GNU Linux-libre 4.19.314-gnu1
[releases.git] / net / socket.c
1 /*
2  * NET          An implementation of the SOCKET network access protocol.
3  *
4  * Version:     @(#)socket.c    1.1.93  18/02/95
5  *
6  * Authors:     Orest Zborowski, <obz@Kodak.COM>
7  *              Ross Biro
8  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
9  *
10  * Fixes:
11  *              Anonymous       :       NOTSOCK/BADF cleanup. Error fix in
12  *                                      shutdown()
13  *              Alan Cox        :       verify_area() fixes
14  *              Alan Cox        :       Removed DDI
15  *              Jonathan Kamens :       SOCK_DGRAM reconnect bug
16  *              Alan Cox        :       Moved a load of checks to the very
17  *                                      top level.
18  *              Alan Cox        :       Move address structures to/from user
19  *                                      mode above the protocol layers.
20  *              Rob Janssen     :       Allow 0 length sends.
21  *              Alan Cox        :       Asynchronous I/O support (cribbed from the
22  *                                      tty drivers).
23  *              Niibe Yutaka    :       Asynchronous I/O for writes (4.4BSD style)
24  *              Jeff Uphoff     :       Made max number of sockets command-line
25  *                                      configurable.
26  *              Matti Aarnio    :       Made the number of sockets dynamic,
27  *                                      to be allocated when needed, and mr.
28  *                                      Uphoff's max is used as max to be
29  *                                      allowed to allocate.
30  *              Linus           :       Argh. removed all the socket allocation
31  *                                      altogether: it's in the inode now.
32  *              Alan Cox        :       Made sock_alloc()/sock_release() public
33  *                                      for NetROM and future kernel nfsd type
34  *                                      stuff.
35  *              Alan Cox        :       sendmsg/recvmsg basics.
36  *              Tom Dyas        :       Export net symbols.
37  *              Marcin Dalecki  :       Fixed problems with CONFIG_NET="n".
38  *              Alan Cox        :       Added thread locking to sys_* calls
39  *                                      for sockets. May have errors at the
40  *                                      moment.
41  *              Kevin Buhr      :       Fixed the dumb errors in the above.
42  *              Andi Kleen      :       Some small cleanups, optimizations,
43  *                                      and fixed a copy_from_user() bug.
44  *              Tigran Aivazian :       sys_send(args) calls sys_sendto(args, NULL, 0)
45  *              Tigran Aivazian :       Made listen(2) backlog sanity checks
46  *                                      protocol-independent
47  *
48  *
49  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
50  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
51  *              as published by the Free Software Foundation; either version
52  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
53  *
54  *
55  *      This module is effectively the top level interface to the BSD socket
56  *      paradigm.
57  *
58  *      Based upon Swansea University Computer Society NET3.039
59  */
60
61 #include <linux/mm.h>
62 #include <linux/socket.h>
63 #include <linux/file.h>
64 #include <linux/net.h>
65 #include <linux/interrupt.h>
66 #include <linux/thread_info.h>
67 #include <linux/rcupdate.h>
68 #include <linux/netdevice.h>
69 #include <linux/proc_fs.h>
70 #include <linux/seq_file.h>
71 #include <linux/mutex.h>
72 #include <linux/if_bridge.h>
73 #include <linux/if_frad.h>
74 #include <linux/if_vlan.h>
75 #include <linux/ptp_classify.h>
76 #include <linux/init.h>
77 #include <linux/poll.h>
78 #include <linux/cache.h>
79 #include <linux/module.h>
80 #include <linux/highmem.h>
81 #include <linux/mount.h>
82 #include <linux/security.h>
83 #include <linux/syscalls.h>
84 #include <linux/compat.h>
85 #include <linux/kmod.h>
86 #include <linux/audit.h>
87 #include <linux/wireless.h>
88 #include <linux/nsproxy.h>
89 #include <linux/magic.h>
90 #include <linux/slab.h>
91 #include <linux/xattr.h>
92 #include <linux/nospec.h>
93 #include <linux/indirect_call_wrapper.h>
94
95 #include <linux/uaccess.h>
96 #include <asm/unistd.h>
97
98 #include <net/compat.h>
99 #include <net/wext.h>
100 #include <net/cls_cgroup.h>
101
102 #include <net/sock.h>
103 #include <linux/netfilter.h>
104
105 #include <linux/if_tun.h>
106 #include <linux/ipv6_route.h>
107 #include <linux/route.h>
108 #include <linux/sockios.h>
109 #include <net/busy_poll.h>
110 #include <linux/errqueue.h>
111
112 /* proto_ops for ipv4 and ipv6 use the same {recv,send}msg function */
113 #if IS_ENABLED(CONFIG_INET)
114 #define INDIRECT_CALL_INET4(f, f1, ...) INDIRECT_CALL_1(f, f1, __VA_ARGS__)
115 #else
116 #define INDIRECT_CALL_INET4(f, f1, ...) f(__VA_ARGS__)
117 #endif
118
119 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
120 unsigned int sysctl_net_busy_read __read_mostly;
121 unsigned int sysctl_net_busy_poll __read_mostly;
122 #endif
123
124 static ssize_t sock_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to);
125 static ssize_t sock_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from);
126 static int sock_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma);
127
128 static int sock_close(struct inode *inode, struct file *file);
129 static __poll_t sock_poll(struct file *file,
130                               struct poll_table_struct *wait);
131 static long sock_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
132 #ifdef CONFIG_COMPAT
133 static long compat_sock_ioctl(struct file *file,
134                               unsigned int cmd, unsigned long arg);
135 #endif
136 static int sock_fasync(int fd, struct file *filp, int on);
137 static ssize_t sock_sendpage(struct file *file, struct page *page,
138                              int offset, size_t size, loff_t *ppos, int more);
139 static ssize_t sock_splice_read(struct file *file, loff_t *ppos,
140                                 struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
141                                 unsigned int flags);
142
143 /*
144  *      Socket files have a set of 'special' operations as well as the generic file ones. These don't appear
145  *      in the operation structures but are done directly via the socketcall() multiplexor.
146  */
147
148 static const struct file_operations socket_file_ops = {
149         .owner =        THIS_MODULE,
150         .llseek =       no_llseek,
151         .read_iter =    sock_read_iter,
152         .write_iter =   sock_write_iter,
153         .poll =         sock_poll,
154         .unlocked_ioctl = sock_ioctl,
155 #ifdef CONFIG_COMPAT
156         .compat_ioctl = compat_sock_ioctl,
157 #endif
158         .mmap =         sock_mmap,
159         .release =      sock_close,
160         .fasync =       sock_fasync,
161         .sendpage =     sock_sendpage,
162         .splice_write = generic_splice_sendpage,
163         .splice_read =  sock_splice_read,
164 };
165
166 /*
167  *      The protocol list. Each protocol is registered in here.
168  */
169
170 static DEFINE_SPINLOCK(net_family_lock);
171 static const struct net_proto_family __rcu *net_families[NPROTO] __read_mostly;
172
173 /*
174  * Support routines.
175  * Move socket addresses back and forth across the kernel/user
176  * divide and look after the messy bits.
177  */
178
179 /**
180  *      move_addr_to_kernel     -       copy a socket address into kernel space
181  *      @uaddr: Address in user space
182  *      @kaddr: Address in kernel space
183  *      @ulen: Length in user space
184  *
185  *      The address is copied into kernel space. If the provided address is
186  *      too long an error code of -EINVAL is returned. If the copy gives
187  *      invalid addresses -EFAULT is returned. On a success 0 is returned.
188  */
189
190 int move_addr_to_kernel(void __user *uaddr, int ulen, struct sockaddr_storage *kaddr)
191 {
192         if (ulen < 0 || ulen > sizeof(struct sockaddr_storage))
193                 return -EINVAL;
194         if (ulen == 0)
195                 return 0;
196         if (copy_from_user(kaddr, uaddr, ulen))
197                 return -EFAULT;
198         return audit_sockaddr(ulen, kaddr);
199 }
200
201 /**
202  *      move_addr_to_user       -       copy an address to user space
203  *      @kaddr: kernel space address
204  *      @klen: length of address in kernel
205  *      @uaddr: user space address
206  *      @ulen: pointer to user length field
207  *
208  *      The value pointed to by ulen on entry is the buffer length available.
209  *      This is overwritten with the buffer space used. -EINVAL is returned
210  *      if an overlong buffer is specified or a negative buffer size. -EFAULT
211  *      is returned if either the buffer or the length field are not
212  *      accessible.
213  *      After copying the data up to the limit the user specifies, the true
214  *      length of the data is written over the length limit the user
215  *      specified. Zero is returned for a success.
216  */
217
218 static int move_addr_to_user(struct sockaddr_storage *kaddr, int klen,
219                              void __user *uaddr, int __user *ulen)
220 {
221         int err;
222         int len;
223
224         BUG_ON(klen > sizeof(struct sockaddr_storage));
225         err = get_user(len, ulen);
226         if (err)
227                 return err;
228         if (len > klen)
229                 len = klen;
230         if (len < 0)
231                 return -EINVAL;
232         if (len) {
233                 if (audit_sockaddr(klen, kaddr))
234                         return -ENOMEM;
235                 if (copy_to_user(uaddr, kaddr, len))
236                         return -EFAULT;
237         }
238         /*
239          *      "fromlen shall refer to the value before truncation.."
240          *                      1003.1g
241          */
242         return __put_user(klen, ulen);
243 }
244
245 static struct kmem_cache *sock_inode_cachep __ro_after_init;
246
247 static struct inode *sock_alloc_inode(struct super_block *sb)
248 {
249         struct socket_alloc *ei;
250         struct socket_wq *wq;
251
252         ei = kmem_cache_alloc(sock_inode_cachep, GFP_KERNEL);
253         if (!ei)
254                 return NULL;
255         wq = kmalloc(sizeof(*wq), GFP_KERNEL);
256         if (!wq) {
257                 kmem_cache_free(sock_inode_cachep, ei);
258                 return NULL;
259         }
260         init_waitqueue_head(&wq->wait);
261         wq->fasync_list = NULL;
262         wq->flags = 0;
263         ei->socket.wq = wq;
264
265         ei->socket.state = SS_UNCONNECTED;
266         ei->socket.flags = 0;
267         ei->socket.ops = NULL;
268         ei->socket.sk = NULL;
269         ei->socket.file = NULL;
270
271         return &ei->vfs_inode;
272 }
273
274 static void sock_destroy_inode(struct inode *inode)
275 {
276         struct socket_alloc *ei;
277
278         ei = container_of(inode, struct socket_alloc, vfs_inode);
279         kfree_rcu(ei->socket.wq, rcu);
280         kmem_cache_free(sock_inode_cachep, ei);
281 }
282
283 static void init_once(void *foo)
284 {
285         struct socket_alloc *ei = (struct socket_alloc *)foo;
286
287         inode_init_once(&ei->vfs_inode);
288 }
289
290 static void init_inodecache(void)
291 {
292         sock_inode_cachep = kmem_cache_create("sock_inode_cache",
293                                               sizeof(struct socket_alloc),
294                                               0,
295                                               (SLAB_HWCACHE_ALIGN |
296                                                SLAB_RECLAIM_ACCOUNT |
297                                                SLAB_MEM_SPREAD | SLAB_ACCOUNT),
298                                               init_once);
299         BUG_ON(sock_inode_cachep == NULL);
300 }
301
302 static const struct super_operations sockfs_ops = {
303         .alloc_inode    = sock_alloc_inode,
304         .destroy_inode  = sock_destroy_inode,
305         .statfs         = simple_statfs,
306 };
307
308 /*
309  * sockfs_dname() is called from d_path().
310  */
311 static char *sockfs_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen)
312 {
313         return dynamic_dname(dentry, buffer, buflen, "socket:[%lu]",
314                                 d_inode(dentry)->i_ino);
315 }
316
317 static const struct dentry_operations sockfs_dentry_operations = {
318         .d_dname  = sockfs_dname,
319 };
320
321 static int sockfs_xattr_get(const struct xattr_handler *handler,
322                             struct dentry *dentry, struct inode *inode,
323                             const char *suffix, void *value, size_t size)
324 {
325         if (value) {
326                 if (dentry->d_name.len + 1 > size)
327                         return -ERANGE;
328                 memcpy(value, dentry->d_name.name, dentry->d_name.len + 1);
329         }
330         return dentry->d_name.len + 1;
331 }
332
333 #define XATTR_SOCKPROTONAME_SUFFIX "sockprotoname"
334 #define XATTR_NAME_SOCKPROTONAME (XATTR_SYSTEM_PREFIX XATTR_SOCKPROTONAME_SUFFIX)
335 #define XATTR_NAME_SOCKPROTONAME_LEN (sizeof(XATTR_NAME_SOCKPROTONAME)-1)
336
337 static const struct xattr_handler sockfs_xattr_handler = {
338         .name = XATTR_NAME_SOCKPROTONAME,
339         .get = sockfs_xattr_get,
340 };
341
342 static int sockfs_security_xattr_set(const struct xattr_handler *handler,
343                                      struct dentry *dentry, struct inode *inode,
344                                      const char *suffix, const void *value,
345                                      size_t size, int flags)
346 {
347         /* Handled by LSM. */
348         return -EAGAIN;
349 }
350
351 static const struct xattr_handler sockfs_security_xattr_handler = {
352         .prefix = XATTR_SECURITY_PREFIX,
353         .set = sockfs_security_xattr_set,
354 };
355
356 static const struct xattr_handler *sockfs_xattr_handlers[] = {
357         &sockfs_xattr_handler,
358         &sockfs_security_xattr_handler,
359         NULL
360 };
361
362 static struct dentry *sockfs_mount(struct file_system_type *fs_type,
363                          int flags, const char *dev_name, void *data)
364 {
365         return mount_pseudo_xattr(fs_type, "socket:", &sockfs_ops,
366                                   sockfs_xattr_handlers,
367                                   &sockfs_dentry_operations, SOCKFS_MAGIC);
368 }
369
370 static struct vfsmount *sock_mnt __read_mostly;
371
372 static struct file_system_type sock_fs_type = {
373         .name =         "sockfs",
374         .mount =        sockfs_mount,
375         .kill_sb =      kill_anon_super,
376 };
377
378 /*
379  *      Obtains the first available file descriptor and sets it up for use.
380  *
381  *      These functions create file structures and maps them to fd space
382  *      of the current process. On success it returns file descriptor
383  *      and file struct implicitly stored in sock->file.
384  *      Note that another thread may close file descriptor before we return
385  *      from this function. We use the fact that now we do not refer
386  *      to socket after mapping. If one day we will need it, this
387  *      function will increment ref. count on file by 1.
388  *
389  *      In any case returned fd MAY BE not valid!
390  *      This race condition is unavoidable
391  *      with shared fd spaces, we cannot solve it inside kernel,
392  *      but we take care of internal coherence yet.
393  */
394
395 /**
396  *      sock_alloc_file - Bind a &socket to a &file
397  *      @sock: socket
398  *      @flags: file status flags
399  *      @dname: protocol name
400  *
401  *      Returns the &file bound with @sock, implicitly storing it
402  *      in sock->file. If dname is %NULL, sets to "".
403  *      On failure the return is a ERR pointer (see linux/err.h).
404  *      This function uses GFP_KERNEL internally.
405  */
406
407 struct file *sock_alloc_file(struct socket *sock, int flags, const char *dname)
408 {
409         struct file *file;
410
411         if (!dname)
412                 dname = sock->sk ? sock->sk->sk_prot_creator->name : "";
413
414         file = alloc_file_pseudo(SOCK_INODE(sock), sock_mnt, dname,
415                                 O_RDWR | (flags & O_NONBLOCK),
416                                 &socket_file_ops);
417         if (IS_ERR(file)) {
418                 sock_release(sock);
419                 return file;
420         }
421
422         sock->file = file;
423         file->private_data = sock;
424         return file;
425 }
426 EXPORT_SYMBOL(sock_alloc_file);
427
428 static int sock_map_fd(struct socket *sock, int flags)
429 {
430         struct file *newfile;
431         int fd = get_unused_fd_flags(flags);
432         if (unlikely(fd < 0)) {
433                 sock_release(sock);
434                 return fd;
435         }
436
437         newfile = sock_alloc_file(sock, flags, NULL);
438         if (likely(!IS_ERR(newfile))) {
439                 fd_install(fd, newfile);
440                 return fd;
441         }
442
443         put_unused_fd(fd);
444         return PTR_ERR(newfile);
445 }
446
447 /**
448  *      sock_from_file - Return the &socket bounded to @file.
449  *      @file: file
450  *      @err: pointer to an error code return
451  *
452  *      On failure returns %NULL and assigns -ENOTSOCK to @err.
453  */
454
455 struct socket *sock_from_file(struct file *file, int *err)
456 {
457         if (file->f_op == &socket_file_ops)
458                 return file->private_data;      /* set in sock_map_fd */
459
460         *err = -ENOTSOCK;
461         return NULL;
462 }
463 EXPORT_SYMBOL(sock_from_file);
464
465 /**
466  *      sockfd_lookup - Go from a file number to its socket slot
467  *      @fd: file handle
468  *      @err: pointer to an error code return
469  *
470  *      The file handle passed in is locked and the socket it is bound
471  *      to is returned. If an error occurs the err pointer is overwritten
472  *      with a negative errno code and NULL is returned. The function checks
473  *      for both invalid handles and passing a handle which is not a socket.
474  *
475  *      On a success the socket object pointer is returned.
476  */
477
478 struct socket *sockfd_lookup(int fd, int *err)
479 {
480         struct file *file;
481         struct socket *sock;
482
483         file = fget(fd);
484         if (!file) {
485                 *err = -EBADF;
486                 return NULL;
487         }
488
489         sock = sock_from_file(file, err);
490         if (!sock)
491                 fput(file);
492         return sock;
493 }
494 EXPORT_SYMBOL(sockfd_lookup);
495
496 static struct socket *sockfd_lookup_light(int fd, int *err, int *fput_needed)
497 {
498         struct fd f = fdget(fd);
499         struct socket *sock;
500
501         *err = -EBADF;
502         if (f.file) {
503                 sock = sock_from_file(f.file, err);
504                 if (likely(sock)) {
505                         *fput_needed = f.flags & FDPUT_FPUT;
506                         return sock;
507                 }
508                 fdput(f);
509         }
510         return NULL;
511 }
512
513 static ssize_t sockfs_listxattr(struct dentry *dentry, char *buffer,
514                                 size_t size)
515 {
516         ssize_t len;
517         ssize_t used = 0;
518
519         len = security_inode_listsecurity(d_inode(dentry), buffer, size);
520         if (len < 0)
521                 return len;
522         used += len;
523         if (buffer) {
524                 if (size < used)
525                         return -ERANGE;
526                 buffer += len;
527         }
528
529         len = (XATTR_NAME_SOCKPROTONAME_LEN + 1);
530         used += len;
531         if (buffer) {
532                 if (size < used)
533                         return -ERANGE;
534                 memcpy(buffer, XATTR_NAME_SOCKPROTONAME, len);
535                 buffer += len;
536         }
537
538         return used;
539 }
540
541 static int sockfs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *iattr)
542 {
543         int err = simple_setattr(dentry, iattr);
544
545         if (!err && (iattr->ia_valid & ATTR_UID)) {
546                 struct socket *sock = SOCKET_I(d_inode(dentry));
547
548                 if (sock->sk)
549                         sock->sk->sk_uid = iattr->ia_uid;
550                 else
551                         err = -ENOENT;
552         }
553
554         return err;
555 }
556
557 static const struct inode_operations sockfs_inode_ops = {
558         .listxattr = sockfs_listxattr,
559         .setattr = sockfs_setattr,
560 };
561
562 /**
563  *      sock_alloc - allocate a socket
564  *
565  *      Allocate a new inode and socket object. The two are bound together
566  *      and initialised. The socket is then returned. If we are out of inodes
567  *      NULL is returned. This functions uses GFP_KERNEL internally.
568  */
569
570 struct socket *sock_alloc(void)
571 {
572         struct inode *inode;
573         struct socket *sock;
574
575         inode = new_inode_pseudo(sock_mnt->mnt_sb);
576         if (!inode)
577                 return NULL;
578
579         sock = SOCKET_I(inode);
580
581         inode->i_ino = get_next_ino();
582         inode->i_mode = S_IFSOCK | S_IRWXUGO;
583         inode->i_uid = current_fsuid();
584         inode->i_gid = current_fsgid();
585         inode->i_op = &sockfs_inode_ops;
586
587         return sock;
588 }
589 EXPORT_SYMBOL(sock_alloc);
590
591 /**
592  *      sock_release - close a socket
593  *      @sock: socket to close
594  *
595  *      The socket is released from the protocol stack if it has a release
596  *      callback, and the inode is then released if the socket is bound to
597  *      an inode not a file.
598  */
599
600 static void __sock_release(struct socket *sock, struct inode *inode)
601 {
602         if (sock->ops) {
603                 struct module *owner = sock->ops->owner;
604
605                 if (inode)
606                         inode_lock(inode);
607                 sock->ops->release(sock);
608                 sock->sk = NULL;
609                 if (inode)
610                         inode_unlock(inode);
611                 sock->ops = NULL;
612                 module_put(owner);
613         }
614
615         if (sock->wq->fasync_list)
616                 pr_err("%s: fasync list not empty!\n", __func__);
617
618         if (!sock->file) {
619                 iput(SOCK_INODE(sock));
620                 return;
621         }
622         sock->file = NULL;
623 }
624
625 void sock_release(struct socket *sock)
626 {
627         __sock_release(sock, NULL);
628 }
629 EXPORT_SYMBOL(sock_release);
630
631 void __sock_tx_timestamp(__u16 tsflags, __u8 *tx_flags)
632 {
633         u8 flags = *tx_flags;
634
635         if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE)
636                 flags |= SKBTX_HW_TSTAMP;
637
638         if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE)
639                 flags |= SKBTX_SW_TSTAMP;
640
641         if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_SCHED)
642                 flags |= SKBTX_SCHED_TSTAMP;
643
644         *tx_flags = flags;
645 }
646 EXPORT_SYMBOL(__sock_tx_timestamp);
647
648 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int inet_sendmsg(struct socket *, struct msghdr *,
649                                            size_t));
650 static inline int sock_sendmsg_nosec(struct socket *sock, struct msghdr *msg)
651 {
652         int ret = INDIRECT_CALL_INET4(sock->ops->sendmsg, inet_sendmsg, sock,
653                                       msg, msg_data_left(msg));
654         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
655         return ret;
656 }
657
658 static int __sock_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg)
659 {
660         int err = security_socket_sendmsg(sock, msg,
661                                           msg_data_left(msg));
662
663         return err ?: sock_sendmsg_nosec(sock, msg);
664 }
665
666 /**
667  *      sock_sendmsg - send a message through @sock
668  *      @sock: socket
669  *      @msg: message to send
670  *
671  *      Sends @msg through @sock, passing through LSM.
672  *      Returns the number of bytes sent, or an error code.
673  */
674 int sock_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg)
675 {
676         struct sockaddr_storage *save_addr = (struct sockaddr_storage *)msg->msg_name;
677         struct sockaddr_storage address;
678         int save_len = msg->msg_namelen;
679         int ret;
680
681         if (msg->msg_name) {
682                 memcpy(&address, msg->msg_name, msg->msg_namelen);
683                 msg->msg_name = &address;
684         }
685
686         ret = __sock_sendmsg(sock, msg);
687         msg->msg_name = save_addr;
688         msg->msg_namelen = save_len;
689
690         return ret;
691 }
692 EXPORT_SYMBOL(sock_sendmsg);
693
694 /**
695  *      kernel_sendmsg - send a message through @sock (kernel-space)
696  *      @sock: socket
697  *      @msg: message header
698  *      @vec: kernel vec
699  *      @num: vec array length
700  *      @size: total message data size
701  *
702  *      Builds the message data with @vec and sends it through @sock.
703  *      Returns the number of bytes sent, or an error code.
704  */
705
706 int kernel_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
707                    struct kvec *vec, size_t num, size_t size)
708 {
709         iov_iter_kvec(&msg->msg_iter, WRITE | ITER_KVEC, vec, num, size);
710         return sock_sendmsg(sock, msg);
711 }
712 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendmsg);
713
714 /**
715  *      kernel_sendmsg_locked - send a message through @sock (kernel-space)
716  *      @sk: sock
717  *      @msg: message header
718  *      @vec: output s/g array
719  *      @num: output s/g array length
720  *      @size: total message data size
721  *
722  *      Builds the message data with @vec and sends it through @sock.
723  *      Returns the number of bytes sent, or an error code.
724  *      Caller must hold @sk.
725  */
726
727 int kernel_sendmsg_locked(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
728                           struct kvec *vec, size_t num, size_t size)
729 {
730         struct socket *sock = sk->sk_socket;
731
732         if (!sock->ops->sendmsg_locked)
733                 return sock_no_sendmsg_locked(sk, msg, size);
734
735         iov_iter_kvec(&msg->msg_iter, WRITE | ITER_KVEC, vec, num, size);
736
737         return sock->ops->sendmsg_locked(sk, msg, msg_data_left(msg));
738 }
739 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendmsg_locked);
740
741 static bool skb_is_err_queue(const struct sk_buff *skb)
742 {
743         /* pkt_type of skbs enqueued on the error queue are set to
744          * PACKET_OUTGOING in skb_set_err_queue(). This is only safe to do
745          * in recvmsg, since skbs received on a local socket will never
746          * have a pkt_type of PACKET_OUTGOING.
747          */
748         return skb->pkt_type == PACKET_OUTGOING;
749 }
750
751 /* On transmit, software and hardware timestamps are returned independently.
752  * As the two skb clones share the hardware timestamp, which may be updated
753  * before the software timestamp is received, a hardware TX timestamp may be
754  * returned only if there is no software TX timestamp. Ignore false software
755  * timestamps, which may be made in the __sock_recv_timestamp() call when the
756  * option SO_TIMESTAMP(NS) is enabled on the socket, even when the skb has a
757  * hardware timestamp.
758  */
759 static bool skb_is_swtx_tstamp(const struct sk_buff *skb, int false_tstamp)
760 {
761         return skb->tstamp && !false_tstamp && skb_is_err_queue(skb);
762 }
763
764 static void put_ts_pktinfo(struct msghdr *msg, struct sk_buff *skb)
765 {
766         struct scm_ts_pktinfo ts_pktinfo;
767         struct net_device *orig_dev;
768
769         if (!skb_mac_header_was_set(skb))
770                 return;
771
772         memset(&ts_pktinfo, 0, sizeof(ts_pktinfo));
773
774         rcu_read_lock();
775         orig_dev = dev_get_by_napi_id(skb_napi_id(skb));
776         if (orig_dev)
777                 ts_pktinfo.if_index = orig_dev->ifindex;
778         rcu_read_unlock();
779
780         ts_pktinfo.pkt_length = skb->len - skb_mac_offset(skb);
781         put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SCM_TIMESTAMPING_PKTINFO,
782                  sizeof(ts_pktinfo), &ts_pktinfo);
783 }
784
785 /*
786  * called from sock_recv_timestamp() if sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP)
787  */
788 void __sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
789         struct sk_buff *skb)
790 {
791         int need_software_tstamp = sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP);
792         struct scm_timestamping tss;
793         int empty = 1, false_tstamp = 0;
794         struct skb_shared_hwtstamps *shhwtstamps =
795                 skb_hwtstamps(skb);
796
797         /* Race occurred between timestamp enabling and packet
798            receiving.  Fill in the current time for now. */
799         if (need_software_tstamp && skb->tstamp == 0) {
800                 __net_timestamp(skb);
801                 false_tstamp = 1;
802         }
803
804         if (need_software_tstamp) {
805                 if (!sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMPNS)) {
806                         struct timeval tv;
807                         skb_get_timestamp(skb, &tv);
808                         put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SCM_TIMESTAMP,
809                                  sizeof(tv), &tv);
810                 } else {
811                         struct timespec ts;
812                         skb_get_timestampns(skb, &ts);
813                         put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SCM_TIMESTAMPNS,
814                                  sizeof(ts), &ts);
815                 }
816         }
817
818         memset(&tss, 0, sizeof(tss));
819         if ((sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE) &&
820             ktime_to_timespec_cond(skb->tstamp, tss.ts + 0))
821                 empty = 0;
822         if (shhwtstamps &&
823             (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE) &&
824             !skb_is_swtx_tstamp(skb, false_tstamp) &&
825             ktime_to_timespec_cond(shhwtstamps->hwtstamp, tss.ts + 2)) {
826                 empty = 0;
827                 if ((sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_PKTINFO) &&
828                     !skb_is_err_queue(skb))
829                         put_ts_pktinfo(msg, skb);
830         }
831         if (!empty) {
832                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET,
833                          SCM_TIMESTAMPING, sizeof(tss), &tss);
834
835                 if (skb_is_err_queue(skb) && skb->len &&
836                     SKB_EXT_ERR(skb)->opt_stats)
837                         put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SCM_TIMESTAMPING_OPT_STATS,
838                                  skb->len, skb->data);
839         }
840 }
841 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sock_recv_timestamp);
842
843 void __sock_recv_wifi_status(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
844         struct sk_buff *skb)
845 {
846         int ack;
847
848         if (!sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS))
849                 return;
850         if (!skb->wifi_acked_valid)
851                 return;
852
853         ack = skb->wifi_acked;
854
855         put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SCM_WIFI_STATUS, sizeof(ack), &ack);
856 }
857 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sock_recv_wifi_status);
858
859 static inline void sock_recv_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
860                                    struct sk_buff *skb)
861 {
862         if (sock_flag(sk, SOCK_RXQ_OVFL) && skb && SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount)
863                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_RXQ_OVFL,
864                         sizeof(__u32), &SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount);
865 }
866
867 void __sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
868         struct sk_buff *skb)
869 {
870         sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
871         sock_recv_drops(msg, sk, skb);
872 }
873 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sock_recv_ts_and_drops);
874
875 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int inet_recvmsg(struct socket *, struct msghdr *,
876                                            size_t , int ));
877 static inline int sock_recvmsg_nosec(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
878                                      int flags)
879 {
880         return INDIRECT_CALL_INET4(sock->ops->recvmsg, inet_recvmsg, sock, msg,
881                                    msg_data_left(msg), flags);
882 }
883
884 /**
885  *      sock_recvmsg - receive a message from @sock
886  *      @sock: socket
887  *      @msg: message to receive
888  *      @flags: message flags
889  *
890  *      Receives @msg from @sock, passing through LSM. Returns the total number
891  *      of bytes received, or an error.
892  */
893 int sock_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, int flags)
894 {
895         int err = security_socket_recvmsg(sock, msg, msg_data_left(msg), flags);
896
897         return err ?: sock_recvmsg_nosec(sock, msg, flags);
898 }
899 EXPORT_SYMBOL(sock_recvmsg);
900
901 /**
902  *      kernel_recvmsg - Receive a message from a socket (kernel space)
903  *      @sock: The socket to receive the message from
904  *      @msg: Received message
905  *      @vec: Input s/g array for message data
906  *      @num: Size of input s/g array
907  *      @size: Number of bytes to read
908  *      @flags: Message flags (MSG_DONTWAIT, etc...)
909  *
910  *      On return the msg structure contains the scatter/gather array passed in the
911  *      vec argument. The array is modified so that it consists of the unfilled
912  *      portion of the original array.
913  *
914  *      The returned value is the total number of bytes received, or an error.
915  */
916
917 int kernel_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
918                    struct kvec *vec, size_t num, size_t size, int flags)
919 {
920         mm_segment_t oldfs = get_fs();
921         int result;
922
923         iov_iter_kvec(&msg->msg_iter, READ | ITER_KVEC, vec, num, size);
924         set_fs(KERNEL_DS);
925         result = sock_recvmsg(sock, msg, flags);
926         set_fs(oldfs);
927         return result;
928 }
929 EXPORT_SYMBOL(kernel_recvmsg);
930
931 static ssize_t sock_sendpage(struct file *file, struct page *page,
932                              int offset, size_t size, loff_t *ppos, int more)
933 {
934         struct socket *sock;
935         int flags;
936
937         sock = file->private_data;
938
939         flags = (file->f_flags & O_NONBLOCK) ? MSG_DONTWAIT : 0;
940         /* more is a combination of MSG_MORE and MSG_SENDPAGE_NOTLAST */
941         flags |= more;
942
943         return kernel_sendpage(sock, page, offset, size, flags);
944 }
945
946 static ssize_t sock_splice_read(struct file *file, loff_t *ppos,
947                                 struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
948                                 unsigned int flags)
949 {
950         struct socket *sock = file->private_data;
951
952         if (unlikely(!sock->ops->splice_read))
953                 return -EINVAL;
954
955         return sock->ops->splice_read(sock, ppos, pipe, len, flags);
956 }
957
958 static ssize_t sock_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to)
959 {
960         struct file *file = iocb->ki_filp;
961         struct socket *sock = file->private_data;
962         struct msghdr msg = {.msg_iter = *to,
963                              .msg_iocb = iocb};
964         ssize_t res;
965
966         if (file->f_flags & O_NONBLOCK || (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT))
967                 msg.msg_flags = MSG_DONTWAIT;
968
969         if (iocb->ki_pos != 0)
970                 return -ESPIPE;
971
972         if (!iov_iter_count(to))        /* Match SYS5 behaviour */
973                 return 0;
974
975         res = sock_recvmsg(sock, &msg, msg.msg_flags);
976         *to = msg.msg_iter;
977         return res;
978 }
979
980 static ssize_t sock_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
981 {
982         struct file *file = iocb->ki_filp;
983         struct socket *sock = file->private_data;
984         struct msghdr msg = {.msg_iter = *from,
985                              .msg_iocb = iocb};
986         ssize_t res;
987
988         if (iocb->ki_pos != 0)
989                 return -ESPIPE;
990
991         if (file->f_flags & O_NONBLOCK || (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT))
992                 msg.msg_flags = MSG_DONTWAIT;
993
994         if (sock->type == SOCK_SEQPACKET)
995                 msg.msg_flags |= MSG_EOR;
996
997         res = __sock_sendmsg(sock, &msg);
998         *from = msg.msg_iter;
999         return res;
1000 }
1001
1002 /*
1003  * Atomic setting of ioctl hooks to avoid race
1004  * with module unload.
1005  */
1006
1007 static DEFINE_MUTEX(br_ioctl_mutex);
1008 static int (*br_ioctl_hook) (struct net *, unsigned int cmd, void __user *arg);
1009
1010 void brioctl_set(int (*hook) (struct net *, unsigned int, void __user *))
1011 {
1012         mutex_lock(&br_ioctl_mutex);
1013         br_ioctl_hook = hook;
1014         mutex_unlock(&br_ioctl_mutex);
1015 }
1016 EXPORT_SYMBOL(brioctl_set);
1017
1018 static DEFINE_MUTEX(vlan_ioctl_mutex);
1019 static int (*vlan_ioctl_hook) (struct net *, void __user *arg);
1020
1021 void vlan_ioctl_set(int (*hook) (struct net *, void __user *))
1022 {
1023         mutex_lock(&vlan_ioctl_mutex);
1024         vlan_ioctl_hook = hook;
1025         mutex_unlock(&vlan_ioctl_mutex);
1026 }
1027 EXPORT_SYMBOL(vlan_ioctl_set);
1028
1029 static DEFINE_MUTEX(dlci_ioctl_mutex);
1030 static int (*dlci_ioctl_hook) (unsigned int, void __user *);
1031
1032 void dlci_ioctl_set(int (*hook) (unsigned int, void __user *))
1033 {
1034         mutex_lock(&dlci_ioctl_mutex);
1035         dlci_ioctl_hook = hook;
1036         mutex_unlock(&dlci_ioctl_mutex);
1037 }
1038 EXPORT_SYMBOL(dlci_ioctl_set);
1039
1040 static long sock_do_ioctl(struct net *net, struct socket *sock,
1041                           unsigned int cmd, unsigned long arg)
1042 {
1043         int err;
1044         void __user *argp = (void __user *)arg;
1045
1046         err = sock->ops->ioctl(sock, cmd, arg);
1047
1048         /*
1049          * If this ioctl is unknown try to hand it down
1050          * to the NIC driver.
1051          */
1052         if (err != -ENOIOCTLCMD)
1053                 return err;
1054
1055         if (cmd == SIOCGIFCONF) {
1056                 struct ifconf ifc;
1057                 if (copy_from_user(&ifc, argp, sizeof(struct ifconf)))
1058                         return -EFAULT;
1059                 rtnl_lock();
1060                 err = dev_ifconf(net, &ifc, sizeof(struct ifreq));
1061                 rtnl_unlock();
1062                 if (!err && copy_to_user(argp, &ifc, sizeof(struct ifconf)))
1063                         err = -EFAULT;
1064         } else if (is_socket_ioctl_cmd(cmd)) {
1065                 struct ifreq ifr;
1066                 bool need_copyout;
1067                 if (copy_from_user(&ifr, argp, sizeof(struct ifreq)))
1068                         return -EFAULT;
1069                 err = dev_ioctl(net, cmd, &ifr, &need_copyout);
1070                 if (!err && need_copyout)
1071                         if (copy_to_user(argp, &ifr, sizeof(struct ifreq)))
1072                                 return -EFAULT;
1073         } else {
1074                 err = -ENOTTY;
1075         }
1076         return err;
1077 }
1078
1079 /*
1080  *      With an ioctl, arg may well be a user mode pointer, but we don't know
1081  *      what to do with it - that's up to the protocol still.
1082  */
1083
1084 static long sock_ioctl(struct file *file, unsigned cmd, unsigned long arg)
1085 {
1086         struct socket *sock;
1087         struct sock *sk;
1088         void __user *argp = (void __user *)arg;
1089         int pid, err;
1090         struct net *net;
1091
1092         sock = file->private_data;
1093         sk = sock->sk;
1094         net = sock_net(sk);
1095         if (unlikely(cmd >= SIOCDEVPRIVATE && cmd <= (SIOCDEVPRIVATE + 15))) {
1096                 struct ifreq ifr;
1097                 bool need_copyout;
1098                 if (copy_from_user(&ifr, argp, sizeof(struct ifreq)))
1099                         return -EFAULT;
1100                 err = dev_ioctl(net, cmd, &ifr, &need_copyout);
1101                 if (!err && need_copyout)
1102                         if (copy_to_user(argp, &ifr, sizeof(struct ifreq)))
1103                                 return -EFAULT;
1104         } else
1105 #ifdef CONFIG_WEXT_CORE
1106         if (cmd >= SIOCIWFIRST && cmd <= SIOCIWLAST) {
1107                 err = wext_handle_ioctl(net, cmd, argp);
1108         } else
1109 #endif
1110                 switch (cmd) {
1111                 case FIOSETOWN:
1112                 case SIOCSPGRP:
1113                         err = -EFAULT;
1114                         if (get_user(pid, (int __user *)argp))
1115                                 break;
1116                         err = f_setown(sock->file, pid, 1);
1117                         break;
1118                 case FIOGETOWN:
1119                 case SIOCGPGRP:
1120                         err = put_user(f_getown(sock->file),
1121                                        (int __user *)argp);
1122                         break;
1123                 case SIOCGIFBR:
1124                 case SIOCSIFBR:
1125                 case SIOCBRADDBR:
1126                 case SIOCBRDELBR:
1127                         err = -ENOPKG;
1128                         if (!br_ioctl_hook)
1129                                 request_module("bridge");
1130
1131                         mutex_lock(&br_ioctl_mutex);
1132                         if (br_ioctl_hook)
1133                                 err = br_ioctl_hook(net, cmd, argp);
1134                         mutex_unlock(&br_ioctl_mutex);
1135                         break;
1136                 case SIOCGIFVLAN:
1137                 case SIOCSIFVLAN:
1138                         err = -ENOPKG;
1139                         if (!vlan_ioctl_hook)
1140                                 request_module("8021q");
1141
1142                         mutex_lock(&vlan_ioctl_mutex);
1143                         if (vlan_ioctl_hook)
1144                                 err = vlan_ioctl_hook(net, argp);
1145                         mutex_unlock(&vlan_ioctl_mutex);
1146                         break;
1147                 case SIOCADDDLCI:
1148                 case SIOCDELDLCI:
1149                         err = -ENOPKG;
1150                         if (!dlci_ioctl_hook)
1151                                 request_module("dlci");
1152
1153                         mutex_lock(&dlci_ioctl_mutex);
1154                         if (dlci_ioctl_hook)
1155                                 err = dlci_ioctl_hook(cmd, argp);
1156                         mutex_unlock(&dlci_ioctl_mutex);
1157                         break;
1158                 case SIOCGSKNS:
1159                         err = -EPERM;
1160                         if (!ns_capable(net->user_ns, CAP_NET_ADMIN))
1161                                 break;
1162
1163                         err = open_related_ns(&net->ns, get_net_ns);
1164                         break;
1165                 default:
1166                         err = sock_do_ioctl(net, sock, cmd, arg);
1167                         break;
1168                 }
1169         return err;
1170 }
1171
1172 /**
1173  *      sock_create_lite - creates a socket
1174  *      @family: protocol family (AF_INET, ...)
1175  *      @type: communication type (SOCK_STREAM, ...)
1176  *      @protocol: protocol (0, ...)
1177  *      @res: new socket
1178  *
1179  *      Creates a new socket and assigns it to @res, passing through LSM.
1180  *      The new socket initialization is not complete, see kernel_accept().
1181  *      Returns 0 or an error. On failure @res is set to %NULL.
1182  *      This function internally uses GFP_KERNEL.
1183  */
1184
1185 int sock_create_lite(int family, int type, int protocol, struct socket **res)
1186 {
1187         int err;
1188         struct socket *sock = NULL;
1189
1190         err = security_socket_create(family, type, protocol, 1);
1191         if (err)
1192                 goto out;
1193
1194         sock = sock_alloc();
1195         if (!sock) {
1196                 err = -ENOMEM;
1197                 goto out;
1198         }
1199
1200         sock->type = type;
1201         err = security_socket_post_create(sock, family, type, protocol, 1);
1202         if (err)
1203                 goto out_release;
1204
1205 out:
1206         *res = sock;
1207         return err;
1208 out_release:
1209         sock_release(sock);
1210         sock = NULL;
1211         goto out;
1212 }
1213 EXPORT_SYMBOL(sock_create_lite);
1214
1215 /* No kernel lock held - perfect */
1216 static __poll_t sock_poll(struct file *file, poll_table *wait)
1217 {
1218         struct socket *sock = file->private_data;
1219         __poll_t events = poll_requested_events(wait), flag = 0;
1220
1221         if (!sock->ops->poll)
1222                 return 0;
1223
1224         if (sk_can_busy_loop(sock->sk)) {
1225                 /* poll once if requested by the syscall */
1226                 if (events & POLL_BUSY_LOOP)
1227                         sk_busy_loop(sock->sk, 1);
1228
1229                 /* if this socket can poll_ll, tell the system call */
1230                 flag = POLL_BUSY_LOOP;
1231         }
1232
1233         return sock->ops->poll(file, sock, wait) | flag;
1234 }
1235
1236 static int sock_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
1237 {
1238         struct socket *sock = file->private_data;
1239
1240         return sock->ops->mmap(file, sock, vma);
1241 }
1242
1243 static int sock_close(struct inode *inode, struct file *filp)
1244 {
1245         __sock_release(SOCKET_I(inode), inode);
1246         return 0;
1247 }
1248
1249 /*
1250  *      Update the socket async list
1251  *
1252  *      Fasync_list locking strategy.
1253  *
1254  *      1. fasync_list is modified only under process context socket lock
1255  *         i.e. under semaphore.
1256  *      2. fasync_list is used under read_lock(&sk->sk_callback_lock)
1257  *         or under socket lock
1258  */
1259
1260 static int sock_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
1261 {
1262         struct socket *sock = filp->private_data;
1263         struct sock *sk = sock->sk;
1264         struct socket_wq *wq;
1265
1266         if (sk == NULL)
1267                 return -EINVAL;
1268
1269         lock_sock(sk);
1270         wq = sock->wq;
1271         fasync_helper(fd, filp, on, &wq->fasync_list);
1272
1273         if (!wq->fasync_list)
1274                 sock_reset_flag(sk, SOCK_FASYNC);
1275         else
1276                 sock_set_flag(sk, SOCK_FASYNC);
1277
1278         release_sock(sk);
1279         return 0;
1280 }
1281
1282 /* This function may be called only under rcu_lock */
1283
1284 int sock_wake_async(struct socket_wq *wq, int how, int band)
1285 {
1286         if (!wq || !wq->fasync_list)
1287                 return -1;
1288
1289         switch (how) {
1290         case SOCK_WAKE_WAITD:
1291                 if (test_bit(SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA, &wq->flags))
1292                         break;
1293                 goto call_kill;
1294         case SOCK_WAKE_SPACE:
1295                 if (!test_and_clear_bit(SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE, &wq->flags))
1296                         break;
1297                 /* fall through */
1298         case SOCK_WAKE_IO:
1299 call_kill:
1300                 kill_fasync(&wq->fasync_list, SIGIO, band);
1301                 break;
1302         case SOCK_WAKE_URG:
1303                 kill_fasync(&wq->fasync_list, SIGURG, band);
1304         }
1305
1306         return 0;
1307 }
1308 EXPORT_SYMBOL(sock_wake_async);
1309
1310 /**
1311  *      __sock_create - creates a socket
1312  *      @net: net namespace
1313  *      @family: protocol family (AF_INET, ...)
1314  *      @type: communication type (SOCK_STREAM, ...)
1315  *      @protocol: protocol (0, ...)
1316  *      @res: new socket
1317  *      @kern: boolean for kernel space sockets
1318  *
1319  *      Creates a new socket and assigns it to @res, passing through LSM.
1320  *      Returns 0 or an error. On failure @res is set to %NULL. @kern must
1321  *      be set to true if the socket resides in kernel space.
1322  *      This function internally uses GFP_KERNEL.
1323  */
1324
1325 int __sock_create(struct net *net, int family, int type, int protocol,
1326                          struct socket **res, int kern)
1327 {
1328         int err;
1329         struct socket *sock;
1330         const struct net_proto_family *pf;
1331
1332         /*
1333          *      Check protocol is in range
1334          */
1335         if (family < 0 || family >= NPROTO)
1336                 return -EAFNOSUPPORT;
1337         if (type < 0 || type >= SOCK_MAX)
1338                 return -EINVAL;
1339
1340         /* Compatibility.
1341
1342            This uglymoron is moved from INET layer to here to avoid
1343            deadlock in module load.
1344          */
1345         if (family == PF_INET && type == SOCK_PACKET) {
1346                 pr_info_once("%s uses obsolete (PF_INET,SOCK_PACKET)\n",
1347                              current->comm);
1348                 family = PF_PACKET;
1349         }
1350
1351         err = security_socket_create(family, type, protocol, kern);
1352         if (err)
1353                 return err;
1354
1355         /*
1356          *      Allocate the socket and allow the family to set things up. if
1357          *      the protocol is 0, the family is instructed to select an appropriate
1358          *      default.
1359          */
1360         sock = sock_alloc();
1361         if (!sock) {
1362                 net_warn_ratelimited("socket: no more sockets\n");
1363                 return -ENFILE; /* Not exactly a match, but its the
1364                                    closest posix thing */
1365         }
1366
1367         sock->type = type;
1368
1369 #ifdef CONFIG_MODULES
1370         /* Attempt to load a protocol module if the find failed.
1371          *
1372          * 12/09/1996 Marcin: But! this makes REALLY only sense, if the user
1373          * requested real, full-featured networking support upon configuration.
1374          * Otherwise module support will break!
1375          */
1376         if (rcu_access_pointer(net_families[family]) == NULL)
1377                 request_module("net-pf-%d", family);
1378 #endif
1379
1380         rcu_read_lock();
1381         pf = rcu_dereference(net_families[family]);
1382         err = -EAFNOSUPPORT;
1383         if (!pf)
1384                 goto out_release;
1385
1386         /*
1387          * We will call the ->create function, that possibly is in a loadable
1388          * module, so we have to bump that loadable module refcnt first.
1389          */
1390         if (!try_module_get(pf->owner))
1391                 goto out_release;
1392
1393         /* Now protected by module ref count */
1394         rcu_read_unlock();
1395
1396         err = pf->create(net, sock, protocol, kern);
1397         if (err < 0)
1398                 goto out_module_put;
1399
1400         /*
1401          * Now to bump the refcnt of the [loadable] module that owns this
1402          * socket at sock_release time we decrement its refcnt.
1403          */
1404         if (!try_module_get(sock->ops->owner))
1405                 goto out_module_busy;
1406
1407         /*
1408          * Now that we're done with the ->create function, the [loadable]
1409          * module can have its refcnt decremented
1410          */
1411         module_put(pf->owner);
1412         err = security_socket_post_create(sock, family, type, protocol, kern);
1413         if (err)
1414                 goto out_sock_release;
1415         *res = sock;
1416
1417         return 0;
1418
1419 out_module_busy:
1420         err = -EAFNOSUPPORT;
1421 out_module_put:
1422         sock->ops = NULL;
1423         module_put(pf->owner);
1424 out_sock_release:
1425         sock_release(sock);
1426         return err;
1427
1428 out_release:
1429         rcu_read_unlock();
1430         goto out_sock_release;
1431 }
1432 EXPORT_SYMBOL(__sock_create);
1433
1434 /**
1435  *      sock_create - creates a socket
1436  *      @family: protocol family (AF_INET, ...)
1437  *      @type: communication type (SOCK_STREAM, ...)
1438  *      @protocol: protocol (0, ...)
1439  *      @res: new socket
1440  *
1441  *      A wrapper around __sock_create().
1442  *      Returns 0 or an error. This function internally uses GFP_KERNEL.
1443  */
1444
1445 int sock_create(int family, int type, int protocol, struct socket **res)
1446 {
1447         return __sock_create(current->nsproxy->net_ns, family, type, protocol, res, 0);
1448 }
1449 EXPORT_SYMBOL(sock_create);
1450
1451 /**
1452  *      sock_create_kern - creates a socket (kernel space)
1453  *      @net: net namespace
1454  *      @family: protocol family (AF_INET, ...)
1455  *      @type: communication type (SOCK_STREAM, ...)
1456  *      @protocol: protocol (0, ...)
1457  *      @res: new socket
1458  *
1459  *      A wrapper around __sock_create().
1460  *      Returns 0 or an error. This function internally uses GFP_KERNEL.
1461  */
1462
1463 int sock_create_kern(struct net *net, int family, int type, int protocol, struct socket **res)
1464 {
1465         return __sock_create(net, family, type, protocol, res, 1);
1466 }
1467 EXPORT_SYMBOL(sock_create_kern);
1468
1469 int __sys_socket(int family, int type, int protocol)
1470 {
1471         int retval;
1472         struct socket *sock;
1473         int flags;
1474
1475         /* Check the SOCK_* constants for consistency.  */
1476         BUILD_BUG_ON(SOCK_CLOEXEC != O_CLOEXEC);
1477         BUILD_BUG_ON((SOCK_MAX | SOCK_TYPE_MASK) != SOCK_TYPE_MASK);
1478         BUILD_BUG_ON(SOCK_CLOEXEC & SOCK_TYPE_MASK);
1479         BUILD_BUG_ON(SOCK_NONBLOCK & SOCK_TYPE_MASK);
1480
1481         flags = type & ~SOCK_TYPE_MASK;
1482         if (flags & ~(SOCK_CLOEXEC | SOCK_NONBLOCK))
1483                 return -EINVAL;
1484         type &= SOCK_TYPE_MASK;
1485
1486         if (SOCK_NONBLOCK != O_NONBLOCK && (flags & SOCK_NONBLOCK))
1487                 flags = (flags & ~SOCK_NONBLOCK) | O_NONBLOCK;
1488
1489         retval = sock_create(family, type, protocol, &sock);
1490         if (retval < 0)
1491                 return retval;
1492
1493         return sock_map_fd(sock, flags & (O_CLOEXEC | O_NONBLOCK));
1494 }
1495
1496 SYSCALL_DEFINE3(socket, int, family, int, type, int, protocol)
1497 {
1498         return __sys_socket(family, type, protocol);
1499 }
1500
1501 /*
1502  *      Create a pair of connected sockets.
1503  */
1504
1505 int __sys_socketpair(int family, int type, int protocol, int __user *usockvec)
1506 {
1507         struct socket *sock1, *sock2;
1508         int fd1, fd2, err;
1509         struct file *newfile1, *newfile2;
1510         int flags;
1511
1512         flags = type & ~SOCK_TYPE_MASK;
1513         if (flags & ~(SOCK_CLOEXEC | SOCK_NONBLOCK))
1514                 return -EINVAL;
1515         type &= SOCK_TYPE_MASK;
1516
1517         if (SOCK_NONBLOCK != O_NONBLOCK && (flags & SOCK_NONBLOCK))
1518                 flags = (flags & ~SOCK_NONBLOCK) | O_NONBLOCK;
1519
1520         /*
1521          * reserve descriptors and make sure we won't fail
1522          * to return them to userland.
1523          */
1524         fd1 = get_unused_fd_flags(flags);
1525         if (unlikely(fd1 < 0))
1526                 return fd1;
1527
1528         fd2 = get_unused_fd_flags(flags);
1529         if (unlikely(fd2 < 0)) {
1530                 put_unused_fd(fd1);
1531                 return fd2;
1532         }
1533
1534         err = put_user(fd1, &usockvec[0]);
1535         if (err)
1536                 goto out;
1537
1538         err = put_user(fd2, &usockvec[1]);
1539         if (err)
1540                 goto out;
1541
1542         /*
1543          * Obtain the first socket and check if the underlying protocol
1544          * supports the socketpair call.
1545          */
1546
1547         err = sock_create(family, type, protocol, &sock1);
1548         if (unlikely(err < 0))
1549                 goto out;
1550
1551         err = sock_create(family, type, protocol, &sock2);
1552         if (unlikely(err < 0)) {
1553                 sock_release(sock1);
1554                 goto out;
1555         }
1556
1557         err = security_socket_socketpair(sock1, sock2);
1558         if (unlikely(err)) {
1559                 sock_release(sock2);
1560                 sock_release(sock1);
1561                 goto out;
1562         }
1563
1564         err = sock1->ops->socketpair(sock1, sock2);
1565         if (unlikely(err < 0)) {
1566                 sock_release(sock2);
1567                 sock_release(sock1);
1568                 goto out;
1569         }
1570
1571         newfile1 = sock_alloc_file(sock1, flags, NULL);
1572         if (IS_ERR(newfile1)) {
1573                 err = PTR_ERR(newfile1);
1574                 sock_release(sock2);
1575                 goto out;
1576         }
1577
1578         newfile2 = sock_alloc_file(sock2, flags, NULL);
1579         if (IS_ERR(newfile2)) {
1580                 err = PTR_ERR(newfile2);
1581                 fput(newfile1);
1582                 goto out;
1583         }
1584
1585         audit_fd_pair(fd1, fd2);
1586
1587         fd_install(fd1, newfile1);
1588         fd_install(fd2, newfile2);
1589         return 0;
1590
1591 out:
1592         put_unused_fd(fd2);
1593         put_unused_fd(fd1);
1594         return err;
1595 }
1596
1597 SYSCALL_DEFINE4(socketpair, int, family, int, type, int, protocol,
1598                 int __user *, usockvec)
1599 {
1600         return __sys_socketpair(family, type, protocol, usockvec);
1601 }
1602
1603 /*
1604  *      Bind a name to a socket. Nothing much to do here since it's
1605  *      the protocol's responsibility to handle the local address.
1606  *
1607  *      We move the socket address to kernel space before we call
1608  *      the protocol layer (having also checked the address is ok).
1609  */
1610
1611 int __sys_bind(int fd, struct sockaddr __user *umyaddr, int addrlen)
1612 {
1613         struct socket *sock;
1614         struct sockaddr_storage address;
1615         int err, fput_needed;
1616
1617         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1618         if (sock) {
1619                 err = move_addr_to_kernel(umyaddr, addrlen, &address);
1620                 if (err >= 0) {
1621                         err = security_socket_bind(sock,
1622                                                    (struct sockaddr *)&address,
1623                                                    addrlen);
1624                         if (!err)
1625                                 err = sock->ops->bind(sock,
1626                                                       (struct sockaddr *)
1627                                                       &address, addrlen);
1628                 }
1629                 fput_light(sock->file, fput_needed);
1630         }
1631         return err;
1632 }
1633
1634 SYSCALL_DEFINE3(bind, int, fd, struct sockaddr __user *, umyaddr, int, addrlen)
1635 {
1636         return __sys_bind(fd, umyaddr, addrlen);
1637 }
1638
1639 /*
1640  *      Perform a listen. Basically, we allow the protocol to do anything
1641  *      necessary for a listen, and if that works, we mark the socket as
1642  *      ready for listening.
1643  */
1644
1645 int __sys_listen(int fd, int backlog)
1646 {
1647         struct socket *sock;
1648         int err, fput_needed;
1649         int somaxconn;
1650
1651         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1652         if (sock) {
1653                 somaxconn = READ_ONCE(sock_net(sock->sk)->core.sysctl_somaxconn);
1654                 if ((unsigned int)backlog > somaxconn)
1655                         backlog = somaxconn;
1656
1657                 err = security_socket_listen(sock, backlog);
1658                 if (!err)
1659                         err = sock->ops->listen(sock, backlog);
1660
1661                 fput_light(sock->file, fput_needed);
1662         }
1663         return err;
1664 }
1665
1666 SYSCALL_DEFINE2(listen, int, fd, int, backlog)
1667 {
1668         return __sys_listen(fd, backlog);
1669 }
1670
1671 /*
1672  *      For accept, we attempt to create a new socket, set up the link
1673  *      with the client, wake up the client, then return the new
1674  *      connected fd. We collect the address of the connector in kernel
1675  *      space and move it to user at the very end. This is unclean because
1676  *      we open the socket then return an error.
1677  *
1678  *      1003.1g adds the ability to recvmsg() to query connection pending
1679  *      status to recvmsg. We need to add that support in a way thats
1680  *      clean when we restructure accept also.
1681  */
1682
1683 int __sys_accept4(int fd, struct sockaddr __user *upeer_sockaddr,
1684                   int __user *upeer_addrlen, int flags)
1685 {
1686         struct socket *sock, *newsock;
1687         struct file *newfile;
1688         int err, len, newfd, fput_needed;
1689         struct sockaddr_storage address;
1690
1691         if (flags & ~(SOCK_CLOEXEC | SOCK_NONBLOCK))
1692                 return -EINVAL;
1693
1694         if (SOCK_NONBLOCK != O_NONBLOCK && (flags & SOCK_NONBLOCK))
1695                 flags = (flags & ~SOCK_NONBLOCK) | O_NONBLOCK;
1696
1697         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1698         if (!sock)
1699                 goto out;
1700
1701         err = -ENFILE;
1702         newsock = sock_alloc();
1703         if (!newsock)
1704                 goto out_put;
1705
1706         newsock->type = sock->type;
1707         newsock->ops = sock->ops;
1708
1709         /*
1710          * We don't need try_module_get here, as the listening socket (sock)
1711          * has the protocol module (sock->ops->owner) held.
1712          */
1713         __module_get(newsock->ops->owner);
1714
1715         newfd = get_unused_fd_flags(flags);
1716         if (unlikely(newfd < 0)) {
1717                 err = newfd;
1718                 sock_release(newsock);
1719                 goto out_put;
1720         }
1721         newfile = sock_alloc_file(newsock, flags, sock->sk->sk_prot_creator->name);
1722         if (IS_ERR(newfile)) {
1723                 err = PTR_ERR(newfile);
1724                 put_unused_fd(newfd);
1725                 goto out_put;
1726         }
1727
1728         err = security_socket_accept(sock, newsock);
1729         if (err)
1730                 goto out_fd;
1731
1732         err = sock->ops->accept(sock, newsock, sock->file->f_flags, false);
1733         if (err < 0)
1734                 goto out_fd;
1735
1736         if (upeer_sockaddr) {
1737                 len = newsock->ops->getname(newsock,
1738                                         (struct sockaddr *)&address, 2);
1739                 if (len < 0) {
1740                         err = -ECONNABORTED;
1741                         goto out_fd;
1742                 }
1743                 err = move_addr_to_user(&address,
1744                                         len, upeer_sockaddr, upeer_addrlen);
1745                 if (err < 0)
1746                         goto out_fd;
1747         }
1748
1749         /* File flags are not inherited via accept() unlike another OSes. */
1750
1751         fd_install(newfd, newfile);
1752         err = newfd;
1753
1754 out_put:
1755         fput_light(sock->file, fput_needed);
1756 out:
1757         return err;
1758 out_fd:
1759         fput(newfile);
1760         put_unused_fd(newfd);
1761         goto out_put;
1762 }
1763
1764 SYSCALL_DEFINE4(accept4, int, fd, struct sockaddr __user *, upeer_sockaddr,
1765                 int __user *, upeer_addrlen, int, flags)
1766 {
1767         return __sys_accept4(fd, upeer_sockaddr, upeer_addrlen, flags);
1768 }
1769
1770 SYSCALL_DEFINE3(accept, int, fd, struct sockaddr __user *, upeer_sockaddr,
1771                 int __user *, upeer_addrlen)
1772 {
1773         return __sys_accept4(fd, upeer_sockaddr, upeer_addrlen, 0);
1774 }
1775
1776 /*
1777  *      Attempt to connect to a socket with the server address.  The address
1778  *      is in user space so we verify it is OK and move it to kernel space.
1779  *
1780  *      For 1003.1g we need to add clean support for a bind to AF_UNSPEC to
1781  *      break bindings
1782  *
1783  *      NOTE: 1003.1g draft 6.3 is broken with respect to AX.25/NetROM and
1784  *      other SEQPACKET protocols that take time to connect() as it doesn't
1785  *      include the -EINPROGRESS status for such sockets.
1786  */
1787
1788 int __sys_connect(int fd, struct sockaddr __user *uservaddr, int addrlen)
1789 {
1790         struct socket *sock;
1791         struct sockaddr_storage address;
1792         int err, fput_needed;
1793
1794         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1795         if (!sock)
1796                 goto out;
1797         err = move_addr_to_kernel(uservaddr, addrlen, &address);
1798         if (err < 0)
1799                 goto out_put;
1800
1801         err =
1802             security_socket_connect(sock, (struct sockaddr *)&address, addrlen);
1803         if (err)
1804                 goto out_put;
1805
1806         err = sock->ops->connect(sock, (struct sockaddr *)&address, addrlen,
1807                                  sock->file->f_flags);
1808 out_put:
1809         fput_light(sock->file, fput_needed);
1810 out:
1811         return err;
1812 }
1813
1814 SYSCALL_DEFINE3(connect, int, fd, struct sockaddr __user *, uservaddr,
1815                 int, addrlen)
1816 {
1817         return __sys_connect(fd, uservaddr, addrlen);
1818 }
1819
1820 /*
1821  *      Get the local address ('name') of a socket object. Move the obtained
1822  *      name to user space.
1823  */
1824
1825 int __sys_getsockname(int fd, struct sockaddr __user *usockaddr,
1826                       int __user *usockaddr_len)
1827 {
1828         struct socket *sock;
1829         struct sockaddr_storage address;
1830         int err, fput_needed;
1831
1832         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1833         if (!sock)
1834                 goto out;
1835
1836         err = security_socket_getsockname(sock);
1837         if (err)
1838                 goto out_put;
1839
1840         err = sock->ops->getname(sock, (struct sockaddr *)&address, 0);
1841         if (err < 0)
1842                 goto out_put;
1843         /* "err" is actually length in this case */
1844         err = move_addr_to_user(&address, err, usockaddr, usockaddr_len);
1845
1846 out_put:
1847         fput_light(sock->file, fput_needed);
1848 out:
1849         return err;
1850 }
1851
1852 SYSCALL_DEFINE3(getsockname, int, fd, struct sockaddr __user *, usockaddr,
1853                 int __user *, usockaddr_len)
1854 {
1855         return __sys_getsockname(fd, usockaddr, usockaddr_len);
1856 }
1857
1858 /*
1859  *      Get the remote address ('name') of a socket object. Move the obtained
1860  *      name to user space.
1861  */
1862
1863 int __sys_getpeername(int fd, struct sockaddr __user *usockaddr,
1864                       int __user *usockaddr_len)
1865 {
1866         struct socket *sock;
1867         struct sockaddr_storage address;
1868         int err, fput_needed;
1869
1870         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1871         if (sock != NULL) {
1872                 err = security_socket_getpeername(sock);
1873                 if (err) {
1874                         fput_light(sock->file, fput_needed);
1875                         return err;
1876                 }
1877
1878                 err = sock->ops->getname(sock, (struct sockaddr *)&address, 1);
1879                 if (err >= 0)
1880                         /* "err" is actually length in this case */
1881                         err = move_addr_to_user(&address, err, usockaddr,
1882                                                 usockaddr_len);
1883                 fput_light(sock->file, fput_needed);
1884         }
1885         return err;
1886 }
1887
1888 SYSCALL_DEFINE3(getpeername, int, fd, struct sockaddr __user *, usockaddr,
1889                 int __user *, usockaddr_len)
1890 {
1891         return __sys_getpeername(fd, usockaddr, usockaddr_len);
1892 }
1893
1894 /*
1895  *      Send a datagram to a given address. We move the address into kernel
1896  *      space and check the user space data area is readable before invoking
1897  *      the protocol.
1898  */
1899 int __sys_sendto(int fd, void __user *buff, size_t len, unsigned int flags,
1900                  struct sockaddr __user *addr,  int addr_len)
1901 {
1902         struct socket *sock;
1903         struct sockaddr_storage address;
1904         int err;
1905         struct msghdr msg;
1906         struct iovec iov;
1907         int fput_needed;
1908
1909         err = import_single_range(WRITE, buff, len, &iov, &msg.msg_iter);
1910         if (unlikely(err))
1911                 return err;
1912         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1913         if (!sock)
1914                 goto out;
1915
1916         msg.msg_name = NULL;
1917         msg.msg_control = NULL;
1918         msg.msg_controllen = 0;
1919         msg.msg_namelen = 0;
1920         if (addr) {
1921                 err = move_addr_to_kernel(addr, addr_len, &address);
1922                 if (err < 0)
1923                         goto out_put;
1924                 msg.msg_name = (struct sockaddr *)&address;
1925                 msg.msg_namelen = addr_len;
1926         }
1927         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
1928                 flags |= MSG_DONTWAIT;
1929         msg.msg_flags = flags;
1930         err = __sock_sendmsg(sock, &msg);
1931
1932 out_put:
1933         fput_light(sock->file, fput_needed);
1934 out:
1935         return err;
1936 }
1937
1938 SYSCALL_DEFINE6(sendto, int, fd, void __user *, buff, size_t, len,
1939                 unsigned int, flags, struct sockaddr __user *, addr,
1940                 int, addr_len)
1941 {
1942         return __sys_sendto(fd, buff, len, flags, addr, addr_len);
1943 }
1944
1945 /*
1946  *      Send a datagram down a socket.
1947  */
1948
1949 SYSCALL_DEFINE4(send, int, fd, void __user *, buff, size_t, len,
1950                 unsigned int, flags)
1951 {
1952         return __sys_sendto(fd, buff, len, flags, NULL, 0);
1953 }
1954
1955 /*
1956  *      Receive a frame from the socket and optionally record the address of the
1957  *      sender. We verify the buffers are writable and if needed move the
1958  *      sender address from kernel to user space.
1959  */
1960 int __sys_recvfrom(int fd, void __user *ubuf, size_t size, unsigned int flags,
1961                    struct sockaddr __user *addr, int __user *addr_len)
1962 {
1963         struct socket *sock;
1964         struct iovec iov;
1965         struct msghdr msg;
1966         struct sockaddr_storage address;
1967         int err, err2;
1968         int fput_needed;
1969
1970         err = import_single_range(READ, ubuf, size, &iov, &msg.msg_iter);
1971         if (unlikely(err))
1972                 return err;
1973         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1974         if (!sock)
1975                 goto out;
1976
1977         msg.msg_control = NULL;
1978         msg.msg_controllen = 0;
1979         /* Save some cycles and don't copy the address if not needed */
1980         msg.msg_name = addr ? (struct sockaddr *)&address : NULL;
1981         /* We assume all kernel code knows the size of sockaddr_storage */
1982         msg.msg_namelen = 0;
1983         msg.msg_iocb = NULL;
1984         msg.msg_flags = 0;
1985         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
1986                 flags |= MSG_DONTWAIT;
1987         err = sock_recvmsg(sock, &msg, flags);
1988
1989         if (err >= 0 && addr != NULL) {
1990                 err2 = move_addr_to_user(&address,
1991                                          msg.msg_namelen, addr, addr_len);
1992                 if (err2 < 0)
1993                         err = err2;
1994         }
1995
1996         fput_light(sock->file, fput_needed);
1997 out:
1998         return err;
1999 }
2000
2001 SYSCALL_DEFINE6(recvfrom, int, fd, void __user *, ubuf, size_t, size,
2002                 unsigned int, flags, struct sockaddr __user *, addr,
2003                 int __user *, addr_len)
2004 {
2005         return __sys_recvfrom(fd, ubuf, size, flags, addr, addr_len);
2006 }
2007
2008 /*
2009  *      Receive a datagram from a socket.
2010  */
2011
2012 SYSCALL_DEFINE4(recv, int, fd, void __user *, ubuf, size_t, size,
2013                 unsigned int, flags)
2014 {
2015         return __sys_recvfrom(fd, ubuf, size, flags, NULL, NULL);
2016 }
2017
2018 /*
2019  *      Set a socket option. Because we don't know the option lengths we have
2020  *      to pass the user mode parameter for the protocols to sort out.
2021  */
2022
2023 static int __sys_setsockopt(int fd, int level, int optname,
2024                             char __user *optval, int optlen)
2025 {
2026         int err, fput_needed;
2027         struct socket *sock;
2028
2029         if (optlen < 0)
2030                 return -EINVAL;
2031
2032         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2033         if (sock != NULL) {
2034                 err = security_socket_setsockopt(sock, level, optname);
2035                 if (err)
2036                         goto out_put;
2037
2038                 if (level == SOL_SOCKET)
2039                         err =
2040                             sock_setsockopt(sock, level, optname, optval,
2041                                             optlen);
2042                 else
2043                         err =
2044                             sock->ops->setsockopt(sock, level, optname, optval,
2045                                                   optlen);
2046 out_put:
2047                 fput_light(sock->file, fput_needed);
2048         }
2049         return err;
2050 }
2051
2052 SYSCALL_DEFINE5(setsockopt, int, fd, int, level, int, optname,
2053                 char __user *, optval, int, optlen)
2054 {
2055         return __sys_setsockopt(fd, level, optname, optval, optlen);
2056 }
2057
2058 /*
2059  *      Get a socket option. Because we don't know the option lengths we have
2060  *      to pass a user mode parameter for the protocols to sort out.
2061  */
2062
2063 static int __sys_getsockopt(int fd, int level, int optname,
2064                             char __user *optval, int __user *optlen)
2065 {
2066         int err, fput_needed;
2067         struct socket *sock;
2068
2069         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2070         if (sock != NULL) {
2071                 err = security_socket_getsockopt(sock, level, optname);
2072                 if (err)
2073                         goto out_put;
2074
2075                 if (level == SOL_SOCKET)
2076                         err =
2077                             sock_getsockopt(sock, level, optname, optval,
2078                                             optlen);
2079                 else
2080                         err =
2081                             sock->ops->getsockopt(sock, level, optname, optval,
2082                                                   optlen);
2083 out_put:
2084                 fput_light(sock->file, fput_needed);
2085         }
2086         return err;
2087 }
2088
2089 SYSCALL_DEFINE5(getsockopt, int, fd, int, level, int, optname,
2090                 char __user *, optval, int __user *, optlen)
2091 {
2092         return __sys_getsockopt(fd, level, optname, optval, optlen);
2093 }
2094
2095 /*
2096  *      Shutdown a socket.
2097  */
2098
2099 int __sys_shutdown(int fd, int how)
2100 {
2101         int err, fput_needed;
2102         struct socket *sock;
2103
2104         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2105         if (sock != NULL) {
2106                 err = security_socket_shutdown(sock, how);
2107                 if (!err)
2108                         err = sock->ops->shutdown(sock, how);
2109                 fput_light(sock->file, fput_needed);
2110         }
2111         return err;
2112 }
2113
2114 SYSCALL_DEFINE2(shutdown, int, fd, int, how)
2115 {
2116         return __sys_shutdown(fd, how);
2117 }
2118
2119 /* A couple of helpful macros for getting the address of the 32/64 bit
2120  * fields which are the same type (int / unsigned) on our platforms.
2121  */
2122 #define COMPAT_MSG(msg, member) ((MSG_CMSG_COMPAT & flags) ? &msg##_compat->member : &msg->member)
2123 #define COMPAT_NAMELEN(msg)     COMPAT_MSG(msg, msg_namelen)
2124 #define COMPAT_FLAGS(msg)       COMPAT_MSG(msg, msg_flags)
2125
2126 struct used_address {
2127         struct sockaddr_storage name;
2128         unsigned int name_len;
2129 };
2130
2131 static int copy_msghdr_from_user(struct msghdr *kmsg,
2132                                  struct user_msghdr __user *umsg,
2133                                  struct sockaddr __user **save_addr,
2134                                  struct iovec **iov)
2135 {
2136         struct user_msghdr msg;
2137         ssize_t err;
2138
2139         if (copy_from_user(&msg, umsg, sizeof(*umsg)))
2140                 return -EFAULT;
2141
2142         kmsg->msg_control = (void __force *)msg.msg_control;
2143         kmsg->msg_controllen = msg.msg_controllen;
2144         kmsg->msg_flags = msg.msg_flags;
2145
2146         kmsg->msg_namelen = msg.msg_namelen;
2147         if (!msg.msg_name)
2148                 kmsg->msg_namelen = 0;
2149
2150         if (kmsg->msg_namelen < 0)
2151                 return -EINVAL;
2152
2153         if (kmsg->msg_namelen > sizeof(struct sockaddr_storage))
2154                 kmsg->msg_namelen = sizeof(struct sockaddr_storage);
2155
2156         if (save_addr)
2157                 *save_addr = msg.msg_name;
2158
2159         if (msg.msg_name && kmsg->msg_namelen) {
2160                 if (!save_addr) {
2161                         err = move_addr_to_kernel(msg.msg_name,
2162                                                   kmsg->msg_namelen,
2163                                                   kmsg->msg_name);
2164                         if (err < 0)
2165                                 return err;
2166                 }
2167         } else {
2168                 kmsg->msg_name = NULL;
2169                 kmsg->msg_namelen = 0;
2170         }
2171
2172         if (msg.msg_iovlen > UIO_MAXIOV)
2173                 return -EMSGSIZE;
2174
2175         kmsg->msg_iocb = NULL;
2176
2177         return import_iovec(save_addr ? READ : WRITE,
2178                             msg.msg_iov, msg.msg_iovlen,
2179                             UIO_FASTIOV, iov, &kmsg->msg_iter);
2180 }
2181
2182 static int ___sys_sendmsg(struct socket *sock, struct user_msghdr __user *msg,
2183                          struct msghdr *msg_sys, unsigned int flags,
2184                          struct used_address *used_address,
2185                          unsigned int allowed_msghdr_flags)
2186 {
2187         struct compat_msghdr __user *msg_compat =
2188             (struct compat_msghdr __user *)msg;
2189         struct sockaddr_storage address;
2190         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV], *iov = iovstack;
2191         unsigned char ctl[sizeof(struct cmsghdr) + 20]
2192                                 __aligned(sizeof(__kernel_size_t));
2193         /* 20 is size of ipv6_pktinfo */
2194         unsigned char *ctl_buf = ctl;
2195         int ctl_len;
2196         ssize_t err;
2197
2198         msg_sys->msg_name = &address;
2199
2200         if (MSG_CMSG_COMPAT & flags)
2201                 err = get_compat_msghdr(msg_sys, msg_compat, NULL, &iov);
2202         else
2203                 err = copy_msghdr_from_user(msg_sys, msg, NULL, &iov);
2204         if (err < 0)
2205                 return err;
2206
2207         err = -ENOBUFS;
2208
2209         if (msg_sys->msg_controllen > INT_MAX)
2210                 goto out_freeiov;
2211         flags |= (msg_sys->msg_flags & allowed_msghdr_flags);
2212         ctl_len = msg_sys->msg_controllen;
2213         if ((MSG_CMSG_COMPAT & flags) && ctl_len) {
2214                 err =
2215                     cmsghdr_from_user_compat_to_kern(msg_sys, sock->sk, ctl,
2216                                                      sizeof(ctl));
2217                 if (err)
2218                         goto out_freeiov;
2219                 ctl_buf = msg_sys->msg_control;
2220                 ctl_len = msg_sys->msg_controllen;
2221         } else if (ctl_len) {
2222                 BUILD_BUG_ON(sizeof(struct cmsghdr) !=
2223                              CMSG_ALIGN(sizeof(struct cmsghdr)));
2224                 if (ctl_len > sizeof(ctl)) {
2225                         ctl_buf = sock_kmalloc(sock->sk, ctl_len, GFP_KERNEL);
2226                         if (ctl_buf == NULL)
2227                                 goto out_freeiov;
2228                 }
2229                 err = -EFAULT;
2230                 /*
2231                  * Careful! Before this, msg_sys->msg_control contains a user pointer.
2232                  * Afterwards, it will be a kernel pointer. Thus the compiler-assisted
2233                  * checking falls down on this.
2234                  */
2235                 if (copy_from_user(ctl_buf,
2236                                    (void __user __force *)msg_sys->msg_control,
2237                                    ctl_len))
2238                         goto out_freectl;
2239                 msg_sys->msg_control = ctl_buf;
2240         }
2241         msg_sys->msg_flags = flags;
2242
2243         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
2244                 msg_sys->msg_flags |= MSG_DONTWAIT;
2245         /*
2246          * If this is sendmmsg() and current destination address is same as
2247          * previously succeeded address, omit asking LSM's decision.
2248          * used_address->name_len is initialized to UINT_MAX so that the first
2249          * destination address never matches.
2250          */
2251         if (used_address && msg_sys->msg_name &&
2252             used_address->name_len == msg_sys->msg_namelen &&
2253             !memcmp(&used_address->name, msg_sys->msg_name,
2254                     used_address->name_len)) {
2255                 err = sock_sendmsg_nosec(sock, msg_sys);
2256                 goto out_freectl;
2257         }
2258         err = __sock_sendmsg(sock, msg_sys);
2259         /*
2260          * If this is sendmmsg() and sending to current destination address was
2261          * successful, remember it.
2262          */
2263         if (used_address && err >= 0) {
2264                 used_address->name_len = msg_sys->msg_namelen;
2265                 if (msg_sys->msg_name)
2266                         memcpy(&used_address->name, msg_sys->msg_name,
2267                                used_address->name_len);
2268         }
2269
2270 out_freectl:
2271         if (ctl_buf != ctl)
2272                 sock_kfree_s(sock->sk, ctl_buf, ctl_len);
2273 out_freeiov:
2274         kfree(iov);
2275         return err;
2276 }
2277
2278 /*
2279  *      BSD sendmsg interface
2280  */
2281
2282 long __sys_sendmsg(int fd, struct user_msghdr __user *msg, unsigned int flags,
2283                    bool forbid_cmsg_compat)
2284 {
2285         int fput_needed, err;
2286         struct msghdr msg_sys;
2287         struct socket *sock;
2288
2289         if (forbid_cmsg_compat && (flags & MSG_CMSG_COMPAT))
2290                 return -EINVAL;
2291
2292         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2293         if (!sock)
2294                 goto out;
2295
2296         err = ___sys_sendmsg(sock, msg, &msg_sys, flags, NULL, 0);
2297
2298         fput_light(sock->file, fput_needed);
2299 out:
2300         return err;
2301 }
2302
2303 SYSCALL_DEFINE3(sendmsg, int, fd, struct user_msghdr __user *, msg, unsigned int, flags)
2304 {
2305         return __sys_sendmsg(fd, msg, flags, true);
2306 }
2307
2308 /*
2309  *      Linux sendmmsg interface
2310  */
2311
2312 int __sys_sendmmsg(int fd, struct mmsghdr __user *mmsg, unsigned int vlen,
2313                    unsigned int flags, bool forbid_cmsg_compat)
2314 {
2315         int fput_needed, err, datagrams;
2316         struct socket *sock;
2317         struct mmsghdr __user *entry;
2318         struct compat_mmsghdr __user *compat_entry;
2319         struct msghdr msg_sys;
2320         struct used_address used_address;
2321         unsigned int oflags = flags;
2322
2323         if (forbid_cmsg_compat && (flags & MSG_CMSG_COMPAT))
2324                 return -EINVAL;
2325
2326         if (vlen > UIO_MAXIOV)
2327                 vlen = UIO_MAXIOV;
2328
2329         datagrams = 0;
2330
2331         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2332         if (!sock)
2333                 return err;
2334
2335         used_address.name_len = UINT_MAX;
2336         entry = mmsg;
2337         compat_entry = (struct compat_mmsghdr __user *)mmsg;
2338         err = 0;
2339         flags |= MSG_BATCH;
2340
2341         while (datagrams < vlen) {
2342                 if (datagrams == vlen - 1)
2343                         flags = oflags;
2344
2345                 if (MSG_CMSG_COMPAT & flags) {
2346                         err = ___sys_sendmsg(sock, (struct user_msghdr __user *)compat_entry,
2347                                              &msg_sys, flags, &used_address, MSG_EOR);
2348                         if (err < 0)
2349                                 break;
2350                         err = __put_user(err, &compat_entry->msg_len);
2351                         ++compat_entry;
2352                 } else {
2353                         err = ___sys_sendmsg(sock,
2354                                              (struct user_msghdr __user *)entry,
2355                                              &msg_sys, flags, &used_address, MSG_EOR);
2356                         if (err < 0)
2357                                 break;
2358                         err = put_user(err, &entry->msg_len);
2359                         ++entry;
2360                 }
2361
2362                 if (err)
2363                         break;
2364                 ++datagrams;
2365                 if (msg_data_left(&msg_sys))
2366                         break;
2367                 cond_resched();
2368         }
2369
2370         fput_light(sock->file, fput_needed);
2371
2372         /* We only return an error if no datagrams were able to be sent */
2373         if (datagrams != 0)
2374                 return datagrams;
2375
2376         return err;
2377 }
2378
2379 SYSCALL_DEFINE4(sendmmsg, int, fd, struct mmsghdr __user *, mmsg,
2380                 unsigned int, vlen, unsigned int, flags)
2381 {
2382         return __sys_sendmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, true);
2383 }
2384
2385 static int ___sys_recvmsg(struct socket *sock, struct user_msghdr __user *msg,
2386                          struct msghdr *msg_sys, unsigned int flags, int nosec)
2387 {
2388         struct compat_msghdr __user *msg_compat =
2389             (struct compat_msghdr __user *)msg;
2390         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
2391         struct iovec *iov = iovstack;
2392         unsigned long cmsg_ptr;
2393         int len;
2394         ssize_t err;
2395
2396         /* kernel mode address */
2397         struct sockaddr_storage addr;
2398
2399         /* user mode address pointers */
2400         struct sockaddr __user *uaddr;
2401         int __user *uaddr_len = COMPAT_NAMELEN(msg);
2402
2403         msg_sys->msg_name = &addr;
2404
2405         if (MSG_CMSG_COMPAT & flags)
2406                 err = get_compat_msghdr(msg_sys, msg_compat, &uaddr, &iov);
2407         else
2408                 err = copy_msghdr_from_user(msg_sys, msg, &uaddr, &iov);
2409         if (err < 0)
2410                 return err;
2411
2412         cmsg_ptr = (unsigned long)msg_sys->msg_control;
2413         msg_sys->msg_flags = flags & (MSG_CMSG_CLOEXEC|MSG_CMSG_COMPAT);
2414
2415         /* We assume all kernel code knows the size of sockaddr_storage */
2416         msg_sys->msg_namelen = 0;
2417
2418         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
2419                 flags |= MSG_DONTWAIT;
2420         err = (nosec ? sock_recvmsg_nosec : sock_recvmsg)(sock, msg_sys, flags);
2421         if (err < 0)
2422                 goto out_freeiov;
2423         len = err;
2424
2425         if (uaddr != NULL) {
2426                 err = move_addr_to_user(&addr,
2427                                         msg_sys->msg_namelen, uaddr,
2428                                         uaddr_len);
2429                 if (err < 0)
2430                         goto out_freeiov;
2431         }
2432         err = __put_user((msg_sys->msg_flags & ~MSG_CMSG_COMPAT),
2433                          COMPAT_FLAGS(msg));
2434         if (err)
2435                 goto out_freeiov;
2436         if (MSG_CMSG_COMPAT & flags)
2437                 err = __put_user((unsigned long)msg_sys->msg_control - cmsg_ptr,
2438                                  &msg_compat->msg_controllen);
2439         else
2440                 err = __put_user((unsigned long)msg_sys->msg_control - cmsg_ptr,
2441                                  &msg->msg_controllen);
2442         if (err)
2443                 goto out_freeiov;
2444         err = len;
2445
2446 out_freeiov:
2447         kfree(iov);
2448         return err;
2449 }
2450
2451 /*
2452  *      BSD recvmsg interface
2453  */
2454
2455 long __sys_recvmsg(int fd, struct user_msghdr __user *msg, unsigned int flags,
2456                    bool forbid_cmsg_compat)
2457 {
2458         int fput_needed, err;
2459         struct msghdr msg_sys;
2460         struct socket *sock;
2461
2462         if (forbid_cmsg_compat && (flags & MSG_CMSG_COMPAT))
2463                 return -EINVAL;
2464
2465         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2466         if (!sock)
2467                 goto out;
2468
2469         err = ___sys_recvmsg(sock, msg, &msg_sys, flags, 0);
2470
2471         fput_light(sock->file, fput_needed);
2472 out:
2473         return err;
2474 }
2475
2476 SYSCALL_DEFINE3(recvmsg, int, fd, struct user_msghdr __user *, msg,
2477                 unsigned int, flags)
2478 {
2479         return __sys_recvmsg(fd, msg, flags, true);
2480 }
2481
2482 /*
2483  *     Linux recvmmsg interface
2484  */
2485
2486 int __sys_recvmmsg(int fd, struct mmsghdr __user *mmsg, unsigned int vlen,
2487                    unsigned int flags, struct timespec *timeout)
2488 {
2489         int fput_needed, err, datagrams;
2490         struct socket *sock;
2491         struct mmsghdr __user *entry;
2492         struct compat_mmsghdr __user *compat_entry;
2493         struct msghdr msg_sys;
2494         struct timespec64 end_time;
2495         struct timespec64 timeout64;
2496
2497         if (timeout &&
2498             poll_select_set_timeout(&end_time, timeout->tv_sec,
2499                                     timeout->tv_nsec))
2500                 return -EINVAL;
2501
2502         datagrams = 0;
2503
2504         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2505         if (!sock)
2506                 return err;
2507
2508         if (likely(!(flags & MSG_ERRQUEUE))) {
2509                 err = sock_error(sock->sk);
2510                 if (err) {
2511                         datagrams = err;
2512                         goto out_put;
2513                 }
2514         }
2515
2516         entry = mmsg;
2517         compat_entry = (struct compat_mmsghdr __user *)mmsg;
2518
2519         while (datagrams < vlen) {
2520                 /*
2521                  * No need to ask LSM for more than the first datagram.
2522                  */
2523                 if (MSG_CMSG_COMPAT & flags) {
2524                         err = ___sys_recvmsg(sock, (struct user_msghdr __user *)compat_entry,
2525                                              &msg_sys, flags & ~MSG_WAITFORONE,
2526                                              datagrams);
2527                         if (err < 0)
2528                                 break;
2529                         err = __put_user(err, &compat_entry->msg_len);
2530                         ++compat_entry;
2531                 } else {
2532                         err = ___sys_recvmsg(sock,
2533                                              (struct user_msghdr __user *)entry,
2534                                              &msg_sys, flags & ~MSG_WAITFORONE,
2535                                              datagrams);
2536                         if (err < 0)
2537                                 break;
2538                         err = put_user(err, &entry->msg_len);
2539                         ++entry;
2540                 }
2541
2542                 if (err)
2543                         break;
2544                 ++datagrams;
2545
2546                 /* MSG_WAITFORONE turns on MSG_DONTWAIT after one packet */
2547                 if (flags & MSG_WAITFORONE)
2548                         flags |= MSG_DONTWAIT;
2549
2550                 if (timeout) {
2551                         ktime_get_ts64(&timeout64);
2552                         *timeout = timespec64_to_timespec(
2553                                         timespec64_sub(end_time, timeout64));
2554                         if (timeout->tv_sec < 0) {
2555                                 timeout->tv_sec = timeout->tv_nsec = 0;
2556                                 break;
2557                         }
2558
2559                         /* Timeout, return less than vlen datagrams */
2560                         if (timeout->tv_nsec == 0 && timeout->tv_sec == 0)
2561                                 break;
2562                 }
2563
2564                 /* Out of band data, return right away */
2565                 if (msg_sys.msg_flags & MSG_OOB)
2566                         break;
2567                 cond_resched();
2568         }
2569
2570         if (err == 0)
2571                 goto out_put;
2572
2573         if (datagrams == 0) {
2574                 datagrams = err;
2575                 goto out_put;
2576         }
2577
2578         /*
2579          * We may return less entries than requested (vlen) if the
2580          * sock is non block and there aren't enough datagrams...
2581          */
2582         if (err != -EAGAIN) {
2583                 /*
2584                  * ... or  if recvmsg returns an error after we
2585                  * received some datagrams, where we record the
2586                  * error to return on the next call or if the
2587                  * app asks about it using getsockopt(SO_ERROR).
2588                  */
2589                 WRITE_ONCE(sock->sk->sk_err, -err);
2590         }
2591 out_put:
2592         fput_light(sock->file, fput_needed);
2593
2594         return datagrams;
2595 }
2596
2597 static int do_sys_recvmmsg(int fd, struct mmsghdr __user *mmsg,
2598                            unsigned int vlen, unsigned int flags,
2599                            struct timespec __user *timeout)
2600 {
2601         int datagrams;
2602         struct timespec timeout_sys;
2603
2604         if (flags & MSG_CMSG_COMPAT)
2605                 return -EINVAL;
2606
2607         if (!timeout)
2608                 return __sys_recvmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, NULL);
2609
2610         if (copy_from_user(&timeout_sys, timeout, sizeof(timeout_sys)))
2611                 return -EFAULT;
2612
2613         datagrams = __sys_recvmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, &timeout_sys);
2614
2615         if (datagrams > 0 &&
2616             copy_to_user(timeout, &timeout_sys, sizeof(timeout_sys)))
2617                 datagrams = -EFAULT;
2618
2619         return datagrams;
2620 }
2621
2622 SYSCALL_DEFINE5(recvmmsg, int, fd, struct mmsghdr __user *, mmsg,
2623                 unsigned int, vlen, unsigned int, flags,
2624                 struct timespec __user *, timeout)
2625 {
2626         return do_sys_recvmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, timeout);
2627 }
2628
2629 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_SOCKETCALL
2630 /* Argument list sizes for sys_socketcall */
2631 #define AL(x) ((x) * sizeof(unsigned long))
2632 static const unsigned char nargs[21] = {
2633         AL(0), AL(3), AL(3), AL(3), AL(2), AL(3),
2634         AL(3), AL(3), AL(4), AL(4), AL(4), AL(6),
2635         AL(6), AL(2), AL(5), AL(5), AL(3), AL(3),
2636         AL(4), AL(5), AL(4)
2637 };
2638
2639 #undef AL
2640
2641 /*
2642  *      System call vectors.
2643  *
2644  *      Argument checking cleaned up. Saved 20% in size.
2645  *  This function doesn't need to set the kernel lock because
2646  *  it is set by the callees.
2647  */
2648
2649 SYSCALL_DEFINE2(socketcall, int, call, unsigned long __user *, args)
2650 {
2651         unsigned long a[AUDITSC_ARGS];
2652         unsigned long a0, a1;
2653         int err;
2654         unsigned int len;
2655
2656         if (call < 1 || call > SYS_SENDMMSG)
2657                 return -EINVAL;
2658         call = array_index_nospec(call, SYS_SENDMMSG + 1);
2659
2660         len = nargs[call];
2661         if (len > sizeof(a))
2662                 return -EINVAL;
2663
2664         /* copy_from_user should be SMP safe. */
2665         if (copy_from_user(a, args, len))
2666                 return -EFAULT;
2667
2668         err = audit_socketcall(nargs[call] / sizeof(unsigned long), a);
2669         if (err)
2670                 return err;
2671
2672         a0 = a[0];
2673         a1 = a[1];
2674
2675         switch (call) {
2676         case SYS_SOCKET:
2677                 err = __sys_socket(a0, a1, a[2]);
2678                 break;
2679         case SYS_BIND:
2680                 err = __sys_bind(a0, (struct sockaddr __user *)a1, a[2]);
2681                 break;
2682         case SYS_CONNECT:
2683                 err = __sys_connect(a0, (struct sockaddr __user *)a1, a[2]);
2684                 break;
2685         case SYS_LISTEN:
2686                 err = __sys_listen(a0, a1);
2687                 break;
2688         case SYS_ACCEPT:
2689                 err = __sys_accept4(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2690                                     (int __user *)a[2], 0);
2691                 break;
2692         case SYS_GETSOCKNAME:
2693                 err =
2694                     __sys_getsockname(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2695                                       (int __user *)a[2]);
2696                 break;
2697         case SYS_GETPEERNAME:
2698                 err =
2699                     __sys_getpeername(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2700                                       (int __user *)a[2]);
2701                 break;
2702         case SYS_SOCKETPAIR:
2703                 err = __sys_socketpair(a0, a1, a[2], (int __user *)a[3]);
2704                 break;
2705         case SYS_SEND:
2706                 err = __sys_sendto(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2707                                    NULL, 0);
2708                 break;
2709         case SYS_SENDTO:
2710                 err = __sys_sendto(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2711                                    (struct sockaddr __user *)a[4], a[5]);
2712                 break;
2713         case SYS_RECV:
2714                 err = __sys_recvfrom(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2715                                      NULL, NULL);
2716                 break;
2717         case SYS_RECVFROM:
2718                 err = __sys_recvfrom(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2719                                      (struct sockaddr __user *)a[4],
2720                                      (int __user *)a[5]);
2721                 break;
2722         case SYS_SHUTDOWN:
2723                 err = __sys_shutdown(a0, a1);
2724                 break;
2725         case SYS_SETSOCKOPT:
2726                 err = __sys_setsockopt(a0, a1, a[2], (char __user *)a[3],
2727                                        a[4]);
2728                 break;
2729         case SYS_GETSOCKOPT:
2730                 err =
2731                     __sys_getsockopt(a0, a1, a[2], (char __user *)a[3],
2732                                      (int __user *)a[4]);
2733                 break;
2734         case SYS_SENDMSG:
2735                 err = __sys_sendmsg(a0, (struct user_msghdr __user *)a1,
2736                                     a[2], true);
2737                 break;
2738         case SYS_SENDMMSG:
2739                 err = __sys_sendmmsg(a0, (struct mmsghdr __user *)a1, a[2],
2740                                      a[3], true);
2741                 break;
2742         case SYS_RECVMSG:
2743                 err = __sys_recvmsg(a0, (struct user_msghdr __user *)a1,
2744                                     a[2], true);
2745                 break;
2746         case SYS_RECVMMSG:
2747                 err = do_sys_recvmmsg(a0, (struct mmsghdr __user *)a1, a[2],
2748                                       a[3], (struct timespec __user *)a[4]);
2749                 break;
2750         case SYS_ACCEPT4:
2751                 err = __sys_accept4(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2752                                     (int __user *)a[2], a[3]);
2753                 break;
2754         default:
2755                 err = -EINVAL;
2756                 break;
2757         }
2758         return err;
2759 }
2760
2761 #endif                          /* __ARCH_WANT_SYS_SOCKETCALL */
2762
2763 /**
2764  *      sock_register - add a socket protocol handler
2765  *      @ops: description of protocol
2766  *
2767  *      This function is called by a protocol handler that wants to
2768  *      advertise its address family, and have it linked into the
2769  *      socket interface. The value ops->family corresponds to the
2770  *      socket system call protocol family.
2771  */
2772 int sock_register(const struct net_proto_family *ops)
2773 {
2774         int err;
2775
2776         if (ops->family >= NPROTO) {
2777                 pr_crit("protocol %d >= NPROTO(%d)\n", ops->family, NPROTO);
2778                 return -ENOBUFS;
2779         }
2780
2781         spin_lock(&net_family_lock);
2782         if (rcu_dereference_protected(net_families[ops->family],
2783                                       lockdep_is_held(&net_family_lock)))
2784                 err = -EEXIST;
2785         else {
2786                 rcu_assign_pointer(net_families[ops->family], ops);
2787                 err = 0;
2788         }
2789         spin_unlock(&net_family_lock);
2790
2791         pr_info("NET: Registered protocol family %d\n", ops->family);
2792         return err;
2793 }
2794 EXPORT_SYMBOL(sock_register);
2795
2796 /**
2797  *      sock_unregister - remove a protocol handler
2798  *      @family: protocol family to remove
2799  *
2800  *      This function is called by a protocol handler that wants to
2801  *      remove its address family, and have it unlinked from the
2802  *      new socket creation.
2803  *
2804  *      If protocol handler is a module, then it can use module reference
2805  *      counts to protect against new references. If protocol handler is not
2806  *      a module then it needs to provide its own protection in
2807  *      the ops->create routine.
2808  */
2809 void sock_unregister(int family)
2810 {
2811         BUG_ON(family < 0 || family >= NPROTO);
2812
2813         spin_lock(&net_family_lock);
2814         RCU_INIT_POINTER(net_families[family], NULL);
2815         spin_unlock(&net_family_lock);
2816
2817         synchronize_rcu();
2818
2819         pr_info("NET: Unregistered protocol family %d\n", family);
2820 }
2821 EXPORT_SYMBOL(sock_unregister);
2822
2823 bool sock_is_registered(int family)
2824 {
2825         return family < NPROTO && rcu_access_pointer(net_families[family]);
2826 }
2827
2828 static int __init sock_init(void)
2829 {
2830         int err;
2831         /*
2832          *      Initialize the network sysctl infrastructure.
2833          */
2834         err = net_sysctl_init();
2835         if (err)
2836                 goto out;
2837
2838         /*
2839          *      Initialize skbuff SLAB cache
2840          */
2841         skb_init();
2842
2843         /*
2844          *      Initialize the protocols module.
2845          */
2846
2847         init_inodecache();
2848
2849         err = register_filesystem(&sock_fs_type);
2850         if (err)
2851                 goto out_fs;
2852         sock_mnt = kern_mount(&sock_fs_type);
2853         if (IS_ERR(sock_mnt)) {
2854                 err = PTR_ERR(sock_mnt);
2855                 goto out_mount;
2856         }
2857
2858         /* The real protocol initialization is performed in later initcalls.
2859          */
2860
2861 #ifdef CONFIG_NETFILTER
2862         err = netfilter_init();
2863         if (err)
2864                 goto out;
2865 #endif
2866
2867         ptp_classifier_init();
2868
2869 out:
2870         return err;
2871
2872 out_mount:
2873         unregister_filesystem(&sock_fs_type);
2874 out_fs:
2875         goto out;
2876 }
2877
2878 core_initcall(sock_init);       /* early initcall */
2879
2880 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2881 void socket_seq_show(struct seq_file *seq)
2882 {
2883         seq_printf(seq, "sockets: used %d\n",
2884                    sock_inuse_get(seq->private));
2885 }
2886 #endif                          /* CONFIG_PROC_FS */
2887
2888 #ifdef CONFIG_COMPAT
2889 static int do_siocgstamp(struct net *net, struct socket *sock,
2890                          unsigned int cmd, void __user *up)
2891 {
2892         mm_segment_t old_fs = get_fs();
2893         struct timeval ktv;
2894         int err;
2895
2896         set_fs(KERNEL_DS);
2897         err = sock_do_ioctl(net, sock, cmd, (unsigned long)&ktv);
2898         set_fs(old_fs);
2899         if (!err)
2900                 err = compat_put_timeval(&ktv, up);
2901
2902         return err;
2903 }
2904
2905 static int do_siocgstampns(struct net *net, struct socket *sock,
2906                            unsigned int cmd, void __user *up)
2907 {
2908         mm_segment_t old_fs = get_fs();
2909         struct timespec kts;
2910         int err;
2911
2912         set_fs(KERNEL_DS);
2913         err = sock_do_ioctl(net, sock, cmd, (unsigned long)&kts);
2914         set_fs(old_fs);
2915         if (!err)
2916                 err = compat_put_timespec(&kts, up);
2917
2918         return err;
2919 }
2920
2921 static int compat_dev_ifconf(struct net *net, struct compat_ifconf __user *uifc32)
2922 {
2923         struct compat_ifconf ifc32;
2924         struct ifconf ifc;
2925         int err;
2926
2927         if (copy_from_user(&ifc32, uifc32, sizeof(struct compat_ifconf)))
2928                 return -EFAULT;
2929
2930         ifc.ifc_len = ifc32.ifc_len;
2931         ifc.ifc_req = compat_ptr(ifc32.ifcbuf);
2932
2933         rtnl_lock();
2934         err = dev_ifconf(net, &ifc, sizeof(struct compat_ifreq));
2935         rtnl_unlock();
2936         if (err)
2937                 return err;
2938
2939         ifc32.ifc_len = ifc.ifc_len;
2940         if (copy_to_user(uifc32, &ifc32, sizeof(struct compat_ifconf)))
2941                 return -EFAULT;
2942
2943         return 0;
2944 }
2945
2946 static int ethtool_ioctl(struct net *net, struct compat_ifreq __user *ifr32)
2947 {
2948         struct compat_ethtool_rxnfc __user *compat_rxnfc;
2949         bool convert_in = false, convert_out = false;
2950         size_t buf_size = 0;
2951         struct ethtool_rxnfc __user *rxnfc = NULL;
2952         struct ifreq ifr;
2953         u32 rule_cnt = 0, actual_rule_cnt;
2954         u32 ethcmd;
2955         u32 data;
2956         int ret;
2957
2958         if (get_user(data, &ifr32->ifr_ifru.ifru_data))
2959                 return -EFAULT;
2960
2961         compat_rxnfc = compat_ptr(data);
2962
2963         if (get_user(ethcmd, &compat_rxnfc->cmd))
2964                 return -EFAULT;
2965
2966         /* Most ethtool structures are defined without padding.
2967          * Unfortunately struct ethtool_rxnfc is an exception.
2968          */
2969         switch (ethcmd) {
2970         default:
2971                 break;
2972         case ETHTOOL_GRXCLSRLALL:
2973                 /* Buffer size is variable */
2974                 if (get_user(rule_cnt, &compat_rxnfc->rule_cnt))
2975                         return -EFAULT;
2976                 if (rule_cnt > KMALLOC_MAX_SIZE / sizeof(u32))
2977                         return -ENOMEM;
2978                 buf_size += rule_cnt * sizeof(u32);
2979                 /* fall through */
2980         case ETHTOOL_GRXRINGS:
2981         case ETHTOOL_GRXCLSRLCNT:
2982         case ETHTOOL_GRXCLSRULE:
2983         case ETHTOOL_SRXCLSRLINS:
2984                 convert_out = true;
2985                 /* fall through */
2986         case ETHTOOL_SRXCLSRLDEL:
2987                 buf_size += sizeof(struct ethtool_rxnfc);
2988                 convert_in = true;
2989                 rxnfc = compat_alloc_user_space(buf_size);
2990                 break;
2991         }
2992
2993         if (copy_from_user(&ifr.ifr_name, &ifr32->ifr_name, IFNAMSIZ))
2994                 return -EFAULT;
2995
2996         ifr.ifr_data = convert_in ? rxnfc : (void __user *)compat_rxnfc;
2997
2998         if (convert_in) {
2999                 /* We expect there to be holes between fs.m_ext and
3000                  * fs.ring_cookie and at the end of fs, but nowhere else.
3001                  */
3002                 BUILD_BUG_ON(offsetof(struct compat_ethtool_rxnfc, fs.m_ext) +
3003                              sizeof(compat_rxnfc->fs.m_ext) !=
3004                              offsetof(struct ethtool_rxnfc, fs.m_ext) +
3005                              sizeof(rxnfc->fs.m_ext));
3006                 BUILD_BUG_ON(
3007                         offsetof(struct compat_ethtool_rxnfc, fs.location) -
3008                         offsetof(struct compat_ethtool_rxnfc, fs.ring_cookie) !=
3009                         offsetof(struct ethtool_rxnfc, fs.location) -
3010                         offsetof(struct ethtool_rxnfc, fs.ring_cookie));
3011
3012                 if (copy_in_user(rxnfc, compat_rxnfc,
3013                                  (void __user *)(&rxnfc->fs.m_ext + 1) -
3014                                  (void __user *)rxnfc) ||
3015                     copy_in_user(&rxnfc->fs.ring_cookie,
3016                                  &compat_rxnfc->fs.ring_cookie,
3017                                  (void __user *)(&rxnfc->fs.location + 1) -
3018                                  (void __user *)&rxnfc->fs.ring_cookie))
3019                         return -EFAULT;
3020                 if (ethcmd == ETHTOOL_GRXCLSRLALL) {
3021                         if (put_user(rule_cnt, &rxnfc->rule_cnt))
3022                                 return -EFAULT;
3023                 } else if (copy_in_user(&rxnfc->rule_cnt,
3024                                         &compat_rxnfc->rule_cnt,
3025                                         sizeof(rxnfc->rule_cnt)))
3026                         return -EFAULT;
3027         }
3028
3029         ret = dev_ioctl(net, SIOCETHTOOL, &ifr, NULL);
3030         if (ret)
3031                 return ret;
3032
3033         if (convert_out) {
3034                 if (copy_in_user(compat_rxnfc, rxnfc,
3035                                  (const void __user *)(&rxnfc->fs.m_ext + 1) -
3036                                  (const void __user *)rxnfc) ||
3037                     copy_in_user(&compat_rxnfc->fs.ring_cookie,
3038                                  &rxnfc->fs.ring_cookie,
3039                                  (const void __user *)(&rxnfc->fs.location + 1) -
3040                                  (const void __user *)&rxnfc->fs.ring_cookie) ||
3041                     copy_in_user(&compat_rxnfc->rule_cnt, &rxnfc->rule_cnt,
3042                                  sizeof(rxnfc->rule_cnt)))
3043                         return -EFAULT;
3044
3045                 if (ethcmd == ETHTOOL_GRXCLSRLALL) {
3046                         /* As an optimisation, we only copy the actual
3047                          * number of rules that the underlying
3048                          * function returned.  Since Mallory might
3049                          * change the rule count in user memory, we
3050                          * check that it is less than the rule count
3051                          * originally given (as the user buffer size),
3052                          * which has been range-checked.
3053                          */
3054                         if (get_user(actual_rule_cnt, &rxnfc->rule_cnt))
3055                                 return -EFAULT;
3056                         if (actual_rule_cnt < rule_cnt)
3057                                 rule_cnt = actual_rule_cnt;
3058                         if (copy_in_user(&compat_rxnfc->rule_locs[0],
3059                                          &rxnfc->rule_locs[0],
3060                                          rule_cnt * sizeof(u32)))
3061                                 return -EFAULT;
3062                 }
3063         }
3064
3065         return 0;
3066 }
3067
3068 static int compat_siocwandev(struct net *net, struct compat_ifreq __user *uifr32)
3069 {
3070         compat_uptr_t uptr32;
3071         struct ifreq ifr;
3072         void __user *saved;
3073         int err;
3074
3075         if (copy_from_user(&ifr, uifr32, sizeof(struct compat_ifreq)))
3076                 return -EFAULT;
3077
3078         if (get_user(uptr32, &uifr32->ifr_settings.ifs_ifsu))
3079                 return -EFAULT;
3080
3081         saved = ifr.ifr_settings.ifs_ifsu.raw_hdlc;
3082         ifr.ifr_settings.ifs_ifsu.raw_hdlc = compat_ptr(uptr32);
3083
3084         err = dev_ioctl(net, SIOCWANDEV, &ifr, NULL);
3085         if (!err) {
3086                 ifr.ifr_settings.ifs_ifsu.raw_hdlc = saved;
3087                 if (copy_to_user(uifr32, &ifr, sizeof(struct compat_ifreq)))
3088                         err = -EFAULT;
3089         }
3090         return err;
3091 }
3092
3093 /* Handle ioctls that use ifreq::ifr_data and just need struct ifreq converted */
3094 static int compat_ifr_data_ioctl(struct net *net, unsigned int cmd,
3095                                  struct compat_ifreq __user *u_ifreq32)
3096 {
3097         struct ifreq ifreq;
3098         u32 data32;
3099
3100         if (!is_socket_ioctl_cmd(cmd))
3101                 return -ENOTTY;
3102         if (copy_from_user(ifreq.ifr_name, u_ifreq32->ifr_name, IFNAMSIZ))
3103                 return -EFAULT;
3104         if (get_user(data32, &u_ifreq32->ifr_data))
3105                 return -EFAULT;
3106         ifreq.ifr_data = compat_ptr(data32);
3107
3108         return dev_ioctl(net, cmd, &ifreq, NULL);
3109 }
3110
3111 static int compat_ifreq_ioctl(struct net *net, struct socket *sock,
3112                               unsigned int cmd,
3113                               struct compat_ifreq __user *uifr32)
3114 {
3115         struct ifreq __user *uifr;
3116         int err;
3117
3118         /* Handle the fact that while struct ifreq has the same *layout* on
3119          * 32/64 for everything but ifreq::ifru_ifmap and ifreq::ifru_data,
3120          * which are handled elsewhere, it still has different *size* due to
3121          * ifreq::ifru_ifmap (which is 16 bytes on 32 bit, 24 bytes on 64-bit,
3122          * resulting in struct ifreq being 32 and 40 bytes respectively).
3123          * As a result, if the struct happens to be at the end of a page and
3124          * the next page isn't readable/writable, we get a fault. To prevent
3125          * that, copy back and forth to the full size.
3126          */
3127
3128         uifr = compat_alloc_user_space(sizeof(*uifr));
3129         if (copy_in_user(uifr, uifr32, sizeof(*uifr32)))
3130                 return -EFAULT;
3131
3132         err = sock_do_ioctl(net, sock, cmd, (unsigned long)uifr);
3133
3134         if (!err) {
3135                 switch (cmd) {
3136                 case SIOCGIFFLAGS:
3137                 case SIOCGIFMETRIC:
3138                 case SIOCGIFMTU:
3139                 case SIOCGIFMEM:
3140                 case SIOCGIFHWADDR:
3141                 case SIOCGIFINDEX:
3142                 case SIOCGIFADDR:
3143                 case SIOCGIFBRDADDR:
3144                 case SIOCGIFDSTADDR:
3145                 case SIOCGIFNETMASK:
3146                 case SIOCGIFPFLAGS:
3147                 case SIOCGIFTXQLEN:
3148                 case SIOCGMIIPHY:
3149                 case SIOCGMIIREG:
3150                 case SIOCGIFNAME:
3151                         if (copy_in_user(uifr32, uifr, sizeof(*uifr32)))
3152                                 err = -EFAULT;
3153                         break;
3154                 }
3155         }
3156         return err;
3157 }
3158
3159 static int compat_sioc_ifmap(struct net *net, unsigned int cmd,
3160                         struct compat_ifreq __user *uifr32)
3161 {
3162         struct ifreq ifr;
3163         struct compat_ifmap __user *uifmap32;
3164         int err;
3165
3166         uifmap32 = &uifr32->ifr_ifru.ifru_map;
3167         err = copy_from_user(&ifr, uifr32, sizeof(ifr.ifr_name));
3168         err |= get_user(ifr.ifr_map.mem_start, &uifmap32->mem_start);
3169         err |= get_user(ifr.ifr_map.mem_end, &uifmap32->mem_end);
3170         err |= get_user(ifr.ifr_map.base_addr, &uifmap32->base_addr);
3171         err |= get_user(ifr.ifr_map.irq, &uifmap32->irq);
3172         err |= get_user(ifr.ifr_map.dma, &uifmap32->dma);
3173         err |= get_user(ifr.ifr_map.port, &uifmap32->port);
3174         if (err)
3175                 return -EFAULT;
3176
3177         err = dev_ioctl(net, cmd, &ifr, NULL);
3178
3179         if (cmd == SIOCGIFMAP && !err) {
3180                 err = copy_to_user(uifr32, &ifr, sizeof(ifr.ifr_name));
3181                 err |= put_user(ifr.ifr_map.mem_start, &uifmap32->mem_start);
3182                 err |= put_user(ifr.ifr_map.mem_end, &uifmap32->mem_end);
3183                 err |= put_user(ifr.ifr_map.base_addr, &uifmap32->base_addr);
3184                 err |= put_user(ifr.ifr_map.irq, &uifmap32->irq);
3185                 err |= put_user(ifr.ifr_map.dma, &uifmap32->dma);
3186                 err |= put_user(ifr.ifr_map.port, &uifmap32->port);
3187                 if (err)
3188                         err = -EFAULT;
3189         }
3190         return err;
3191 }
3192
3193 struct rtentry32 {
3194         u32             rt_pad1;
3195         struct sockaddr rt_dst;         /* target address               */
3196         struct sockaddr rt_gateway;     /* gateway addr (RTF_GATEWAY)   */
3197         struct sockaddr rt_genmask;     /* target network mask (IP)     */
3198         unsigned short  rt_flags;
3199         short           rt_pad2;
3200         u32             rt_pad3;
3201         unsigned char   rt_tos;
3202         unsigned char   rt_class;
3203         short           rt_pad4;
3204         short           rt_metric;      /* +1 for binary compatibility! */
3205         /* char * */ u32 rt_dev;        /* forcing the device at add    */
3206         u32             rt_mtu;         /* per route MTU/Window         */
3207         u32             rt_window;      /* Window clamping              */
3208         unsigned short  rt_irtt;        /* Initial RTT                  */
3209 };
3210
3211 struct in6_rtmsg32 {
3212         struct in6_addr         rtmsg_dst;
3213         struct in6_addr         rtmsg_src;
3214         struct in6_addr         rtmsg_gateway;
3215         u32                     rtmsg_type;
3216         u16                     rtmsg_dst_len;
3217         u16                     rtmsg_src_len;
3218         u32                     rtmsg_metric;
3219         u32                     rtmsg_info;
3220         u32                     rtmsg_flags;
3221         s32                     rtmsg_ifindex;
3222 };
3223
3224 static int routing_ioctl(struct net *net, struct socket *sock,
3225                          unsigned int cmd, void __user *argp)
3226 {
3227         int ret;
3228         void *r = NULL;
3229         struct in6_rtmsg r6;
3230         struct rtentry r4;
3231         char devname[16];
3232         u32 rtdev;
3233         mm_segment_t old_fs = get_fs();
3234
3235         if (sock && sock->sk && sock->sk->sk_family == AF_INET6) { /* ipv6 */
3236                 struct in6_rtmsg32 __user *ur6 = argp;
3237                 ret = copy_from_user(&r6.rtmsg_dst, &(ur6->rtmsg_dst),
3238                         3 * sizeof(struct in6_addr));
3239                 ret |= get_user(r6.rtmsg_type, &(ur6->rtmsg_type));
3240                 ret |= get_user(r6.rtmsg_dst_len, &(ur6->rtmsg_dst_len));
3241                 ret |= get_user(r6.rtmsg_src_len, &(ur6->rtmsg_src_len));
3242                 ret |= get_user(r6.rtmsg_metric, &(ur6->rtmsg_metric));
3243                 ret |= get_user(r6.rtmsg_info, &(ur6->rtmsg_info));
3244                 ret |= get_user(r6.rtmsg_flags, &(ur6->rtmsg_flags));
3245                 ret |= get_user(r6.rtmsg_ifindex, &(ur6->rtmsg_ifindex));
3246
3247                 r = (void *) &r6;
3248         } else { /* ipv4 */
3249                 struct rtentry32 __user *ur4 = argp;
3250                 ret = copy_from_user(&r4.rt_dst, &(ur4->rt_dst),
3251                                         3 * sizeof(struct sockaddr));
3252                 ret |= get_user(r4.rt_flags, &(ur4->rt_flags));
3253                 ret |= get_user(r4.rt_metric, &(ur4->rt_metric));
3254                 ret |= get_user(r4.rt_mtu, &(ur4->rt_mtu));
3255                 ret |= get_user(r4.rt_window, &(ur4->rt_window));
3256                 ret |= get_user(r4.rt_irtt, &(ur4->rt_irtt));
3257                 ret |= get_user(rtdev, &(ur4->rt_dev));
3258                 if (rtdev) {
3259                         ret |= copy_from_user(devname, compat_ptr(rtdev), 15);
3260                         r4.rt_dev = (char __user __force *)devname;
3261                         devname[15] = 0;
3262                 } else
3263                         r4.rt_dev = NULL;
3264
3265                 r = (void *) &r4;
3266         }
3267
3268         if (ret) {
3269                 ret = -EFAULT;
3270                 goto out;
3271         }
3272
3273         set_fs(KERNEL_DS);
3274         ret = sock_do_ioctl(net, sock, cmd, (unsigned long) r);
3275         set_fs(old_fs);
3276
3277 out:
3278         return ret;
3279 }
3280
3281 /* Since old style bridge ioctl's endup using SIOCDEVPRIVATE
3282  * for some operations; this forces use of the newer bridge-utils that
3283  * use compatible ioctls
3284  */
3285 static int old_bridge_ioctl(compat_ulong_t __user *argp)
3286 {
3287         compat_ulong_t tmp;
3288
3289         if (get_user(tmp, argp))
3290                 return -EFAULT;
3291         if (tmp == BRCTL_GET_VERSION)
3292                 return BRCTL_VERSION + 1;
3293         return -EINVAL;
3294 }
3295
3296 static int compat_sock_ioctl_trans(struct file *file, struct socket *sock,
3297                          unsigned int cmd, unsigned long arg)
3298 {
3299         void __user *argp = compat_ptr(arg);
3300         struct sock *sk = sock->sk;
3301         struct net *net = sock_net(sk);
3302
3303         if (cmd >= SIOCDEVPRIVATE && cmd <= (SIOCDEVPRIVATE + 15))
3304                 return compat_ifr_data_ioctl(net, cmd, argp);
3305
3306         switch (cmd) {
3307         case SIOCSIFBR:
3308         case SIOCGIFBR:
3309                 return old_bridge_ioctl(argp);
3310         case SIOCGIFCONF:
3311                 return compat_dev_ifconf(net, argp);
3312         case SIOCETHTOOL:
3313                 return ethtool_ioctl(net, argp);
3314         case SIOCWANDEV:
3315                 return compat_siocwandev(net, argp);
3316         case SIOCGIFMAP:
3317         case SIOCSIFMAP:
3318                 return compat_sioc_ifmap(net, cmd, argp);
3319         case SIOCADDRT:
3320         case SIOCDELRT:
3321                 return routing_ioctl(net, sock, cmd, argp);
3322         case SIOCGSTAMP:
3323                 return do_siocgstamp(net, sock, cmd, argp);
3324         case SIOCGSTAMPNS:
3325                 return do_siocgstampns(net, sock, cmd, argp);
3326         case SIOCBONDSLAVEINFOQUERY:
3327         case SIOCBONDINFOQUERY:
3328         case SIOCSHWTSTAMP:
3329         case SIOCGHWTSTAMP:
3330                 return compat_ifr_data_ioctl(net, cmd, argp);
3331
3332         case FIOSETOWN:
3333         case SIOCSPGRP:
3334         case FIOGETOWN:
3335         case SIOCGPGRP:
3336         case SIOCBRADDBR:
3337         case SIOCBRDELBR:
3338         case SIOCGIFVLAN:
3339         case SIOCSIFVLAN:
3340         case SIOCADDDLCI:
3341         case SIOCDELDLCI:
3342         case SIOCGSKNS:
3343                 return sock_ioctl(file, cmd, arg);
3344
3345         case SIOCGIFFLAGS:
3346         case SIOCSIFFLAGS:
3347         case SIOCGIFMETRIC:
3348         case SIOCSIFMETRIC:
3349         case SIOCGIFMTU:
3350         case SIOCSIFMTU:
3351         case SIOCGIFMEM:
3352         case SIOCSIFMEM:
3353         case SIOCGIFHWADDR:
3354         case SIOCSIFHWADDR:
3355         case SIOCADDMULTI:
3356         case SIOCDELMULTI:
3357         case SIOCGIFINDEX:
3358         case SIOCGIFADDR:
3359         case SIOCSIFADDR:
3360         case SIOCSIFHWBROADCAST:
3361         case SIOCDIFADDR:
3362         case SIOCGIFBRDADDR:
3363         case SIOCSIFBRDADDR:
3364         case SIOCGIFDSTADDR:
3365         case SIOCSIFDSTADDR:
3366         case SIOCGIFNETMASK:
3367         case SIOCSIFNETMASK:
3368         case SIOCSIFPFLAGS:
3369         case SIOCGIFPFLAGS:
3370         case SIOCGIFTXQLEN:
3371         case SIOCSIFTXQLEN:
3372         case SIOCBRADDIF:
3373         case SIOCBRDELIF:
3374         case SIOCGIFNAME:
3375         case SIOCSIFNAME:
3376         case SIOCGMIIPHY:
3377         case SIOCGMIIREG:
3378         case SIOCSMIIREG:
3379         case SIOCBONDENSLAVE:
3380         case SIOCBONDRELEASE:
3381         case SIOCBONDSETHWADDR:
3382         case SIOCBONDCHANGEACTIVE:
3383                 return compat_ifreq_ioctl(net, sock, cmd, argp);
3384
3385         case SIOCSARP:
3386         case SIOCGARP:
3387         case SIOCDARP:
3388         case SIOCOUTQNSD:
3389         case SIOCATMARK:
3390                 return sock_do_ioctl(net, sock, cmd, arg);
3391         }
3392
3393         return -ENOIOCTLCMD;
3394 }
3395
3396 static long compat_sock_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
3397                               unsigned long arg)
3398 {
3399         struct socket *sock = file->private_data;
3400         int ret = -ENOIOCTLCMD;
3401         struct sock *sk;
3402         struct net *net;
3403
3404         sk = sock->sk;
3405         net = sock_net(sk);
3406
3407         if (sock->ops->compat_ioctl)
3408                 ret = sock->ops->compat_ioctl(sock, cmd, arg);
3409
3410         if (ret == -ENOIOCTLCMD &&
3411             (cmd >= SIOCIWFIRST && cmd <= SIOCIWLAST))
3412                 ret = compat_wext_handle_ioctl(net, cmd, arg);
3413
3414         if (ret == -ENOIOCTLCMD)
3415                 ret = compat_sock_ioctl_trans(file, sock, cmd, arg);
3416
3417         return ret;
3418 }
3419 #endif
3420
3421 /**
3422  *      kernel_bind - bind an address to a socket (kernel space)
3423  *      @sock: socket
3424  *      @addr: address
3425  *      @addrlen: length of address
3426  *
3427  *      Returns 0 or an error.
3428  */
3429
3430 int kernel_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *addr, int addrlen)
3431 {
3432         struct sockaddr_storage address;
3433
3434         memcpy(&address, addr, addrlen);
3435
3436         return sock->ops->bind(sock, (struct sockaddr *)&address, addrlen);
3437 }
3438 EXPORT_SYMBOL(kernel_bind);
3439
3440 /**
3441  *      kernel_listen - move socket to listening state (kernel space)
3442  *      @sock: socket
3443  *      @backlog: pending connections queue size
3444  *
3445  *      Returns 0 or an error.
3446  */
3447
3448 int kernel_listen(struct socket *sock, int backlog)
3449 {
3450         return sock->ops->listen(sock, backlog);
3451 }
3452 EXPORT_SYMBOL(kernel_listen);
3453
3454 /**
3455  *      kernel_accept - accept a connection (kernel space)
3456  *      @sock: listening socket
3457  *      @newsock: new connected socket
3458  *      @flags: flags
3459  *
3460  *      @flags must be SOCK_CLOEXEC, SOCK_NONBLOCK or 0.
3461  *      If it fails, @newsock is guaranteed to be %NULL.
3462  *      Returns 0 or an error.
3463  */
3464
3465 int kernel_accept(struct socket *sock, struct socket **newsock, int flags)
3466 {
3467         struct sock *sk = sock->sk;
3468         int err;
3469
3470         err = sock_create_lite(sk->sk_family, sk->sk_type, sk->sk_protocol,
3471                                newsock);
3472         if (err < 0)
3473                 goto done;
3474
3475         err = sock->ops->accept(sock, *newsock, flags, true);
3476         if (err < 0) {
3477                 sock_release(*newsock);
3478                 *newsock = NULL;
3479                 goto done;
3480         }
3481
3482         (*newsock)->ops = sock->ops;
3483         __module_get((*newsock)->ops->owner);
3484
3485 done:
3486         return err;
3487 }
3488 EXPORT_SYMBOL(kernel_accept);
3489
3490 /**
3491  *      kernel_connect - connect a socket (kernel space)
3492  *      @sock: socket
3493  *      @addr: address
3494  *      @addrlen: address length
3495  *      @flags: flags (O_NONBLOCK, ...)
3496  *
3497  *      For datagram sockets, @addr is the addres to which datagrams are sent
3498  *      by default, and the only address from which datagrams are received.
3499  *      For stream sockets, attempts to connect to @addr.
3500  *      Returns 0 or an error code.
3501  */
3502
3503 int kernel_connect(struct socket *sock, struct sockaddr *addr, int addrlen,
3504                    int flags)
3505 {
3506         struct sockaddr_storage address;
3507
3508         memcpy(&address, addr, addrlen);
3509
3510         return sock->ops->connect(sock, (struct sockaddr *)&address, addrlen, flags);
3511 }
3512 EXPORT_SYMBOL(kernel_connect);
3513
3514 /**
3515  *      kernel_getsockname - get the address which the socket is bound (kernel space)
3516  *      @sock: socket
3517  *      @addr: address holder
3518  *
3519  *      Fills the @addr pointer with the address which the socket is bound.
3520  *      Returns 0 or an error code.
3521  */
3522
3523 int kernel_getsockname(struct socket *sock, struct sockaddr *addr)
3524 {
3525         return sock->ops->getname(sock, addr, 0);
3526 }
3527 EXPORT_SYMBOL(kernel_getsockname);
3528
3529 /**
3530  *      kernel_peername - get the address which the socket is connected (kernel space)
3531  *      @sock: socket
3532  *      @addr: address holder
3533  *
3534  *      Fills the @addr pointer with the address which the socket is connected.
3535  *      Returns 0 or an error code.
3536  */
3537
3538 int kernel_getpeername(struct socket *sock, struct sockaddr *addr)
3539 {
3540         return sock->ops->getname(sock, addr, 1);
3541 }
3542 EXPORT_SYMBOL(kernel_getpeername);
3543
3544 /**
3545  *      kernel_getsockopt - get a socket option (kernel space)
3546  *      @sock: socket
3547  *      @level: API level (SOL_SOCKET, ...)
3548  *      @optname: option tag
3549  *      @optval: option value
3550  *      @optlen: option length
3551  *
3552  *      Assigns the option length to @optlen.
3553  *      Returns 0 or an error.
3554  */
3555
3556 int kernel_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
3557                         char *optval, int *optlen)
3558 {
3559         mm_segment_t oldfs = get_fs();
3560         char __user *uoptval;
3561         int __user *uoptlen;
3562         int err;
3563
3564         uoptval = (char __user __force *) optval;
3565         uoptlen = (int __user __force *) optlen;
3566
3567         set_fs(KERNEL_DS);
3568         if (level == SOL_SOCKET)
3569                 err = sock_getsockopt(sock, level, optname, uoptval, uoptlen);
3570         else
3571                 err = sock->ops->getsockopt(sock, level, optname, uoptval,
3572                                             uoptlen);
3573         set_fs(oldfs);
3574         return err;
3575 }
3576 EXPORT_SYMBOL(kernel_getsockopt);
3577
3578 /**
3579  *      kernel_setsockopt - set a socket option (kernel space)
3580  *      @sock: socket
3581  *      @level: API level (SOL_SOCKET, ...)
3582  *      @optname: option tag
3583  *      @optval: option value
3584  *      @optlen: option length
3585  *
3586  *      Returns 0 or an error.
3587  */
3588
3589 int kernel_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
3590                         char *optval, unsigned int optlen)
3591 {
3592         mm_segment_t oldfs = get_fs();
3593         char __user *uoptval;
3594         int err;
3595
3596         uoptval = (char __user __force *) optval;
3597
3598         set_fs(KERNEL_DS);
3599         if (level == SOL_SOCKET)
3600                 err = sock_setsockopt(sock, level, optname, uoptval, optlen);
3601         else
3602                 err = sock->ops->setsockopt(sock, level, optname, uoptval,
3603                                             optlen);
3604         set_fs(oldfs);
3605         return err;
3606 }
3607 EXPORT_SYMBOL(kernel_setsockopt);
3608
3609 /**
3610  *      kernel_sendpage - send a &page through a socket (kernel space)
3611  *      @sock: socket
3612  *      @page: page
3613  *      @offset: page offset
3614  *      @size: total size in bytes
3615  *      @flags: flags (MSG_DONTWAIT, ...)
3616  *
3617  *      Returns the total amount sent in bytes or an error.
3618  */
3619
3620 int kernel_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset,
3621                     size_t size, int flags)
3622 {
3623         if (sock->ops->sendpage)
3624                 return sock->ops->sendpage(sock, page, offset, size, flags);
3625
3626         return sock_no_sendpage(sock, page, offset, size, flags);
3627 }
3628 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendpage);
3629
3630 /**
3631  *      kernel_sendpage_locked - send a &page through the locked sock (kernel space)
3632  *      @sk: sock
3633  *      @page: page
3634  *      @offset: page offset
3635  *      @size: total size in bytes
3636  *      @flags: flags (MSG_DONTWAIT, ...)
3637  *
3638  *      Returns the total amount sent in bytes or an error.
3639  *      Caller must hold @sk.
3640  */
3641
3642 int kernel_sendpage_locked(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
3643                            size_t size, int flags)
3644 {
3645         struct socket *sock = sk->sk_socket;
3646
3647         if (sock->ops->sendpage_locked)
3648                 return sock->ops->sendpage_locked(sk, page, offset, size,
3649                                                   flags);
3650
3651         return sock_no_sendpage_locked(sk, page, offset, size, flags);
3652 }
3653 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendpage_locked);
3654
3655 /**
3656  *      kernel_shutdown - shut down part of a full-duplex connection (kernel space)
3657  *      @sock: socket
3658  *      @how: connection part
3659  *
3660  *      Returns 0 or an error.
3661  */
3662
3663 int kernel_sock_shutdown(struct socket *sock, enum sock_shutdown_cmd how)
3664 {
3665         return sock->ops->shutdown(sock, how);
3666 }
3667 EXPORT_SYMBOL(kernel_sock_shutdown);
3668
3669 /**
3670  *      kernel_sock_ip_overhead - returns the IP overhead imposed by a socket
3671  *      @sk: socket
3672  *
3673  *      This routine returns the IP overhead imposed by a socket i.e.
3674  *      the length of the underlying IP header, depending on whether
3675  *      this is an IPv4 or IPv6 socket and the length from IP options turned
3676  *      on at the socket. Assumes that the caller has a lock on the socket.
3677  */
3678
3679 u32 kernel_sock_ip_overhead(struct sock *sk)
3680 {
3681         struct inet_sock *inet;
3682         struct ip_options_rcu *opt;
3683         u32 overhead = 0;
3684 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
3685         struct ipv6_pinfo *np;
3686         struct ipv6_txoptions *optv6 = NULL;
3687 #endif /* IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) */
3688
3689         if (!sk)
3690                 return overhead;
3691
3692         switch (sk->sk_family) {
3693         case AF_INET:
3694                 inet = inet_sk(sk);
3695                 overhead += sizeof(struct iphdr);
3696                 opt = rcu_dereference_protected(inet->inet_opt,
3697                                                 sock_owned_by_user(sk));
3698                 if (opt)
3699                         overhead += opt->opt.optlen;
3700                 return overhead;
3701 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
3702         case AF_INET6:
3703                 np = inet6_sk(sk);
3704                 overhead += sizeof(struct ipv6hdr);
3705                 if (np)
3706                         optv6 = rcu_dereference_protected(np->opt,
3707                                                           sock_owned_by_user(sk));
3708                 if (optv6)
3709                         overhead += (optv6->opt_flen + optv6->opt_nflen);
3710                 return overhead;
3711 #endif /* IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) */
3712         default: /* Returns 0 overhead if the socket is not ipv4 or ipv6 */
3713                 return overhead;
3714         }
3715 }
3716 EXPORT_SYMBOL(kernel_sock_ip_overhead);