net/mptcp/protocol.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 /* Multipath TCP
   3  *
   4  * Copyright (c) 2017 - 2019, Intel Corporation.
   5  */
   6
   7 #ifndef __MPTCP_PROTOCOL_H
   8 #define __MPTCP_PROTOCOL_H
   9
  10 #include <linux/random.h>
  11 #include <net/tcp.h>
  12 #include <net/inet_connection_sock.h>
  13 #include <uapi/linux/mptcp.h>
  14 #include <net/genetlink.h>
  15
  16 #define MPTCP_SUPPORTED_VERSION 1
  17
  18 /* MPTCP option bits */
  19 #define OPTION_MPTCP_MPC_SYN    BIT(0)
  20 #define OPTION_MPTCP_MPC_SYNACK BIT(1)
  21 #define OPTION_MPTCP_MPC_ACK    BIT(2)
  22 #define OPTION_MPTCP_MPJ_SYN    BIT(3)
  23 #define OPTION_MPTCP_MPJ_SYNACK BIT(4)
  24 #define OPTION_MPTCP_MPJ_ACK    BIT(5)
  25 #define OPTION_MPTCP_ADD_ADDR   BIT(6)
  26 #define OPTION_MPTCP_RM_ADDR    BIT(7)
  27 #define OPTION_MPTCP_FASTCLOSE  BIT(8)
  28 #define OPTION_MPTCP_PRIO       BIT(9)
  29 #define OPTION_MPTCP_RST        BIT(10)
  30 #define OPTION_MPTCP_DSS        BIT(11)
  31 #define OPTION_MPTCP_FAIL       BIT(12)
  32
  33 #define OPTION_MPTCP_CSUMREQD   BIT(13)
  34
  35 #define OPTIONS_MPTCP_MPC       (OPTION_MPTCP_MPC_SYN | OPTION_MPTCP_MPC_SYNACK | \
  36                                  OPTION_MPTCP_MPC_ACK)
  37 #define OPTIONS_MPTCP_MPJ       (OPTION_MPTCP_MPJ_SYN | OPTION_MPTCP_MPJ_SYNACK | \
  38                                  OPTION_MPTCP_MPJ_ACK)
  39
  40 /* MPTCP option subtypes */
  41 #define MPTCPOPT_MP_CAPABLE     0
  42 #define MPTCPOPT_MP_JOIN        1
  43 #define MPTCPOPT_DSS            2
  44 #define MPTCPOPT_ADD_ADDR       3
  45 #define MPTCPOPT_RM_ADDR        4
  46 #define MPTCPOPT_MP_PRIO        5
  47 #define MPTCPOPT_MP_FAIL        6
  48 #define MPTCPOPT_MP_FASTCLOSE   7
  49 #define MPTCPOPT_RST            8
  50
  51 /* MPTCP suboption lengths */
  52 #define TCPOLEN_MPTCP_MPC_SYN           4
  53 #define TCPOLEN_MPTCP_MPC_SYNACK        12
  54 #define TCPOLEN_MPTCP_MPC_ACK           20
  55 #define TCPOLEN_MPTCP_MPC_ACK_DATA      22
  56 #define TCPOLEN_MPTCP_MPJ_SYN           12
  57 #define TCPOLEN_MPTCP_MPJ_SYNACK        16
  58 #define TCPOLEN_MPTCP_MPJ_ACK           24
  59 #define TCPOLEN_MPTCP_DSS_BASE          4
  60 #define TCPOLEN_MPTCP_DSS_ACK32         4
  61 #define TCPOLEN_MPTCP_DSS_ACK64         8
  62 #define TCPOLEN_MPTCP_DSS_MAP32         10
  63 #define TCPOLEN_MPTCP_DSS_MAP64         14
  64 #define TCPOLEN_MPTCP_DSS_CHECKSUM      2
  65 #define TCPOLEN_MPTCP_ADD_ADDR          16
  66 #define TCPOLEN_MPTCP_ADD_ADDR_PORT     18
  67 #define TCPOLEN_MPTCP_ADD_ADDR_BASE     8
  68 #define TCPOLEN_MPTCP_ADD_ADDR_BASE_PORT        10
  69 #define TCPOLEN_MPTCP_ADD_ADDR6         28
  70 #define TCPOLEN_MPTCP_ADD_ADDR6_PORT    30
  71 #define TCPOLEN_MPTCP_ADD_ADDR6_BASE    20
  72 #define TCPOLEN_MPTCP_ADD_ADDR6_BASE_PORT       22
  73 #define TCPOLEN_MPTCP_PORT_LEN          2
  74 #define TCPOLEN_MPTCP_PORT_ALIGN        2
  75 #define TCPOLEN_MPTCP_RM_ADDR_BASE      3
  76 #define TCPOLEN_MPTCP_PRIO              3
  77 #define TCPOLEN_MPTCP_PRIO_ALIGN        4
  78 #define TCPOLEN_MPTCP_FASTCLOSE         12
  79 #define TCPOLEN_MPTCP_RST               4
  80 #define TCPOLEN_MPTCP_FAIL              12
  81
  82 #define TCPOLEN_MPTCP_MPC_ACK_DATA_CSUM (TCPOLEN_MPTCP_DSS_CHECKSUM + TCPOLEN_MPTCP_MPC_ACK_DATA)
  83
  84 /* MPTCP MP_JOIN flags */
  85 #define MPTCPOPT_BACKUP         BIT(0)
  86 #define MPTCPOPT_HMAC_LEN       20
  87 #define MPTCPOPT_THMAC_LEN      8
  88
  89 /* MPTCP MP_CAPABLE flags */
  90 #define MPTCP_VERSION_MASK      (0x0F)
  91 #define MPTCP_CAP_CHECKSUM_REQD BIT(7)
  92 #define MPTCP_CAP_EXTENSIBILITY BIT(6)
  93 #define MPTCP_CAP_DENY_JOIN_ID0 BIT(5)
  94 #define MPTCP_CAP_HMAC_SHA256   BIT(0)
  95 #define MPTCP_CAP_FLAG_MASK     (0x1F)
  96
  97 /* MPTCP DSS flags */
  98 #define MPTCP_DSS_DATA_FIN      BIT(4)
  99 #define MPTCP_DSS_DSN64         BIT(3)
 100 #define MPTCP_DSS_HAS_MAP       BIT(2)
 101 #define MPTCP_DSS_ACK64         BIT(1)
 102 #define MPTCP_DSS_HAS_ACK       BIT(0)
 103 #define MPTCP_DSS_FLAG_MASK     (0x1F)
 104
 105 /* MPTCP ADD_ADDR flags */
 106 #define MPTCP_ADDR_ECHO         BIT(0)
 107
 108 /* MPTCP MP_PRIO flags */
 109 #define MPTCP_PRIO_BKUP         BIT(0)
 110
 111 /* MPTCP TCPRST flags */
 112 #define MPTCP_RST_TRANSIENT     BIT(0)
 113
 114 /* MPTCP socket atomic flags */
 115 #define MPTCP_NOSPACE           1
 116 #define MPTCP_WORK_RTX          2
 117 #define MPTCP_WORK_EOF          3
 118 #define MPTCP_FALLBACK_DONE     4
 119 #define MPTCP_WORK_CLOSE_SUBFLOW 5
 120
 121 /* MPTCP socket release cb flags */
 122 #define MPTCP_PUSH_PENDING      1
 123 #define MPTCP_CLEAN_UNA         2
 124 #define MPTCP_ERROR_REPORT      3
 125 #define MPTCP_RETRANSMIT        4
 126 #define MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST   5
 127 #define MPTCP_CONNECTED         6
 128 #define MPTCP_RESET_SCHEDULER   7
 129
 130 static inline bool before64(__u64 seq1, __u64 seq2)
 131 {
 132         return (__s64)(seq1 - seq2) < 0;
 133 }
 134
 135 #define after64(seq2, seq1)     before64(seq1, seq2)
 136
 137 struct mptcp_options_received {
 138         u64     sndr_key;
 139         u64     rcvr_key;
 140         u64     data_ack;
 141         u64     data_seq;
 142         u32     subflow_seq;
 143         u16     data_len;
 144         __sum16 csum;
 145         u16     suboptions;
 146         u32     token;
 147         u32     nonce;
 148         u16     use_map:1,
 149                 dsn64:1,
 150                 data_fin:1,
 151                 use_ack:1,
 152                 ack64:1,
 153                 mpc_map:1,
 154                 reset_reason:4,
 155                 reset_transient:1,
 156                 echo:1,
 157                 backup:1,
 158                 deny_join_id0:1,
 159                 __unused:2;
 160         u8      join_id;
 161         u64     thmac;
 162         u8      hmac[MPTCPOPT_HMAC_LEN];
 163         struct mptcp_addr_info addr;
 164         struct mptcp_rm_list rm_list;
 165         u64     ahmac;
 166         u64     fail_seq;
 167 };
 168
 169 static inline __be32 mptcp_option(u8 subopt, u8 len, u8 nib, u8 field)
 170 {
 171         return htonl((TCPOPT_MPTCP << 24) | (len << 16) | (subopt << 12) |
 172                      ((nib & 0xF) << 8) | field);
 173 }
 174
 175 enum mptcp_pm_status {
 176         MPTCP_PM_ADD_ADDR_RECEIVED,
 177         MPTCP_PM_ADD_ADDR_SEND_ACK,
 178         MPTCP_PM_RM_ADDR_RECEIVED,
 179         MPTCP_PM_ESTABLISHED,
 180         MPTCP_PM_SUBFLOW_ESTABLISHED,
 181         MPTCP_PM_ALREADY_ESTABLISHED,   /* persistent status, set after ESTABLISHED event */
 182         MPTCP_PM_MPC_ENDPOINT_ACCOUNTED /* persistent status, set after MPC local address is
 183                                          * accounted int id_avail_bitmap
 184                                          */
 185 };
 186
 187 enum mptcp_pm_type {
 188         MPTCP_PM_TYPE_KERNEL = 0,
 189         MPTCP_PM_TYPE_USERSPACE,
 190
 191         __MPTCP_PM_TYPE_NR,
 192         __MPTCP_PM_TYPE_MAX = __MPTCP_PM_TYPE_NR - 1,
 193 };
 194
 195 /* Status bits below MPTCP_PM_ALREADY_ESTABLISHED need pm worker actions */
 196 #define MPTCP_PM_WORK_MASK ((1 << MPTCP_PM_ALREADY_ESTABLISHED) - 1)
 197
 198 enum mptcp_addr_signal_status {
 199         MPTCP_ADD_ADDR_SIGNAL,
 200         MPTCP_ADD_ADDR_ECHO,
 201         MPTCP_RM_ADDR_SIGNAL,
 202 };
 203
 204 /* max value of mptcp_addr_info.id */
 205 #define MPTCP_PM_MAX_ADDR_ID            U8_MAX
 206
 207 struct mptcp_pm_data {
 208         struct mptcp_addr_info local;
 209         struct mptcp_addr_info remote;
 210         struct list_head anno_list;
 211         struct list_head userspace_pm_local_addr_list;
 212
 213         spinlock_t      lock;           /*protects the whole PM data */
 214
 215         u8              addr_signal;
 216         bool            server_side;
 217         bool            work_pending;
 218         bool            accept_addr;
 219         bool            accept_subflow;
 220         bool            remote_deny_join_id0;
 221         u8              add_addr_signaled;
 222         u8              add_addr_accepted;
 223         u8              local_addr_used;
 224         u8              pm_type;
 225         u8              subflows;
 226         u8              status;
 227         DECLARE_BITMAP(id_avail_bitmap, MPTCP_PM_MAX_ADDR_ID + 1);
 228         struct mptcp_rm_list rm_list_tx;
 229         struct mptcp_rm_list rm_list_rx;
 230 };
 231
 232 struct mptcp_pm_addr_entry {
 233         struct list_head        list;
 234         struct mptcp_addr_info  addr;
 235         u8                      flags;
 236         int                     ifindex;
 237         struct socket           *lsk;
 238 };
 239
 240 struct mptcp_data_frag {
 241         struct list_head list;
 242         u64 data_seq;
 243         u16 data_len;
 244         u16 offset;
 245         u16 overhead;
 246         u16 already_sent;
 247         struct page *page;
 248 };
 249
 250 /* MPTCP connection sock */
 251 struct mptcp_sock {
 252         /* inet_connection_sock must be the first member */
 253         struct inet_connection_sock sk;
 254         u64             local_key;
 255         u64             remote_key;
 256         u64             write_seq;
 257         u64             snd_nxt;
 258         u64             ack_seq;
 259         atomic64_t      rcv_wnd_sent;
 260         u64             rcv_data_fin_seq;
 261         int             rmem_fwd_alloc;
 262         struct sock     *last_snd;
 263         int             snd_burst;
 264         int             old_wspace;
 265         u64             recovery_snd_nxt;       /* in recovery mode accept up to this seq;
 266                                                  * recovery related fields are under data_lock
 267                                                  * protection
 268                                                  */
 269         u64             snd_una;
 270         u64             wnd_end;
 271         unsigned long   timer_ival;
 272         u32             token;
 273         int             rmem_released;
 274         unsigned long   flags;
 275         unsigned long   cb_flags;
 276         unsigned long   push_pending;
 277         bool            recovery;               /* closing subflow write queue reinjected */
 278         bool            can_ack;
 279         bool            fully_established;
 280         bool            rcv_data_fin;
 281         bool            snd_data_fin_enable;
 282         bool            rcv_fastclose;
 283         bool            use_64bit_ack; /* Set when we received a 64-bit DSN */
 284         bool            csum_enabled;
 285         bool            allow_infinite_fallback;
 286         u8              recvmsg_inq:1,
 287                         cork:1,
 288                         nodelay:1;
 289         struct work_struct work;
 290         struct sk_buff  *ooo_last_skb;
 291         struct rb_root  out_of_order_queue;
 292         struct sk_buff_head receive_queue;
 293         struct list_head conn_list;
 294         struct list_head rtx_queue;
 295         struct mptcp_data_frag *first_pending;
 296         struct list_head join_list;
 297         struct socket   *subflow; /* outgoing connect/listener/!mp_capable */
 298         struct sock     *first;
 299         struct mptcp_pm_data    pm;
 300         struct {
 301                 u32     space;  /* bytes copied in last measurement window */
 302                 u32     copied; /* bytes copied in this measurement window */
 303                 u64     time;   /* start time of measurement window */
 304                 u64     rtt_us; /* last maximum rtt of subflows */
 305         } rcvq_space;
 306
 307         u32 setsockopt_seq;
 308         char            ca_name[TCP_CA_NAME_MAX];
 309         struct mptcp_sock       *dl_next;
 310 };
 311
 312 #define mptcp_data_lock(sk) spin_lock_bh(&(sk)->sk_lock.slock)
 313 #define mptcp_data_unlock(sk) spin_unlock_bh(&(sk)->sk_lock.slock)
 314
 315 #define mptcp_for_each_subflow(__msk, __subflow)                        \
 316         list_for_each_entry(__subflow, &((__msk)->conn_list), node)
 317
 318 static inline void msk_owned_by_me(const struct mptcp_sock *msk)
 319 {
 320         sock_owned_by_me((const struct sock *)msk);
 321 }
 322
 323 static inline struct mptcp_sock *mptcp_sk(const struct sock *sk)
 324 {
 325         return (struct mptcp_sock *)sk;
 326 }
 327
 328 /* the msk socket don't use the backlog, also account for the bulk
 329  * free memory
 330  */
 331 static inline int __mptcp_rmem(const struct sock *sk)
 332 {
 333         return atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) - READ_ONCE(mptcp_sk(sk)->rmem_released);
 334 }
 335
 336 static inline int __mptcp_space(const struct sock *sk)
 337 {
 338         return tcp_win_from_space(sk, READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf) - __mptcp_rmem(sk));
 339 }
 340
 341 static inline struct mptcp_data_frag *mptcp_send_head(const struct sock *sk)
 342 {
 343         const struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 344
 345         return READ_ONCE(msk->first_pending);
 346 }
 347
 348 static inline struct mptcp_data_frag *mptcp_send_next(struct sock *sk)
 349 {
 350         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 351         struct mptcp_data_frag *cur;
 352
 353         cur = msk->first_pending;
 354         return list_is_last(&cur->list, &msk->rtx_queue) ? NULL :
 355                                                      list_next_entry(cur, list);
 356 }
 357
 358 static inline struct mptcp_data_frag *mptcp_pending_tail(const struct sock *sk)
 359 {
 360         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 361
 362         if (!msk->first_pending)
 363                 return NULL;
 364
 365         if (WARN_ON_ONCE(list_empty(&msk->rtx_queue)))
 366                 return NULL;
 367
 368         return list_last_entry(&msk->rtx_queue, struct mptcp_data_frag, list);
 369 }
 370
 371 static inline struct mptcp_data_frag *mptcp_rtx_head(const struct sock *sk)
 372 {
 373         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 374
 375         if (msk->snd_una == READ_ONCE(msk->snd_nxt))
 376                 return NULL;
 377
 378         return list_first_entry_or_null(&msk->rtx_queue, struct mptcp_data_frag, list);
 379 }
 380
 381 struct csum_pseudo_header {
 382         __be64 data_seq;
 383         __be32 subflow_seq;
 384         __be16 data_len;
 385         __sum16 csum;
 386 };
 387
 388 struct mptcp_subflow_request_sock {
 389         struct  tcp_request_sock sk;
 390         u16     mp_capable : 1,
 391                 mp_join : 1,
 392                 backup : 1,
 393                 csum_reqd : 1,
 394                 allow_join_id0 : 1;
 395         u8      local_id;
 396         u8      remote_id;
 397         u64     local_key;
 398         u64     idsn;
 399         u32     token;
 400         u32     ssn_offset;
 401         u64     thmac;
 402         u32     local_nonce;
 403         u32     remote_nonce;
 404         struct mptcp_sock       *msk;
 405         struct hlist_nulls_node token_node;
 406 };
 407
 408 static inline struct mptcp_subflow_request_sock *
 409 mptcp_subflow_rsk(const struct request_sock *rsk)
 410 {
 411         return (struct mptcp_subflow_request_sock *)rsk;
 412 }
 413
 414 enum mptcp_data_avail {
 415         MPTCP_SUBFLOW_NODATA,
 416         MPTCP_SUBFLOW_DATA_AVAIL,
 417 };
 418
 419 struct mptcp_delegated_action {
 420         struct napi_struct napi;
 421         struct list_head head;
 422 };
 423
 424 DECLARE_PER_CPU(struct mptcp_delegated_action, mptcp_delegated_actions);
 425
 426 #define MPTCP_DELEGATE_SEND             0
 427 #define MPTCP_DELEGATE_ACK              1
 428
 429 /* MPTCP subflow context */
 430 struct mptcp_subflow_context {
 431         struct  list_head node;/* conn_list of subflows */
 432
 433         struct_group(reset,
 434
 435         unsigned long avg_pacing_rate; /* protected by msk socket lock */
 436         u64     local_key;
 437         u64     remote_key;
 438         u64     idsn;
 439         u64     map_seq;
 440         u32     snd_isn;
 441         u32     token;
 442         u32     rel_write_seq;
 443         u32     map_subflow_seq;
 444         u32     ssn_offset;
 445         u32     map_data_len;
 446         __wsum  map_data_csum;
 447         u32     map_csum_len;
 448         u32     request_mptcp : 1,  /* send MP_CAPABLE */
 449                 request_join : 1,   /* send MP_JOIN */
 450                 request_bkup : 1,
 451                 mp_capable : 1,     /* remote is MPTCP capable */
 452                 mp_join : 1,        /* remote is JOINing */
 453                 fully_established : 1,      /* path validated */
 454                 pm_notified : 1,    /* PM hook called for established status */
 455                 conn_finished : 1,
 456                 map_valid : 1,
 457                 map_csum_reqd : 1,
 458                 map_data_fin : 1,
 459                 mpc_map : 1,
 460                 backup : 1,
 461                 send_mp_prio : 1,
 462                 send_mp_fail : 1,
 463                 send_fastclose : 1,
 464                 send_infinite_map : 1,
 465                 rx_eof : 1,
 466                 can_ack : 1,        /* only after processing the remote a key */
 467                 disposable : 1,     /* ctx can be free at ulp release time */
 468                 stale : 1,          /* unable to snd/rcv data, do not use for xmit */
 469                 local_id_valid : 1, /* local_id is correctly initialized */
 470                 valid_csum_seen : 1;        /* at least one csum validated */
 471         enum mptcp_data_avail data_avail;
 472         u32     remote_nonce;
 473         u64     thmac;
 474         u32     local_nonce;
 475         u32     remote_token;
 476         u8      hmac[MPTCPOPT_HMAC_LEN];
 477         u8      local_id;
 478         u8      remote_id;
 479         u8      reset_seen:1;
 480         u8      reset_transient:1;
 481         u8      reset_reason:4;
 482         u8      stale_count;
 483
 484         long    delegated_status;
 485         unsigned long   fail_tout;
 486
 487         );
 488
 489         struct  list_head delegated_node;   /* link into delegated_action, protected by local BH */
 490
 491         u32     setsockopt_seq;
 492         u32     stale_rcv_tstamp;
 493
 494         struct  sock *tcp_sock;     /* tcp sk backpointer */
 495         struct  sock *conn;         /* parent mptcp_sock */
 496         const   struct inet_connection_sock_af_ops *icsk_af_ops;
 497         void    (*tcp_state_change)(struct sock *sk);
 498         void    (*tcp_error_report)(struct sock *sk);
 499
 500         struct  rcu_head rcu;
 501 };
 502
 503 static inline struct mptcp_subflow_context *
 504 mptcp_subflow_ctx(const struct sock *sk)
 505 {
 506         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 507
 508         /* Use RCU on icsk_ulp_data only for sock diag code */
 509         return (__force struct mptcp_subflow_context *)icsk->icsk_ulp_data;
 510 }
 511
 512 static inline struct sock *
 513 mptcp_subflow_tcp_sock(const struct mptcp_subflow_context *subflow)
 514 {
 515         return subflow->tcp_sock;
 516 }
 517
 518 static inline void
 519 mptcp_subflow_ctx_reset(struct mptcp_subflow_context *subflow)
 520 {
 521         memset(&subflow->reset, 0, sizeof(subflow->reset));
 522         subflow->request_mptcp = 1;
 523 }
 524
 525 static inline u64
 526 mptcp_subflow_get_map_offset(const struct mptcp_subflow_context *subflow)
 527 {
 528         return tcp_sk(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow))->copied_seq -
 529                       subflow->ssn_offset -
 530                       subflow->map_subflow_seq;
 531 }
 532
 533 static inline u64
 534 mptcp_subflow_get_mapped_dsn(const struct mptcp_subflow_context *subflow)
 535 {
 536         return subflow->map_seq + mptcp_subflow_get_map_offset(subflow);
 537 }
 538
 539 void mptcp_subflow_process_delegated(struct sock *ssk);
 540
 541 static inline void mptcp_subflow_delegate(struct mptcp_subflow_context *subflow, int action)
 542 {
 543         struct mptcp_delegated_action *delegated;
 544         bool schedule;
 545
 546         /* the caller held the subflow bh socket lock */
 547         lockdep_assert_in_softirq();
 548
 549         /* The implied barrier pairs with mptcp_subflow_delegated_done(), and
 550          * ensures the below list check sees list updates done prior to status
 551          * bit changes
 552          */
 553         if (!test_and_set_bit(action, &subflow->delegated_status)) {
 554                 /* still on delegated list from previous scheduling */
 555                 if (!list_empty(&subflow->delegated_node))
 556                         return;
 557
 558                 delegated = this_cpu_ptr(&mptcp_delegated_actions);
 559                 schedule = list_empty(&delegated->head);
 560                 list_add_tail(&subflow->delegated_node, &delegated->head);
 561                 sock_hold(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow));
 562                 if (schedule)
 563                         napi_schedule(&delegated->napi);
 564         }
 565 }
 566
 567 static inline struct mptcp_subflow_context *
 568 mptcp_subflow_delegated_next(struct mptcp_delegated_action *delegated)
 569 {
 570         struct mptcp_subflow_context *ret;
 571
 572         if (list_empty(&delegated->head))
 573                 return NULL;
 574
 575         ret = list_first_entry(&delegated->head, struct mptcp_subflow_context, delegated_node);
 576         list_del_init(&ret->delegated_node);
 577         return ret;
 578 }
 579
 580 static inline bool mptcp_subflow_has_delegated_action(const struct mptcp_subflow_context *subflow)
 581 {
 582         return !!READ_ONCE(subflow->delegated_status);
 583 }
 584
 585 static inline void mptcp_subflow_delegated_done(struct mptcp_subflow_context *subflow, int action)
 586 {
 587         /* pairs with mptcp_subflow_delegate, ensures delegate_node is updated before
 588          * touching the status bit
 589          */
 590         smp_wmb();
 591         clear_bit(action, &subflow->delegated_status);
 592 }
 593
 594 int mptcp_is_enabled(const struct net *net);
 595 unsigned int mptcp_get_add_addr_timeout(const struct net *net);
 596 int mptcp_is_checksum_enabled(const struct net *net);
 597 int mptcp_allow_join_id0(const struct net *net);
 598 unsigned int mptcp_stale_loss_cnt(const struct net *net);
 599 int mptcp_get_pm_type(const struct net *net);
 600 void mptcp_subflow_fully_established(struct mptcp_subflow_context *subflow,
 601                                      struct mptcp_options_received *mp_opt);
 602 bool __mptcp_retransmit_pending_data(struct sock *sk);
 603 void mptcp_check_and_set_pending(struct sock *sk);
 604 void __mptcp_push_pending(struct sock *sk, unsigned int flags);
 605 bool mptcp_subflow_data_available(struct sock *sk);
 606 void __init mptcp_subflow_init(void);
 607 void mptcp_subflow_shutdown(struct sock *sk, struct sock *ssk, int how);
 608 void mptcp_close_ssk(struct sock *sk, struct sock *ssk,
 609                      struct mptcp_subflow_context *subflow);
 610 void __mptcp_subflow_send_ack(struct sock *ssk);
 611 void mptcp_subflow_send_ack(struct sock *ssk);
 612 void mptcp_subflow_reset(struct sock *ssk);
 613 void mptcp_subflow_queue_clean(struct sock *ssk);
 614 void mptcp_sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent);
 615 struct socket *__mptcp_nmpc_socket(const struct mptcp_sock *msk);
 616
 617 bool mptcp_addresses_equal(const struct mptcp_addr_info *a,
 618                            const struct mptcp_addr_info *b, bool use_port);
 619
 620 /* called with sk socket lock held */
 621 int __mptcp_subflow_connect(struct sock *sk, const struct mptcp_addr_info *loc,
 622                             const struct mptcp_addr_info *remote);
 623 int mptcp_subflow_create_socket(struct sock *sk, struct socket **new_sock);
 624 void mptcp_info2sockaddr(const struct mptcp_addr_info *info,
 625                          struct sockaddr_storage *addr,
 626                          unsigned short family);
 627
 628 static inline bool __tcp_can_send(const struct sock *ssk)
 629 {
 630         /* only send if our side has not closed yet */
 631         return ((1 << inet_sk_state_load(ssk)) & (TCPF_ESTABLISHED | TCPF_CLOSE_WAIT));
 632 }
 633
 634 static inline bool __mptcp_subflow_active(struct mptcp_subflow_context *subflow)
 635 {
 636         /* can't send if JOIN hasn't completed yet (i.e. is usable for mptcp) */
 637         if (subflow->request_join && !subflow->fully_established)
 638                 return false;
 639
 640         return __tcp_can_send(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow));
 641 }
 642
 643 void mptcp_subflow_set_active(struct mptcp_subflow_context *subflow);
 644
 645 bool mptcp_subflow_active(struct mptcp_subflow_context *subflow);
 646
 647 static inline void mptcp_subflow_tcp_fallback(struct sock *sk,
 648                                               struct mptcp_subflow_context *ctx)
 649 {
 650         sk->sk_data_ready = sock_def_readable;
 651         sk->sk_state_change = ctx->tcp_state_change;
 652         sk->sk_write_space = sk_stream_write_space;
 653         sk->sk_error_report = ctx->tcp_error_report;
 654
 655         inet_csk(sk)->icsk_af_ops = ctx->icsk_af_ops;
 656 }
 657
 658 void __init mptcp_proto_init(void);
 659 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
 660 int __init mptcp_proto_v6_init(void);
 661 #endif
 662
 663 struct sock *mptcp_sk_clone(const struct sock *sk,
 664                             const struct mptcp_options_received *mp_opt,
 665                             struct request_sock *req);
 666 void mptcp_get_options(const struct sk_buff *skb,
 667                        struct mptcp_options_received *mp_opt);
 668
 669 void mptcp_finish_connect(struct sock *sk);
 670 void __mptcp_set_connected(struct sock *sk);
 671 void mptcp_reset_timeout(struct mptcp_sock *msk, unsigned long fail_tout);
 672 static inline bool mptcp_is_fully_established(struct sock *sk)
 673 {
 674         return inet_sk_state_load(sk) == TCP_ESTABLISHED &&
 675                READ_ONCE(mptcp_sk(sk)->fully_established);
 676 }
 677 void mptcp_rcv_space_init(struct mptcp_sock *msk, const struct sock *ssk);
 678 void mptcp_data_ready(struct sock *sk, struct sock *ssk);
 679 bool mptcp_finish_join(struct sock *sk);
 680 bool mptcp_schedule_work(struct sock *sk);
 681 int mptcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 682                      sockptr_t optval, unsigned int optlen);
 683 int mptcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 684                      char __user *optval, int __user *option);
 685
 686 u64 __mptcp_expand_seq(u64 old_seq, u64 cur_seq);
 687 static inline u64 mptcp_expand_seq(u64 old_seq, u64 cur_seq, bool use_64bit)
 688 {
 689         if (use_64bit)
 690                 return cur_seq;
 691
 692         return __mptcp_expand_seq(old_seq, cur_seq);
 693 }
 694 void __mptcp_check_push(struct sock *sk, struct sock *ssk);
 695 void __mptcp_data_acked(struct sock *sk);
 696 void __mptcp_error_report(struct sock *sk);
 697 void mptcp_subflow_eof(struct sock *sk);
 698 bool mptcp_update_rcv_data_fin(struct mptcp_sock *msk, u64 data_fin_seq, bool use_64bit);
 699 static inline bool mptcp_data_fin_enabled(const struct mptcp_sock *msk)
 700 {
 701         return READ_ONCE(msk->snd_data_fin_enable) &&
 702                READ_ONCE(msk->write_seq) == READ_ONCE(msk->snd_nxt);
 703 }
 704
 705 static inline bool mptcp_propagate_sndbuf(struct sock *sk, struct sock *ssk)
 706 {
 707         if ((sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK) || ssk->sk_sndbuf <= READ_ONCE(sk->sk_sndbuf))
 708                 return false;
 709
 710         WRITE_ONCE(sk->sk_sndbuf, ssk->sk_sndbuf);
 711         return true;
 712 }
 713
 714 static inline void mptcp_write_space(struct sock *sk)
 715 {
 716         if (sk_stream_is_writeable(sk)) {
 717                 /* pairs with memory barrier in mptcp_poll */
 718                 smp_mb();
 719                 if (test_and_clear_bit(MPTCP_NOSPACE, &mptcp_sk(sk)->flags))
 720                         sk_stream_write_space(sk);
 721         }
 722 }
 723
 724 void mptcp_destroy_common(struct mptcp_sock *msk, unsigned int flags);
 725
 726 #define MPTCP_TOKEN_MAX_RETRIES 4
 727
 728 void __init mptcp_token_init(void);
 729 static inline void mptcp_token_init_request(struct request_sock *req)
 730 {
 731         mptcp_subflow_rsk(req)->token_node.pprev = NULL;
 732 }
 733
 734 int mptcp_token_new_request(struct request_sock *req);
 735 void mptcp_token_destroy_request(struct request_sock *req);
 736 int mptcp_token_new_connect(struct sock *sk);
 737 void mptcp_token_accept(struct mptcp_subflow_request_sock *r,
 738                         struct mptcp_sock *msk);
 739 bool mptcp_token_exists(u32 token);
 740 struct mptcp_sock *mptcp_token_get_sock(struct net *net, u32 token);
 741 struct mptcp_sock *mptcp_token_iter_next(const struct net *net, long *s_slot,
 742                                          long *s_num);
 743 void mptcp_token_destroy(struct mptcp_sock *msk);
 744
 745 void mptcp_crypto_key_sha(u64 key, u32 *token, u64 *idsn);
 746
 747 void mptcp_crypto_hmac_sha(u64 key1, u64 key2, u8 *msg, int len, void *hmac);
 748 __sum16 __mptcp_make_csum(u64 data_seq, u32 subflow_seq, u16 data_len, __wsum sum);
 749
 750 void __init mptcp_pm_init(void);
 751 void mptcp_pm_data_init(struct mptcp_sock *msk);
 752 void mptcp_pm_data_reset(struct mptcp_sock *msk);
 753 int mptcp_pm_parse_addr(struct nlattr *attr, struct genl_info *info,
 754                         struct mptcp_addr_info *addr);
 755 int mptcp_pm_parse_entry(struct nlattr *attr, struct genl_info *info,
 756                          bool require_family,
 757                          struct mptcp_pm_addr_entry *entry);
 758 void mptcp_pm_subflow_chk_stale(const struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk);
 759 void mptcp_pm_nl_subflow_chk_stale(const struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk);
 760 void mptcp_pm_new_connection(struct mptcp_sock *msk, const struct sock *ssk, int server_side);
 761 void mptcp_pm_fully_established(struct mptcp_sock *msk, const struct sock *ssk, gfp_t gfp);
 762 bool mptcp_pm_allow_new_subflow(struct mptcp_sock *msk);
 763 void mptcp_pm_connection_closed(struct mptcp_sock *msk);
 764 void mptcp_pm_subflow_established(struct mptcp_sock *msk);
 765 bool mptcp_pm_nl_check_work_pending(struct mptcp_sock *msk);
 766 void mptcp_pm_subflow_check_next(struct mptcp_sock *msk, const struct sock *ssk,
 767                                  const struct mptcp_subflow_context *subflow);
 768 void mptcp_pm_add_addr_received(const struct sock *ssk,
 769                                 const struct mptcp_addr_info *addr);
 770 void mptcp_pm_add_addr_echoed(struct mptcp_sock *msk,
 771                               const struct mptcp_addr_info *addr);
 772 void mptcp_pm_add_addr_send_ack(struct mptcp_sock *msk);
 773 void mptcp_pm_nl_addr_send_ack(struct mptcp_sock *msk);
 774 void mptcp_pm_rm_addr_received(struct mptcp_sock *msk,
 775                                const struct mptcp_rm_list *rm_list);
 776 void mptcp_pm_mp_prio_received(struct sock *sk, u8 bkup);
 777 void mptcp_pm_mp_fail_received(struct sock *sk, u64 fail_seq);
 778 int mptcp_pm_nl_mp_prio_send_ack(struct mptcp_sock *msk,
 779                                  struct mptcp_addr_info *addr,
 780                                  struct mptcp_addr_info *rem,
 781                                  u8 bkup);
 782 bool mptcp_pm_alloc_anno_list(struct mptcp_sock *msk,
 783                               const struct mptcp_pm_addr_entry *entry);
 784 void mptcp_pm_free_anno_list(struct mptcp_sock *msk);
 785 bool mptcp_pm_sport_in_anno_list(struct mptcp_sock *msk, const struct sock *sk);
 786 struct mptcp_pm_add_entry *
 787 mptcp_pm_del_add_timer(struct mptcp_sock *msk,
 788                        const struct mptcp_addr_info *addr, bool check_id);
 789 struct mptcp_pm_add_entry *
 790 mptcp_lookup_anno_list_by_saddr(const struct mptcp_sock *msk,
 791                                 const struct mptcp_addr_info *addr);
 792 int mptcp_pm_get_flags_and_ifindex_by_id(struct mptcp_sock *msk,
 793                                          unsigned int id,
 794                                          u8 *flags, int *ifindex);
 795 int mptcp_userspace_pm_get_flags_and_ifindex_by_id(struct mptcp_sock *msk,
 796                                                    unsigned int id,
 797                                                    u8 *flags, int *ifindex);
 798 int mptcp_userspace_pm_set_flags(struct net *net, struct nlattr *token,
 799                                  struct mptcp_pm_addr_entry *loc,
 800                                  struct mptcp_pm_addr_entry *rem, u8 bkup);
 801 int mptcp_pm_announce_addr(struct mptcp_sock *msk,
 802                            const struct mptcp_addr_info *addr,
 803                            bool echo);
 804 int mptcp_pm_remove_addr(struct mptcp_sock *msk, const struct mptcp_rm_list *rm_list);
 805 int mptcp_pm_remove_subflow(struct mptcp_sock *msk, const struct mptcp_rm_list *rm_list);
 806 void mptcp_pm_remove_addrs_and_subflows(struct mptcp_sock *msk,
 807                                         struct list_head *rm_list);
 808
 809 int mptcp_userspace_pm_append_new_local_addr(struct mptcp_sock *msk,
 810                                              struct mptcp_pm_addr_entry *entry);
 811 void mptcp_free_local_addr_list(struct mptcp_sock *msk);
 812 int mptcp_nl_cmd_announce(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info);
 813 int mptcp_nl_cmd_remove(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info);
 814 int mptcp_nl_cmd_sf_create(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info);
 815 int mptcp_nl_cmd_sf_destroy(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info);
 816
 817 void mptcp_event(enum mptcp_event_type type, const struct mptcp_sock *msk,
 818                  const struct sock *ssk, gfp_t gfp);
 819 void mptcp_event_addr_announced(const struct sock *ssk, const struct mptcp_addr_info *info);
 820 void mptcp_event_addr_removed(const struct mptcp_sock *msk, u8 id);
 821 bool mptcp_userspace_pm_active(const struct mptcp_sock *msk);
 822
 823 static inline bool mptcp_pm_should_add_signal(struct mptcp_sock *msk)
 824 {
 825         return READ_ONCE(msk->pm.addr_signal) &
 826                 (BIT(MPTCP_ADD_ADDR_SIGNAL) | BIT(MPTCP_ADD_ADDR_ECHO));
 827 }
 828
 829 static inline bool mptcp_pm_should_add_signal_addr(struct mptcp_sock *msk)
 830 {
 831         return READ_ONCE(msk->pm.addr_signal) & BIT(MPTCP_ADD_ADDR_SIGNAL);
 832 }
 833
 834 static inline bool mptcp_pm_should_add_signal_echo(struct mptcp_sock *msk)
 835 {
 836         return READ_ONCE(msk->pm.addr_signal) & BIT(MPTCP_ADD_ADDR_ECHO);
 837 }
 838
 839 static inline bool mptcp_pm_should_rm_signal(struct mptcp_sock *msk)
 840 {
 841         return READ_ONCE(msk->pm.addr_signal) & BIT(MPTCP_RM_ADDR_SIGNAL);
 842 }
 843
 844 static inline bool mptcp_pm_is_userspace(const struct mptcp_sock *msk)
 845 {
 846         return READ_ONCE(msk->pm.pm_type) == MPTCP_PM_TYPE_USERSPACE;
 847 }
 848
 849 static inline bool mptcp_pm_is_kernel(const struct mptcp_sock *msk)
 850 {
 851         return READ_ONCE(msk->pm.pm_type) == MPTCP_PM_TYPE_KERNEL;
 852 }
 853
 854 static inline unsigned int mptcp_add_addr_len(int family, bool echo, bool port)
 855 {
 856         u8 len = TCPOLEN_MPTCP_ADD_ADDR_BASE;
 857
 858         if (family == AF_INET6)
 859                 len = TCPOLEN_MPTCP_ADD_ADDR6_BASE;
 860         if (!echo)
 861                 len += MPTCPOPT_THMAC_LEN;
 862         /* account for 2 trailing 'nop' options */
 863         if (port)
 864                 len += TCPOLEN_MPTCP_PORT_LEN + TCPOLEN_MPTCP_PORT_ALIGN;
 865
 866         return len;
 867 }
 868
 869 static inline int mptcp_rm_addr_len(const struct mptcp_rm_list *rm_list)
 870 {
 871         if (rm_list->nr == 0 || rm_list->nr > MPTCP_RM_IDS_MAX)
 872                 return -EINVAL;
 873
 874         return TCPOLEN_MPTCP_RM_ADDR_BASE + roundup(rm_list->nr - 1, 4) + 1;
 875 }
 876
 877 bool mptcp_pm_add_addr_signal(struct mptcp_sock *msk, const struct sk_buff *skb,
 878                               unsigned int opt_size, unsigned int remaining,
 879                               struct mptcp_addr_info *addr, bool *echo,
 880                               bool *drop_other_suboptions);
 881 bool mptcp_pm_rm_addr_signal(struct mptcp_sock *msk, unsigned int remaining,
 882                              struct mptcp_rm_list *rm_list);
 883 int mptcp_pm_get_local_id(struct mptcp_sock *msk, struct sock_common *skc);
 884 int mptcp_userspace_pm_get_local_id(struct mptcp_sock *msk, struct mptcp_addr_info *skc);
 885
 886 void __init mptcp_pm_nl_init(void);
 887 void mptcp_pm_nl_work(struct mptcp_sock *msk);
 888 void mptcp_pm_nl_rm_subflow_received(struct mptcp_sock *msk,
 889                                      const struct mptcp_rm_list *rm_list);
 890 int mptcp_pm_nl_get_local_id(struct mptcp_sock *msk, struct sock_common *skc);
 891 unsigned int mptcp_pm_get_add_addr_signal_max(const struct mptcp_sock *msk);
 892 unsigned int mptcp_pm_get_add_addr_accept_max(const struct mptcp_sock *msk);
 893 unsigned int mptcp_pm_get_subflows_max(const struct mptcp_sock *msk);
 894 unsigned int mptcp_pm_get_local_addr_max(const struct mptcp_sock *msk);
 895
 896 /* called under PM lock */
 897 static inline void __mptcp_pm_close_subflow(struct mptcp_sock *msk)
 898 {
 899         if (--msk->pm.subflows < mptcp_pm_get_subflows_max(msk))
 900                 WRITE_ONCE(msk->pm.accept_subflow, true);
 901 }
 902
 903 static inline void mptcp_pm_close_subflow(struct mptcp_sock *msk)
 904 {
 905         spin_lock_bh(&msk->pm.lock);
 906         __mptcp_pm_close_subflow(msk);
 907         spin_unlock_bh(&msk->pm.lock);
 908 }
 909
 910 void mptcp_sockopt_sync(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk);
 911 void mptcp_sockopt_sync_locked(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk);
 912
 913 static inline struct mptcp_ext *mptcp_get_ext(const struct sk_buff *skb)
 914 {
 915         return (struct mptcp_ext *)skb_ext_find(skb, SKB_EXT_MPTCP);
 916 }
 917
 918 void mptcp_diag_subflow_init(struct tcp_ulp_ops *ops);
 919
 920 static inline bool __mptcp_check_fallback(const struct mptcp_sock *msk)
 921 {
 922         return test_bit(MPTCP_FALLBACK_DONE, &msk->flags);
 923 }
 924
 925 static inline bool mptcp_check_fallback(const struct sock *sk)
 926 {
 927         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(sk);
 928         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(subflow->conn);
 929
 930         return __mptcp_check_fallback(msk);
 931 }
 932
 933 static inline void __mptcp_do_fallback(struct mptcp_sock *msk)
 934 {
 935         if (test_bit(MPTCP_FALLBACK_DONE, &msk->flags)) {
 936                 pr_debug("TCP fallback already done (msk=%p)", msk);
 937                 return;
 938         }
 939         set_bit(MPTCP_FALLBACK_DONE, &msk->flags);
 940 }
 941
 942 static inline void mptcp_do_fallback(struct sock *ssk)
 943 {
 944         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 945         struct sock *sk = subflow->conn;
 946         struct mptcp_sock *msk;
 947
 948         msk = mptcp_sk(sk);
 949         __mptcp_do_fallback(msk);
 950         if (READ_ONCE(msk->snd_data_fin_enable) && !(ssk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)) {
 951                 gfp_t saved_allocation = ssk->sk_allocation;
 952
 953                 /* we are in a atomic (BH) scope, override ssk default for data
 954                  * fin allocation
 955                  */
 956                 ssk->sk_allocation = GFP_ATOMIC;
 957                 ssk->sk_shutdown |= SEND_SHUTDOWN;
 958                 tcp_shutdown(ssk, SEND_SHUTDOWN);
 959                 ssk->sk_allocation = saved_allocation;
 960         }
 961 }
 962
 963 #define pr_fallback(a) pr_debug("%s:fallback to TCP (msk=%p)", __func__, a)
 964
 965 static inline bool mptcp_check_infinite_map(struct sk_buff *skb)
 966 {
 967         struct mptcp_ext *mpext;
 968
 969         mpext = skb ? mptcp_get_ext(skb) : NULL;
 970         if (mpext && mpext->infinite_map)
 971                 return true;
 972
 973         return false;
 974 }
 975
 976 static inline bool is_active_ssk(struct mptcp_subflow_context *subflow)
 977 {
 978         return (subflow->request_mptcp || subflow->request_join);
 979 }
 980
 981 static inline bool subflow_simultaneous_connect(struct sock *sk)
 982 {
 983         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(sk);
 984
 985         return sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED &&
 986                is_active_ssk(subflow) &&
 987                !subflow->conn_finished;
 988 }
 989
 990 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
 991 void subflow_init_req_cookie_join_save(const struct mptcp_subflow_request_sock *subflow_req,
 992                                        struct sk_buff *skb);
 993 bool mptcp_token_join_cookie_init_state(struct mptcp_subflow_request_sock *subflow_req,
 994                                         struct sk_buff *skb);
 995 void __init mptcp_join_cookie_init(void);
 996 #else
 997 static inline void
 998 subflow_init_req_cookie_join_save(const struct mptcp_subflow_request_sock *subflow_req,
 999                                   struct sk_buff *skb) {}
1000 static inline bool
1001 mptcp_token_join_cookie_init_state(struct mptcp_subflow_request_sock *subflow_req,
1002                                    struct sk_buff *skb)
1003 {
1004         return false;
1005 }
1006
1007 static inline void mptcp_join_cookie_init(void) {}
1008 #endif
1009
1010 #endif /* __MPTCP_PROTOCOL_H */