Merge git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/netdev/net
[linux-2.6-block.git] / net / ipv4 / tcp_minisocks.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
4  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
5  *              interface as the means of communication with the user level.
6  *
7  *              Implementation of the Transmission Control Protocol(TCP).
8  *
9  * Authors:     Ross Biro
10  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
11  *              Mark Evans, <evansmp@uhura.aston.ac.uk>
12  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
13  *              Florian La Roche, <flla@stud.uni-sb.de>
14  *              Charles Hedrick, <hedrick@klinzhai.rutgers.edu>
15  *              Linus Torvalds, <torvalds@cs.helsinki.fi>
16  *              Alan Cox, <gw4pts@gw4pts.ampr.org>
17  *              Matthew Dillon, <dillon@apollo.west.oic.com>
18  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
19  *              Jorge Cwik, <jorge@laser.satlink.net>
20  */
21
22 #include <linux/mm.h>
23 #include <linux/module.h>
24 #include <linux/slab.h>
25 #include <linux/sysctl.h>
26 #include <linux/workqueue.h>
27 #include <linux/static_key.h>
28 #include <net/tcp.h>
29 #include <net/inet_common.h>
30 #include <net/xfrm.h>
31 #include <net/busy_poll.h>
32
33 static bool tcp_in_window(u32 seq, u32 end_seq, u32 s_win, u32 e_win)
34 {
35         if (seq == s_win)
36                 return true;
37         if (after(end_seq, s_win) && before(seq, e_win))
38                 return true;
39         return seq == e_win && seq == end_seq;
40 }
41
42 static enum tcp_tw_status
43 tcp_timewait_check_oow_rate_limit(struct inet_timewait_sock *tw,
44                                   const struct sk_buff *skb, int mib_idx)
45 {
46         struct tcp_timewait_sock *tcptw = tcp_twsk((struct sock *)tw);
47
48         if (!tcp_oow_rate_limited(twsk_net(tw), skb, mib_idx,
49                                   &tcptw->tw_last_oow_ack_time)) {
50                 /* Send ACK. Note, we do not put the bucket,
51                  * it will be released by caller.
52                  */
53                 return TCP_TW_ACK;
54         }
55
56         /* We are rate-limiting, so just release the tw sock and drop skb. */
57         inet_twsk_put(tw);
58         return TCP_TW_SUCCESS;
59 }
60
61 /*
62  * * Main purpose of TIME-WAIT state is to close connection gracefully,
63  *   when one of ends sits in LAST-ACK or CLOSING retransmitting FIN
64  *   (and, probably, tail of data) and one or more our ACKs are lost.
65  * * What is TIME-WAIT timeout? It is associated with maximal packet
66  *   lifetime in the internet, which results in wrong conclusion, that
67  *   it is set to catch "old duplicate segments" wandering out of their path.
68  *   It is not quite correct. This timeout is calculated so that it exceeds
69  *   maximal retransmission timeout enough to allow to lose one (or more)
70  *   segments sent by peer and our ACKs. This time may be calculated from RTO.
71  * * When TIME-WAIT socket receives RST, it means that another end
72  *   finally closed and we are allowed to kill TIME-WAIT too.
73  * * Second purpose of TIME-WAIT is catching old duplicate segments.
74  *   Well, certainly it is pure paranoia, but if we load TIME-WAIT
75  *   with this semantics, we MUST NOT kill TIME-WAIT state with RSTs.
76  * * If we invented some more clever way to catch duplicates
77  *   (f.e. based on PAWS), we could truncate TIME-WAIT to several RTOs.
78  *
79  * The algorithm below is based on FORMAL INTERPRETATION of RFCs.
80  * When you compare it to RFCs, please, read section SEGMENT ARRIVES
81  * from the very beginning.
82  *
83  * NOTE. With recycling (and later with fin-wait-2) TW bucket
84  * is _not_ stateless. It means, that strictly speaking we must
85  * spinlock it. I do not want! Well, probability of misbehaviour
86  * is ridiculously low and, seems, we could use some mb() tricks
87  * to avoid misread sequence numbers, states etc.  --ANK
88  *
89  * We don't need to initialize tmp_out.sack_ok as we don't use the results
90  */
91 enum tcp_tw_status
92 tcp_timewait_state_process(struct inet_timewait_sock *tw, struct sk_buff *skb,
93                            const struct tcphdr *th)
94 {
95         struct tcp_options_received tmp_opt;
96         struct tcp_timewait_sock *tcptw = tcp_twsk((struct sock *)tw);
97         bool paws_reject = false;
98
99         tmp_opt.saw_tstamp = 0;
100         if (th->doff > (sizeof(*th) >> 2) && tcptw->tw_ts_recent_stamp) {
101                 tcp_parse_options(twsk_net(tw), skb, &tmp_opt, 0, NULL);
102
103                 if (tmp_opt.saw_tstamp) {
104                         if (tmp_opt.rcv_tsecr)
105                                 tmp_opt.rcv_tsecr -= tcptw->tw_ts_offset;
106                         tmp_opt.ts_recent       = tcptw->tw_ts_recent;
107                         tmp_opt.ts_recent_stamp = tcptw->tw_ts_recent_stamp;
108                         paws_reject = tcp_paws_reject(&tmp_opt, th->rst);
109                 }
110         }
111
112         if (tw->tw_substate == TCP_FIN_WAIT2) {
113                 /* Just repeat all the checks of tcp_rcv_state_process() */
114
115                 /* Out of window, send ACK */
116                 if (paws_reject ||
117                     !tcp_in_window(TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
118                                    tcptw->tw_rcv_nxt,
119                                    tcptw->tw_rcv_nxt + tcptw->tw_rcv_wnd))
120                         return tcp_timewait_check_oow_rate_limit(
121                                 tw, skb, LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDFINWAIT2);
122
123                 if (th->rst)
124                         goto kill;
125
126                 if (th->syn && !before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tcptw->tw_rcv_nxt))
127                         return TCP_TW_RST;
128
129                 /* Dup ACK? */
130                 if (!th->ack ||
131                     !after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tcptw->tw_rcv_nxt) ||
132                     TCP_SKB_CB(skb)->end_seq == TCP_SKB_CB(skb)->seq) {
133                         inet_twsk_put(tw);
134                         return TCP_TW_SUCCESS;
135                 }
136
137                 /* New data or FIN. If new data arrive after half-duplex close,
138                  * reset.
139                  */
140                 if (!th->fin ||
141                     TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != tcptw->tw_rcv_nxt + 1)
142                         return TCP_TW_RST;
143
144                 /* FIN arrived, enter true time-wait state. */
145                 tw->tw_substate   = TCP_TIME_WAIT;
146                 tcptw->tw_rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
147                 if (tmp_opt.saw_tstamp) {
148                         tcptw->tw_ts_recent_stamp = ktime_get_seconds();
149                         tcptw->tw_ts_recent       = tmp_opt.rcv_tsval;
150                 }
151
152                 inet_twsk_reschedule(tw, TCP_TIMEWAIT_LEN);
153                 return TCP_TW_ACK;
154         }
155
156         /*
157          *      Now real TIME-WAIT state.
158          *
159          *      RFC 1122:
160          *      "When a connection is [...] on TIME-WAIT state [...]
161          *      [a TCP] MAY accept a new SYN from the remote TCP to
162          *      reopen the connection directly, if it:
163          *
164          *      (1)  assigns its initial sequence number for the new
165          *      connection to be larger than the largest sequence
166          *      number it used on the previous connection incarnation,
167          *      and
168          *
169          *      (2)  returns to TIME-WAIT state if the SYN turns out
170          *      to be an old duplicate".
171          */
172
173         if (!paws_reject &&
174             (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tcptw->tw_rcv_nxt &&
175              (TCP_SKB_CB(skb)->seq == TCP_SKB_CB(skb)->end_seq || th->rst))) {
176                 /* In window segment, it may be only reset or bare ack. */
177
178                 if (th->rst) {
179                         /* This is TIME_WAIT assassination, in two flavors.
180                          * Oh well... nobody has a sufficient solution to this
181                          * protocol bug yet.
182                          */
183                         if (twsk_net(tw)->ipv4.sysctl_tcp_rfc1337 == 0) {
184 kill:
185                                 inet_twsk_deschedule_put(tw);
186                                 return TCP_TW_SUCCESS;
187                         }
188                 } else {
189                         inet_twsk_reschedule(tw, TCP_TIMEWAIT_LEN);
190                 }
191
192                 if (tmp_opt.saw_tstamp) {
193                         tcptw->tw_ts_recent       = tmp_opt.rcv_tsval;
194                         tcptw->tw_ts_recent_stamp = ktime_get_seconds();
195                 }
196
197                 inet_twsk_put(tw);
198                 return TCP_TW_SUCCESS;
199         }
200
201         /* Out of window segment.
202
203            All the segments are ACKed immediately.
204
205            The only exception is new SYN. We accept it, if it is
206            not old duplicate and we are not in danger to be killed
207            by delayed old duplicates. RFC check is that it has
208            newer sequence number works at rates <40Mbit/sec.
209            However, if paws works, it is reliable AND even more,
210            we even may relax silly seq space cutoff.
211
212            RED-PEN: we violate main RFC requirement, if this SYN will appear
213            old duplicate (i.e. we receive RST in reply to SYN-ACK),
214            we must return socket to time-wait state. It is not good,
215            but not fatal yet.
216          */
217
218         if (th->syn && !th->rst && !th->ack && !paws_reject &&
219             (after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tcptw->tw_rcv_nxt) ||
220              (tmp_opt.saw_tstamp &&
221               (s32)(tcptw->tw_ts_recent - tmp_opt.rcv_tsval) < 0))) {
222                 u32 isn = tcptw->tw_snd_nxt + 65535 + 2;
223                 if (isn == 0)
224                         isn++;
225                 TCP_SKB_CB(skb)->tcp_tw_isn = isn;
226                 return TCP_TW_SYN;
227         }
228
229         if (paws_reject)
230                 __NET_INC_STATS(twsk_net(tw), LINUX_MIB_PAWSESTABREJECTED);
231
232         if (!th->rst) {
233                 /* In this case we must reset the TIMEWAIT timer.
234                  *
235                  * If it is ACKless SYN it may be both old duplicate
236                  * and new good SYN with random sequence number <rcv_nxt.
237                  * Do not reschedule in the last case.
238                  */
239                 if (paws_reject || th->ack)
240                         inet_twsk_reschedule(tw, TCP_TIMEWAIT_LEN);
241
242                 return tcp_timewait_check_oow_rate_limit(
243                         tw, skb, LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDTIMEWAIT);
244         }
245         inet_twsk_put(tw);
246         return TCP_TW_SUCCESS;
247 }
248 EXPORT_SYMBOL(tcp_timewait_state_process);
249
250 /*
251  * Move a socket to time-wait or dead fin-wait-2 state.
252  */
253 void tcp_time_wait(struct sock *sk, int state, int timeo)
254 {
255         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
256         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
257         struct inet_timewait_sock *tw;
258         struct inet_timewait_death_row *tcp_death_row = &sock_net(sk)->ipv4.tcp_death_row;
259
260         tw = inet_twsk_alloc(sk, tcp_death_row, state);
261
262         if (tw) {
263                 struct tcp_timewait_sock *tcptw = tcp_twsk((struct sock *)tw);
264                 const int rto = (icsk->icsk_rto << 2) - (icsk->icsk_rto >> 1);
265                 struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
266
267                 tw->tw_transparent      = inet->transparent;
268                 tw->tw_mark             = sk->sk_mark;
269                 tw->tw_priority         = sk->sk_priority;
270                 tw->tw_rcv_wscale       = tp->rx_opt.rcv_wscale;
271                 tcptw->tw_rcv_nxt       = tp->rcv_nxt;
272                 tcptw->tw_snd_nxt       = tp->snd_nxt;
273                 tcptw->tw_rcv_wnd       = tcp_receive_window(tp);
274                 tcptw->tw_ts_recent     = tp->rx_opt.ts_recent;
275                 tcptw->tw_ts_recent_stamp = tp->rx_opt.ts_recent_stamp;
276                 tcptw->tw_ts_offset     = tp->tsoffset;
277                 tcptw->tw_last_oow_ack_time = 0;
278                 tcptw->tw_tx_delay      = tp->tcp_tx_delay;
279 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
280                 if (tw->tw_family == PF_INET6) {
281                         struct ipv6_pinfo *np = inet6_sk(sk);
282
283                         tw->tw_v6_daddr = sk->sk_v6_daddr;
284                         tw->tw_v6_rcv_saddr = sk->sk_v6_rcv_saddr;
285                         tw->tw_tclass = np->tclass;
286                         tw->tw_flowlabel = be32_to_cpu(np->flow_label & IPV6_FLOWLABEL_MASK);
287                         tw->tw_txhash = sk->sk_txhash;
288                         tw->tw_ipv6only = sk->sk_ipv6only;
289                 }
290 #endif
291
292 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
293                 /*
294                  * The timewait bucket does not have the key DB from the
295                  * sock structure. We just make a quick copy of the
296                  * md5 key being used (if indeed we are using one)
297                  * so the timewait ack generating code has the key.
298                  */
299                 do {
300                         tcptw->tw_md5_key = NULL;
301                         if (static_branch_unlikely(&tcp_md5_needed)) {
302                                 struct tcp_md5sig_key *key;
303
304                                 key = tp->af_specific->md5_lookup(sk, sk);
305                                 if (key) {
306                                         tcptw->tw_md5_key = kmemdup(key, sizeof(*key), GFP_ATOMIC);
307                                         BUG_ON(tcptw->tw_md5_key && !tcp_alloc_md5sig_pool());
308                                 }
309                         }
310                 } while (0);
311 #endif
312
313                 /* Get the TIME_WAIT timeout firing. */
314                 if (timeo < rto)
315                         timeo = rto;
316
317                 if (state == TCP_TIME_WAIT)
318                         timeo = TCP_TIMEWAIT_LEN;
319
320                 /* tw_timer is pinned, so we need to make sure BH are disabled
321                  * in following section, otherwise timer handler could run before
322                  * we complete the initialization.
323                  */
324                 local_bh_disable();
325                 inet_twsk_schedule(tw, timeo);
326                 /* Linkage updates.
327                  * Note that access to tw after this point is illegal.
328                  */
329                 inet_twsk_hashdance(tw, sk, &tcp_hashinfo);
330                 local_bh_enable();
331         } else {
332                 /* Sorry, if we're out of memory, just CLOSE this
333                  * socket up.  We've got bigger problems than
334                  * non-graceful socket closings.
335                  */
336                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPTIMEWAITOVERFLOW);
337         }
338
339         tcp_update_metrics(sk);
340         tcp_done(sk);
341 }
342 EXPORT_SYMBOL(tcp_time_wait);
343
344 void tcp_twsk_destructor(struct sock *sk)
345 {
346 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
347         if (static_branch_unlikely(&tcp_md5_needed)) {
348                 struct tcp_timewait_sock *twsk = tcp_twsk(sk);
349
350                 if (twsk->tw_md5_key)
351                         kfree_rcu(twsk->tw_md5_key, rcu);
352         }
353 #endif
354 }
355 EXPORT_SYMBOL_GPL(tcp_twsk_destructor);
356
357 /* Warning : This function is called without sk_listener being locked.
358  * Be sure to read socket fields once, as their value could change under us.
359  */
360 void tcp_openreq_init_rwin(struct request_sock *req,
361                            const struct sock *sk_listener,
362                            const struct dst_entry *dst)
363 {
364         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
365         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk_listener);
366         int full_space = tcp_full_space(sk_listener);
367         u32 window_clamp;
368         __u8 rcv_wscale;
369         u32 rcv_wnd;
370         int mss;
371
372         mss = tcp_mss_clamp(tp, dst_metric_advmss(dst));
373         window_clamp = READ_ONCE(tp->window_clamp);
374         /* Set this up on the first call only */
375         req->rsk_window_clamp = window_clamp ? : dst_metric(dst, RTAX_WINDOW);
376
377         /* limit the window selection if the user enforce a smaller rx buffer */
378         if (sk_listener->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK &&
379             (req->rsk_window_clamp > full_space || req->rsk_window_clamp == 0))
380                 req->rsk_window_clamp = full_space;
381
382         rcv_wnd = tcp_rwnd_init_bpf((struct sock *)req);
383         if (rcv_wnd == 0)
384                 rcv_wnd = dst_metric(dst, RTAX_INITRWND);
385         else if (full_space < rcv_wnd * mss)
386                 full_space = rcv_wnd * mss;
387
388         /* tcp_full_space because it is guaranteed to be the first packet */
389         tcp_select_initial_window(sk_listener, full_space,
390                 mss - (ireq->tstamp_ok ? TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED : 0),
391                 &req->rsk_rcv_wnd,
392                 &req->rsk_window_clamp,
393                 ireq->wscale_ok,
394                 &rcv_wscale,
395                 rcv_wnd);
396         ireq->rcv_wscale = rcv_wscale;
397 }
398 EXPORT_SYMBOL(tcp_openreq_init_rwin);
399
400 static void tcp_ecn_openreq_child(struct tcp_sock *tp,
401                                   const struct request_sock *req)
402 {
403         tp->ecn_flags = inet_rsk(req)->ecn_ok ? TCP_ECN_OK : 0;
404 }
405
406 void tcp_ca_openreq_child(struct sock *sk, const struct dst_entry *dst)
407 {
408         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
409         u32 ca_key = dst_metric(dst, RTAX_CC_ALGO);
410         bool ca_got_dst = false;
411
412         if (ca_key != TCP_CA_UNSPEC) {
413                 const struct tcp_congestion_ops *ca;
414
415                 rcu_read_lock();
416                 ca = tcp_ca_find_key(ca_key);
417                 if (likely(ca && try_module_get(ca->owner))) {
418                         icsk->icsk_ca_dst_locked = tcp_ca_dst_locked(dst);
419                         icsk->icsk_ca_ops = ca;
420                         ca_got_dst = true;
421                 }
422                 rcu_read_unlock();
423         }
424
425         /* If no valid choice made yet, assign current system default ca. */
426         if (!ca_got_dst &&
427             (!icsk->icsk_ca_setsockopt ||
428              !try_module_get(icsk->icsk_ca_ops->owner)))
429                 tcp_assign_congestion_control(sk);
430
431         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
432 }
433 EXPORT_SYMBOL_GPL(tcp_ca_openreq_child);
434
435 static void smc_check_reset_syn_req(struct tcp_sock *oldtp,
436                                     struct request_sock *req,
437                                     struct tcp_sock *newtp)
438 {
439 #if IS_ENABLED(CONFIG_SMC)
440         struct inet_request_sock *ireq;
441
442         if (static_branch_unlikely(&tcp_have_smc)) {
443                 ireq = inet_rsk(req);
444                 if (oldtp->syn_smc && !ireq->smc_ok)
445                         newtp->syn_smc = 0;
446         }
447 #endif
448 }
449
450 /* This is not only more efficient than what we used to do, it eliminates
451  * a lot of code duplication between IPv4/IPv6 SYN recv processing. -DaveM
452  *
453  * Actually, we could lots of memory writes here. tp of listening
454  * socket contains all necessary default parameters.
455  */
456 struct sock *tcp_create_openreq_child(const struct sock *sk,
457                                       struct request_sock *req,
458                                       struct sk_buff *skb)
459 {
460         struct sock *newsk = inet_csk_clone_lock(sk, req, GFP_ATOMIC);
461         const struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
462         struct tcp_request_sock *treq = tcp_rsk(req);
463         struct inet_connection_sock *newicsk;
464         struct tcp_sock *oldtp, *newtp;
465
466         if (!newsk)
467                 return NULL;
468
469         newicsk = inet_csk(newsk);
470         newtp = tcp_sk(newsk);
471         oldtp = tcp_sk(sk);
472
473         smc_check_reset_syn_req(oldtp, req, newtp);
474
475         /* Now setup tcp_sock */
476         newtp->pred_flags = 0;
477
478         newtp->rcv_wup = newtp->copied_seq =
479         newtp->rcv_nxt = treq->rcv_isn + 1;
480         newtp->segs_in = 1;
481
482         newtp->snd_sml = newtp->snd_una =
483         newtp->snd_nxt = newtp->snd_up = treq->snt_isn + 1;
484
485         INIT_LIST_HEAD(&newtp->tsq_node);
486         INIT_LIST_HEAD(&newtp->tsorted_sent_queue);
487
488         tcp_init_wl(newtp, treq->rcv_isn);
489
490         minmax_reset(&newtp->rtt_min, tcp_jiffies32, ~0U);
491         newicsk->icsk_ack.lrcvtime = tcp_jiffies32;
492
493         newtp->lsndtime = tcp_jiffies32;
494         newsk->sk_txhash = treq->txhash;
495         newtp->total_retrans = req->num_retrans;
496
497         tcp_init_xmit_timers(newsk);
498         newtp->write_seq = newtp->pushed_seq = treq->snt_isn + 1;
499
500         if (sock_flag(newsk, SOCK_KEEPOPEN))
501                 inet_csk_reset_keepalive_timer(newsk,
502                                                keepalive_time_when(newtp));
503
504         newtp->rx_opt.tstamp_ok = ireq->tstamp_ok;
505         newtp->rx_opt.sack_ok = ireq->sack_ok;
506         newtp->window_clamp = req->rsk_window_clamp;
507         newtp->rcv_ssthresh = req->rsk_rcv_wnd;
508         newtp->rcv_wnd = req->rsk_rcv_wnd;
509         newtp->rx_opt.wscale_ok = ireq->wscale_ok;
510         if (newtp->rx_opt.wscale_ok) {
511                 newtp->rx_opt.snd_wscale = ireq->snd_wscale;
512                 newtp->rx_opt.rcv_wscale = ireq->rcv_wscale;
513         } else {
514                 newtp->rx_opt.snd_wscale = newtp->rx_opt.rcv_wscale = 0;
515                 newtp->window_clamp = min(newtp->window_clamp, 65535U);
516         }
517         newtp->snd_wnd = ntohs(tcp_hdr(skb)->window) << newtp->rx_opt.snd_wscale;
518         newtp->max_window = newtp->snd_wnd;
519
520         if (newtp->rx_opt.tstamp_ok) {
521                 newtp->rx_opt.ts_recent = req->ts_recent;
522                 newtp->rx_opt.ts_recent_stamp = ktime_get_seconds();
523                 newtp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
524         } else {
525                 newtp->rx_opt.ts_recent_stamp = 0;
526                 newtp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr);
527         }
528         if (req->num_timeout) {
529                 newtp->undo_marker = treq->snt_isn;
530                 newtp->retrans_stamp = div_u64(treq->snt_synack,
531                                                USEC_PER_SEC / TCP_TS_HZ);
532         }
533         newtp->tsoffset = treq->ts_off;
534 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
535         newtp->md5sig_info = NULL;      /*XXX*/
536         if (newtp->af_specific->md5_lookup(sk, newsk))
537                 newtp->tcp_header_len += TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED;
538 #endif
539         if (skb->len >= TCP_MSS_DEFAULT + newtp->tcp_header_len)
540                 newicsk->icsk_ack.last_seg_size = skb->len - newtp->tcp_header_len;
541         newtp->rx_opt.mss_clamp = req->mss;
542         tcp_ecn_openreq_child(newtp, req);
543         newtp->fastopen_req = NULL;
544         newtp->fastopen_rsk = NULL;
545
546         __TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_PASSIVEOPENS);
547
548         return newsk;
549 }
550 EXPORT_SYMBOL(tcp_create_openreq_child);
551
552 /*
553  * Process an incoming packet for SYN_RECV sockets represented as a
554  * request_sock. Normally sk is the listener socket but for TFO it
555  * points to the child socket.
556  *
557  * XXX (TFO) - The current impl contains a special check for ack
558  * validation and inside tcp_v4_reqsk_send_ack(). Can we do better?
559  *
560  * We don't need to initialize tmp_opt.sack_ok as we don't use the results
561  */
562
563 struct sock *tcp_check_req(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
564                            struct request_sock *req,
565                            bool fastopen, bool *req_stolen)
566 {
567         struct tcp_options_received tmp_opt;
568         struct sock *child;
569         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
570         __be32 flg = tcp_flag_word(th) & (TCP_FLAG_RST|TCP_FLAG_SYN|TCP_FLAG_ACK);
571         bool paws_reject = false;
572         bool own_req;
573
574         tmp_opt.saw_tstamp = 0;
575         if (th->doff > (sizeof(struct tcphdr)>>2)) {
576                 tcp_parse_options(sock_net(sk), skb, &tmp_opt, 0, NULL);
577
578                 if (tmp_opt.saw_tstamp) {
579                         tmp_opt.ts_recent = req->ts_recent;
580                         if (tmp_opt.rcv_tsecr)
581                                 tmp_opt.rcv_tsecr -= tcp_rsk(req)->ts_off;
582                         /* We do not store true stamp, but it is not required,
583                          * it can be estimated (approximately)
584                          * from another data.
585                          */
586                         tmp_opt.ts_recent_stamp = ktime_get_seconds() - ((TCP_TIMEOUT_INIT/HZ)<<req->num_timeout);
587                         paws_reject = tcp_paws_reject(&tmp_opt, th->rst);
588                 }
589         }
590
591         /* Check for pure retransmitted SYN. */
592         if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tcp_rsk(req)->rcv_isn &&
593             flg == TCP_FLAG_SYN &&
594             !paws_reject) {
595                 /*
596                  * RFC793 draws (Incorrectly! It was fixed in RFC1122)
597                  * this case on figure 6 and figure 8, but formal
598                  * protocol description says NOTHING.
599                  * To be more exact, it says that we should send ACK,
600                  * because this segment (at least, if it has no data)
601                  * is out of window.
602                  *
603                  *  CONCLUSION: RFC793 (even with RFC1122) DOES NOT
604                  *  describe SYN-RECV state. All the description
605                  *  is wrong, we cannot believe to it and should
606                  *  rely only on common sense and implementation
607                  *  experience.
608                  *
609                  * Enforce "SYN-ACK" according to figure 8, figure 6
610                  * of RFC793, fixed by RFC1122.
611                  *
612                  * Note that even if there is new data in the SYN packet
613                  * they will be thrown away too.
614                  *
615                  * Reset timer after retransmitting SYNACK, similar to
616                  * the idea of fast retransmit in recovery.
617                  */
618                 if (!tcp_oow_rate_limited(sock_net(sk), skb,
619                                           LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDSYNRECV,
620                                           &tcp_rsk(req)->last_oow_ack_time) &&
621
622                     !inet_rtx_syn_ack(sk, req)) {
623                         unsigned long expires = jiffies;
624
625                         expires += min(TCP_TIMEOUT_INIT << req->num_timeout,
626                                        TCP_RTO_MAX);
627                         if (!fastopen)
628                                 mod_timer_pending(&req->rsk_timer, expires);
629                         else
630                                 req->rsk_timer.expires = expires;
631                 }
632                 return NULL;
633         }
634
635         /* Further reproduces section "SEGMENT ARRIVES"
636            for state SYN-RECEIVED of RFC793.
637            It is broken, however, it does not work only
638            when SYNs are crossed.
639
640            You would think that SYN crossing is impossible here, since
641            we should have a SYN_SENT socket (from connect()) on our end,
642            but this is not true if the crossed SYNs were sent to both
643            ends by a malicious third party.  We must defend against this,
644            and to do that we first verify the ACK (as per RFC793, page
645            36) and reset if it is invalid.  Is this a true full defense?
646            To convince ourselves, let us consider a way in which the ACK
647            test can still pass in this 'malicious crossed SYNs' case.
648            Malicious sender sends identical SYNs (and thus identical sequence
649            numbers) to both A and B:
650
651                 A: gets SYN, seq=7
652                 B: gets SYN, seq=7
653
654            By our good fortune, both A and B select the same initial
655            send sequence number of seven :-)
656
657                 A: sends SYN|ACK, seq=7, ack_seq=8
658                 B: sends SYN|ACK, seq=7, ack_seq=8
659
660            So we are now A eating this SYN|ACK, ACK test passes.  So
661            does sequence test, SYN is truncated, and thus we consider
662            it a bare ACK.
663
664            If icsk->icsk_accept_queue.rskq_defer_accept, we silently drop this
665            bare ACK.  Otherwise, we create an established connection.  Both
666            ends (listening sockets) accept the new incoming connection and try
667            to talk to each other. 8-)
668
669            Note: This case is both harmless, and rare.  Possibility is about the
670            same as us discovering intelligent life on another plant tomorrow.
671
672            But generally, we should (RFC lies!) to accept ACK
673            from SYNACK both here and in tcp_rcv_state_process().
674            tcp_rcv_state_process() does not, hence, we do not too.
675
676            Note that the case is absolutely generic:
677            we cannot optimize anything here without
678            violating protocol. All the checks must be made
679            before attempt to create socket.
680          */
681
682         /* RFC793 page 36: "If the connection is in any non-synchronized state ...
683          *                  and the incoming segment acknowledges something not yet
684          *                  sent (the segment carries an unacceptable ACK) ...
685          *                  a reset is sent."
686          *
687          * Invalid ACK: reset will be sent by listening socket.
688          * Note that the ACK validity check for a Fast Open socket is done
689          * elsewhere and is checked directly against the child socket rather
690          * than req because user data may have been sent out.
691          */
692         if ((flg & TCP_FLAG_ACK) && !fastopen &&
693             (TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq !=
694              tcp_rsk(req)->snt_isn + 1))
695                 return sk;
696
697         /* Also, it would be not so bad idea to check rcv_tsecr, which
698          * is essentially ACK extension and too early or too late values
699          * should cause reset in unsynchronized states.
700          */
701
702         /* RFC793: "first check sequence number". */
703
704         if (paws_reject || !tcp_in_window(TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
705                                           tcp_rsk(req)->rcv_nxt, tcp_rsk(req)->rcv_nxt + req->rsk_rcv_wnd)) {
706                 /* Out of window: send ACK and drop. */
707                 if (!(flg & TCP_FLAG_RST) &&
708                     !tcp_oow_rate_limited(sock_net(sk), skb,
709                                           LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDSYNRECV,
710                                           &tcp_rsk(req)->last_oow_ack_time))
711                         req->rsk_ops->send_ack(sk, skb, req);
712                 if (paws_reject)
713                         __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_PAWSESTABREJECTED);
714                 return NULL;
715         }
716
717         /* In sequence, PAWS is OK. */
718
719         if (tmp_opt.saw_tstamp && !after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tcp_rsk(req)->rcv_nxt))
720                 req->ts_recent = tmp_opt.rcv_tsval;
721
722         if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tcp_rsk(req)->rcv_isn) {
723                 /* Truncate SYN, it is out of window starting
724                    at tcp_rsk(req)->rcv_isn + 1. */
725                 flg &= ~TCP_FLAG_SYN;
726         }
727
728         /* RFC793: "second check the RST bit" and
729          *         "fourth, check the SYN bit"
730          */
731         if (flg & (TCP_FLAG_RST|TCP_FLAG_SYN)) {
732                 __TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_ATTEMPTFAILS);
733                 goto embryonic_reset;
734         }
735
736         /* ACK sequence verified above, just make sure ACK is
737          * set.  If ACK not set, just silently drop the packet.
738          *
739          * XXX (TFO) - if we ever allow "data after SYN", the
740          * following check needs to be removed.
741          */
742         if (!(flg & TCP_FLAG_ACK))
743                 return NULL;
744
745         /* For Fast Open no more processing is needed (sk is the
746          * child socket).
747          */
748         if (fastopen)
749                 return sk;
750
751         /* While TCP_DEFER_ACCEPT is active, drop bare ACK. */
752         if (req->num_timeout < inet_csk(sk)->icsk_accept_queue.rskq_defer_accept &&
753             TCP_SKB_CB(skb)->end_seq == tcp_rsk(req)->rcv_isn + 1) {
754                 inet_rsk(req)->acked = 1;
755                 __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPDEFERACCEPTDROP);
756                 return NULL;
757         }
758
759         /* OK, ACK is valid, create big socket and
760          * feed this segment to it. It will repeat all
761          * the tests. THIS SEGMENT MUST MOVE SOCKET TO
762          * ESTABLISHED STATE. If it will be dropped after
763          * socket is created, wait for troubles.
764          */
765         child = inet_csk(sk)->icsk_af_ops->syn_recv_sock(sk, skb, req, NULL,
766                                                          req, &own_req);
767         if (!child)
768                 goto listen_overflow;
769
770         sock_rps_save_rxhash(child, skb);
771         tcp_synack_rtt_meas(child, req);
772         *req_stolen = !own_req;
773         return inet_csk_complete_hashdance(sk, child, req, own_req);
774
775 listen_overflow:
776         if (!sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_abort_on_overflow) {
777                 inet_rsk(req)->acked = 1;
778                 return NULL;
779         }
780
781 embryonic_reset:
782         if (!(flg & TCP_FLAG_RST)) {
783                 /* Received a bad SYN pkt - for TFO We try not to reset
784                  * the local connection unless it's really necessary to
785                  * avoid becoming vulnerable to outside attack aiming at
786                  * resetting legit local connections.
787                  */
788                 req->rsk_ops->send_reset(sk, skb);
789         } else if (fastopen) { /* received a valid RST pkt */
790                 reqsk_fastopen_remove(sk, req, true);
791                 tcp_reset(sk);
792         }
793         if (!fastopen) {
794                 inet_csk_reqsk_queue_drop(sk, req);
795                 __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_EMBRYONICRSTS);
796         }
797         return NULL;
798 }
799 EXPORT_SYMBOL(tcp_check_req);
800
801 /*
802  * Queue segment on the new socket if the new socket is active,
803  * otherwise we just shortcircuit this and continue with
804  * the new socket.
805  *
806  * For the vast majority of cases child->sk_state will be TCP_SYN_RECV
807  * when entering. But other states are possible due to a race condition
808  * where after __inet_lookup_established() fails but before the listener
809  * locked is obtained, other packets cause the same connection to
810  * be created.
811  */
812
813 int tcp_child_process(struct sock *parent, struct sock *child,
814                       struct sk_buff *skb)
815 {
816         int ret = 0;
817         int state = child->sk_state;
818
819         /* record NAPI ID of child */
820         sk_mark_napi_id(child, skb);
821
822         tcp_segs_in(tcp_sk(child), skb);
823         if (!sock_owned_by_user(child)) {
824                 ret = tcp_rcv_state_process(child, skb);
825                 /* Wakeup parent, send SIGIO */
826                 if (state == TCP_SYN_RECV && child->sk_state != state)
827                         parent->sk_data_ready(parent);
828         } else {
829                 /* Alas, it is possible again, because we do lookup
830                  * in main socket hash table and lock on listening
831                  * socket does not protect us more.
832                  */
833                 __sk_add_backlog(child, skb);
834         }
835
836         bh_unlock_sock(child);
837         sock_put(child);
838         return ret;
839 }
840 EXPORT_SYMBOL(tcp_child_process);