tcp: add rcu protection around tp->fastopen_rsk
authorEric Dumazet <edumazet@google.com>
Fri, 11 Oct 2019 03:17:38 +0000 (20:17 -0700)
committerDavid S. Miller <davem@davemloft.net>
Sun, 13 Oct 2019 17:13:08 +0000 (10:13 -0700)
Both tcp_v4_err() and tcp_v6_err() do the following operations
while they do not own the socket lock :

fastopen = tp->fastopen_rsk;
  snd_una = fastopen ? tcp_rsk(fastopen)->snt_isn : tp->snd_una;

The problem is that without appropriate barrier, the compiler
might reload tp->fastopen_rsk and trigger a NULL deref.

request sockets are protected by RCU, we can simply add
the missing annotations and barriers to solve the issue.

Fixes: 168a8f58059a ("tcp: TCP Fast Open Server - main code path")
Signed-off-by: Eric Dumazet <edumazet@google.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>
include/linux/tcp.h
net/core/request_sock.c
net/ipv4/inet_connection_sock.c
net/ipv4/tcp.c
net/ipv4/tcp_fastopen.c
net/ipv4/tcp_input.c
net/ipv4/tcp_ipv4.c
net/ipv4/tcp_minisocks.c
net/ipv4/tcp_output.c
net/ipv4/tcp_timer.c
net/ipv6/tcp_ipv6.c

index 99617e528ea2906b234cadc1fb3d79d0efd46331..668e25a76d69809b5ade30f5774a4c62833b8b9b 100644 (file)
@@ -393,7 +393,7 @@ struct tcp_sock {
        /* fastopen_rsk points to request_sock that resulted in this big
         * socket. Used to retransmit SYNACKs etc.
         */
-       struct request_sock *fastopen_rsk;
+       struct request_sock __rcu *fastopen_rsk;
        u32     *saved_syn;
 };
 
@@ -447,8 +447,8 @@ static inline struct tcp_timewait_sock *tcp_twsk(const struct sock *sk)
 
 static inline bool tcp_passive_fastopen(const struct sock *sk)
 {
-       return (sk->sk_state == TCP_SYN_RECV &&
-               tcp_sk(sk)->fastopen_rsk != NULL);
+       return sk->sk_state == TCP_SYN_RECV &&
+              rcu_access_pointer(tcp_sk(sk)->fastopen_rsk) != NULL;
 }
 
 static inline void fastopen_queue_tune(struct sock *sk, int backlog)
index c9bb00008528414486bb58ba4c26b003545c6ae4..f35c2e9984062ba4bed637eaeace4eb9e71dadc0 100644 (file)
@@ -96,7 +96,7 @@ void reqsk_fastopen_remove(struct sock *sk, struct request_sock *req,
 
        fastopenq = &inet_csk(lsk)->icsk_accept_queue.fastopenq;
 
-       tcp_sk(sk)->fastopen_rsk = NULL;
+       RCU_INIT_POINTER(tcp_sk(sk)->fastopen_rsk, NULL);
        spin_lock_bh(&fastopenq->lock);
        fastopenq->qlen--;
        tcp_rsk(req)->tfo_listener = false;
index dbcf34ec8dd208d2144a590d40501c4eb82e5111..eb30fc1770def741950215f59a4e3ab0f91c6293 100644 (file)
@@ -906,7 +906,7 @@ static void inet_child_forget(struct sock *sk, struct request_sock *req,
        percpu_counter_inc(sk->sk_prot->orphan_count);
 
        if (sk->sk_protocol == IPPROTO_TCP && tcp_rsk(req)->tfo_listener) {
-               BUG_ON(tcp_sk(child)->fastopen_rsk != req);
+               BUG_ON(rcu_access_pointer(tcp_sk(child)->fastopen_rsk) != req);
                BUG_ON(sk != req->rsk_listener);
 
                /* Paranoid, to prevent race condition if
@@ -915,7 +915,7 @@ static void inet_child_forget(struct sock *sk, struct request_sock *req,
                 * Also to satisfy an assertion in
                 * tcp_v4_destroy_sock().
                 */
-               tcp_sk(child)->fastopen_rsk = NULL;
+               RCU_INIT_POINTER(tcp_sk(child)->fastopen_rsk, NULL);
        }
        inet_csk_destroy_sock(child);
 }
index 8781a92ea4b6e4ee9ceeb763dae01970e7f4438a..c59d0bd29c5c6fcbe38edb12b37c47ba4ed68899 100644 (file)
@@ -543,7 +543,7 @@ __poll_t tcp_poll(struct file *file, struct socket *sock, poll_table *wait)
 
        /* Connected or passive Fast Open socket? */
        if (state != TCP_SYN_SENT &&
-           (state != TCP_SYN_RECV || tp->fastopen_rsk)) {
+           (state != TCP_SYN_RECV || rcu_access_pointer(tp->fastopen_rsk))) {
                int target = sock_rcvlowat(sk, 0, INT_MAX);
 
                if (tp->urg_seq == tp->copied_seq &&
@@ -2487,7 +2487,10 @@ adjudge_to_death:
        }
 
        if (sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
-               struct request_sock *req = tcp_sk(sk)->fastopen_rsk;
+               struct request_sock *req;
+
+               req = rcu_dereference_protected(tcp_sk(sk)->fastopen_rsk,
+                                               lockdep_sock_is_held(sk));
                /* We could get here with a non-NULL req if the socket is
                 * aborted (e.g., closed with unread data) before 3WHS
                 * finishes.
@@ -3831,8 +3834,10 @@ EXPORT_SYMBOL(tcp_md5_hash_key);
 
 void tcp_done(struct sock *sk)
 {
-       struct request_sock *req = tcp_sk(sk)->fastopen_rsk;
+       struct request_sock *req;
 
+       req = rcu_dereference_protected(tcp_sk(sk)->fastopen_rsk,
+                                       lockdep_sock_is_held(sk));
        if (sk->sk_state == TCP_SYN_SENT || sk->sk_state == TCP_SYN_RECV)
                TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_ATTEMPTFAILS);
 
index 3fd451271a7034aab65f02f2bc331254b49f2153..a915ade0c81803a3b190e8c0513220b4e67c35e4 100644 (file)
@@ -253,7 +253,7 @@ static struct sock *tcp_fastopen_create_child(struct sock *sk,
         */
        tp = tcp_sk(child);
 
-       tp->fastopen_rsk = req;
+       rcu_assign_pointer(tp->fastopen_rsk, req);
        tcp_rsk(req)->tfo_listener = true;
 
        /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments is never
index 3578357abe30e92f818e5b9acf3317be1d997af5..5f9b102c3b55c5a40bceb945d0f5d288f682824c 100644 (file)
@@ -2666,7 +2666,7 @@ static void tcp_process_loss(struct sock *sk, int flag, int num_dupack,
        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
        bool recovered = !before(tp->snd_una, tp->high_seq);
 
-       if ((flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED || tp->fastopen_rsk) &&
+       if ((flag & FLAG_SND_UNA_ADVANCED || rcu_access_pointer(tp->fastopen_rsk)) &&
            tcp_try_undo_loss(sk, false))
                return;
 
@@ -2990,7 +2990,7 @@ void tcp_rearm_rto(struct sock *sk)
        /* If the retrans timer is currently being used by Fast Open
         * for SYN-ACK retrans purpose, stay put.
         */
-       if (tp->fastopen_rsk)
+       if (rcu_access_pointer(tp->fastopen_rsk))
                return;
 
        if (!tp->packets_out) {
@@ -6087,6 +6087,8 @@ reset_and_undo:
 
 static void tcp_rcv_synrecv_state_fastopen(struct sock *sk)
 {
+       struct request_sock *req;
+
        tcp_try_undo_loss(sk, false);
 
        /* Reset rtx states to prevent spurious retransmits_timed_out() */
@@ -6096,7 +6098,9 @@ static void tcp_rcv_synrecv_state_fastopen(struct sock *sk)
        /* Once we leave TCP_SYN_RECV or TCP_FIN_WAIT_1,
         * we no longer need req so release it.
         */
-       reqsk_fastopen_remove(sk, tcp_sk(sk)->fastopen_rsk, false);
+       req = rcu_dereference_protected(tcp_sk(sk)->fastopen_rsk,
+                                       lockdep_sock_is_held(sk));
+       reqsk_fastopen_remove(sk, req, false);
 
        /* Re-arm the timer because data may have been sent out.
         * This is similar to the regular data transmission case
@@ -6171,7 +6175,8 @@ int tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 
        tcp_mstamp_refresh(tp);
        tp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
-       req = tp->fastopen_rsk;
+       req = rcu_dereference_protected(tp->fastopen_rsk,
+                                       lockdep_sock_is_held(sk));
        if (req) {
                bool req_stolen;
 
index 492bf6a6b0237a677aae5d7ef365a5fc7356e238..ffa366099eb29145c37341ca00976844cd1185dc 100644 (file)
@@ -478,7 +478,7 @@ int tcp_v4_err(struct sk_buff *icmp_skb, u32 info)
        icsk = inet_csk(sk);
        tp = tcp_sk(sk);
        /* XXX (TFO) - tp->snd_una should be ISN (tcp_create_openreq_child() */
-       fastopen = tp->fastopen_rsk;
+       fastopen = rcu_dereference(tp->fastopen_rsk);
        snd_una = fastopen ? tcp_rsk(fastopen)->snt_isn : tp->snd_una;
        if (sk->sk_state != TCP_LISTEN &&
            !between(seq, snd_una, tp->snd_nxt)) {
@@ -2121,7 +2121,7 @@ void tcp_v4_destroy_sock(struct sock *sk)
        if (inet_csk(sk)->icsk_bind_hash)
                inet_put_port(sk);
 
-       BUG_ON(tp->fastopen_rsk);
+       BUG_ON(rcu_access_pointer(tp->fastopen_rsk));
 
        /* If socket is aborted during connect operation */
        tcp_free_fastopen_req(tp);
index bb140a5db8c066e57f1018fd47bccd4628def642..5401dbd39c8fd34d147e0202a410dfc7cefafc26 100644 (file)
@@ -541,7 +541,7 @@ struct sock *tcp_create_openreq_child(const struct sock *sk,
        newtp->rx_opt.mss_clamp = req->mss;
        tcp_ecn_openreq_child(newtp, req);
        newtp->fastopen_req = NULL;
-       newtp->fastopen_rsk = NULL;
+       RCU_INIT_POINTER(newtp->fastopen_rsk, NULL);
 
        __TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_PASSIVEOPENS);
 
index fec6d67bfd146dc78f0f25173fd71b8b8cc752fe..84ae4d1449ea7eb9da2c536363b88807f35a4283 100644 (file)
@@ -2482,7 +2482,7 @@ bool tcp_schedule_loss_probe(struct sock *sk, bool advancing_rto)
        /* Don't do any loss probe on a Fast Open connection before 3WHS
         * finishes.
         */
-       if (tp->fastopen_rsk)
+       if (rcu_access_pointer(tp->fastopen_rsk))
                return false;
 
        early_retrans = sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_early_retrans;
index 05be564414e9b4aad64321e381fc0afa10980190..dd5a6317a8018a45ad609f832ced6df2937ad453 100644 (file)
@@ -386,15 +386,13 @@ abort:            tcp_write_err(sk);
  *     Timer for Fast Open socket to retransmit SYNACK. Note that the
  *     sk here is the child socket, not the parent (listener) socket.
  */
-static void tcp_fastopen_synack_timer(struct sock *sk)
+static void tcp_fastopen_synack_timer(struct sock *sk, struct request_sock *req)
 {
        struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
        int max_retries = icsk->icsk_syn_retries ? :
            sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_synack_retries + 1; /* add one more retry for fastopen */
        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
-       struct request_sock *req;
 
-       req = tcp_sk(sk)->fastopen_rsk;
        req->rsk_ops->syn_ack_timeout(req);
 
        if (req->num_timeout >= max_retries) {
@@ -435,11 +433,14 @@ void tcp_retransmit_timer(struct sock *sk)
        struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
        struct net *net = sock_net(sk);
        struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
+       struct request_sock *req;
 
-       if (tp->fastopen_rsk) {
+       req = rcu_dereference_protected(tp->fastopen_rsk,
+                                       lockdep_sock_is_held(sk));
+       if (req) {
                WARN_ON_ONCE(sk->sk_state != TCP_SYN_RECV &&
                             sk->sk_state != TCP_FIN_WAIT1);
-               tcp_fastopen_synack_timer(sk);
+               tcp_fastopen_synack_timer(sk, req);
                /* Before we receive ACK to our SYN-ACK don't retransmit
                 * anything else (e.g., data or FIN segments).
                 */
index e3d9f4559c99f252eba448845cce434bc53f3fd8..45a95e032bdfe8ffb05309bed8a967ee08690293 100644 (file)
@@ -406,7 +406,7 @@ static int tcp_v6_err(struct sk_buff *skb, struct inet6_skb_parm *opt,
 
        tp = tcp_sk(sk);
        /* XXX (TFO) - tp->snd_una should be ISN (tcp_create_openreq_child() */
-       fastopen = tp->fastopen_rsk;
+       fastopen = rcu_dereference(tp->fastopen_rsk);
        snd_una = fastopen ? tcp_rsk(fastopen)->snt_isn : tp->snd_una;
        if (sk->sk_state != TCP_LISTEN &&
            !between(seq, snd_una, tp->snd_nxt)) {