GNU Linux-libre 5.4.207-gnu1
[releases.git] / net / socket.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  * NET          An implementation of the SOCKET network access protocol.
4  *
5  * Version:     @(#)socket.c    1.1.93  18/02/95
6  *
7  * Authors:     Orest Zborowski, <obz@Kodak.COM>
8  *              Ross Biro
9  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
10  *
11  * Fixes:
12  *              Anonymous       :       NOTSOCK/BADF cleanup. Error fix in
13  *                                      shutdown()
14  *              Alan Cox        :       verify_area() fixes
15  *              Alan Cox        :       Removed DDI
16  *              Jonathan Kamens :       SOCK_DGRAM reconnect bug
17  *              Alan Cox        :       Moved a load of checks to the very
18  *                                      top level.
19  *              Alan Cox        :       Move address structures to/from user
20  *                                      mode above the protocol layers.
21  *              Rob Janssen     :       Allow 0 length sends.
22  *              Alan Cox        :       Asynchronous I/O support (cribbed from the
23  *                                      tty drivers).
24  *              Niibe Yutaka    :       Asynchronous I/O for writes (4.4BSD style)
25  *              Jeff Uphoff     :       Made max number of sockets command-line
26  *                                      configurable.
27  *              Matti Aarnio    :       Made the number of sockets dynamic,
28  *                                      to be allocated when needed, and mr.
29  *                                      Uphoff's max is used as max to be
30  *                                      allowed to allocate.
31  *              Linus           :       Argh. removed all the socket allocation
32  *                                      altogether: it's in the inode now.
33  *              Alan Cox        :       Made sock_alloc()/sock_release() public
34  *                                      for NetROM and future kernel nfsd type
35  *                                      stuff.
36  *              Alan Cox        :       sendmsg/recvmsg basics.
37  *              Tom Dyas        :       Export net symbols.
38  *              Marcin Dalecki  :       Fixed problems with CONFIG_NET="n".
39  *              Alan Cox        :       Added thread locking to sys_* calls
40  *                                      for sockets. May have errors at the
41  *                                      moment.
42  *              Kevin Buhr      :       Fixed the dumb errors in the above.
43  *              Andi Kleen      :       Some small cleanups, optimizations,
44  *                                      and fixed a copy_from_user() bug.
45  *              Tigran Aivazian :       sys_send(args) calls sys_sendto(args, NULL, 0)
46  *              Tigran Aivazian :       Made listen(2) backlog sanity checks
47  *                                      protocol-independent
48  *
49  *      This module is effectively the top level interface to the BSD socket
50  *      paradigm.
51  *
52  *      Based upon Swansea University Computer Society NET3.039
53  */
54
55 #include <linux/mm.h>
56 #include <linux/socket.h>
57 #include <linux/file.h>
58 #include <linux/net.h>
59 #include <linux/interrupt.h>
60 #include <linux/thread_info.h>
61 #include <linux/rcupdate.h>
62 #include <linux/netdevice.h>
63 #include <linux/proc_fs.h>
64 #include <linux/seq_file.h>
65 #include <linux/mutex.h>
66 #include <linux/if_bridge.h>
67 #include <linux/if_frad.h>
68 #include <linux/if_vlan.h>
69 #include <linux/ptp_classify.h>
70 #include <linux/init.h>
71 #include <linux/poll.h>
72 #include <linux/cache.h>
73 #include <linux/module.h>
74 #include <linux/highmem.h>
75 #include <linux/mount.h>
76 #include <linux/pseudo_fs.h>
77 #include <linux/security.h>
78 #include <linux/syscalls.h>
79 #include <linux/compat.h>
80 #include <linux/kmod.h>
81 #include <linux/audit.h>
82 #include <linux/wireless.h>
83 #include <linux/nsproxy.h>
84 #include <linux/magic.h>
85 #include <linux/slab.h>
86 #include <linux/xattr.h>
87 #include <linux/nospec.h>
88 #include <linux/indirect_call_wrapper.h>
89
90 #include <linux/uaccess.h>
91 #include <asm/unistd.h>
92
93 #include <net/compat.h>
94 #include <net/wext.h>
95 #include <net/cls_cgroup.h>
96
97 #include <net/sock.h>
98 #include <linux/netfilter.h>
99
100 #include <linux/if_tun.h>
101 #include <linux/ipv6_route.h>
102 #include <linux/route.h>
103 #include <linux/sockios.h>
104 #include <net/busy_poll.h>
105 #include <linux/errqueue.h>
106
107 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
108 unsigned int sysctl_net_busy_read __read_mostly;
109 unsigned int sysctl_net_busy_poll __read_mostly;
110 #endif
111
112 static ssize_t sock_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to);
113 static ssize_t sock_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from);
114 static int sock_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma);
115
116 static int sock_close(struct inode *inode, struct file *file);
117 static __poll_t sock_poll(struct file *file,
118                               struct poll_table_struct *wait);
119 static long sock_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
120 #ifdef CONFIG_COMPAT
121 static long compat_sock_ioctl(struct file *file,
122                               unsigned int cmd, unsigned long arg);
123 #endif
124 static int sock_fasync(int fd, struct file *filp, int on);
125 static ssize_t sock_sendpage(struct file *file, struct page *page,
126                              int offset, size_t size, loff_t *ppos, int more);
127 static ssize_t sock_splice_read(struct file *file, loff_t *ppos,
128                                 struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
129                                 unsigned int flags);
130
131 /*
132  *      Socket files have a set of 'special' operations as well as the generic file ones. These don't appear
133  *      in the operation structures but are done directly via the socketcall() multiplexor.
134  */
135
136 static const struct file_operations socket_file_ops = {
137         .owner =        THIS_MODULE,
138         .llseek =       no_llseek,
139         .read_iter =    sock_read_iter,
140         .write_iter =   sock_write_iter,
141         .poll =         sock_poll,
142         .unlocked_ioctl = sock_ioctl,
143 #ifdef CONFIG_COMPAT
144         .compat_ioctl = compat_sock_ioctl,
145 #endif
146         .mmap =         sock_mmap,
147         .release =      sock_close,
148         .fasync =       sock_fasync,
149         .sendpage =     sock_sendpage,
150         .splice_write = generic_splice_sendpage,
151         .splice_read =  sock_splice_read,
152 };
153
154 /*
155  *      The protocol list. Each protocol is registered in here.
156  */
157
158 static DEFINE_SPINLOCK(net_family_lock);
159 static const struct net_proto_family __rcu *net_families[NPROTO] __read_mostly;
160
161 /*
162  * Support routines.
163  * Move socket addresses back and forth across the kernel/user
164  * divide and look after the messy bits.
165  */
166
167 /**
168  *      move_addr_to_kernel     -       copy a socket address into kernel space
169  *      @uaddr: Address in user space
170  *      @kaddr: Address in kernel space
171  *      @ulen: Length in user space
172  *
173  *      The address is copied into kernel space. If the provided address is
174  *      too long an error code of -EINVAL is returned. If the copy gives
175  *      invalid addresses -EFAULT is returned. On a success 0 is returned.
176  */
177
178 int move_addr_to_kernel(void __user *uaddr, int ulen, struct sockaddr_storage *kaddr)
179 {
180         if (ulen < 0 || ulen > sizeof(struct sockaddr_storage))
181                 return -EINVAL;
182         if (ulen == 0)
183                 return 0;
184         if (copy_from_user(kaddr, uaddr, ulen))
185                 return -EFAULT;
186         return audit_sockaddr(ulen, kaddr);
187 }
188
189 /**
190  *      move_addr_to_user       -       copy an address to user space
191  *      @kaddr: kernel space address
192  *      @klen: length of address in kernel
193  *      @uaddr: user space address
194  *      @ulen: pointer to user length field
195  *
196  *      The value pointed to by ulen on entry is the buffer length available.
197  *      This is overwritten with the buffer space used. -EINVAL is returned
198  *      if an overlong buffer is specified or a negative buffer size. -EFAULT
199  *      is returned if either the buffer or the length field are not
200  *      accessible.
201  *      After copying the data up to the limit the user specifies, the true
202  *      length of the data is written over the length limit the user
203  *      specified. Zero is returned for a success.
204  */
205
206 static int move_addr_to_user(struct sockaddr_storage *kaddr, int klen,
207                              void __user *uaddr, int __user *ulen)
208 {
209         int err;
210         int len;
211
212         BUG_ON(klen > sizeof(struct sockaddr_storage));
213         err = get_user(len, ulen);
214         if (err)
215                 return err;
216         if (len > klen)
217                 len = klen;
218         if (len < 0)
219                 return -EINVAL;
220         if (len) {
221                 if (audit_sockaddr(klen, kaddr))
222                         return -ENOMEM;
223                 if (copy_to_user(uaddr, kaddr, len))
224                         return -EFAULT;
225         }
226         /*
227          *      "fromlen shall refer to the value before truncation.."
228          *                      1003.1g
229          */
230         return __put_user(klen, ulen);
231 }
232
233 static struct kmem_cache *sock_inode_cachep __ro_after_init;
234
235 static struct inode *sock_alloc_inode(struct super_block *sb)
236 {
237         struct socket_alloc *ei;
238
239         ei = kmem_cache_alloc(sock_inode_cachep, GFP_KERNEL);
240         if (!ei)
241                 return NULL;
242         init_waitqueue_head(&ei->socket.wq.wait);
243         ei->socket.wq.fasync_list = NULL;
244         ei->socket.wq.flags = 0;
245
246         ei->socket.state = SS_UNCONNECTED;
247         ei->socket.flags = 0;
248         ei->socket.ops = NULL;
249         ei->socket.sk = NULL;
250         ei->socket.file = NULL;
251
252         return &ei->vfs_inode;
253 }
254
255 static void sock_free_inode(struct inode *inode)
256 {
257         struct socket_alloc *ei;
258
259         ei = container_of(inode, struct socket_alloc, vfs_inode);
260         kmem_cache_free(sock_inode_cachep, ei);
261 }
262
263 static void init_once(void *foo)
264 {
265         struct socket_alloc *ei = (struct socket_alloc *)foo;
266
267         inode_init_once(&ei->vfs_inode);
268 }
269
270 static void init_inodecache(void)
271 {
272         sock_inode_cachep = kmem_cache_create("sock_inode_cache",
273                                               sizeof(struct socket_alloc),
274                                               0,
275                                               (SLAB_HWCACHE_ALIGN |
276                                                SLAB_RECLAIM_ACCOUNT |
277                                                SLAB_MEM_SPREAD | SLAB_ACCOUNT),
278                                               init_once);
279         BUG_ON(sock_inode_cachep == NULL);
280 }
281
282 static const struct super_operations sockfs_ops = {
283         .alloc_inode    = sock_alloc_inode,
284         .free_inode     = sock_free_inode,
285         .statfs         = simple_statfs,
286 };
287
288 /*
289  * sockfs_dname() is called from d_path().
290  */
291 static char *sockfs_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen)
292 {
293         return dynamic_dname(dentry, buffer, buflen, "socket:[%lu]",
294                                 d_inode(dentry)->i_ino);
295 }
296
297 static const struct dentry_operations sockfs_dentry_operations = {
298         .d_dname  = sockfs_dname,
299 };
300
301 static int sockfs_xattr_get(const struct xattr_handler *handler,
302                             struct dentry *dentry, struct inode *inode,
303                             const char *suffix, void *value, size_t size)
304 {
305         if (value) {
306                 if (dentry->d_name.len + 1 > size)
307                         return -ERANGE;
308                 memcpy(value, dentry->d_name.name, dentry->d_name.len + 1);
309         }
310         return dentry->d_name.len + 1;
311 }
312
313 #define XATTR_SOCKPROTONAME_SUFFIX "sockprotoname"
314 #define XATTR_NAME_SOCKPROTONAME (XATTR_SYSTEM_PREFIX XATTR_SOCKPROTONAME_SUFFIX)
315 #define XATTR_NAME_SOCKPROTONAME_LEN (sizeof(XATTR_NAME_SOCKPROTONAME)-1)
316
317 static const struct xattr_handler sockfs_xattr_handler = {
318         .name = XATTR_NAME_SOCKPROTONAME,
319         .get = sockfs_xattr_get,
320 };
321
322 static int sockfs_security_xattr_set(const struct xattr_handler *handler,
323                                      struct dentry *dentry, struct inode *inode,
324                                      const char *suffix, const void *value,
325                                      size_t size, int flags)
326 {
327         /* Handled by LSM. */
328         return -EAGAIN;
329 }
330
331 static const struct xattr_handler sockfs_security_xattr_handler = {
332         .prefix = XATTR_SECURITY_PREFIX,
333         .set = sockfs_security_xattr_set,
334 };
335
336 static const struct xattr_handler *sockfs_xattr_handlers[] = {
337         &sockfs_xattr_handler,
338         &sockfs_security_xattr_handler,
339         NULL
340 };
341
342 static int sockfs_init_fs_context(struct fs_context *fc)
343 {
344         struct pseudo_fs_context *ctx = init_pseudo(fc, SOCKFS_MAGIC);
345         if (!ctx)
346                 return -ENOMEM;
347         ctx->ops = &sockfs_ops;
348         ctx->dops = &sockfs_dentry_operations;
349         ctx->xattr = sockfs_xattr_handlers;
350         return 0;
351 }
352
353 static struct vfsmount *sock_mnt __read_mostly;
354
355 static struct file_system_type sock_fs_type = {
356         .name =         "sockfs",
357         .init_fs_context = sockfs_init_fs_context,
358         .kill_sb =      kill_anon_super,
359 };
360
361 /*
362  *      Obtains the first available file descriptor and sets it up for use.
363  *
364  *      These functions create file structures and maps them to fd space
365  *      of the current process. On success it returns file descriptor
366  *      and file struct implicitly stored in sock->file.
367  *      Note that another thread may close file descriptor before we return
368  *      from this function. We use the fact that now we do not refer
369  *      to socket after mapping. If one day we will need it, this
370  *      function will increment ref. count on file by 1.
371  *
372  *      In any case returned fd MAY BE not valid!
373  *      This race condition is unavoidable
374  *      with shared fd spaces, we cannot solve it inside kernel,
375  *      but we take care of internal coherence yet.
376  */
377
378 /**
379  *      sock_alloc_file - Bind a &socket to a &file
380  *      @sock: socket
381  *      @flags: file status flags
382  *      @dname: protocol name
383  *
384  *      Returns the &file bound with @sock, implicitly storing it
385  *      in sock->file. If dname is %NULL, sets to "".
386  *      On failure the return is a ERR pointer (see linux/err.h).
387  *      This function uses GFP_KERNEL internally.
388  */
389
390 struct file *sock_alloc_file(struct socket *sock, int flags, const char *dname)
391 {
392         struct file *file;
393
394         if (!dname)
395                 dname = sock->sk ? sock->sk->sk_prot_creator->name : "";
396
397         file = alloc_file_pseudo(SOCK_INODE(sock), sock_mnt, dname,
398                                 O_RDWR | (flags & O_NONBLOCK),
399                                 &socket_file_ops);
400         if (IS_ERR(file)) {
401                 sock_release(sock);
402                 return file;
403         }
404
405         sock->file = file;
406         file->private_data = sock;
407         return file;
408 }
409 EXPORT_SYMBOL(sock_alloc_file);
410
411 static int sock_map_fd(struct socket *sock, int flags)
412 {
413         struct file *newfile;
414         int fd = get_unused_fd_flags(flags);
415         if (unlikely(fd < 0)) {
416                 sock_release(sock);
417                 return fd;
418         }
419
420         newfile = sock_alloc_file(sock, flags, NULL);
421         if (!IS_ERR(newfile)) {
422                 fd_install(fd, newfile);
423                 return fd;
424         }
425
426         put_unused_fd(fd);
427         return PTR_ERR(newfile);
428 }
429
430 /**
431  *      sock_from_file - Return the &socket bounded to @file.
432  *      @file: file
433  *      @err: pointer to an error code return
434  *
435  *      On failure returns %NULL and assigns -ENOTSOCK to @err.
436  */
437
438 struct socket *sock_from_file(struct file *file, int *err)
439 {
440         if (file->f_op == &socket_file_ops)
441                 return file->private_data;      /* set in sock_map_fd */
442
443         *err = -ENOTSOCK;
444         return NULL;
445 }
446 EXPORT_SYMBOL(sock_from_file);
447
448 /**
449  *      sockfd_lookup - Go from a file number to its socket slot
450  *      @fd: file handle
451  *      @err: pointer to an error code return
452  *
453  *      The file handle passed in is locked and the socket it is bound
454  *      to is returned. If an error occurs the err pointer is overwritten
455  *      with a negative errno code and NULL is returned. The function checks
456  *      for both invalid handles and passing a handle which is not a socket.
457  *
458  *      On a success the socket object pointer is returned.
459  */
460
461 struct socket *sockfd_lookup(int fd, int *err)
462 {
463         struct file *file;
464         struct socket *sock;
465
466         file = fget(fd);
467         if (!file) {
468                 *err = -EBADF;
469                 return NULL;
470         }
471
472         sock = sock_from_file(file, err);
473         if (!sock)
474                 fput(file);
475         return sock;
476 }
477 EXPORT_SYMBOL(sockfd_lookup);
478
479 static struct socket *sockfd_lookup_light(int fd, int *err, int *fput_needed)
480 {
481         struct fd f = fdget(fd);
482         struct socket *sock;
483
484         *err = -EBADF;
485         if (f.file) {
486                 sock = sock_from_file(f.file, err);
487                 if (likely(sock)) {
488                         *fput_needed = f.flags & FDPUT_FPUT;
489                         return sock;
490                 }
491                 fdput(f);
492         }
493         return NULL;
494 }
495
496 static ssize_t sockfs_listxattr(struct dentry *dentry, char *buffer,
497                                 size_t size)
498 {
499         ssize_t len;
500         ssize_t used = 0;
501
502         len = security_inode_listsecurity(d_inode(dentry), buffer, size);
503         if (len < 0)
504                 return len;
505         used += len;
506         if (buffer) {
507                 if (size < used)
508                         return -ERANGE;
509                 buffer += len;
510         }
511
512         len = (XATTR_NAME_SOCKPROTONAME_LEN + 1);
513         used += len;
514         if (buffer) {
515                 if (size < used)
516                         return -ERANGE;
517                 memcpy(buffer, XATTR_NAME_SOCKPROTONAME, len);
518                 buffer += len;
519         }
520
521         return used;
522 }
523
524 static int sockfs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *iattr)
525 {
526         int err = simple_setattr(dentry, iattr);
527
528         if (!err && (iattr->ia_valid & ATTR_UID)) {
529                 struct socket *sock = SOCKET_I(d_inode(dentry));
530
531                 if (sock->sk)
532                         sock->sk->sk_uid = iattr->ia_uid;
533                 else
534                         err = -ENOENT;
535         }
536
537         return err;
538 }
539
540 static const struct inode_operations sockfs_inode_ops = {
541         .listxattr = sockfs_listxattr,
542         .setattr = sockfs_setattr,
543 };
544
545 /**
546  *      sock_alloc - allocate a socket
547  *
548  *      Allocate a new inode and socket object. The two are bound together
549  *      and initialised. The socket is then returned. If we are out of inodes
550  *      NULL is returned. This functions uses GFP_KERNEL internally.
551  */
552
553 struct socket *sock_alloc(void)
554 {
555         struct inode *inode;
556         struct socket *sock;
557
558         inode = new_inode_pseudo(sock_mnt->mnt_sb);
559         if (!inode)
560                 return NULL;
561
562         sock = SOCKET_I(inode);
563
564         inode->i_ino = get_next_ino();
565         inode->i_mode = S_IFSOCK | S_IRWXUGO;
566         inode->i_uid = current_fsuid();
567         inode->i_gid = current_fsgid();
568         inode->i_op = &sockfs_inode_ops;
569
570         return sock;
571 }
572 EXPORT_SYMBOL(sock_alloc);
573
574 /**
575  *      sock_release - close a socket
576  *      @sock: socket to close
577  *
578  *      The socket is released from the protocol stack if it has a release
579  *      callback, and the inode is then released if the socket is bound to
580  *      an inode not a file.
581  */
582
583 static void __sock_release(struct socket *sock, struct inode *inode)
584 {
585         if (sock->ops) {
586                 struct module *owner = sock->ops->owner;
587
588                 if (inode)
589                         inode_lock(inode);
590                 sock->ops->release(sock);
591                 sock->sk = NULL;
592                 if (inode)
593                         inode_unlock(inode);
594                 sock->ops = NULL;
595                 module_put(owner);
596         }
597
598         if (sock->wq.fasync_list)
599                 pr_err("%s: fasync list not empty!\n", __func__);
600
601         if (!sock->file) {
602                 iput(SOCK_INODE(sock));
603                 return;
604         }
605         sock->file = NULL;
606 }
607
608 void sock_release(struct socket *sock)
609 {
610         __sock_release(sock, NULL);
611 }
612 EXPORT_SYMBOL(sock_release);
613
614 void __sock_tx_timestamp(__u16 tsflags, __u8 *tx_flags)
615 {
616         u8 flags = *tx_flags;
617
618         if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE)
619                 flags |= SKBTX_HW_TSTAMP;
620
621         if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE)
622                 flags |= SKBTX_SW_TSTAMP;
623
624         if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_SCHED)
625                 flags |= SKBTX_SCHED_TSTAMP;
626
627         *tx_flags = flags;
628 }
629 EXPORT_SYMBOL(__sock_tx_timestamp);
630
631 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int inet_sendmsg(struct socket *, struct msghdr *,
632                                            size_t));
633 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int inet6_sendmsg(struct socket *, struct msghdr *,
634                                             size_t));
635 static inline int sock_sendmsg_nosec(struct socket *sock, struct msghdr *msg)
636 {
637         int ret = INDIRECT_CALL_INET(sock->ops->sendmsg, inet6_sendmsg,
638                                      inet_sendmsg, sock, msg,
639                                      msg_data_left(msg));
640         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
641         return ret;
642 }
643
644 /**
645  *      sock_sendmsg - send a message through @sock
646  *      @sock: socket
647  *      @msg: message to send
648  *
649  *      Sends @msg through @sock, passing through LSM.
650  *      Returns the number of bytes sent, or an error code.
651  */
652 int sock_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg)
653 {
654         int err = security_socket_sendmsg(sock, msg,
655                                           msg_data_left(msg));
656
657         return err ?: sock_sendmsg_nosec(sock, msg);
658 }
659 EXPORT_SYMBOL(sock_sendmsg);
660
661 /**
662  *      kernel_sendmsg - send a message through @sock (kernel-space)
663  *      @sock: socket
664  *      @msg: message header
665  *      @vec: kernel vec
666  *      @num: vec array length
667  *      @size: total message data size
668  *
669  *      Builds the message data with @vec and sends it through @sock.
670  *      Returns the number of bytes sent, or an error code.
671  */
672
673 int kernel_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
674                    struct kvec *vec, size_t num, size_t size)
675 {
676         iov_iter_kvec(&msg->msg_iter, WRITE, vec, num, size);
677         return sock_sendmsg(sock, msg);
678 }
679 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendmsg);
680
681 /**
682  *      kernel_sendmsg_locked - send a message through @sock (kernel-space)
683  *      @sk: sock
684  *      @msg: message header
685  *      @vec: output s/g array
686  *      @num: output s/g array length
687  *      @size: total message data size
688  *
689  *      Builds the message data with @vec and sends it through @sock.
690  *      Returns the number of bytes sent, or an error code.
691  *      Caller must hold @sk.
692  */
693
694 int kernel_sendmsg_locked(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
695                           struct kvec *vec, size_t num, size_t size)
696 {
697         struct socket *sock = sk->sk_socket;
698
699         if (!sock->ops->sendmsg_locked)
700                 return sock_no_sendmsg_locked(sk, msg, size);
701
702         iov_iter_kvec(&msg->msg_iter, WRITE, vec, num, size);
703
704         return sock->ops->sendmsg_locked(sk, msg, msg_data_left(msg));
705 }
706 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendmsg_locked);
707
708 static bool skb_is_err_queue(const struct sk_buff *skb)
709 {
710         /* pkt_type of skbs enqueued on the error queue are set to
711          * PACKET_OUTGOING in skb_set_err_queue(). This is only safe to do
712          * in recvmsg, since skbs received on a local socket will never
713          * have a pkt_type of PACKET_OUTGOING.
714          */
715         return skb->pkt_type == PACKET_OUTGOING;
716 }
717
718 /* On transmit, software and hardware timestamps are returned independently.
719  * As the two skb clones share the hardware timestamp, which may be updated
720  * before the software timestamp is received, a hardware TX timestamp may be
721  * returned only if there is no software TX timestamp. Ignore false software
722  * timestamps, which may be made in the __sock_recv_timestamp() call when the
723  * option SO_TIMESTAMP_OLD(NS) is enabled on the socket, even when the skb has a
724  * hardware timestamp.
725  */
726 static bool skb_is_swtx_tstamp(const struct sk_buff *skb, int false_tstamp)
727 {
728         return skb->tstamp && !false_tstamp && skb_is_err_queue(skb);
729 }
730
731 static void put_ts_pktinfo(struct msghdr *msg, struct sk_buff *skb)
732 {
733         struct scm_ts_pktinfo ts_pktinfo;
734         struct net_device *orig_dev;
735
736         if (!skb_mac_header_was_set(skb))
737                 return;
738
739         memset(&ts_pktinfo, 0, sizeof(ts_pktinfo));
740
741         rcu_read_lock();
742         orig_dev = dev_get_by_napi_id(skb_napi_id(skb));
743         if (orig_dev)
744                 ts_pktinfo.if_index = orig_dev->ifindex;
745         rcu_read_unlock();
746
747         ts_pktinfo.pkt_length = skb->len - skb_mac_offset(skb);
748         put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SCM_TIMESTAMPING_PKTINFO,
749                  sizeof(ts_pktinfo), &ts_pktinfo);
750 }
751
752 /*
753  * called from sock_recv_timestamp() if sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP)
754  */
755 void __sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
756         struct sk_buff *skb)
757 {
758         int need_software_tstamp = sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP);
759         int new_tstamp = sock_flag(sk, SOCK_TSTAMP_NEW);
760         struct scm_timestamping_internal tss;
761
762         int empty = 1, false_tstamp = 0;
763         struct skb_shared_hwtstamps *shhwtstamps =
764                 skb_hwtstamps(skb);
765
766         /* Race occurred between timestamp enabling and packet
767            receiving.  Fill in the current time for now. */
768         if (need_software_tstamp && skb->tstamp == 0) {
769                 __net_timestamp(skb);
770                 false_tstamp = 1;
771         }
772
773         if (need_software_tstamp) {
774                 if (!sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMPNS)) {
775                         if (new_tstamp) {
776                                 struct __kernel_sock_timeval tv;
777
778                                 skb_get_new_timestamp(skb, &tv);
779                                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMP_NEW,
780                                          sizeof(tv), &tv);
781                         } else {
782                                 struct __kernel_old_timeval tv;
783
784                                 skb_get_timestamp(skb, &tv);
785                                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMP_OLD,
786                                          sizeof(tv), &tv);
787                         }
788                 } else {
789                         if (new_tstamp) {
790                                 struct __kernel_timespec ts;
791
792                                 skb_get_new_timestampns(skb, &ts);
793                                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMPNS_NEW,
794                                          sizeof(ts), &ts);
795                         } else {
796                                 struct timespec ts;
797
798                                 skb_get_timestampns(skb, &ts);
799                                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMPNS_OLD,
800                                          sizeof(ts), &ts);
801                         }
802                 }
803         }
804
805         memset(&tss, 0, sizeof(tss));
806         if ((sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE) &&
807             ktime_to_timespec64_cond(skb->tstamp, tss.ts + 0))
808                 empty = 0;
809         if (shhwtstamps &&
810             (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE) &&
811             !skb_is_swtx_tstamp(skb, false_tstamp) &&
812             ktime_to_timespec64_cond(shhwtstamps->hwtstamp, tss.ts + 2)) {
813                 empty = 0;
814                 if ((sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_PKTINFO) &&
815                     !skb_is_err_queue(skb))
816                         put_ts_pktinfo(msg, skb);
817         }
818         if (!empty) {
819                 if (sock_flag(sk, SOCK_TSTAMP_NEW))
820                         put_cmsg_scm_timestamping64(msg, &tss);
821                 else
822                         put_cmsg_scm_timestamping(msg, &tss);
823
824                 if (skb_is_err_queue(skb) && skb->len &&
825                     SKB_EXT_ERR(skb)->opt_stats)
826                         put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SCM_TIMESTAMPING_OPT_STATS,
827                                  skb->len, skb->data);
828         }
829 }
830 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sock_recv_timestamp);
831
832 void __sock_recv_wifi_status(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
833         struct sk_buff *skb)
834 {
835         int ack;
836
837         if (!sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS))
838                 return;
839         if (!skb->wifi_acked_valid)
840                 return;
841
842         ack = skb->wifi_acked;
843
844         put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SCM_WIFI_STATUS, sizeof(ack), &ack);
845 }
846 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sock_recv_wifi_status);
847
848 static inline void sock_recv_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
849                                    struct sk_buff *skb)
850 {
851         if (sock_flag(sk, SOCK_RXQ_OVFL) && skb && SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount)
852                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_RXQ_OVFL,
853                         sizeof(__u32), &SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount);
854 }
855
856 void __sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
857         struct sk_buff *skb)
858 {
859         sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
860         sock_recv_drops(msg, sk, skb);
861 }
862 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sock_recv_ts_and_drops);
863
864 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int inet_recvmsg(struct socket *, struct msghdr *,
865                                            size_t, int));
866 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int inet6_recvmsg(struct socket *, struct msghdr *,
867                                             size_t, int));
868 static inline int sock_recvmsg_nosec(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
869                                      int flags)
870 {
871         return INDIRECT_CALL_INET(sock->ops->recvmsg, inet6_recvmsg,
872                                   inet_recvmsg, sock, msg, msg_data_left(msg),
873                                   flags);
874 }
875
876 /**
877  *      sock_recvmsg - receive a message from @sock
878  *      @sock: socket
879  *      @msg: message to receive
880  *      @flags: message flags
881  *
882  *      Receives @msg from @sock, passing through LSM. Returns the total number
883  *      of bytes received, or an error.
884  */
885 int sock_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, int flags)
886 {
887         int err = security_socket_recvmsg(sock, msg, msg_data_left(msg), flags);
888
889         return err ?: sock_recvmsg_nosec(sock, msg, flags);
890 }
891 EXPORT_SYMBOL(sock_recvmsg);
892
893 /**
894  *      kernel_recvmsg - Receive a message from a socket (kernel space)
895  *      @sock: The socket to receive the message from
896  *      @msg: Received message
897  *      @vec: Input s/g array for message data
898  *      @num: Size of input s/g array
899  *      @size: Number of bytes to read
900  *      @flags: Message flags (MSG_DONTWAIT, etc...)
901  *
902  *      On return the msg structure contains the scatter/gather array passed in the
903  *      vec argument. The array is modified so that it consists of the unfilled
904  *      portion of the original array.
905  *
906  *      The returned value is the total number of bytes received, or an error.
907  */
908
909 int kernel_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
910                    struct kvec *vec, size_t num, size_t size, int flags)
911 {
912         mm_segment_t oldfs = get_fs();
913         int result;
914
915         iov_iter_kvec(&msg->msg_iter, READ, vec, num, size);
916         set_fs(KERNEL_DS);
917         result = sock_recvmsg(sock, msg, flags);
918         set_fs(oldfs);
919         return result;
920 }
921 EXPORT_SYMBOL(kernel_recvmsg);
922
923 static ssize_t sock_sendpage(struct file *file, struct page *page,
924                              int offset, size_t size, loff_t *ppos, int more)
925 {
926         struct socket *sock;
927         int flags;
928
929         sock = file->private_data;
930
931         flags = (file->f_flags & O_NONBLOCK) ? MSG_DONTWAIT : 0;
932         /* more is a combination of MSG_MORE and MSG_SENDPAGE_NOTLAST */
933         flags |= more;
934
935         return kernel_sendpage(sock, page, offset, size, flags);
936 }
937
938 static ssize_t sock_splice_read(struct file *file, loff_t *ppos,
939                                 struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
940                                 unsigned int flags)
941 {
942         struct socket *sock = file->private_data;
943
944         if (unlikely(!sock->ops->splice_read))
945                 return generic_file_splice_read(file, ppos, pipe, len, flags);
946
947         return sock->ops->splice_read(sock, ppos, pipe, len, flags);
948 }
949
950 static ssize_t sock_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to)
951 {
952         struct file *file = iocb->ki_filp;
953         struct socket *sock = file->private_data;
954         struct msghdr msg = {.msg_iter = *to,
955                              .msg_iocb = iocb};
956         ssize_t res;
957
958         if (file->f_flags & O_NONBLOCK || (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT))
959                 msg.msg_flags = MSG_DONTWAIT;
960
961         if (iocb->ki_pos != 0)
962                 return -ESPIPE;
963
964         if (!iov_iter_count(to))        /* Match SYS5 behaviour */
965                 return 0;
966
967         res = sock_recvmsg(sock, &msg, msg.msg_flags);
968         *to = msg.msg_iter;
969         return res;
970 }
971
972 static ssize_t sock_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
973 {
974         struct file *file = iocb->ki_filp;
975         struct socket *sock = file->private_data;
976         struct msghdr msg = {.msg_iter = *from,
977                              .msg_iocb = iocb};
978         ssize_t res;
979
980         if (iocb->ki_pos != 0)
981                 return -ESPIPE;
982
983         if (file->f_flags & O_NONBLOCK || (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT))
984                 msg.msg_flags = MSG_DONTWAIT;
985
986         if (sock->type == SOCK_SEQPACKET)
987                 msg.msg_flags |= MSG_EOR;
988
989         res = sock_sendmsg(sock, &msg);
990         *from = msg.msg_iter;
991         return res;
992 }
993
994 /*
995  * Atomic setting of ioctl hooks to avoid race
996  * with module unload.
997  */
998
999 static DEFINE_MUTEX(br_ioctl_mutex);
1000 static int (*br_ioctl_hook) (struct net *, unsigned int cmd, void __user *arg);
1001
1002 void brioctl_set(int (*hook) (struct net *, unsigned int, void __user *))
1003 {
1004         mutex_lock(&br_ioctl_mutex);
1005         br_ioctl_hook = hook;
1006         mutex_unlock(&br_ioctl_mutex);
1007 }
1008 EXPORT_SYMBOL(brioctl_set);
1009
1010 static DEFINE_MUTEX(vlan_ioctl_mutex);
1011 static int (*vlan_ioctl_hook) (struct net *, void __user *arg);
1012
1013 void vlan_ioctl_set(int (*hook) (struct net *, void __user *))
1014 {
1015         mutex_lock(&vlan_ioctl_mutex);
1016         vlan_ioctl_hook = hook;
1017         mutex_unlock(&vlan_ioctl_mutex);
1018 }
1019 EXPORT_SYMBOL(vlan_ioctl_set);
1020
1021 static DEFINE_MUTEX(dlci_ioctl_mutex);
1022 static int (*dlci_ioctl_hook) (unsigned int, void __user *);
1023
1024 void dlci_ioctl_set(int (*hook) (unsigned int, void __user *))
1025 {
1026         mutex_lock(&dlci_ioctl_mutex);
1027         dlci_ioctl_hook = hook;
1028         mutex_unlock(&dlci_ioctl_mutex);
1029 }
1030 EXPORT_SYMBOL(dlci_ioctl_set);
1031
1032 static long sock_do_ioctl(struct net *net, struct socket *sock,
1033                           unsigned int cmd, unsigned long arg)
1034 {
1035         int err;
1036         void __user *argp = (void __user *)arg;
1037
1038         err = sock->ops->ioctl(sock, cmd, arg);
1039
1040         /*
1041          * If this ioctl is unknown try to hand it down
1042          * to the NIC driver.
1043          */
1044         if (err != -ENOIOCTLCMD)
1045                 return err;
1046
1047         if (cmd == SIOCGIFCONF) {
1048                 struct ifconf ifc;
1049                 if (copy_from_user(&ifc, argp, sizeof(struct ifconf)))
1050                         return -EFAULT;
1051                 rtnl_lock();
1052                 err = dev_ifconf(net, &ifc, sizeof(struct ifreq));
1053                 rtnl_unlock();
1054                 if (!err && copy_to_user(argp, &ifc, sizeof(struct ifconf)))
1055                         err = -EFAULT;
1056         } else if (is_socket_ioctl_cmd(cmd)) {
1057                 struct ifreq ifr;
1058                 bool need_copyout;
1059                 if (copy_from_user(&ifr, argp, sizeof(struct ifreq)))
1060                         return -EFAULT;
1061                 err = dev_ioctl(net, cmd, &ifr, &need_copyout);
1062                 if (!err && need_copyout)
1063                         if (copy_to_user(argp, &ifr, sizeof(struct ifreq)))
1064                                 return -EFAULT;
1065         } else {
1066                 err = -ENOTTY;
1067         }
1068         return err;
1069 }
1070
1071 /*
1072  *      With an ioctl, arg may well be a user mode pointer, but we don't know
1073  *      what to do with it - that's up to the protocol still.
1074  */
1075
1076 static long sock_ioctl(struct file *file, unsigned cmd, unsigned long arg)
1077 {
1078         struct socket *sock;
1079         struct sock *sk;
1080         void __user *argp = (void __user *)arg;
1081         int pid, err;
1082         struct net *net;
1083
1084         sock = file->private_data;
1085         sk = sock->sk;
1086         net = sock_net(sk);
1087         if (unlikely(cmd >= SIOCDEVPRIVATE && cmd <= (SIOCDEVPRIVATE + 15))) {
1088                 struct ifreq ifr;
1089                 bool need_copyout;
1090                 if (copy_from_user(&ifr, argp, sizeof(struct ifreq)))
1091                         return -EFAULT;
1092                 err = dev_ioctl(net, cmd, &ifr, &need_copyout);
1093                 if (!err && need_copyout)
1094                         if (copy_to_user(argp, &ifr, sizeof(struct ifreq)))
1095                                 return -EFAULT;
1096         } else
1097 #ifdef CONFIG_WEXT_CORE
1098         if (cmd >= SIOCIWFIRST && cmd <= SIOCIWLAST) {
1099                 err = wext_handle_ioctl(net, cmd, argp);
1100         } else
1101 #endif
1102                 switch (cmd) {
1103                 case FIOSETOWN:
1104                 case SIOCSPGRP:
1105                         err = -EFAULT;
1106                         if (get_user(pid, (int __user *)argp))
1107                                 break;
1108                         err = f_setown(sock->file, pid, 1);
1109                         break;
1110                 case FIOGETOWN:
1111                 case SIOCGPGRP:
1112                         err = put_user(f_getown(sock->file),
1113                                        (int __user *)argp);
1114                         break;
1115                 case SIOCGIFBR:
1116                 case SIOCSIFBR:
1117                 case SIOCBRADDBR:
1118                 case SIOCBRDELBR:
1119                         err = -ENOPKG;
1120                         if (!br_ioctl_hook)
1121                                 request_module("bridge");
1122
1123                         mutex_lock(&br_ioctl_mutex);
1124                         if (br_ioctl_hook)
1125                                 err = br_ioctl_hook(net, cmd, argp);
1126                         mutex_unlock(&br_ioctl_mutex);
1127                         break;
1128                 case SIOCGIFVLAN:
1129                 case SIOCSIFVLAN:
1130                         err = -ENOPKG;
1131                         if (!vlan_ioctl_hook)
1132                                 request_module("8021q");
1133
1134                         mutex_lock(&vlan_ioctl_mutex);
1135                         if (vlan_ioctl_hook)
1136                                 err = vlan_ioctl_hook(net, argp);
1137                         mutex_unlock(&vlan_ioctl_mutex);
1138                         break;
1139                 case SIOCADDDLCI:
1140                 case SIOCDELDLCI:
1141                         err = -ENOPKG;
1142                         if (!dlci_ioctl_hook)
1143                                 request_module("dlci");
1144
1145                         mutex_lock(&dlci_ioctl_mutex);
1146                         if (dlci_ioctl_hook)
1147                                 err = dlci_ioctl_hook(cmd, argp);
1148                         mutex_unlock(&dlci_ioctl_mutex);
1149                         break;
1150                 case SIOCGSKNS:
1151                         err = -EPERM;
1152                         if (!ns_capable(net->user_ns, CAP_NET_ADMIN))
1153                                 break;
1154
1155                         err = open_related_ns(&net->ns, get_net_ns);
1156                         break;
1157                 case SIOCGSTAMP_OLD:
1158                 case SIOCGSTAMPNS_OLD:
1159                         if (!sock->ops->gettstamp) {
1160                                 err = -ENOIOCTLCMD;
1161                                 break;
1162                         }
1163                         err = sock->ops->gettstamp(sock, argp,
1164                                                    cmd == SIOCGSTAMP_OLD,
1165                                                    !IS_ENABLED(CONFIG_64BIT));
1166                         break;
1167                 case SIOCGSTAMP_NEW:
1168                 case SIOCGSTAMPNS_NEW:
1169                         if (!sock->ops->gettstamp) {
1170                                 err = -ENOIOCTLCMD;
1171                                 break;
1172                         }
1173                         err = sock->ops->gettstamp(sock, argp,
1174                                                    cmd == SIOCGSTAMP_NEW,
1175                                                    false);
1176                         break;
1177                 default:
1178                         err = sock_do_ioctl(net, sock, cmd, arg);
1179                         break;
1180                 }
1181         return err;
1182 }
1183
1184 /**
1185  *      sock_create_lite - creates a socket
1186  *      @family: protocol family (AF_INET, ...)
1187  *      @type: communication type (SOCK_STREAM, ...)
1188  *      @protocol: protocol (0, ...)
1189  *      @res: new socket
1190  *
1191  *      Creates a new socket and assigns it to @res, passing through LSM.
1192  *      The new socket initialization is not complete, see kernel_accept().
1193  *      Returns 0 or an error. On failure @res is set to %NULL.
1194  *      This function internally uses GFP_KERNEL.
1195  */
1196
1197 int sock_create_lite(int family, int type, int protocol, struct socket **res)
1198 {
1199         int err;
1200         struct socket *sock = NULL;
1201
1202         err = security_socket_create(family, type, protocol, 1);
1203         if (err)
1204                 goto out;
1205
1206         sock = sock_alloc();
1207         if (!sock) {
1208                 err = -ENOMEM;
1209                 goto out;
1210         }
1211
1212         sock->type = type;
1213         err = security_socket_post_create(sock, family, type, protocol, 1);
1214         if (err)
1215                 goto out_release;
1216
1217 out:
1218         *res = sock;
1219         return err;
1220 out_release:
1221         sock_release(sock);
1222         sock = NULL;
1223         goto out;
1224 }
1225 EXPORT_SYMBOL(sock_create_lite);
1226
1227 /* No kernel lock held - perfect */
1228 static __poll_t sock_poll(struct file *file, poll_table *wait)
1229 {
1230         struct socket *sock = file->private_data;
1231         __poll_t events = poll_requested_events(wait), flag = 0;
1232
1233         if (!sock->ops->poll)
1234                 return 0;
1235
1236         if (sk_can_busy_loop(sock->sk)) {
1237                 /* poll once if requested by the syscall */
1238                 if (events & POLL_BUSY_LOOP)
1239                         sk_busy_loop(sock->sk, 1);
1240
1241                 /* if this socket can poll_ll, tell the system call */
1242                 flag = POLL_BUSY_LOOP;
1243         }
1244
1245         return sock->ops->poll(file, sock, wait) | flag;
1246 }
1247
1248 static int sock_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
1249 {
1250         struct socket *sock = file->private_data;
1251
1252         return sock->ops->mmap(file, sock, vma);
1253 }
1254
1255 static int sock_close(struct inode *inode, struct file *filp)
1256 {
1257         __sock_release(SOCKET_I(inode), inode);
1258         return 0;
1259 }
1260
1261 /*
1262  *      Update the socket async list
1263  *
1264  *      Fasync_list locking strategy.
1265  *
1266  *      1. fasync_list is modified only under process context socket lock
1267  *         i.e. under semaphore.
1268  *      2. fasync_list is used under read_lock(&sk->sk_callback_lock)
1269  *         or under socket lock
1270  */
1271
1272 static int sock_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
1273 {
1274         struct socket *sock = filp->private_data;
1275         struct sock *sk = sock->sk;
1276         struct socket_wq *wq = &sock->wq;
1277
1278         if (sk == NULL)
1279                 return -EINVAL;
1280
1281         lock_sock(sk);
1282         fasync_helper(fd, filp, on, &wq->fasync_list);
1283
1284         if (!wq->fasync_list)
1285                 sock_reset_flag(sk, SOCK_FASYNC);
1286         else
1287                 sock_set_flag(sk, SOCK_FASYNC);
1288
1289         release_sock(sk);
1290         return 0;
1291 }
1292
1293 /* This function may be called only under rcu_lock */
1294
1295 int sock_wake_async(struct socket_wq *wq, int how, int band)
1296 {
1297         if (!wq || !wq->fasync_list)
1298                 return -1;
1299
1300         switch (how) {
1301         case SOCK_WAKE_WAITD:
1302                 if (test_bit(SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA, &wq->flags))
1303                         break;
1304                 goto call_kill;
1305         case SOCK_WAKE_SPACE:
1306                 if (!test_and_clear_bit(SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE, &wq->flags))
1307                         break;
1308                 /* fall through */
1309         case SOCK_WAKE_IO:
1310 call_kill:
1311                 kill_fasync(&wq->fasync_list, SIGIO, band);
1312                 break;
1313         case SOCK_WAKE_URG:
1314                 kill_fasync(&wq->fasync_list, SIGURG, band);
1315         }
1316
1317         return 0;
1318 }
1319 EXPORT_SYMBOL(sock_wake_async);
1320
1321 /**
1322  *      __sock_create - creates a socket
1323  *      @net: net namespace
1324  *      @family: protocol family (AF_INET, ...)
1325  *      @type: communication type (SOCK_STREAM, ...)
1326  *      @protocol: protocol (0, ...)
1327  *      @res: new socket
1328  *      @kern: boolean for kernel space sockets
1329  *
1330  *      Creates a new socket and assigns it to @res, passing through LSM.
1331  *      Returns 0 or an error. On failure @res is set to %NULL. @kern must
1332  *      be set to true if the socket resides in kernel space.
1333  *      This function internally uses GFP_KERNEL.
1334  */
1335
1336 int __sock_create(struct net *net, int family, int type, int protocol,
1337                          struct socket **res, int kern)
1338 {
1339         int err;
1340         struct socket *sock;
1341         const struct net_proto_family *pf;
1342
1343         /*
1344          *      Check protocol is in range
1345          */
1346         if (family < 0 || family >= NPROTO)
1347                 return -EAFNOSUPPORT;
1348         if (type < 0 || type >= SOCK_MAX)
1349                 return -EINVAL;
1350
1351         /* Compatibility.
1352
1353            This uglymoron is moved from INET layer to here to avoid
1354            deadlock in module load.
1355          */
1356         if (family == PF_INET && type == SOCK_PACKET) {
1357                 pr_info_once("%s uses obsolete (PF_INET,SOCK_PACKET)\n",
1358                              current->comm);
1359                 family = PF_PACKET;
1360         }
1361
1362         err = security_socket_create(family, type, protocol, kern);
1363         if (err)
1364                 return err;
1365
1366         /*
1367          *      Allocate the socket and allow the family to set things up. if
1368          *      the protocol is 0, the family is instructed to select an appropriate
1369          *      default.
1370          */
1371         sock = sock_alloc();
1372         if (!sock) {
1373                 net_warn_ratelimited("socket: no more sockets\n");
1374                 return -ENFILE; /* Not exactly a match, but its the
1375                                    closest posix thing */
1376         }
1377
1378         sock->type = type;
1379
1380 #ifdef CONFIG_MODULES
1381         /* Attempt to load a protocol module if the find failed.
1382          *
1383          * 12/09/1996 Marcin: But! this makes REALLY only sense, if the user
1384          * requested real, full-featured networking support upon configuration.
1385          * Otherwise module support will break!
1386          */
1387         if (rcu_access_pointer(net_families[family]) == NULL)
1388                 request_module("net-pf-%d", family);
1389 #endif
1390
1391         rcu_read_lock();
1392         pf = rcu_dereference(net_families[family]);
1393         err = -EAFNOSUPPORT;
1394         if (!pf)
1395                 goto out_release;
1396
1397         /*
1398          * We will call the ->create function, that possibly is in a loadable
1399          * module, so we have to bump that loadable module refcnt first.
1400          */
1401         if (!try_module_get(pf->owner))
1402                 goto out_release;
1403
1404         /* Now protected by module ref count */
1405         rcu_read_unlock();
1406
1407         err = pf->create(net, sock, protocol, kern);
1408         if (err < 0)
1409                 goto out_module_put;
1410
1411         /*
1412          * Now to bump the refcnt of the [loadable] module that owns this
1413          * socket at sock_release time we decrement its refcnt.
1414          */
1415         if (!try_module_get(sock->ops->owner))
1416                 goto out_module_busy;
1417
1418         /*
1419          * Now that we're done with the ->create function, the [loadable]
1420          * module can have its refcnt decremented
1421          */
1422         module_put(pf->owner);
1423         err = security_socket_post_create(sock, family, type, protocol, kern);
1424         if (err)
1425                 goto out_sock_release;
1426         *res = sock;
1427
1428         return 0;
1429
1430 out_module_busy:
1431         err = -EAFNOSUPPORT;
1432 out_module_put:
1433         sock->ops = NULL;
1434         module_put(pf->owner);
1435 out_sock_release:
1436         sock_release(sock);
1437         return err;
1438
1439 out_release:
1440         rcu_read_unlock();
1441         goto out_sock_release;
1442 }
1443 EXPORT_SYMBOL(__sock_create);
1444
1445 /**
1446  *      sock_create - creates a socket
1447  *      @family: protocol family (AF_INET, ...)
1448  *      @type: communication type (SOCK_STREAM, ...)
1449  *      @protocol: protocol (0, ...)
1450  *      @res: new socket
1451  *
1452  *      A wrapper around __sock_create().
1453  *      Returns 0 or an error. This function internally uses GFP_KERNEL.
1454  */
1455
1456 int sock_create(int family, int type, int protocol, struct socket **res)
1457 {
1458         return __sock_create(current->nsproxy->net_ns, family, type, protocol, res, 0);
1459 }
1460 EXPORT_SYMBOL(sock_create);
1461
1462 /**
1463  *      sock_create_kern - creates a socket (kernel space)
1464  *      @net: net namespace
1465  *      @family: protocol family (AF_INET, ...)
1466  *      @type: communication type (SOCK_STREAM, ...)
1467  *      @protocol: protocol (0, ...)
1468  *      @res: new socket
1469  *
1470  *      A wrapper around __sock_create().
1471  *      Returns 0 or an error. This function internally uses GFP_KERNEL.
1472  */
1473
1474 int sock_create_kern(struct net *net, int family, int type, int protocol, struct socket **res)
1475 {
1476         return __sock_create(net, family, type, protocol, res, 1);
1477 }
1478 EXPORT_SYMBOL(sock_create_kern);
1479
1480 int __sys_socket(int family, int type, int protocol)
1481 {
1482         int retval;
1483         struct socket *sock;
1484         int flags;
1485
1486         /* Check the SOCK_* constants for consistency.  */
1487         BUILD_BUG_ON(SOCK_CLOEXEC != O_CLOEXEC);
1488         BUILD_BUG_ON((SOCK_MAX | SOCK_TYPE_MASK) != SOCK_TYPE_MASK);
1489         BUILD_BUG_ON(SOCK_CLOEXEC & SOCK_TYPE_MASK);
1490         BUILD_BUG_ON(SOCK_NONBLOCK & SOCK_TYPE_MASK);
1491
1492         flags = type & ~SOCK_TYPE_MASK;
1493         if (flags & ~(SOCK_CLOEXEC | SOCK_NONBLOCK))
1494                 return -EINVAL;
1495         type &= SOCK_TYPE_MASK;
1496
1497         if (SOCK_NONBLOCK != O_NONBLOCK && (flags & SOCK_NONBLOCK))
1498                 flags = (flags & ~SOCK_NONBLOCK) | O_NONBLOCK;
1499
1500         retval = sock_create(family, type, protocol, &sock);
1501         if (retval < 0)
1502                 return retval;
1503
1504         return sock_map_fd(sock, flags & (O_CLOEXEC | O_NONBLOCK));
1505 }
1506
1507 SYSCALL_DEFINE3(socket, int, family, int, type, int, protocol)
1508 {
1509         return __sys_socket(family, type, protocol);
1510 }
1511
1512 /*
1513  *      Create a pair of connected sockets.
1514  */
1515
1516 int __sys_socketpair(int family, int type, int protocol, int __user *usockvec)
1517 {
1518         struct socket *sock1, *sock2;
1519         int fd1, fd2, err;
1520         struct file *newfile1, *newfile2;
1521         int flags;
1522
1523         flags = type & ~SOCK_TYPE_MASK;
1524         if (flags & ~(SOCK_CLOEXEC | SOCK_NONBLOCK))
1525                 return -EINVAL;
1526         type &= SOCK_TYPE_MASK;
1527
1528         if (SOCK_NONBLOCK != O_NONBLOCK && (flags & SOCK_NONBLOCK))
1529                 flags = (flags & ~SOCK_NONBLOCK) | O_NONBLOCK;
1530
1531         /*
1532          * reserve descriptors and make sure we won't fail
1533          * to return them to userland.
1534          */
1535         fd1 = get_unused_fd_flags(flags);
1536         if (unlikely(fd1 < 0))
1537                 return fd1;
1538
1539         fd2 = get_unused_fd_flags(flags);
1540         if (unlikely(fd2 < 0)) {
1541                 put_unused_fd(fd1);
1542                 return fd2;
1543         }
1544
1545         err = put_user(fd1, &usockvec[0]);
1546         if (err)
1547                 goto out;
1548
1549         err = put_user(fd2, &usockvec[1]);
1550         if (err)
1551                 goto out;
1552
1553         /*
1554          * Obtain the first socket and check if the underlying protocol
1555          * supports the socketpair call.
1556          */
1557
1558         err = sock_create(family, type, protocol, &sock1);
1559         if (unlikely(err < 0))
1560                 goto out;
1561
1562         err = sock_create(family, type, protocol, &sock2);
1563         if (unlikely(err < 0)) {
1564                 sock_release(sock1);
1565                 goto out;
1566         }
1567
1568         err = security_socket_socketpair(sock1, sock2);
1569         if (unlikely(err)) {
1570                 sock_release(sock2);
1571                 sock_release(sock1);
1572                 goto out;
1573         }
1574
1575         err = sock1->ops->socketpair(sock1, sock2);
1576         if (unlikely(err < 0)) {
1577                 sock_release(sock2);
1578                 sock_release(sock1);
1579                 goto out;
1580         }
1581
1582         newfile1 = sock_alloc_file(sock1, flags, NULL);
1583         if (IS_ERR(newfile1)) {
1584                 err = PTR_ERR(newfile1);
1585                 sock_release(sock2);
1586                 goto out;
1587         }
1588
1589         newfile2 = sock_alloc_file(sock2, flags, NULL);
1590         if (IS_ERR(newfile2)) {
1591                 err = PTR_ERR(newfile2);
1592                 fput(newfile1);
1593                 goto out;
1594         }
1595
1596         audit_fd_pair(fd1, fd2);
1597
1598         fd_install(fd1, newfile1);
1599         fd_install(fd2, newfile2);
1600         return 0;
1601
1602 out:
1603         put_unused_fd(fd2);
1604         put_unused_fd(fd1);
1605         return err;
1606 }
1607
1608 SYSCALL_DEFINE4(socketpair, int, family, int, type, int, protocol,
1609                 int __user *, usockvec)
1610 {
1611         return __sys_socketpair(family, type, protocol, usockvec);
1612 }
1613
1614 /*
1615  *      Bind a name to a socket. Nothing much to do here since it's
1616  *      the protocol's responsibility to handle the local address.
1617  *
1618  *      We move the socket address to kernel space before we call
1619  *      the protocol layer (having also checked the address is ok).
1620  */
1621
1622 int __sys_bind(int fd, struct sockaddr __user *umyaddr, int addrlen)
1623 {
1624         struct socket *sock;
1625         struct sockaddr_storage address;
1626         int err, fput_needed;
1627
1628         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1629         if (sock) {
1630                 err = move_addr_to_kernel(umyaddr, addrlen, &address);
1631                 if (!err) {
1632                         err = security_socket_bind(sock,
1633                                                    (struct sockaddr *)&address,
1634                                                    addrlen);
1635                         if (!err)
1636                                 err = sock->ops->bind(sock,
1637                                                       (struct sockaddr *)
1638                                                       &address, addrlen);
1639                 }
1640                 fput_light(sock->file, fput_needed);
1641         }
1642         return err;
1643 }
1644
1645 SYSCALL_DEFINE3(bind, int, fd, struct sockaddr __user *, umyaddr, int, addrlen)
1646 {
1647         return __sys_bind(fd, umyaddr, addrlen);
1648 }
1649
1650 /*
1651  *      Perform a listen. Basically, we allow the protocol to do anything
1652  *      necessary for a listen, and if that works, we mark the socket as
1653  *      ready for listening.
1654  */
1655
1656 int __sys_listen(int fd, int backlog)
1657 {
1658         struct socket *sock;
1659         int err, fput_needed;
1660         int somaxconn;
1661
1662         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1663         if (sock) {
1664                 somaxconn = sock_net(sock->sk)->core.sysctl_somaxconn;
1665                 if ((unsigned int)backlog > somaxconn)
1666                         backlog = somaxconn;
1667
1668                 err = security_socket_listen(sock, backlog);
1669                 if (!err)
1670                         err = sock->ops->listen(sock, backlog);
1671
1672                 fput_light(sock->file, fput_needed);
1673         }
1674         return err;
1675 }
1676
1677 SYSCALL_DEFINE2(listen, int, fd, int, backlog)
1678 {
1679         return __sys_listen(fd, backlog);
1680 }
1681
1682 /*
1683  *      For accept, we attempt to create a new socket, set up the link
1684  *      with the client, wake up the client, then return the new
1685  *      connected fd. We collect the address of the connector in kernel
1686  *      space and move it to user at the very end. This is unclean because
1687  *      we open the socket then return an error.
1688  *
1689  *      1003.1g adds the ability to recvmsg() to query connection pending
1690  *      status to recvmsg. We need to add that support in a way thats
1691  *      clean when we restructure accept also.
1692  */
1693
1694 int __sys_accept4(int fd, struct sockaddr __user *upeer_sockaddr,
1695                   int __user *upeer_addrlen, int flags)
1696 {
1697         struct socket *sock, *newsock;
1698         struct file *newfile;
1699         int err, len, newfd, fput_needed;
1700         struct sockaddr_storage address;
1701
1702         if (flags & ~(SOCK_CLOEXEC | SOCK_NONBLOCK))
1703                 return -EINVAL;
1704
1705         if (SOCK_NONBLOCK != O_NONBLOCK && (flags & SOCK_NONBLOCK))
1706                 flags = (flags & ~SOCK_NONBLOCK) | O_NONBLOCK;
1707
1708         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1709         if (!sock)
1710                 goto out;
1711
1712         err = -ENFILE;
1713         newsock = sock_alloc();
1714         if (!newsock)
1715                 goto out_put;
1716
1717         newsock->type = sock->type;
1718         newsock->ops = sock->ops;
1719
1720         /*
1721          * We don't need try_module_get here, as the listening socket (sock)
1722          * has the protocol module (sock->ops->owner) held.
1723          */
1724         __module_get(newsock->ops->owner);
1725
1726         newfd = get_unused_fd_flags(flags);
1727         if (unlikely(newfd < 0)) {
1728                 err = newfd;
1729                 sock_release(newsock);
1730                 goto out_put;
1731         }
1732         newfile = sock_alloc_file(newsock, flags, sock->sk->sk_prot_creator->name);
1733         if (IS_ERR(newfile)) {
1734                 err = PTR_ERR(newfile);
1735                 put_unused_fd(newfd);
1736                 goto out_put;
1737         }
1738
1739         err = security_socket_accept(sock, newsock);
1740         if (err)
1741                 goto out_fd;
1742
1743         err = sock->ops->accept(sock, newsock, sock->file->f_flags, false);
1744         if (err < 0)
1745                 goto out_fd;
1746
1747         if (upeer_sockaddr) {
1748                 len = newsock->ops->getname(newsock,
1749                                         (struct sockaddr *)&address, 2);
1750                 if (len < 0) {
1751                         err = -ECONNABORTED;
1752                         goto out_fd;
1753                 }
1754                 err = move_addr_to_user(&address,
1755                                         len, upeer_sockaddr, upeer_addrlen);
1756                 if (err < 0)
1757                         goto out_fd;
1758         }
1759
1760         /* File flags are not inherited via accept() unlike another OSes. */
1761
1762         fd_install(newfd, newfile);
1763         err = newfd;
1764
1765 out_put:
1766         fput_light(sock->file, fput_needed);
1767 out:
1768         return err;
1769 out_fd:
1770         fput(newfile);
1771         put_unused_fd(newfd);
1772         goto out_put;
1773 }
1774
1775 SYSCALL_DEFINE4(accept4, int, fd, struct sockaddr __user *, upeer_sockaddr,
1776                 int __user *, upeer_addrlen, int, flags)
1777 {
1778         return __sys_accept4(fd, upeer_sockaddr, upeer_addrlen, flags);
1779 }
1780
1781 SYSCALL_DEFINE3(accept, int, fd, struct sockaddr __user *, upeer_sockaddr,
1782                 int __user *, upeer_addrlen)
1783 {
1784         return __sys_accept4(fd, upeer_sockaddr, upeer_addrlen, 0);
1785 }
1786
1787 /*
1788  *      Attempt to connect to a socket with the server address.  The address
1789  *      is in user space so we verify it is OK and move it to kernel space.
1790  *
1791  *      For 1003.1g we need to add clean support for a bind to AF_UNSPEC to
1792  *      break bindings
1793  *
1794  *      NOTE: 1003.1g draft 6.3 is broken with respect to AX.25/NetROM and
1795  *      other SEQPACKET protocols that take time to connect() as it doesn't
1796  *      include the -EINPROGRESS status for such sockets.
1797  */
1798
1799 int __sys_connect(int fd, struct sockaddr __user *uservaddr, int addrlen)
1800 {
1801         struct socket *sock;
1802         struct sockaddr_storage address;
1803         int err, fput_needed;
1804
1805         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1806         if (!sock)
1807                 goto out;
1808         err = move_addr_to_kernel(uservaddr, addrlen, &address);
1809         if (err < 0)
1810                 goto out_put;
1811
1812         err =
1813             security_socket_connect(sock, (struct sockaddr *)&address, addrlen);
1814         if (err)
1815                 goto out_put;
1816
1817         err = sock->ops->connect(sock, (struct sockaddr *)&address, addrlen,
1818                                  sock->file->f_flags);
1819 out_put:
1820         fput_light(sock->file, fput_needed);
1821 out:
1822         return err;
1823 }
1824
1825 SYSCALL_DEFINE3(connect, int, fd, struct sockaddr __user *, uservaddr,
1826                 int, addrlen)
1827 {
1828         return __sys_connect(fd, uservaddr, addrlen);
1829 }
1830
1831 /*
1832  *      Get the local address ('name') of a socket object. Move the obtained
1833  *      name to user space.
1834  */
1835
1836 int __sys_getsockname(int fd, struct sockaddr __user *usockaddr,
1837                       int __user *usockaddr_len)
1838 {
1839         struct socket *sock;
1840         struct sockaddr_storage address;
1841         int err, fput_needed;
1842
1843         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1844         if (!sock)
1845                 goto out;
1846
1847         err = security_socket_getsockname(sock);
1848         if (err)
1849                 goto out_put;
1850
1851         err = sock->ops->getname(sock, (struct sockaddr *)&address, 0);
1852         if (err < 0)
1853                 goto out_put;
1854         /* "err" is actually length in this case */
1855         err = move_addr_to_user(&address, err, usockaddr, usockaddr_len);
1856
1857 out_put:
1858         fput_light(sock->file, fput_needed);
1859 out:
1860         return err;
1861 }
1862
1863 SYSCALL_DEFINE3(getsockname, int, fd, struct sockaddr __user *, usockaddr,
1864                 int __user *, usockaddr_len)
1865 {
1866         return __sys_getsockname(fd, usockaddr, usockaddr_len);
1867 }
1868
1869 /*
1870  *      Get the remote address ('name') of a socket object. Move the obtained
1871  *      name to user space.
1872  */
1873
1874 int __sys_getpeername(int fd, struct sockaddr __user *usockaddr,
1875                       int __user *usockaddr_len)
1876 {
1877         struct socket *sock;
1878         struct sockaddr_storage address;
1879         int err, fput_needed;
1880
1881         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1882         if (sock != NULL) {
1883                 err = security_socket_getpeername(sock);
1884                 if (err) {
1885                         fput_light(sock->file, fput_needed);
1886                         return err;
1887                 }
1888
1889                 err = sock->ops->getname(sock, (struct sockaddr *)&address, 1);
1890                 if (err >= 0)
1891                         /* "err" is actually length in this case */
1892                         err = move_addr_to_user(&address, err, usockaddr,
1893                                                 usockaddr_len);
1894                 fput_light(sock->file, fput_needed);
1895         }
1896         return err;
1897 }
1898
1899 SYSCALL_DEFINE3(getpeername, int, fd, struct sockaddr __user *, usockaddr,
1900                 int __user *, usockaddr_len)
1901 {
1902         return __sys_getpeername(fd, usockaddr, usockaddr_len);
1903 }
1904
1905 /*
1906  *      Send a datagram to a given address. We move the address into kernel
1907  *      space and check the user space data area is readable before invoking
1908  *      the protocol.
1909  */
1910 int __sys_sendto(int fd, void __user *buff, size_t len, unsigned int flags,
1911                  struct sockaddr __user *addr,  int addr_len)
1912 {
1913         struct socket *sock;
1914         struct sockaddr_storage address;
1915         int err;
1916         struct msghdr msg;
1917         struct iovec iov;
1918         int fput_needed;
1919
1920         err = import_single_range(WRITE, buff, len, &iov, &msg.msg_iter);
1921         if (unlikely(err))
1922                 return err;
1923         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1924         if (!sock)
1925                 goto out;
1926
1927         msg.msg_name = NULL;
1928         msg.msg_control = NULL;
1929         msg.msg_controllen = 0;
1930         msg.msg_namelen = 0;
1931         if (addr) {
1932                 err = move_addr_to_kernel(addr, addr_len, &address);
1933                 if (err < 0)
1934                         goto out_put;
1935                 msg.msg_name = (struct sockaddr *)&address;
1936                 msg.msg_namelen = addr_len;
1937         }
1938         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
1939                 flags |= MSG_DONTWAIT;
1940         msg.msg_flags = flags;
1941         err = sock_sendmsg(sock, &msg);
1942
1943 out_put:
1944         fput_light(sock->file, fput_needed);
1945 out:
1946         return err;
1947 }
1948
1949 SYSCALL_DEFINE6(sendto, int, fd, void __user *, buff, size_t, len,
1950                 unsigned int, flags, struct sockaddr __user *, addr,
1951                 int, addr_len)
1952 {
1953         return __sys_sendto(fd, buff, len, flags, addr, addr_len);
1954 }
1955
1956 /*
1957  *      Send a datagram down a socket.
1958  */
1959
1960 SYSCALL_DEFINE4(send, int, fd, void __user *, buff, size_t, len,
1961                 unsigned int, flags)
1962 {
1963         return __sys_sendto(fd, buff, len, flags, NULL, 0);
1964 }
1965
1966 /*
1967  *      Receive a frame from the socket and optionally record the address of the
1968  *      sender. We verify the buffers are writable and if needed move the
1969  *      sender address from kernel to user space.
1970  */
1971 int __sys_recvfrom(int fd, void __user *ubuf, size_t size, unsigned int flags,
1972                    struct sockaddr __user *addr, int __user *addr_len)
1973 {
1974         struct socket *sock;
1975         struct iovec iov;
1976         struct msghdr msg;
1977         struct sockaddr_storage address;
1978         int err, err2;
1979         int fput_needed;
1980
1981         err = import_single_range(READ, ubuf, size, &iov, &msg.msg_iter);
1982         if (unlikely(err))
1983                 return err;
1984         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1985         if (!sock)
1986                 goto out;
1987
1988         msg.msg_control = NULL;
1989         msg.msg_controllen = 0;
1990         /* Save some cycles and don't copy the address if not needed */
1991         msg.msg_name = addr ? (struct sockaddr *)&address : NULL;
1992         /* We assume all kernel code knows the size of sockaddr_storage */
1993         msg.msg_namelen = 0;
1994         msg.msg_iocb = NULL;
1995         msg.msg_flags = 0;
1996         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
1997                 flags |= MSG_DONTWAIT;
1998         err = sock_recvmsg(sock, &msg, flags);
1999
2000         if (err >= 0 && addr != NULL) {
2001                 err2 = move_addr_to_user(&address,
2002                                          msg.msg_namelen, addr, addr_len);
2003                 if (err2 < 0)
2004                         err = err2;
2005         }
2006
2007         fput_light(sock->file, fput_needed);
2008 out:
2009         return err;
2010 }
2011
2012 SYSCALL_DEFINE6(recvfrom, int, fd, void __user *, ubuf, size_t, size,
2013                 unsigned int, flags, struct sockaddr __user *, addr,
2014                 int __user *, addr_len)
2015 {
2016         return __sys_recvfrom(fd, ubuf, size, flags, addr, addr_len);
2017 }
2018
2019 /*
2020  *      Receive a datagram from a socket.
2021  */
2022
2023 SYSCALL_DEFINE4(recv, int, fd, void __user *, ubuf, size_t, size,
2024                 unsigned int, flags)
2025 {
2026         return __sys_recvfrom(fd, ubuf, size, flags, NULL, NULL);
2027 }
2028
2029 /*
2030  *      Set a socket option. Because we don't know the option lengths we have
2031  *      to pass the user mode parameter for the protocols to sort out.
2032  */
2033
2034 static int __sys_setsockopt(int fd, int level, int optname,
2035                             char __user *optval, int optlen)
2036 {
2037         mm_segment_t oldfs = get_fs();
2038         char *kernel_optval = NULL;
2039         int err, fput_needed;
2040         struct socket *sock;
2041
2042         if (optlen < 0)
2043                 return -EINVAL;
2044
2045         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2046         if (sock != NULL) {
2047                 err = security_socket_setsockopt(sock, level, optname);
2048                 if (err)
2049                         goto out_put;
2050
2051                 err = BPF_CGROUP_RUN_PROG_SETSOCKOPT(sock->sk, &level,
2052                                                      &optname, optval, &optlen,
2053                                                      &kernel_optval);
2054
2055                 if (err < 0) {
2056                         goto out_put;
2057                 } else if (err > 0) {
2058                         err = 0;
2059                         goto out_put;
2060                 }
2061
2062                 if (kernel_optval) {
2063                         set_fs(KERNEL_DS);
2064                         optval = (char __user __force *)kernel_optval;
2065                 }
2066
2067                 if (level == SOL_SOCKET)
2068                         err =
2069                             sock_setsockopt(sock, level, optname, optval,
2070                                             optlen);
2071                 else
2072                         err =
2073                             sock->ops->setsockopt(sock, level, optname, optval,
2074                                                   optlen);
2075
2076                 if (kernel_optval) {
2077                         set_fs(oldfs);
2078                         kfree(kernel_optval);
2079                 }
2080 out_put:
2081                 fput_light(sock->file, fput_needed);
2082         }
2083         return err;
2084 }
2085
2086 SYSCALL_DEFINE5(setsockopt, int, fd, int, level, int, optname,
2087                 char __user *, optval, int, optlen)
2088 {
2089         return __sys_setsockopt(fd, level, optname, optval, optlen);
2090 }
2091
2092 /*
2093  *      Get a socket option. Because we don't know the option lengths we have
2094  *      to pass a user mode parameter for the protocols to sort out.
2095  */
2096
2097 static int __sys_getsockopt(int fd, int level, int optname,
2098                             char __user *optval, int __user *optlen)
2099 {
2100         int err, fput_needed;
2101         struct socket *sock;
2102         int max_optlen;
2103
2104         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2105         if (sock != NULL) {
2106                 err = security_socket_getsockopt(sock, level, optname);
2107                 if (err)
2108                         goto out_put;
2109
2110                 max_optlen = BPF_CGROUP_GETSOCKOPT_MAX_OPTLEN(optlen);
2111
2112                 if (level == SOL_SOCKET)
2113                         err =
2114                             sock_getsockopt(sock, level, optname, optval,
2115                                             optlen);
2116                 else
2117                         err =
2118                             sock->ops->getsockopt(sock, level, optname, optval,
2119                                                   optlen);
2120
2121                 err = BPF_CGROUP_RUN_PROG_GETSOCKOPT(sock->sk, level, optname,
2122                                                      optval, optlen,
2123                                                      max_optlen, err);
2124 out_put:
2125                 fput_light(sock->file, fput_needed);
2126         }
2127         return err;
2128 }
2129
2130 SYSCALL_DEFINE5(getsockopt, int, fd, int, level, int, optname,
2131                 char __user *, optval, int __user *, optlen)
2132 {
2133         return __sys_getsockopt(fd, level, optname, optval, optlen);
2134 }
2135
2136 /*
2137  *      Shutdown a socket.
2138  */
2139
2140 int __sys_shutdown(int fd, int how)
2141 {
2142         int err, fput_needed;
2143         struct socket *sock;
2144
2145         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2146         if (sock != NULL) {
2147                 err = security_socket_shutdown(sock, how);
2148                 if (!err)
2149                         err = sock->ops->shutdown(sock, how);
2150                 fput_light(sock->file, fput_needed);
2151         }
2152         return err;
2153 }
2154
2155 SYSCALL_DEFINE2(shutdown, int, fd, int, how)
2156 {
2157         return __sys_shutdown(fd, how);
2158 }
2159
2160 /* A couple of helpful macros for getting the address of the 32/64 bit
2161  * fields which are the same type (int / unsigned) on our platforms.
2162  */
2163 #define COMPAT_MSG(msg, member) ((MSG_CMSG_COMPAT & flags) ? &msg##_compat->member : &msg->member)
2164 #define COMPAT_NAMELEN(msg)     COMPAT_MSG(msg, msg_namelen)
2165 #define COMPAT_FLAGS(msg)       COMPAT_MSG(msg, msg_flags)
2166
2167 struct used_address {
2168         struct sockaddr_storage name;
2169         unsigned int name_len;
2170 };
2171
2172 static int copy_msghdr_from_user(struct msghdr *kmsg,
2173                                  struct user_msghdr __user *umsg,
2174                                  struct sockaddr __user **save_addr,
2175                                  struct iovec **iov)
2176 {
2177         struct user_msghdr msg;
2178         ssize_t err;
2179
2180         if (copy_from_user(&msg, umsg, sizeof(*umsg)))
2181                 return -EFAULT;
2182
2183         kmsg->msg_control = (void __force *)msg.msg_control;
2184         kmsg->msg_controllen = msg.msg_controllen;
2185         kmsg->msg_flags = msg.msg_flags;
2186
2187         kmsg->msg_namelen = msg.msg_namelen;
2188         if (!msg.msg_name)
2189                 kmsg->msg_namelen = 0;
2190
2191         if (kmsg->msg_namelen < 0)
2192                 return -EINVAL;
2193
2194         if (kmsg->msg_namelen > sizeof(struct sockaddr_storage))
2195                 kmsg->msg_namelen = sizeof(struct sockaddr_storage);
2196
2197         if (save_addr)
2198                 *save_addr = msg.msg_name;
2199
2200         if (msg.msg_name && kmsg->msg_namelen) {
2201                 if (!save_addr) {
2202                         err = move_addr_to_kernel(msg.msg_name,
2203                                                   kmsg->msg_namelen,
2204                                                   kmsg->msg_name);
2205                         if (err < 0)
2206                                 return err;
2207                 }
2208         } else {
2209                 kmsg->msg_name = NULL;
2210                 kmsg->msg_namelen = 0;
2211         }
2212
2213         if (msg.msg_iovlen > UIO_MAXIOV)
2214                 return -EMSGSIZE;
2215
2216         kmsg->msg_iocb = NULL;
2217
2218         err = import_iovec(save_addr ? READ : WRITE,
2219                             msg.msg_iov, msg.msg_iovlen,
2220                             UIO_FASTIOV, iov, &kmsg->msg_iter);
2221         return err < 0 ? err : 0;
2222 }
2223
2224 static int ____sys_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg_sys,
2225                            unsigned int flags, struct used_address *used_address,
2226                            unsigned int allowed_msghdr_flags)
2227 {
2228         unsigned char ctl[sizeof(struct cmsghdr) + 20]
2229                                 __aligned(sizeof(__kernel_size_t));
2230         /* 20 is size of ipv6_pktinfo */
2231         unsigned char *ctl_buf = ctl;
2232         int ctl_len;
2233         ssize_t err;
2234
2235         err = -ENOBUFS;
2236
2237         if (msg_sys->msg_controllen > INT_MAX)
2238                 goto out;
2239         flags |= (msg_sys->msg_flags & allowed_msghdr_flags);
2240         ctl_len = msg_sys->msg_controllen;
2241         if ((MSG_CMSG_COMPAT & flags) && ctl_len) {
2242                 err =
2243                     cmsghdr_from_user_compat_to_kern(msg_sys, sock->sk, ctl,
2244                                                      sizeof(ctl));
2245                 if (err)
2246                         goto out;
2247                 ctl_buf = msg_sys->msg_control;
2248                 ctl_len = msg_sys->msg_controllen;
2249         } else if (ctl_len) {
2250                 BUILD_BUG_ON(sizeof(struct cmsghdr) !=
2251                              CMSG_ALIGN(sizeof(struct cmsghdr)));
2252                 if (ctl_len > sizeof(ctl)) {
2253                         ctl_buf = sock_kmalloc(sock->sk, ctl_len, GFP_KERNEL);
2254                         if (ctl_buf == NULL)
2255                                 goto out;
2256                 }
2257                 err = -EFAULT;
2258                 /*
2259                  * Careful! Before this, msg_sys->msg_control contains a user pointer.
2260                  * Afterwards, it will be a kernel pointer. Thus the compiler-assisted
2261                  * checking falls down on this.
2262                  */
2263                 if (copy_from_user(ctl_buf,
2264                                    (void __user __force *)msg_sys->msg_control,
2265                                    ctl_len))
2266                         goto out_freectl;
2267                 msg_sys->msg_control = ctl_buf;
2268         }
2269         msg_sys->msg_flags = flags;
2270
2271         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
2272                 msg_sys->msg_flags |= MSG_DONTWAIT;
2273         /*
2274          * If this is sendmmsg() and current destination address is same as
2275          * previously succeeded address, omit asking LSM's decision.
2276          * used_address->name_len is initialized to UINT_MAX so that the first
2277          * destination address never matches.
2278          */
2279         if (used_address && msg_sys->msg_name &&
2280             used_address->name_len == msg_sys->msg_namelen &&
2281             !memcmp(&used_address->name, msg_sys->msg_name,
2282                     used_address->name_len)) {
2283                 err = sock_sendmsg_nosec(sock, msg_sys);
2284                 goto out_freectl;
2285         }
2286         err = sock_sendmsg(sock, msg_sys);
2287         /*
2288          * If this is sendmmsg() and sending to current destination address was
2289          * successful, remember it.
2290          */
2291         if (used_address && err >= 0) {
2292                 used_address->name_len = msg_sys->msg_namelen;
2293                 if (msg_sys->msg_name)
2294                         memcpy(&used_address->name, msg_sys->msg_name,
2295                                used_address->name_len);
2296         }
2297
2298 out_freectl:
2299         if (ctl_buf != ctl)
2300                 sock_kfree_s(sock->sk, ctl_buf, ctl_len);
2301 out:
2302         return err;
2303 }
2304
2305 static int sendmsg_copy_msghdr(struct msghdr *msg,
2306                                struct user_msghdr __user *umsg, unsigned flags,
2307                                struct iovec **iov)
2308 {
2309         int err;
2310
2311         if (flags & MSG_CMSG_COMPAT) {
2312                 struct compat_msghdr __user *msg_compat;
2313
2314                 msg_compat = (struct compat_msghdr __user *) umsg;
2315                 err = get_compat_msghdr(msg, msg_compat, NULL, iov);
2316         } else {
2317                 err = copy_msghdr_from_user(msg, umsg, NULL, iov);
2318         }
2319         if (err < 0)
2320                 return err;
2321
2322         return 0;
2323 }
2324
2325 static int ___sys_sendmsg(struct socket *sock, struct user_msghdr __user *msg,
2326                          struct msghdr *msg_sys, unsigned int flags,
2327                          struct used_address *used_address,
2328                          unsigned int allowed_msghdr_flags)
2329 {
2330         struct sockaddr_storage address;
2331         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV], *iov = iovstack;
2332         ssize_t err;
2333
2334         msg_sys->msg_name = &address;
2335
2336         err = sendmsg_copy_msghdr(msg_sys, msg, flags, &iov);
2337         if (err < 0)
2338                 return err;
2339
2340         err = ____sys_sendmsg(sock, msg_sys, flags, used_address,
2341                                 allowed_msghdr_flags);
2342         kfree(iov);
2343         return err;
2344 }
2345
2346 /*
2347  *      BSD sendmsg interface
2348  */
2349 long __sys_sendmsg_sock(struct socket *sock, struct user_msghdr __user *umsg,
2350                         unsigned int flags)
2351 {
2352         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV], *iov = iovstack;
2353         struct sockaddr_storage address;
2354         struct msghdr msg = { .msg_name = &address };
2355         ssize_t err;
2356
2357         err = sendmsg_copy_msghdr(&msg, umsg, flags, &iov);
2358         if (err)
2359                 return err;
2360         /* disallow ancillary data requests from this path */
2361         if (msg.msg_control || msg.msg_controllen) {
2362                 err = -EINVAL;
2363                 goto out;
2364         }
2365
2366         err = ____sys_sendmsg(sock, &msg, flags, NULL, 0);
2367 out:
2368         kfree(iov);
2369         return err;
2370 }
2371
2372 long __sys_sendmsg(int fd, struct user_msghdr __user *msg, unsigned int flags,
2373                    bool forbid_cmsg_compat)
2374 {
2375         int fput_needed, err;
2376         struct msghdr msg_sys;
2377         struct socket *sock;
2378
2379         if (forbid_cmsg_compat && (flags & MSG_CMSG_COMPAT))
2380                 return -EINVAL;
2381
2382         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2383         if (!sock)
2384                 goto out;
2385
2386         err = ___sys_sendmsg(sock, msg, &msg_sys, flags, NULL, 0);
2387
2388         fput_light(sock->file, fput_needed);
2389 out:
2390         return err;
2391 }
2392
2393 SYSCALL_DEFINE3(sendmsg, int, fd, struct user_msghdr __user *, msg, unsigned int, flags)
2394 {
2395         return __sys_sendmsg(fd, msg, flags, true);
2396 }
2397
2398 /*
2399  *      Linux sendmmsg interface
2400  */
2401
2402 int __sys_sendmmsg(int fd, struct mmsghdr __user *mmsg, unsigned int vlen,
2403                    unsigned int flags, bool forbid_cmsg_compat)
2404 {
2405         int fput_needed, err, datagrams;
2406         struct socket *sock;
2407         struct mmsghdr __user *entry;
2408         struct compat_mmsghdr __user *compat_entry;
2409         struct msghdr msg_sys;
2410         struct used_address used_address;
2411         unsigned int oflags = flags;
2412
2413         if (forbid_cmsg_compat && (flags & MSG_CMSG_COMPAT))
2414                 return -EINVAL;
2415
2416         if (vlen > UIO_MAXIOV)
2417                 vlen = UIO_MAXIOV;
2418
2419         datagrams = 0;
2420
2421         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2422         if (!sock)
2423                 return err;
2424
2425         used_address.name_len = UINT_MAX;
2426         entry = mmsg;
2427         compat_entry = (struct compat_mmsghdr __user *)mmsg;
2428         err = 0;
2429         flags |= MSG_BATCH;
2430
2431         while (datagrams < vlen) {
2432                 if (datagrams == vlen - 1)
2433                         flags = oflags;
2434
2435                 if (MSG_CMSG_COMPAT & flags) {
2436                         err = ___sys_sendmsg(sock, (struct user_msghdr __user *)compat_entry,
2437                                              &msg_sys, flags, &used_address, MSG_EOR);
2438                         if (err < 0)
2439                                 break;
2440                         err = __put_user(err, &compat_entry->msg_len);
2441                         ++compat_entry;
2442                 } else {
2443                         err = ___sys_sendmsg(sock,
2444                                              (struct user_msghdr __user *)entry,
2445                                              &msg_sys, flags, &used_address, MSG_EOR);
2446                         if (err < 0)
2447                                 break;
2448                         err = put_user(err, &entry->msg_len);
2449                         ++entry;
2450                 }
2451
2452                 if (err)
2453                         break;
2454                 ++datagrams;
2455                 if (msg_data_left(&msg_sys))
2456                         break;
2457                 cond_resched();
2458         }
2459
2460         fput_light(sock->file, fput_needed);
2461
2462         /* We only return an error if no datagrams were able to be sent */
2463         if (datagrams != 0)
2464                 return datagrams;
2465
2466         return err;
2467 }
2468
2469 SYSCALL_DEFINE4(sendmmsg, int, fd, struct mmsghdr __user *, mmsg,
2470                 unsigned int, vlen, unsigned int, flags)
2471 {
2472         return __sys_sendmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, true);
2473 }
2474
2475 static int recvmsg_copy_msghdr(struct msghdr *msg,
2476                                struct user_msghdr __user *umsg, unsigned flags,
2477                                struct sockaddr __user **uaddr,
2478                                struct iovec **iov)
2479 {
2480         ssize_t err;
2481
2482         if (MSG_CMSG_COMPAT & flags) {
2483                 struct compat_msghdr __user *msg_compat;
2484
2485                 msg_compat = (struct compat_msghdr __user *) umsg;
2486                 err = get_compat_msghdr(msg, msg_compat, uaddr, iov);
2487         } else {
2488                 err = copy_msghdr_from_user(msg, umsg, uaddr, iov);
2489         }
2490         if (err < 0)
2491                 return err;
2492
2493         return 0;
2494 }
2495
2496 static int ____sys_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg_sys,
2497                            struct user_msghdr __user *msg,
2498                            struct sockaddr __user *uaddr,
2499                            unsigned int flags, int nosec)
2500 {
2501         struct compat_msghdr __user *msg_compat =
2502                                         (struct compat_msghdr __user *) msg;
2503         int __user *uaddr_len = COMPAT_NAMELEN(msg);
2504         struct sockaddr_storage addr;
2505         unsigned long cmsg_ptr;
2506         int len;
2507         ssize_t err;
2508
2509         msg_sys->msg_name = &addr;
2510         cmsg_ptr = (unsigned long)msg_sys->msg_control;
2511         msg_sys->msg_flags = flags & (MSG_CMSG_CLOEXEC|MSG_CMSG_COMPAT);
2512
2513         /* We assume all kernel code knows the size of sockaddr_storage */
2514         msg_sys->msg_namelen = 0;
2515
2516         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
2517                 flags |= MSG_DONTWAIT;
2518         err = (nosec ? sock_recvmsg_nosec : sock_recvmsg)(sock, msg_sys, flags);
2519         if (err < 0)
2520                 goto out;
2521         len = err;
2522
2523         if (uaddr != NULL) {
2524                 err = move_addr_to_user(&addr,
2525                                         msg_sys->msg_namelen, uaddr,
2526                                         uaddr_len);
2527                 if (err < 0)
2528                         goto out;
2529         }
2530         err = __put_user((msg_sys->msg_flags & ~MSG_CMSG_COMPAT),
2531                          COMPAT_FLAGS(msg));
2532         if (err)
2533                 goto out;
2534         if (MSG_CMSG_COMPAT & flags)
2535                 err = __put_user((unsigned long)msg_sys->msg_control - cmsg_ptr,
2536                                  &msg_compat->msg_controllen);
2537         else
2538                 err = __put_user((unsigned long)msg_sys->msg_control - cmsg_ptr,
2539                                  &msg->msg_controllen);
2540         if (err)
2541                 goto out;
2542         err = len;
2543 out:
2544         return err;
2545 }
2546
2547 static int ___sys_recvmsg(struct socket *sock, struct user_msghdr __user *msg,
2548                          struct msghdr *msg_sys, unsigned int flags, int nosec)
2549 {
2550         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV], *iov = iovstack;
2551         /* user mode address pointers */
2552         struct sockaddr __user *uaddr;
2553         ssize_t err;
2554
2555         err = recvmsg_copy_msghdr(msg_sys, msg, flags, &uaddr, &iov);
2556         if (err < 0)
2557                 return err;
2558
2559         err = ____sys_recvmsg(sock, msg_sys, msg, uaddr, flags, nosec);
2560         kfree(iov);
2561         return err;
2562 }
2563
2564 /*
2565  *      BSD recvmsg interface
2566  */
2567
2568 long __sys_recvmsg_sock(struct socket *sock, struct user_msghdr __user *umsg,
2569                         unsigned int flags)
2570 {
2571         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV], *iov = iovstack;
2572         struct sockaddr_storage address;
2573         struct msghdr msg = { .msg_name = &address };
2574         struct sockaddr __user *uaddr;
2575         ssize_t err;
2576
2577         err = recvmsg_copy_msghdr(&msg, umsg, flags, &uaddr, &iov);
2578         if (err)
2579                 return err;
2580         /* disallow ancillary data requests from this path */
2581         if (msg.msg_control || msg.msg_controllen) {
2582                 err = -EINVAL;
2583                 goto out;
2584         }
2585
2586         err = ____sys_recvmsg(sock, &msg, umsg, uaddr, flags, 0);
2587 out:
2588         kfree(iov);
2589         return err;
2590 }
2591
2592 long __sys_recvmsg(int fd, struct user_msghdr __user *msg, unsigned int flags,
2593                    bool forbid_cmsg_compat)
2594 {
2595         int fput_needed, err;
2596         struct msghdr msg_sys;
2597         struct socket *sock;
2598
2599         if (forbid_cmsg_compat && (flags & MSG_CMSG_COMPAT))
2600                 return -EINVAL;
2601
2602         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2603         if (!sock)
2604                 goto out;
2605
2606         err = ___sys_recvmsg(sock, msg, &msg_sys, flags, 0);
2607
2608         fput_light(sock->file, fput_needed);
2609 out:
2610         return err;
2611 }
2612
2613 SYSCALL_DEFINE3(recvmsg, int, fd, struct user_msghdr __user *, msg,
2614                 unsigned int, flags)
2615 {
2616         return __sys_recvmsg(fd, msg, flags, true);
2617 }
2618
2619 /*
2620  *     Linux recvmmsg interface
2621  */
2622
2623 static int do_recvmmsg(int fd, struct mmsghdr __user *mmsg,
2624                           unsigned int vlen, unsigned int flags,
2625                           struct timespec64 *timeout)
2626 {
2627         int fput_needed, err, datagrams;
2628         struct socket *sock;
2629         struct mmsghdr __user *entry;
2630         struct compat_mmsghdr __user *compat_entry;
2631         struct msghdr msg_sys;
2632         struct timespec64 end_time;
2633         struct timespec64 timeout64;
2634
2635         if (timeout &&
2636             poll_select_set_timeout(&end_time, timeout->tv_sec,
2637                                     timeout->tv_nsec))
2638                 return -EINVAL;
2639
2640         datagrams = 0;
2641
2642         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2643         if (!sock)
2644                 return err;
2645
2646         if (likely(!(flags & MSG_ERRQUEUE))) {
2647                 err = sock_error(sock->sk);
2648                 if (err) {
2649                         datagrams = err;
2650                         goto out_put;
2651                 }
2652         }
2653
2654         entry = mmsg;
2655         compat_entry = (struct compat_mmsghdr __user *)mmsg;
2656
2657         while (datagrams < vlen) {
2658                 /*
2659                  * No need to ask LSM for more than the first datagram.
2660                  */
2661                 if (MSG_CMSG_COMPAT & flags) {
2662                         err = ___sys_recvmsg(sock, (struct user_msghdr __user *)compat_entry,
2663                                              &msg_sys, flags & ~MSG_WAITFORONE,
2664                                              datagrams);
2665                         if (err < 0)
2666                                 break;
2667                         err = __put_user(err, &compat_entry->msg_len);
2668                         ++compat_entry;
2669                 } else {
2670                         err = ___sys_recvmsg(sock,
2671                                              (struct user_msghdr __user *)entry,
2672                                              &msg_sys, flags & ~MSG_WAITFORONE,
2673                                              datagrams);
2674                         if (err < 0)
2675                                 break;
2676                         err = put_user(err, &entry->msg_len);
2677                         ++entry;
2678                 }
2679
2680                 if (err)
2681                         break;
2682                 ++datagrams;
2683
2684                 /* MSG_WAITFORONE turns on MSG_DONTWAIT after one packet */
2685                 if (flags & MSG_WAITFORONE)
2686                         flags |= MSG_DONTWAIT;
2687
2688                 if (timeout) {
2689                         ktime_get_ts64(&timeout64);
2690                         *timeout = timespec64_sub(end_time, timeout64);
2691                         if (timeout->tv_sec < 0) {
2692                                 timeout->tv_sec = timeout->tv_nsec = 0;
2693                                 break;
2694                         }
2695
2696                         /* Timeout, return less than vlen datagrams */
2697                         if (timeout->tv_nsec == 0 && timeout->tv_sec == 0)
2698                                 break;
2699                 }
2700
2701                 /* Out of band data, return right away */
2702                 if (msg_sys.msg_flags & MSG_OOB)
2703                         break;
2704                 cond_resched();
2705         }
2706
2707         if (err == 0)
2708                 goto out_put;
2709
2710         if (datagrams == 0) {
2711                 datagrams = err;
2712                 goto out_put;
2713         }
2714
2715         /*
2716          * We may return less entries than requested (vlen) if the
2717          * sock is non block and there aren't enough datagrams...
2718          */
2719         if (err != -EAGAIN) {
2720                 /*
2721                  * ... or  if recvmsg returns an error after we
2722                  * received some datagrams, where we record the
2723                  * error to return on the next call or if the
2724                  * app asks about it using getsockopt(SO_ERROR).
2725                  */
2726                 sock->sk->sk_err = -err;
2727         }
2728 out_put:
2729         fput_light(sock->file, fput_needed);
2730
2731         return datagrams;
2732 }
2733
2734 int __sys_recvmmsg(int fd, struct mmsghdr __user *mmsg,
2735                    unsigned int vlen, unsigned int flags,
2736                    struct __kernel_timespec __user *timeout,
2737                    struct old_timespec32 __user *timeout32)
2738 {
2739         int datagrams;
2740         struct timespec64 timeout_sys;
2741
2742         if (timeout && get_timespec64(&timeout_sys, timeout))
2743                 return -EFAULT;
2744
2745         if (timeout32 && get_old_timespec32(&timeout_sys, timeout32))
2746                 return -EFAULT;
2747
2748         if (!timeout && !timeout32)
2749                 return do_recvmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, NULL);
2750
2751         datagrams = do_recvmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, &timeout_sys);
2752
2753         if (datagrams <= 0)
2754                 return datagrams;
2755
2756         if (timeout && put_timespec64(&timeout_sys, timeout))
2757                 datagrams = -EFAULT;
2758
2759         if (timeout32 && put_old_timespec32(&timeout_sys, timeout32))
2760                 datagrams = -EFAULT;
2761
2762         return datagrams;
2763 }
2764
2765 SYSCALL_DEFINE5(recvmmsg, int, fd, struct mmsghdr __user *, mmsg,
2766                 unsigned int, vlen, unsigned int, flags,
2767                 struct __kernel_timespec __user *, timeout)
2768 {
2769         if (flags & MSG_CMSG_COMPAT)
2770                 return -EINVAL;
2771
2772         return __sys_recvmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, timeout, NULL);
2773 }
2774
2775 #ifdef CONFIG_COMPAT_32BIT_TIME
2776 SYSCALL_DEFINE5(recvmmsg_time32, int, fd, struct mmsghdr __user *, mmsg,
2777                 unsigned int, vlen, unsigned int, flags,
2778                 struct old_timespec32 __user *, timeout)
2779 {
2780         if (flags & MSG_CMSG_COMPAT)
2781                 return -EINVAL;
2782
2783         return __sys_recvmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, NULL, timeout);
2784 }
2785 #endif
2786
2787 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_SOCKETCALL
2788 /* Argument list sizes for sys_socketcall */
2789 #define AL(x) ((x) * sizeof(unsigned long))
2790 static const unsigned char nargs[21] = {
2791         AL(0), AL(3), AL(3), AL(3), AL(2), AL(3),
2792         AL(3), AL(3), AL(4), AL(4), AL(4), AL(6),
2793         AL(6), AL(2), AL(5), AL(5), AL(3), AL(3),
2794         AL(4), AL(5), AL(4)
2795 };
2796
2797 #undef AL
2798
2799 /*
2800  *      System call vectors.
2801  *
2802  *      Argument checking cleaned up. Saved 20% in size.
2803  *  This function doesn't need to set the kernel lock because
2804  *  it is set by the callees.
2805  */
2806
2807 SYSCALL_DEFINE2(socketcall, int, call, unsigned long __user *, args)
2808 {
2809         unsigned long a[AUDITSC_ARGS];
2810         unsigned long a0, a1;
2811         int err;
2812         unsigned int len;
2813
2814         if (call < 1 || call > SYS_SENDMMSG)
2815                 return -EINVAL;
2816         call = array_index_nospec(call, SYS_SENDMMSG + 1);
2817
2818         len = nargs[call];
2819         if (len > sizeof(a))
2820                 return -EINVAL;
2821
2822         /* copy_from_user should be SMP safe. */
2823         if (copy_from_user(a, args, len))
2824                 return -EFAULT;
2825
2826         err = audit_socketcall(nargs[call] / sizeof(unsigned long), a);
2827         if (err)
2828                 return err;
2829
2830         a0 = a[0];
2831         a1 = a[1];
2832
2833         switch (call) {
2834         case SYS_SOCKET:
2835                 err = __sys_socket(a0, a1, a[2]);
2836                 break;
2837         case SYS_BIND:
2838                 err = __sys_bind(a0, (struct sockaddr __user *)a1, a[2]);
2839                 break;
2840         case SYS_CONNECT:
2841                 err = __sys_connect(a0, (struct sockaddr __user *)a1, a[2]);
2842                 break;
2843         case SYS_LISTEN:
2844                 err = __sys_listen(a0, a1);
2845                 break;
2846         case SYS_ACCEPT:
2847                 err = __sys_accept4(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2848                                     (int __user *)a[2], 0);
2849                 break;
2850         case SYS_GETSOCKNAME:
2851                 err =
2852                     __sys_getsockname(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2853                                       (int __user *)a[2]);
2854                 break;
2855         case SYS_GETPEERNAME:
2856                 err =
2857                     __sys_getpeername(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2858                                       (int __user *)a[2]);
2859                 break;
2860         case SYS_SOCKETPAIR:
2861                 err = __sys_socketpair(a0, a1, a[2], (int __user *)a[3]);
2862                 break;
2863         case SYS_SEND:
2864                 err = __sys_sendto(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2865                                    NULL, 0);
2866                 break;
2867         case SYS_SENDTO:
2868                 err = __sys_sendto(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2869                                    (struct sockaddr __user *)a[4], a[5]);
2870                 break;
2871         case SYS_RECV:
2872                 err = __sys_recvfrom(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2873                                      NULL, NULL);
2874                 break;
2875         case SYS_RECVFROM:
2876                 err = __sys_recvfrom(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2877                                      (struct sockaddr __user *)a[4],
2878                                      (int __user *)a[5]);
2879                 break;
2880         case SYS_SHUTDOWN:
2881                 err = __sys_shutdown(a0, a1);
2882                 break;
2883         case SYS_SETSOCKOPT:
2884                 err = __sys_setsockopt(a0, a1, a[2], (char __user *)a[3],
2885                                        a[4]);
2886                 break;
2887         case SYS_GETSOCKOPT:
2888                 err =
2889                     __sys_getsockopt(a0, a1, a[2], (char __user *)a[3],
2890                                      (int __user *)a[4]);
2891                 break;
2892         case SYS_SENDMSG:
2893                 err = __sys_sendmsg(a0, (struct user_msghdr __user *)a1,
2894                                     a[2], true);
2895                 break;
2896         case SYS_SENDMMSG:
2897                 err = __sys_sendmmsg(a0, (struct mmsghdr __user *)a1, a[2],
2898                                      a[3], true);
2899                 break;
2900         case SYS_RECVMSG:
2901                 err = __sys_recvmsg(a0, (struct user_msghdr __user *)a1,
2902                                     a[2], true);
2903                 break;
2904         case SYS_RECVMMSG:
2905                 if (IS_ENABLED(CONFIG_64BIT) || !IS_ENABLED(CONFIG_64BIT_TIME))
2906                         err = __sys_recvmmsg(a0, (struct mmsghdr __user *)a1,
2907                                              a[2], a[3],
2908                                              (struct __kernel_timespec __user *)a[4],
2909                                              NULL);
2910                 else
2911                         err = __sys_recvmmsg(a0, (struct mmsghdr __user *)a1,
2912                                              a[2], a[3], NULL,
2913                                              (struct old_timespec32 __user *)a[4]);
2914                 break;
2915         case SYS_ACCEPT4:
2916                 err = __sys_accept4(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2917                                     (int __user *)a[2], a[3]);
2918                 break;
2919         default:
2920                 err = -EINVAL;
2921                 break;
2922         }
2923         return err;
2924 }
2925
2926 #endif                          /* __ARCH_WANT_SYS_SOCKETCALL */
2927
2928 /**
2929  *      sock_register - add a socket protocol handler
2930  *      @ops: description of protocol
2931  *
2932  *      This function is called by a protocol handler that wants to
2933  *      advertise its address family, and have it linked into the
2934  *      socket interface. The value ops->family corresponds to the
2935  *      socket system call protocol family.
2936  */
2937 int sock_register(const struct net_proto_family *ops)
2938 {
2939         int err;
2940
2941         if (ops->family >= NPROTO) {
2942                 pr_crit("protocol %d >= NPROTO(%d)\n", ops->family, NPROTO);
2943                 return -ENOBUFS;
2944         }
2945
2946         spin_lock(&net_family_lock);
2947         if (rcu_dereference_protected(net_families[ops->family],
2948                                       lockdep_is_held(&net_family_lock)))
2949                 err = -EEXIST;
2950         else {
2951                 rcu_assign_pointer(net_families[ops->family], ops);
2952                 err = 0;
2953         }
2954         spin_unlock(&net_family_lock);
2955
2956         pr_info("NET: Registered protocol family %d\n", ops->family);
2957         return err;
2958 }
2959 EXPORT_SYMBOL(sock_register);
2960
2961 /**
2962  *      sock_unregister - remove a protocol handler
2963  *      @family: protocol family to remove
2964  *
2965  *      This function is called by a protocol handler that wants to
2966  *      remove its address family, and have it unlinked from the
2967  *      new socket creation.
2968  *
2969  *      If protocol handler is a module, then it can use module reference
2970  *      counts to protect against new references. If protocol handler is not
2971  *      a module then it needs to provide its own protection in
2972  *      the ops->create routine.
2973  */
2974 void sock_unregister(int family)
2975 {
2976         BUG_ON(family < 0 || family >= NPROTO);
2977
2978         spin_lock(&net_family_lock);
2979         RCU_INIT_POINTER(net_families[family], NULL);
2980         spin_unlock(&net_family_lock);
2981
2982         synchronize_rcu();
2983
2984         pr_info("NET: Unregistered protocol family %d\n", family);
2985 }
2986 EXPORT_SYMBOL(sock_unregister);
2987
2988 bool sock_is_registered(int family)
2989 {
2990         return family < NPROTO && rcu_access_pointer(net_families[family]);
2991 }
2992
2993 static int __init sock_init(void)
2994 {
2995         int err;
2996         /*
2997          *      Initialize the network sysctl infrastructure.
2998          */
2999         err = net_sysctl_init();
3000         if (err)
3001                 goto out;
3002
3003         /*
3004          *      Initialize skbuff SLAB cache
3005          */
3006         skb_init();
3007
3008         /*
3009          *      Initialize the protocols module.
3010          */
3011
3012         init_inodecache();
3013
3014         err = register_filesystem(&sock_fs_type);
3015         if (err)
3016                 goto out_fs;
3017         sock_mnt = kern_mount(&sock_fs_type);
3018         if (IS_ERR(sock_mnt)) {
3019                 err = PTR_ERR(sock_mnt);
3020                 goto out_mount;
3021         }
3022
3023         /* The real protocol initialization is performed in later initcalls.
3024          */
3025
3026 #ifdef CONFIG_NETFILTER
3027         err = netfilter_init();
3028         if (err)
3029                 goto out;
3030 #endif
3031
3032         ptp_classifier_init();
3033
3034 out:
3035         return err;
3036
3037 out_mount:
3038         unregister_filesystem(&sock_fs_type);
3039 out_fs:
3040         goto out;
3041 }
3042
3043 core_initcall(sock_init);       /* early initcall */
3044
3045 #ifdef CONFIG_PROC_FS
3046 void socket_seq_show(struct seq_file *seq)
3047 {
3048         seq_printf(seq, "sockets: used %d\n",
3049                    sock_inuse_get(seq->private));
3050 }
3051 #endif                          /* CONFIG_PROC_FS */
3052
3053 #ifdef CONFIG_COMPAT
3054 static int compat_dev_ifconf(struct net *net, struct compat_ifconf __user *uifc32)
3055 {
3056         struct compat_ifconf ifc32;
3057         struct ifconf ifc;
3058         int err;
3059
3060         if (copy_from_user(&ifc32, uifc32, sizeof(struct compat_ifconf)))
3061                 return -EFAULT;
3062
3063         ifc.ifc_len = ifc32.ifc_len;
3064         ifc.ifc_req = compat_ptr(ifc32.ifcbuf);
3065
3066         rtnl_lock();
3067         err = dev_ifconf(net, &ifc, sizeof(struct compat_ifreq));
3068         rtnl_unlock();
3069         if (err)
3070                 return err;
3071
3072         ifc32.ifc_len = ifc.ifc_len;
3073         if (copy_to_user(uifc32, &ifc32, sizeof(struct compat_ifconf)))
3074                 return -EFAULT;
3075
3076         return 0;
3077 }
3078
3079 static int ethtool_ioctl(struct net *net, struct compat_ifreq __user *ifr32)
3080 {
3081         struct compat_ethtool_rxnfc __user *compat_rxnfc;
3082         bool convert_in = false, convert_out = false;
3083         size_t buf_size = 0;
3084         struct ethtool_rxnfc __user *rxnfc = NULL;
3085         struct ifreq ifr;
3086         u32 rule_cnt = 0, actual_rule_cnt;
3087         u32 ethcmd;
3088         u32 data;
3089         int ret;
3090
3091         if (get_user(data, &ifr32->ifr_ifru.ifru_data))
3092                 return -EFAULT;
3093
3094         compat_rxnfc = compat_ptr(data);
3095
3096         if (get_user(ethcmd, &compat_rxnfc->cmd))
3097                 return -EFAULT;
3098
3099         /* Most ethtool structures are defined without padding.
3100          * Unfortunately struct ethtool_rxnfc is an exception.
3101          */
3102         switch (ethcmd) {
3103         default:
3104                 break;
3105         case ETHTOOL_GRXCLSRLALL:
3106                 /* Buffer size is variable */
3107                 if (get_user(rule_cnt, &compat_rxnfc->rule_cnt))
3108                         return -EFAULT;
3109                 if (rule_cnt > KMALLOC_MAX_SIZE / sizeof(u32))
3110                         return -ENOMEM;
3111                 buf_size += rule_cnt * sizeof(u32);
3112                 /* fall through */
3113         case ETHTOOL_GRXRINGS:
3114         case ETHTOOL_GRXCLSRLCNT:
3115         case ETHTOOL_GRXCLSRULE:
3116         case ETHTOOL_SRXCLSRLINS:
3117                 convert_out = true;
3118                 /* fall through */
3119         case ETHTOOL_SRXCLSRLDEL:
3120                 buf_size += sizeof(struct ethtool_rxnfc);
3121                 convert_in = true;
3122                 rxnfc = compat_alloc_user_space(buf_size);
3123                 break;
3124         }
3125
3126         if (copy_from_user(&ifr.ifr_name, &ifr32->ifr_name, IFNAMSIZ))
3127                 return -EFAULT;
3128
3129         ifr.ifr_data = convert_in ? rxnfc : (void __user *)compat_rxnfc;
3130
3131         if (convert_in) {
3132                 /* We expect there to be holes between fs.m_ext and
3133                  * fs.ring_cookie and at the end of fs, but nowhere else.
3134                  */
3135                 BUILD_BUG_ON(offsetof(struct compat_ethtool_rxnfc, fs.m_ext) +
3136                              sizeof(compat_rxnfc->fs.m_ext) !=
3137                              offsetof(struct ethtool_rxnfc, fs.m_ext) +
3138                              sizeof(rxnfc->fs.m_ext));
3139                 BUILD_BUG_ON(
3140                         offsetof(struct compat_ethtool_rxnfc, fs.location) -
3141                         offsetof(struct compat_ethtool_rxnfc, fs.ring_cookie) !=
3142                         offsetof(struct ethtool_rxnfc, fs.location) -
3143                         offsetof(struct ethtool_rxnfc, fs.ring_cookie));
3144
3145                 if (copy_in_user(rxnfc, compat_rxnfc,
3146                                  (void __user *)(&rxnfc->fs.m_ext + 1) -
3147                                  (void __user *)rxnfc) ||
3148                     copy_in_user(&rxnfc->fs.ring_cookie,
3149                                  &compat_rxnfc->fs.ring_cookie,
3150                                  (void __user *)(&rxnfc->fs.location + 1) -
3151                                  (void __user *)&rxnfc->fs.ring_cookie))
3152                         return -EFAULT;
3153                 if (ethcmd == ETHTOOL_GRXCLSRLALL) {
3154                         if (put_user(rule_cnt, &rxnfc->rule_cnt))
3155                                 return -EFAULT;
3156                 } else if (copy_in_user(&rxnfc->rule_cnt,
3157                                         &compat_rxnfc->rule_cnt,
3158                                         sizeof(rxnfc->rule_cnt)))
3159                         return -EFAULT;
3160         }
3161
3162         ret = dev_ioctl(net, SIOCETHTOOL, &ifr, NULL);
3163         if (ret)
3164                 return ret;
3165
3166         if (convert_out) {
3167                 if (copy_in_user(compat_rxnfc, rxnfc,
3168                                  (const void __user *)(&rxnfc->fs.m_ext + 1) -
3169                                  (const void __user *)rxnfc) ||
3170                     copy_in_user(&compat_rxnfc->fs.ring_cookie,
3171                                  &rxnfc->fs.ring_cookie,
3172                                  (const void __user *)(&rxnfc->fs.location + 1) -
3173                                  (const void __user *)&rxnfc->fs.ring_cookie) ||
3174                     copy_in_user(&compat_rxnfc->rule_cnt, &rxnfc->rule_cnt,
3175                                  sizeof(rxnfc->rule_cnt)))
3176                         return -EFAULT;
3177
3178                 if (ethcmd == ETHTOOL_GRXCLSRLALL) {
3179                         /* As an optimisation, we only copy the actual
3180                          * number of rules that the underlying
3181                          * function returned.  Since Mallory might
3182                          * change the rule count in user memory, we
3183                          * check that it is less than the rule count
3184                          * originally given (as the user buffer size),
3185                          * which has been range-checked.
3186                          */
3187                         if (get_user(actual_rule_cnt, &rxnfc->rule_cnt))
3188                                 return -EFAULT;
3189                         if (actual_rule_cnt < rule_cnt)
3190                                 rule_cnt = actual_rule_cnt;
3191                         if (copy_in_user(&compat_rxnfc->rule_locs[0],
3192                                          &rxnfc->rule_locs[0],
3193                                          rule_cnt * sizeof(u32)))
3194                                 return -EFAULT;
3195                 }
3196         }
3197
3198         return 0;
3199 }
3200
3201 static int compat_siocwandev(struct net *net, struct compat_ifreq __user *uifr32)
3202 {
3203         compat_uptr_t uptr32;
3204         struct ifreq ifr;
3205         void __user *saved;
3206         int err;
3207
3208         if (copy_from_user(&ifr, uifr32, sizeof(struct compat_ifreq)))
3209                 return -EFAULT;
3210
3211         if (get_user(uptr32, &uifr32->ifr_settings.ifs_ifsu))
3212                 return -EFAULT;
3213
3214         saved = ifr.ifr_settings.ifs_ifsu.raw_hdlc;
3215         ifr.ifr_settings.ifs_ifsu.raw_hdlc = compat_ptr(uptr32);
3216
3217         err = dev_ioctl(net, SIOCWANDEV, &ifr, NULL);
3218         if (!err) {
3219                 ifr.ifr_settings.ifs_ifsu.raw_hdlc = saved;
3220                 if (copy_to_user(uifr32, &ifr, sizeof(struct compat_ifreq)))
3221                         err = -EFAULT;
3222         }
3223         return err;
3224 }
3225
3226 /* Handle ioctls that use ifreq::ifr_data and just need struct ifreq converted */
3227 static int compat_ifr_data_ioctl(struct net *net, unsigned int cmd,
3228                                  struct compat_ifreq __user *u_ifreq32)
3229 {
3230         struct ifreq ifreq;
3231         u32 data32;
3232
3233         if (!is_socket_ioctl_cmd(cmd))
3234                 return -ENOTTY;
3235         if (copy_from_user(ifreq.ifr_name, u_ifreq32->ifr_name, IFNAMSIZ))
3236                 return -EFAULT;
3237         if (get_user(data32, &u_ifreq32->ifr_data))
3238                 return -EFAULT;
3239         ifreq.ifr_data = compat_ptr(data32);
3240
3241         return dev_ioctl(net, cmd, &ifreq, NULL);
3242 }
3243
3244 static int compat_ifreq_ioctl(struct net *net, struct socket *sock,
3245                               unsigned int cmd,
3246                               struct compat_ifreq __user *uifr32)
3247 {
3248         struct ifreq __user *uifr;
3249         int err;
3250
3251         /* Handle the fact that while struct ifreq has the same *layout* on
3252          * 32/64 for everything but ifreq::ifru_ifmap and ifreq::ifru_data,
3253          * which are handled elsewhere, it still has different *size* due to
3254          * ifreq::ifru_ifmap (which is 16 bytes on 32 bit, 24 bytes on 64-bit,
3255          * resulting in struct ifreq being 32 and 40 bytes respectively).
3256          * As a result, if the struct happens to be at the end of a page and
3257          * the next page isn't readable/writable, we get a fault. To prevent
3258          * that, copy back and forth to the full size.
3259          */
3260
3261         uifr = compat_alloc_user_space(sizeof(*uifr));
3262         if (copy_in_user(uifr, uifr32, sizeof(*uifr32)))
3263                 return -EFAULT;
3264
3265         err = sock_do_ioctl(net, sock, cmd, (unsigned long)uifr);
3266
3267         if (!err) {
3268                 switch (cmd) {
3269                 case SIOCGIFFLAGS:
3270                 case SIOCGIFMETRIC:
3271                 case SIOCGIFMTU:
3272                 case SIOCGIFMEM:
3273                 case SIOCGIFHWADDR:
3274                 case SIOCGIFINDEX:
3275                 case SIOCGIFADDR:
3276                 case SIOCGIFBRDADDR:
3277                 case SIOCGIFDSTADDR:
3278                 case SIOCGIFNETMASK:
3279                 case SIOCGIFPFLAGS:
3280                 case SIOCGIFTXQLEN:
3281                 case SIOCGMIIPHY:
3282                 case SIOCGMIIREG:
3283                 case SIOCGIFNAME:
3284                         if (copy_in_user(uifr32, uifr, sizeof(*uifr32)))
3285                                 err = -EFAULT;
3286                         break;
3287                 }
3288         }
3289         return err;
3290 }
3291
3292 static int compat_sioc_ifmap(struct net *net, unsigned int cmd,
3293                         struct compat_ifreq __user *uifr32)
3294 {
3295         struct ifreq ifr;
3296         struct compat_ifmap __user *uifmap32;
3297         int err;
3298
3299         uifmap32 = &uifr32->ifr_ifru.ifru_map;
3300         err = copy_from_user(&ifr, uifr32, sizeof(ifr.ifr_name));
3301         err |= get_user(ifr.ifr_map.mem_start, &uifmap32->mem_start);
3302         err |= get_user(ifr.ifr_map.mem_end, &uifmap32->mem_end);
3303         err |= get_user(ifr.ifr_map.base_addr, &uifmap32->base_addr);
3304         err |= get_user(ifr.ifr_map.irq, &uifmap32->irq);
3305         err |= get_user(ifr.ifr_map.dma, &uifmap32->dma);
3306         err |= get_user(ifr.ifr_map.port, &uifmap32->port);
3307         if (err)
3308                 return -EFAULT;
3309
3310         err = dev_ioctl(net, cmd, &ifr, NULL);
3311
3312         if (cmd == SIOCGIFMAP && !err) {
3313                 err = copy_to_user(uifr32, &ifr, sizeof(ifr.ifr_name));
3314                 err |= put_user(ifr.ifr_map.mem_start, &uifmap32->mem_start);
3315                 err |= put_user(ifr.ifr_map.mem_end, &uifmap32->mem_end);
3316                 err |= put_user(ifr.ifr_map.base_addr, &uifmap32->base_addr);
3317                 err |= put_user(ifr.ifr_map.irq, &uifmap32->irq);
3318                 err |= put_user(ifr.ifr_map.dma, &uifmap32->dma);
3319                 err |= put_user(ifr.ifr_map.port, &uifmap32->port);
3320                 if (err)
3321                         err = -EFAULT;
3322         }
3323         return err;
3324 }
3325
3326 struct rtentry32 {
3327         u32             rt_pad1;
3328         struct sockaddr rt_dst;         /* target address               */
3329         struct sockaddr rt_gateway;     /* gateway addr (RTF_GATEWAY)   */
3330         struct sockaddr rt_genmask;     /* target network mask (IP)     */
3331         unsigned short  rt_flags;
3332         short           rt_pad2;
3333         u32             rt_pad3;
3334         unsigned char   rt_tos;
3335         unsigned char   rt_class;
3336         short           rt_pad4;
3337         short           rt_metric;      /* +1 for binary compatibility! */
3338         /* char * */ u32 rt_dev;        /* forcing the device at add    */
3339         u32             rt_mtu;         /* per route MTU/Window         */
3340         u32             rt_window;      /* Window clamping              */
3341         unsigned short  rt_irtt;        /* Initial RTT                  */
3342 };
3343
3344 struct in6_rtmsg32 {
3345         struct in6_addr         rtmsg_dst;
3346         struct in6_addr         rtmsg_src;
3347         struct in6_addr         rtmsg_gateway;
3348         u32                     rtmsg_type;
3349         u16                     rtmsg_dst_len;
3350         u16                     rtmsg_src_len;
3351         u32                     rtmsg_metric;
3352         u32                     rtmsg_info;
3353         u32                     rtmsg_flags;
3354         s32                     rtmsg_ifindex;
3355 };
3356
3357 static int routing_ioctl(struct net *net, struct socket *sock,
3358                          unsigned int cmd, void __user *argp)
3359 {
3360         int ret;
3361         void *r = NULL;
3362         struct in6_rtmsg r6;
3363         struct rtentry r4;
3364         char devname[16];
3365         u32 rtdev;
3366         mm_segment_t old_fs = get_fs();
3367
3368         if (sock && sock->sk && sock->sk->sk_family == AF_INET6) { /* ipv6 */
3369                 struct in6_rtmsg32 __user *ur6 = argp;
3370                 ret = copy_from_user(&r6.rtmsg_dst, &(ur6->rtmsg_dst),
3371                         3 * sizeof(struct in6_addr));
3372                 ret |= get_user(r6.rtmsg_type, &(ur6->rtmsg_type));
3373                 ret |= get_user(r6.rtmsg_dst_len, &(ur6->rtmsg_dst_len));
3374                 ret |= get_user(r6.rtmsg_src_len, &(ur6->rtmsg_src_len));
3375                 ret |= get_user(r6.rtmsg_metric, &(ur6->rtmsg_metric));
3376                 ret |= get_user(r6.rtmsg_info, &(ur6->rtmsg_info));
3377                 ret |= get_user(r6.rtmsg_flags, &(ur6->rtmsg_flags));
3378                 ret |= get_user(r6.rtmsg_ifindex, &(ur6->rtmsg_ifindex));
3379
3380                 r = (void *) &r6;
3381         } else { /* ipv4 */
3382                 struct rtentry32 __user *ur4 = argp;
3383                 ret = copy_from_user(&r4.rt_dst, &(ur4->rt_dst),
3384                                         3 * sizeof(struct sockaddr));
3385                 ret |= get_user(r4.rt_flags, &(ur4->rt_flags));
3386                 ret |= get_user(r4.rt_metric, &(ur4->rt_metric));
3387                 ret |= get_user(r4.rt_mtu, &(ur4->rt_mtu));
3388                 ret |= get_user(r4.rt_window, &(ur4->rt_window));
3389                 ret |= get_user(r4.rt_irtt, &(ur4->rt_irtt));
3390                 ret |= get_user(rtdev, &(ur4->rt_dev));
3391                 if (rtdev) {
3392                         ret |= copy_from_user(devname, compat_ptr(rtdev), 15);
3393                         r4.rt_dev = (char __user __force *)devname;
3394                         devname[15] = 0;
3395                 } else
3396                         r4.rt_dev = NULL;
3397
3398                 r = (void *) &r4;
3399         }
3400
3401         if (ret) {
3402                 ret = -EFAULT;
3403                 goto out;
3404         }
3405
3406         set_fs(KERNEL_DS);
3407         ret = sock_do_ioctl(net, sock, cmd, (unsigned long) r);
3408         set_fs(old_fs);
3409
3410 out:
3411         return ret;
3412 }
3413
3414 /* Since old style bridge ioctl's endup using SIOCDEVPRIVATE
3415  * for some operations; this forces use of the newer bridge-utils that
3416  * use compatible ioctls
3417  */
3418 static int old_bridge_ioctl(compat_ulong_t __user *argp)
3419 {
3420         compat_ulong_t tmp;
3421
3422         if (get_user(tmp, argp))
3423                 return -EFAULT;
3424         if (tmp == BRCTL_GET_VERSION)
3425                 return BRCTL_VERSION + 1;
3426         return -EINVAL;
3427 }
3428
3429 static int compat_sock_ioctl_trans(struct file *file, struct socket *sock,
3430                          unsigned int cmd, unsigned long arg)
3431 {
3432         void __user *argp = compat_ptr(arg);
3433         struct sock *sk = sock->sk;
3434         struct net *net = sock_net(sk);
3435
3436         if (cmd >= SIOCDEVPRIVATE && cmd <= (SIOCDEVPRIVATE + 15))
3437                 return compat_ifr_data_ioctl(net, cmd, argp);
3438
3439         switch (cmd) {
3440         case SIOCSIFBR:
3441         case SIOCGIFBR:
3442                 return old_bridge_ioctl(argp);
3443         case SIOCGIFCONF:
3444                 return compat_dev_ifconf(net, argp);
3445         case SIOCETHTOOL:
3446                 return ethtool_ioctl(net, argp);
3447         case SIOCWANDEV:
3448                 return compat_siocwandev(net, argp);
3449         case SIOCGIFMAP:
3450         case SIOCSIFMAP:
3451                 return compat_sioc_ifmap(net, cmd, argp);
3452         case SIOCADDRT:
3453         case SIOCDELRT:
3454                 return routing_ioctl(net, sock, cmd, argp);
3455         case SIOCGSTAMP_OLD:
3456         case SIOCGSTAMPNS_OLD:
3457                 if (!sock->ops->gettstamp)
3458                         return -ENOIOCTLCMD;
3459                 return sock->ops->gettstamp(sock, argp, cmd == SIOCGSTAMP_OLD,
3460                                             !COMPAT_USE_64BIT_TIME);
3461
3462         case SIOCBONDSLAVEINFOQUERY:
3463         case SIOCBONDINFOQUERY:
3464         case SIOCSHWTSTAMP:
3465         case SIOCGHWTSTAMP:
3466                 return compat_ifr_data_ioctl(net, cmd, argp);
3467
3468         case FIOSETOWN:
3469         case SIOCSPGRP:
3470         case FIOGETOWN:
3471         case SIOCGPGRP:
3472         case SIOCBRADDBR:
3473         case SIOCBRDELBR:
3474         case SIOCGIFVLAN:
3475         case SIOCSIFVLAN:
3476         case SIOCADDDLCI:
3477         case SIOCDELDLCI:
3478         case SIOCGSKNS:
3479         case SIOCGSTAMP_NEW:
3480         case SIOCGSTAMPNS_NEW:
3481                 return sock_ioctl(file, cmd, arg);
3482
3483         case SIOCGIFFLAGS:
3484         case SIOCSIFFLAGS:
3485         case SIOCGIFMETRIC:
3486         case SIOCSIFMETRIC:
3487         case SIOCGIFMTU:
3488         case SIOCSIFMTU:
3489         case SIOCGIFMEM:
3490         case SIOCSIFMEM:
3491         case SIOCGIFHWADDR:
3492         case SIOCSIFHWADDR:
3493         case SIOCADDMULTI:
3494         case SIOCDELMULTI:
3495         case SIOCGIFINDEX:
3496         case SIOCGIFADDR:
3497         case SIOCSIFADDR:
3498         case SIOCSIFHWBROADCAST:
3499         case SIOCDIFADDR:
3500         case SIOCGIFBRDADDR:
3501         case SIOCSIFBRDADDR:
3502         case SIOCGIFDSTADDR:
3503         case SIOCSIFDSTADDR:
3504         case SIOCGIFNETMASK:
3505         case SIOCSIFNETMASK:
3506         case SIOCSIFPFLAGS:
3507         case SIOCGIFPFLAGS:
3508         case SIOCGIFTXQLEN:
3509         case SIOCSIFTXQLEN:
3510         case SIOCBRADDIF:
3511         case SIOCBRDELIF:
3512         case SIOCGIFNAME:
3513         case SIOCSIFNAME:
3514         case SIOCGMIIPHY:
3515         case SIOCGMIIREG:
3516         case SIOCSMIIREG:
3517         case SIOCBONDENSLAVE:
3518         case SIOCBONDRELEASE:
3519         case SIOCBONDSETHWADDR:
3520         case SIOCBONDCHANGEACTIVE:
3521                 return compat_ifreq_ioctl(net, sock, cmd, argp);
3522
3523         case SIOCSARP:
3524         case SIOCGARP:
3525         case SIOCDARP:
3526         case SIOCOUTQNSD:
3527         case SIOCATMARK:
3528                 return sock_do_ioctl(net, sock, cmd, arg);
3529         }
3530
3531         return -ENOIOCTLCMD;
3532 }
3533
3534 static long compat_sock_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
3535                               unsigned long arg)
3536 {
3537         struct socket *sock = file->private_data;
3538         int ret = -ENOIOCTLCMD;
3539         struct sock *sk;
3540         struct net *net;
3541
3542         sk = sock->sk;
3543         net = sock_net(sk);
3544
3545         if (sock->ops->compat_ioctl)
3546                 ret = sock->ops->compat_ioctl(sock, cmd, arg);
3547
3548         if (ret == -ENOIOCTLCMD &&
3549             (cmd >= SIOCIWFIRST && cmd <= SIOCIWLAST))
3550                 ret = compat_wext_handle_ioctl(net, cmd, arg);
3551
3552         if (ret == -ENOIOCTLCMD)
3553                 ret = compat_sock_ioctl_trans(file, sock, cmd, arg);
3554
3555         return ret;
3556 }
3557 #endif
3558
3559 /**
3560  *      kernel_bind - bind an address to a socket (kernel space)
3561  *      @sock: socket
3562  *      @addr: address
3563  *      @addrlen: length of address
3564  *
3565  *      Returns 0 or an error.
3566  */
3567
3568 int kernel_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *addr, int addrlen)
3569 {
3570         return sock->ops->bind(sock, addr, addrlen);
3571 }
3572 EXPORT_SYMBOL(kernel_bind);
3573
3574 /**
3575  *      kernel_listen - move socket to listening state (kernel space)
3576  *      @sock: socket
3577  *      @backlog: pending connections queue size
3578  *
3579  *      Returns 0 or an error.
3580  */
3581
3582 int kernel_listen(struct socket *sock, int backlog)
3583 {
3584         return sock->ops->listen(sock, backlog);
3585 }
3586 EXPORT_SYMBOL(kernel_listen);
3587
3588 /**
3589  *      kernel_accept - accept a connection (kernel space)
3590  *      @sock: listening socket
3591  *      @newsock: new connected socket
3592  *      @flags: flags
3593  *
3594  *      @flags must be SOCK_CLOEXEC, SOCK_NONBLOCK or 0.
3595  *      If it fails, @newsock is guaranteed to be %NULL.
3596  *      Returns 0 or an error.
3597  */
3598
3599 int kernel_accept(struct socket *sock, struct socket **newsock, int flags)
3600 {
3601         struct sock *sk = sock->sk;
3602         int err;
3603
3604         err = sock_create_lite(sk->sk_family, sk->sk_type, sk->sk_protocol,
3605                                newsock);
3606         if (err < 0)
3607                 goto done;
3608
3609         err = sock->ops->accept(sock, *newsock, flags, true);
3610         if (err < 0) {
3611                 sock_release(*newsock);
3612                 *newsock = NULL;
3613                 goto done;
3614         }
3615
3616         (*newsock)->ops = sock->ops;
3617         __module_get((*newsock)->ops->owner);
3618
3619 done:
3620         return err;
3621 }
3622 EXPORT_SYMBOL(kernel_accept);
3623
3624 /**
3625  *      kernel_connect - connect a socket (kernel space)
3626  *      @sock: socket
3627  *      @addr: address
3628  *      @addrlen: address length
3629  *      @flags: flags (O_NONBLOCK, ...)
3630  *
3631  *      For datagram sockets, @addr is the addres to which datagrams are sent
3632  *      by default, and the only address from which datagrams are received.
3633  *      For stream sockets, attempts to connect to @addr.
3634  *      Returns 0 or an error code.
3635  */
3636
3637 int kernel_connect(struct socket *sock, struct sockaddr *addr, int addrlen,
3638                    int flags)
3639 {
3640         return sock->ops->connect(sock, addr, addrlen, flags);
3641 }
3642 EXPORT_SYMBOL(kernel_connect);
3643
3644 /**
3645  *      kernel_getsockname - get the address which the socket is bound (kernel space)
3646  *      @sock: socket
3647  *      @addr: address holder
3648  *
3649  *      Fills the @addr pointer with the address which the socket is bound.
3650  *      Returns 0 or an error code.
3651  */
3652
3653 int kernel_getsockname(struct socket *sock, struct sockaddr *addr)
3654 {
3655         return sock->ops->getname(sock, addr, 0);
3656 }
3657 EXPORT_SYMBOL(kernel_getsockname);
3658
3659 /**
3660  *      kernel_peername - get the address which the socket is connected (kernel space)
3661  *      @sock: socket
3662  *      @addr: address holder
3663  *
3664  *      Fills the @addr pointer with the address which the socket is connected.
3665  *      Returns 0 or an error code.
3666  */
3667
3668 int kernel_getpeername(struct socket *sock, struct sockaddr *addr)
3669 {
3670         return sock->ops->getname(sock, addr, 1);
3671 }
3672 EXPORT_SYMBOL(kernel_getpeername);
3673
3674 /**
3675  *      kernel_getsockopt - get a socket option (kernel space)
3676  *      @sock: socket
3677  *      @level: API level (SOL_SOCKET, ...)
3678  *      @optname: option tag
3679  *      @optval: option value
3680  *      @optlen: option length
3681  *
3682  *      Assigns the option length to @optlen.
3683  *      Returns 0 or an error.
3684  */
3685
3686 int kernel_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
3687                         char *optval, int *optlen)
3688 {
3689         mm_segment_t oldfs = get_fs();
3690         char __user *uoptval;
3691         int __user *uoptlen;
3692         int err;
3693
3694         uoptval = (char __user __force *) optval;
3695         uoptlen = (int __user __force *) optlen;
3696
3697         set_fs(KERNEL_DS);
3698         if (level == SOL_SOCKET)
3699                 err = sock_getsockopt(sock, level, optname, uoptval, uoptlen);
3700         else
3701                 err = sock->ops->getsockopt(sock, level, optname, uoptval,
3702                                             uoptlen);
3703         set_fs(oldfs);
3704         return err;
3705 }
3706 EXPORT_SYMBOL(kernel_getsockopt);
3707
3708 /**
3709  *      kernel_setsockopt - set a socket option (kernel space)
3710  *      @sock: socket
3711  *      @level: API level (SOL_SOCKET, ...)
3712  *      @optname: option tag
3713  *      @optval: option value
3714  *      @optlen: option length
3715  *
3716  *      Returns 0 or an error.
3717  */
3718
3719 int kernel_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
3720                         char *optval, unsigned int optlen)
3721 {
3722         mm_segment_t oldfs = get_fs();
3723         char __user *uoptval;
3724         int err;
3725
3726         uoptval = (char __user __force *) optval;
3727
3728         set_fs(KERNEL_DS);
3729         if (level == SOL_SOCKET)
3730                 err = sock_setsockopt(sock, level, optname, uoptval, optlen);
3731         else
3732                 err = sock->ops->setsockopt(sock, level, optname, uoptval,
3733                                             optlen);
3734         set_fs(oldfs);
3735         return err;
3736 }
3737 EXPORT_SYMBOL(kernel_setsockopt);
3738
3739 /**
3740  *      kernel_sendpage - send a &page through a socket (kernel space)
3741  *      @sock: socket
3742  *      @page: page
3743  *      @offset: page offset
3744  *      @size: total size in bytes
3745  *      @flags: flags (MSG_DONTWAIT, ...)
3746  *
3747  *      Returns the total amount sent in bytes or an error.
3748  */
3749
3750 int kernel_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset,
3751                     size_t size, int flags)
3752 {
3753         if (sock->ops->sendpage)
3754                 return sock->ops->sendpage(sock, page, offset, size, flags);
3755
3756         return sock_no_sendpage(sock, page, offset, size, flags);
3757 }
3758 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendpage);
3759
3760 /**
3761  *      kernel_sendpage_locked - send a &page through the locked sock (kernel space)
3762  *      @sk: sock
3763  *      @page: page
3764  *      @offset: page offset
3765  *      @size: total size in bytes
3766  *      @flags: flags (MSG_DONTWAIT, ...)
3767  *
3768  *      Returns the total amount sent in bytes or an error.
3769  *      Caller must hold @sk.
3770  */
3771
3772 int kernel_sendpage_locked(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
3773                            size_t size, int flags)
3774 {
3775         struct socket *sock = sk->sk_socket;
3776
3777         if (sock->ops->sendpage_locked)
3778                 return sock->ops->sendpage_locked(sk, page, offset, size,
3779                                                   flags);
3780
3781         return sock_no_sendpage_locked(sk, page, offset, size, flags);
3782 }
3783 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendpage_locked);
3784
3785 /**
3786  *      kernel_shutdown - shut down part of a full-duplex connection (kernel space)
3787  *      @sock: socket
3788  *      @how: connection part
3789  *
3790  *      Returns 0 or an error.
3791  */
3792
3793 int kernel_sock_shutdown(struct socket *sock, enum sock_shutdown_cmd how)
3794 {
3795         return sock->ops->shutdown(sock, how);
3796 }
3797 EXPORT_SYMBOL(kernel_sock_shutdown);
3798
3799 /**
3800  *      kernel_sock_ip_overhead - returns the IP overhead imposed by a socket
3801  *      @sk: socket
3802  *
3803  *      This routine returns the IP overhead imposed by a socket i.e.
3804  *      the length of the underlying IP header, depending on whether
3805  *      this is an IPv4 or IPv6 socket and the length from IP options turned
3806  *      on at the socket. Assumes that the caller has a lock on the socket.
3807  */
3808
3809 u32 kernel_sock_ip_overhead(struct sock *sk)
3810 {
3811         struct inet_sock *inet;
3812         struct ip_options_rcu *opt;
3813         u32 overhead = 0;
3814 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
3815         struct ipv6_pinfo *np;
3816         struct ipv6_txoptions *optv6 = NULL;
3817 #endif /* IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) */
3818
3819         if (!sk)
3820                 return overhead;
3821
3822         switch (sk->sk_family) {
3823         case AF_INET:
3824                 inet = inet_sk(sk);
3825                 overhead += sizeof(struct iphdr);
3826                 opt = rcu_dereference_protected(inet->inet_opt,
3827                                                 sock_owned_by_user(sk));
3828                 if (opt)
3829                         overhead += opt->opt.optlen;
3830                 return overhead;
3831 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
3832         case AF_INET6:
3833                 np = inet6_sk(sk);
3834                 overhead += sizeof(struct ipv6hdr);
3835                 if (np)
3836                         optv6 = rcu_dereference_protected(np->opt,
3837                                                           sock_owned_by_user(sk));
3838                 if (optv6)
3839                         overhead += (optv6->opt_flen + optv6->opt_nflen);
3840                 return overhead;
3841 #endif /* IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) */
3842         default: /* Returns 0 overhead if the socket is not ipv4 or ipv6 */
3843                 return overhead;
3844         }
3845 }
3846 EXPORT_SYMBOL(kernel_sock_ip_overhead);