net/qrtr/qrtr.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * Copyright (c) 2015, Sony Mobile Communications Inc.
   4  * Copyright (c) 2013, The Linux Foundation. All rights reserved.
   5  */
   6 #include <linux/module.h>
   7 #include <linux/netlink.h>
   8 #include <linux/qrtr.h>
   9 #include <linux/termios.h>      /* For TIOCINQ/OUTQ */
  10 #include <linux/spinlock.h>
  11 #include <linux/wait.h>
  12
  13 #include <net/sock.h>
  14
  15 #include "qrtr.h"
  16
  17 #define QRTR_PROTO_VER_1 1
  18 #define QRTR_PROTO_VER_2 3
  19
  20 /* auto-bind range */
  21 #define QRTR_MIN_EPH_SOCKET 0x4000
  22 #define QRTR_MAX_EPH_SOCKET 0x7fff
  23
  24 /**
  25  * struct qrtr_hdr_v1 - (I|R)PCrouter packet header version 1
  26  * @version: protocol version
  27  * @type: packet type; one of QRTR_TYPE_*
  28  * @src_node_id: source node
  29  * @src_port_id: source port
  30  * @confirm_rx: boolean; whether a resume-tx packet should be send in reply
  31  * @size: length of packet, excluding this header
  32  * @dst_node_id: destination node
  33  * @dst_port_id: destination port
  34  */
  35 struct qrtr_hdr_v1 {
  36         __le32 version;
  37         __le32 type;
  38         __le32 src_node_id;
  39         __le32 src_port_id;
  40         __le32 confirm_rx;
  41         __le32 size;
  42         __le32 dst_node_id;
  43         __le32 dst_port_id;
  44 } __packed;
  45
  46 /**
  47  * struct qrtr_hdr_v2 - (I|R)PCrouter packet header later versions
  48  * @version: protocol version
  49  * @type: packet type; one of QRTR_TYPE_*
  50  * @flags: bitmask of QRTR_FLAGS_*
  51  * @optlen: length of optional header data
  52  * @size: length of packet, excluding this header and optlen
  53  * @src_node_id: source node
  54  * @src_port_id: source port
  55  * @dst_node_id: destination node
  56  * @dst_port_id: destination port
  57  */
  58 struct qrtr_hdr_v2 {
  59         u8 version;
  60         u8 type;
  61         u8 flags;
  62         u8 optlen;
  63         __le32 size;
  64         __le16 src_node_id;
  65         __le16 src_port_id;
  66         __le16 dst_node_id;
  67         __le16 dst_port_id;
  68 };
  69
  70 #define QRTR_FLAGS_CONFIRM_RX   BIT(0)
  71
  72 struct qrtr_cb {
  73         u32 src_node;
  74         u32 src_port;
  75         u32 dst_node;
  76         u32 dst_port;
  77
  78         u8 type;
  79         u8 confirm_rx;
  80 };
  81
  82 #define QRTR_HDR_MAX_SIZE max_t(size_t, sizeof(struct qrtr_hdr_v1), \
  83                                         sizeof(struct qrtr_hdr_v2))
  84
  85 struct qrtr_sock {
  86         /* WARNING: sk must be the first member */
  87         struct sock sk;
  88         struct sockaddr_qrtr us;
  89         struct sockaddr_qrtr peer;
  90 };
  91
  92 static inline struct qrtr_sock *qrtr_sk(struct sock *sk)
  93 {
  94         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct qrtr_sock, sk) != 0);
  95         return container_of(sk, struct qrtr_sock, sk);
  96 }
  97
  98 static unsigned int qrtr_local_nid = 1;
  99
 100 /* for node ids */
 101 static RADIX_TREE(qrtr_nodes, GFP_ATOMIC);
 102 static DEFINE_SPINLOCK(qrtr_nodes_lock);
 103 /* broadcast list */
 104 static LIST_HEAD(qrtr_all_nodes);
 105 /* lock for qrtr_all_nodes and node reference */
 106 static DEFINE_MUTEX(qrtr_node_lock);
 107
 108 /* local port allocation management */
 109 static DEFINE_IDR(qrtr_ports);
 110 static DEFINE_MUTEX(qrtr_port_lock);
 111
 112 /**
 113  * struct qrtr_node - endpoint node
 114  * @ep_lock: lock for endpoint management and callbacks
 115  * @ep: endpoint
 116  * @ref: reference count for node
 117  * @nid: node id
 118  * @qrtr_tx_flow: tree of qrtr_tx_flow, keyed by node << 32 | port
 119  * @qrtr_tx_lock: lock for qrtr_tx_flow inserts
 120  * @rx_queue: receive queue
 121  * @item: list item for broadcast list
 122  */
 123 struct qrtr_node {
 124         struct mutex ep_lock;
 125         struct qrtr_endpoint *ep;
 126         struct kref ref;
 127         unsigned int nid;
 128
 129         struct radix_tree_root qrtr_tx_flow;
 130         struct mutex qrtr_tx_lock; /* for qrtr_tx_flow */
 131
 132         struct sk_buff_head rx_queue;
 133         struct list_head item;
 134 };
 135
 136 /**
 137  * struct qrtr_tx_flow - tx flow control
 138  * @resume_tx: waiters for a resume tx from the remote
 139  * @pending: number of waiting senders
 140  * @tx_failed: indicates that a message with confirm_rx flag was lost
 141  */
 142 struct qrtr_tx_flow {
 143         struct wait_queue_head resume_tx;
 144         int pending;
 145         int tx_failed;
 146 };
 147
 148 #define QRTR_TX_FLOW_HIGH       10
 149 #define QRTR_TX_FLOW_LOW        5
 150
 151 static int qrtr_local_enqueue(struct qrtr_node *node, struct sk_buff *skb,
 152                               int type, struct sockaddr_qrtr *from,
 153                               struct sockaddr_qrtr *to);
 154 static int qrtr_bcast_enqueue(struct qrtr_node *node, struct sk_buff *skb,
 155                               int type, struct sockaddr_qrtr *from,
 156                               struct sockaddr_qrtr *to);
 157 static struct qrtr_sock *qrtr_port_lookup(int port);
 158 static void qrtr_port_put(struct qrtr_sock *ipc);
 159
 160 /* Release node resources and free the node.
 161  *
 162  * Do not call directly, use qrtr_node_release.  To be used with
 163  * kref_put_mutex.  As such, the node mutex is expected to be locked on call.
 164  */
 165 static void __qrtr_node_release(struct kref *kref)
 166 {
 167         struct qrtr_node *node = container_of(kref, struct qrtr_node, ref);
 168         struct radix_tree_iter iter;
 169         struct qrtr_tx_flow *flow;
 170         unsigned long flags;
 171         void __rcu **slot;
 172
 173         spin_lock_irqsave(&qrtr_nodes_lock, flags);
 174         if (node->nid != QRTR_EP_NID_AUTO)
 175                 radix_tree_delete(&qrtr_nodes, node->nid);
 176         spin_unlock_irqrestore(&qrtr_nodes_lock, flags);
 177
 178         list_del(&node->item);
 179         mutex_unlock(&qrtr_node_lock);
 180
 181         skb_queue_purge(&node->rx_queue);
 182
 183         /* Free tx flow counters */
 184         radix_tree_for_each_slot(slot, &node->qrtr_tx_flow, &iter, 0) {
 185                 flow = *slot;
 186                 radix_tree_iter_delete(&node->qrtr_tx_flow, &iter, slot);
 187                 kfree(flow);
 188         }
 189         kfree(node);
 190 }
 191
 192 /* Increment reference to node. */
 193 static struct qrtr_node *qrtr_node_acquire(struct qrtr_node *node)
 194 {
 195         if (node)
 196                 kref_get(&node->ref);
 197         return node;
 198 }
 199
 200 /* Decrement reference to node and release as necessary. */
 201 static void qrtr_node_release(struct qrtr_node *node)
 202 {
 203         if (!node)
 204                 return;
 205         kref_put_mutex(&node->ref, __qrtr_node_release, &qrtr_node_lock);
 206 }
 207
 208 /**
 209  * qrtr_tx_resume() - reset flow control counter
 210  * @node:       qrtr_node that the QRTR_TYPE_RESUME_TX packet arrived on
 211  * @skb:        resume_tx packet
 212  */
 213 static void qrtr_tx_resume(struct qrtr_node *node, struct sk_buff *skb)
 214 {
 215         struct qrtr_ctrl_pkt *pkt = (struct qrtr_ctrl_pkt *)skb->data;
 216         u64 remote_node = le32_to_cpu(pkt->client.node);
 217         u32 remote_port = le32_to_cpu(pkt->client.port);
 218         struct qrtr_tx_flow *flow;
 219         unsigned long key;
 220
 221         key = remote_node << 32 | remote_port;
 222
 223         rcu_read_lock();
 224         flow = radix_tree_lookup(&node->qrtr_tx_flow, key);
 225         rcu_read_unlock();
 226         if (flow) {
 227                 spin_lock(&flow->resume_tx.lock);
 228                 flow->pending = 0;
 229                 spin_unlock(&flow->resume_tx.lock);
 230                 wake_up_interruptible_all(&flow->resume_tx);
 231         }
 232
 233         consume_skb(skb);
 234 }
 235
 236 /**
 237  * qrtr_tx_wait() - flow control for outgoing packets
 238  * @node:       qrtr_node that the packet is to be send to
 239  * @dest_node:  node id of the destination
 240  * @dest_port:  port number of the destination
 241  * @type:       type of message
 242  *
 243  * The flow control scheme is based around the low and high "watermarks". When
 244  * the low watermark is passed the confirm_rx flag is set on the outgoing
 245  * message, which will trigger the remote to send a control message of the type
 246  * QRTR_TYPE_RESUME_TX to reset the counter. If the high watermark is hit
 247  * further transmision should be paused.
 248  *
 249  * Return: 1 if confirm_rx should be set, 0 otherwise or errno failure
 250  */
 251 static int qrtr_tx_wait(struct qrtr_node *node, int dest_node, int dest_port,
 252                         int type)
 253 {
 254         unsigned long key = (u64)dest_node << 32 | dest_port;
 255         struct qrtr_tx_flow *flow;
 256         int confirm_rx = 0;
 257         int ret;
 258
 259         /* Never set confirm_rx on non-data packets */
 260         if (type != QRTR_TYPE_DATA)
 261                 return 0;
 262
 263         mutex_lock(&node->qrtr_tx_lock);
 264         flow = radix_tree_lookup(&node->qrtr_tx_flow, key);
 265         if (!flow) {
 266                 flow = kzalloc(sizeof(*flow), GFP_KERNEL);
 267                 if (flow) {
 268                         init_waitqueue_head(&flow->resume_tx);
 269                         radix_tree_insert(&node->qrtr_tx_flow, key, flow);
 270                 }
 271         }
 272         mutex_unlock(&node->qrtr_tx_lock);
 273
 274         /* Set confirm_rx if we where unable to find and allocate a flow */
 275         if (!flow)
 276                 return 1;
 277
 278         spin_lock_irq(&flow->resume_tx.lock);
 279         ret = wait_event_interruptible_locked_irq(flow->resume_tx,
 280                                                   flow->pending < QRTR_TX_FLOW_HIGH ||
 281                                                   flow->tx_failed ||
 282                                                   !node->ep);
 283         if (ret < 0) {
 284                 confirm_rx = ret;
 285         } else if (!node->ep) {
 286                 confirm_rx = -EPIPE;
 287         } else if (flow->tx_failed) {
 288                 flow->tx_failed = 0;
 289                 confirm_rx = 1;
 290         } else {
 291                 flow->pending++;
 292                 confirm_rx = flow->pending == QRTR_TX_FLOW_LOW;
 293         }
 294         spin_unlock_irq(&flow->resume_tx.lock);
 295
 296         return confirm_rx;
 297 }
 298
 299 /**
 300  * qrtr_tx_flow_failed() - flag that tx of confirm_rx flagged messages failed
 301  * @node:       qrtr_node that the packet is to be send to
 302  * @dest_node:  node id of the destination
 303  * @dest_port:  port number of the destination
 304  *
 305  * Signal that the transmission of a message with confirm_rx flag failed. The
 306  * flow's "pending" counter will keep incrementing towards QRTR_TX_FLOW_HIGH,
 307  * at which point transmission would stall forever waiting for the resume TX
 308  * message associated with the dropped confirm_rx message.
 309  * Work around this by marking the flow as having a failed transmission and
 310  * cause the next transmission attempt to be sent with the confirm_rx.
 311  */
 312 static void qrtr_tx_flow_failed(struct qrtr_node *node, int dest_node,
 313                                 int dest_port)
 314 {
 315         unsigned long key = (u64)dest_node << 32 | dest_port;
 316         struct qrtr_tx_flow *flow;
 317
 318         rcu_read_lock();
 319         flow = radix_tree_lookup(&node->qrtr_tx_flow, key);
 320         rcu_read_unlock();
 321         if (flow) {
 322                 spin_lock_irq(&flow->resume_tx.lock);
 323                 flow->tx_failed = 1;
 324                 spin_unlock_irq(&flow->resume_tx.lock);
 325         }
 326 }
 327
 328 /* Pass an outgoing packet socket buffer to the endpoint driver. */
 329 static int qrtr_node_enqueue(struct qrtr_node *node, struct sk_buff *skb,
 330                              int type, struct sockaddr_qrtr *from,
 331                              struct sockaddr_qrtr *to)
 332 {
 333         struct qrtr_hdr_v1 *hdr;
 334         size_t len = skb->len;
 335         int rc = -ENODEV;
 336         int confirm_rx;
 337
 338         confirm_rx = qrtr_tx_wait(node, to->sq_node, to->sq_port, type);
 339         if (confirm_rx < 0) {
 340                 kfree_skb(skb);
 341                 return confirm_rx;
 342         }
 343
 344         hdr = skb_push(skb, sizeof(*hdr));
 345         hdr->version = cpu_to_le32(QRTR_PROTO_VER_1);
 346         hdr->type = cpu_to_le32(type);
 347         hdr->src_node_id = cpu_to_le32(from->sq_node);
 348         hdr->src_port_id = cpu_to_le32(from->sq_port);
 349         if (to->sq_port == QRTR_PORT_CTRL) {
 350                 hdr->dst_node_id = cpu_to_le32(node->nid);
 351                 hdr->dst_port_id = cpu_to_le32(QRTR_NODE_BCAST);
 352         } else {
 353                 hdr->dst_node_id = cpu_to_le32(to->sq_node);
 354                 hdr->dst_port_id = cpu_to_le32(to->sq_port);
 355         }
 356
 357         hdr->size = cpu_to_le32(len);
 358         hdr->confirm_rx = !!confirm_rx;
 359
 360         skb_put_padto(skb, ALIGN(len, 4) + sizeof(*hdr));
 361
 362         mutex_lock(&node->ep_lock);
 363         if (node->ep)
 364                 rc = node->ep->xmit(node->ep, skb);
 365         else
 366                 kfree_skb(skb);
 367         mutex_unlock(&node->ep_lock);
 368
 369         /* Need to ensure that a subsequent message carries the otherwise lost
 370          * confirm_rx flag if we dropped this one */
 371         if (rc && confirm_rx)
 372                 qrtr_tx_flow_failed(node, to->sq_node, to->sq_port);
 373
 374         return rc;
 375 }
 376
 377 /* Lookup node by id.
 378  *
 379  * callers must release with qrtr_node_release()
 380  */
 381 static struct qrtr_node *qrtr_node_lookup(unsigned int nid)
 382 {
 383         struct qrtr_node *node;
 384         unsigned long flags;
 385
 386         spin_lock_irqsave(&qrtr_nodes_lock, flags);
 387         node = radix_tree_lookup(&qrtr_nodes, nid);
 388         node = qrtr_node_acquire(node);
 389         spin_unlock_irqrestore(&qrtr_nodes_lock, flags);
 390
 391         return node;
 392 }
 393
 394 /* Assign node id to node.
 395  *
 396  * This is mostly useful for automatic node id assignment, based on
 397  * the source id in the incoming packet.
 398  */
 399 static void qrtr_node_assign(struct qrtr_node *node, unsigned int nid)
 400 {
 401         unsigned long flags;
 402
 403         if (node->nid != QRTR_EP_NID_AUTO || nid == QRTR_EP_NID_AUTO)
 404                 return;
 405
 406         spin_lock_irqsave(&qrtr_nodes_lock, flags);
 407         radix_tree_insert(&qrtr_nodes, nid, node);
 408         node->nid = nid;
 409         spin_unlock_irqrestore(&qrtr_nodes_lock, flags);
 410 }
 411
 412 /**
 413  * qrtr_endpoint_post() - post incoming data
 414  * @ep: endpoint handle
 415  * @data: data pointer
 416  * @len: size of data in bytes
 417  *
 418  * Return: 0 on success; negative error code on failure
 419  */
 420 int qrtr_endpoint_post(struct qrtr_endpoint *ep, const void *data, size_t len)
 421 {
 422         struct qrtr_node *node = ep->node;
 423         const struct qrtr_hdr_v1 *v1;
 424         const struct qrtr_hdr_v2 *v2;
 425         struct qrtr_sock *ipc;
 426         struct sk_buff *skb;
 427         struct qrtr_cb *cb;
 428         unsigned int size;
 429         unsigned int ver;
 430         size_t hdrlen;
 431
 432         if (len == 0 || len & 3)
 433                 return -EINVAL;
 434
 435         skb = netdev_alloc_skb(NULL, len);
 436         if (!skb)
 437                 return -ENOMEM;
 438
 439         cb = (struct qrtr_cb *)skb->cb;
 440
 441         /* Version field in v1 is little endian, so this works for both cases */
 442         ver = *(u8*)data;
 443
 444         switch (ver) {
 445         case QRTR_PROTO_VER_1:
 446                 if (len < sizeof(*v1))
 447                         goto err;
 448                 v1 = data;
 449                 hdrlen = sizeof(*v1);
 450
 451                 cb->type = le32_to_cpu(v1->type);
 452                 cb->src_node = le32_to_cpu(v1->src_node_id);
 453                 cb->src_port = le32_to_cpu(v1->src_port_id);
 454                 cb->confirm_rx = !!v1->confirm_rx;
 455                 cb->dst_node = le32_to_cpu(v1->dst_node_id);
 456                 cb->dst_port = le32_to_cpu(v1->dst_port_id);
 457
 458                 size = le32_to_cpu(v1->size);
 459                 break;
 460         case QRTR_PROTO_VER_2:
 461                 if (len < sizeof(*v2))
 462                         goto err;
 463                 v2 = data;
 464                 hdrlen = sizeof(*v2) + v2->optlen;
 465
 466                 cb->type = v2->type;
 467                 cb->confirm_rx = !!(v2->flags & QRTR_FLAGS_CONFIRM_RX);
 468                 cb->src_node = le16_to_cpu(v2->src_node_id);
 469                 cb->src_port = le16_to_cpu(v2->src_port_id);
 470                 cb->dst_node = le16_to_cpu(v2->dst_node_id);
 471                 cb->dst_port = le16_to_cpu(v2->dst_port_id);
 472
 473                 if (cb->src_port == (u16)QRTR_PORT_CTRL)
 474                         cb->src_port = QRTR_PORT_CTRL;
 475                 if (cb->dst_port == (u16)QRTR_PORT_CTRL)
 476                         cb->dst_port = QRTR_PORT_CTRL;
 477
 478                 size = le32_to_cpu(v2->size);
 479                 break;
 480         default:
 481                 pr_err("qrtr: Invalid version %d\n", ver);
 482                 goto err;
 483         }
 484
 485         if (len != ALIGN(size, 4) + hdrlen)
 486                 goto err;
 487
 488         if (cb->dst_port != QRTR_PORT_CTRL && cb->type != QRTR_TYPE_DATA &&
 489             cb->type != QRTR_TYPE_RESUME_TX)
 490                 goto err;
 491
 492         skb_put_data(skb, data + hdrlen, size);
 493
 494         qrtr_node_assign(node, cb->src_node);
 495
 496         if (cb->type == QRTR_TYPE_RESUME_TX) {
 497                 qrtr_tx_resume(node, skb);
 498         } else {
 499                 ipc = qrtr_port_lookup(cb->dst_port);
 500                 if (!ipc)
 501                         goto err;
 502
 503                 if (sock_queue_rcv_skb(&ipc->sk, skb))
 504                         goto err;
 505
 506                 qrtr_port_put(ipc);
 507         }
 508
 509         return 0;
 510
 511 err:
 512         kfree_skb(skb);
 513         return -EINVAL;
 514
 515 }
 516 EXPORT_SYMBOL_GPL(qrtr_endpoint_post);
 517
 518 /**
 519  * qrtr_alloc_ctrl_packet() - allocate control packet skb
 520  * @pkt: reference to qrtr_ctrl_pkt pointer
 521  *
 522  * Returns newly allocated sk_buff, or NULL on failure
 523  *
 524  * This function allocates a sk_buff large enough to carry a qrtr_ctrl_pkt and
 525  * on success returns a reference to the control packet in @pkt.
 526  */
 527 static struct sk_buff *qrtr_alloc_ctrl_packet(struct qrtr_ctrl_pkt **pkt)
 528 {
 529         const int pkt_len = sizeof(struct qrtr_ctrl_pkt);
 530         struct sk_buff *skb;
 531
 532         skb = alloc_skb(QRTR_HDR_MAX_SIZE + pkt_len, GFP_KERNEL);
 533         if (!skb)
 534                 return NULL;
 535
 536         skb_reserve(skb, QRTR_HDR_MAX_SIZE);
 537         *pkt = skb_put_zero(skb, pkt_len);
 538
 539         return skb;
 540 }
 541
 542 /**
 543  * qrtr_endpoint_register() - register a new endpoint
 544  * @ep: endpoint to register
 545  * @nid: desired node id; may be QRTR_EP_NID_AUTO for auto-assignment
 546  * Return: 0 on success; negative error code on failure
 547  *
 548  * The specified endpoint must have the xmit function pointer set on call.
 549  */
 550 int qrtr_endpoint_register(struct qrtr_endpoint *ep, unsigned int nid)
 551 {
 552         struct qrtr_node *node;
 553
 554         if (!ep || !ep->xmit)
 555                 return -EINVAL;
 556
 557         node = kzalloc(sizeof(*node), GFP_KERNEL);
 558         if (!node)
 559                 return -ENOMEM;
 560
 561         kref_init(&node->ref);
 562         mutex_init(&node->ep_lock);
 563         skb_queue_head_init(&node->rx_queue);
 564         node->nid = QRTR_EP_NID_AUTO;
 565         node->ep = ep;
 566
 567         INIT_RADIX_TREE(&node->qrtr_tx_flow, GFP_KERNEL);
 568         mutex_init(&node->qrtr_tx_lock);
 569
 570         qrtr_node_assign(node, nid);
 571
 572         mutex_lock(&qrtr_node_lock);
 573         list_add(&node->item, &qrtr_all_nodes);
 574         mutex_unlock(&qrtr_node_lock);
 575         ep->node = node;
 576
 577         return 0;
 578 }
 579 EXPORT_SYMBOL_GPL(qrtr_endpoint_register);
 580
 581 /**
 582  * qrtr_endpoint_unregister - unregister endpoint
 583  * @ep: endpoint to unregister
 584  */
 585 void qrtr_endpoint_unregister(struct qrtr_endpoint *ep)
 586 {
 587         struct qrtr_node *node = ep->node;
 588         struct sockaddr_qrtr src = {AF_QIPCRTR, node->nid, QRTR_PORT_CTRL};
 589         struct sockaddr_qrtr dst = {AF_QIPCRTR, qrtr_local_nid, QRTR_PORT_CTRL};
 590         struct radix_tree_iter iter;
 591         struct qrtr_ctrl_pkt *pkt;
 592         struct qrtr_tx_flow *flow;
 593         struct sk_buff *skb;
 594         void __rcu **slot;
 595
 596         mutex_lock(&node->ep_lock);
 597         node->ep = NULL;
 598         mutex_unlock(&node->ep_lock);
 599
 600         /* Notify the local controller about the event */
 601         skb = qrtr_alloc_ctrl_packet(&pkt);
 602         if (skb) {
 603                 pkt->cmd = cpu_to_le32(QRTR_TYPE_BYE);
 604                 qrtr_local_enqueue(NULL, skb, QRTR_TYPE_BYE, &src, &dst);
 605         }
 606
 607         /* Wake up any transmitters waiting for resume-tx from the node */
 608         mutex_lock(&node->qrtr_tx_lock);
 609         radix_tree_for_each_slot(slot, &node->qrtr_tx_flow, &iter, 0) {
 610                 flow = *slot;
 611                 wake_up_interruptible_all(&flow->resume_tx);
 612         }
 613         mutex_unlock(&node->qrtr_tx_lock);
 614
 615         qrtr_node_release(node);
 616         ep->node = NULL;
 617 }
 618 EXPORT_SYMBOL_GPL(qrtr_endpoint_unregister);
 619
 620 /* Lookup socket by port.
 621  *
 622  * Callers must release with qrtr_port_put()
 623  */
 624 static struct qrtr_sock *qrtr_port_lookup(int port)
 625 {
 626         struct qrtr_sock *ipc;
 627
 628         if (port == QRTR_PORT_CTRL)
 629                 port = 0;
 630
 631         rcu_read_lock();
 632         ipc = idr_find(&qrtr_ports, port);
 633         if (ipc)
 634                 sock_hold(&ipc->sk);
 635         rcu_read_unlock();
 636
 637         return ipc;
 638 }
 639
 640 /* Release acquired socket. */
 641 static void qrtr_port_put(struct qrtr_sock *ipc)
 642 {
 643         sock_put(&ipc->sk);
 644 }
 645
 646 /* Remove port assignment. */
 647 static void qrtr_port_remove(struct qrtr_sock *ipc)
 648 {
 649         struct qrtr_ctrl_pkt *pkt;
 650         struct sk_buff *skb;
 651         int port = ipc->us.sq_port;
 652         struct sockaddr_qrtr to;
 653
 654         to.sq_family = AF_QIPCRTR;
 655         to.sq_node = QRTR_NODE_BCAST;
 656         to.sq_port = QRTR_PORT_CTRL;
 657
 658         skb = qrtr_alloc_ctrl_packet(&pkt);
 659         if (skb) {
 660                 pkt->cmd = cpu_to_le32(QRTR_TYPE_DEL_CLIENT);
 661                 pkt->client.node = cpu_to_le32(ipc->us.sq_node);
 662                 pkt->client.port = cpu_to_le32(ipc->us.sq_port);
 663
 664                 skb_set_owner_w(skb, &ipc->sk);
 665                 qrtr_bcast_enqueue(NULL, skb, QRTR_TYPE_DEL_CLIENT, &ipc->us,
 666                                    &to);
 667         }
 668
 669         if (port == QRTR_PORT_CTRL)
 670                 port = 0;
 671
 672         __sock_put(&ipc->sk);
 673
 674         mutex_lock(&qrtr_port_lock);
 675         idr_remove(&qrtr_ports, port);
 676         mutex_unlock(&qrtr_port_lock);
 677
 678         /* Ensure that if qrtr_port_lookup() did enter the RCU read section we
 679          * wait for it to up increment the refcount */
 680         synchronize_rcu();
 681 }
 682
 683 /* Assign port number to socket.
 684  *
 685  * Specify port in the integer pointed to by port, and it will be adjusted
 686  * on return as necesssary.
 687  *
 688  * Port may be:
 689  *   0: Assign ephemeral port in [QRTR_MIN_EPH_SOCKET, QRTR_MAX_EPH_SOCKET]
 690  *   <QRTR_MIN_EPH_SOCKET: Specified; requires CAP_NET_ADMIN
 691  *   >QRTR_MIN_EPH_SOCKET: Specified; available to all
 692  */
 693 static int qrtr_port_assign(struct qrtr_sock *ipc, int *port)
 694 {
 695         int rc;
 696
 697         mutex_lock(&qrtr_port_lock);
 698         if (!*port) {
 699                 rc = idr_alloc(&qrtr_ports, ipc,
 700                                QRTR_MIN_EPH_SOCKET, QRTR_MAX_EPH_SOCKET + 1,
 701                                GFP_ATOMIC);
 702                 if (rc >= 0)
 703                         *port = rc;
 704         } else if (*port < QRTR_MIN_EPH_SOCKET && !capable(CAP_NET_ADMIN)) {
 705                 rc = -EACCES;
 706         } else if (*port == QRTR_PORT_CTRL) {
 707                 rc = idr_alloc(&qrtr_ports, ipc, 0, 1, GFP_ATOMIC);
 708         } else {
 709                 rc = idr_alloc(&qrtr_ports, ipc, *port, *port + 1, GFP_ATOMIC);
 710                 if (rc >= 0)
 711                         *port = rc;
 712         }
 713         mutex_unlock(&qrtr_port_lock);
 714
 715         if (rc == -ENOSPC)
 716                 return -EADDRINUSE;
 717         else if (rc < 0)
 718                 return rc;
 719
 720         sock_hold(&ipc->sk);
 721
 722         return 0;
 723 }
 724
 725 /* Reset all non-control ports */
 726 static void qrtr_reset_ports(void)
 727 {
 728         struct qrtr_sock *ipc;
 729         int id;
 730
 731         mutex_lock(&qrtr_port_lock);
 732         idr_for_each_entry(&qrtr_ports, ipc, id) {
 733                 /* Don't reset control port */
 734                 if (id == 0)
 735                         continue;
 736
 737                 sock_hold(&ipc->sk);
 738                 ipc->sk.sk_err = ENETRESET;
 739                 ipc->sk.sk_error_report(&ipc->sk);
 740                 sock_put(&ipc->sk);
 741         }
 742         mutex_unlock(&qrtr_port_lock);
 743 }
 744
 745 /* Bind socket to address.
 746  *
 747  * Socket should be locked upon call.
 748  */
 749 static int __qrtr_bind(struct socket *sock,
 750                        const struct sockaddr_qrtr *addr, int zapped)
 751 {
 752         struct qrtr_sock *ipc = qrtr_sk(sock->sk);
 753         struct sock *sk = sock->sk;
 754         int port;
 755         int rc;
 756
 757         /* rebinding ok */
 758         if (!zapped && addr->sq_port == ipc->us.sq_port)
 759                 return 0;
 760
 761         port = addr->sq_port;
 762         rc = qrtr_port_assign(ipc, &port);
 763         if (rc)
 764                 return rc;
 765
 766         /* unbind previous, if any */
 767         if (!zapped)
 768                 qrtr_port_remove(ipc);
 769         ipc->us.sq_port = port;
 770
 771         sock_reset_flag(sk, SOCK_ZAPPED);
 772
 773         /* Notify all open ports about the new controller */
 774         if (port == QRTR_PORT_CTRL)
 775                 qrtr_reset_ports();
 776
 777         return 0;
 778 }
 779
 780 /* Auto bind to an ephemeral port. */
 781 static int qrtr_autobind(struct socket *sock)
 782 {
 783         struct sock *sk = sock->sk;
 784         struct sockaddr_qrtr addr;
 785
 786         if (!sock_flag(sk, SOCK_ZAPPED))
 787                 return 0;
 788
 789         addr.sq_family = AF_QIPCRTR;
 790         addr.sq_node = qrtr_local_nid;
 791         addr.sq_port = 0;
 792
 793         return __qrtr_bind(sock, &addr, 1);
 794 }
 795
 796 /* Bind socket to specified sockaddr. */
 797 static int qrtr_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *saddr, int len)
 798 {
 799         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_qrtr *, addr, saddr);
 800         struct qrtr_sock *ipc = qrtr_sk(sock->sk);
 801         struct sock *sk = sock->sk;
 802         int rc;
 803
 804         if (len < sizeof(*addr) || addr->sq_family != AF_QIPCRTR)
 805                 return -EINVAL;
 806
 807         if (addr->sq_node != ipc->us.sq_node)
 808                 return -EINVAL;
 809
 810         lock_sock(sk);
 811         rc = __qrtr_bind(sock, addr, sock_flag(sk, SOCK_ZAPPED));
 812         release_sock(sk);
 813
 814         return rc;
 815 }
 816
 817 /* Queue packet to local peer socket. */
 818 static int qrtr_local_enqueue(struct qrtr_node *node, struct sk_buff *skb,
 819                               int type, struct sockaddr_qrtr *from,
 820                               struct sockaddr_qrtr *to)
 821 {
 822         struct qrtr_sock *ipc;
 823         struct qrtr_cb *cb;
 824
 825         ipc = qrtr_port_lookup(to->sq_port);
 826         if (!ipc || &ipc->sk == skb->sk) { /* do not send to self */
 827                 kfree_skb(skb);
 828                 return -ENODEV;
 829         }
 830
 831         cb = (struct qrtr_cb *)skb->cb;
 832         cb->src_node = from->sq_node;
 833         cb->src_port = from->sq_port;
 834
 835         if (sock_queue_rcv_skb(&ipc->sk, skb)) {
 836                 qrtr_port_put(ipc);
 837                 kfree_skb(skb);
 838                 return -ENOSPC;
 839         }
 840
 841         qrtr_port_put(ipc);
 842
 843         return 0;
 844 }
 845
 846 /* Queue packet for broadcast. */
 847 static int qrtr_bcast_enqueue(struct qrtr_node *node, struct sk_buff *skb,
 848                               int type, struct sockaddr_qrtr *from,
 849                               struct sockaddr_qrtr *to)
 850 {
 851         struct sk_buff *skbn;
 852
 853         mutex_lock(&qrtr_node_lock);
 854         list_for_each_entry(node, &qrtr_all_nodes, item) {
 855                 skbn = skb_clone(skb, GFP_KERNEL);
 856                 if (!skbn)
 857                         break;
 858                 skb_set_owner_w(skbn, skb->sk);
 859                 qrtr_node_enqueue(node, skbn, type, from, to);
 860         }
 861         mutex_unlock(&qrtr_node_lock);
 862
 863         qrtr_local_enqueue(NULL, skb, type, from, to);
 864
 865         return 0;
 866 }
 867
 868 static int qrtr_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, size_t len)
 869 {
 870         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_qrtr *, addr, msg->msg_name);
 871         int (*enqueue_fn)(struct qrtr_node *, struct sk_buff *, int,
 872                           struct sockaddr_qrtr *, struct sockaddr_qrtr *);
 873         __le32 qrtr_type = cpu_to_le32(QRTR_TYPE_DATA);
 874         struct qrtr_sock *ipc = qrtr_sk(sock->sk);
 875         struct sock *sk = sock->sk;
 876         struct qrtr_node *node;
 877         struct sk_buff *skb;
 878         size_t plen;
 879         u32 type;
 880         int rc;
 881
 882         if (msg->msg_flags & ~(MSG_DONTWAIT))
 883                 return -EINVAL;
 884
 885         if (len > 65535)
 886                 return -EMSGSIZE;
 887
 888         lock_sock(sk);
 889
 890         if (addr) {
 891                 if (msg->msg_namelen < sizeof(*addr)) {
 892                         release_sock(sk);
 893                         return -EINVAL;
 894                 }
 895
 896                 if (addr->sq_family != AF_QIPCRTR) {
 897                         release_sock(sk);
 898                         return -EINVAL;
 899                 }
 900
 901                 rc = qrtr_autobind(sock);
 902                 if (rc) {
 903                         release_sock(sk);
 904                         return rc;
 905                 }
 906         } else if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED) {
 907                 addr = &ipc->peer;
 908         } else {
 909                 release_sock(sk);
 910                 return -ENOTCONN;
 911         }
 912
 913         node = NULL;
 914         if (addr->sq_node == QRTR_NODE_BCAST) {
 915                 if (addr->sq_port != QRTR_PORT_CTRL &&
 916                     qrtr_local_nid != QRTR_NODE_BCAST) {
 917                         release_sock(sk);
 918                         return -ENOTCONN;
 919                 }
 920                 enqueue_fn = qrtr_bcast_enqueue;
 921         } else if (addr->sq_node == ipc->us.sq_node) {
 922                 enqueue_fn = qrtr_local_enqueue;
 923         } else {
 924                 node = qrtr_node_lookup(addr->sq_node);
 925                 if (!node) {
 926                         release_sock(sk);
 927                         return -ECONNRESET;
 928                 }
 929                 enqueue_fn = qrtr_node_enqueue;
 930         }
 931
 932         plen = (len + 3) & ~3;
 933         skb = sock_alloc_send_skb(sk, plen + QRTR_HDR_MAX_SIZE,
 934                                   msg->msg_flags & MSG_DONTWAIT, &rc);
 935         if (!skb)
 936                 goto out_node;
 937
 938         skb_reserve(skb, QRTR_HDR_MAX_SIZE);
 939
 940         rc = memcpy_from_msg(skb_put(skb, len), msg, len);
 941         if (rc) {
 942                 kfree_skb(skb);
 943                 goto out_node;
 944         }
 945
 946         if (ipc->us.sq_port == QRTR_PORT_CTRL) {
 947                 if (len < 4) {
 948                         rc = -EINVAL;
 949                         kfree_skb(skb);
 950                         goto out_node;
 951                 }
 952
 953                 /* control messages already require the type as 'command' */
 954                 skb_copy_bits(skb, 0, &qrtr_type, 4);
 955         }
 956
 957         type = le32_to_cpu(qrtr_type);
 958         rc = enqueue_fn(node, skb, type, &ipc->us, addr);
 959         if (rc >= 0)
 960                 rc = len;
 961
 962 out_node:
 963         qrtr_node_release(node);
 964         release_sock(sk);
 965
 966         return rc;
 967 }
 968
 969 static int qrtr_send_resume_tx(struct qrtr_cb *cb)
 970 {
 971         struct sockaddr_qrtr remote = { AF_QIPCRTR, cb->src_node, cb->src_port };
 972         struct sockaddr_qrtr local = { AF_QIPCRTR, cb->dst_node, cb->dst_port };
 973         struct qrtr_ctrl_pkt *pkt;
 974         struct qrtr_node *node;
 975         struct sk_buff *skb;
 976         int ret;
 977
 978         node = qrtr_node_lookup(remote.sq_node);
 979         if (!node)
 980                 return -EINVAL;
 981
 982         skb = qrtr_alloc_ctrl_packet(&pkt);
 983         if (!skb)
 984                 return -ENOMEM;
 985
 986         pkt->cmd = cpu_to_le32(QRTR_TYPE_RESUME_TX);
 987         pkt->client.node = cpu_to_le32(cb->dst_node);
 988         pkt->client.port = cpu_to_le32(cb->dst_port);
 989
 990         ret = qrtr_node_enqueue(node, skb, QRTR_TYPE_RESUME_TX, &local, &remote);
 991
 992         qrtr_node_release(node);
 993
 994         return ret;
 995 }
 996
 997 static int qrtr_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
 998                         size_t size, int flags)
 999 {
1000         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_qrtr *, addr, msg->msg_name);
1001         struct sock *sk = sock->sk;
1002         struct sk_buff *skb;
1003         struct qrtr_cb *cb;
1004         int copied, rc;
1005
1006         lock_sock(sk);
1007
1008         if (sock_flag(sk, SOCK_ZAPPED)) {
1009                 release_sock(sk);
1010                 return -EADDRNOTAVAIL;
1011         }
1012
1013         skb = skb_recv_datagram(sk, flags & ~MSG_DONTWAIT,
1014                                 flags & MSG_DONTWAIT, &rc);
1015         if (!skb) {
1016                 release_sock(sk);
1017                 return rc;
1018         }
1019         cb = (struct qrtr_cb *)skb->cb;
1020
1021         copied = skb->len;
1022         if (copied > size) {
1023                 copied = size;
1024                 msg->msg_flags |= MSG_TRUNC;
1025         }
1026
1027         rc = skb_copy_datagram_msg(skb, 0, msg, copied);
1028         if (rc < 0)
1029                 goto out;
1030         rc = copied;
1031
1032         if (addr) {
1033                 addr->sq_family = AF_QIPCRTR;
1034                 addr->sq_node = cb->src_node;
1035                 addr->sq_port = cb->src_port;
1036                 msg->msg_namelen = sizeof(*addr);
1037         }
1038
1039 out:
1040         if (cb->confirm_rx)
1041                 qrtr_send_resume_tx(cb);
1042
1043         skb_free_datagram(sk, skb);
1044         release_sock(sk);
1045
1046         return rc;
1047 }
1048
1049 static int qrtr_connect(struct socket *sock, struct sockaddr *saddr,
1050                         int len, int flags)
1051 {
1052         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_qrtr *, addr, saddr);
1053         struct qrtr_sock *ipc = qrtr_sk(sock->sk);
1054         struct sock *sk = sock->sk;
1055         int rc;
1056
1057         if (len < sizeof(*addr) || addr->sq_family != AF_QIPCRTR)
1058                 return -EINVAL;
1059
1060         lock_sock(sk);
1061
1062         sk->sk_state = TCP_CLOSE;
1063         sock->state = SS_UNCONNECTED;
1064
1065         rc = qrtr_autobind(sock);
1066         if (rc) {
1067                 release_sock(sk);
1068                 return rc;
1069         }
1070
1071         ipc->peer = *addr;
1072         sock->state = SS_CONNECTED;
1073         sk->sk_state = TCP_ESTABLISHED;
1074
1075         release_sock(sk);
1076
1077         return 0;
1078 }
1079
1080 static int qrtr_getname(struct socket *sock, struct sockaddr *saddr,
1081                         int peer)
1082 {
1083         struct qrtr_sock *ipc = qrtr_sk(sock->sk);
1084         struct sockaddr_qrtr qaddr;
1085         struct sock *sk = sock->sk;
1086
1087         lock_sock(sk);
1088         if (peer) {
1089                 if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED) {
1090                         release_sock(sk);
1091                         return -ENOTCONN;
1092                 }
1093
1094                 qaddr = ipc->peer;
1095         } else {
1096                 qaddr = ipc->us;
1097         }
1098         release_sock(sk);
1099
1100         qaddr.sq_family = AF_QIPCRTR;
1101
1102         memcpy(saddr, &qaddr, sizeof(qaddr));
1103
1104         return sizeof(qaddr);
1105 }
1106
1107 static int qrtr_ioctl(struct socket *sock, unsigned int cmd, unsigned long arg)
1108 {
1109         void __user *argp = (void __user *)arg;
1110         struct qrtr_sock *ipc = qrtr_sk(sock->sk);
1111         struct sock *sk = sock->sk;
1112         struct sockaddr_qrtr *sq;
1113         struct sk_buff *skb;
1114         struct ifreq ifr;
1115         long len = 0;
1116         int rc = 0;
1117
1118         lock_sock(sk);
1119
1120         switch (cmd) {
1121         case TIOCOUTQ:
1122                 len = sk->sk_sndbuf - sk_wmem_alloc_get(sk);
1123                 if (len < 0)
1124                         len = 0;
1125                 rc = put_user(len, (int __user *)argp);
1126                 break;
1127         case TIOCINQ:
1128                 skb = skb_peek(&sk->sk_receive_queue);
1129                 if (skb)
1130                         len = skb->len;
1131                 rc = put_user(len, (int __user *)argp);
1132                 break;
1133         case SIOCGIFADDR:
1134                 if (copy_from_user(&ifr, argp, sizeof(ifr))) {
1135                         rc = -EFAULT;
1136                         break;
1137                 }
1138
1139                 sq = (struct sockaddr_qrtr *)&ifr.ifr_addr;
1140                 *sq = ipc->us;
1141                 if (copy_to_user(argp, &ifr, sizeof(ifr))) {
1142                         rc = -EFAULT;
1143                         break;
1144                 }
1145                 break;
1146         case SIOCADDRT:
1147         case SIOCDELRT:
1148         case SIOCSIFADDR:
1149         case SIOCGIFDSTADDR:
1150         case SIOCSIFDSTADDR:
1151         case SIOCGIFBRDADDR:
1152         case SIOCSIFBRDADDR:
1153         case SIOCGIFNETMASK:
1154         case SIOCSIFNETMASK:
1155                 rc = -EINVAL;
1156                 break;
1157         default:
1158                 rc = -ENOIOCTLCMD;
1159                 break;
1160         }
1161
1162         release_sock(sk);
1163
1164         return rc;
1165 }
1166
1167 static int qrtr_release(struct socket *sock)
1168 {
1169         struct sock *sk = sock->sk;
1170         struct qrtr_sock *ipc;
1171
1172         if (!sk)
1173                 return 0;
1174
1175         lock_sock(sk);
1176
1177         ipc = qrtr_sk(sk);
1178         sk->sk_shutdown = SHUTDOWN_MASK;
1179         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1180                 sk->sk_state_change(sk);
1181
1182         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
1183         sock->sk = NULL;
1184
1185         if (!sock_flag(sk, SOCK_ZAPPED))
1186                 qrtr_port_remove(ipc);
1187
1188         skb_queue_purge(&sk->sk_receive_queue);
1189
1190         release_sock(sk);
1191         sock_put(sk);
1192
1193         return 0;
1194 }
1195
1196 static const struct proto_ops qrtr_proto_ops = {
1197         .owner          = THIS_MODULE,
1198         .family         = AF_QIPCRTR,
1199         .bind           = qrtr_bind,
1200         .connect        = qrtr_connect,
1201         .socketpair     = sock_no_socketpair,
1202         .accept         = sock_no_accept,
1203         .listen         = sock_no_listen,
1204         .sendmsg        = qrtr_sendmsg,
1205         .recvmsg        = qrtr_recvmsg,
1206         .getname        = qrtr_getname,
1207         .ioctl          = qrtr_ioctl,
1208         .gettstamp      = sock_gettstamp,
1209         .poll           = datagram_poll,
1210         .shutdown       = sock_no_shutdown,
1211         .setsockopt     = sock_no_setsockopt,
1212         .getsockopt     = sock_no_getsockopt,
1213         .release        = qrtr_release,
1214         .mmap           = sock_no_mmap,
1215         .sendpage       = sock_no_sendpage,
1216 };
1217
1218 static struct proto qrtr_proto = {
1219         .name           = "QIPCRTR",
1220         .owner          = THIS_MODULE,
1221         .obj_size       = sizeof(struct qrtr_sock),
1222 };
1223
1224 static int qrtr_create(struct net *net, struct socket *sock,
1225                        int protocol, int kern)
1226 {
1227         struct qrtr_sock *ipc;
1228         struct sock *sk;
1229
1230         if (sock->type != SOCK_DGRAM)
1231                 return -EPROTOTYPE;
1232
1233         sk = sk_alloc(net, AF_QIPCRTR, GFP_KERNEL, &qrtr_proto, kern);
1234         if (!sk)
1235                 return -ENOMEM;
1236
1237         sock_set_flag(sk, SOCK_ZAPPED);
1238
1239         sock_init_data(sock, sk);
1240         sock->ops = &qrtr_proto_ops;
1241
1242         ipc = qrtr_sk(sk);
1243         ipc->us.sq_family = AF_QIPCRTR;
1244         ipc->us.sq_node = qrtr_local_nid;
1245         ipc->us.sq_port = 0;
1246
1247         return 0;
1248 }
1249
1250 static const struct net_proto_family qrtr_family = {
1251         .owner  = THIS_MODULE,
1252         .family = AF_QIPCRTR,
1253         .create = qrtr_create,
1254 };
1255
1256 static int __init qrtr_proto_init(void)
1257 {
1258         int rc;
1259
1260         rc = proto_register(&qrtr_proto, 1);
1261         if (rc)
1262                 return rc;
1263
1264         rc = sock_register(&qrtr_family);
1265         if (rc) {
1266                 proto_unregister(&qrtr_proto);
1267                 return rc;
1268         }
1269
1270         qrtr_ns_init();
1271
1272         return rc;
1273 }
1274 postcore_initcall(qrtr_proto_init);
1275
1276 static void __exit qrtr_proto_fini(void)
1277 {
1278         qrtr_ns_remove();
1279         sock_unregister(qrtr_family.family);
1280         proto_unregister(&qrtr_proto);
1281 }
1282 module_exit(qrtr_proto_fini);
1283
1284 MODULE_DESCRIPTION("Qualcomm IPC-router driver");
1285 MODULE_LICENSE("GPL v2");
1286 MODULE_ALIAS_NETPROTO(PF_QIPCRTR);