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         return reuseport_alloc(sk);
 235 }
 236
 237 /**
 238  *  udp_lib_get_port  -  UDP/-Lite port lookup for IPv4 and IPv6
 239  *
 240  *  @sk:          socket struct in question
 241  *  @snum:        port number to look up
 242  *  @hash2_nulladdr: AF-dependent hash value in secondary hash chains,
 243  *                   with NULL address
 244  */
 245 int udp_lib_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum,
 246                      unsigned int hash2_nulladdr)
 247 {
 248         struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
 249         struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
 250         int    error = 1;
 251         struct net *net = sock_net(sk);
 252
 253         if (!snum) {
 254                 int low, high, remaining;
 255                 unsigned int rand;
 256                 unsigned short first, last;
 257                 DECLARE_BITMAP(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
 258
 259                 inet_get_local_port_range(net, &low, &high);
 260                 remaining = (high - low) + 1;
 261
 262                 rand = prandom_u32();
 263                 first = reciprocal_scale(rand, remaining) + low;
 264                 /*
 265                  * force rand to be an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
 266                  */
 267                 rand = (rand | 1) * (udptable->mask + 1);
 268                 last = first + udptable->mask + 1;
 269                 do {
 270                         hslot = udp_hashslot(udptable, net, first);
 271                         bitmap_zero(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
 272                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
 273                         udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, bitmap, sk,
 274                                             udptable->log);
 275
 276                         snum = first;
 277                         /*
 278                          * Iterate on all possible values of snum for this hash.
 279                          * Using steps of an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
 280                          * give us randomization and full range coverage.
 281                          */
 282                         do {
 283                                 if (low <= snum && snum <= high &&
 284                                     !test_bit(snum >> udptable->log, bitmap) &&
 285                                     !inet_is_local_reserved_port(net, snum))
 286                                         goto found;
 287                                 snum += rand;
 288                         } while (snum != first);
 289                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
 290                         cond_resched();
 291                 } while (++first != last);
 292                 goto fail;
 293         } else {
 294                 hslot = udp_hashslot(udptable, net, snum);
 295                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
 296                 if (hslot->count > 10) {
 297                         int exist;
 298                         unsigned int slot2 = udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^ snum;
 299
 300                         slot2          &= udptable->mask;
 301                         hash2_nulladdr &= udptable->mask;
 302
 303                         hslot2 = udp_hashslot2(udptable, slot2);
 304                         if (hslot->count < hslot2->count)
 305                                 goto scan_primary_hash;
 306
 307                         exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2, sk);
 308                         if (!exist && (hash2_nulladdr != slot2)) {
 309                                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, hash2_nulladdr);
 310                                 exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2,
 311                                                              sk);
 312                         }
 313                         if (exist)
 314                                 goto fail_unlock;
 315                         else
 316                                 goto found;
 317                 }
 318 scan_primary_hash:
 319                 if (udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, NULL, sk, 0))
 320                         goto fail_unlock;
 321         }
 322 found:
 323         inet_sk(sk)->inet_num = snum;
 324         udp_sk(sk)->udp_port_hash = snum;
 325         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
 326         if (sk_unhashed(sk)) {
 327                 if (sk->sk_reuseport &&
 328                     udp_reuseport_add_sock(sk, hslot)) {
 329                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
 330                         udp_sk(sk)->udp_port_hash = 0;
 331                         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
 332                         goto fail_unlock;
 333                 }
 334
 335                 sk_add_node_rcu(sk, &hslot->head);
 336                 hslot->count++;
 337                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
 338
 339                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
 340                 spin_lock(&hslot2->lock);
 341                 if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
 342                     sk->sk_family == AF_INET6)
 343                         hlist_add_tail_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
 344                                            &hslot2->head);
 345                 else
 346                         hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
 347                                            &hslot2->head);
 348                 hslot2->count++;
 349                 spin_unlock(&hslot2->lock);
 350         }
 351         sock_set_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
 352         error = 0;
 353 fail_unlock:
 354         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
 355 fail:
 356         return error;
 357 }
 358 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_get_port);
 359
 360 int udp_v4_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
 361 {
 362         unsigned int hash2_nulladdr =
 363                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), htonl(INADDR_ANY), snum);
 364         unsigned int hash2_partial =
 365                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr, 0);
 366
 367         /* precompute partial secondary hash */
 368         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = hash2_partial;
 369         return udp_lib_get_port(sk, snum, hash2_nulladdr);
 370 }
 371
 372 static int compute_score(struct sock *sk, struct net *net,
 373                          __be32 saddr, __be16 sport,
 374                          __be32 daddr, unsigned short hnum,
 375                          int dif, int sdif, bool exact_dif)
 376 {
 377         int score;
 378         struct inet_sock *inet;
 379
 380         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
 381             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
 382             ipv6_only_sock(sk))
 383                 return -1;
 384
 385         score = (sk->sk_family == PF_INET) ? 2 : 1;
 386         inet = inet_sk(sk);
 387
 388         if (inet->inet_rcv_saddr) {
 389                 if (inet->inet_rcv_saddr != daddr)
 390                         return -1;
 391                 score += 4;
 392         }
 393
 394         if (inet->inet_daddr) {
 395                 if (inet->inet_daddr != saddr)
 396                         return -1;
 397                 score += 4;
 398         }
 399
 400         if (inet->inet_dport) {
 401                 if (inet->inet_dport != sport)
 402                         return -1;
 403                 score += 4;
 404         }
 405
 406         if (sk->sk_bound_dev_if || exact_dif) {
 407                 bool dev_match = (sk->sk_bound_dev_if == dif ||
 408                                   sk->sk_bound_dev_if == sdif);
 409
 410                 if (exact_dif && !dev_match)
 411                         return -1;
 412                 if (sk->sk_bound_dev_if && dev_match)
 413                         score += 4;
 414         }
 415
 416         if (sk->sk_incoming_cpu == raw_smp_processor_id())
 417                 score++;
 418         return score;
 419 }
 420
 421 static u32 udp_ehashfn(const struct net *net, const __be32 laddr,
 422                        const __u16 lport, const __be32 faddr,
 423                        const __be16 fport)
 424 {
 425         static u32 udp_ehash_secret __read_mostly;
 426
 427         net_get_random_once(&udp_ehash_secret, sizeof(udp_ehash_secret));
 428
 429         return __inet_ehashfn(laddr, lport, faddr, fport,
 430                               udp_ehash_secret + net_hash_mix(net));
 431 }
 432
 433 /* called with rcu_read_lock() */
 434 static struct sock *udp4_lib_lookup2(struct net *net,
 435                                      __be32 saddr, __be16 sport,
 436                                      __be32 daddr, unsigned int hnum,
 437                                      int dif, int sdif, bool exact_dif,
 438                                      struct udp_hslot *hslot2,
 439                                      struct sk_buff *skb)
 440 {
 441         struct sock *sk, *result;
 442         int score, badness;
 443         u32 hash = 0;
 444
 445         result = NULL;
 446         badness = 0;
 447         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
 448                 score = compute_score(sk, net, saddr, sport,
 449                                       daddr, hnum, dif, sdif, exact_dif);
 450                 if (score > badness) {
 451                         if (sk->sk_reuseport) {
 452                                 hash = udp_ehashfn(net, daddr, hnum,
 453                                                    saddr, sport);
 454                                 result = reuseport_select_sock(sk, hash, skb,
 455                                                         sizeof(struct udphdr));
 456                                 if (result)
 457                                         return result;
 458                         }
 459                         badness = score;
 460                         result = sk;
 461                 }
 462         }
 463         return result;
 464 }
 465
 466 /* UDP is nearly always wildcards out the wazoo, it makes no sense to try
 467  * harder than this. -DaveM
 468  */
 469 struct sock *__udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr,
 470                 __be16 sport, __be32 daddr, __be16 dport, int dif,
 471                 int sdif, struct udp_table *udptable, struct sk_buff *skb)
 472 {
 473         struct sock *sk, *result;
 474         unsigned short hnum = ntohs(dport);
 475         unsigned int hash2, slot2, slot = udp_hashfn(net, hnum, udptable->mask);
 476         struct udp_hslot *hslot2, *hslot = &udptable->hash[slot];
 477         bool exact_dif = udp_lib_exact_dif_match(net, skb);
 478         int score, badness;
 479         u32 hash = 0;
 480
 481         if (hslot->count > 10) {
 482                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum);
 483                 slot2 = hash2 & udptable->mask;
 484                 hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
 485                 if (hslot->count < hslot2->count)
 486                         goto begin;
 487
 488                 result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
 489                                           daddr, hnum, dif, sdif,
 490                                           exact_dif, hslot2, skb);
 491                 if (!result) {
 492                         unsigned int old_slot2 = slot2;
 493                         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum);
 494                         slot2 = hash2 & udptable->mask;
 495                         /* avoid searching the same slot again. */
 496                         if (unlikely(slot2 == old_slot2))
 497                                 return result;
 498
 499                         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
 500                         if (hslot->count < hslot2->count)
 501                                 goto begin;
 502
 503                         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
 504                                                   daddr, hnum, dif, sdif,
 505                                                   exact_dif, hslot2, skb);
 506                 }
 507                 return result;
 508         }
 509 begin:
 510         result = NULL;
 511         badness = 0;
 512         sk_for_each_rcu(sk, &hslot->head) {
 513                 score = compute_score(sk, net, saddr, sport,
 514                                       daddr, hnum, dif, sdif, exact_dif);
 515                 if (score > badness) {
 516                         if (sk->sk_reuseport) {
 517                                 hash = udp_ehashfn(net, daddr, hnum,
 518                                                    saddr, sport);
 519                                 result = reuseport_select_sock(sk, hash, skb,
 520                                                         sizeof(struct udphdr));
 521                                 if (result)
 522                                         return result;
 523                         }
 524                         result = sk;
 525                         badness = score;
 526                 }
 527         }
 528         return result;
 529 }
 530 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp4_lib_lookup);
 531
 532 static inline struct sock *__udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
 533                                                  __be16 sport, __be16 dport,
 534                                                  struct udp_table *udptable)
 535 {
 536         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 537
 538         return __udp4_lib_lookup(dev_net(skb->dev), iph->saddr, sport,
 539                                  iph->daddr, dport, inet_iif(skb),
 540                                  inet_sdif(skb), udptable, skb);
 541 }
 542
 543 struct sock *udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
 544                                  __be16 sport, __be16 dport)
 545 {
 546         return __udp4_lib_lookup_skb(skb, sport, dport, &udp_table);
 547 }
 548 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup_skb);
 549
 550 /* Must be called under rcu_read_lock().
 551  * Does increment socket refcount.
 552  */
 553 #if IS_ENABLED(CONFIG_NETFILTER_XT_MATCH_SOCKET) || \
 554     IS_ENABLED(CONFIG_NETFILTER_XT_TARGET_TPROXY) || \
 555     IS_ENABLED(CONFIG_NF_SOCKET_IPV4)
 556 struct sock *udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr, __be16 sport,
 557                              __be32 daddr, __be16 dport, int dif)
 558 {
 559         struct sock *sk;
 560
 561         sk = __udp4_lib_lookup(net, saddr, sport, daddr, dport,
 562                                dif, 0, &udp_table, NULL);
 563         if (sk && !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
 564                 sk = NULL;
 565         return sk;
 566 }
 567 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup);
 568 #endif
 569
 570 static inline bool __udp_is_mcast_sock(struct net *net, struct sock *sk,
 571                                        __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
 572                                        __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
 573                                        int dif, int sdif, unsigned short hnum)
 574 {
 575         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 576
 577         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
 578             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
 579             (inet->inet_daddr && inet->inet_daddr != rmt_addr) ||
 580             (inet->inet_dport != rmt_port && inet->inet_dport) ||
 581             (inet->inet_rcv_saddr && inet->inet_rcv_saddr != loc_addr) ||
 582             ipv6_only_sock(sk) ||
 583             (sk->sk_bound_dev_if && sk->sk_bound_dev_if != dif &&
 584              sk->sk_bound_dev_if != sdif))
 585                 return false;
 586         if (!ip_mc_sf_allow(sk, loc_addr, rmt_addr, dif, sdif))
 587                 return false;
 588         return true;
 589 }
 590
 591 /*
 592  * This routine is called by the ICMP module when it gets some
 593  * sort of error condition.  If err < 0 then the socket should
 594  * be closed and the error returned to the user.  If err > 0
 595  * it's just the icmp type << 8 | icmp code.
 596  * Header points to the ip header of the error packet. We move
 597  * on past this. Then (as it used to claim before adjustment)
 598  * header points to the first 8 bytes of the udp header.  We need
 599  * to find the appropriate port.
 600  */
 601
 602 void __udp4_lib_err(struct sk_buff *skb, u32 info, struct udp_table *udptable)
 603 {
 604         struct inet_sock *inet;
 605         const struct iphdr *iph = (const struct iphdr *)skb->data;
 606         struct udphdr *uh = (struct udphdr *)(skb->data+(iph->ihl<<2));
 607         const int type = icmp_hdr(skb)->type;
 608         const int code = icmp_hdr(skb)->code;
 609         struct sock *sk;
 610         int harderr;
 611         int err;
 612         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 613
 614         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->dest,
 615                                iph->saddr, uh->source, skb->dev->ifindex, 0,
 616                                udptable, NULL);
 617         if (!sk) {
 618                 __ICMP_INC_STATS(net, ICMP_MIB_INERRORS);
 619                 return; /* No socket for error */
 620         }
 621
 622         err = 0;
 623         harderr = 0;
 624         inet = inet_sk(sk);
 625
 626         switch (type) {
 627         default:
 628         case ICMP_TIME_EXCEEDED:
 629                 err = EHOSTUNREACH;
 630                 break;
 631         case ICMP_SOURCE_QUENCH:
 632                 goto out;
 633         case ICMP_PARAMETERPROB:
 634                 err = EPROTO;
 635                 harderr = 1;
 636                 break;
 637         case ICMP_DEST_UNREACH:
 638                 if (code == ICMP_FRAG_NEEDED) { /* Path MTU discovery */
 639                         ipv4_sk_update_pmtu(skb, sk, info);
 640                         if (inet->pmtudisc != IP_PMTUDISC_DONT) {
 641                                 err = EMSGSIZE;
 642                                 harderr = 1;
 643                                 break;
 644                         }
 645                         goto out;
 646                 }
 647                 err = EHOSTUNREACH;
 648                 if (code <= NR_ICMP_UNREACH) {
 649                         harderr = icmp_err_convert[code].fatal;
 650                         err = icmp_err_convert[code].errno;
 651                 }
 652                 break;
 653         case ICMP_REDIRECT:
 654                 ipv4_sk_redirect(skb, sk);
 655                 goto out;
 656         }
 657
 658         /*
 659          *      RFC1122: OK.  Passes ICMP errors back to application, as per
 660          *      4.1.3.3.
 661          */
 662         if (!inet->recverr) {
 663                 if (!harderr || sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
 664                         goto out;
 665         } else
 666                 ip_icmp_error(sk, skb, err, uh->dest, info, (u8 *)(uh+1));
 667
 668         sk->sk_err = err;
 669         sk->sk_error_report(sk);
 670 out:
 671         return;
 672 }
 673
 674 void udp_err(struct sk_buff *skb, u32 info)
 675 {
 676         __udp4_lib_err(skb, info, &udp_table);
 677 }
 678
 679 /*
 680  * Throw away all pending data and cancel the corking. Socket is locked.
 681  */
 682 void udp_flush_pending_frames(struct sock *sk)
 683 {
 684         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
 685
 686         if (up->pending) {
 687                 up->len = 0;
 688                 up->pending = 0;
 689                 ip_flush_pending_frames(sk);
 690         }
 691 }
 692 EXPORT_SYMBOL(udp_flush_pending_frames);
 693
 694 /**
 695  *      udp4_hwcsum  -  handle outgoing HW checksumming
 696  *      @skb:   sk_buff containing the filled-in UDP header
 697  *              (checksum field must be zeroed out)
 698  *      @src:   source IP address
 699  *      @dst:   destination IP address
 700  */
 701 void udp4_hwcsum(struct sk_buff *skb, __be32 src, __be32 dst)
 702 {
 703         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 704         int offset = skb_transport_offset(skb);
 705         int len = skb->len - offset;
 706         int hlen = len;
 707         __wsum csum = 0;
 708
 709         if (!skb_has_frag_list(skb)) {
 710                 /*
 711                  * Only one fragment on the socket.
 712                  */
 713                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
 714                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 715                 uh->check = ~csum_tcpudp_magic(src, dst, len,
 716                                                IPPROTO_UDP, 0);
 717         } else {
 718                 struct sk_buff *frags;
 719
 720                 /*
 721                  * HW-checksum won't work as there are two or more
 722                  * fragments on the socket so that all csums of sk_buffs
 723                  * should be together
 724                  */
 725                 skb_walk_frags(skb, frags) {
 726                         csum = csum_add(csum, frags->csum);
 727                         hlen -= frags->len;
 728                 }
 729
 730                 csum = skb_checksum(skb, offset, hlen, csum);
 731                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 732
 733                 uh->check = csum_tcpudp_magic(src, dst, len, IPPROTO_UDP, csum);
 734                 if (uh->check == 0)
 735                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 736         }
 737 }
 738 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_hwcsum);
 739
 740 /* Function to set UDP checksum for an IPv4 UDP packet. This is intended
 741  * for the simple case like when setting the checksum for a UDP tunnel.
 742  */
 743 void udp_set_csum(bool nocheck, struct sk_buff *skb,
 744                   __be32 saddr, __be32 daddr, int len)
 745 {
 746         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 747
 748         if (nocheck) {
 749                 uh->check = 0;
 750         } else if (skb_is_gso(skb)) {
 751                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
 752         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 753                 uh->check = 0;
 754                 uh->check = udp_v4_check(len, saddr, daddr, lco_csum(skb));
 755                 if (uh->check == 0)
 756                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 757         } else {
 758                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
 759                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
 760                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 761                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
 762         }
 763 }
 764 EXPORT_SYMBOL(udp_set_csum);
 765
 766 static int udp_send_skb(struct sk_buff *skb, struct flowi4 *fl4)
 767 {
 768         struct sock *sk = skb->sk;
 769         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 770         struct udphdr *uh;
 771         int err = 0;
 772         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
 773         int offset = skb_transport_offset(skb);
 774         int len = skb->len - offset;
 775         __wsum csum = 0;
 776
 777         /*
 778          * Create a UDP header
 779          */
 780         uh = udp_hdr(skb);
 781         uh->source = inet->inet_sport;
 782         uh->dest = fl4->fl4_dport;
 783         uh->len = htons(len);
 784         uh->check = 0;
 785
 786         if (is_udplite)                                  /*     UDP-Lite      */
 787                 csum = udplite_csum(skb);
 788
 789         else if (sk->sk_no_check_tx) {                   /* UDP csum off */
 790
 791                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 792                 goto send;
 793
 794         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) { /* UDP hardware csum */
 795
 796                 udp4_hwcsum(skb, fl4->saddr, fl4->daddr);
 797                 goto send;
 798
 799         } else
 800                 csum = udp_csum(skb);
 801
 802         /* add protocol-dependent pseudo-header */
 803         uh->check = csum_tcpudp_magic(fl4->saddr, fl4->daddr, len,
 804                                       sk->sk_protocol, csum);
 805         if (uh->check == 0)
 806                 uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 807
 808 send:
 809         err = ip_send_skb(sock_net(sk), skb);
 810         if (err) {
 811                 if (err == -ENOBUFS && !inet->recverr) {
 812                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
 813                                       UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
 814                         err = 0;
 815                 }
 816         } else
 817                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
 818                               UDP_MIB_OUTDATAGRAMS, is_udplite);
 819         return err;
 820 }
 821
 822 /*
 823  * Push out all pending data as one UDP datagram. Socket is locked.
 824  */
 825 int udp_push_pending_frames(struct sock *sk)
 826 {
 827         struct udp_sock  *up = udp_sk(sk);
 828         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 829         struct flowi4 *fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
 830         struct sk_buff *skb;
 831         int err = 0;
 832
 833         skb = ip_finish_skb(sk, fl4);
 834         if (!skb)
 835                 goto out;
 836
 837         err = udp_send_skb(skb, fl4);
 838
 839 out:
 840         up->len = 0;
 841         up->pending = 0;
 842         return err;
 843 }
 844 EXPORT_SYMBOL(udp_push_pending_frames);
 845
 846 int udp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
 847 {
 848         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 849         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
 850         struct flowi4 fl4_stack;
 851         struct flowi4 *fl4;
 852         int ulen = len;
 853         struct ipcm_cookie ipc;
 854         struct rtable *rt = NULL;
 855         int free = 0;
 856         int connected = 0;
 857         __be32 daddr, faddr, saddr;
 858         __be16 dport;
 859         u8  tos;
 860         int err, is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
 861         int corkreq = up->corkflag || msg->msg_flags&MSG_MORE;
 862         int (*getfrag)(void *, char *, int, int, int, struct sk_buff *);
 863         struct sk_buff *skb;
 864         struct ip_options_data opt_copy;
 865
 866         if (len > 0xFFFF)
 867                 return -EMSGSIZE;
 868
 869         /*
 870          *      Check the flags.
 871          */
 872
 873         if (msg->msg_flags & MSG_OOB) /* Mirror BSD error message compatibility */
 874                 return -EOPNOTSUPP;
 875
 876         ipc.opt = NULL;
 877         ipc.tx_flags = 0;
 878         ipc.ttl = 0;
 879         ipc.tos = -1;
 880
 881         getfrag = is_udplite ? udplite_getfrag : ip_generic_getfrag;
 882
 883         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
 884         if (up->pending) {
 885                 /*
 886                  * There are pending frames.
 887                  * The socket lock must be held while it's corked.
 888                  */
 889                 lock_sock(sk);
 890                 if (likely(up->pending)) {
 891                         if (unlikely(up->pending != AF_INET)) {
 892                                 release_sock(sk);
 893                                 return -EINVAL;
 894                         }
 895                         goto do_append_data;
 896                 }
 897                 release_sock(sk);
 898         }
 899         ulen += sizeof(struct udphdr);
 900
 901         /*
 902          *      Get and verify the address.
 903          */
 904         if (msg->msg_name) {
 905                 DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, usin, msg->msg_name);
 906                 if (msg->msg_namelen < sizeof(*usin))
 907                         return -EINVAL;
 908                 if (usin->sin_family != AF_INET) {
 909                         if (usin->sin_family != AF_UNSPEC)
 910                                 return -EAFNOSUPPORT;
 911                 }
 912
 913                 daddr = usin->sin_addr.s_addr;
 914                 dport = usin->sin_port;
 915                 if (dport == 0)
 916                         return -EINVAL;
 917         } else {
 918                 if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
 919                         return -EDESTADDRREQ;
 920                 daddr = inet->inet_daddr;
 921                 dport = inet->inet_dport;
 922                 /* Open fast path for connected socket.
 923                    Route will not be used, if at least one option is set.
 924                  */
 925                 connected = 1;
 926         }
 927
 928         ipc.sockc.tsflags = sk->sk_tsflags;
 929         ipc.addr = inet->inet_saddr;
 930         ipc.oif = sk->sk_bound_dev_if;
 931
 932         if (msg->msg_controllen) {
 933                 err = ip_cmsg_send(sk, msg, &ipc, sk->sk_family == AF_INET6);
 934                 if (unlikely(err)) {
 935                         kfree(ipc.opt);
 936                         return err;
 937                 }
 938                 if (ipc.opt)
 939                         free = 1;
 940                 connected = 0;
 941         }
 942         if (!ipc.opt) {
 943                 struct ip_options_rcu *inet_opt;
 944
 945                 rcu_read_lock();
 946                 inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
 947                 if (inet_opt) {
 948                         memcpy(&opt_copy, inet_opt,
 949                                sizeof(*inet_opt) + inet_opt->opt.optlen);
 950                         ipc.opt = &opt_copy.opt;
 951                 }
 952                 rcu_read_unlock();
 953         }
 954
 955         saddr = ipc.addr;
 956         ipc.addr = faddr = daddr;
 957
 958         sock_tx_timestamp(sk, ipc.sockc.tsflags, &ipc.tx_flags);
 959
 960         if (ipc.opt && ipc.opt->opt.srr) {
 961                 if (!daddr)
 962                         return -EINVAL;
 963                 faddr = ipc.opt->opt.faddr;
 964                 connected = 0;
 965         }
 966         tos = get_rttos(&ipc, inet);
 967         if (sock_flag(sk, SOCK_LOCALROUTE) ||
 968             (msg->msg_flags & MSG_DONTROUTE) ||
 969             (ipc.opt && ipc.opt->opt.is_strictroute)) {
 970                 tos |= RTO_ONLINK;
 971                 connected = 0;
 972         }
 973
 974         if (ipv4_is_multicast(daddr)) {
 975                 if (!ipc.oif)
 976                         ipc.oif = inet->mc_index;
 977                 if (!saddr)
 978                         saddr = inet->mc_addr;
 979                 connected = 0;
 980         } else if (!ipc.oif)
 981                 ipc.oif = inet->uc_index;
 982
 983         if (connected)
 984                 rt = (struct rtable *)sk_dst_check(sk, 0);
 985
 986         if (!rt) {
 987                 struct net *net = sock_net(sk);
 988                 __u8 flow_flags = inet_sk_flowi_flags(sk);
 989
 990                 fl4 = &fl4_stack;
 991
 992                 flowi4_init_output(fl4, ipc.oif, sk->sk_mark, tos,
 993                                    RT_SCOPE_UNIVERSE, sk->sk_protocol,
 994                                    flow_flags,
 995                                    faddr, saddr, dport, inet->inet_sport,
 996                                    sk->sk_uid);
 997
 998                 security_sk_classify_flow(sk, flowi4_to_flowi(fl4));
 999                 rt = ip_route_output_flow(net, fl4, sk);
1000                 if (IS_ERR(rt)) {
1001                         err = PTR_ERR(rt);
1002                         rt = NULL;
1003                         if (err == -ENETUNREACH)
1004                                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
1005                         goto out;
1006                 }
1007
1008                 err = -EACCES;
1009                 if ((rt->rt_flags & RTCF_BROADCAST) &&
1010                     !sock_flag(sk, SOCK_BROADCAST))
1011                         goto out;
1012                 if (connected)
1013                         sk_dst_set(sk, dst_clone(&rt->dst));
1014         }
1015
1016         if (msg->msg_flags&MSG_CONFIRM)
1017                 goto do_confirm;
1018 back_from_confirm:
1019
1020         saddr = fl4->saddr;
1021         if (!ipc.addr)
1022                 daddr = ipc.addr = fl4->daddr;
1023
1024         /* Lockless fast path for the non-corking case. */
1025         if (!corkreq) {
1026                 skb = ip_make_skb(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1027                                   sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1028                                   msg->msg_flags);
1029                 err = PTR_ERR(skb);
1030                 if (!IS_ERR_OR_NULL(skb))
1031                         err = udp_send_skb(skb, fl4);
1032                 goto out;
1033         }
1034
1035         lock_sock(sk);
1036         if (unlikely(up->pending)) {
1037                 /* The socket is already corked while preparing it. */
1038                 /* ... which is an evident application bug. --ANK */
1039                 release_sock(sk);
1040
1041                 net_dbg_ratelimited("socket already corked\n");
1042                 err = -EINVAL;
1043                 goto out;
1044         }
1045         /*
1046          *      Now cork the socket to pend data.
1047          */
1048         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1049         fl4->daddr = daddr;
1050         fl4->saddr = saddr;
1051         fl4->fl4_dport = dport;
1052         fl4->fl4_sport = inet->inet_sport;
1053         up->pending = AF_INET;
1054
1055 do_append_data:
1056         up->len += ulen;
1057         err = ip_append_data(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1058                              sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1059                              corkreq ? msg->msg_flags|MSG_MORE : msg->msg_flags);
1060         if (err)
1061                 udp_flush_pending_frames(sk);
1062         else if (!corkreq)
1063                 err = udp_push_pending_frames(sk);
1064         else if (unlikely(skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)))
1065                 up->pending = 0;
1066         release_sock(sk);
1067
1068 out:
1069         ip_rt_put(rt);
1070         if (free)
1071                 kfree(ipc.opt);
1072         if (!err)
1073                 return len;
1074         /*
1075          * ENOBUFS = no kernel mem, SOCK_NOSPACE = no sndbuf space.  Reporting
1076          * ENOBUFS might not be good (it's not tunable per se), but otherwise
1077          * we don't have a good statistic (IpOutDiscards but it can be too many
1078          * things).  We could add another new stat but at least for now that
1079          * seems like overkill.
1080          */
1081         if (err == -ENOBUFS || test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags)) {
1082                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1083                               UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
1084         }
1085         return err;
1086
1087 do_confirm:
1088         if (msg->msg_flags & MSG_PROBE)
1089                 dst_confirm_neigh(&rt->dst, &fl4->daddr);
1090         if (!(msg->msg_flags&MSG_PROBE) || len)
1091                 goto back_from_confirm;
1092         err = 0;
1093         goto out;
1094 }
1095 EXPORT_SYMBOL(udp_sendmsg);
1096
1097 int udp_sendpage(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
1098                  size_t size, int flags)
1099 {
1100         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1101         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1102         int ret;
1103
1104         if (flags & MSG_SENDPAGE_NOTLAST)
1105                 flags |= MSG_MORE;
1106
1107         if (!up->pending) {
1108                 struct msghdr msg = {   .msg_flags = flags|MSG_MORE };
1109
1110                 /* Call udp_sendmsg to specify destination address which
1111                  * sendpage interface can't pass.
1112                  * This will succeed only when the socket is connected.
1113                  */
1114                 ret = udp_sendmsg(sk, &msg, 0);
1115                 if (ret < 0)
1116                         return ret;
1117         }
1118
1119         lock_sock(sk);
1120
1121         if (unlikely(!up->pending)) {
1122                 release_sock(sk);
1123
1124                 net_dbg_ratelimited("cork failed\n");
1125                 return -EINVAL;
1126         }
1127
1128         ret = ip_append_page(sk, &inet->cork.fl.u.ip4,
1129                              page, offset, size, flags);
1130         if (ret == -EOPNOTSUPP) {
1131                 release_sock(sk);
1132                 return sock_no_sendpage(sk->sk_socket, page, offset,
1133                                         size, flags);
1134         }
1135         if (ret < 0) {
1136                 udp_flush_pending_frames(sk);
1137                 goto out;
1138         }
1139
1140         up->len += size;
1141         if (!(up->corkflag || (flags&MSG_MORE)))
1142                 ret = udp_push_pending_frames(sk);
1143         if (!ret)
1144                 ret = size;
1145 out:
1146         release_sock(sk);
1147         return ret;
1148 }
1149
1150 #define UDP_SKB_IS_STATELESS 0x80000000
1151
1152 static void udp_set_dev_scratch(struct sk_buff *skb)
1153 {
1154         struct udp_dev_scratch *scratch = udp_skb_scratch(skb);
1155
1156         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_dev_scratch) > sizeof(long));
1157         scratch->_tsize_state = skb->truesize;
1158 #if BITS_PER_LONG == 64
1159         scratch->len = skb->len;
1160         scratch->csum_unnecessary = !!skb_csum_unnecessary(skb);
1161         scratch->is_linear = !skb_is_nonlinear(skb);
1162 #endif
1163         /* all head states execept sp (dst, sk, nf) are always cleared by
1164          * udp_rcv() and we need to preserve secpath, if present, to eventually
1165          * process IP_CMSG_PASSSEC at recvmsg() time
1166          */
1167         if (likely(!skb_sec_path(skb)))
1168                 scratch->_tsize_state |= UDP_SKB_IS_STATELESS;
1169 }
1170
1171 static int udp_skb_truesize(struct sk_buff *skb)
1172 {
1173         return udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & ~UDP_SKB_IS_STATELESS;
1174 }
1175
1176 static bool udp_skb_has_head_state(struct sk_buff *skb)
1177 {
1178         return !(udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & UDP_SKB_IS_STATELESS);
1179 }
1180
1181 /* fully reclaim rmem/fwd memory allocated for skb */
1182 static void udp_rmem_release(struct sock *sk, int size, int partial,
1183                              bool rx_queue_lock_held)
1184 {
1185         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1186         struct sk_buff_head *sk_queue;
1187         int amt;
1188
1189         if (likely(partial)) {
1190                 up->forward_deficit += size;
1191                 size = up->forward_deficit;
1192                 if (size < (sk->sk_rcvbuf >> 2))
1193                         return;
1194         } else {
1195                 size += up->forward_deficit;
1196         }
1197         up->forward_deficit = 0;
1198
1199         /* acquire the sk_receive_queue for fwd allocated memory scheduling,
1200          * if the called don't held it already
1201          */
1202         sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1203         if (!rx_queue_lock_held)
1204                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1205
1206
1207         sk->sk_forward_alloc += size;
1208         amt = (sk->sk_forward_alloc - partial) & ~(SK_MEM_QUANTUM - 1);
1209         sk->sk_forward_alloc -= amt;
1210
1211         if (amt)
1212                 __sk_mem_reduce_allocated(sk, amt >> SK_MEM_QUANTUM_SHIFT);
1213
1214         atomic_sub(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1215
1216         /* this can save us from acquiring the rx queue lock on next receive */
1217         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, &up->reader_queue);
1218
1219         if (!rx_queue_lock_held)
1220                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1221 }
1222
1223 /* Note: called with reader_queue.lock held.
1224  * Instead of using skb->truesize here, find a copy of it in skb->dev_scratch
1225  * This avoids a cache line miss while receive_queue lock is held.
1226  * Look at __udp_enqueue_schedule_skb() to find where this copy is done.
1227  */
1228 void udp_skb_destructor(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1229 {
1230         prefetch(&skb->data);
1231         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, false);
1232 }
1233 EXPORT_SYMBOL(udp_skb_destructor);
1234
1235 /* as above, but the caller held the rx queue lock, too */
1236 static void udp_skb_dtor_locked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1237 {
1238         prefetch(&skb->data);
1239         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, true);
1240 }
1241
1242 /* Idea of busylocks is to let producers grab an extra spinlock
1243  * to relieve pressure on the receive_queue spinlock shared by consumer.
1244  * Under flood, this means that only one producer can be in line
1245  * trying to acquire the receive_queue spinlock.
1246  * These busylock can be allocated on a per cpu manner, instead of a
1247  * per socket one (that would consume a cache line per socket)
1248  */
1249 static int udp_busylocks_log __read_mostly;
1250 static spinlock_t *udp_busylocks __read_mostly;
1251
1252 static spinlock_t *busylock_acquire(void *ptr)
1253 {
1254         spinlock_t *busy;
1255
1256         busy = udp_busylocks + hash_ptr(ptr, udp_busylocks_log);
1257         spin_lock(busy);
1258         return busy;
1259 }
1260
1261 static void busylock_release(spinlock_t *busy)
1262 {
1263         if (busy)
1264                 spin_unlock(busy);
1265 }
1266
1267 int __udp_enqueue_schedule_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1268 {
1269         struct sk_buff_head *list = &sk->sk_receive_queue;
1270         int rmem, delta, amt, err = -ENOMEM;
1271         spinlock_t *busy = NULL;
1272         int size;
1273
1274         /* try to avoid the costly atomic add/sub pair when the receive
1275          * queue is full; always allow at least a packet
1276          */
1277         rmem = atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1278         if (rmem > sk->sk_rcvbuf)
1279                 goto drop;
1280
1281         /* Under mem pressure, it might be helpful to help udp_recvmsg()
1282          * having linear skbs :
1283          * - Reduce memory overhead and thus increase receive queue capacity
1284          * - Less cache line misses at copyout() time
1285          * - Less work at consume_skb() (less alien page frag freeing)
1286          */
1287         if (rmem > (sk->sk_rcvbuf >> 1)) {
1288                 skb_condense(skb);
1289
1290                 busy = busylock_acquire(sk);
1291         }
1292         size = skb->truesize;
1293         udp_set_dev_scratch(skb);
1294
1295         /* we drop only if the receive buf is full and the receive
1296          * queue contains some other skb
1297          */
1298         rmem = atomic_add_return(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1299         if (rmem > (size + sk->sk_rcvbuf))
1300                 goto uncharge_drop;
1301
1302         spin_lock(&list->lock);
1303         if (size >= sk->sk_forward_alloc) {
1304                 amt = sk_mem_pages(size);
1305                 delta = amt << SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1306                 if (!__sk_mem_raise_allocated(sk, delta, amt, SK_MEM_RECV)) {
1307                         err = -ENOBUFS;
1308                         spin_unlock(&list->lock);
1309                         goto uncharge_drop;
1310                 }
1311
1312                 sk->sk_forward_alloc += delta;
1313         }
1314
1315         sk->sk_forward_alloc -= size;
1316
1317         /* no need to setup a destructor, we will explicitly release the
1318          * forward allocated memory on dequeue
1319          */
1320         sock_skb_set_dropcount(sk, skb);
1321
1322         __skb_queue_tail(list, skb);
1323         spin_unlock(&list->lock);
1324
1325         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1326                 sk->sk_data_ready(sk);
1327
1328         busylock_release(busy);
1329         return 0;
1330
1331 uncharge_drop:
1332         atomic_sub(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
1333
1334 drop:
1335         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1336         busylock_release(busy);
1337         return err;
1338 }
1339 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp_enqueue_schedule_skb);
1340
1341 void udp_destruct_sock(struct sock *sk)
1342 {
1343         /* reclaim completely the forward allocated memory */
1344         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1345         unsigned int total = 0;
1346         struct sk_buff *skb;
1347
1348         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &up->reader_queue);
1349         while ((skb = __skb_dequeue(&up->reader_queue)) != NULL) {
1350                 total += skb->truesize;
1351                 kfree_skb(skb);
1352         }
1353         udp_rmem_release(sk, total, 0, true);
1354
1355         inet_sock_destruct(sk);
1356 }
1357 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_destruct_sock);
1358
1359 int udp_init_sock(struct sock *sk)
1360 {
1361         skb_queue_head_init(&udp_sk(sk)->reader_queue);
1362         sk->sk_destruct = udp_destruct_sock;
1363         return 0;
1364 }
1365 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_init_sock);
1366
1367 void skb_consume_udp(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int len)
1368 {
1369         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_peek_off) >= 0)) {
1370                 bool slow = lock_sock_fast(sk);
1371
1372                 sk_peek_offset_bwd(sk, len);
1373                 unlock_sock_fast(sk, slow);
1374         }
1375
1376         if (!skb_unref(skb))
1377                 return;
1378
1379         /* In the more common cases we cleared the head states previously,
1380          * see __udp_queue_rcv_skb().
1381          */
1382         if (unlikely(udp_skb_has_head_state(skb)))
1383                 skb_release_head_state(skb);
1384         __consume_stateless_skb(skb);
1385 }
1386 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_consume_udp);
1387
1388 static struct sk_buff *__first_packet_length(struct sock *sk,
1389                                              struct sk_buff_head *rcvq,
1390                                              int *total)
1391 {
1392         struct sk_buff *skb;
1393
1394         while ((skb = skb_peek(rcvq)) != NULL) {
1395                 if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1396                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS,
1397                                         IS_UDPLITE(sk));
1398                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS,
1399                                         IS_UDPLITE(sk));
1400                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1401                         __skb_unlink(skb, rcvq);
1402                         *total += skb->truesize;
1403                         kfree_skb(skb);
1404                 } else {
1405                         /* the csum related bits could be changed, refresh
1406                          * the scratch area
1407                          */
1408                         udp_set_dev_scratch(skb);
1409                         break;
1410                 }
1411         }
1412         return skb;
1413 }
1414
1415 /**
1416  *      first_packet_length     - return length of first packet in receive queue
1417  *      @sk: socket
1418  *
1419  *      Drops all bad checksum frames, until a valid one is found.
1420  *      Returns the length of found skb, or -1 if none is found.
1421  */
1422 static int first_packet_length(struct sock *sk)
1423 {
1424         struct sk_buff_head *rcvq = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1425         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1426         struct sk_buff *skb;
1427         int total = 0;
1428         int res;
1429
1430         spin_lock_bh(&rcvq->lock);
1431         skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1432         if (!skb && !skb_queue_empty(sk_queue)) {
1433                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1434                 skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, rcvq);
1435                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1436
1437                 skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1438         }
1439         res = skb ? skb->len : -1;
1440         if (total)
1441                 udp_rmem_release(sk, total, 1, false);
1442         spin_unlock_bh(&rcvq->lock);
1443         return res;
1444 }
1445
1446 /*
1447  *      IOCTL requests applicable to the UDP protocol
1448  */
1449
1450 int udp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg)
1451 {
1452         switch (cmd) {
1453         case SIOCOUTQ:
1454         {
1455                 int amount = sk_wmem_alloc_get(sk);
1456
1457                 return put_user(amount, (int __user *)arg);
1458         }
1459
1460         case SIOCINQ:
1461         {
1462                 int amount = max_t(int, 0, first_packet_length(sk));
1463
1464                 return put_user(amount, (int __user *)arg);
1465         }
1466
1467         default:
1468                 return -ENOIOCTLCMD;
1469         }
1470
1471         return 0;
1472 }
1473 EXPORT_SYMBOL(udp_ioctl);
1474
1475 struct sk_buff *__skb_recv_udp(struct sock *sk, unsigned int flags,
1476                                int noblock, int *peeked, int *off, int *err)
1477 {
1478         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1479         struct sk_buff_head *queue;
1480         struct sk_buff *last;
1481         long timeo;
1482         int error;
1483
1484         queue = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1485         flags |= noblock ? MSG_DONTWAIT : 0;
1486         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1487         do {
1488                 struct sk_buff *skb;
1489
1490                 error = sock_error(sk);
1491                 if (error)
1492                         break;
1493
1494                 error = -EAGAIN;
1495                 *peeked = 0;
1496                 do {
1497                         spin_lock_bh(&queue->lock);
1498                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags,
1499                                                         udp_skb_destructor,
1500                                                         peeked, off, err,
1501                                                         &last);
1502                         if (skb) {
1503                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1504                                 return skb;
1505                         }
1506
1507                         if (skb_queue_empty(sk_queue)) {
1508                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1509                                 goto busy_check;
1510                         }
1511
1512                         /* refill the reader queue and walk it again
1513                          * keep both queues locked to avoid re-acquiring
1514                          * the sk_receive_queue lock if fwd memory scheduling
1515                          * is needed.
1516                          */
1517                         spin_lock(&sk_queue->lock);
1518                         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, queue);
1519
1520                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags,
1521                                                         udp_skb_dtor_locked,
1522                                                         peeked, off, err,
1523                                                         &last);
1524                         spin_unlock(&sk_queue->lock);
1525                         spin_unlock_bh(&queue->lock);
1526                         if (skb)
1527                                 return skb;
1528
1529 busy_check:
1530                         if (!sk_can_busy_loop(sk))
1531                                 break;
1532
1533                         sk_busy_loop(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1534                 } while (!skb_queue_empty(sk_queue));
1535
1536                 /* sk_queue is empty, reader_queue may contain peeked packets */
1537         } while (timeo &&
1538                  !__skb_wait_for_more_packets(sk, &error, &timeo,
1539                                               (struct sk_buff *)sk_queue));
1540
1541         *err = error;
1542         return NULL;
1543 }
1544 EXPORT_SYMBOL_GPL(__skb_recv_udp);
1545
1546 /*
1547  *      This should be easy, if there is something there we
1548  *      return it, otherwise we block.
1549  */
1550
1551 int udp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len, int noblock,
1552                 int flags, int *addr_len)
1553 {
1554         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1555         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, sin, msg->msg_name);
1556         struct sk_buff *skb;
1557         unsigned int ulen, copied;
1558         int peeked, peeking, off;
1559         int err;
1560         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1561         bool checksum_valid = false;
1562
1563         if (flags & MSG_ERRQUEUE)
1564                 return ip_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
1565
1566 try_again:
1567         peeking = flags & MSG_PEEK;
1568         off = sk_peek_offset(sk, flags);
1569         skb = __skb_recv_udp(sk, flags, noblock, &peeked, &off, &err);
1570         if (!skb)
1571                 return err;
1572
1573         ulen = udp_skb_len(skb);
1574         copied = len;
1575         if (copied > ulen - off)
1576                 copied = ulen - off;
1577         else if (copied < ulen)
1578                 msg->msg_flags |= MSG_TRUNC;
1579
1580         /*
1581          * If checksum is needed at all, try to do it while copying the
1582          * data.  If the data is truncated, or if we only want a partial
1583          * coverage checksum (UDP-Lite), do it before the copy.
1584          */
1585
1586         if (copied < ulen || peeking ||
1587             (is_udplite && UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov)) {
1588                 checksum_valid = udp_skb_csum_unnecessary(skb) ||
1589                                 !__udp_lib_checksum_complete(skb);
1590                 if (!checksum_valid)
1591                         goto csum_copy_err;
1592         }
1593
1594         if (checksum_valid || udp_skb_csum_unnecessary(skb)) {
1595                 if (udp_skb_is_linear(skb))
1596                         err = copy_linear_skb(skb, copied, off, &msg->msg_iter);
1597                 else
1598                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, off, msg, copied);
1599         } else {
1600                 err = skb_copy_and_csum_datagram_msg(skb, off, msg);
1601
1602                 if (err == -EINVAL)
1603                         goto csum_copy_err;
1604         }
1605
1606         if (unlikely(err)) {
1607                 if (!peeked) {
1608                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1609                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1610                                       UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1611                 }
1612                 kfree_skb(skb);
1613                 return err;
1614         }
1615
1616         if (!peeked)
1617                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1618                               UDP_MIB_INDATAGRAMS, is_udplite);
1619
1620         sock_recv_ts_and_drops(msg, sk, skb);
1621
1622         /* Copy the address. */
1623         if (sin) {
1624                 sin->sin_family = AF_INET;
1625                 sin->sin_port = udp_hdr(skb)->source;
1626                 sin->sin_addr.s_addr = ip_hdr(skb)->saddr;
1627                 memset(sin->sin_zero, 0, sizeof(sin->sin_zero));
1628                 *addr_len = sizeof(*sin);
1629         }
1630         if (inet->cmsg_flags)
1631                 ip_cmsg_recv_offset(msg, sk, skb, sizeof(struct udphdr), off);
1632
1633         err = copied;
1634         if (flags & MSG_TRUNC)
1635                 err = ulen;
1636
1637         skb_consume_udp(sk, skb, peeking ? -err : err);
1638         return err;
1639
1640 csum_copy_err:
1641         if (!__sk_queue_drop_skb(sk, &udp_sk(sk)->reader_queue, skb, flags,
1642                                  udp_skb_destructor)) {
1643                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1644                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1645         }
1646         kfree_skb(skb);
1647
1648         /* starting over for a new packet, but check if we need to yield */
1649         cond_resched();
1650         msg->msg_flags &= ~MSG_TRUNC;
1651         goto try_again;
1652 }
1653
1654 int __udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1655 {
1656         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1657         /*
1658          *      1003.1g - break association.
1659          */
1660
1661         sk->sk_state = TCP_CLOSE;
1662         inet->inet_daddr = 0;
1663         inet->inet_dport = 0;
1664         sock_rps_reset_rxhash(sk);
1665         sk->sk_bound_dev_if = 0;
1666         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDADDR_LOCK))
1667                 inet_reset_saddr(sk);
1668
1669         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK)) {
1670                 sk->sk_prot->unhash(sk);
1671                 inet->inet_sport = 0;
1672         }
1673         sk_dst_reset(sk);
1674         return 0;
1675 }
1676 EXPORT_SYMBOL(__udp_disconnect);
1677
1678 int udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1679 {
1680         lock_sock(sk);
1681         __udp_disconnect(sk, flags);
1682         release_sock(sk);
1683         return 0;
1684 }
1685 EXPORT_SYMBOL(udp_disconnect);
1686
1687 void udp_lib_unhash(struct sock *sk)
1688 {
1689         if (sk_hashed(sk)) {
1690                 struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
1691                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
1692
1693                 hslot  = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1694                                       udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1695                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1696
1697                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
1698                 if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1699                         reuseport_detach_sock(sk);
1700                 if (sk_del_node_init_rcu(sk)) {
1701                         hslot->count--;
1702                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
1703                         sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, -1);
1704
1705                         spin_lock(&hslot2->lock);
1706                         hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1707                         hslot2->count--;
1708                         spin_unlock(&hslot2->lock);
1709                 }
1710                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1711         }
1712 }
1713 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_unhash);
1714
1715 /*
1716  * inet_rcv_saddr was changed, we must rehash secondary hash
1717  */
1718 void udp_lib_rehash(struct sock *sk, u16 newhash)
1719 {
1720         if (sk_hashed(sk)) {
1721                 struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
1722                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2, *nhslot2;
1723
1724                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1725                 nhslot2 = udp_hashslot2(udptable, newhash);
1726                 udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = newhash;
1727
1728                 if (hslot2 != nhslot2 ||
1729                     rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb)) {
1730                         hslot = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1731                                              udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1732                         /* we must lock primary chain too */
1733                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
1734                         if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1735                                 reuseport_detach_sock(sk);
1736
1737                         if (hslot2 != nhslot2) {
1738                                 spin_lock(&hslot2->lock);
1739                                 hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1740                                 hslot2->count--;
1741                                 spin_unlock(&hslot2->lock);
1742
1743                                 spin_lock(&nhslot2->lock);
1744                                 hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
1745                                                          &nhslot2->head);
1746                                 nhslot2->count++;
1747                                 spin_unlock(&nhslot2->lock);
1748                         }
1749
1750                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1751                 }
1752         }
1753 }
1754 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_rehash);
1755
1756 static void udp_v4_rehash(struct sock *sk)
1757 {
1758         u16 new_hash = ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk),
1759                                           inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr,
1760                                           inet_sk(sk)->inet_num);
1761         udp_lib_rehash(sk, new_hash);
1762 }
1763
1764 static int __udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1765 {
1766         int rc;
1767
1768         if (inet_sk(sk)->inet_daddr) {
1769                 sock_rps_save_rxhash(sk, skb);
1770                 sk_mark_napi_id(sk, skb);
1771                 sk_incoming_cpu_update(sk);
1772         } else {
1773                 sk_mark_napi_id_once(sk, skb);
1774         }
1775
1776         rc = __udp_enqueue_schedule_skb(sk, skb);
1777         if (rc < 0) {
1778                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1779
1780                 /* Note that an ENOMEM error is charged twice */
1781                 if (rc == -ENOMEM)
1782                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
1783                                         is_udplite);
1784                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1785                 kfree_skb(skb);
1786                 trace_udp_fail_queue_rcv_skb(rc, sk);
1787                 return -1;
1788         }
1789
1790         return 0;
1791 }
1792
1793 static struct static_key udp_encap_needed __read_mostly;
1794 void udp_encap_enable(void)
1795 {
1796         static_key_enable(&udp_encap_needed);
1797 }
1798 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_enable);
1799
1800 /* returns:
1801  *  -1: error
1802  *   0: success
1803  *  >0: "udp encap" protocol resubmission
1804  *
1805  * Note that in the success and error cases, the skb is assumed to
1806  * have either been requeued or freed.
1807  */
1808 static int udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1809 {
1810         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1811         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1812
1813         /*
1814          *      Charge it to the socket, dropping if the queue is full.
1815          */
1816         if (!xfrm4_policy_check(sk, XFRM_POLICY_IN, skb))
1817                 goto drop;
1818         nf_reset(skb);
1819
1820         if (static_key_false(&udp_encap_needed) && up->encap_type) {
1821                 int (*encap_rcv)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1822
1823                 /*
1824                  * This is an encapsulation socket so pass the skb to
1825                  * the socket's udp_encap_rcv() hook. Otherwise, just
1826                  * fall through and pass this up the UDP socket.
1827                  * up->encap_rcv() returns the following value:
1828                  * =0 if skb was successfully passed to the encap
1829                  *    handler or was discarded by it.
1830                  * >0 if skb should be passed on to UDP.
1831                  * <0 if skb should be resubmitted as proto -N
1832                  */
1833
1834                 /* if we're overly short, let UDP handle it */
1835                 encap_rcv = READ_ONCE(up->encap_rcv);
1836                 if (encap_rcv) {
1837                         int ret;
1838
1839                         /* Verify checksum before giving to encap */
1840                         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
1841                                 goto csum_error;
1842
1843                         ret = encap_rcv(sk, skb);
1844                         if (ret <= 0) {
1845                                 __UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1846                                                 UDP_MIB_INDATAGRAMS,
1847                                                 is_udplite);
1848                                 return -ret;
1849                         }
1850                 }
1851
1852                 /* FALLTHROUGH -- it's a UDP Packet */
1853         }
1854
1855         /*
1856          *      UDP-Lite specific tests, ignored on UDP sockets
1857          */
1858         if ((is_udplite & UDPLITE_RECV_CC)  &&  UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
1859
1860                 /*
1861                  * MIB statistics other than incrementing the error count are
1862                  * disabled for the following two types of errors: these depend
1863                  * on the application settings, not on the functioning of the
1864                  * protocol stack as such.
1865                  *
1866                  * RFC 3828 here recommends (sec 3.3): "There should also be a
1867                  * way ... to ... at least let the receiving application block
1868                  * delivery of packets with coverage values less than a value
1869                  * provided by the application."
1870                  */
1871                 if (up->pcrlen == 0) {          /* full coverage was set  */
1872                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: partial coverage %d while full coverage %d requested\n",
1873                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, skb->len);
1874                         goto drop;
1875                 }
1876                 /* The next case involves violating the min. coverage requested
1877                  * by the receiver. This is subtle: if receiver wants x and x is
1878                  * greater than the buffersize/MTU then receiver will complain
1879                  * that it wants x while sender emits packets of smaller size y.
1880                  * Therefore the above ...()->partial_cov statement is essential.
1881                  */
1882                 if (UDP_SKB_CB(skb)->cscov  <  up->pcrlen) {
1883                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: coverage %d too small, need min %d\n",
1884                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, up->pcrlen);
1885                         goto drop;
1886                 }
1887         }
1888
1889         prefetch(&sk->sk_rmem_alloc);
1890         if (rcu_access_pointer(sk->sk_filter) &&
1891             udp_lib_checksum_complete(skb))
1892                         goto csum_error;
1893
1894         if (sk_filter_trim_cap(sk, skb, sizeof(struct udphdr)))
1895                 goto drop;
1896
1897         udp_csum_pull_header(skb);
1898
1899         ipv4_pktinfo_prepare(sk, skb);
1900         return __udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
1901
1902 csum_error:
1903         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1904 drop:
1905         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1906         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1907         kfree_skb(skb);
1908         return -1;
1909 }
1910
1911 /* For TCP sockets, sk_rx_dst is protected by socket lock
1912  * For UDP, we use xchg() to guard against concurrent changes.
1913  */
1914 bool udp_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1915 {
1916         struct dst_entry *old;
1917
1918         if (dst_hold_safe(dst)) {
1919                 old = xchg(&sk->sk_rx_dst, dst);
1920                 dst_release(old);
1921                 return old != dst;
1922         }
1923         return false;
1924 }
1925 EXPORT_SYMBOL(udp_sk_rx_dst_set);
1926
1927 /*
1928  *      Multicasts and broadcasts go to each listener.
1929  *
1930  *      Note: called only from the BH handler context.
1931  */
1932 static int __udp4_lib_mcast_deliver(struct net *net, struct sk_buff *skb,
1933                                     struct udphdr  *uh,
1934                                     __be32 saddr, __be32 daddr,
1935                                     struct udp_table *udptable,
1936                                     int proto)
1937 {
1938         struct sock *sk, *first = NULL;
1939         unsigned short hnum = ntohs(uh->dest);
1940         struct udp_hslot *hslot = udp_hashslot(udptable, net, hnum);
1941         unsigned int hash2 = 0, hash2_any = 0, use_hash2 = (hslot->count > 10);
1942         unsigned int offset = offsetof(typeof(*sk), sk_node);
1943         int dif = skb->dev->ifindex;
1944         int sdif = inet_sdif(skb);
1945         struct hlist_node *node;
1946         struct sk_buff *nskb;
1947
1948         if (use_hash2) {
1949                 hash2_any = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum) &
1950                             udptable->mask;
1951                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum) & udptable->mask;
1952 start_lookup:
1953                 hslot = &udptable->hash2[hash2];
1954                 offset = offsetof(typeof(*sk), __sk_common.skc_portaddr_node);
1955         }
1956
1957         sk_for_each_entry_offset_rcu(sk, node, &hslot->head, offset) {
1958                 if (!__udp_is_mcast_sock(net, sk, uh->dest, daddr,
1959                                          uh->source, saddr, dif, sdif, hnum))
1960                         continue;
1961
1962                 if (!first) {
1963                         first = sk;
1964                         continue;
1965                 }
1966                 nskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1967
1968                 if (unlikely(!nskb)) {
1969                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1970                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
1971                                         IS_UDPLITE(sk));
1972                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS,
1973                                         IS_UDPLITE(sk));
1974                         continue;
1975                 }
1976                 if (udp_queue_rcv_skb(sk, nskb) > 0)
1977                         consume_skb(nskb);
1978         }
1979
1980         /* Also lookup *:port if we are using hash2 and haven't done so yet. */
1981         if (use_hash2 && hash2 != hash2_any) {
1982                 hash2 = hash2_any;
1983                 goto start_lookup;
1984         }
1985
1986         if (first) {
1987                 if (udp_queue_rcv_skb(first, skb) > 0)
1988                         consume_skb(skb);
1989         } else {
1990                 kfree_skb(skb);
1991                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_IGNOREDMULTI,
1992                                 proto == IPPROTO_UDPLITE);
1993         }
1994         return 0;
1995 }
1996
1997 /* Initialize UDP checksum. If exited with zero value (success),
1998  * CHECKSUM_UNNECESSARY means, that no more checks are required.
1999  * Otherwise, csum completion requires chacksumming packet body,
2000  * including udp header and folding it to skb->csum.
2001  */
2002 static inline int udp4_csum_init(struct sk_buff *skb, struct udphdr *uh,
2003                                  int proto)
2004 {
2005         int err;
2006
2007         UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov = 0;
2008         UDP_SKB_CB(skb)->cscov = skb->len;
2009
2010         if (proto == IPPROTO_UDPLITE) {
2011                 err = udplite_checksum_init(skb, uh);
2012                 if (err)
2013                         return err;
2014         }
2015
2016         /* Note, we are only interested in != 0 or == 0, thus the
2017          * force to int.
2018          */
2019         return (__force int)skb_checksum_init_zero_check(skb, proto, uh->check,
2020                                                          inet_compute_pseudo);
2021 }
2022
2023 /*
2024  *      All we need to do is get the socket, and then do a checksum.
2025  */
2026
2027 int __udp4_lib_rcv(struct sk_buff *skb, struct udp_table *udptable,
2028                    int proto)
2029 {
2030         struct sock *sk;
2031         struct udphdr *uh;
2032         unsigned short ulen;
2033         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
2034         __be32 saddr, daddr;
2035         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2036
2037         /*
2038          *  Validate the packet.
2039          */
2040         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct udphdr)))
2041                 goto drop;              /* No space for header. */
2042
2043         uh   = udp_hdr(skb);
2044         ulen = ntohs(uh->len);
2045         saddr = ip_hdr(skb)->saddr;
2046         daddr = ip_hdr(skb)->daddr;
2047
2048         if (ulen > skb->len)
2049                 goto short_packet;
2050
2051         if (proto == IPPROTO_UDP) {
2052                 /* UDP validates ulen. */
2053                 if (ulen < sizeof(*uh) || pskb_trim_rcsum(skb, ulen))
2054                         goto short_packet;
2055                 uh = udp_hdr(skb);
2056         }
2057
2058         if (udp4_csum_init(skb, uh, proto))
2059                 goto csum_error;
2060
2061         sk = skb_steal_sock(skb);
2062         if (sk) {
2063                 struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
2064                 int ret;
2065
2066                 if (unlikely(sk->sk_rx_dst != dst))
2067                         udp_sk_rx_dst_set(sk, dst);
2068
2069                 ret = udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2070                 sock_put(sk);
2071                 /* a return value > 0 means to resubmit the input, but
2072                  * it wants the return to be -protocol, or 0
2073                  */
2074                 if (ret > 0)
2075                         return -ret;
2076                 return 0;
2077         }
2078
2079         if (rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST|RTCF_MULTICAST))
2080                 return __udp4_lib_mcast_deliver(net, skb, uh,
2081                                                 saddr, daddr, udptable, proto);
2082
2083         sk = __udp4_lib_lookup_skb(skb, uh->source, uh->dest, udptable);
2084         if (sk) {
2085                 int ret;
2086
2087                 if (inet_get_convert_csum(sk) && uh->check && !IS_UDPLITE(sk))
2088                         skb_checksum_try_convert(skb, IPPROTO_UDP, uh->check,
2089                                                  inet_compute_pseudo);
2090
2091                 ret = udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2092
2093                 /* a return value > 0 means to resubmit the input, but
2094                  * it wants the return to be -protocol, or 0
2095                  */
2096                 if (ret > 0)
2097                         return -ret;
2098                 return 0;
2099         }
2100
2101         if (!xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb))
2102                 goto drop;
2103         nf_reset(skb);
2104
2105         /* No socket. Drop packet silently, if checksum is wrong */
2106         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2107                 goto csum_error;
2108
2109         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_NOPORTS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2110         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_PORT_UNREACH, 0);
2111
2112         /*
2113          * Hmm.  We got an UDP packet to a port to which we
2114          * don't wanna listen.  Ignore it.
2115          */
2116         kfree_skb(skb);
2117         return 0;
2118
2119 short_packet:
2120         net_dbg_ratelimited("UDP%s: short packet: From %pI4:%u %d/%d to %pI4:%u\n",
2121                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2122                             &saddr, ntohs(uh->source),
2123                             ulen, skb->len,
2124                             &daddr, ntohs(uh->dest));
2125         goto drop;
2126
2127 csum_error:
2128         /*
2129          * RFC1122: OK.  Discards the bad packet silently (as far as
2130          * the network is concerned, anyway) as per 4.1.3.4 (MUST).
2131          */
2132         net_dbg_ratelimited("UDP%s: bad checksum. From %pI4:%u to %pI4:%u ulen %d\n",
2133                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2134                             &saddr, ntohs(uh->source), &daddr, ntohs(uh->dest),
2135                             ulen);
2136         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2137 drop:
2138         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2139         kfree_skb(skb);
2140         return 0;
2141 }
2142
2143 /* We can only early demux multicast if there is a single matching socket.
2144  * If more than one socket found returns NULL
2145  */
2146 static struct sock *__udp4_lib_mcast_demux_lookup(struct net *net,
2147                                                   __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2148                                                   __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2149                                                   int dif, int sdif)
2150 {
2151         struct sock *sk, *result;
2152         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2153         unsigned int slot = udp_hashfn(net, hnum, udp_table.mask);
2154         struct udp_hslot *hslot = &udp_table.hash[slot];
2155
2156         /* Do not bother scanning a too big list */
2157         if (hslot->count > 10)
2158                 return NULL;
2159
2160         result = NULL;
2161         sk_for_each_rcu(sk, &hslot->head) {
2162                 if (__udp_is_mcast_sock(net, sk, loc_port, loc_addr,
2163                                         rmt_port, rmt_addr, dif, sdif, hnum)) {
2164                         if (result)
2165                                 return NULL;
2166                         result = sk;
2167                 }
2168         }
2169
2170         return result;
2171 }
2172
2173 /* For unicast we should only early demux connected sockets or we can
2174  * break forwarding setups.  The chains here can be long so only check
2175  * if the first socket is an exact match and if not move on.
2176  */
2177 static struct sock *__udp4_lib_demux_lookup(struct net *net,
2178                                             __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2179                                             __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2180                                             int dif, int sdif)
2181 {
2182         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2183         unsigned int hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, loc_addr, hnum);
2184         unsigned int slot2 = hash2 & udp_table.mask;
2185         struct udp_hslot *hslot2 = &udp_table.hash2[slot2];
2186         INET_ADDR_COOKIE(acookie, rmt_addr, loc_addr);
2187         const __portpair ports = INET_COMBINED_PORTS(rmt_port, hnum);
2188         struct sock *sk;
2189
2190         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
2191                 if (INET_MATCH(sk, net, acookie, rmt_addr,
2192                                loc_addr, ports, dif, sdif))
2193                         return sk;
2194                 /* Only check first socket in chain */
2195                 break;
2196         }
2197         return NULL;
2198 }
2199
2200 int udp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb)
2201 {
2202         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2203         struct in_device *in_dev = NULL;
2204         const struct iphdr *iph;
2205         const struct udphdr *uh;
2206         struct sock *sk = NULL;
2207         struct dst_entry *dst;
2208         int dif = skb->dev->ifindex;
2209         int sdif = inet_sdif(skb);
2210         int ours;
2211
2212         /* validate the packet */
2213         if (!pskb_may_pull(skb, skb_transport_offset(skb) + sizeof(struct udphdr)))
2214                 return 0;
2215
2216         iph = ip_hdr(skb);
2217         uh = udp_hdr(skb);
2218
2219         if (skb->pkt_type == PACKET_MULTICAST) {
2220                 in_dev = __in_dev_get_rcu(skb->dev);
2221
2222                 if (!in_dev)
2223                         return 0;
2224
2225                 ours = ip_check_mc_rcu(in_dev, iph->daddr, iph->saddr,
2226                                        iph->protocol);
2227                 if (!ours)
2228                         return 0;
2229
2230                 sk = __udp4_lib_mcast_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2231                                                    uh->source, iph->saddr,
2232                                                    dif, sdif);
2233         } else if (skb->pkt_type == PACKET_HOST) {
2234                 sk = __udp4_lib_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2235                                              uh->source, iph->saddr, dif, sdif);
2236         }
2237
2238         if (!sk || !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
2239                 return 0;
2240
2241         skb->sk = sk;
2242         skb->destructor = sock_efree;
2243         dst = READ_ONCE(sk->sk_rx_dst);
2244
2245         if (dst)
2246                 dst = dst_check(dst, 0);
2247         if (dst) {
2248                 u32 itag = 0;
2249
2250                 /* set noref for now.
2251                  * any place which wants to hold dst has to call
2252                  * dst_hold_safe()
2253                  */
2254                 skb_dst_set_noref(skb, dst);
2255
2256                 /* for unconnected multicast sockets we need to validate
2257                  * the source on each packet
2258                  */
2259                 if (!inet_sk(sk)->inet_daddr && in_dev)
2260                         return ip_mc_validate_source(skb, iph->daddr,
2261                                                      iph->saddr, iph->tos,
2262                                                      skb->dev, in_dev, &itag);
2263         }
2264         return 0;
2265 }
2266
2267 int udp_rcv(struct sk_buff *skb)
2268 {
2269         return __udp4_lib_rcv(skb, &udp_table, IPPROTO_UDP);
2270 }
2271
2272 void udp_destroy_sock(struct sock *sk)
2273 {
2274         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2275         bool slow = lock_sock_fast(sk);
2276         udp_flush_pending_frames(sk);
2277         unlock_sock_fast(sk, slow);
2278         if (static_key_false(&udp_encap_needed) && up->encap_type) {
2279                 void (*encap_destroy)(struct sock *sk);
2280                 encap_destroy = READ_ONCE(up->encap_destroy);
2281                 if (encap_destroy)
2282                         encap_destroy(sk);
2283         }
2284 }
2285
2286 /*
2287  *      Socket option code for UDP
2288  */
2289 int udp_lib_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2290                        char __user *optval, unsigned int optlen,
2291                        int (*push_pending_frames)(struct sock *))
2292 {
2293         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2294         int val, valbool;
2295         int err = 0;
2296         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2297
2298         if (optlen < sizeof(int))
2299                 return -EINVAL;
2300
2301         if (get_user(val, (int __user *)optval))
2302                 return -EFAULT;
2303
2304         valbool = val ? 1 : 0;
2305
2306         switch (optname) {
2307         case UDP_CORK:
2308                 if (val != 0) {
2309                         up->corkflag = 1;
2310                 } else {
2311                         up->corkflag = 0;
2312                         lock_sock(sk);
2313                         push_pending_frames(sk);
2314                         release_sock(sk);
2315                 }
2316                 break;
2317
2318         case UDP_ENCAP:
2319                 switch (val) {
2320                 case 0:
2321                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP:
2322                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP_NON_IKE:
2323                         up->encap_rcv = xfrm4_udp_encap_rcv;
2324                         /* FALLTHROUGH */
2325                 case UDP_ENCAP_L2TPINUDP:
2326                         up->encap_type = val;
2327                         udp_encap_enable();
2328                         break;
2329                 default:
2330                         err = -ENOPROTOOPT;
2331                         break;
2332                 }
2333                 break;
2334
2335         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2336                 up->no_check6_tx = valbool;
2337                 break;
2338
2339         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2340                 up->no_check6_rx = valbool;
2341                 break;
2342
2343         /*
2344          *      UDP-Lite's partial checksum coverage (RFC 3828).
2345          */
2346         /* The sender sets actual checksum coverage length via this option.
2347          * The case coverage > packet length is handled by send module. */
2348         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2349                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2350                         return -ENOPROTOOPT;
2351                 if (val != 0 && val < 8) /* Illegal coverage: use default (8) */
2352                         val = 8;
2353                 else if (val > USHRT_MAX)
2354                         val = USHRT_MAX;
2355                 up->pcslen = val;
2356                 up->pcflag |= UDPLITE_SEND_CC;
2357                 break;
2358
2359         /* The receiver specifies a minimum checksum coverage value. To make
2360          * sense, this should be set to at least 8 (as done below). If zero is
2361          * used, this again means full checksum coverage.                     */
2362         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2363                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2364                         return -ENOPROTOOPT;
2365                 if (val != 0 && val < 8) /* Avoid silly minimal values.       */
2366                         val = 8;
2367                 else if (val > USHRT_MAX)
2368                         val = USHRT_MAX;
2369                 up->pcrlen = val;
2370                 up->pcflag |= UDPLITE_RECV_CC;
2371                 break;
2372
2373         default:
2374                 err = -ENOPROTOOPT;
2375                 break;
2376         }
2377
2378         return err;
2379 }
2380 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_setsockopt);
2381
2382 int udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2383                    char __user *optval, unsigned int optlen)
2384 {
2385         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2386                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen,
2387                                           udp_push_pending_frames);
2388         return ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2389 }
2390
2391 #ifdef CONFIG_COMPAT
2392 int compat_udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2393                           char __user *optval, unsigned int optlen)
2394 {
2395         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2396                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen,
2397                                           udp_push_pending_frames);
2398         return compat_ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2399 }
2400 #endif
2401
2402 int udp_lib_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2403                        char __user *optval, int __user *optlen)
2404 {
2405         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2406         int val, len;
2407
2408         if (get_user(len, optlen))
2409                 return -EFAULT;
2410
2411         len = min_t(unsigned int, len, sizeof(int));
2412
2413         if (len < 0)
2414                 return -EINVAL;
2415
2416         switch (optname) {
2417         case UDP_CORK:
2418                 val = up->corkflag;
2419                 break;
2420
2421         case UDP_ENCAP:
2422                 val = up->encap_type;
2423                 break;
2424
2425         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2426                 val = up->no_check6_tx;
2427                 break;
2428
2429         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2430                 val = up->no_check6_rx;
2431                 break;
2432
2433         /* The following two cannot be changed on UDP sockets, the return is
2434          * always 0 (which corresponds to the full checksum coverage of UDP). */
2435         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2436                 val = up->pcslen;
2437                 break;
2438
2439         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2440                 val = up->pcrlen;
2441                 break;
2442
2443         default:
2444                 return -ENOPROTOOPT;
2445         }
2446
2447         if (put_user(len, optlen))
2448                 return -EFAULT;
2449         if (copy_to_user(optval, &val, len))
2450                 return -EFAULT;
2451         return 0;
2452 }
2453 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_getsockopt);
2454
2455 int udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2456                    char __user *optval, int __user *optlen)
2457 {
2458         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2459                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2460         return ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2461 }
2462
2463 #ifdef CONFIG_COMPAT
2464 int compat_udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2465                                  char __user *optval, int __user *optlen)
2466 {
2467         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2468                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2469         return compat_ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2470 }
2471 #endif
2472 /**
2473  *      udp_poll - wait for a UDP event.
2474  *      @file - file struct
2475  *      @sock - socket
2476  *      @wait - poll table
2477  *
2478  *      This is same as datagram poll, except for the special case of
2479  *      blocking sockets. If application is using a blocking fd
2480  *      and a packet with checksum error is in the queue;
2481  *      then it could get return from select indicating data available
2482  *      but then block when reading it. Add special case code
2483  *      to work around these arguably broken applications.
2484  */
2485 unsigned int udp_poll(struct file *file, struct socket *sock, poll_table *wait)
2486 {
2487         unsigned int mask = datagram_poll(file, sock, wait);
2488         struct sock *sk = sock->sk;
2489
2490         if (!skb_queue_empty(&udp_sk(sk)->reader_queue))
2491                 mask |= POLLIN | POLLRDNORM;
2492
2493         /* Check for false positives due to checksum errors */
2494         if ((mask & POLLRDNORM) && !(file->f_flags & O_NONBLOCK) &&
2495             !(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) && first_packet_length(sk) == -1)
2496                 mask &= ~(POLLIN | POLLRDNORM);
2497
2498         return mask;
2499
2500 }
2501 EXPORT_SYMBOL(udp_poll);
2502
2503 int udp_abort(struct sock *sk, int err)
2504 {
2505         lock_sock(sk);
2506
2507         sk->sk_err = err;
2508         sk->sk_error_report(sk);
2509         __udp_disconnect(sk, 0);
2510
2511         release_sock(sk);
2512
2513         return 0;
2514 }
2515 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_abort);
2516
2517 struct proto udp_prot = {
2518         .name              = "UDP",
2519         .owner             = THIS_MODULE,
2520         .close             = udp_lib_close,
2521         .connect           = ip4_datagram_connect,
2522         .disconnect        = udp_disconnect,
2523         .ioctl             = udp_ioctl,
2524         .init              = udp_init_sock,
2525         .destroy           = udp_destroy_sock,
2526         .setsockopt        = udp_setsockopt,
2527         .getsockopt        = udp_getsockopt,
2528         .sendmsg           = udp_sendmsg,
2529         .recvmsg           = udp_recvmsg,
2530         .sendpage          = udp_sendpage,
2531         .release_cb        = ip4_datagram_release_cb,
2532         .hash              = udp_lib_hash,
2533         .unhash            = udp_lib_unhash,
2534         .rehash            = udp_v4_rehash,
2535         .get_port          = udp_v4_get_port,
2536         .memory_allocated  = &udp_memory_allocated,
2537         .sysctl_mem        = sysctl_udp_mem,
2538         .sysctl_wmem       = &sysctl_udp_wmem_min,
2539         .sysctl_rmem       = &sysctl_udp_rmem_min,
2540         .obj_size          = sizeof(struct udp_sock),
2541         .h.udp_table       = &udp_table,
2542 #ifdef CONFIG_COMPAT
2543         .compat_setsockopt = compat_udp_setsockopt,
2544         .compat_getsockopt = compat_udp_getsockopt,
2545 #endif
2546         .diag_destroy      = udp_abort,
2547 };
2548 EXPORT_SYMBOL(udp_prot);
2549
2550 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2551 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2552
2553 static struct sock *udp_get_first(struct seq_file *seq, int start)
2554 {
2555         struct sock *sk;
2556         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2557         struct net *net = seq_file_net(seq);
2558
2559         for (state->bucket = start; state->bucket <= state->udp_table->mask;
2560              ++state->bucket) {
2561                 struct udp_hslot *hslot = &state->udp_table->hash[state->bucket];
2562
2563                 if (hlist_empty(&hslot->head))
2564                         continue;
2565
2566                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
2567                 sk_for_each(sk, &hslot->head) {
2568                         if (!net_eq(sock_net(sk), net))
2569                                 continue;
2570                         if (sk->sk_family == state->family)
2571                                 goto found;
2572                 }
2573                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
2574         }
2575         sk = NULL;
2576 found:
2577         return sk;
2578 }
2579
2580 static struct sock *udp_get_next(struct seq_file *seq, struct sock *sk)
2581 {
2582         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2583         struct net *net = seq_file_net(seq);
2584
2585         do {
2586                 sk = sk_next(sk);
2587         } while (sk && (!net_eq(sock_net(sk), net) || sk->sk_family != state->family));
2588
2589         if (!sk) {
2590                 if (state->bucket <= state->udp_table->mask)
2591                         spin_unlock_bh(&state->udp_table->hash[state->bucket].lock);
2592                 return udp_get_first(seq, state->bucket + 1);
2593         }
2594         return sk;
2595 }
2596
2597 static struct sock *udp_get_idx(struct seq_file *seq, loff_t pos)
2598 {
2599         struct sock *sk = udp_get_first(seq, 0);
2600
2601         if (sk)
2602                 while (pos && (sk = udp_get_next(seq, sk)) != NULL)
2603                         --pos;
2604         return pos ? NULL : sk;
2605 }
2606
2607 static void *udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
2608 {
2609         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2610         state->bucket = MAX_UDP_PORTS;
2611
2612         return *pos ? udp_get_idx(seq, *pos-1) : SEQ_START_TOKEN;
2613 }
2614
2615 static void *udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
2616 {
2617         struct sock *sk;
2618
2619         if (v == SEQ_START_TOKEN)
2620                 sk = udp_get_idx(seq, 0);
2621         else
2622                 sk = udp_get_next(seq, v);
2623
2624         ++*pos;
2625         return sk;
2626 }
2627
2628 static void udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
2629 {
2630         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2631
2632         if (state->bucket <= state->udp_table->mask)
2633                 spin_unlock_bh(&state->udp_table->hash[state->bucket].lock);
2634 }
2635
2636 int udp_seq_open(struct inode *inode, struct file *file)
2637 {
2638         struct udp_seq_afinfo *afinfo = PDE_DATA(inode);
2639         struct udp_iter_state *s;
2640         int err;
2641
2642         err = seq_open_net(inode, file, &afinfo->seq_ops,
2643                            sizeof(struct udp_iter_state));
2644         if (err < 0)
2645                 return err;
2646
2647         s = ((struct seq_file *)file->private_data)->private;
2648         s->family               = afinfo->family;
2649         s->udp_table            = afinfo->udp_table;
2650         return err;
2651 }
2652 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_open);
2653
2654 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2655 int udp_proc_register(struct net *net, struct udp_seq_afinfo *afinfo)
2656 {
2657         struct proc_dir_entry *p;
2658         int rc = 0;
2659
2660         afinfo->seq_ops.start           = udp_seq_start;
2661         afinfo->seq_ops.next            = udp_seq_next;
2662         afinfo->seq_ops.stop            = udp_seq_stop;
2663
2664         p = proc_create_data(afinfo->name, S_IRUGO, net->proc_net,
2665                              afinfo->seq_fops, afinfo);
2666         if (!p)
2667                 rc = -ENOMEM;
2668         return rc;
2669 }
2670 EXPORT_SYMBOL(udp_proc_register);
2671
2672 void udp_proc_unregister(struct net *net, struct udp_seq_afinfo *afinfo)
2673 {
2674         remove_proc_entry(afinfo->name, net->proc_net);
2675 }
2676 EXPORT_SYMBOL(udp_proc_unregister);
2677
2678 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2679 static void udp4_format_sock(struct sock *sp, struct seq_file *f,
2680                 int bucket)
2681 {
2682         struct inet_sock *inet = inet_sk(sp);
2683         __be32 dest = inet->inet_daddr;
2684         __be32 src  = inet->inet_rcv_saddr;
2685         __u16 destp       = ntohs(inet->inet_dport);
2686         __u16 srcp        = ntohs(inet->inet_sport);
2687
2688         seq_printf(f, "%5d: %08X:%04X %08X:%04X"
2689                 " %02X %08X:%08X %02X:%08lX %08X %5u %8d %lu %d %pK %d",
2690                 bucket, src, srcp, dest, destp, sp->sk_state,
2691                 sk_wmem_alloc_get(sp),
2692                 sk_rmem_alloc_get(sp),
2693                 0, 0L, 0,
2694                 from_kuid_munged(seq_user_ns(f), sock_i_uid(sp)),
2695                 0, sock_i_ino(sp),
2696                 refcount_read(&sp->sk_refcnt), sp,
2697                 atomic_read(&sp->sk_drops));
2698 }
2699
2700 int udp4_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
2701 {
2702         seq_setwidth(seq, 127);
2703         if (v == SEQ_START_TOKEN)
2704                 seq_puts(seq, "  sl  local_address rem_address   st tx_queue "
2705                            "rx_queue tr tm->when retrnsmt   uid  timeout "
2706                            "inode ref pointer drops");
2707         else {
2708                 struct udp_iter_state *state = seq->private;
2709
2710                 udp4_format_sock(v, seq, state->bucket);
2711         }
2712         seq_pad(seq, '\n');
2713         return 0;
2714 }
2715
2716 static const struct file_operations udp_afinfo_seq_fops = {
2717         .owner    = THIS_MODULE,
2718         .open     = udp_seq_open,
2719         .read     = seq_read,
2720         .llseek   = seq_lseek,
2721         .release  = seq_release_net
2722 };
2723
2724 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2725 static struct udp_seq_afinfo udp4_seq_afinfo = {
2726         .name           = "udp",
2727         .family         = AF_INET,
2728         .udp_table      = &udp_table,
2729         .seq_fops       = &udp_afinfo_seq_fops,
2730         .seq_ops        = {
2731                 .show           = udp4_seq_show,
2732         },
2733 };
2734
2735 static int __net_init udp4_proc_init_net(struct net *net)
2736 {
2737         return udp_proc_register(net, &udp4_seq_afinfo);
2738 }
2739
2740 static void __net_exit udp4_proc_exit_net(struct net *net)
2741 {
2742         udp_proc_unregister(net, &udp4_seq_afinfo);
2743 }
2744
2745 static struct pernet_operations udp4_net_ops = {
2746         .init = udp4_proc_init_net,
2747         .exit = udp4_proc_exit_net,
2748 };
2749
2750 int __init udp4_proc_init(void)
2751 {
2752         return register_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
2753 }
2754
2755 void udp4_proc_exit(void)
2756 {
2757         unregister_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
2758 }
2759 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
2760
2761 static __initdata unsigned long uhash_entries;
2762 static int __init set_uhash_entries(char *str)
2763 {
2764         ssize_t ret;
2765
2766         if (!str)
2767                 return 0;
2768
2769         ret = kstrtoul(str, 0, &uhash_entries);
2770         if (ret)
2771                 return 0;
2772
2773         if (uhash_entries && uhash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
2774                 uhash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN;
2775         return 1;
2776 }
2777 __setup("uhash_entries=", set_uhash_entries);
2778
2779 void __init udp_table_init(struct udp_table *table, const char *name)
2780 {
2781         unsigned int i;
2782
2783         table->hash = alloc_large_system_hash(name,
2784                                               2 * sizeof(struct udp_hslot),
2785                                               uhash_entries,
2786                                               21, /* one slot per 2 MB */
2787                                               0,
2788                                               &table->log,
2789                                               &table->mask,
2790                                               UDP_HTABLE_SIZE_MIN,
2791                                               64 * 1024);
2792
2793         table->hash2 = table->hash + (table->mask + 1);
2794         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
2795                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash[i].head);
2796                 table->hash[i].count = 0;
2797                 spin_lock_init(&table->hash[i].lock);
2798         }
2799         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
2800                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash2[i].head);
2801                 table->hash2[i].count = 0;
2802                 spin_lock_init(&table->hash2[i].lock);
2803         }
2804 }
2805
2806 u32 udp_flow_hashrnd(void)
2807 {
2808         static u32 hashrnd __read_mostly;
2809
2810         net_get_random_once(&hashrnd, sizeof(hashrnd));
2811
2812         return hashrnd;
2813 }
2814 EXPORT_SYMBOL(udp_flow_hashrnd);
2815
2816 void __init udp_init(void)
2817 {
2818         unsigned long limit;
2819         unsigned int i;
2820
2821         udp_table_init(&udp_table, "UDP");
2822         limit = nr_free_buffer_pages() / 8;
2823         limit = max(limit, 128UL);
2824         sysctl_udp_mem[0] = limit / 4 * 3;
2825         sysctl_udp_mem[1] = limit;
2826         sysctl_udp_mem[2] = sysctl_udp_mem[0] * 2;
2827
2828         sysctl_udp_rmem_min = SK_MEM_QUANTUM;
2829         sysctl_udp_wmem_min = SK_MEM_QUANTUM;
2830
2831         /* 16 spinlocks per cpu */
2832         udp_busylocks_log = ilog2(nr_cpu_ids) + 4;
2833         udp_busylocks = kmalloc(sizeof(spinlock_t) << udp_busylocks_log,
2834                                 GFP_KERNEL);
2835         if (!udp_busylocks)
2836                 panic("UDP: failed to alloc udp_busylocks\n");
2837         for (i = 0; i < (1U << udp_busylocks_log); i++)
2838                 spin_lock_init(udp_busylocks + i);
2839 }