net/can/af_can.c

   1 /*
   2  * af_can.c - Protocol family CAN core module
   3  *            (used by different CAN protocol modules)
   4  *
   5  * Copyright (c) 2002-2017 Volkswagen Group Electronic Research
   6  * All rights reserved.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  * 3. Neither the name of Volkswagen nor the names of its contributors
  17  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  18  *    without specific prior written permission.
  19  *
  20  * Alternatively, provided that this notice is retained in full, this
  21  * software may be distributed under the terms of the GNU General
  22  * Public License ("GPL") version 2, in which case the provisions of the
  23  * GPL apply INSTEAD OF those given above.
  24  *
  25  * The provided data structures and external interfaces from this code
  26  * are not restricted to be used by modules with a GPL compatible license.
  27  *
  28  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  29  * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  30  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  31  * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  32  * OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  33  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  34  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  35  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  36  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  37  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  38  * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH
  39  * DAMAGE.
  40  *
  41  */
  42
  43 #include <linux/module.h>
  44 #include <linux/stddef.h>
  45 #include <linux/init.h>
  46 #include <linux/kmod.h>
  47 #include <linux/slab.h>
  48 #include <linux/list.h>
  49 #include <linux/spinlock.h>
  50 #include <linux/rcupdate.h>
  51 #include <linux/uaccess.h>
  52 #include <linux/net.h>
  53 #include <linux/netdevice.h>
  54 #include <linux/socket.h>
  55 #include <linux/if_ether.h>
  56 #include <linux/if_arp.h>
  57 #include <linux/skbuff.h>
  58 #include <linux/can.h>
  59 #include <linux/can/core.h>
  60 #include <linux/can/skb.h>
  61 #include <linux/ratelimit.h>
  62 #include <net/net_namespace.h>
  63 #include <net/sock.h>
  64
  65 #include "af_can.h"
  66
  67 MODULE_DESCRIPTION("Controller Area Network PF_CAN core");
  68 MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
  69 MODULE_AUTHOR("Urs Thuermann <urs.thuermann@volkswagen.de>, "
  70               "Oliver Hartkopp <oliver.hartkopp@volkswagen.de>");
  71
  72 MODULE_ALIAS_NETPROTO(PF_CAN);
  73
  74 static int stats_timer __read_mostly = 1;
  75 module_param(stats_timer, int, 0444);
  76 MODULE_PARM_DESC(stats_timer, "enable timer for statistics (default:on)");
  77
  78 static struct kmem_cache *rcv_cache __read_mostly;
  79
  80 /* table of registered CAN protocols */
  81 static const struct can_proto __rcu *proto_tab[CAN_NPROTO] __read_mostly;
  82 static DEFINE_MUTEX(proto_tab_lock);
  83
  84 static atomic_t skbcounter = ATOMIC_INIT(0);
  85
  86 /*
  87  * af_can socket functions
  88  */
  89
  90 int can_ioctl(struct socket *sock, unsigned int cmd, unsigned long arg)
  91 {
  92         switch (cmd) {
  93         default:
  94                 return -ENOIOCTLCMD;
  95         }
  96 }
  97 EXPORT_SYMBOL(can_ioctl);
  98
  99 static void can_sock_destruct(struct sock *sk)
 100 {
 101         skb_queue_purge(&sk->sk_receive_queue);
 102         skb_queue_purge(&sk->sk_error_queue);
 103 }
 104
 105 static const struct can_proto *can_get_proto(int protocol)
 106 {
 107         const struct can_proto *cp;
 108
 109         rcu_read_lock();
 110         cp = rcu_dereference(proto_tab[protocol]);
 111         if (cp && !try_module_get(cp->prot->owner))
 112                 cp = NULL;
 113         rcu_read_unlock();
 114
 115         return cp;
 116 }
 117
 118 static inline void can_put_proto(const struct can_proto *cp)
 119 {
 120         module_put(cp->prot->owner);
 121 }
 122
 123 static int can_create(struct net *net, struct socket *sock, int protocol,
 124                       int kern)
 125 {
 126         struct sock *sk;
 127         const struct can_proto *cp;
 128         int err = 0;
 129
 130         sock->state = SS_UNCONNECTED;
 131
 132         if (protocol < 0 || protocol >= CAN_NPROTO)
 133                 return -EINVAL;
 134
 135         cp = can_get_proto(protocol);
 136
 137 #ifdef CONFIG_MODULES
 138         if (!cp) {
 139                 /* try to load protocol module if kernel is modular */
 140
 141                 err = request_module("can-proto-%d", protocol);
 142
 143                 /*
 144                  * In case of error we only print a message but don't
 145                  * return the error code immediately.  Below we will
 146                  * return -EPROTONOSUPPORT
 147                  */
 148                 if (err)
 149                         printk_ratelimited(KERN_ERR "can: request_module "
 150                                "(can-proto-%d) failed.\n", protocol);
 151
 152                 cp = can_get_proto(protocol);
 153         }
 154 #endif
 155
 156         /* check for available protocol and correct usage */
 157
 158         if (!cp)
 159                 return -EPROTONOSUPPORT;
 160
 161         if (cp->type != sock->type) {
 162                 err = -EPROTOTYPE;
 163                 goto errout;
 164         }
 165
 166         sock->ops = cp->ops;
 167
 168         sk = sk_alloc(net, PF_CAN, GFP_KERNEL, cp->prot, kern);
 169         if (!sk) {
 170                 err = -ENOMEM;
 171                 goto errout;
 172         }
 173
 174         sock_init_data(sock, sk);
 175         sk->sk_destruct = can_sock_destruct;
 176
 177         if (sk->sk_prot->init)
 178                 err = sk->sk_prot->init(sk);
 179
 180         if (err) {
 181                 /* release sk on errors */
 182                 sock_orphan(sk);
 183                 sock_put(sk);
 184         }
 185
 186  errout:
 187         can_put_proto(cp);
 188         return err;
 189 }
 190
 191 /*
 192  * af_can tx path
 193  */
 194
 195 /**
 196  * can_send - transmit a CAN frame (optional with local loopback)
 197  * @skb: pointer to socket buffer with CAN frame in data section
 198  * @loop: loopback for listeners on local CAN sockets (recommended default!)
 199  *
 200  * Due to the loopback this routine must not be called from hardirq context.
 201  *
 202  * Return:
 203  *  0 on success
 204  *  -ENETDOWN when the selected interface is down
 205  *  -ENOBUFS on full driver queue (see net_xmit_errno())
 206  *  -ENOMEM when local loopback failed at calling skb_clone()
 207  *  -EPERM when trying to send on a non-CAN interface
 208  *  -EMSGSIZE CAN frame size is bigger than CAN interface MTU
 209  *  -EINVAL when the skb->data does not contain a valid CAN frame
 210  */
 211 int can_send(struct sk_buff *skb, int loop)
 212 {
 213         struct sk_buff *newskb = NULL;
 214         struct canfd_frame *cfd = (struct canfd_frame *)skb->data;
 215         struct s_stats *can_stats = dev_net(skb->dev)->can.can_stats;
 216         int err = -EINVAL;
 217
 218         if (skb->len == CAN_MTU) {
 219                 skb->protocol = htons(ETH_P_CAN);
 220                 if (unlikely(cfd->len > CAN_MAX_DLEN))
 221                         goto inval_skb;
 222         } else if (skb->len == CANFD_MTU) {
 223                 skb->protocol = htons(ETH_P_CANFD);
 224                 if (unlikely(cfd->len > CANFD_MAX_DLEN))
 225                         goto inval_skb;
 226         } else
 227                 goto inval_skb;
 228
 229         /*
 230          * Make sure the CAN frame can pass the selected CAN netdevice.
 231          * As structs can_frame and canfd_frame are similar, we can provide
 232          * CAN FD frames to legacy CAN drivers as long as the length is <= 8
 233          */
 234         if (unlikely(skb->len > skb->dev->mtu && cfd->len > CAN_MAX_DLEN)) {
 235                 err = -EMSGSIZE;
 236                 goto inval_skb;
 237         }
 238
 239         if (unlikely(skb->dev->type != ARPHRD_CAN)) {
 240                 err = -EPERM;
 241                 goto inval_skb;
 242         }
 243
 244         if (unlikely(!(skb->dev->flags & IFF_UP))) {
 245                 err = -ENETDOWN;
 246                 goto inval_skb;
 247         }
 248
 249         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
 250
 251         skb_reset_mac_header(skb);
 252         skb_reset_network_header(skb);
 253         skb_reset_transport_header(skb);
 254
 255         if (loop) {
 256                 /* local loopback of sent CAN frames */
 257
 258                 /* indication for the CAN driver: do loopback */
 259                 skb->pkt_type = PACKET_LOOPBACK;
 260
 261                 /*
 262                  * The reference to the originating sock may be required
 263                  * by the receiving socket to check whether the frame is
 264                  * its own. Example: can_raw sockopt CAN_RAW_RECV_OWN_MSGS
 265                  * Therefore we have to ensure that skb->sk remains the
 266                  * reference to the originating sock by restoring skb->sk
 267                  * after each skb_clone() or skb_orphan() usage.
 268                  */
 269
 270                 if (!(skb->dev->flags & IFF_ECHO)) {
 271                         /*
 272                          * If the interface is not capable to do loopback
 273                          * itself, we do it here.
 274                          */
 275                         newskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
 276                         if (!newskb) {
 277                                 kfree_skb(skb);
 278                                 return -ENOMEM;
 279                         }
 280
 281                         can_skb_set_owner(newskb, skb->sk);
 282                         newskb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
 283                         newskb->pkt_type = PACKET_BROADCAST;
 284                 }
 285         } else {
 286                 /* indication for the CAN driver: no loopback required */
 287                 skb->pkt_type = PACKET_HOST;
 288         }
 289
 290         /* send to netdevice */
 291         err = dev_queue_xmit(skb);
 292         if (err > 0)
 293                 err = net_xmit_errno(err);
 294
 295         if (err) {
 296                 kfree_skb(newskb);
 297                 return err;
 298         }
 299
 300         if (newskb)
 301                 netif_rx_ni(newskb);
 302
 303         /* update statistics */
 304         can_stats->tx_frames++;
 305         can_stats->tx_frames_delta++;
 306
 307         return 0;
 308
 309 inval_skb:
 310         kfree_skb(skb);
 311         return err;
 312 }
 313 EXPORT_SYMBOL(can_send);
 314
 315 /*
 316  * af_can rx path
 317  */
 318
 319 static struct can_dev_rcv_lists *find_dev_rcv_lists(struct net *net,
 320                                                 struct net_device *dev)
 321 {
 322         if (!dev)
 323                 return net->can.can_rx_alldev_list;
 324         else
 325                 return (struct can_dev_rcv_lists *)dev->ml_priv;
 326 }
 327
 328 /**
 329  * effhash - hash function for 29 bit CAN identifier reduction
 330  * @can_id: 29 bit CAN identifier
 331  *
 332  * Description:
 333  *  To reduce the linear traversal in one linked list of _single_ EFF CAN
 334  *  frame subscriptions the 29 bit identifier is mapped to 10 bits.
 335  *  (see CAN_EFF_RCV_HASH_BITS definition)
 336  *
 337  * Return:
 338  *  Hash value from 0x000 - 0x3FF ( enforced by CAN_EFF_RCV_HASH_BITS mask )
 339  */
 340 static unsigned int effhash(canid_t can_id)
 341 {
 342         unsigned int hash;
 343
 344         hash = can_id;
 345         hash ^= can_id >> CAN_EFF_RCV_HASH_BITS;
 346         hash ^= can_id >> (2 * CAN_EFF_RCV_HASH_BITS);
 347
 348         return hash & ((1 << CAN_EFF_RCV_HASH_BITS) - 1);
 349 }
 350
 351 /**
 352  * find_rcv_list - determine optimal filterlist inside device filter struct
 353  * @can_id: pointer to CAN identifier of a given can_filter
 354  * @mask: pointer to CAN mask of a given can_filter
 355  * @d: pointer to the device filter struct
 356  *
 357  * Description:
 358  *  Returns the optimal filterlist to reduce the filter handling in the
 359  *  receive path. This function is called by service functions that need
 360  *  to register or unregister a can_filter in the filter lists.
 361  *
 362  *  A filter matches in general, when
 363  *
 364  *          <received_can_id> & mask == can_id & mask
 365  *
 366  *  so every bit set in the mask (even CAN_EFF_FLAG, CAN_RTR_FLAG) describe
 367  *  relevant bits for the filter.
 368  *
 369  *  The filter can be inverted (CAN_INV_FILTER bit set in can_id) or it can
 370  *  filter for error messages (CAN_ERR_FLAG bit set in mask). For error msg
 371  *  frames there is a special filterlist and a special rx path filter handling.
 372  *
 373  * Return:
 374  *  Pointer to optimal filterlist for the given can_id/mask pair.
 375  *  Constistency checked mask.
 376  *  Reduced can_id to have a preprocessed filter compare value.
 377  */
 378 static struct hlist_head *find_rcv_list(canid_t *can_id, canid_t *mask,
 379                                         struct can_dev_rcv_lists *d)
 380 {
 381         canid_t inv = *can_id & CAN_INV_FILTER; /* save flag before masking */
 382
 383         /* filter for error message frames in extra filterlist */
 384         if (*mask & CAN_ERR_FLAG) {
 385                 /* clear CAN_ERR_FLAG in filter entry */
 386                 *mask &= CAN_ERR_MASK;
 387                 return &d->rx[RX_ERR];
 388         }
 389
 390         /* with cleared CAN_ERR_FLAG we have a simple mask/value filterpair */
 391
 392 #define CAN_EFF_RTR_FLAGS (CAN_EFF_FLAG | CAN_RTR_FLAG)
 393
 394         /* ensure valid values in can_mask for 'SFF only' frame filtering */
 395         if ((*mask & CAN_EFF_FLAG) && !(*can_id & CAN_EFF_FLAG))
 396                 *mask &= (CAN_SFF_MASK | CAN_EFF_RTR_FLAGS);
 397
 398         /* reduce condition testing at receive time */
 399         *can_id &= *mask;
 400
 401         /* inverse can_id/can_mask filter */
 402         if (inv)
 403                 return &d->rx[RX_INV];
 404
 405         /* mask == 0 => no condition testing at receive time */
 406         if (!(*mask))
 407                 return &d->rx[RX_ALL];
 408
 409         /* extra filterlists for the subscription of a single non-RTR can_id */
 410         if (((*mask & CAN_EFF_RTR_FLAGS) == CAN_EFF_RTR_FLAGS) &&
 411             !(*can_id & CAN_RTR_FLAG)) {
 412
 413                 if (*can_id & CAN_EFF_FLAG) {
 414                         if (*mask == (CAN_EFF_MASK | CAN_EFF_RTR_FLAGS))
 415                                 return &d->rx_eff[effhash(*can_id)];
 416                 } else {
 417                         if (*mask == (CAN_SFF_MASK | CAN_EFF_RTR_FLAGS))
 418                                 return &d->rx_sff[*can_id];
 419                 }
 420         }
 421
 422         /* default: filter via can_id/can_mask */
 423         return &d->rx[RX_FIL];
 424 }
 425
 426 /**
 427  * can_rx_register - subscribe CAN frames from a specific interface
 428  * @dev: pointer to netdevice (NULL => subcribe from 'all' CAN devices list)
 429  * @can_id: CAN identifier (see description)
 430  * @mask: CAN mask (see description)
 431  * @func: callback function on filter match
 432  * @data: returned parameter for callback function
 433  * @ident: string for calling module identification
 434  * @sk: socket pointer (might be NULL)
 435  *
 436  * Description:
 437  *  Invokes the callback function with the received sk_buff and the given
 438  *  parameter 'data' on a matching receive filter. A filter matches, when
 439  *
 440  *          <received_can_id> & mask == can_id & mask
 441  *
 442  *  The filter can be inverted (CAN_INV_FILTER bit set in can_id) or it can
 443  *  filter for error message frames (CAN_ERR_FLAG bit set in mask).
 444  *
 445  *  The provided pointer to the sk_buff is guaranteed to be valid as long as
 446  *  the callback function is running. The callback function must *not* free
 447  *  the given sk_buff while processing it's task. When the given sk_buff is
 448  *  needed after the end of the callback function it must be cloned inside
 449  *  the callback function with skb_clone().
 450  *
 451  * Return:
 452  *  0 on success
 453  *  -ENOMEM on missing cache mem to create subscription entry
 454  *  -ENODEV unknown device
 455  */
 456 int can_rx_register(struct net *net, struct net_device *dev, canid_t can_id,
 457                     canid_t mask, void (*func)(struct sk_buff *, void *),
 458                     void *data, char *ident, struct sock *sk)
 459 {
 460         struct receiver *r;
 461         struct hlist_head *rl;
 462         struct can_dev_rcv_lists *d;
 463         struct s_pstats *can_pstats = net->can.can_pstats;
 464         int err = 0;
 465
 466         /* insert new receiver  (dev,canid,mask) -> (func,data) */
 467
 468         if (dev && dev->type != ARPHRD_CAN)
 469                 return -ENODEV;
 470
 471         if (dev && !net_eq(net, dev_net(dev)))
 472                 return -ENODEV;
 473
 474         r = kmem_cache_alloc(rcv_cache, GFP_KERNEL);
 475         if (!r)
 476                 return -ENOMEM;
 477
 478         spin_lock(&net->can.can_rcvlists_lock);
 479
 480         d = find_dev_rcv_lists(net, dev);
 481         if (d) {
 482                 rl = find_rcv_list(&can_id, &mask, d);
 483
 484                 r->can_id  = can_id;
 485                 r->mask    = mask;
 486                 r->matches = 0;
 487                 r->func    = func;
 488                 r->data    = data;
 489                 r->ident   = ident;
 490                 r->sk      = sk;
 491
 492                 hlist_add_head_rcu(&r->list, rl);
 493                 d->entries++;
 494
 495                 can_pstats->rcv_entries++;
 496                 if (can_pstats->rcv_entries_max < can_pstats->rcv_entries)
 497                         can_pstats->rcv_entries_max = can_pstats->rcv_entries;
 498         } else {
 499                 kmem_cache_free(rcv_cache, r);
 500                 err = -ENODEV;
 501         }
 502
 503         spin_unlock(&net->can.can_rcvlists_lock);
 504
 505         return err;
 506 }
 507 EXPORT_SYMBOL(can_rx_register);
 508
 509 /*
 510  * can_rx_delete_receiver - rcu callback for single receiver entry removal
 511  */
 512 static void can_rx_delete_receiver(struct rcu_head *rp)
 513 {
 514         struct receiver *r = container_of(rp, struct receiver, rcu);
 515         struct sock *sk = r->sk;
 516
 517         kmem_cache_free(rcv_cache, r);
 518         if (sk)
 519                 sock_put(sk);
 520 }
 521
 522 /**
 523  * can_rx_unregister - unsubscribe CAN frames from a specific interface
 524  * @dev: pointer to netdevice (NULL => unsubscribe from 'all' CAN devices list)
 525  * @can_id: CAN identifier
 526  * @mask: CAN mask
 527  * @func: callback function on filter match
 528  * @data: returned parameter for callback function
 529  *
 530  * Description:
 531  *  Removes subscription entry depending on given (subscription) values.
 532  */
 533 void can_rx_unregister(struct net *net, struct net_device *dev, canid_t can_id,
 534                        canid_t mask, void (*func)(struct sk_buff *, void *),
 535                        void *data)
 536 {
 537         struct receiver *r = NULL;
 538         struct hlist_head *rl;
 539         struct s_pstats *can_pstats = net->can.can_pstats;
 540         struct can_dev_rcv_lists *d;
 541
 542         if (dev && dev->type != ARPHRD_CAN)
 543                 return;
 544
 545         if (dev && !net_eq(net, dev_net(dev)))
 546                 return;
 547
 548         spin_lock(&net->can.can_rcvlists_lock);
 549
 550         d = find_dev_rcv_lists(net, dev);
 551         if (!d) {
 552                 pr_err("BUG: receive list not found for "
 553                        "dev %s, id %03X, mask %03X\n",
 554                        DNAME(dev), can_id, mask);
 555                 goto out;
 556         }
 557
 558         rl = find_rcv_list(&can_id, &mask, d);
 559
 560         /*
 561          * Search the receiver list for the item to delete.  This should
 562          * exist, since no receiver may be unregistered that hasn't
 563          * been registered before.
 564          */
 565
 566         hlist_for_each_entry_rcu(r, rl, list) {
 567                 if (r->can_id == can_id && r->mask == mask &&
 568                     r->func == func && r->data == data)
 569                         break;
 570         }
 571
 572         /*
 573          * Check for bugs in CAN protocol implementations using af_can.c:
 574          * 'r' will be NULL if no matching list item was found for removal.
 575          */
 576
 577         if (!r) {
 578                 WARN(1, "BUG: receive list entry not found for dev %s, "
 579                      "id %03X, mask %03X\n", DNAME(dev), can_id, mask);
 580                 goto out;
 581         }
 582
 583         hlist_del_rcu(&r->list);
 584         d->entries--;
 585
 586         if (can_pstats->rcv_entries > 0)
 587                 can_pstats->rcv_entries--;
 588
 589         /* remove device structure requested by NETDEV_UNREGISTER */
 590         if (d->remove_on_zero_entries && !d->entries) {
 591                 kfree(d);
 592                 dev->ml_priv = NULL;
 593         }
 594
 595  out:
 596         spin_unlock(&net->can.can_rcvlists_lock);
 597
 598         /* schedule the receiver item for deletion */
 599         if (r) {
 600                 if (r->sk)
 601                         sock_hold(r->sk);
 602                 call_rcu(&r->rcu, can_rx_delete_receiver);
 603         }
 604 }
 605 EXPORT_SYMBOL(can_rx_unregister);
 606
 607 static inline void deliver(struct sk_buff *skb, struct receiver *r)
 608 {
 609         r->func(skb, r->data);
 610         r->matches++;
 611 }
 612
 613 static int can_rcv_filter(struct can_dev_rcv_lists *d, struct sk_buff *skb)
 614 {
 615         struct receiver *r;
 616         int matches = 0;
 617         struct can_frame *cf = (struct can_frame *)skb->data;
 618         canid_t can_id = cf->can_id;
 619
 620         if (d->entries == 0)
 621                 return 0;
 622
 623         if (can_id & CAN_ERR_FLAG) {
 624                 /* check for error message frame entries only */
 625                 hlist_for_each_entry_rcu(r, &d->rx[RX_ERR], list) {
 626                         if (can_id & r->mask) {
 627                                 deliver(skb, r);
 628                                 matches++;
 629                         }
 630                 }
 631                 return matches;
 632         }
 633
 634         /* check for unfiltered entries */
 635         hlist_for_each_entry_rcu(r, &d->rx[RX_ALL], list) {
 636                 deliver(skb, r);
 637                 matches++;
 638         }
 639
 640         /* check for can_id/mask entries */
 641         hlist_for_each_entry_rcu(r, &d->rx[RX_FIL], list) {
 642                 if ((can_id & r->mask) == r->can_id) {
 643                         deliver(skb, r);
 644                         matches++;
 645                 }
 646         }
 647
 648         /* check for inverted can_id/mask entries */
 649         hlist_for_each_entry_rcu(r, &d->rx[RX_INV], list) {
 650                 if ((can_id & r->mask) != r->can_id) {
 651                         deliver(skb, r);
 652                         matches++;
 653                 }
 654         }
 655
 656         /* check filterlists for single non-RTR can_ids */
 657         if (can_id & CAN_RTR_FLAG)
 658                 return matches;
 659
 660         if (can_id & CAN_EFF_FLAG) {
 661                 hlist_for_each_entry_rcu(r, &d->rx_eff[effhash(can_id)], list) {
 662                         if (r->can_id == can_id) {
 663                                 deliver(skb, r);
 664                                 matches++;
 665                         }
 666                 }
 667         } else {
 668                 can_id &= CAN_SFF_MASK;
 669                 hlist_for_each_entry_rcu(r, &d->rx_sff[can_id], list) {
 670                         deliver(skb, r);
 671                         matches++;
 672                 }
 673         }
 674
 675         return matches;
 676 }
 677
 678 static void can_receive(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
 679 {
 680         struct can_dev_rcv_lists *d;
 681         struct net *net = dev_net(dev);
 682         struct s_stats *can_stats = net->can.can_stats;
 683         int matches;
 684
 685         /* update statistics */
 686         can_stats->rx_frames++;
 687         can_stats->rx_frames_delta++;
 688
 689         /* create non-zero unique skb identifier together with *skb */
 690         while (!(can_skb_prv(skb)->skbcnt))
 691                 can_skb_prv(skb)->skbcnt = atomic_inc_return(&skbcounter);
 692
 693         rcu_read_lock();
 694
 695         /* deliver the packet to sockets listening on all devices */
 696         matches = can_rcv_filter(net->can.can_rx_alldev_list, skb);
 697
 698         /* find receive list for this device */
 699         d = find_dev_rcv_lists(net, dev);
 700         if (d)
 701                 matches += can_rcv_filter(d, skb);
 702
 703         rcu_read_unlock();
 704
 705         /* consume the skbuff allocated by the netdevice driver */
 706         consume_skb(skb);
 707
 708         if (matches > 0) {
 709                 can_stats->matches++;
 710                 can_stats->matches_delta++;
 711         }
 712 }
 713
 714 static int can_rcv(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
 715                    struct packet_type *pt, struct net_device *orig_dev)
 716 {
 717         struct canfd_frame *cfd = (struct canfd_frame *)skb->data;
 718
 719         if (unlikely(dev->type != ARPHRD_CAN || skb->len != CAN_MTU ||
 720                      cfd->len > CAN_MAX_DLEN)) {
 721                 pr_warn_once("PF_CAN: dropped non conform CAN skbuf: dev type %d, len %d, datalen %d\n",
 722                              dev->type, skb->len, cfd->len);
 723                 kfree_skb(skb);
 724                 return NET_RX_DROP;
 725         }
 726
 727         can_receive(skb, dev);
 728         return NET_RX_SUCCESS;
 729 }
 730
 731 static int canfd_rcv(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
 732                    struct packet_type *pt, struct net_device *orig_dev)
 733 {
 734         struct canfd_frame *cfd = (struct canfd_frame *)skb->data;
 735
 736         if (unlikely(dev->type != ARPHRD_CAN || skb->len != CANFD_MTU ||
 737                      cfd->len > CANFD_MAX_DLEN)) {
 738                 pr_warn_once("PF_CAN: dropped non conform CAN FD skbuf: dev type %d, len %d, datalen %d\n",
 739                              dev->type, skb->len, cfd->len);
 740                 kfree_skb(skb);
 741                 return NET_RX_DROP;
 742         }
 743
 744         can_receive(skb, dev);
 745         return NET_RX_SUCCESS;
 746 }
 747
 748 /*
 749  * af_can protocol functions
 750  */
 751
 752 /**
 753  * can_proto_register - register CAN transport protocol
 754  * @cp: pointer to CAN protocol structure
 755  *
 756  * Return:
 757  *  0 on success
 758  *  -EINVAL invalid (out of range) protocol number
 759  *  -EBUSY  protocol already in use
 760  *  -ENOBUF if proto_register() fails
 761  */
 762 int can_proto_register(const struct can_proto *cp)
 763 {
 764         int proto = cp->protocol;
 765         int err = 0;
 766
 767         if (proto < 0 || proto >= CAN_NPROTO) {
 768                 pr_err("can: protocol number %d out of range\n", proto);
 769                 return -EINVAL;
 770         }
 771
 772         err = proto_register(cp->prot, 0);
 773         if (err < 0)
 774                 return err;
 775
 776         mutex_lock(&proto_tab_lock);
 777
 778         if (rcu_access_pointer(proto_tab[proto])) {
 779                 pr_err("can: protocol %d already registered\n", proto);
 780                 err = -EBUSY;
 781         } else
 782                 RCU_INIT_POINTER(proto_tab[proto], cp);
 783
 784         mutex_unlock(&proto_tab_lock);
 785
 786         if (err < 0)
 787                 proto_unregister(cp->prot);
 788
 789         return err;
 790 }
 791 EXPORT_SYMBOL(can_proto_register);
 792
 793 /**
 794  * can_proto_unregister - unregister CAN transport protocol
 795  * @cp: pointer to CAN protocol structure
 796  */
 797 void can_proto_unregister(const struct can_proto *cp)
 798 {
 799         int proto = cp->protocol;
 800
 801         mutex_lock(&proto_tab_lock);
 802         BUG_ON(rcu_access_pointer(proto_tab[proto]) != cp);
 803         RCU_INIT_POINTER(proto_tab[proto], NULL);
 804         mutex_unlock(&proto_tab_lock);
 805
 806         synchronize_rcu();
 807
 808         proto_unregister(cp->prot);
 809 }
 810 EXPORT_SYMBOL(can_proto_unregister);
 811
 812 /*
 813  * af_can notifier to create/remove CAN netdevice specific structs
 814  */
 815 static int can_notifier(struct notifier_block *nb, unsigned long msg,
 816                         void *ptr)
 817 {
 818         struct net_device *dev = netdev_notifier_info_to_dev(ptr);
 819         struct can_dev_rcv_lists *d;
 820
 821         if (dev->type != ARPHRD_CAN)
 822                 return NOTIFY_DONE;
 823
 824         switch (msg) {
 825
 826         case NETDEV_REGISTER:
 827
 828                 /* create new dev_rcv_lists for this device */
 829                 d = kzalloc(sizeof(*d), GFP_KERNEL);
 830                 if (!d)
 831                         return NOTIFY_DONE;
 832                 BUG_ON(dev->ml_priv);
 833                 dev->ml_priv = d;
 834
 835                 break;
 836
 837         case NETDEV_UNREGISTER:
 838                 spin_lock(&dev_net(dev)->can.can_rcvlists_lock);
 839
 840                 d = dev->ml_priv;
 841                 if (d) {
 842                         if (d->entries)
 843                                 d->remove_on_zero_entries = 1;
 844                         else {
 845                                 kfree(d);
 846                                 dev->ml_priv = NULL;
 847                         }
 848                 } else
 849                         pr_err("can: notifier: receive list not found for dev "
 850                                "%s\n", dev->name);
 851
 852                 spin_unlock(&dev_net(dev)->can.can_rcvlists_lock);
 853
 854                 break;
 855         }
 856
 857         return NOTIFY_DONE;
 858 }
 859
 860 static int can_pernet_init(struct net *net)
 861 {
 862         spin_lock_init(&net->can.can_rcvlists_lock);
 863         net->can.can_rx_alldev_list =
 864                 kzalloc(sizeof(struct can_dev_rcv_lists), GFP_KERNEL);
 865         if (!net->can.can_rx_alldev_list)
 866                 goto out;
 867         net->can.can_stats = kzalloc(sizeof(struct s_stats), GFP_KERNEL);
 868         if (!net->can.can_stats)
 869                 goto out_free_alldev_list;
 870         net->can.can_pstats = kzalloc(sizeof(struct s_pstats), GFP_KERNEL);
 871         if (!net->can.can_pstats)
 872                 goto out_free_can_stats;
 873
 874         if (IS_ENABLED(CONFIG_PROC_FS)) {
 875                 /* the statistics are updated every second (timer triggered) */
 876                 if (stats_timer) {
 877                         timer_setup(&net->can.can_stattimer, can_stat_update,
 878                                     0);
 879                         mod_timer(&net->can.can_stattimer,
 880                                   round_jiffies(jiffies + HZ));
 881                 }
 882                 net->can.can_stats->jiffies_init = jiffies;
 883                 can_init_proc(net);
 884         }
 885
 886         return 0;
 887
 888  out_free_can_stats:
 889         kfree(net->can.can_stats);
 890  out_free_alldev_list:
 891         kfree(net->can.can_rx_alldev_list);
 892  out:
 893         return -ENOMEM;
 894 }
 895
 896 static void can_pernet_exit(struct net *net)
 897 {
 898         struct net_device *dev;
 899
 900         if (IS_ENABLED(CONFIG_PROC_FS)) {
 901                 can_remove_proc(net);
 902                 if (stats_timer)
 903                         del_timer_sync(&net->can.can_stattimer);
 904         }
 905
 906         /* remove created dev_rcv_lists from still registered CAN devices */
 907         rcu_read_lock();
 908         for_each_netdev_rcu(net, dev) {
 909                 if (dev->type == ARPHRD_CAN && dev->ml_priv) {
 910                         struct can_dev_rcv_lists *d = dev->ml_priv;
 911
 912                         BUG_ON(d->entries);
 913                         kfree(d);
 914                         dev->ml_priv = NULL;
 915                 }
 916         }
 917         rcu_read_unlock();
 918
 919         kfree(net->can.can_rx_alldev_list);
 920         kfree(net->can.can_stats);
 921         kfree(net->can.can_pstats);
 922 }
 923
 924 /*
 925  * af_can module init/exit functions
 926  */
 927
 928 static struct packet_type can_packet __read_mostly = {
 929         .type = cpu_to_be16(ETH_P_CAN),
 930         .func = can_rcv,
 931 };
 932
 933 static struct packet_type canfd_packet __read_mostly = {
 934         .type = cpu_to_be16(ETH_P_CANFD),
 935         .func = canfd_rcv,
 936 };
 937
 938 static const struct net_proto_family can_family_ops = {
 939         .family = PF_CAN,
 940         .create = can_create,
 941         .owner  = THIS_MODULE,
 942 };
 943
 944 /* notifier block for netdevice event */
 945 static struct notifier_block can_netdev_notifier __read_mostly = {
 946         .notifier_call = can_notifier,
 947 };
 948
 949 static struct pernet_operations can_pernet_ops __read_mostly = {
 950         .init = can_pernet_init,
 951         .exit = can_pernet_exit,
 952 };
 953
 954 static __init int can_init(void)
 955 {
 956         int err;
 957
 958         /* check for correct padding to be able to use the structs similarly */
 959         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct can_frame, can_dlc) !=
 960                      offsetof(struct canfd_frame, len) ||
 961                      offsetof(struct can_frame, data) !=
 962                      offsetof(struct canfd_frame, data));
 963
 964         pr_info("can: controller area network core (" CAN_VERSION_STRING ")\n");
 965
 966         rcv_cache = kmem_cache_create("can_receiver", sizeof(struct receiver),
 967                                       0, 0, NULL);
 968         if (!rcv_cache)
 969                 return -ENOMEM;
 970
 971         err = register_pernet_subsys(&can_pernet_ops);
 972         if (err)
 973                 goto out_pernet;
 974
 975         /* protocol register */
 976         err = sock_register(&can_family_ops);
 977         if (err)
 978                 goto out_sock;
 979         err = register_netdevice_notifier(&can_netdev_notifier);
 980         if (err)
 981                 goto out_notifier;
 982
 983         dev_add_pack(&can_packet);
 984         dev_add_pack(&canfd_packet);
 985
 986         return 0;
 987
 988 out_notifier:
 989         sock_unregister(PF_CAN);
 990 out_sock:
 991         unregister_pernet_subsys(&can_pernet_ops);
 992 out_pernet:
 993         kmem_cache_destroy(rcv_cache);
 994
 995         return err;
 996 }
 997
 998 static __exit void can_exit(void)
 999 {
1000         /* protocol unregister */
1001         dev_remove_pack(&canfd_packet);
1002         dev_remove_pack(&can_packet);
1003         unregister_netdevice_notifier(&can_netdev_notifier);
1004         sock_unregister(PF_CAN);
1005
1006         unregister_pernet_subsys(&can_pernet_ops);
1007
1008         rcu_barrier(); /* Wait for completion of call_rcu()'s */
1009
1010         kmem_cache_destroy(rcv_cache);
1011 }
1012
1013 module_init(can_init);
1014 module_exit(can_exit);