net/ipv4/udp.c

   1 /*
   2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
   3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
   4  *              interface as the means of communication with the user level.
   5  *
   6  *              The User Datagram Protocol (UDP).
   7  *
   8  * Authors:     Ross Biro
   9  *              Fred N. van Kempen, <[email protected]>
  10  *              Arnt Gulbrandsen, <[email protected]>
  11  *              Alan Cox, <[email protected]>
  12  *              Hirokazu Takahashi, <[email protected]>
  13  *
  14  * Fixes:
  15  *              Alan Cox        :       verify_area() calls
  16  *              Alan Cox        :       stopped close while in use off icmp
  17  *                                      messages. Not a fix but a botch that
  18  *                                      for udp at least is 'valid'.
  19  *              Alan Cox        :       Fixed icmp handling properly
  20  *              Alan Cox        :       Correct error for oversized datagrams
  21  *              Alan Cox        :       Tidied select() semantics.
  22  *              Alan Cox        :       udp_err() fixed properly, also now
  23  *                                      select and read wake correctly on errors
  24  *              Alan Cox        :       udp_send verify_area moved to avoid mem leak
  25  *              Alan Cox        :       UDP can count its memory
  26  *              Alan Cox        :       send to an unknown connection causes
  27  *                                      an ECONNREFUSED off the icmp, but
  28  *                                      does NOT close.
  29  *              Alan Cox        :       Switched to new sk_buff handlers. No more backlog!
  30  *              Alan Cox        :       Using generic datagram code. Even smaller and the PEEK
  31  *                                      bug no longer crashes it.
  32  *              Fred Van Kempen :       Net2e support for sk->broadcast.
  33  *              Alan Cox        :       Uses skb_free_datagram
  34  *              Alan Cox        :       Added get/set sockopt support.
  35  *              Alan Cox        :       Broadcasting without option set returns EACCES.
  36  *              Alan Cox        :       No wakeup calls. Instead we now use the callbacks.
  37  *              Alan Cox        :       Use ip_tos and ip_ttl
  38  *              Alan Cox        :       SNMP Mibs
  39  *              Alan Cox        :       MSG_DONTROUTE, and 0.0.0.0 support.
  40  *              Matt Dillon     :       UDP length checks.
  41  *              Alan Cox        :       Smarter af_inet used properly.
  42  *              Alan Cox        :       Use new kernel side addressing.
  43  *              Alan Cox        :       Incorrect return on truncated datagram receive.
  44  *      Arnt Gulbrandsen        :       New udp_send and stuff
  45  *              Alan Cox        :       Cache last socket
  46  *              Alan Cox        :       Route cache
  47  *              Jon Peatfield   :       Minor efficiency fix to sendto().
  48  *              Mike Shaver     :       RFC1122 checks.
  49  *              Alan Cox        :       Nonblocking error fix.
  50  *      Willy Konynenberg       :       Transparent proxying support.
  51  *              Mike McLagan    :       Routing by source
  52  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
  53  *                                      Last socket cache retained as it
  54  *                                      does have a high hit rate.
  55  *              Olaf Kirch      :       Don't linearise iovec on sendmsg.
  56  *              Andi Kleen      :       Some cleanups, cache destination entry
  57  *                                      for connect.
  58  *      Vitaly E. Lavrov        :       Transparent proxy revived after year coma.
  59  *              Melvin Smith    :       Check msg_name not msg_namelen in sendto(),
  60  *                                      return ENOTCONN for unconnected sockets (POSIX)
  61  *              Janos Farkas    :       don't deliver multi/broadcasts to a different
  62  *                                      bound-to-device socket
  63  *      Hirokazu Takahashi      :       HW checksumming for outgoing UDP
  64  *                                      datagrams.
  65  *      Hirokazu Takahashi      :       sendfile() on UDP works now.
  66  *              Arnaldo C. Melo :       convert /proc/net/udp to seq_file
  67  *      YOSHIFUJI Hideaki @USAGI and:   Support IPV6_V6ONLY socket option, which
  68  *      Alexey Kuznetsov:               allow both IPv4 and IPv6 sockets to bind
  69  *                                      a single port at the same time.
  70  *      Derek Atkins <[email protected]>: Add Encapulation Support
  71  *      James Chapman           :       Add L2TP encapsulation type.
  72  *
  73  *
  74  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
  75  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
  76  *              as published by the Free Software Foundation; either version
  77  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
  78  */
  79
  80 #define pr_fmt(fmt) "UDP: " fmt
  81
  82 #include <linux/uaccess.h>
  83 #include <asm/ioctls.h>
  84 #include <linux/bootmem.h>
  85 #include <linux/highmem.h>
  86 #include <linux/swap.h>
  87 #include <linux/types.h>
  88 #include <linux/fcntl.h>
  89 #include <linux/module.h>
  90 #include <linux/socket.h>
  91 #include <linux/sockios.h>
  92 #include <linux/igmp.h>
  93 #include <linux/inetdevice.h>
  94 #include <linux/in.h>
  95 #include <linux/errno.h>
  96 #include <linux/timer.h>
  97 #include <linux/mm.h>
  98 #include <linux/inet.h>
  99 #include <linux/netdevice.h>
 100 #include <linux/slab.h>
 101 #include <net/tcp_states.h>
 102 #include <linux/skbuff.h>
 103 #include <linux/proc_fs.h>
 104 #include <linux/seq_file.h>
 105 #include <net/net_namespace.h>
 106 #include <net/icmp.h>
 107 #include <net/inet_hashtables.h>
 108 #include <net/route.h>
 109 #include <net/checksum.h>
 110 #include <net/xfrm.h>
 111 #include <trace/events/udp.h>
 112 #include <linux/static_key.h>
 113 #include <trace/events/skb.h>
 114 #include <net/busy_poll.h>
 115 #include "udp_impl.h"
 116 #include <net/sock_reuseport.h>
 117 #include <net/addrconf.h>
 118
 119 struct udp_table udp_table __read_mostly;
 120 EXPORT_SYMBOL(udp_table);
 121
 122 long sysctl_udp_mem[3] __read_mostly;
 123 EXPORT_SYMBOL(sysctl_udp_mem);
 124
 125 int sysctl_udp_rmem_min __read_mostly;
 126 EXPORT_SYMBOL(sysctl_udp_rmem_min);
 127
 128 int sysctl_udp_wmem_min __read_mostly;
 129 EXPORT_SYMBOL(sysctl_udp_wmem_min);
 130
 131 atomic_long_t udp_memory_allocated;
 132 EXPORT_SYMBOL(udp_memory_allocated);
 133
 134 #define MAX_UDP_PORTS 65536
 135 #define PORTS_PER_CHAIN (MAX_UDP_PORTS / UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
 136
 137 /* IPCB reference means this can not be used from early demux */
 138 static bool udp_lib_exact_dif_match(struct net *net, struct sk_buff *skb)
 139 {
 140 #if IS_ENABLED(CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV)
 141         if (!net->ipv4.sysctl_udp_l3mdev_accept &&
 142             skb && ipv4_l3mdev_skb(IPCB(skb)->flags))
 143                 return true;
 144 #endif
 145         return false;
 146 }
 147
 148 static int udp_lib_lport_inuse(struct net *net, __u16 num,
 149                                const struct udp_hslot *hslot,
 150                                unsigned long *bitmap,
 151                                struct sock *sk, unsigned int log)
 152 {
 153         struct sock *sk2;
 154         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 155
 156         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
 157                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 158                     sk2 != sk &&
 159                     (bitmap || udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
 160                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
 161                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
 162                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 163                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
 164                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
 165                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
 166                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
 167                                 if (!bitmap)
 168                                         return 0;
 169                         } else {
 170                                 if (!bitmap)
 171                                         return 1;
 172                                 __set_bit(udp_sk(sk2)->udp_port_hash >> log,
 173                                           bitmap);
 174                         }
 175                 }
 176         }
 177         return 0;
 178 }
 179
 180 /*
 181  * Note: we still hold spinlock of primary hash chain, so no other writer
 182  * can insert/delete a socket with local_port == num
 183  */
 184 static int udp_lib_lport_inuse2(struct net *net, __u16 num,
 185                                 struct udp_hslot *hslot2,
 186                                 struct sock *sk)
 187 {
 188         struct sock *sk2;
 189         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 190         int res = 0;
 191
 192         spin_lock(&hslot2->lock);
 193         udp_portaddr_for_each_entry(sk2, &hslot2->head) {
 194                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 195                     sk2 != sk &&
 196                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
 197                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
 198                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
 199                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 200                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
 201                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
 202                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
 203                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
 204                                 res = 0;
 205                         } else {
 206                                 res = 1;
 207                         }
 208                         break;
 209                 }
 210         }
 211         spin_unlock(&hslot2->lock);
 212         return res;
 213 }
 214
 215 static int udp_reuseport_add_sock(struct sock *sk, struct udp_hslot *hslot)
 216 {
 217         struct net *net = sock_net(sk);
 218         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 219         struct sock *sk2;
 220
 221         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
 222                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 223                     sk2 != sk &&
 224                     sk2->sk_family == sk->sk_family &&
 225                     ipv6_only_sock(sk2) == ipv6_only_sock(sk) &&
 226                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == udp_sk(sk)->udp_port_hash) &&
 227                     (sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 228                     sk2->sk_reuseport && uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2)) &&
 229                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, false)) {
 230                         return reuseport_add_sock(sk, sk2);
 231                 }
 232         }
 233
 234         /* Initial allocation may have already happened via setsockopt */
 235         if (!rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
 236                 return reuseport_alloc(sk);
 237         return 0;
 238 }
 239
 240 /**
 241  *  udp_lib_get_port  -  UDP/-Lite port lookup for IPv4 and IPv6
 242  *
 243  *  @sk:          socket struct in question
 244  *  @snum:        port number to look up
 245  *  @hash2_nulladdr: AF-dependent hash value in secondary hash chains,
 246  *                   with NULL address
 247  */
 248 int udp_lib_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum,
 249                      unsigned int hash2_nulladdr)
 250 {
 251         struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
 252         struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
 253         int    error = 1;
 254         struct net *net = sock_net(sk);
 255
 256         if (!snum) {
 257                 int low, high, remaining;
 258                 unsigned int rand;
 259                 unsigned short first, last;
 260                 DECLARE_BITMAP(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
 261
 262                 inet_get_local_port_range(net, &low, &high);
 263                 remaining = (high - low) + 1;
 264
 265                 rand = prandom_u32();
 266                 first = reciprocal_scale(rand, remaining) + low;
 267                 /*
 268                  * force rand to be an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
 269                  */
 270                 rand = (rand | 1) * (udptable->mask + 1);
 271                 last = first + udptable->mask + 1;
 272                 do {
 273                         hslot = udp_hashslot(udptable, net, first);
 274                         bitmap_zero(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
 275                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
 276                         udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, bitmap, sk,
 277                                             udptable->log);
 278
 279                         snum = first;
 280                         /*
 281                          * Iterate on all possible values of snum for this hash.
 282                          * Using steps of an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
 283                          * give us randomization and full range coverage.
 284                          */
 285                         do {
 286                                 if (low <= snum && snum <= high &&
 287                                     !test_bit(snum >> udptable->log, bitmap) &&
 288                                     !inet_is_local_reserved_port(net, snum))
 289                                         goto found;
 290                                 snum += rand;
 291                         } while (snum != first);
 292                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
 293                         cond_resched();
 294                 } while (++first != last);
 295                 goto fail;
 296         } else {
 297                 hslot = udp_hashslot(udptable, net, snum);
 298                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
 299                 if (hslot->count > 10) {
 300                         int exist;
 301                         unsigned int slot2 = udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^ snum;
 302
 303                         slot2          &= udptable->mask;
 304                         hash2_nulladdr &= udptable->mask;
 305
 306                         hslot2 = udp_hashslot2(udptable, slot2);
 307                         if (hslot->count < hslot2->count)
 308                                 goto scan_primary_hash;
 309
 310                         exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2, sk);
 311                         if (!exist && (hash2_nulladdr != slot2)) {
 312                                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, hash2_nulladdr);
 313                                 exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2,
 314                                                              sk);
 315                         }
 316                         if (exist)
 317                                 goto fail_unlock;
 318                         else
 319                                 goto found;
 320                 }
 321 scan_primary_hash:
 322                 if (udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, NULL, sk, 0))
 323                         goto fail_unlock;
 324         }
 325 found:
 326         inet_sk(sk)->inet_num = snum;
 327         udp_sk(sk)->udp_port_hash = snum;
 328         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
 329         if (sk_unhashed(sk)) {
 330                 if (sk->sk_reuseport &&
 331                     udp_reuseport_add_sock(sk, hslot)) {
 332                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
 333                         udp_sk(sk)->udp_port_hash = 0;
 334                         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
 335                         goto fail_unlock;
 336                 }
 337
 338                 sk_add_node_rcu(sk, &hslot->head);
 339                 hslot->count++;
 340                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
 341
 342                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
 343                 spin_lock(&hslot2->lock);
 344                 if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
 345                     sk->sk_family == AF_INET6)
 346                         hlist_add_tail_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
 347                                            &hslot2->head);
 348                 else
 349                         hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
 350                                            &hslot2->head);
 351                 hslot2->count++;
 352                 spin_unlock(&hslot2->lock);
 353         }
 354         sock_set_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
 355         error = 0;
 356 fail_unlock:
 357         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
 358 fail:
 359         return error;
 360 }
 361 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_get_port);
 362
 363 static u32 udp4_portaddr_hash(const struct net *net, __be32 saddr,
 364                               unsigned int port)
 365 {
 366         return jhash_1word((__force u32)saddr, net_hash_mix(net)) ^ port;
 367 }
 368
 369 int udp_v4_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
 370 {
 371         unsigned int hash2_nulladdr =
 372                 udp4_portaddr_hash(sock_net(sk), htonl(INADDR_ANY), snum);
 373         unsigned int hash2_partial =
 374                 udp4_portaddr_hash(sock_net(sk), inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr, 0);
 375
 376         /* precompute partial secondary hash */
 377         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = hash2_partial;
 378         return udp_lib_get_port(sk, snum, hash2_nulladdr);
 379 }
 380
 381 static int compute_score(struct sock *sk, struct net *net,
 382                          __be32 saddr, __be16 sport,
 383                          __be32 daddr, unsigned short hnum,
 384                          int dif, int sdif, bool exact_dif)
 385 {
 386         int score;
 387         struct inet_sock *inet;
 388
 389         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
 390             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
 391             ipv6_only_sock(sk))
 392                 return -1;
 393
 394         score = (sk->sk_family == PF_INET) ? 2 : 1;
 395         inet = inet_sk(sk);
 396
 397         if (inet->inet_rcv_saddr) {
 398                 if (inet->inet_rcv_saddr != daddr)
 399                         return -1;
 400                 score += 4;
 401         }
 402
 403         if (inet->inet_daddr) {
 404                 if (inet->inet_daddr != saddr)
 405                         return -1;
 406                 score += 4;
 407         }
 408
 409         if (inet->inet_dport) {
 410                 if (inet->inet_dport != sport)
 411                         return -1;
 412                 score += 4;
 413         }
 414
 415         if (sk->sk_bound_dev_if || exact_dif) {
 416                 bool dev_match = (sk->sk_bound_dev_if == dif ||
 417                                   sk->sk_bound_dev_if == sdif);
 418
 419                 if (exact_dif && !dev_match)
 420                         return -1;
 421                 if (sk->sk_bound_dev_if && dev_match)
 422                         score += 4;
 423         }
 424
 425         if (sk->sk_incoming_cpu == raw_smp_processor_id())
 426                 score++;
 427         return score;
 428 }
 429
 430 static u32 udp_ehashfn(const struct net *net, const __be32 laddr,
 431                        const __u16 lport, const __be32 faddr,
 432                        const __be16 fport)
 433 {
 434         static u32 udp_ehash_secret __read_mostly;
 435
 436         net_get_random_once(&udp_ehash_secret, sizeof(udp_ehash_secret));
 437
 438         return __inet_ehashfn(laddr, lport, faddr, fport,
 439                               udp_ehash_secret + net_hash_mix(net));
 440 }
 441
 442 /* called with rcu_read_lock() */
 443 static struct sock *udp4_lib_lookup2(struct net *net,
 444                                      __be32 saddr, __be16 sport,
 445                                      __be32 daddr, unsigned int hnum,
 446                                      int dif, int sdif, bool exact_dif,
 447                                      struct udp_hslot *hslot2,
 448                                      struct sk_buff *skb)
 449 {
 450         struct sock *sk, *result;
 451         int score, badness, matches = 0, reuseport = 0;
 452         u32 hash = 0;
 453
 454         result = NULL;
 455         badness = 0;
 456         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
 457                 score = compute_score(sk, net, saddr, sport,
 458                                       daddr, hnum, dif, sdif, exact_dif);
 459                 if (score > badness) {
 460                         reuseport = sk->sk_reuseport;
 461                         if (reuseport) {
 462                                 hash = udp_ehashfn(net, daddr, hnum,
 463                                                    saddr, sport);
 464                                 result = reuseport_select_sock(sk, hash, skb,
 465                                                         sizeof(struct udphdr));
 466                                 if (result)
 467                                         return result;
 468                                 matches = 1;
 469                         }
 470                         badness = score;
 471                         result = sk;
 472                 } else if (score == badness && reuseport) {
 473                         matches++;
 474                         if (reciprocal_scale(hash, matches) == 0)
 475                                 result = sk;
 476                         hash = next_pseudo_random32(hash);
 477                 }
 478         }
 479         return result;
 480 }
 481
 482 /* UDP is nearly always wildcards out the wazoo, it makes no sense to try
 483  * harder than this. -DaveM
 484  */
 485 struct sock *__udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr,
 486                 __be16 sport, __be32 daddr, __be16 dport, int dif,
 487                 int sdif, struct udp_table *udptable, struct sk_buff *skb)
 488 {
 489         struct sock *sk, *result;
 490         unsigned short hnum = ntohs(dport);
 491         unsigned int hash2, slot2, slot = udp_hashfn(net, hnum, udptable->mask);
 492         struct udp_hslot *hslot2, *hslot = &udptable->hash[slot];
 493         bool exact_dif = udp_lib_exact_dif_match(net, skb);
 494         int score, badness, matches = 0, reuseport = 0;
 495         u32 hash = 0;
 496
 497         if (hslot->count > 10) {
 498                 hash2 = udp4_portaddr_hash(net, daddr, hnum);
 499                 slot2 = hash2 & udptable->mask;
 500                 hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
 501                 if (hslot->count < hslot2->count)
 502                         goto begin;
 503
 504                 result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
 505                                           daddr, hnum, dif, sdif,
 506                                           exact_dif, hslot2, skb);
 507                 if (!result) {
 508                         unsigned int old_slot2 = slot2;
 509                         hash2 = udp4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum);
 510                         slot2 = hash2 & udptable->mask;
 511                         /* avoid searching the same slot again. */
 512                         if (unlikely(slot2 == old_slot2))
 513                                 return result;
 514
 515                         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
 516                         if (hslot->count < hslot2->count)
 517                                 goto begin;
 518
 519                         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
 520                                                   daddr, hnum, dif, sdif,
 521                                                   exact_dif, hslot2, skb);
 522                 }
 523                 return result;
 524         }
 525 begin:
 526         result = NULL;
 527         badness = 0;
 528         sk_for_each_rcu(sk, &hslot->head) {
 529                 score = compute_score(sk, net, saddr, sport,
 530                                       daddr, hnum, dif, sdif, exact_dif);
 531                 if (score > badness) {
 532                         reuseport = sk->sk_reuseport;
 533                         if (reuseport) {
 534                                 hash = udp_ehashfn(net, daddr, hnum,
 535                                                    saddr, sport);
 536                                 result = reuseport_select_sock(sk, hash, skb,
 537                                                         sizeof(struct udphdr));
 538                                 if (result)
 539                                         return result;
 540                                 matches = 1;
 541                         }
 542                         result = sk;
 543                         badness = score;
 544                 } else if (score == badness && reuseport) {
 545                         matches++;
 546                         if (reciprocal_scale(hash, matches) == 0)
 547                                 result = sk;
 548                         hash = next_pseudo_random32(hash);
 549                 }
 550         }
 551         return result;
 552 }
 553 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp4_lib_lookup);
 554
 555 static inline struct sock *__udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
 556                                                  __be16 sport, __be16 dport,
 557                                                  struct udp_table *udptable)
 558 {
 559         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 560
 561         return __udp4_lib_lookup(dev_net(skb->dev), iph->saddr, sport,
 562                                  iph->daddr, dport, inet_iif(skb),
 563                                  inet_sdif(skb), udptable, skb);
 564 }
 565
 566 struct sock *udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
 567                                  __be16 sport, __be16 dport)
 568 {
 569         return __udp4_lib_lookup_skb(skb, sport, dport, &udp_table);
 570 }
 571 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup_skb);
 572
 573 /* Must be called under rcu_read_lock().
 574  * Does increment socket refcount.
 575  */
 576 #if IS_ENABLED(CONFIG_NETFILTER_XT_MATCH_SOCKET) || \
 577     IS_ENABLED(CONFIG_NETFILTER_XT_TARGET_TPROXY) || \
 578     IS_ENABLED(CONFIG_NF_SOCKET_IPV4)
 579 struct sock *udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr, __be16 sport,
 580                              __be32 daddr, __be16 dport, int dif)
 581 {
 582         struct sock *sk;
 583
 584         sk = __udp4_lib_lookup(net, saddr, sport, daddr, dport,
 585                                dif, 0, &udp_table, NULL);
 586         if (sk && !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
 587                 sk = NULL;
 588         return sk;
 589 }
 590 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup);
 591 #endif
 592
 593 static inline bool __udp_is_mcast_sock(struct net *net, struct sock *sk,
 594                                        __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
 595                                        __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
 596                                        int dif, int sdif, unsigned short hnum)
 597 {
 598         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 599
 600         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
 601             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
 602             (inet->inet_daddr && inet->inet_daddr != rmt_addr) ||
 603             (inet->inet_dport != rmt_port && inet->inet_dport) ||
 604             (inet->inet_rcv_saddr && inet->inet_rcv_saddr != loc_addr) ||
 605             ipv6_only_sock(sk) ||
 606             (sk->sk_bound_dev_if && sk->sk_bound_dev_if != dif &&
 607              sk->sk_bound_dev_if != sdif))
 608                 return false;
 609         if (!ip_mc_sf_allow(sk, loc_addr, rmt_addr, dif, sdif))
 610                 return false;
 611         return true;
 612 }
 613
 614 /*
 615  * This routine is called by the ICMP module when it gets some
 616  * sort of error condition.  If err < 0 then the socket should
 617  * be closed and the error returned to the user.  If err > 0
 618  * it's just the icmp type << 8 | icmp code.
 619  * Header points to the ip header of the error packet. We move
 620  * on past this. Then (as it used to claim before adjustment)
 621  * header points to the first 8 bytes of the udp header.  We need
 622  * to find the appropriate port.
 623  */
 624
 625 void __udp4_lib_err(struct sk_buff *skb, u32 info, struct udp_table *udptable)
 626 {
 627         struct inet_sock *inet;
 628         const struct iphdr *iph = (const struct iphdr *)skb->data;
 629         struct udphdr *uh = (struct udphdr *)(skb->data+(iph->ihl<<2));
 630         const int type = icmp_hdr(skb)->type;
 631         const int code = icmp_hdr(skb)->code;
 632         struct sock *sk;
 633         int harderr;
 634         int err;
 635         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 636
 637         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->dest,
 638                                iph->saddr, uh->source, skb->dev->ifindex, 0,
 639                                udptable, NULL);
 640         if (!sk) {
 641                 __ICMP_INC_STATS(net, ICMP_MIB_INERRORS);
 642                 return; /* No socket for error */
 643         }
 644
 645         err = 0;
 646         harderr = 0;
 647         inet = inet_sk(sk);
 648
 649         switch (type) {
 650         default:
 651         case ICMP_TIME_EXCEEDED:
 652                 err = EHOSTUNREACH;
 653                 break;
 654         case ICMP_SOURCE_QUENCH:
 655                 goto out;
 656         case ICMP_PARAMETERPROB:
 657                 err = EPROTO;
 658                 harderr = 1;
 659                 break;
 660         case ICMP_DEST_UNREACH:
 661                 if (code == ICMP_FRAG_NEEDED) { /* Path MTU discovery */
 662                         ipv4_sk_update_pmtu(skb, sk, info);
 663                         if (inet->pmtudisc != IP_PMTUDISC_DONT) {
 664                                 err = EMSGSIZE;
 665                                 harderr = 1;
 666                                 break;
 667                         }
 668                         goto out;
 669                 }
 670                 err = EHOSTUNREACH;
 671                 if (code <= NR_ICMP_UNREACH) {
 672                         harderr = icmp_err_convert[code].fatal;
 673                         err = icmp_err_convert[code].errno;
 674                 }
 675                 break;
 676         case ICMP_REDIRECT:
 677                 ipv4_sk_redirect(skb, sk);
 678                 goto out;
 679         }
 680
 681         /*
 682          *      RFC1122: OK.  Passes ICMP errors back to application, as per
 683          *      4.1.3.3.
 684          */
 685         if (!inet->recverr) {
 686                 if (!harderr || sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
 687                         goto out;
 688         } else
 689                 ip_icmp_error(sk, skb, err, uh->dest, info, (u8 *)(uh+1));
 690
 691         sk->sk_err = err;
 692         sk->sk_error_report(sk);
 693 out:
 694         return;
 695 }
 696
 697 void udp_err(struct sk_buff *skb, u32 info)
 698 {
 699         __udp4_lib_err(skb, info, &udp_table);
 700 }
 701
 702 /*
 703  * Throw away all pending data and cancel the corking. Socket is locked.
 704  */
 705 void udp_flush_pending_frames(struct sock *sk)
 706 {
 707         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
 708
 709         if (up->pending) {
 710                 up->len = 0;
 711                 up->pending = 0;
 712                 ip_flush_pending_frames(sk);
 713         }
 714 }
 715 EXPORT_SYMBOL(udp_flush_pending_frames);
 716
 717 /**
 718  *      udp4_hwcsum  -  handle outgoing HW checksumming
 719  *      @skb:   sk_buff containing the filled-in UDP header
 720  *              (checksum field must be zeroed out)
 721  *      @src:   source IP address
 722  *      @dst:   destination IP address
 723  */
 724 void udp4_hwcsum(struct sk_buff *skb, __be32 src, __be32 dst)
 725 {
 726         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 727         int offset = skb_transport_offset(skb);
 728         int len = skb->len - offset;
 729         int hlen = len;
 730         __wsum csum = 0;
 731
 732         if (!skb_has_frag_list(skb)) {
 733                 /*
 734                  * Only one fragment on the socket.
 735                  */
 736                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
 737                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 738                 uh->check = ~csum_tcpudp_magic(src, dst, len,
 739                                                IPPROTO_UDP, 0);
 740         } else {
 741                 struct sk_buff *frags;
 742
 743                 /*
 744                  * HW-checksum won't work as there are two or more
 745                  * fragments on the socket so that all csums of sk_buffs
 746                  * should be together
 747                  */
 748                 skb_walk_frags(skb, frags) {
 749                         csum = csum_add(csum, frags->csum);
 750                         hlen -= frags->len;
 751                 }
 752
 753                 csum = skb_checksum(skb, offset, hlen, csum);
 754                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 755
 756                 uh->check = csum_tcpudp_magic(src, dst, len, IPPROTO_UDP, csum);
 757                 if (uh->check == 0)
 758                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 759         }
 760 }
 761 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_hwcsum);
 762
 763 /* Function to set UDP checksum for an IPv4 UDP packet. This is intended
 764  * for the simple case like when setting the checksum for a UDP tunnel.
 765  */
 766 void udp_set_csum(bool nocheck, struct sk_buff *skb,
 767                   __be32 saddr, __be32 daddr, int len)
 768 {
 769         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 770
 771         if (nocheck) {
 772                 uh->check = 0;
 773         } else if (skb_is_gso(skb)) {
 774                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
 775         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 776                 uh->check = 0;
 777                 uh->check = udp_v4_check(len, saddr, daddr, lco_csum(skb));
 778                 if (uh->check == 0)
 779                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 780         } else {
 781                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
 782                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
 783                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 784                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
 785         }
 786 }
 787 EXPORT_SYMBOL(udp_set_csum);
 788
 789 static int udp_send_skb(struct sk_buff *skb, struct flowi4 *fl4)
 790 {
 791         struct sock *sk = skb->sk;
 792         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 793         struct udphdr *uh;
 794         int err = 0;
 795         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
 796         int offset = skb_transport_offset(skb);
 797         int len = skb->len - offset;
 798         __wsum csum = 0;
 799
 800         /*
 801          * Create a UDP header
 802          */
 803         uh = udp_hdr(skb);
 804         uh->source = inet->inet_sport;
 805         uh->dest = fl4->fl4_dport;
 806         uh->len = htons(len);
 807         uh->check = 0;
 808
 809         if (is_udplite)                                  /*     UDP-Lite      */
 810                 csum = udplite_csum(skb);
 811
 812         else if (sk->sk_no_check_tx && !skb_is_gso(skb)) {   /* UDP csum off */
 813
 814                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 815                 goto send;
 816
 817         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) { /* UDP hardware csum */
 818
 819                 udp4_hwcsum(skb, fl4->saddr, fl4->daddr);
 820                 goto send;
 821
 822         } else
 823                 csum = udp_csum(skb);
 824
 825         /* add protocol-dependent pseudo-header */
 826         uh->check = csum_tcpudp_magic(fl4->saddr, fl4->daddr, len,
 827                                       sk->sk_protocol, csum);
 828         if (uh->check == 0)
 829                 uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 830
 831 send:
 832         err = ip_send_skb(sock_net(sk), skb);
 833         if (err) {
 834                 if (err == -ENOBUFS && !inet->recverr) {
 835                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
 836                                       UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
 837                         err = 0;
 838                 }
 839         } else
 840                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
 841                               UDP_MIB_OUTDATAGRAMS, is_udplite);
 842         return err;
 843 }
 844
 845 /*
 846  * Push out all pending data as one UDP datagram. Socket is locked.
 847  */
 848 int udp_push_pending_frames(struct sock *sk)
 849 {
 850         struct udp_sock  *up = udp_sk(sk);
 851         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 852         struct flowi4 *fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
 853         struct sk_buff *skb;
 854         int err = 0;
 855
 856         skb = ip_finish_skb(sk, fl4);
 857         if (!skb)
 858                 goto out;
 859
 860         err = udp_send_skb(skb, fl4);
 861
 862 out:
 863         up->len = 0;
 864         up->pending = 0;
 865         return err;
 866 }
 867 EXPORT_SYMBOL(udp_push_pending_frames);
 868
 869 int udp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
 870 {
 871         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 872         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
 873         struct flowi4 fl4_stack;
 874         struct flowi4 *fl4;
 875         int ulen = len;
 876         struct ipcm_cookie ipc;
 877         struct rtable *rt = NULL;
 878         int free = 0;
 879         int connected = 0;
 880         __be32 daddr, faddr, saddr;
 881         __be16 dport;
 882         u8  tos;
 883         int err, is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
 884         int corkreq = up->corkflag || msg->msg_flags&MSG_MORE;
 885         int (*getfrag)(void *, char *, int, int, int, struct sk_buff *);
 886         struct sk_buff *skb;
 887         struct ip_options_data opt_copy;
 888
 889         if (len > 0xFFFF)
 890                 return -EMSGSIZE;
 891
 892         /*
 893          *      Check the flags.
 894          */
 895
 896         if (msg->msg_flags & MSG_OOB) /* Mirror BSD error message compatibility */
 897                 return -EOPNOTSUPP;
 898
 899         ipc.opt = NULL;
 900         ipc.tx_flags = 0;
 901         ipc.ttl = 0;
 902         ipc.tos = -1;
 903
 904         getfrag = is_udplite ? udplite_getfrag : ip_generic_getfrag;
 905
 906         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
 907         if (up->pending) {
 908                 /*
 909                  * There are pending frames.
 910                  * The socket lock must be held while it's corked.
 911                  */
 912                 lock_sock(sk);
 913                 if (likely(up->pending)) {
 914                         if (unlikely(up->pending != AF_INET)) {
 915                                 release_sock(sk);
 916                                 return -EINVAL;
 917                         }
 918                         goto do_append_data;
 919                 }
 920                 release_sock(sk);
 921         }
 922         ulen += sizeof(struct udphdr);
 923
 924         /*
 925          *      Get and verify the address.
 926          */
 927         if (msg->msg_name) {
 928                 DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, usin, msg->msg_name);
 929                 if (msg->msg_namelen < sizeof(*usin))
 930                         return -EINVAL;
 931                 if (usin->sin_family != AF_INET) {
 932                         if (usin->sin_family != AF_UNSPEC)
 933                                 return -EAFNOSUPPORT;
 934                 }
 935
 936                 daddr = usin->sin_addr.s_addr;
 937                 dport = usin->sin_port;
 938                 if (dport == 0)
 939                         return -EINVAL;
 940         } else {
 941                 if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
 942                         return -EDESTADDRREQ;
 943                 daddr = inet->inet_daddr;
 944                 dport = inet->inet_dport;
 945                 /* Open fast path for connected socket.
 946                    Route will not be used, if at least one option is set.
 947                  */
 948                 connected = 1;
 949         }
 950
 951         ipc.sockc.tsflags = sk->sk_tsflags;
 952         ipc.addr = inet->inet_saddr;
 953         ipc.oif = sk->sk_bound_dev_if;
 954
 955         if (msg->msg_controllen) {
 956                 err = ip_cmsg_send(sk, msg, &ipc, sk->sk_family == AF_INET6);
 957                 if (unlikely(err)) {
 958                         kfree(ipc.opt);
 959                         return err;
 960                 }
 961                 if (ipc.opt)
 962                         free = 1;
 963                 connected = 0;
 964         }
 965         if (!ipc.opt) {
 966                 struct ip_options_rcu *inet_opt;
 967
 968                 rcu_read_lock();
 969                 inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
 970                 if (inet_opt) {
 971                         memcpy(&opt_copy, inet_opt,
 972                                sizeof(*inet_opt) + inet_opt->opt.optlen);
 973                         ipc.opt = &opt_copy.opt;
 974                 }
 975                 rcu_read_unlock();
 976         }
 977
 978         saddr = ipc.addr;
 979         ipc.addr = faddr = daddr;
 980
 981         sock_tx_timestamp(sk, ipc.sockc.tsflags, &ipc.tx_flags);
 982
 983         if (ipc.opt && ipc.opt->opt.srr) {
 984                 if (!daddr)
 985                         return -EINVAL;
 986                 faddr = ipc.opt->opt.faddr;
 987                 connected = 0;
 988         }
 989         tos = get_rttos(&ipc, inet);
 990         if (sock_flag(sk, SOCK_LOCALROUTE) ||
 991             (msg->msg_flags & MSG_DONTROUTE) ||
 992             (ipc.opt && ipc.opt->opt.is_strictroute)) {
 993                 tos |= RTO_ONLINK;
 994                 connected = 0;
 995         }
 996
 997         if (ipv4_is_multicast(daddr)) {
 998                 if (!ipc.oif)
 999                         ipc.oif = inet->mc_index;
1000                 if (!saddr)
1001                         saddr = inet->mc_addr;
1002                 connected = 0;
1003         } else if (!ipc.oif)
1004                 ipc.oif = inet->uc_index;
1005
1006         if (connected)
1007                 rt = (struct rtable *)sk_dst_check(sk, 0);
1008
1009         if (!rt) {
1010                 struct net *net = sock_net(sk);
1011                 __u8 flow_flags = inet_sk_flowi_flags(sk);
1012
1013                 fl4 = &fl4_stack;
1014
1015                 flowi4_init_output(fl4, ipc.oif, sk->sk_mark, tos,
1016                                    RT_SCOPE_UNIVERSE, sk->sk_protocol,
1017                                    flow_flags,
1018                                    faddr, saddr, dport, inet->inet_sport,
1019                                    sk->sk_uid);
1020
1021                 security_sk_classify_flow(sk, flowi4_to_flowi(fl4));
1022                 rt = ip_route_output_flow(net, fl4, sk);
1023                 if (IS_ERR(rt)) {
1024                         err = PTR_ERR(rt);
1025                         rt = NULL;
1026                         if (err == -ENETUNREACH)
1027                                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
1028                         goto out;
1029                 }
1030
1031                 err = -EACCES;
1032                 if ((rt->rt_flags & RTCF_BROADCAST) &&
1033                     !sock_flag(sk, SOCK_BROADCAST))
1034                         goto out;
1035                 if (connected)
1036                         sk_dst_set(sk, dst_clone(&rt->dst));
1037         }
1038
1039         if (msg->msg_flags&MSG_CONFIRM)
1040                 goto do_confirm;
1041 back_from_confirm:
1042
1043         saddr = fl4->saddr;
1044         if (!ipc.addr)
1045                 daddr = ipc.addr = fl4->daddr;
1046
1047         /* Lockless fast path for the non-corking case. */
1048         if (!corkreq) {
1049                 skb = ip_make_skb(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1050                                   sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1051                                   msg->msg_flags);
1052                 err = PTR_ERR(skb);
1053                 if (!IS_ERR_OR_NULL(skb))
1054                         err = udp_send_skb(skb, fl4);
1055                 goto out;
1056         }
1057
1058         lock_sock(sk);
1059         if (unlikely(up->pending)) {
1060                 /* The socket is already corked while preparing it. */
1061                 /* ... which is an evident application bug. --ANK */
1062                 release_sock(sk);
1063
1064                 net_dbg_ratelimited("cork app bug 2\n");
1065                 err = -EINVAL;
1066                 goto out;
1067         }
1068         /*
1069          *      Now cork the socket to pend data.
1070          */
1071         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1072         fl4->daddr = daddr;
1073         fl4->saddr = saddr;
1074         fl4->fl4_dport = dport;
1075         fl4->fl4_sport = inet->inet_sport;
1076         up->pending = AF_INET;
1077
1078 do_append_data:
1079         up->len += ulen;
1080         err = ip_append_data(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1081                              sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1082                              corkreq ? msg->msg_flags|MSG_MORE : msg->msg_flags);
1083         if (err)
1084                 udp_flush_pending_frames(sk);
1085         else if (!corkreq)
1086                 err = udp_push_pending_frames(sk);
1087         else if (unlikely(skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)))
1088                 up->pending = 0;
1089         release_sock(sk);
1090
1091 out:
1092         ip_rt_put(rt);
1093         if (free)
1094                 kfree(ipc.opt);
1095         if (!err)
1096                 return len;
1097         /*
1098          * ENOBUFS = no kernel mem, SOCK_NOSPACE = no sndbuf space.  Reporting
1099          * ENOBUFS might not be good (it's not tunable per se), but otherwise
1100          * we don't have a good statistic (IpOutDiscards but it can be too many
1101          * things).  We could add another new stat but at least for now that
1102          * seems like overkill.
1103          */
1104         if (err == -ENOBUFS || test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags)) {
1105                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1106                               UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
1107         }
1108         return err;
1109
1110 do_confirm:
1111         if (msg->msg_flags & MSG_PROBE)
1112                 dst_confirm_neigh(&rt->dst, &fl4->daddr);
1113         if (!(msg->msg_flags&MSG_PROBE) || len)
1114                 goto back_from_confirm;
1115         err = 0;
1116         goto out;
1117 }
1118 EXPORT_SYMBOL(udp_sendmsg);
1119
1120 int udp_sendpage(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
1121                  size_t size, int flags)
1122 {
1123         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1124         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1125         int ret;
1126
1127         if (flags & MSG_SENDPAGE_NOTLAST)
1128                 flags |= MSG_MORE;
1129
1130         if (!up->pending) {
1131                 struct msghdr msg = {   .msg_flags = flags|MSG_MORE };
1132
1133                 /* Call udp_sendmsg to specify destination address which
1134                  * sendpage interface can't pass.
1135                  * This will succeed only when the socket is connected.
1136                  */
1137                 ret = udp_sendmsg(sk, &msg, 0);
1138                 if (ret < 0)
1139                         return ret;
1140         }
1141
1142         lock_sock(sk);
1143
1144         if (unlikely(!up->pending)) {
1145                 release_sock(sk);
1146
1147                 net_dbg_ratelimited("udp cork app bug 3\n");
1148                 return -EINVAL;
1149         }
1150
1151         ret = ip_append_page(sk, &inet->cork.fl.u.ip4,
1152                              page, offset, size, flags);
1153         if (ret == -EOPNOTSUPP) {
1154                 release_sock(sk);
1155                 return sock_no_sendpage(sk->sk_socket, page, offset,
1156                                         size, flags);
1157         }
1158         if (ret < 0) {
1159                 udp_flush_pending_frames(sk);
1160                 goto out;
1161         }
1162
1163         up->len += size;
1164         if (!(up->corkflag || (flags&MSG_MORE)))
1165                 ret = udp_push_pending_frames(sk);
1166         if (!ret)
1167                 ret = size;
1168 out:
1169         release_sock(sk);
1170         return ret;
1171 }
1172
1173 #define UDP_SKB_IS_STATELESS 0x80000000
1174
1175 static void udp_set_dev_scratch(struct sk_buff *skb)
1176 {
1177         struct udp_dev_scratch *scratch = udp_skb_scratch(skb);
1178
1179         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_dev_scratch) > sizeof(long));
1180         scratch->_tsize_state = skb->truesize;
1181 #if BITS_PER_LONG == 64
1182         scratch->len = skb->len;
1183         scratch->csum_unnecessary = !!skb_csum_unnecessary(skb);
1184         scratch->is_linear = !skb_is_nonlinear(skb);
1185 #endif
1186         /* all head states execept sp (dst, sk, nf) are always cleared by
1187          * udp_rcv() and we need to preserve secpath, if present, to eventually
1188          * process IP_CMSG_PASSSEC at recvmsg() time
1189          */
1190         if (likely(!skb_sec_path(skb)))
1191                 scratch->_tsize_state |= UDP_SKB_IS_STATELESS;
1192 }
1193
1194 static int udp_skb_truesize(struct sk_buff *skb)
1195 {
1196         return udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & ~UDP_SKB_IS_STATELESS;
1197 }
1198
1199 static bool udp_skb_has_head_state(struct sk_buff *skb)
1200 {
1201         return !(udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & UDP_SKB_IS_STATELESS);
1202 }
1203
1204 /* fully reclaim rmem/fwd memory allocated for skb */
1205 static void udp_rmem_release(struct sock *sk, int size, int partial,
1206                              bool rx_queue_lock_held)
1207 {
1208         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1209         struct sk_buff_head *sk_queue;
1210         int amt;
1211
1212         if (likely(partial)) {
1213                 up->forward_deficit += size;
1214                 size = up->forward_deficit;
1215                 if (size < (sk->sk_rcvbuf >> 2) &&
1216                     !skb_queue_empty(&up->reader_queue))
1217                         return;
1218         } else {
1219                 size += up->forward_deficit;
1220         }
1221         up->forward_deficit = 0;
1222
1223         /* acquire the sk_receive_queue for fwd allocated memory scheduling,
1224          * if the called don't held it already
1225          */
1226         sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1227         if (!rx_queue_lock_held)
1228                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1229
1230
1231         sk->sk_forward_alloc += size;
1232         amt = (sk->sk_forward_alloc - partial) & ~(SK_MEM_QUANTUM - 1);
1233         sk->sk_forward_alloc -= amt;
1234
1235         if (amt)
1236                 __sk_mem_reduce_allocated(sk, amt >> SK_MEM_QUANTUM_SHIFT);
1237
1238         atomic_sub(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1239
1240         /* this can save us from acquiring the rx queue lock on next receive */
1241         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, &up->reader_queue);
1242
1243         if (!rx_queue_lock_held)
1244                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1245 }
1246
1247 /* Note: called with reader_queue.lock held.
1248  * Instead of using skb->truesize here, find a copy of it in skb->dev_scratch
1249  * This avoids a cache line miss while receive_queue lock is held.
1250  * Look at __udp_enqueue_schedule_skb() to find where this copy is done.
1251  */
1252 void udp_skb_destructor(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1253 {
1254         prefetch(&skb->data);
1255         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, false);
1256 }
1257 EXPORT_SYMBOL(udp_skb_destructor);
1258
1259 /* as above, but the caller held the rx queue lock, too */
1260 static void udp_skb_dtor_locked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1261 {
1262         prefetch(&skb->data);
1263         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, true);
1264 }
1265
1266 /* Idea of busylocks is to let producers grab an extra spinlock
1267  * to relieve pressure on the receive_queue spinlock shared by consumer.
1268  * Under flood, this means that only one producer can be in line
1269  * trying to acquire the receive_queue spinlock.
1270  * These busylock can be allocated on a per cpu manner, instead of a
1271  * per socket one (that would consume a cache line per socket)
1272  */
1273 static int udp_busylocks_log __read_mostly;
1274 static spinlock_t *udp_busylocks __read_mostly;
1275
1276 static spinlock_t *busylock_acquire(void *ptr)
1277 {
1278         spinlock_t *busy;
1279
1280         busy = udp_busylocks + hash_ptr(ptr, udp_busylocks_log);
1281         spin_lock(busy);
1282         return busy;
1283 }
1284
1285 static void busylock_release(spinlock_t *busy)
1286 {
1287         if (busy)
1288                 spin_unlock(busy);
1289 }
1290
1291 int __udp_enqueue_schedule_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1292 {
1293         struct sk_buff_head *list = &sk->sk_receive_queue;
1294         int rmem, delta, amt, err = -ENOMEM;
1295         spinlock_t *busy = NULL;
1296         int size;
1297
1298         /* try to avoid the costly atomic add/sub pair when the receive
1299          * queue is full; always allow at least a packet
1300          */
1301         rmem = atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1302         if (rmem > sk->sk_rcvbuf)
1303                 goto drop;
1304
1305         /* Under mem pressure, it might be helpful to help udp_recvmsg()
1306          * having linear skbs :
1307          * - Reduce memory overhead and thus increase receive queue capacity
1308          * - Less cache line misses at copyout() time
1309          * - Less work at consume_skb() (less alien page frag freeing)
1310          */
1311         if (rmem > (sk->sk_rcvbuf >> 1)) {
1312                 skb_condense(skb);
1313
1314                 busy = busylock_acquire(sk);
1315         }
1316         size = skb->truesize;
1317         udp_set_dev_scratch(skb);
1318
1319         /* we drop only if the receive buf is full and the receive
1320          * queue contains some other skb
1321          */
1322         rmem = atomic_add_return(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1323         if (rmem > (size + sk->sk_rcvbuf))
1324                 goto uncharge_drop;
1325
1326         spin_lock(&list->lock);
1327         if (size >= sk->sk_forward_alloc) {
1328                 amt = sk_mem_pages(size);
1329                 delta = amt << SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1330                 if (!__sk_mem_raise_allocated(sk, delta, amt, SK_MEM_RECV)) {
1331                         err = -ENOBUFS;
1332                         spin_unlock(&list->lock);
1333                         goto uncharge_drop;
1334                 }
1335
1336                 sk->sk_forward_alloc += delta;
1337         }
1338
1339         sk->sk_forward_alloc -= size;
1340
1341         /* no need to setup a destructor, we will explicitly release the
1342          * forward allocated memory on dequeue
1343          */
1344         sock_skb_set_dropcount(sk, skb);
1345
1346         __skb_queue_tail(list, skb);
1347         spin_unlock(&list->lock);
1348
1349         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1350                 sk->sk_data_ready(sk);
1351
1352         busylock_release(busy);
1353         return 0;
1354
1355 uncharge_drop:
1356         atomic_sub(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
1357
1358 drop:
1359         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1360         busylock_release(busy);
1361         return err;
1362 }
1363 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp_enqueue_schedule_skb);
1364
1365 void udp_destruct_sock(struct sock *sk)
1366 {
1367         /* reclaim completely the forward allocated memory */
1368         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1369         unsigned int total = 0;
1370         struct sk_buff *skb;
1371
1372         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &up->reader_queue);
1373         while ((skb = __skb_dequeue(&up->reader_queue)) != NULL) {
1374                 total += skb->truesize;
1375                 kfree_skb(skb);
1376         }
1377         udp_rmem_release(sk, total, 0, true);
1378
1379         inet_sock_destruct(sk);
1380 }
1381 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_destruct_sock);
1382
1383 int udp_init_sock(struct sock *sk)
1384 {
1385         skb_queue_head_init(&udp_sk(sk)->reader_queue);
1386         sk->sk_destruct = udp_destruct_sock;
1387         return 0;
1388 }
1389 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_init_sock);
1390
1391 void skb_consume_udp(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int len)
1392 {
1393         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_peek_off) >= 0)) {
1394                 bool slow = lock_sock_fast(sk);
1395
1396                 sk_peek_offset_bwd(sk, len);
1397                 unlock_sock_fast(sk, slow);
1398         }
1399
1400         /* In the more common cases we cleared the head states previously,
1401          * see __udp_queue_rcv_skb().
1402          */
1403         if (unlikely(udp_skb_has_head_state(skb)))
1404                 skb_release_head_state(skb);
1405         consume_stateless_skb(skb);
1406 }
1407 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_consume_udp);
1408
1409 static struct sk_buff *__first_packet_length(struct sock *sk,
1410                                              struct sk_buff_head *rcvq,
1411                                              int *total)
1412 {
1413         struct sk_buff *skb;
1414
1415         while ((skb = skb_peek(rcvq)) != NULL) {
1416                 if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1417                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS,
1418                                         IS_UDPLITE(sk));
1419                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS,
1420                                         IS_UDPLITE(sk));
1421                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1422                         __skb_unlink(skb, rcvq);
1423                         *total += skb->truesize;
1424                         kfree_skb(skb);
1425                 } else {
1426                         /* the csum related bits could be changed, refresh
1427                          * the scratch area
1428                          */
1429                         udp_set_dev_scratch(skb);
1430                         break;
1431                 }
1432         }
1433         return skb;
1434 }
1435
1436 /**
1437  *      first_packet_length     - return length of first packet in receive queue
1438  *      @sk: socket
1439  *
1440  *      Drops all bad checksum frames, until a valid one is found.
1441  *      Returns the length of found skb, or -1 if none is found.
1442  */
1443 static int first_packet_length(struct sock *sk)
1444 {
1445         struct sk_buff_head *rcvq = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1446         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1447         struct sk_buff *skb;
1448         int total = 0;
1449         int res;
1450
1451         spin_lock_bh(&rcvq->lock);
1452         skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1453         if (!skb && !skb_queue_empty(sk_queue)) {
1454                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1455                 skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, rcvq);
1456                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1457
1458                 skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1459         }
1460         res = skb ? skb->len : -1;
1461         if (total)
1462                 udp_rmem_release(sk, total, 1, false);
1463         spin_unlock_bh(&rcvq->lock);
1464         return res;
1465 }
1466
1467 /*
1468  *      IOCTL requests applicable to the UDP protocol
1469  */
1470
1471 int udp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg)
1472 {
1473         switch (cmd) {
1474         case SIOCOUTQ:
1475         {
1476                 int amount = sk_wmem_alloc_get(sk);
1477
1478                 return put_user(amount, (int __user *)arg);
1479         }
1480
1481         case SIOCINQ:
1482         {
1483                 int amount = max_t(int, 0, first_packet_length(sk));
1484
1485                 return put_user(amount, (int __user *)arg);
1486         }
1487
1488         default:
1489                 return -ENOIOCTLCMD;
1490         }
1491
1492         return 0;
1493 }
1494 EXPORT_SYMBOL(udp_ioctl);
1495
1496 struct sk_buff *__skb_recv_udp(struct sock *sk, unsigned int flags,
1497                                int noblock, int *peeked, int *off, int *err)
1498 {
1499         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1500         struct sk_buff_head *queue;
1501         struct sk_buff *last;
1502         long timeo;
1503         int error;
1504
1505         queue = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1506         flags |= noblock ? MSG_DONTWAIT : 0;
1507         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1508         do {
1509                 struct sk_buff *skb;
1510
1511                 error = sock_error(sk);
1512                 if (error)
1513                         break;
1514
1515                 error = -EAGAIN;
1516                 *peeked = 0;
1517                 do {
1518                         spin_lock_bh(&queue->lock);
1519                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags,
1520                                                         udp_skb_destructor,
1521                                                         peeked, off, err,
1522                                                         &last);
1523                         if (skb) {
1524                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1525                                 return skb;
1526                         }
1527
1528                         if (skb_queue_empty(sk_queue)) {
1529                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1530                                 goto busy_check;
1531                         }
1532
1533                         /* refill the reader queue and walk it again
1534                          * keep both queues locked to avoid re-acquiring
1535                          * the sk_receive_queue lock if fwd memory scheduling
1536                          * is needed.
1537                          */
1538                         spin_lock(&sk_queue->lock);
1539                         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, queue);
1540
1541                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags,
1542                                                         udp_skb_dtor_locked,
1543                                                         peeked, off, err,
1544                                                         &last);
1545                         spin_unlock(&sk_queue->lock);
1546                         spin_unlock_bh(&queue->lock);
1547                         if (skb)
1548                                 return skb;
1549
1550 busy_check:
1551                         if (!sk_can_busy_loop(sk))
1552                                 break;
1553
1554                         sk_busy_loop(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1555                 } while (!skb_queue_empty(sk_queue));
1556
1557                 /* sk_queue is empty, reader_queue may contain peeked packets */
1558         } while (timeo &&
1559                  !__skb_wait_for_more_packets(sk, &error, &timeo,
1560                                               (struct sk_buff *)sk_queue));
1561
1562         *err = error;
1563         return NULL;
1564 }
1565 EXPORT_SYMBOL_GPL(__skb_recv_udp);
1566
1567 /*
1568  *      This should be easy, if there is something there we
1569  *      return it, otherwise we block.
1570  */
1571
1572 int udp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len, int noblock,
1573                 int flags, int *addr_len)
1574 {
1575         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1576         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, sin, msg->msg_name);
1577         struct sk_buff *skb;
1578         unsigned int ulen, copied;
1579         int peeked, peeking, off;
1580         int err;
1581         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1582         bool checksum_valid = false;
1583
1584         if (flags & MSG_ERRQUEUE)
1585                 return ip_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
1586
1587 try_again:
1588         peeking = off = sk_peek_offset(sk, flags);
1589         skb = __skb_recv_udp(sk, flags, noblock, &peeked, &off, &err);
1590         if (!skb)
1591                 return err;
1592
1593         ulen = udp_skb_len(skb);
1594         copied = len;
1595         if (copied > ulen - off)
1596                 copied = ulen - off;
1597         else if (copied < ulen)
1598                 msg->msg_flags |= MSG_TRUNC;
1599
1600         /*
1601          * If checksum is needed at all, try to do it while copying the
1602          * data.  If the data is truncated, or if we only want a partial
1603          * coverage checksum (UDP-Lite), do it before the copy.
1604          */
1605
1606         if (copied < ulen || peeking ||
1607             (is_udplite && UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov)) {
1608                 checksum_valid = udp_skb_csum_unnecessary(skb) ||
1609                                 !__udp_lib_checksum_complete(skb);
1610                 if (!checksum_valid)
1611                         goto csum_copy_err;
1612         }
1613
1614         if (checksum_valid || udp_skb_csum_unnecessary(skb)) {
1615                 if (udp_skb_is_linear(skb))
1616                         err = copy_linear_skb(skb, copied, off, &msg->msg_iter);
1617                 else
1618                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, off, msg, copied);
1619         } else {
1620                 err = skb_copy_and_csum_datagram_msg(skb, off, msg);
1621
1622                 if (err == -EINVAL)
1623                         goto csum_copy_err;
1624         }
1625
1626         if (unlikely(err)) {
1627                 if (!peeked) {
1628                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1629                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1630                                       UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1631                 }
1632                 kfree_skb(skb);
1633                 return err;
1634         }
1635
1636         if (!peeked)
1637                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1638                               UDP_MIB_INDATAGRAMS, is_udplite);
1639
1640         sock_recv_ts_and_drops(msg, sk, skb);
1641
1642         /* Copy the address. */
1643         if (sin) {
1644                 sin->sin_family = AF_INET;
1645                 sin->sin_port = udp_hdr(skb)->source;
1646                 sin->sin_addr.s_addr = ip_hdr(skb)->saddr;
1647                 memset(sin->sin_zero, 0, sizeof(sin->sin_zero));
1648                 *addr_len = sizeof(*sin);
1649         }
1650         if (inet->cmsg_flags)
1651                 ip_cmsg_recv_offset(msg, sk, skb, sizeof(struct udphdr), off);
1652
1653         err = copied;
1654         if (flags & MSG_TRUNC)
1655                 err = ulen;
1656
1657         skb_consume_udp(sk, skb, peeking ? -err : err);
1658         return err;
1659
1660 csum_copy_err:
1661         if (!__sk_queue_drop_skb(sk, &udp_sk(sk)->reader_queue, skb, flags,
1662                                  udp_skb_destructor)) {
1663                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1664                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1665         }
1666         kfree_skb(skb);
1667
1668         /* starting over for a new packet, but check if we need to yield */
1669         cond_resched();
1670         msg->msg_flags &= ~MSG_TRUNC;
1671         goto try_again;
1672 }
1673
1674 int __udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1675 {
1676         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1677         /*
1678          *      1003.1g - break association.
1679          */
1680
1681         sk->sk_state = TCP_CLOSE;
1682         inet->inet_daddr = 0;
1683         inet->inet_dport = 0;
1684         sock_rps_reset_rxhash(sk);
1685         sk->sk_bound_dev_if = 0;
1686         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDADDR_LOCK))
1687                 inet_reset_saddr(sk);
1688
1689         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK)) {
1690                 sk->sk_prot->unhash(sk);
1691                 inet->inet_sport = 0;
1692         }
1693         sk_dst_reset(sk);
1694         return 0;
1695 }
1696 EXPORT_SYMBOL(__udp_disconnect);
1697
1698 int udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1699 {
1700         lock_sock(sk);
1701         __udp_disconnect(sk, flags);
1702         release_sock(sk);
1703         return 0;
1704 }
1705 EXPORT_SYMBOL(udp_disconnect);
1706
1707 void udp_lib_unhash(struct sock *sk)
1708 {
1709         if (sk_hashed(sk)) {
1710                 struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
1711                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
1712
1713                 hslot  = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1714                                       udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1715                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1716
1717                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
1718                 if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1719                         reuseport_detach_sock(sk);
1720                 if (sk_del_node_init_rcu(sk)) {
1721                         hslot->count--;
1722                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
1723                         sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, -1);
1724
1725                         spin_lock(&hslot2->lock);
1726                         hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1727                         hslot2->count--;
1728                         spin_unlock(&hslot2->lock);
1729                 }
1730                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1731         }
1732 }
1733 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_unhash);
1734
1735 /*
1736  * inet_rcv_saddr was changed, we must rehash secondary hash
1737  */
1738 void udp_lib_rehash(struct sock *sk, u16 newhash)
1739 {
1740         if (sk_hashed(sk)) {
1741                 struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
1742                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2, *nhslot2;
1743
1744                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1745                 nhslot2 = udp_hashslot2(udptable, newhash);
1746                 udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = newhash;
1747
1748                 if (hslot2 != nhslot2 ||
1749                     rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb)) {
1750                         hslot = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1751                                              udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1752                         /* we must lock primary chain too */
1753                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
1754                         if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1755                                 reuseport_detach_sock(sk);
1756
1757                         if (hslot2 != nhslot2) {
1758                                 spin_lock(&hslot2->lock);
1759                                 hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1760                                 hslot2->count--;
1761                                 spin_unlock(&hslot2->lock);
1762
1763                                 spin_lock(&nhslot2->lock);
1764                                 hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
1765                                                          &nhslot2->head);
1766                                 nhslot2->count++;
1767                                 spin_unlock(&nhslot2->lock);
1768                         }
1769
1770                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1771                 }
1772         }
1773 }
1774 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_rehash);
1775
1776 static void udp_v4_rehash(struct sock *sk)
1777 {
1778         u16 new_hash = udp4_portaddr_hash(sock_net(sk),
1779                                           inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr,
1780                                           inet_sk(sk)->inet_num);
1781         udp_lib_rehash(sk, new_hash);
1782 }
1783
1784 static int __udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1785 {
1786         int rc;
1787
1788         if (inet_sk(sk)->inet_daddr) {
1789                 sock_rps_save_rxhash(sk, skb);
1790                 sk_mark_napi_id(sk, skb);
1791                 sk_incoming_cpu_update(sk);
1792         } else {
1793                 sk_mark_napi_id_once(sk, skb);
1794         }
1795
1796         rc = __udp_enqueue_schedule_skb(sk, skb);
1797         if (rc < 0) {
1798                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1799
1800                 /* Note that an ENOMEM error is charged twice */
1801                 if (rc == -ENOMEM)
1802                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
1803                                         is_udplite);
1804                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1805                 kfree_skb(skb);
1806                 trace_udp_fail_queue_rcv_skb(rc, sk);
1807                 return -1;
1808         }
1809
1810         return 0;
1811 }
1812
1813 static struct static_key udp_encap_needed __read_mostly;
1814 void udp_encap_enable(void)
1815 {
1816         if (!static_key_enabled(&udp_encap_needed))
1817                 static_key_slow_inc(&udp_encap_needed);
1818 }
1819 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_enable);
1820
1821 /* returns:
1822  *  -1: error
1823  *   0: success
1824  *  >0: "udp encap" protocol resubmission
1825  *
1826  * Note that in the success and error cases, the skb is assumed to
1827  * have either been requeued or freed.
1828  */
1829 static int udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1830 {
1831         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1832         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1833
1834         /*
1835          *      Charge it to the socket, dropping if the queue is full.
1836          */
1837         if (!xfrm4_policy_check(sk, XFRM_POLICY_IN, skb))
1838                 goto drop;
1839         nf_reset(skb);
1840
1841         if (static_key_false(&udp_encap_needed) && up->encap_type) {
1842                 int (*encap_rcv)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1843
1844                 /*
1845                  * This is an encapsulation socket so pass the skb to
1846                  * the socket's udp_encap_rcv() hook. Otherwise, just
1847                  * fall through and pass this up the UDP socket.
1848                  * up->encap_rcv() returns the following value:
1849                  * =0 if skb was successfully passed to the encap
1850                  *    handler or was discarded by it.
1851                  * >0 if skb should be passed on to UDP.
1852                  * <0 if skb should be resubmitted as proto -N
1853                  */
1854
1855                 /* if we're overly short, let UDP handle it */
1856                 encap_rcv = ACCESS_ONCE(up->encap_rcv);
1857                 if (encap_rcv) {
1858                         int ret;
1859
1860                         /* Verify checksum before giving to encap */
1861                         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
1862                                 goto csum_error;
1863
1864                         ret = encap_rcv(sk, skb);
1865                         if (ret <= 0) {
1866                                 __UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1867                                                 UDP_MIB_INDATAGRAMS,
1868                                                 is_udplite);
1869                                 return -ret;
1870                         }
1871                 }
1872
1873                 /* FALLTHROUGH -- it's a UDP Packet */
1874         }
1875
1876         /*
1877          *      UDP-Lite specific tests, ignored on UDP sockets
1878          */
1879         if ((is_udplite & UDPLITE_RECV_CC)  &&  UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
1880
1881                 /*
1882                  * MIB statistics other than incrementing the error count are
1883                  * disabled for the following two types of errors: these depend
1884                  * on the application settings, not on the functioning of the
1885                  * protocol stack as such.
1886                  *
1887                  * RFC 3828 here recommends (sec 3.3): "There should also be a
1888                  * way ... to ... at least let the receiving application block
1889                  * delivery of packets with coverage values less than a value
1890                  * provided by the application."
1891                  */
1892                 if (up->pcrlen == 0) {          /* full coverage was set  */
1893                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: partial coverage %d while full coverage %d requested\n",
1894                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, skb->len);
1895                         goto drop;
1896                 }
1897                 /* The next case involves violating the min. coverage requested
1898                  * by the receiver. This is subtle: if receiver wants x and x is
1899                  * greater than the buffersize/MTU then receiver will complain
1900                  * that it wants x while sender emits packets of smaller size y.
1901                  * Therefore the above ...()->partial_cov statement is essential.
1902                  */
1903                 if (UDP_SKB_CB(skb)->cscov  <  up->pcrlen) {
1904                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: coverage %d too small, need min %d\n",
1905                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, up->pcrlen);
1906                         goto drop;
1907                 }
1908         }
1909
1910         prefetch(&sk->sk_rmem_alloc);
1911         if (rcu_access_pointer(sk->sk_filter) &&
1912             udp_lib_checksum_complete(skb))
1913                         goto csum_error;
1914
1915         if (sk_filter_trim_cap(sk, skb, sizeof(struct udphdr)))
1916                 goto drop;
1917
1918         udp_csum_pull_header(skb);
1919
1920         ipv4_pktinfo_prepare(sk, skb);
1921         return __udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
1922
1923 csum_error:
1924         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1925 drop:
1926         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1927         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1928         kfree_skb(skb);
1929         return -1;
1930 }
1931
1932 /* For TCP sockets, sk_rx_dst is protected by socket lock
1933  * For UDP, we use xchg() to guard against concurrent changes.
1934  */
1935 void udp_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1936 {
1937         struct dst_entry *old;
1938
1939         if (dst_hold_safe(dst)) {
1940                 old = xchg(&sk->sk_rx_dst, dst);
1941                 dst_release(old);
1942         }
1943 }
1944 EXPORT_SYMBOL(udp_sk_rx_dst_set);
1945
1946 /*
1947  *      Multicasts and broadcasts go to each listener.
1948  *
1949  *      Note: called only from the BH handler context.
1950  */
1951 static int __udp4_lib_mcast_deliver(struct net *net, struct sk_buff *skb,
1952                                     struct udphdr  *uh,
1953                                     __be32 saddr, __be32 daddr,
1954                                     struct udp_table *udptable,
1955                                     int proto)
1956 {
1957         struct sock *sk, *first = NULL;
1958         unsigned short hnum = ntohs(uh->dest);
1959         struct udp_hslot *hslot = udp_hashslot(udptable, net, hnum);
1960         unsigned int hash2 = 0, hash2_any = 0, use_hash2 = (hslot->count > 10);
1961         unsigned int offset = offsetof(typeof(*sk), sk_node);
1962         int dif = skb->dev->ifindex;
1963         int sdif = inet_sdif(skb);
1964         struct hlist_node *node;
1965         struct sk_buff *nskb;
1966
1967         if (use_hash2) {
1968                 hash2_any = udp4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum) &
1969                             udptable->mask;
1970                 hash2 = udp4_portaddr_hash(net, daddr, hnum) & udptable->mask;
1971 start_lookup:
1972                 hslot = &udptable->hash2[hash2];
1973                 offset = offsetof(typeof(*sk), __sk_common.skc_portaddr_node);
1974         }
1975
1976         sk_for_each_entry_offset_rcu(sk, node, &hslot->head, offset) {
1977                 if (!__udp_is_mcast_sock(net, sk, uh->dest, daddr,
1978                                          uh->source, saddr, dif, sdif, hnum))
1979                         continue;
1980
1981                 if (!first) {
1982                         first = sk;
1983                         continue;
1984                 }
1985                 nskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1986
1987                 if (unlikely(!nskb)) {
1988                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1989                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
1990                                         IS_UDPLITE(sk));
1991                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS,
1992                                         IS_UDPLITE(sk));
1993                         continue;
1994                 }
1995                 if (udp_queue_rcv_skb(sk, nskb) > 0)
1996                         consume_skb(nskb);
1997         }
1998
1999         /* Also lookup *:port if we are using hash2 and haven't done so yet. */
2000         if (use_hash2 && hash2 != hash2_any) {
2001                 hash2 = hash2_any;
2002                 goto start_lookup;
2003         }
2004
2005         if (first) {
2006                 if (udp_queue_rcv_skb(first, skb) > 0)
2007                         consume_skb(skb);
2008         } else {
2009                 kfree_skb(skb);
2010                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_IGNOREDMULTI,
2011                                 proto == IPPROTO_UDPLITE);
2012         }
2013         return 0;
2014 }
2015
2016 /* Initialize UDP checksum. If exited with zero value (success),
2017  * CHECKSUM_UNNECESSARY means, that no more checks are required.
2018  * Otherwise, csum completion requires chacksumming packet body,
2019  * including udp header and folding it to skb->csum.
2020  */
2021 static inline int udp4_csum_init(struct sk_buff *skb, struct udphdr *uh,
2022                                  int proto)
2023 {
2024         int err;
2025
2026         UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov = 0;
2027         UDP_SKB_CB(skb)->cscov = skb->len;
2028
2029         if (proto == IPPROTO_UDPLITE) {
2030                 err = udplite_checksum_init(skb, uh);
2031                 if (err)
2032                         return err;
2033         }
2034
2035         /* Note, we are only interested in != 0 or == 0, thus the
2036          * force to int.
2037          */
2038         return (__force int)skb_checksum_init_zero_check(skb, proto, uh->check,
2039                                                          inet_compute_pseudo);
2040 }
2041
2042 /*
2043  *      All we need to do is get the socket, and then do a checksum.
2044  */
2045
2046 int __udp4_lib_rcv(struct sk_buff *skb, struct udp_table *udptable,
2047                    int proto)
2048 {
2049         struct sock *sk;
2050         struct udphdr *uh;
2051         unsigned short ulen;
2052         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
2053         __be32 saddr, daddr;
2054         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2055
2056         /*
2057          *  Validate the packet.
2058          */
2059         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct udphdr)))
2060                 goto drop;              /* No space for header. */
2061
2062         uh   = udp_hdr(skb);
2063         ulen = ntohs(uh->len);
2064         saddr = ip_hdr(skb)->saddr;
2065         daddr = ip_hdr(skb)->daddr;
2066
2067         if (ulen > skb->len)
2068                 goto short_packet;
2069
2070         if (proto == IPPROTO_UDP) {
2071                 /* UDP validates ulen. */
2072                 if (ulen < sizeof(*uh) || pskb_trim_rcsum(skb, ulen))
2073                         goto short_packet;
2074                 uh = udp_hdr(skb);
2075         }
2076
2077         if (udp4_csum_init(skb, uh, proto))
2078                 goto csum_error;
2079
2080         sk = skb_steal_sock(skb);
2081         if (sk) {
2082                 struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
2083                 int ret;
2084
2085                 if (unlikely(sk->sk_rx_dst != dst))
2086                         udp_sk_rx_dst_set(sk, dst);
2087
2088                 ret = udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2089                 sock_put(sk);
2090                 /* a return value > 0 means to resubmit the input, but
2091                  * it wants the return to be -protocol, or 0
2092                  */
2093                 if (ret > 0)
2094                         return -ret;
2095                 return 0;
2096         }
2097
2098         if (rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST|RTCF_MULTICAST))
2099                 return __udp4_lib_mcast_deliver(net, skb, uh,
2100                                                 saddr, daddr, udptable, proto);
2101
2102         sk = __udp4_lib_lookup_skb(skb, uh->source, uh->dest, udptable);
2103         if (sk) {
2104                 int ret;
2105
2106                 if (inet_get_convert_csum(sk) && uh->check && !IS_UDPLITE(sk))
2107                         skb_checksum_try_convert(skb, IPPROTO_UDP, uh->check,
2108                                                  inet_compute_pseudo);
2109
2110                 ret = udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2111
2112                 /* a return value > 0 means to resubmit the input, but
2113                  * it wants the return to be -protocol, or 0
2114                  */
2115                 if (ret > 0)
2116                         return -ret;
2117                 return 0;
2118         }
2119
2120         if (!xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb))
2121                 goto drop;
2122         nf_reset(skb);
2123
2124         /* No socket. Drop packet silently, if checksum is wrong */
2125         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2126                 goto csum_error;
2127
2128         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_NOPORTS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2129         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_PORT_UNREACH, 0);
2130
2131         /*
2132          * Hmm.  We got an UDP packet to a port to which we
2133          * don't wanna listen.  Ignore it.
2134          */
2135         kfree_skb(skb);
2136         return 0;
2137
2138 short_packet:
2139         net_dbg_ratelimited("UDP%s: short packet: From %pI4:%u %d/%d to %pI4:%u\n",
2140                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2141                             &saddr, ntohs(uh->source),
2142                             ulen, skb->len,
2143                             &daddr, ntohs(uh->dest));
2144         goto drop;
2145
2146 csum_error:
2147         /*
2148          * RFC1122: OK.  Discards the bad packet silently (as far as
2149          * the network is concerned, anyway) as per 4.1.3.4 (MUST).
2150          */
2151         net_dbg_ratelimited("UDP%s: bad checksum. From %pI4:%u to %pI4:%u ulen %d\n",
2152                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2153                             &saddr, ntohs(uh->source), &daddr, ntohs(uh->dest),
2154                             ulen);
2155         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2156 drop:
2157         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2158         kfree_skb(skb);
2159         return 0;
2160 }
2161
2162 /* We can only early demux multicast if there is a single matching socket.
2163  * If more than one socket found returns NULL
2164  */
2165 static struct sock *__udp4_lib_mcast_demux_lookup(struct net *net,
2166                                                   __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2167                                                   __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2168                                                   int dif, int sdif)
2169 {
2170         struct sock *sk, *result;
2171         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2172         unsigned int slot = udp_hashfn(net, hnum, udp_table.mask);
2173         struct udp_hslot *hslot = &udp_table.hash[slot];
2174
2175         /* Do not bother scanning a too big list */
2176         if (hslot->count > 10)
2177                 return NULL;
2178
2179         result = NULL;
2180         sk_for_each_rcu(sk, &hslot->head) {
2181                 if (__udp_is_mcast_sock(net, sk, loc_port, loc_addr,
2182                                         rmt_port, rmt_addr, dif, sdif, hnum)) {
2183                         if (result)
2184                                 return NULL;
2185                         result = sk;
2186                 }
2187         }
2188
2189         return result;
2190 }
2191
2192 /* For unicast we should only early demux connected sockets or we can
2193  * break forwarding setups.  The chains here can be long so only check
2194  * if the first socket is an exact match and if not move on.
2195  */
2196 static struct sock *__udp4_lib_demux_lookup(struct net *net,
2197                                             __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2198                                             __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2199                                             int dif, int sdif)
2200 {
2201         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2202         unsigned int hash2 = udp4_portaddr_hash(net, loc_addr, hnum);
2203         unsigned int slot2 = hash2 & udp_table.mask;
2204         struct udp_hslot *hslot2 = &udp_table.hash2[slot2];
2205         INET_ADDR_COOKIE(acookie, rmt_addr, loc_addr);
2206         const __portpair ports = INET_COMBINED_PORTS(rmt_port, hnum);
2207         struct sock *sk;
2208
2209         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
2210                 if (INET_MATCH(sk, net, acookie, rmt_addr,
2211                                loc_addr, ports, dif, sdif))
2212                         return sk;
2213                 /* Only check first socket in chain */
2214                 break;
2215         }
2216         return NULL;
2217 }
2218
2219 void udp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb)
2220 {
2221         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2222         const struct iphdr *iph;
2223         const struct udphdr *uh;
2224         struct sock *sk = NULL;
2225         struct dst_entry *dst;
2226         int dif = skb->dev->ifindex;
2227         int sdif = inet_sdif(skb);
2228         int ours;
2229
2230         /* validate the packet */
2231         if (!pskb_may_pull(skb, skb_transport_offset(skb) + sizeof(struct udphdr)))
2232                 return;
2233
2234         iph = ip_hdr(skb);
2235         uh = udp_hdr(skb);
2236
2237         if (skb->pkt_type == PACKET_BROADCAST ||
2238             skb->pkt_type == PACKET_MULTICAST) {
2239                 struct in_device *in_dev = __in_dev_get_rcu(skb->dev);
2240
2241                 if (!in_dev)
2242                         return;
2243
2244                 /* we are supposed to accept bcast packets */
2245                 if (skb->pkt_type == PACKET_MULTICAST) {
2246                         ours = ip_check_mc_rcu(in_dev, iph->daddr, iph->saddr,
2247                                                iph->protocol);
2248                         if (!ours)
2249                                 return;
2250                 }
2251
2252                 sk = __udp4_lib_mcast_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2253                                                    uh->source, iph->saddr,
2254                                                    dif, sdif);
2255         } else if (skb->pkt_type == PACKET_HOST) {
2256                 sk = __udp4_lib_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2257                                              uh->source, iph->saddr, dif, sdif);
2258         }
2259
2260         if (!sk || !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
2261                 return;
2262
2263         skb->sk = sk;
2264         skb->destructor = sock_efree;
2265         dst = READ_ONCE(sk->sk_rx_dst);
2266
2267         if (dst)
2268                 dst = dst_check(dst, 0);
2269         if (dst) {
2270                 /* set noref for now.
2271                  * any place which wants to hold dst has to call
2272                  * dst_hold_safe()
2273                  */
2274                 skb_dst_set_noref(skb, dst);
2275         }
2276 }
2277
2278 int udp_rcv(struct sk_buff *skb)
2279 {
2280         return __udp4_lib_rcv(skb, &udp_table, IPPROTO_UDP);
2281 }
2282
2283 void udp_destroy_sock(struct sock *sk)
2284 {
2285         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2286         bool slow = lock_sock_fast(sk);
2287         udp_flush_pending_frames(sk);
2288         unlock_sock_fast(sk, slow);
2289         if (static_key_false(&udp_encap_needed) && up->encap_type) {
2290                 void (*encap_destroy)(struct sock *sk);
2291                 encap_destroy = ACCESS_ONCE(up->encap_destroy);
2292                 if (encap_destroy)
2293                         encap_destroy(sk);
2294         }
2295 }
2296
2297 /*
2298  *      Socket option code for UDP
2299  */
2300 int udp_lib_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2301                        char __user *optval, unsigned int optlen,
2302                        int (*push_pending_frames)(struct sock *))
2303 {
2304         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2305         int val, valbool;
2306         int err = 0;
2307         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2308
2309         if (optlen < sizeof(int))
2310                 return -EINVAL;
2311
2312         if (get_user(val, (int __user *)optval))
2313                 return -EFAULT;
2314
2315         valbool = val ? 1 : 0;
2316
2317         switch (optname) {
2318         case UDP_CORK:
2319                 if (val != 0) {
2320                         up->corkflag = 1;
2321                 } else {
2322                         up->corkflag = 0;
2323                         lock_sock(sk);
2324                         push_pending_frames(sk);
2325                         release_sock(sk);
2326                 }
2327                 break;
2328
2329         case UDP_ENCAP:
2330                 switch (val) {
2331                 case 0:
2332                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP:
2333                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP_NON_IKE:
2334                         up->encap_rcv = xfrm4_udp_encap_rcv;
2335                         /* FALLTHROUGH */
2336                 case UDP_ENCAP_L2TPINUDP:
2337                         up->encap_type = val;
2338                         udp_encap_enable();
2339                         break;
2340                 default:
2341                         err = -ENOPROTOOPT;
2342                         break;
2343                 }
2344                 break;
2345
2346         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2347                 up->no_check6_tx = valbool;
2348                 break;
2349
2350         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2351                 up->no_check6_rx = valbool;
2352                 break;
2353
2354         /*
2355          *      UDP-Lite's partial checksum coverage (RFC 3828).
2356          */
2357         /* The sender sets actual checksum coverage length via this option.
2358          * The case coverage > packet length is handled by send module. */
2359         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2360                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2361                         return -ENOPROTOOPT;
2362                 if (val != 0 && val < 8) /* Illegal coverage: use default (8) */
2363                         val = 8;
2364                 else if (val > USHRT_MAX)
2365                         val = USHRT_MAX;
2366                 up->pcslen = val;
2367                 up->pcflag |= UDPLITE_SEND_CC;
2368                 break;
2369
2370         /* The receiver specifies a minimum checksum coverage value. To make
2371          * sense, this should be set to at least 8 (as done below). If zero is
2372          * used, this again means full checksum coverage.                     */
2373         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2374                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2375                         return -ENOPROTOOPT;
2376                 if (val != 0 && val < 8) /* Avoid silly minimal values.       */
2377                         val = 8;
2378                 else if (val > USHRT_MAX)
2379                         val = USHRT_MAX;
2380                 up->pcrlen = val;
2381                 up->pcflag |= UDPLITE_RECV_CC;
2382                 break;
2383
2384         default:
2385                 err = -ENOPROTOOPT;
2386                 break;
2387         }
2388
2389         return err;
2390 }
2391 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_setsockopt);
2392
2393 int udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2394                    char __user *optval, unsigned int optlen)
2395 {
2396         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2397                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen,
2398                                           udp_push_pending_frames);
2399         return ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2400 }
2401
2402 #ifdef CONFIG_COMPAT
2403 int compat_udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2404                           char __user *optval, unsigned int optlen)
2405 {
2406         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2407                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen,
2408                                           udp_push_pending_frames);
2409         return compat_ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2410 }
2411 #endif
2412
2413 int udp_lib_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2414                        char __user *optval, int __user *optlen)
2415 {
2416         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2417         int val, len;
2418
2419         if (get_user(len, optlen))
2420                 return -EFAULT;
2421
2422         len = min_t(unsigned int, len, sizeof(int));
2423
2424         if (len < 0)
2425                 return -EINVAL;
2426
2427         switch (optname) {
2428         case UDP_CORK:
2429                 val = up->corkflag;
2430                 break;
2431
2432         case UDP_ENCAP:
2433                 val = up->encap_type;
2434                 break;
2435
2436         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2437                 val = up->no_check6_tx;
2438                 break;
2439
2440         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2441                 val = up->no_check6_rx;
2442                 break;
2443
2444         /* The following two cannot be changed on UDP sockets, the return is
2445          * always 0 (which corresponds to the full checksum coverage of UDP). */
2446         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2447                 val = up->pcslen;
2448                 break;
2449
2450         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2451                 val = up->pcrlen;
2452                 break;
2453
2454         default:
2455                 return -ENOPROTOOPT;
2456         }
2457
2458         if (put_user(len, optlen))
2459                 return -EFAULT;
2460         if (copy_to_user(optval, &val, len))
2461                 return -EFAULT;
2462         return 0;
2463 }
2464 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_getsockopt);
2465
2466 int udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2467                    char __user *optval, int __user *optlen)
2468 {
2469         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2470                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2471         return ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2472 }
2473
2474 #ifdef CONFIG_COMPAT
2475 int compat_udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2476                                  char __user *optval, int __user *optlen)
2477 {
2478         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2479                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2480         return compat_ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2481 }
2482 #endif
2483 /**
2484  *      udp_poll - wait for a UDP event.
2485  *      @file - file struct
2486  *      @sock - socket
2487  *      @wait - poll table
2488  *
2489  *      This is same as datagram poll, except for the special case of
2490  *      blocking sockets. If application is using a blocking fd
2491  *      and a packet with checksum error is in the queue;
2492  *      then it could get return from select indicating data available
2493  *      but then block when reading it. Add special case code
2494  *      to work around these arguably broken applications.
2495  */
2496 unsigned int udp_poll(struct file *file, struct socket *sock, poll_table *wait)
2497 {
2498         unsigned int mask = datagram_poll(file, sock, wait);
2499         struct sock *sk = sock->sk;
2500
2501         if (!skb_queue_empty(&udp_sk(sk)->reader_queue))
2502                 mask |= POLLIN | POLLRDNORM;
2503
2504         sock_rps_record_flow(sk);
2505
2506         /* Check for false positives due to checksum errors */
2507         if ((mask & POLLRDNORM) && !(file->f_flags & O_NONBLOCK) &&
2508             !(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) && first_packet_length(sk) == -1)
2509                 mask &= ~(POLLIN | POLLRDNORM);
2510
2511         return mask;
2512
2513 }
2514 EXPORT_SYMBOL(udp_poll);
2515
2516 int udp_abort(struct sock *sk, int err)
2517 {
2518         lock_sock(sk);
2519
2520         sk->sk_err = err;
2521         sk->sk_error_report(sk);
2522         __udp_disconnect(sk, 0);
2523
2524         release_sock(sk);
2525
2526         return 0;
2527 }
2528 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_abort);
2529
2530 struct proto udp_prot = {
2531         .name              = "UDP",
2532         .owner             = THIS_MODULE,
2533         .close             = udp_lib_close,
2534         .connect           = ip4_datagram_connect,
2535         .disconnect        = udp_disconnect,
2536         .ioctl             = udp_ioctl,
2537         .init              = udp_init_sock,
2538         .destroy           = udp_destroy_sock,
2539         .setsockopt        = udp_setsockopt,
2540         .getsockopt        = udp_getsockopt,
2541         .sendmsg           = udp_sendmsg,
2542         .recvmsg           = udp_recvmsg,
2543         .sendpage          = udp_sendpage,
2544         .release_cb        = ip4_datagram_release_cb,
2545         .hash              = udp_lib_hash,
2546         .unhash            = udp_lib_unhash,
2547         .rehash            = udp_v4_rehash,
2548         .get_port          = udp_v4_get_port,
2549         .memory_allocated  = &udp_memory_allocated,
2550         .sysctl_mem        = sysctl_udp_mem,
2551         .sysctl_wmem       = &sysctl_udp_wmem_min,
2552         .sysctl_rmem       = &sysctl_udp_rmem_min,
2553         .obj_size          = sizeof(struct udp_sock),
2554         .h.udp_table       = &udp_table,
2555 #ifdef CONFIG_COMPAT
2556         .compat_setsockopt = compat_udp_setsockopt,
2557         .compat_getsockopt = compat_udp_getsockopt,
2558 #endif
2559         .diag_destroy      = udp_abort,
2560 };
2561 EXPORT_SYMBOL(udp_prot);
2562
2563 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2564 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2565
2566 static struct sock *udp_get_first(struct seq_file *seq, int start)
2567 {
2568         struct sock *sk;
2569         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2570         struct net *net = seq_file_net(seq);
2571
2572         for (state->bucket = start; state->bucket <= state->udp_table->mask;
2573              ++state->bucket) {
2574                 struct udp_hslot *hslot = &state->udp_table->hash[state->bucket];
2575
2576                 if (hlist_empty(&hslot->head))
2577                         continue;
2578
2579                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
2580                 sk_for_each(sk, &hslot->head) {
2581                         if (!net_eq(sock_net(sk), net))
2582                                 continue;
2583                         if (sk->sk_family == state->family)
2584                                 goto found;
2585                 }
2586                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
2587         }
2588         sk = NULL;
2589 found:
2590         return sk;
2591 }
2592
2593 static struct sock *udp_get_next(struct seq_file *seq, struct sock *sk)
2594 {
2595         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2596         struct net *net = seq_file_net(seq);
2597
2598         do {
2599                 sk = sk_next(sk);
2600         } while (sk && (!net_eq(sock_net(sk), net) || sk->sk_family != state->family));
2601
2602         if (!sk) {
2603                 if (state->bucket <= state->udp_table->mask)
2604                         spin_unlock_bh(&state->udp_table->hash[state->bucket].lock);
2605                 return udp_get_first(seq, state->bucket + 1);
2606         }
2607         return sk;
2608 }
2609
2610 static struct sock *udp_get_idx(struct seq_file *seq, loff_t pos)
2611 {
2612         struct sock *sk = udp_get_first(seq, 0);
2613
2614         if (sk)
2615                 while (pos && (sk = udp_get_next(seq, sk)) != NULL)
2616                         --pos;
2617         return pos ? NULL : sk;
2618 }
2619
2620 static void *udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
2621 {
2622         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2623         state->bucket = MAX_UDP_PORTS;
2624
2625         return *pos ? udp_get_idx(seq, *pos-1) : SEQ_START_TOKEN;
2626 }
2627
2628 static void *udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
2629 {
2630         struct sock *sk;
2631
2632         if (v == SEQ_START_TOKEN)
2633                 sk = udp_get_idx(seq, 0);
2634         else
2635                 sk = udp_get_next(seq, v);
2636
2637         ++*pos;
2638         return sk;
2639 }
2640
2641 static void udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
2642 {
2643         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2644
2645         if (state->bucket <= state->udp_table->mask)
2646                 spin_unlock_bh(&state->udp_table->hash[state->bucket].lock);
2647 }
2648
2649 int udp_seq_open(struct inode *inode, struct file *file)
2650 {
2651         struct udp_seq_afinfo *afinfo = PDE_DATA(inode);
2652         struct udp_iter_state *s;
2653         int err;
2654
2655         err = seq_open_net(inode, file, &afinfo->seq_ops,
2656                            sizeof(struct udp_iter_state));
2657         if (err < 0)
2658                 return err;
2659
2660         s = ((struct seq_file *)file->private_data)->private;
2661         s->family               = afinfo->family;
2662         s->udp_table            = afinfo->udp_table;
2663         return err;
2664 }
2665 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_open);
2666
2667 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2668 int udp_proc_register(struct net *net, struct udp_seq_afinfo *afinfo)
2669 {
2670         struct proc_dir_entry *p;
2671         int rc = 0;
2672
2673         afinfo->seq_ops.start           = udp_seq_start;
2674         afinfo->seq_ops.next            = udp_seq_next;
2675         afinfo->seq_ops.stop            = udp_seq_stop;
2676
2677         p = proc_create_data(afinfo->name, S_IRUGO, net->proc_net,
2678                              afinfo->seq_fops, afinfo);
2679         if (!p)
2680                 rc = -ENOMEM;
2681         return rc;
2682 }
2683 EXPORT_SYMBOL(udp_proc_register);
2684
2685 void udp_proc_unregister(struct net *net, struct udp_seq_afinfo *afinfo)
2686 {
2687         remove_proc_entry(afinfo->name, net->proc_net);
2688 }
2689 EXPORT_SYMBOL(udp_proc_unregister);
2690
2691 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2692 static void udp4_format_sock(struct sock *sp, struct seq_file *f,
2693                 int bucket)
2694 {
2695         struct inet_sock *inet = inet_sk(sp);
2696         __be32 dest = inet->inet_daddr;
2697         __be32 src  = inet->inet_rcv_saddr;
2698         __u16 destp       = ntohs(inet->inet_dport);
2699         __u16 srcp        = ntohs(inet->inet_sport);
2700
2701         seq_printf(f, "%5d: %08X:%04X %08X:%04X"
2702                 " %02X %08X:%08X %02X:%08lX %08X %5u %8d %lu %d %pK %d",
2703                 bucket, src, srcp, dest, destp, sp->sk_state,
2704                 sk_wmem_alloc_get(sp),
2705                 sk_rmem_alloc_get(sp),
2706                 0, 0L, 0,
2707                 from_kuid_munged(seq_user_ns(f), sock_i_uid(sp)),
2708                 0, sock_i_ino(sp),
2709                 refcount_read(&sp->sk_refcnt), sp,
2710                 atomic_read(&sp->sk_drops));
2711 }
2712
2713 int udp4_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
2714 {
2715         seq_setwidth(seq, 127);
2716         if (v == SEQ_START_TOKEN)
2717                 seq_puts(seq, "  sl  local_address rem_address   st tx_queue "
2718                            "rx_queue tr tm->when retrnsmt   uid  timeout "
2719                            "inode ref pointer drops");
2720         else {
2721                 struct udp_iter_state *state = seq->private;
2722
2723                 udp4_format_sock(v, seq, state->bucket);
2724         }
2725         seq_pad(seq, '\n');
2726         return 0;
2727 }
2728
2729 static const struct file_operations udp_afinfo_seq_fops = {
2730         .owner    = THIS_MODULE,
2731         .open     = udp_seq_open,
2732         .read     = seq_read,
2733         .llseek   = seq_lseek,
2734         .release  = seq_release_net
2735 };
2736
2737 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2738 static struct udp_seq_afinfo udp4_seq_afinfo = {
2739         .name           = "udp",
2740         .family         = AF_INET,
2741         .udp_table      = &udp_table,
2742         .seq_fops       = &udp_afinfo_seq_fops,
2743         .seq_ops        = {
2744                 .show           = udp4_seq_show,
2745         },
2746 };
2747
2748 static int __net_init udp4_proc_init_net(struct net *net)
2749 {
2750         return udp_proc_register(net, &udp4_seq_afinfo);
2751 }
2752
2753 static void __net_exit udp4_proc_exit_net(struct net *net)
2754 {
2755         udp_proc_unregister(net, &udp4_seq_afinfo);
2756 }
2757
2758 static struct pernet_operations udp4_net_ops = {
2759         .init = udp4_proc_init_net,
2760         .exit = udp4_proc_exit_net,
2761 };
2762
2763 int __init udp4_proc_init(void)
2764 {
2765         return register_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
2766 }
2767
2768 void udp4_proc_exit(void)
2769 {
2770         unregister_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
2771 }
2772 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
2773
2774 static __initdata unsigned long uhash_entries;
2775 static int __init set_uhash_entries(char *str)
2776 {
2777         ssize_t ret;
2778
2779         if (!str)
2780                 return 0;
2781
2782         ret = kstrtoul(str, 0, &uhash_entries);
2783         if (ret)
2784                 return 0;
2785
2786         if (uhash_entries && uhash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
2787                 uhash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN;
2788         return 1;
2789 }
2790 __setup("uhash_entries=", set_uhash_entries);
2791
2792 void __init udp_table_init(struct udp_table *table, const char *name)
2793 {
2794         unsigned int i;
2795
2796         table->hash = alloc_large_system_hash(name,
2797                                               2 * sizeof(struct udp_hslot),
2798                                               uhash_entries,
2799                                               21, /* one slot per 2 MB */
2800                                               0,
2801                                               &table->log,
2802                                               &table->mask,
2803                                               UDP_HTABLE_SIZE_MIN,
2804                                               64 * 1024);
2805
2806         table->hash2 = table->hash + (table->mask + 1);
2807         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
2808                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash[i].head);
2809                 table->hash[i].count = 0;
2810                 spin_lock_init(&table->hash[i].lock);
2811         }
2812         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
2813                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash2[i].head);
2814                 table->hash2[i].count = 0;
2815                 spin_lock_init(&table->hash2[i].lock);
2816         }
2817 }
2818
2819 u32 udp_flow_hashrnd(void)
2820 {
2821         static u32 hashrnd __read_mostly;
2822
2823         net_get_random_once(&hashrnd, sizeof(hashrnd));
2824
2825         return hashrnd;
2826 }
2827 EXPORT_SYMBOL(udp_flow_hashrnd);
2828
2829 void __init udp_init(void)
2830 {
2831         unsigned long limit;
2832         unsigned int i;
2833
2834         udp_table_init(&udp_table, "UDP");
2835         limit = nr_free_buffer_pages() / 8;
2836         limit = max(limit, 128UL);
2837         sysctl_udp_mem[0] = limit / 4 * 3;
2838         sysctl_udp_mem[1] = limit;
2839         sysctl_udp_mem[2] = sysctl_udp_mem[0] * 2;
2840
2841         sysctl_udp_rmem_min = SK_MEM_QUANTUM;
2842         sysctl_udp_wmem_min = SK_MEM_QUANTUM;
2843
2844         /* 16 spinlocks per cpu */
2845         udp_busylocks_log = ilog2(nr_cpu_ids) + 4;
2846         udp_busylocks = kmalloc(sizeof(spinlock_t) << udp_busylocks_log,
2847                                 GFP_KERNEL);
2848         if (!udp_busylocks)
2849                 panic("UDP: failed to alloc udp_busylocks\n");
2850         for (i = 0; i < (1U << udp_busylocks_log); i++)
2851                 spin_lock_init(udp_busylocks + i);
2852 }