x86/kvm/hyper-v: don't announce GUEST IDLE MSR support
[linux-2.6-block.git] / 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, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
10  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
11  *              Alan Cox, <alan@lxorguk.ukuu.org.uk>
12  *              Hirokazu Takahashi, <taka@valinux.co.jp>
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 <derek@ihtfp.com>: 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/memblock.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/ip_tunnels.h>
109 #include <net/route.h>
110 #include <net/checksum.h>
111 #include <net/xfrm.h>
112 #include <trace/events/udp.h>
113 #include <linux/static_key.h>
114 #include <trace/events/skb.h>
115 #include <net/busy_poll.h>
116 #include "udp_impl.h"
117 #include <net/sock_reuseport.h>
118 #include <net/addrconf.h>
119 #include <net/udp_tunnel.h>
120
121 struct udp_table udp_table __read_mostly;
122 EXPORT_SYMBOL(udp_table);
123
124 long sysctl_udp_mem[3] __read_mostly;
125 EXPORT_SYMBOL(sysctl_udp_mem);
126
127 atomic_long_t udp_memory_allocated;
128 EXPORT_SYMBOL(udp_memory_allocated);
129
130 #define MAX_UDP_PORTS 65536
131 #define PORTS_PER_CHAIN (MAX_UDP_PORTS / UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
132
133 /* IPCB reference means this can not be used from early demux */
134 static bool udp_lib_exact_dif_match(struct net *net, struct sk_buff *skb)
135 {
136 #if IS_ENABLED(CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV)
137         if (!net->ipv4.sysctl_udp_l3mdev_accept &&
138             skb && ipv4_l3mdev_skb(IPCB(skb)->flags))
139                 return true;
140 #endif
141         return false;
142 }
143
144 static int udp_lib_lport_inuse(struct net *net, __u16 num,
145                                const struct udp_hslot *hslot,
146                                unsigned long *bitmap,
147                                struct sock *sk, unsigned int log)
148 {
149         struct sock *sk2;
150         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
151
152         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
153                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
154                     sk2 != sk &&
155                     (bitmap || udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
156                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
157                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
158                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
159                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
160                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
161                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
162                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
163                                 if (!bitmap)
164                                         return 0;
165                         } else {
166                                 if (!bitmap)
167                                         return 1;
168                                 __set_bit(udp_sk(sk2)->udp_port_hash >> log,
169                                           bitmap);
170                         }
171                 }
172         }
173         return 0;
174 }
175
176 /*
177  * Note: we still hold spinlock of primary hash chain, so no other writer
178  * can insert/delete a socket with local_port == num
179  */
180 static int udp_lib_lport_inuse2(struct net *net, __u16 num,
181                                 struct udp_hslot *hslot2,
182                                 struct sock *sk)
183 {
184         struct sock *sk2;
185         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
186         int res = 0;
187
188         spin_lock(&hslot2->lock);
189         udp_portaddr_for_each_entry(sk2, &hslot2->head) {
190                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
191                     sk2 != sk &&
192                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
193                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
194                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
195                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
196                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
197                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
198                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
199                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
200                                 res = 0;
201                         } else {
202                                 res = 1;
203                         }
204                         break;
205                 }
206         }
207         spin_unlock(&hslot2->lock);
208         return res;
209 }
210
211 static int udp_reuseport_add_sock(struct sock *sk, struct udp_hslot *hslot)
212 {
213         struct net *net = sock_net(sk);
214         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
215         struct sock *sk2;
216
217         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
218                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
219                     sk2 != sk &&
220                     sk2->sk_family == sk->sk_family &&
221                     ipv6_only_sock(sk2) == ipv6_only_sock(sk) &&
222                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == udp_sk(sk)->udp_port_hash) &&
223                     (sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
224                     sk2->sk_reuseport && uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2)) &&
225                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, false)) {
226                         return reuseport_add_sock(sk, sk2,
227                                                   inet_rcv_saddr_any(sk));
228                 }
229         }
230
231         return reuseport_alloc(sk, inet_rcv_saddr_any(sk));
232 }
233
234 /**
235  *  udp_lib_get_port  -  UDP/-Lite port lookup for IPv4 and IPv6
236  *
237  *  @sk:          socket struct in question
238  *  @snum:        port number to look up
239  *  @hash2_nulladdr: AF-dependent hash value in secondary hash chains,
240  *                   with NULL address
241  */
242 int udp_lib_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum,
243                      unsigned int hash2_nulladdr)
244 {
245         struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
246         struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
247         int    error = 1;
248         struct net *net = sock_net(sk);
249
250         if (!snum) {
251                 int low, high, remaining;
252                 unsigned int rand;
253                 unsigned short first, last;
254                 DECLARE_BITMAP(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
255
256                 inet_get_local_port_range(net, &low, &high);
257                 remaining = (high - low) + 1;
258
259                 rand = prandom_u32();
260                 first = reciprocal_scale(rand, remaining) + low;
261                 /*
262                  * force rand to be an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
263                  */
264                 rand = (rand | 1) * (udptable->mask + 1);
265                 last = first + udptable->mask + 1;
266                 do {
267                         hslot = udp_hashslot(udptable, net, first);
268                         bitmap_zero(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
269                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
270                         udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, bitmap, sk,
271                                             udptable->log);
272
273                         snum = first;
274                         /*
275                          * Iterate on all possible values of snum for this hash.
276                          * Using steps of an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
277                          * give us randomization and full range coverage.
278                          */
279                         do {
280                                 if (low <= snum && snum <= high &&
281                                     !test_bit(snum >> udptable->log, bitmap) &&
282                                     !inet_is_local_reserved_port(net, snum))
283                                         goto found;
284                                 snum += rand;
285                         } while (snum != first);
286                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
287                         cond_resched();
288                 } while (++first != last);
289                 goto fail;
290         } else {
291                 hslot = udp_hashslot(udptable, net, snum);
292                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
293                 if (hslot->count > 10) {
294                         int exist;
295                         unsigned int slot2 = udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^ snum;
296
297                         slot2          &= udptable->mask;
298                         hash2_nulladdr &= udptable->mask;
299
300                         hslot2 = udp_hashslot2(udptable, slot2);
301                         if (hslot->count < hslot2->count)
302                                 goto scan_primary_hash;
303
304                         exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2, sk);
305                         if (!exist && (hash2_nulladdr != slot2)) {
306                                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, hash2_nulladdr);
307                                 exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2,
308                                                              sk);
309                         }
310                         if (exist)
311                                 goto fail_unlock;
312                         else
313                                 goto found;
314                 }
315 scan_primary_hash:
316                 if (udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, NULL, sk, 0))
317                         goto fail_unlock;
318         }
319 found:
320         inet_sk(sk)->inet_num = snum;
321         udp_sk(sk)->udp_port_hash = snum;
322         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
323         if (sk_unhashed(sk)) {
324                 if (sk->sk_reuseport &&
325                     udp_reuseport_add_sock(sk, hslot)) {
326                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
327                         udp_sk(sk)->udp_port_hash = 0;
328                         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
329                         goto fail_unlock;
330                 }
331
332                 sk_add_node_rcu(sk, &hslot->head);
333                 hslot->count++;
334                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
335
336                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
337                 spin_lock(&hslot2->lock);
338                 if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
339                     sk->sk_family == AF_INET6)
340                         hlist_add_tail_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
341                                            &hslot2->head);
342                 else
343                         hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
344                                            &hslot2->head);
345                 hslot2->count++;
346                 spin_unlock(&hslot2->lock);
347         }
348         sock_set_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
349         error = 0;
350 fail_unlock:
351         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
352 fail:
353         return error;
354 }
355 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_get_port);
356
357 int udp_v4_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
358 {
359         unsigned int hash2_nulladdr =
360                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), htonl(INADDR_ANY), snum);
361         unsigned int hash2_partial =
362                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr, 0);
363
364         /* precompute partial secondary hash */
365         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = hash2_partial;
366         return udp_lib_get_port(sk, snum, hash2_nulladdr);
367 }
368
369 static int compute_score(struct sock *sk, struct net *net,
370                          __be32 saddr, __be16 sport,
371                          __be32 daddr, unsigned short hnum,
372                          int dif, int sdif, bool exact_dif)
373 {
374         int score;
375         struct inet_sock *inet;
376         bool dev_match;
377
378         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
379             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
380             ipv6_only_sock(sk))
381                 return -1;
382
383         if (sk->sk_rcv_saddr != daddr)
384                 return -1;
385
386         score = (sk->sk_family == PF_INET) ? 2 : 1;
387
388         inet = inet_sk(sk);
389         if (inet->inet_daddr) {
390                 if (inet->inet_daddr != saddr)
391                         return -1;
392                 score += 4;
393         }
394
395         if (inet->inet_dport) {
396                 if (inet->inet_dport != sport)
397                         return -1;
398                 score += 4;
399         }
400
401         dev_match = udp_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if,
402                                         dif, sdif);
403         if (!dev_match)
404                 return -1;
405         score += 4;
406
407         if (sk->sk_incoming_cpu == raw_smp_processor_id())
408                 score++;
409         return score;
410 }
411
412 static u32 udp_ehashfn(const struct net *net, const __be32 laddr,
413                        const __u16 lport, const __be32 faddr,
414                        const __be16 fport)
415 {
416         static u32 udp_ehash_secret __read_mostly;
417
418         net_get_random_once(&udp_ehash_secret, sizeof(udp_ehash_secret));
419
420         return __inet_ehashfn(laddr, lport, faddr, fport,
421                               udp_ehash_secret + net_hash_mix(net));
422 }
423
424 /* called with rcu_read_lock() */
425 static struct sock *udp4_lib_lookup2(struct net *net,
426                                      __be32 saddr, __be16 sport,
427                                      __be32 daddr, unsigned int hnum,
428                                      int dif, int sdif, bool exact_dif,
429                                      struct udp_hslot *hslot2,
430                                      struct sk_buff *skb)
431 {
432         struct sock *sk, *result;
433         int score, badness;
434         u32 hash = 0;
435
436         result = NULL;
437         badness = 0;
438         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
439                 score = compute_score(sk, net, saddr, sport,
440                                       daddr, hnum, dif, sdif, exact_dif);
441                 if (score > badness) {
442                         if (sk->sk_reuseport) {
443                                 hash = udp_ehashfn(net, daddr, hnum,
444                                                    saddr, sport);
445                                 result = reuseport_select_sock(sk, hash, skb,
446                                                         sizeof(struct udphdr));
447                                 if (result)
448                                         return result;
449                         }
450                         badness = score;
451                         result = sk;
452                 }
453         }
454         return result;
455 }
456
457 /* UDP is nearly always wildcards out the wazoo, it makes no sense to try
458  * harder than this. -DaveM
459  */
460 struct sock *__udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr,
461                 __be16 sport, __be32 daddr, __be16 dport, int dif,
462                 int sdif, struct udp_table *udptable, struct sk_buff *skb)
463 {
464         struct sock *result;
465         unsigned short hnum = ntohs(dport);
466         unsigned int hash2, slot2;
467         struct udp_hslot *hslot2;
468         bool exact_dif = udp_lib_exact_dif_match(net, skb);
469
470         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum);
471         slot2 = hash2 & udptable->mask;
472         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
473
474         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
475                                   daddr, hnum, dif, sdif,
476                                   exact_dif, hslot2, skb);
477         if (!result) {
478                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum);
479                 slot2 = hash2 & udptable->mask;
480                 hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
481
482                 result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
483                                           htonl(INADDR_ANY), hnum, dif, sdif,
484                                           exact_dif, hslot2, skb);
485         }
486         if (unlikely(IS_ERR(result)))
487                 return NULL;
488         return result;
489 }
490 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp4_lib_lookup);
491
492 static inline struct sock *__udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
493                                                  __be16 sport, __be16 dport,
494                                                  struct udp_table *udptable)
495 {
496         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
497
498         return __udp4_lib_lookup(dev_net(skb->dev), iph->saddr, sport,
499                                  iph->daddr, dport, inet_iif(skb),
500                                  inet_sdif(skb), udptable, skb);
501 }
502
503 struct sock *udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
504                                  __be16 sport, __be16 dport)
505 {
506         return __udp4_lib_lookup_skb(skb, sport, dport, &udp_table);
507 }
508 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup_skb);
509
510 /* Must be called under rcu_read_lock().
511  * Does increment socket refcount.
512  */
513 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_TPROXY_IPV4) || IS_ENABLED(CONFIG_NF_SOCKET_IPV4)
514 struct sock *udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr, __be16 sport,
515                              __be32 daddr, __be16 dport, int dif)
516 {
517         struct sock *sk;
518
519         sk = __udp4_lib_lookup(net, saddr, sport, daddr, dport,
520                                dif, 0, &udp_table, NULL);
521         if (sk && !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
522                 sk = NULL;
523         return sk;
524 }
525 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup);
526 #endif
527
528 static inline bool __udp_is_mcast_sock(struct net *net, struct sock *sk,
529                                        __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
530                                        __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
531                                        int dif, int sdif, unsigned short hnum)
532 {
533         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
534
535         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
536             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
537             (inet->inet_daddr && inet->inet_daddr != rmt_addr) ||
538             (inet->inet_dport != rmt_port && inet->inet_dport) ||
539             (inet->inet_rcv_saddr && inet->inet_rcv_saddr != loc_addr) ||
540             ipv6_only_sock(sk) ||
541             (sk->sk_bound_dev_if && sk->sk_bound_dev_if != dif &&
542              sk->sk_bound_dev_if != sdif))
543                 return false;
544         if (!ip_mc_sf_allow(sk, loc_addr, rmt_addr, dif, sdif))
545                 return false;
546         return true;
547 }
548
549 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(udp_encap_needed_key);
550 void udp_encap_enable(void)
551 {
552         static_branch_inc(&udp_encap_needed_key);
553 }
554 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_enable);
555
556 /* Handler for tunnels with arbitrary destination ports: no socket lookup, go
557  * through error handlers in encapsulations looking for a match.
558  */
559 static int __udp4_lib_err_encap_no_sk(struct sk_buff *skb, u32 info)
560 {
561         int i;
562
563         for (i = 0; i < MAX_IPTUN_ENCAP_OPS; i++) {
564                 int (*handler)(struct sk_buff *skb, u32 info);
565
566                 if (!iptun_encaps[i])
567                         continue;
568                 handler = rcu_dereference(iptun_encaps[i]->err_handler);
569                 if (handler && !handler(skb, info))
570                         return 0;
571         }
572
573         return -ENOENT;
574 }
575
576 /* Try to match ICMP errors to UDP tunnels by looking up a socket without
577  * reversing source and destination port: this will match tunnels that force the
578  * same destination port on both endpoints (e.g. VXLAN, GENEVE). Note that
579  * lwtunnels might actually break this assumption by being configured with
580  * different destination ports on endpoints, in this case we won't be able to
581  * trace ICMP messages back to them.
582  *
583  * If this doesn't match any socket, probe tunnels with arbitrary destination
584  * ports (e.g. FoU, GUE): there, the receiving socket is useless, as the port
585  * we've sent packets to won't necessarily match the local destination port.
586  *
587  * Then ask the tunnel implementation to match the error against a valid
588  * association.
589  *
590  * Return an error if we can't find a match, the socket if we need further
591  * processing, zero otherwise.
592  */
593 static struct sock *__udp4_lib_err_encap(struct net *net,
594                                          const struct iphdr *iph,
595                                          struct udphdr *uh,
596                                          struct udp_table *udptable,
597                                          struct sk_buff *skb, u32 info)
598 {
599         int network_offset, transport_offset;
600         struct sock *sk;
601
602         network_offset = skb_network_offset(skb);
603         transport_offset = skb_transport_offset(skb);
604
605         /* Network header needs to point to the outer IPv4 header inside ICMP */
606         skb_reset_network_header(skb);
607
608         /* Transport header needs to point to the UDP header */
609         skb_set_transport_header(skb, iph->ihl << 2);
610
611         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->source,
612                                iph->saddr, uh->dest, skb->dev->ifindex, 0,
613                                udptable, NULL);
614         if (sk) {
615                 int (*lookup)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
616                 struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
617
618                 lookup = READ_ONCE(up->encap_err_lookup);
619                 if (!lookup || lookup(sk, skb))
620                         sk = NULL;
621         }
622
623         if (!sk)
624                 sk = ERR_PTR(__udp4_lib_err_encap_no_sk(skb, info));
625
626         skb_set_transport_header(skb, transport_offset);
627         skb_set_network_header(skb, network_offset);
628
629         return sk;
630 }
631
632 /*
633  * This routine is called by the ICMP module when it gets some
634  * sort of error condition.  If err < 0 then the socket should
635  * be closed and the error returned to the user.  If err > 0
636  * it's just the icmp type << 8 | icmp code.
637  * Header points to the ip header of the error packet. We move
638  * on past this. Then (as it used to claim before adjustment)
639  * header points to the first 8 bytes of the udp header.  We need
640  * to find the appropriate port.
641  */
642
643 int __udp4_lib_err(struct sk_buff *skb, u32 info, struct udp_table *udptable)
644 {
645         struct inet_sock *inet;
646         const struct iphdr *iph = (const struct iphdr *)skb->data;
647         struct udphdr *uh = (struct udphdr *)(skb->data+(iph->ihl<<2));
648         const int type = icmp_hdr(skb)->type;
649         const int code = icmp_hdr(skb)->code;
650         bool tunnel = false;
651         struct sock *sk;
652         int harderr;
653         int err;
654         struct net *net = dev_net(skb->dev);
655
656         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->dest,
657                                iph->saddr, uh->source, skb->dev->ifindex,
658                                inet_sdif(skb), udptable, NULL);
659         if (!sk) {
660                 /* No socket for error: try tunnels before discarding */
661                 sk = ERR_PTR(-ENOENT);
662                 if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
663                         sk = __udp4_lib_err_encap(net, iph, uh, udptable, skb,
664                                                   info);
665                         if (!sk)
666                                 return 0;
667                 }
668
669                 if (IS_ERR(sk)) {
670                         __ICMP_INC_STATS(net, ICMP_MIB_INERRORS);
671                         return PTR_ERR(sk);
672                 }
673
674                 tunnel = true;
675         }
676
677         err = 0;
678         harderr = 0;
679         inet = inet_sk(sk);
680
681         switch (type) {
682         default:
683         case ICMP_TIME_EXCEEDED:
684                 err = EHOSTUNREACH;
685                 break;
686         case ICMP_SOURCE_QUENCH:
687                 goto out;
688         case ICMP_PARAMETERPROB:
689                 err = EPROTO;
690                 harderr = 1;
691                 break;
692         case ICMP_DEST_UNREACH:
693                 if (code == ICMP_FRAG_NEEDED) { /* Path MTU discovery */
694                         ipv4_sk_update_pmtu(skb, sk, info);
695                         if (inet->pmtudisc != IP_PMTUDISC_DONT) {
696                                 err = EMSGSIZE;
697                                 harderr = 1;
698                                 break;
699                         }
700                         goto out;
701                 }
702                 err = EHOSTUNREACH;
703                 if (code <= NR_ICMP_UNREACH) {
704                         harderr = icmp_err_convert[code].fatal;
705                         err = icmp_err_convert[code].errno;
706                 }
707                 break;
708         case ICMP_REDIRECT:
709                 ipv4_sk_redirect(skb, sk);
710                 goto out;
711         }
712
713         /*
714          *      RFC1122: OK.  Passes ICMP errors back to application, as per
715          *      4.1.3.3.
716          */
717         if (tunnel) {
718                 /* ...not for tunnels though: we don't have a sending socket */
719                 goto out;
720         }
721         if (!inet->recverr) {
722                 if (!harderr || sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
723                         goto out;
724         } else
725                 ip_icmp_error(sk, skb, err, uh->dest, info, (u8 *)(uh+1));
726
727         sk->sk_err = err;
728         sk->sk_error_report(sk);
729 out:
730         return 0;
731 }
732
733 int udp_err(struct sk_buff *skb, u32 info)
734 {
735         return __udp4_lib_err(skb, info, &udp_table);
736 }
737
738 /*
739  * Throw away all pending data and cancel the corking. Socket is locked.
740  */
741 void udp_flush_pending_frames(struct sock *sk)
742 {
743         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
744
745         if (up->pending) {
746                 up->len = 0;
747                 up->pending = 0;
748                 ip_flush_pending_frames(sk);
749         }
750 }
751 EXPORT_SYMBOL(udp_flush_pending_frames);
752
753 /**
754  *      udp4_hwcsum  -  handle outgoing HW checksumming
755  *      @skb:   sk_buff containing the filled-in UDP header
756  *              (checksum field must be zeroed out)
757  *      @src:   source IP address
758  *      @dst:   destination IP address
759  */
760 void udp4_hwcsum(struct sk_buff *skb, __be32 src, __be32 dst)
761 {
762         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
763         int offset = skb_transport_offset(skb);
764         int len = skb->len - offset;
765         int hlen = len;
766         __wsum csum = 0;
767
768         if (!skb_has_frag_list(skb)) {
769                 /*
770                  * Only one fragment on the socket.
771                  */
772                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
773                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
774                 uh->check = ~csum_tcpudp_magic(src, dst, len,
775                                                IPPROTO_UDP, 0);
776         } else {
777                 struct sk_buff *frags;
778
779                 /*
780                  * HW-checksum won't work as there are two or more
781                  * fragments on the socket so that all csums of sk_buffs
782                  * should be together
783                  */
784                 skb_walk_frags(skb, frags) {
785                         csum = csum_add(csum, frags->csum);
786                         hlen -= frags->len;
787                 }
788
789                 csum = skb_checksum(skb, offset, hlen, csum);
790                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
791
792                 uh->check = csum_tcpudp_magic(src, dst, len, IPPROTO_UDP, csum);
793                 if (uh->check == 0)
794                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
795         }
796 }
797 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_hwcsum);
798
799 /* Function to set UDP checksum for an IPv4 UDP packet. This is intended
800  * for the simple case like when setting the checksum for a UDP tunnel.
801  */
802 void udp_set_csum(bool nocheck, struct sk_buff *skb,
803                   __be32 saddr, __be32 daddr, int len)
804 {
805         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
806
807         if (nocheck) {
808                 uh->check = 0;
809         } else if (skb_is_gso(skb)) {
810                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
811         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
812                 uh->check = 0;
813                 uh->check = udp_v4_check(len, saddr, daddr, lco_csum(skb));
814                 if (uh->check == 0)
815                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
816         } else {
817                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
818                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
819                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
820                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
821         }
822 }
823 EXPORT_SYMBOL(udp_set_csum);
824
825 static int udp_send_skb(struct sk_buff *skb, struct flowi4 *fl4,
826                         struct inet_cork *cork)
827 {
828         struct sock *sk = skb->sk;
829         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
830         struct udphdr *uh;
831         int err = 0;
832         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
833         int offset = skb_transport_offset(skb);
834         int len = skb->len - offset;
835         __wsum csum = 0;
836
837         /*
838          * Create a UDP header
839          */
840         uh = udp_hdr(skb);
841         uh->source = inet->inet_sport;
842         uh->dest = fl4->fl4_dport;
843         uh->len = htons(len);
844         uh->check = 0;
845
846         if (cork->gso_size) {
847                 const int hlen = skb_network_header_len(skb) +
848                                  sizeof(struct udphdr);
849
850                 if (hlen + cork->gso_size > cork->fragsize)
851                         return -EINVAL;
852                 if (skb->len > cork->gso_size * UDP_MAX_SEGMENTS)
853                         return -EINVAL;
854                 if (sk->sk_no_check_tx)
855                         return -EINVAL;
856                 if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL || is_udplite ||
857                     dst_xfrm(skb_dst(skb)))
858                         return -EIO;
859
860                 skb_shinfo(skb)->gso_size = cork->gso_size;
861                 skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_UDP_L4;
862                 skb_shinfo(skb)->gso_segs = DIV_ROUND_UP(len - sizeof(uh),
863                                                          cork->gso_size);
864                 goto csum_partial;
865         }
866
867         if (is_udplite)                                  /*     UDP-Lite      */
868                 csum = udplite_csum(skb);
869
870         else if (sk->sk_no_check_tx) {                   /* UDP csum off */
871
872                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
873                 goto send;
874
875         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) { /* UDP hardware csum */
876 csum_partial:
877
878                 udp4_hwcsum(skb, fl4->saddr, fl4->daddr);
879                 goto send;
880
881         } else
882                 csum = udp_csum(skb);
883
884         /* add protocol-dependent pseudo-header */
885         uh->check = csum_tcpudp_magic(fl4->saddr, fl4->daddr, len,
886                                       sk->sk_protocol, csum);
887         if (uh->check == 0)
888                 uh->check = CSUM_MANGLED_0;
889
890 send:
891         err = ip_send_skb(sock_net(sk), skb);
892         if (err) {
893                 if (err == -ENOBUFS && !inet->recverr) {
894                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
895                                       UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
896                         err = 0;
897                 }
898         } else
899                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
900                               UDP_MIB_OUTDATAGRAMS, is_udplite);
901         return err;
902 }
903
904 /*
905  * Push out all pending data as one UDP datagram. Socket is locked.
906  */
907 int udp_push_pending_frames(struct sock *sk)
908 {
909         struct udp_sock  *up = udp_sk(sk);
910         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
911         struct flowi4 *fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
912         struct sk_buff *skb;
913         int err = 0;
914
915         skb = ip_finish_skb(sk, fl4);
916         if (!skb)
917                 goto out;
918
919         err = udp_send_skb(skb, fl4, &inet->cork.base);
920
921 out:
922         up->len = 0;
923         up->pending = 0;
924         return err;
925 }
926 EXPORT_SYMBOL(udp_push_pending_frames);
927
928 static int __udp_cmsg_send(struct cmsghdr *cmsg, u16 *gso_size)
929 {
930         switch (cmsg->cmsg_type) {
931         case UDP_SEGMENT:
932                 if (cmsg->cmsg_len != CMSG_LEN(sizeof(__u16)))
933                         return -EINVAL;
934                 *gso_size = *(__u16 *)CMSG_DATA(cmsg);
935                 return 0;
936         default:
937                 return -EINVAL;
938         }
939 }
940
941 int udp_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, u16 *gso_size)
942 {
943         struct cmsghdr *cmsg;
944         bool need_ip = false;
945         int err;
946
947         for_each_cmsghdr(cmsg, msg) {
948                 if (!CMSG_OK(msg, cmsg))
949                         return -EINVAL;
950
951                 if (cmsg->cmsg_level != SOL_UDP) {
952                         need_ip = true;
953                         continue;
954                 }
955
956                 err = __udp_cmsg_send(cmsg, gso_size);
957                 if (err)
958                         return err;
959         }
960
961         return need_ip;
962 }
963 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_cmsg_send);
964
965 int udp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
966 {
967         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
968         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
969         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, usin, msg->msg_name);
970         struct flowi4 fl4_stack;
971         struct flowi4 *fl4;
972         int ulen = len;
973         struct ipcm_cookie ipc;
974         struct rtable *rt = NULL;
975         int free = 0;
976         int connected = 0;
977         __be32 daddr, faddr, saddr;
978         __be16 dport;
979         u8  tos;
980         int err, is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
981         int corkreq = up->corkflag || msg->msg_flags&MSG_MORE;
982         int (*getfrag)(void *, char *, int, int, int, struct sk_buff *);
983         struct sk_buff *skb;
984         struct ip_options_data opt_copy;
985
986         if (len > 0xFFFF)
987                 return -EMSGSIZE;
988
989         /*
990          *      Check the flags.
991          */
992
993         if (msg->msg_flags & MSG_OOB) /* Mirror BSD error message compatibility */
994                 return -EOPNOTSUPP;
995
996         getfrag = is_udplite ? udplite_getfrag : ip_generic_getfrag;
997
998         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
999         if (up->pending) {
1000                 /*
1001                  * There are pending frames.
1002                  * The socket lock must be held while it's corked.
1003                  */
1004                 lock_sock(sk);
1005                 if (likely(up->pending)) {
1006                         if (unlikely(up->pending != AF_INET)) {
1007                                 release_sock(sk);
1008                                 return -EINVAL;
1009                         }
1010                         goto do_append_data;
1011                 }
1012                 release_sock(sk);
1013         }
1014         ulen += sizeof(struct udphdr);
1015
1016         /*
1017          *      Get and verify the address.
1018          */
1019         if (usin) {
1020                 if (msg->msg_namelen < sizeof(*usin))
1021                         return -EINVAL;
1022                 if (usin->sin_family != AF_INET) {
1023                         if (usin->sin_family != AF_UNSPEC)
1024                                 return -EAFNOSUPPORT;
1025                 }
1026
1027                 daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1028                 dport = usin->sin_port;
1029                 if (dport == 0)
1030                         return -EINVAL;
1031         } else {
1032                 if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
1033                         return -EDESTADDRREQ;
1034                 daddr = inet->inet_daddr;
1035                 dport = inet->inet_dport;
1036                 /* Open fast path for connected socket.
1037                    Route will not be used, if at least one option is set.
1038                  */
1039                 connected = 1;
1040         }
1041
1042         ipcm_init_sk(&ipc, inet);
1043         ipc.gso_size = up->gso_size;
1044
1045         if (msg->msg_controllen) {
1046                 err = udp_cmsg_send(sk, msg, &ipc.gso_size);
1047                 if (err > 0)
1048                         err = ip_cmsg_send(sk, msg, &ipc,
1049                                            sk->sk_family == AF_INET6);
1050                 if (unlikely(err < 0)) {
1051                         kfree(ipc.opt);
1052                         return err;
1053                 }
1054                 if (ipc.opt)
1055                         free = 1;
1056                 connected = 0;
1057         }
1058         if (!ipc.opt) {
1059                 struct ip_options_rcu *inet_opt;
1060
1061                 rcu_read_lock();
1062                 inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
1063                 if (inet_opt) {
1064                         memcpy(&opt_copy, inet_opt,
1065                                sizeof(*inet_opt) + inet_opt->opt.optlen);
1066                         ipc.opt = &opt_copy.opt;
1067                 }
1068                 rcu_read_unlock();
1069         }
1070
1071         if (cgroup_bpf_enabled && !connected) {
1072                 err = BPF_CGROUP_RUN_PROG_UDP4_SENDMSG_LOCK(sk,
1073                                             (struct sockaddr *)usin, &ipc.addr);
1074                 if (err)
1075                         goto out_free;
1076                 if (usin) {
1077                         if (usin->sin_port == 0) {
1078                                 /* BPF program set invalid port. Reject it. */
1079                                 err = -EINVAL;
1080                                 goto out_free;
1081                         }
1082                         daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1083                         dport = usin->sin_port;
1084                 }
1085         }
1086
1087         saddr = ipc.addr;
1088         ipc.addr = faddr = daddr;
1089
1090         if (ipc.opt && ipc.opt->opt.srr) {
1091                 if (!daddr) {
1092                         err = -EINVAL;
1093                         goto out_free;
1094                 }
1095                 faddr = ipc.opt->opt.faddr;
1096                 connected = 0;
1097         }
1098         tos = get_rttos(&ipc, inet);
1099         if (sock_flag(sk, SOCK_LOCALROUTE) ||
1100             (msg->msg_flags & MSG_DONTROUTE) ||
1101             (ipc.opt && ipc.opt->opt.is_strictroute)) {
1102                 tos |= RTO_ONLINK;
1103                 connected = 0;
1104         }
1105
1106         if (ipv4_is_multicast(daddr)) {
1107                 if (!ipc.oif || netif_index_is_l3_master(sock_net(sk), ipc.oif))
1108                         ipc.oif = inet->mc_index;
1109                 if (!saddr)
1110                         saddr = inet->mc_addr;
1111                 connected = 0;
1112         } else if (!ipc.oif) {
1113                 ipc.oif = inet->uc_index;
1114         } else if (ipv4_is_lbcast(daddr) && inet->uc_index) {
1115                 /* oif is set, packet is to local broadcast and
1116                  * and uc_index is set. oif is most likely set
1117                  * by sk_bound_dev_if. If uc_index != oif check if the
1118                  * oif is an L3 master and uc_index is an L3 slave.
1119                  * If so, we want to allow the send using the uc_index.
1120                  */
1121                 if (ipc.oif != inet->uc_index &&
1122                     ipc.oif == l3mdev_master_ifindex_by_index(sock_net(sk),
1123                                                               inet->uc_index)) {
1124                         ipc.oif = inet->uc_index;
1125                 }
1126         }
1127
1128         if (connected)
1129                 rt = (struct rtable *)sk_dst_check(sk, 0);
1130
1131         if (!rt) {
1132                 struct net *net = sock_net(sk);
1133                 __u8 flow_flags = inet_sk_flowi_flags(sk);
1134
1135                 fl4 = &fl4_stack;
1136
1137                 flowi4_init_output(fl4, ipc.oif, sk->sk_mark, tos,
1138                                    RT_SCOPE_UNIVERSE, sk->sk_protocol,
1139                                    flow_flags,
1140                                    faddr, saddr, dport, inet->inet_sport,
1141                                    sk->sk_uid);
1142
1143                 security_sk_classify_flow(sk, flowi4_to_flowi(fl4));
1144                 rt = ip_route_output_flow(net, fl4, sk);
1145                 if (IS_ERR(rt)) {
1146                         err = PTR_ERR(rt);
1147                         rt = NULL;
1148                         if (err == -ENETUNREACH)
1149                                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
1150                         goto out;
1151                 }
1152
1153                 err = -EACCES;
1154                 if ((rt->rt_flags & RTCF_BROADCAST) &&
1155                     !sock_flag(sk, SOCK_BROADCAST))
1156                         goto out;
1157                 if (connected)
1158                         sk_dst_set(sk, dst_clone(&rt->dst));
1159         }
1160
1161         if (msg->msg_flags&MSG_CONFIRM)
1162                 goto do_confirm;
1163 back_from_confirm:
1164
1165         saddr = fl4->saddr;
1166         if (!ipc.addr)
1167                 daddr = ipc.addr = fl4->daddr;
1168
1169         /* Lockless fast path for the non-corking case. */
1170         if (!corkreq) {
1171                 struct inet_cork cork;
1172
1173                 skb = ip_make_skb(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1174                                   sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1175                                   &cork, msg->msg_flags);
1176                 err = PTR_ERR(skb);
1177                 if (!IS_ERR_OR_NULL(skb))
1178                         err = udp_send_skb(skb, fl4, &cork);
1179                 goto out;
1180         }
1181
1182         lock_sock(sk);
1183         if (unlikely(up->pending)) {
1184                 /* The socket is already corked while preparing it. */
1185                 /* ... which is an evident application bug. --ANK */
1186                 release_sock(sk);
1187
1188                 net_dbg_ratelimited("socket already corked\n");
1189                 err = -EINVAL;
1190                 goto out;
1191         }
1192         /*
1193          *      Now cork the socket to pend data.
1194          */
1195         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1196         fl4->daddr = daddr;
1197         fl4->saddr = saddr;
1198         fl4->fl4_dport = dport;
1199         fl4->fl4_sport = inet->inet_sport;
1200         up->pending = AF_INET;
1201
1202 do_append_data:
1203         up->len += ulen;
1204         err = ip_append_data(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1205                              sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1206                              corkreq ? msg->msg_flags|MSG_MORE : msg->msg_flags);
1207         if (err)
1208                 udp_flush_pending_frames(sk);
1209         else if (!corkreq)
1210                 err = udp_push_pending_frames(sk);
1211         else if (unlikely(skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)))
1212                 up->pending = 0;
1213         release_sock(sk);
1214
1215 out:
1216         ip_rt_put(rt);
1217 out_free:
1218         if (free)
1219                 kfree(ipc.opt);
1220         if (!err)
1221                 return len;
1222         /*
1223          * ENOBUFS = no kernel mem, SOCK_NOSPACE = no sndbuf space.  Reporting
1224          * ENOBUFS might not be good (it's not tunable per se), but otherwise
1225          * we don't have a good statistic (IpOutDiscards but it can be too many
1226          * things).  We could add another new stat but at least for now that
1227          * seems like overkill.
1228          */
1229         if (err == -ENOBUFS || test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags)) {
1230                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1231                               UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
1232         }
1233         return err;
1234
1235 do_confirm:
1236         if (msg->msg_flags & MSG_PROBE)
1237                 dst_confirm_neigh(&rt->dst, &fl4->daddr);
1238         if (!(msg->msg_flags&MSG_PROBE) || len)
1239                 goto back_from_confirm;
1240         err = 0;
1241         goto out;
1242 }
1243 EXPORT_SYMBOL(udp_sendmsg);
1244
1245 int udp_sendpage(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
1246                  size_t size, int flags)
1247 {
1248         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1249         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1250         int ret;
1251
1252         if (flags & MSG_SENDPAGE_NOTLAST)
1253                 flags |= MSG_MORE;
1254
1255         if (!up->pending) {
1256                 struct msghdr msg = {   .msg_flags = flags|MSG_MORE };
1257
1258                 /* Call udp_sendmsg to specify destination address which
1259                  * sendpage interface can't pass.
1260                  * This will succeed only when the socket is connected.
1261                  */
1262                 ret = udp_sendmsg(sk, &msg, 0);
1263                 if (ret < 0)
1264                         return ret;
1265         }
1266
1267         lock_sock(sk);
1268
1269         if (unlikely(!up->pending)) {
1270                 release_sock(sk);
1271
1272                 net_dbg_ratelimited("cork failed\n");
1273                 return -EINVAL;
1274         }
1275
1276         ret = ip_append_page(sk, &inet->cork.fl.u.ip4,
1277                              page, offset, size, flags);
1278         if (ret == -EOPNOTSUPP) {
1279                 release_sock(sk);
1280                 return sock_no_sendpage(sk->sk_socket, page, offset,
1281                                         size, flags);
1282         }
1283         if (ret < 0) {
1284                 udp_flush_pending_frames(sk);
1285                 goto out;
1286         }
1287
1288         up->len += size;
1289         if (!(up->corkflag || (flags&MSG_MORE)))
1290                 ret = udp_push_pending_frames(sk);
1291         if (!ret)
1292                 ret = size;
1293 out:
1294         release_sock(sk);
1295         return ret;
1296 }
1297
1298 #define UDP_SKB_IS_STATELESS 0x80000000
1299
1300 static void udp_set_dev_scratch(struct sk_buff *skb)
1301 {
1302         struct udp_dev_scratch *scratch = udp_skb_scratch(skb);
1303
1304         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_dev_scratch) > sizeof(long));
1305         scratch->_tsize_state = skb->truesize;
1306 #if BITS_PER_LONG == 64
1307         scratch->len = skb->len;
1308         scratch->csum_unnecessary = !!skb_csum_unnecessary(skb);
1309         scratch->is_linear = !skb_is_nonlinear(skb);
1310 #endif
1311         /* all head states execept sp (dst, sk, nf) are always cleared by
1312          * udp_rcv() and we need to preserve secpath, if present, to eventually
1313          * process IP_CMSG_PASSSEC at recvmsg() time
1314          */
1315         if (likely(!skb_sec_path(skb)))
1316                 scratch->_tsize_state |= UDP_SKB_IS_STATELESS;
1317 }
1318
1319 static int udp_skb_truesize(struct sk_buff *skb)
1320 {
1321         return udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & ~UDP_SKB_IS_STATELESS;
1322 }
1323
1324 static bool udp_skb_has_head_state(struct sk_buff *skb)
1325 {
1326         return !(udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & UDP_SKB_IS_STATELESS);
1327 }
1328
1329 /* fully reclaim rmem/fwd memory allocated for skb */
1330 static void udp_rmem_release(struct sock *sk, int size, int partial,
1331                              bool rx_queue_lock_held)
1332 {
1333         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1334         struct sk_buff_head *sk_queue;
1335         int amt;
1336
1337         if (likely(partial)) {
1338                 up->forward_deficit += size;
1339                 size = up->forward_deficit;
1340                 if (size < (sk->sk_rcvbuf >> 2))
1341                         return;
1342         } else {
1343                 size += up->forward_deficit;
1344         }
1345         up->forward_deficit = 0;
1346
1347         /* acquire the sk_receive_queue for fwd allocated memory scheduling,
1348          * if the called don't held it already
1349          */
1350         sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1351         if (!rx_queue_lock_held)
1352                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1353
1354
1355         sk->sk_forward_alloc += size;
1356         amt = (sk->sk_forward_alloc - partial) & ~(SK_MEM_QUANTUM - 1);
1357         sk->sk_forward_alloc -= amt;
1358
1359         if (amt)
1360                 __sk_mem_reduce_allocated(sk, amt >> SK_MEM_QUANTUM_SHIFT);
1361
1362         atomic_sub(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1363
1364         /* this can save us from acquiring the rx queue lock on next receive */
1365         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, &up->reader_queue);
1366
1367         if (!rx_queue_lock_held)
1368                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1369 }
1370
1371 /* Note: called with reader_queue.lock held.
1372  * Instead of using skb->truesize here, find a copy of it in skb->dev_scratch
1373  * This avoids a cache line miss while receive_queue lock is held.
1374  * Look at __udp_enqueue_schedule_skb() to find where this copy is done.
1375  */
1376 void udp_skb_destructor(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1377 {
1378         prefetch(&skb->data);
1379         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, false);
1380 }
1381 EXPORT_SYMBOL(udp_skb_destructor);
1382
1383 /* as above, but the caller held the rx queue lock, too */
1384 static void udp_skb_dtor_locked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1385 {
1386         prefetch(&skb->data);
1387         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, true);
1388 }
1389
1390 /* Idea of busylocks is to let producers grab an extra spinlock
1391  * to relieve pressure on the receive_queue spinlock shared by consumer.
1392  * Under flood, this means that only one producer can be in line
1393  * trying to acquire the receive_queue spinlock.
1394  * These busylock can be allocated on a per cpu manner, instead of a
1395  * per socket one (that would consume a cache line per socket)
1396  */
1397 static int udp_busylocks_log __read_mostly;
1398 static spinlock_t *udp_busylocks __read_mostly;
1399
1400 static spinlock_t *busylock_acquire(void *ptr)
1401 {
1402         spinlock_t *busy;
1403
1404         busy = udp_busylocks + hash_ptr(ptr, udp_busylocks_log);
1405         spin_lock(busy);
1406         return busy;
1407 }
1408
1409 static void busylock_release(spinlock_t *busy)
1410 {
1411         if (busy)
1412                 spin_unlock(busy);
1413 }
1414
1415 int __udp_enqueue_schedule_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1416 {
1417         struct sk_buff_head *list = &sk->sk_receive_queue;
1418         int rmem, delta, amt, err = -ENOMEM;
1419         spinlock_t *busy = NULL;
1420         int size;
1421
1422         /* try to avoid the costly atomic add/sub pair when the receive
1423          * queue is full; always allow at least a packet
1424          */
1425         rmem = atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1426         if (rmem > sk->sk_rcvbuf)
1427                 goto drop;
1428
1429         /* Under mem pressure, it might be helpful to help udp_recvmsg()
1430          * having linear skbs :
1431          * - Reduce memory overhead and thus increase receive queue capacity
1432          * - Less cache line misses at copyout() time
1433          * - Less work at consume_skb() (less alien page frag freeing)
1434          */
1435         if (rmem > (sk->sk_rcvbuf >> 1)) {
1436                 skb_condense(skb);
1437
1438                 busy = busylock_acquire(sk);
1439         }
1440         size = skb->truesize;
1441         udp_set_dev_scratch(skb);
1442
1443         /* we drop only if the receive buf is full and the receive
1444          * queue contains some other skb
1445          */
1446         rmem = atomic_add_return(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1447         if (rmem > (size + sk->sk_rcvbuf))
1448                 goto uncharge_drop;
1449
1450         spin_lock(&list->lock);
1451         if (size >= sk->sk_forward_alloc) {
1452                 amt = sk_mem_pages(size);
1453                 delta = amt << SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1454                 if (!__sk_mem_raise_allocated(sk, delta, amt, SK_MEM_RECV)) {
1455                         err = -ENOBUFS;
1456                         spin_unlock(&list->lock);
1457                         goto uncharge_drop;
1458                 }
1459
1460                 sk->sk_forward_alloc += delta;
1461         }
1462
1463         sk->sk_forward_alloc -= size;
1464
1465         /* no need to setup a destructor, we will explicitly release the
1466          * forward allocated memory on dequeue
1467          */
1468         sock_skb_set_dropcount(sk, skb);
1469
1470         __skb_queue_tail(list, skb);
1471         spin_unlock(&list->lock);
1472
1473         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1474                 sk->sk_data_ready(sk);
1475
1476         busylock_release(busy);
1477         return 0;
1478
1479 uncharge_drop:
1480         atomic_sub(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
1481
1482 drop:
1483         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1484         busylock_release(busy);
1485         return err;
1486 }
1487 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp_enqueue_schedule_skb);
1488
1489 void udp_destruct_sock(struct sock *sk)
1490 {
1491         /* reclaim completely the forward allocated memory */
1492         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1493         unsigned int total = 0;
1494         struct sk_buff *skb;
1495
1496         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &up->reader_queue);
1497         while ((skb = __skb_dequeue(&up->reader_queue)) != NULL) {
1498                 total += skb->truesize;
1499                 kfree_skb(skb);
1500         }
1501         udp_rmem_release(sk, total, 0, true);
1502
1503         inet_sock_destruct(sk);
1504 }
1505 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_destruct_sock);
1506
1507 int udp_init_sock(struct sock *sk)
1508 {
1509         skb_queue_head_init(&udp_sk(sk)->reader_queue);
1510         sk->sk_destruct = udp_destruct_sock;
1511         return 0;
1512 }
1513 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_init_sock);
1514
1515 void skb_consume_udp(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int len)
1516 {
1517         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_peek_off) >= 0)) {
1518                 bool slow = lock_sock_fast(sk);
1519
1520                 sk_peek_offset_bwd(sk, len);
1521                 unlock_sock_fast(sk, slow);
1522         }
1523
1524         if (!skb_unref(skb))
1525                 return;
1526
1527         /* In the more common cases we cleared the head states previously,
1528          * see __udp_queue_rcv_skb().
1529          */
1530         if (unlikely(udp_skb_has_head_state(skb)))
1531                 skb_release_head_state(skb);
1532         __consume_stateless_skb(skb);
1533 }
1534 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_consume_udp);
1535
1536 static struct sk_buff *__first_packet_length(struct sock *sk,
1537                                              struct sk_buff_head *rcvq,
1538                                              int *total)
1539 {
1540         struct sk_buff *skb;
1541
1542         while ((skb = skb_peek(rcvq)) != NULL) {
1543                 if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1544                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS,
1545                                         IS_UDPLITE(sk));
1546                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS,
1547                                         IS_UDPLITE(sk));
1548                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1549                         __skb_unlink(skb, rcvq);
1550                         *total += skb->truesize;
1551                         kfree_skb(skb);
1552                 } else {
1553                         /* the csum related bits could be changed, refresh
1554                          * the scratch area
1555                          */
1556                         udp_set_dev_scratch(skb);
1557                         break;
1558                 }
1559         }
1560         return skb;
1561 }
1562
1563 /**
1564  *      first_packet_length     - return length of first packet in receive queue
1565  *      @sk: socket
1566  *
1567  *      Drops all bad checksum frames, until a valid one is found.
1568  *      Returns the length of found skb, or -1 if none is found.
1569  */
1570 static int first_packet_length(struct sock *sk)
1571 {
1572         struct sk_buff_head *rcvq = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1573         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1574         struct sk_buff *skb;
1575         int total = 0;
1576         int res;
1577
1578         spin_lock_bh(&rcvq->lock);
1579         skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1580         if (!skb && !skb_queue_empty(sk_queue)) {
1581                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1582                 skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, rcvq);
1583                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1584
1585                 skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1586         }
1587         res = skb ? skb->len : -1;
1588         if (total)
1589                 udp_rmem_release(sk, total, 1, false);
1590         spin_unlock_bh(&rcvq->lock);
1591         return res;
1592 }
1593
1594 /*
1595  *      IOCTL requests applicable to the UDP protocol
1596  */
1597
1598 int udp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg)
1599 {
1600         switch (cmd) {
1601         case SIOCOUTQ:
1602         {
1603                 int amount = sk_wmem_alloc_get(sk);
1604
1605                 return put_user(amount, (int __user *)arg);
1606         }
1607
1608         case SIOCINQ:
1609         {
1610                 int amount = max_t(int, 0, first_packet_length(sk));
1611
1612                 return put_user(amount, (int __user *)arg);
1613         }
1614
1615         default:
1616                 return -ENOIOCTLCMD;
1617         }
1618
1619         return 0;
1620 }
1621 EXPORT_SYMBOL(udp_ioctl);
1622
1623 struct sk_buff *__skb_recv_udp(struct sock *sk, unsigned int flags,
1624                                int noblock, int *peeked, int *off, int *err)
1625 {
1626         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1627         struct sk_buff_head *queue;
1628         struct sk_buff *last;
1629         long timeo;
1630         int error;
1631
1632         queue = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1633         flags |= noblock ? MSG_DONTWAIT : 0;
1634         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1635         do {
1636                 struct sk_buff *skb;
1637
1638                 error = sock_error(sk);
1639                 if (error)
1640                         break;
1641
1642                 error = -EAGAIN;
1643                 *peeked = 0;
1644                 do {
1645                         spin_lock_bh(&queue->lock);
1646                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags,
1647                                                         udp_skb_destructor,
1648                                                         peeked, off, err,
1649                                                         &last);
1650                         if (skb) {
1651                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1652                                 return skb;
1653                         }
1654
1655                         if (skb_queue_empty(sk_queue)) {
1656                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1657                                 goto busy_check;
1658                         }
1659
1660                         /* refill the reader queue and walk it again
1661                          * keep both queues locked to avoid re-acquiring
1662                          * the sk_receive_queue lock if fwd memory scheduling
1663                          * is needed.
1664                          */
1665                         spin_lock(&sk_queue->lock);
1666                         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, queue);
1667
1668                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags,
1669                                                         udp_skb_dtor_locked,
1670                                                         peeked, off, err,
1671                                                         &last);
1672                         spin_unlock(&sk_queue->lock);
1673                         spin_unlock_bh(&queue->lock);
1674                         if (skb)
1675                                 return skb;
1676
1677 busy_check:
1678                         if (!sk_can_busy_loop(sk))
1679                                 break;
1680
1681                         sk_busy_loop(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1682                 } while (!skb_queue_empty(sk_queue));
1683
1684                 /* sk_queue is empty, reader_queue may contain peeked packets */
1685         } while (timeo &&
1686                  !__skb_wait_for_more_packets(sk, &error, &timeo,
1687                                               (struct sk_buff *)sk_queue));
1688
1689         *err = error;
1690         return NULL;
1691 }
1692 EXPORT_SYMBOL(__skb_recv_udp);
1693
1694 /*
1695  *      This should be easy, if there is something there we
1696  *      return it, otherwise we block.
1697  */
1698
1699 int udp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len, int noblock,
1700                 int flags, int *addr_len)
1701 {
1702         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1703         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, sin, msg->msg_name);
1704         struct sk_buff *skb;
1705         unsigned int ulen, copied;
1706         int peeked, peeking, off;
1707         int err;
1708         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1709         bool checksum_valid = false;
1710
1711         if (flags & MSG_ERRQUEUE)
1712                 return ip_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
1713
1714 try_again:
1715         peeking = flags & MSG_PEEK;
1716         off = sk_peek_offset(sk, flags);
1717         skb = __skb_recv_udp(sk, flags, noblock, &peeked, &off, &err);
1718         if (!skb)
1719                 return err;
1720
1721         ulen = udp_skb_len(skb);
1722         copied = len;
1723         if (copied > ulen - off)
1724                 copied = ulen - off;
1725         else if (copied < ulen)
1726                 msg->msg_flags |= MSG_TRUNC;
1727
1728         /*
1729          * If checksum is needed at all, try to do it while copying the
1730          * data.  If the data is truncated, or if we only want a partial
1731          * coverage checksum (UDP-Lite), do it before the copy.
1732          */
1733
1734         if (copied < ulen || peeking ||
1735             (is_udplite && UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov)) {
1736                 checksum_valid = udp_skb_csum_unnecessary(skb) ||
1737                                 !__udp_lib_checksum_complete(skb);
1738                 if (!checksum_valid)
1739                         goto csum_copy_err;
1740         }
1741
1742         if (checksum_valid || udp_skb_csum_unnecessary(skb)) {
1743                 if (udp_skb_is_linear(skb))
1744                         err = copy_linear_skb(skb, copied, off, &msg->msg_iter);
1745                 else
1746                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, off, msg, copied);
1747         } else {
1748                 err = skb_copy_and_csum_datagram_msg(skb, off, msg);
1749
1750                 if (err == -EINVAL)
1751                         goto csum_copy_err;
1752         }
1753
1754         if (unlikely(err)) {
1755                 if (!peeked) {
1756                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1757                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1758                                       UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1759                 }
1760                 kfree_skb(skb);
1761                 return err;
1762         }
1763
1764         if (!peeked)
1765                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1766                               UDP_MIB_INDATAGRAMS, is_udplite);
1767
1768         sock_recv_ts_and_drops(msg, sk, skb);
1769
1770         /* Copy the address. */
1771         if (sin) {
1772                 sin->sin_family = AF_INET;
1773                 sin->sin_port = udp_hdr(skb)->source;
1774                 sin->sin_addr.s_addr = ip_hdr(skb)->saddr;
1775                 memset(sin->sin_zero, 0, sizeof(sin->sin_zero));
1776                 *addr_len = sizeof(*sin);
1777         }
1778
1779         if (udp_sk(sk)->gro_enabled)
1780                 udp_cmsg_recv(msg, sk, skb);
1781
1782         if (inet->cmsg_flags)
1783                 ip_cmsg_recv_offset(msg, sk, skb, sizeof(struct udphdr), off);
1784
1785         err = copied;
1786         if (flags & MSG_TRUNC)
1787                 err = ulen;
1788
1789         skb_consume_udp(sk, skb, peeking ? -err : err);
1790         return err;
1791
1792 csum_copy_err:
1793         if (!__sk_queue_drop_skb(sk, &udp_sk(sk)->reader_queue, skb, flags,
1794                                  udp_skb_destructor)) {
1795                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1796                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1797         }
1798         kfree_skb(skb);
1799
1800         /* starting over for a new packet, but check if we need to yield */
1801         cond_resched();
1802         msg->msg_flags &= ~MSG_TRUNC;
1803         goto try_again;
1804 }
1805
1806 int udp_pre_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
1807 {
1808         /* This check is replicated from __ip4_datagram_connect() and
1809          * intended to prevent BPF program called below from accessing bytes
1810          * that are out of the bound specified by user in addr_len.
1811          */
1812         if (addr_len < sizeof(struct sockaddr_in))
1813                 return -EINVAL;
1814
1815         return BPF_CGROUP_RUN_PROG_INET4_CONNECT_LOCK(sk, uaddr);
1816 }
1817 EXPORT_SYMBOL(udp_pre_connect);
1818
1819 int __udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1820 {
1821         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1822         /*
1823          *      1003.1g - break association.
1824          */
1825
1826         sk->sk_state = TCP_CLOSE;
1827         inet->inet_daddr = 0;
1828         inet->inet_dport = 0;
1829         sock_rps_reset_rxhash(sk);
1830         sk->sk_bound_dev_if = 0;
1831         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDADDR_LOCK))
1832                 inet_reset_saddr(sk);
1833
1834         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK)) {
1835                 sk->sk_prot->unhash(sk);
1836                 inet->inet_sport = 0;
1837         }
1838         sk_dst_reset(sk);
1839         return 0;
1840 }
1841 EXPORT_SYMBOL(__udp_disconnect);
1842
1843 int udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1844 {
1845         lock_sock(sk);
1846         __udp_disconnect(sk, flags);
1847         release_sock(sk);
1848         return 0;
1849 }
1850 EXPORT_SYMBOL(udp_disconnect);
1851
1852 void udp_lib_unhash(struct sock *sk)
1853 {
1854         if (sk_hashed(sk)) {
1855                 struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
1856                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
1857
1858                 hslot  = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1859                                       udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1860                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1861
1862                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
1863                 if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1864                         reuseport_detach_sock(sk);
1865                 if (sk_del_node_init_rcu(sk)) {
1866                         hslot->count--;
1867                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
1868                         sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, -1);
1869
1870                         spin_lock(&hslot2->lock);
1871                         hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1872                         hslot2->count--;
1873                         spin_unlock(&hslot2->lock);
1874                 }
1875                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1876         }
1877 }
1878 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_unhash);
1879
1880 /*
1881  * inet_rcv_saddr was changed, we must rehash secondary hash
1882  */
1883 void udp_lib_rehash(struct sock *sk, u16 newhash)
1884 {
1885         if (sk_hashed(sk)) {
1886                 struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
1887                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2, *nhslot2;
1888
1889                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1890                 nhslot2 = udp_hashslot2(udptable, newhash);
1891                 udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = newhash;
1892
1893                 if (hslot2 != nhslot2 ||
1894                     rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb)) {
1895                         hslot = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1896                                              udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1897                         /* we must lock primary chain too */
1898                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
1899                         if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1900                                 reuseport_detach_sock(sk);
1901
1902                         if (hslot2 != nhslot2) {
1903                                 spin_lock(&hslot2->lock);
1904                                 hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1905                                 hslot2->count--;
1906                                 spin_unlock(&hslot2->lock);
1907
1908                                 spin_lock(&nhslot2->lock);
1909                                 hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
1910                                                          &nhslot2->head);
1911                                 nhslot2->count++;
1912                                 spin_unlock(&nhslot2->lock);
1913                         }
1914
1915                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1916                 }
1917         }
1918 }
1919 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_rehash);
1920
1921 static void udp_v4_rehash(struct sock *sk)
1922 {
1923         u16 new_hash = ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk),
1924                                           inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr,
1925                                           inet_sk(sk)->inet_num);
1926         udp_lib_rehash(sk, new_hash);
1927 }
1928
1929 static int __udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1930 {
1931         int rc;
1932
1933         if (inet_sk(sk)->inet_daddr) {
1934                 sock_rps_save_rxhash(sk, skb);
1935                 sk_mark_napi_id(sk, skb);
1936                 sk_incoming_cpu_update(sk);
1937         } else {
1938                 sk_mark_napi_id_once(sk, skb);
1939         }
1940
1941         rc = __udp_enqueue_schedule_skb(sk, skb);
1942         if (rc < 0) {
1943                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1944
1945                 /* Note that an ENOMEM error is charged twice */
1946                 if (rc == -ENOMEM)
1947                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
1948                                         is_udplite);
1949                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1950                 kfree_skb(skb);
1951                 trace_udp_fail_queue_rcv_skb(rc, sk);
1952                 return -1;
1953         }
1954
1955         return 0;
1956 }
1957
1958 /* returns:
1959  *  -1: error
1960  *   0: success
1961  *  >0: "udp encap" protocol resubmission
1962  *
1963  * Note that in the success and error cases, the skb is assumed to
1964  * have either been requeued or freed.
1965  */
1966 static int udp_queue_rcv_one_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1967 {
1968         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1969         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1970
1971         /*
1972          *      Charge it to the socket, dropping if the queue is full.
1973          */
1974         if (!xfrm4_policy_check(sk, XFRM_POLICY_IN, skb))
1975                 goto drop;
1976         nf_reset(skb);
1977
1978         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key) && up->encap_type) {
1979                 int (*encap_rcv)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1980
1981                 /*
1982                  * This is an encapsulation socket so pass the skb to
1983                  * the socket's udp_encap_rcv() hook. Otherwise, just
1984                  * fall through and pass this up the UDP socket.
1985                  * up->encap_rcv() returns the following value:
1986                  * =0 if skb was successfully passed to the encap
1987                  *    handler or was discarded by it.
1988                  * >0 if skb should be passed on to UDP.
1989                  * <0 if skb should be resubmitted as proto -N
1990                  */
1991
1992                 /* if we're overly short, let UDP handle it */
1993                 encap_rcv = READ_ONCE(up->encap_rcv);
1994                 if (encap_rcv) {
1995                         int ret;
1996
1997                         /* Verify checksum before giving to encap */
1998                         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
1999                                 goto csum_error;
2000
2001                         ret = encap_rcv(sk, skb);
2002                         if (ret <= 0) {
2003                                 __UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
2004                                                 UDP_MIB_INDATAGRAMS,
2005                                                 is_udplite);
2006                                 return -ret;
2007                         }
2008                 }
2009
2010                 /* FALLTHROUGH -- it's a UDP Packet */
2011         }
2012
2013         /*
2014          *      UDP-Lite specific tests, ignored on UDP sockets
2015          */
2016         if ((is_udplite & UDPLITE_RECV_CC)  &&  UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2017
2018                 /*
2019                  * MIB statistics other than incrementing the error count are
2020                  * disabled for the following two types of errors: these depend
2021                  * on the application settings, not on the functioning of the
2022                  * protocol stack as such.
2023                  *
2024                  * RFC 3828 here recommends (sec 3.3): "There should also be a
2025                  * way ... to ... at least let the receiving application block
2026                  * delivery of packets with coverage values less than a value
2027                  * provided by the application."
2028                  */
2029                 if (up->pcrlen == 0) {          /* full coverage was set  */
2030                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: partial coverage %d while full coverage %d requested\n",
2031                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, skb->len);
2032                         goto drop;
2033                 }
2034                 /* The next case involves violating the min. coverage requested
2035                  * by the receiver. This is subtle: if receiver wants x and x is
2036                  * greater than the buffersize/MTU then receiver will complain
2037                  * that it wants x while sender emits packets of smaller size y.
2038                  * Therefore the above ...()->partial_cov statement is essential.
2039                  */
2040                 if (UDP_SKB_CB(skb)->cscov  <  up->pcrlen) {
2041                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: coverage %d too small, need min %d\n",
2042                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, up->pcrlen);
2043                         goto drop;
2044                 }
2045         }
2046
2047         prefetch(&sk->sk_rmem_alloc);
2048         if (rcu_access_pointer(sk->sk_filter) &&
2049             udp_lib_checksum_complete(skb))
2050                         goto csum_error;
2051
2052         if (sk_filter_trim_cap(sk, skb, sizeof(struct udphdr)))
2053                 goto drop;
2054
2055         udp_csum_pull_header(skb);
2056
2057         ipv4_pktinfo_prepare(sk, skb);
2058         return __udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2059
2060 csum_error:
2061         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
2062 drop:
2063         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
2064         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2065         kfree_skb(skb);
2066         return -1;
2067 }
2068
2069 static int udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2070 {
2071         struct sk_buff *next, *segs;
2072         int ret;
2073
2074         if (likely(!udp_unexpected_gso(sk, skb)))
2075                 return udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2076
2077         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_skb_cb) > SKB_SGO_CB_OFFSET);
2078         __skb_push(skb, -skb_mac_offset(skb));
2079         segs = udp_rcv_segment(sk, skb, true);
2080         for (skb = segs; skb; skb = next) {
2081                 next = skb->next;
2082                 __skb_pull(skb, skb_transport_offset(skb));
2083                 ret = udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2084                 if (ret > 0)
2085                         ip_protocol_deliver_rcu(dev_net(skb->dev), skb, -ret);
2086         }
2087         return 0;
2088 }
2089
2090 /* For TCP sockets, sk_rx_dst is protected by socket lock
2091  * For UDP, we use xchg() to guard against concurrent changes.
2092  */
2093 bool udp_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2094 {
2095         struct dst_entry *old;
2096
2097         if (dst_hold_safe(dst)) {
2098                 old = xchg(&sk->sk_rx_dst, dst);
2099                 dst_release(old);
2100                 return old != dst;
2101         }
2102         return false;
2103 }
2104 EXPORT_SYMBOL(udp_sk_rx_dst_set);
2105
2106 /*
2107  *      Multicasts and broadcasts go to each listener.
2108  *
2109  *      Note: called only from the BH handler context.
2110  */
2111 static int __udp4_lib_mcast_deliver(struct net *net, struct sk_buff *skb,
2112                                     struct udphdr  *uh,
2113                                     __be32 saddr, __be32 daddr,
2114                                     struct udp_table *udptable,
2115                                     int proto)
2116 {
2117         struct sock *sk, *first = NULL;
2118         unsigned short hnum = ntohs(uh->dest);
2119         struct udp_hslot *hslot = udp_hashslot(udptable, net, hnum);
2120         unsigned int hash2 = 0, hash2_any = 0, use_hash2 = (hslot->count > 10);
2121         unsigned int offset = offsetof(typeof(*sk), sk_node);
2122         int dif = skb->dev->ifindex;
2123         int sdif = inet_sdif(skb);
2124         struct hlist_node *node;
2125         struct sk_buff *nskb;
2126
2127         if (use_hash2) {
2128                 hash2_any = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum) &
2129                             udptable->mask;
2130                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum) & udptable->mask;
2131 start_lookup:
2132                 hslot = &udptable->hash2[hash2];
2133                 offset = offsetof(typeof(*sk), __sk_common.skc_portaddr_node);
2134         }
2135
2136         sk_for_each_entry_offset_rcu(sk, node, &hslot->head, offset) {
2137                 if (!__udp_is_mcast_sock(net, sk, uh->dest, daddr,
2138                                          uh->source, saddr, dif, sdif, hnum))
2139                         continue;
2140
2141                 if (!first) {
2142                         first = sk;
2143                         continue;
2144                 }
2145                 nskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
2146
2147                 if (unlikely(!nskb)) {
2148                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2149                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
2150                                         IS_UDPLITE(sk));
2151                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS,
2152                                         IS_UDPLITE(sk));
2153                         continue;
2154                 }
2155                 if (udp_queue_rcv_skb(sk, nskb) > 0)
2156                         consume_skb(nskb);
2157         }
2158
2159         /* Also lookup *:port if we are using hash2 and haven't done so yet. */
2160         if (use_hash2 && hash2 != hash2_any) {
2161                 hash2 = hash2_any;
2162                 goto start_lookup;
2163         }
2164
2165         if (first) {
2166                 if (udp_queue_rcv_skb(first, skb) > 0)
2167                         consume_skb(skb);
2168         } else {
2169                 kfree_skb(skb);
2170                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_IGNOREDMULTI,
2171                                 proto == IPPROTO_UDPLITE);
2172         }
2173         return 0;
2174 }
2175
2176 /* Initialize UDP checksum. If exited with zero value (success),
2177  * CHECKSUM_UNNECESSARY means, that no more checks are required.
2178  * Otherwise, csum completion requires chacksumming packet body,
2179  * including udp header and folding it to skb->csum.
2180  */
2181 static inline int udp4_csum_init(struct sk_buff *skb, struct udphdr *uh,
2182                                  int proto)
2183 {
2184         int err;
2185
2186         UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov = 0;
2187         UDP_SKB_CB(skb)->cscov = skb->len;
2188
2189         if (proto == IPPROTO_UDPLITE) {
2190                 err = udplite_checksum_init(skb, uh);
2191                 if (err)
2192                         return err;
2193
2194                 if (UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2195                         skb->csum = inet_compute_pseudo(skb, proto);
2196                         return 0;
2197                 }
2198         }
2199
2200         /* Note, we are only interested in != 0 or == 0, thus the
2201          * force to int.
2202          */
2203         err = (__force int)skb_checksum_init_zero_check(skb, proto, uh->check,
2204                                                         inet_compute_pseudo);
2205         if (err)
2206                 return err;
2207
2208         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE && !skb->csum_valid) {
2209                 /* If SW calculated the value, we know it's bad */
2210                 if (skb->csum_complete_sw)
2211                         return 1;
2212
2213                 /* HW says the value is bad. Let's validate that.
2214                  * skb->csum is no longer the full packet checksum,
2215                  * so don't treat it as such.
2216                  */
2217                 skb_checksum_complete_unset(skb);
2218         }
2219
2220         return 0;
2221 }
2222
2223 /* wrapper for udp_queue_rcv_skb tacking care of csum conversion and
2224  * return code conversion for ip layer consumption
2225  */
2226 static int udp_unicast_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2227                                struct udphdr *uh)
2228 {
2229         int ret;
2230
2231         if (inet_get_convert_csum(sk) && uh->check && !IS_UDPLITE(sk))
2232                 skb_checksum_try_convert(skb, IPPROTO_UDP, uh->check,
2233                                          inet_compute_pseudo);
2234
2235         ret = udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2236
2237         /* a return value > 0 means to resubmit the input, but
2238          * it wants the return to be -protocol, or 0
2239          */
2240         if (ret > 0)
2241                 return -ret;
2242         return 0;
2243 }
2244
2245 /*
2246  *      All we need to do is get the socket, and then do a checksum.
2247  */
2248
2249 int __udp4_lib_rcv(struct sk_buff *skb, struct udp_table *udptable,
2250                    int proto)
2251 {
2252         struct sock *sk;
2253         struct udphdr *uh;
2254         unsigned short ulen;
2255         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
2256         __be32 saddr, daddr;
2257         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2258
2259         /*
2260          *  Validate the packet.
2261          */
2262         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct udphdr)))
2263                 goto drop;              /* No space for header. */
2264
2265         uh   = udp_hdr(skb);
2266         ulen = ntohs(uh->len);
2267         saddr = ip_hdr(skb)->saddr;
2268         daddr = ip_hdr(skb)->daddr;
2269
2270         if (ulen > skb->len)
2271                 goto short_packet;
2272
2273         if (proto == IPPROTO_UDP) {
2274                 /* UDP validates ulen. */
2275                 if (ulen < sizeof(*uh) || pskb_trim_rcsum(skb, ulen))
2276                         goto short_packet;
2277                 uh = udp_hdr(skb);
2278         }
2279
2280         if (udp4_csum_init(skb, uh, proto))
2281                 goto csum_error;
2282
2283         sk = skb_steal_sock(skb);
2284         if (sk) {
2285                 struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
2286                 int ret;
2287
2288                 if (unlikely(sk->sk_rx_dst != dst))
2289                         udp_sk_rx_dst_set(sk, dst);
2290
2291                 ret = udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2292                 sock_put(sk);
2293                 return ret;
2294         }
2295
2296         if (rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST|RTCF_MULTICAST))
2297                 return __udp4_lib_mcast_deliver(net, skb, uh,
2298                                                 saddr, daddr, udptable, proto);
2299
2300         sk = __udp4_lib_lookup_skb(skb, uh->source, uh->dest, udptable);
2301         if (sk)
2302                 return udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2303
2304         if (!xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb))
2305                 goto drop;
2306         nf_reset(skb);
2307
2308         /* No socket. Drop packet silently, if checksum is wrong */
2309         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2310                 goto csum_error;
2311
2312         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_NOPORTS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2313         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_PORT_UNREACH, 0);
2314
2315         /*
2316          * Hmm.  We got an UDP packet to a port to which we
2317          * don't wanna listen.  Ignore it.
2318          */
2319         kfree_skb(skb);
2320         return 0;
2321
2322 short_packet:
2323         net_dbg_ratelimited("UDP%s: short packet: From %pI4:%u %d/%d to %pI4:%u\n",
2324                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2325                             &saddr, ntohs(uh->source),
2326                             ulen, skb->len,
2327                             &daddr, ntohs(uh->dest));
2328         goto drop;
2329
2330 csum_error:
2331         /*
2332          * RFC1122: OK.  Discards the bad packet silently (as far as
2333          * the network is concerned, anyway) as per 4.1.3.4 (MUST).
2334          */
2335         net_dbg_ratelimited("UDP%s: bad checksum. From %pI4:%u to %pI4:%u ulen %d\n",
2336                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2337                             &saddr, ntohs(uh->source), &daddr, ntohs(uh->dest),
2338                             ulen);
2339         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2340 drop:
2341         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2342         kfree_skb(skb);
2343         return 0;
2344 }
2345
2346 /* We can only early demux multicast if there is a single matching socket.
2347  * If more than one socket found returns NULL
2348  */
2349 static struct sock *__udp4_lib_mcast_demux_lookup(struct net *net,
2350                                                   __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2351                                                   __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2352                                                   int dif, int sdif)
2353 {
2354         struct sock *sk, *result;
2355         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2356         unsigned int slot = udp_hashfn(net, hnum, udp_table.mask);
2357         struct udp_hslot *hslot = &udp_table.hash[slot];
2358
2359         /* Do not bother scanning a too big list */
2360         if (hslot->count > 10)
2361                 return NULL;
2362
2363         result = NULL;
2364         sk_for_each_rcu(sk, &hslot->head) {
2365                 if (__udp_is_mcast_sock(net, sk, loc_port, loc_addr,
2366                                         rmt_port, rmt_addr, dif, sdif, hnum)) {
2367                         if (result)
2368                                 return NULL;
2369                         result = sk;
2370                 }
2371         }
2372
2373         return result;
2374 }
2375
2376 /* For unicast we should only early demux connected sockets or we can
2377  * break forwarding setups.  The chains here can be long so only check
2378  * if the first socket is an exact match and if not move on.
2379  */
2380 static struct sock *__udp4_lib_demux_lookup(struct net *net,
2381                                             __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2382                                             __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2383                                             int dif, int sdif)
2384 {
2385         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2386         unsigned int hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, loc_addr, hnum);
2387         unsigned int slot2 = hash2 & udp_table.mask;
2388         struct udp_hslot *hslot2 = &udp_table.hash2[slot2];
2389         INET_ADDR_COOKIE(acookie, rmt_addr, loc_addr);
2390         const __portpair ports = INET_COMBINED_PORTS(rmt_port, hnum);
2391         struct sock *sk;
2392
2393         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
2394                 if (INET_MATCH(sk, net, acookie, rmt_addr,
2395                                loc_addr, ports, dif, sdif))
2396                         return sk;
2397                 /* Only check first socket in chain */
2398                 break;
2399         }
2400         return NULL;
2401 }
2402
2403 int udp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb)
2404 {
2405         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2406         struct in_device *in_dev = NULL;
2407         const struct iphdr *iph;
2408         const struct udphdr *uh;
2409         struct sock *sk = NULL;
2410         struct dst_entry *dst;
2411         int dif = skb->dev->ifindex;
2412         int sdif = inet_sdif(skb);
2413         int ours;
2414
2415         /* validate the packet */
2416         if (!pskb_may_pull(skb, skb_transport_offset(skb) + sizeof(struct udphdr)))
2417                 return 0;
2418
2419         iph = ip_hdr(skb);
2420         uh = udp_hdr(skb);
2421
2422         if (skb->pkt_type == PACKET_MULTICAST) {
2423                 in_dev = __in_dev_get_rcu(skb->dev);
2424
2425                 if (!in_dev)
2426                         return 0;
2427
2428                 ours = ip_check_mc_rcu(in_dev, iph->daddr, iph->saddr,
2429                                        iph->protocol);
2430                 if (!ours)
2431                         return 0;
2432
2433                 sk = __udp4_lib_mcast_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2434                                                    uh->source, iph->saddr,
2435                                                    dif, sdif);
2436         } else if (skb->pkt_type == PACKET_HOST) {
2437                 sk = __udp4_lib_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2438                                              uh->source, iph->saddr, dif, sdif);
2439         }
2440
2441         if (!sk || !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
2442                 return 0;
2443
2444         skb->sk = sk;
2445         skb->destructor = sock_efree;
2446         dst = READ_ONCE(sk->sk_rx_dst);
2447
2448         if (dst)
2449                 dst = dst_check(dst, 0);
2450         if (dst) {
2451                 u32 itag = 0;
2452
2453                 /* set noref for now.
2454                  * any place which wants to hold dst has to call
2455                  * dst_hold_safe()
2456                  */
2457                 skb_dst_set_noref(skb, dst);
2458
2459                 /* for unconnected multicast sockets we need to validate
2460                  * the source on each packet
2461                  */
2462                 if (!inet_sk(sk)->inet_daddr && in_dev)
2463                         return ip_mc_validate_source(skb, iph->daddr,
2464                                                      iph->saddr, iph->tos,
2465                                                      skb->dev, in_dev, &itag);
2466         }
2467         return 0;
2468 }
2469
2470 int udp_rcv(struct sk_buff *skb)
2471 {
2472         return __udp4_lib_rcv(skb, &udp_table, IPPROTO_UDP);
2473 }
2474
2475 void udp_destroy_sock(struct sock *sk)
2476 {
2477         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2478         bool slow = lock_sock_fast(sk);
2479         udp_flush_pending_frames(sk);
2480         unlock_sock_fast(sk, slow);
2481         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
2482                 if (up->encap_type) {
2483                         void (*encap_destroy)(struct sock *sk);
2484                         encap_destroy = READ_ONCE(up->encap_destroy);
2485                         if (encap_destroy)
2486                                 encap_destroy(sk);
2487                 }
2488                 if (up->encap_enabled)
2489                         static_branch_dec(&udp_encap_needed_key);
2490         }
2491 }
2492
2493 /*
2494  *      Socket option code for UDP
2495  */
2496 int udp_lib_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2497                        char __user *optval, unsigned int optlen,
2498                        int (*push_pending_frames)(struct sock *))
2499 {
2500         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2501         int val, valbool;
2502         int err = 0;
2503         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2504
2505         if (optlen < sizeof(int))
2506                 return -EINVAL;
2507
2508         if (get_user(val, (int __user *)optval))
2509                 return -EFAULT;
2510
2511         valbool = val ? 1 : 0;
2512
2513         switch (optname) {
2514         case UDP_CORK:
2515                 if (val != 0) {
2516                         up->corkflag = 1;
2517                 } else {
2518                         up->corkflag = 0;
2519                         lock_sock(sk);
2520                         push_pending_frames(sk);
2521                         release_sock(sk);
2522                 }
2523                 break;
2524
2525         case UDP_ENCAP:
2526                 switch (val) {
2527                 case 0:
2528                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP:
2529                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP_NON_IKE:
2530                         up->encap_rcv = xfrm4_udp_encap_rcv;
2531                         /* FALLTHROUGH */
2532                 case UDP_ENCAP_L2TPINUDP:
2533                         up->encap_type = val;
2534                         lock_sock(sk);
2535                         udp_tunnel_encap_enable(sk->sk_socket);
2536                         release_sock(sk);
2537                         break;
2538                 default:
2539                         err = -ENOPROTOOPT;
2540                         break;
2541                 }
2542                 break;
2543
2544         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2545                 up->no_check6_tx = valbool;
2546                 break;
2547
2548         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2549                 up->no_check6_rx = valbool;
2550                 break;
2551
2552         case UDP_SEGMENT:
2553                 if (val < 0 || val > USHRT_MAX)
2554                         return -EINVAL;
2555                 up->gso_size = val;
2556                 break;
2557
2558         case UDP_GRO:
2559                 lock_sock(sk);
2560                 if (valbool)
2561                         udp_tunnel_encap_enable(sk->sk_socket);
2562                 up->gro_enabled = valbool;
2563                 release_sock(sk);
2564                 break;
2565
2566         /*
2567          *      UDP-Lite's partial checksum coverage (RFC 3828).
2568          */
2569         /* The sender sets actual checksum coverage length via this option.
2570          * The case coverage > packet length is handled by send module. */
2571         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2572                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2573                         return -ENOPROTOOPT;
2574                 if (val != 0 && val < 8) /* Illegal coverage: use default (8) */
2575                         val = 8;
2576                 else if (val > USHRT_MAX)
2577                         val = USHRT_MAX;
2578                 up->pcslen = val;
2579                 up->pcflag |= UDPLITE_SEND_CC;
2580                 break;
2581
2582         /* The receiver specifies a minimum checksum coverage value. To make
2583          * sense, this should be set to at least 8 (as done below). If zero is
2584          * used, this again means full checksum coverage.                     */
2585         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2586                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2587                         return -ENOPROTOOPT;
2588                 if (val != 0 && val < 8) /* Avoid silly minimal values.       */
2589                         val = 8;
2590                 else if (val > USHRT_MAX)
2591                         val = USHRT_MAX;
2592                 up->pcrlen = val;
2593                 up->pcflag |= UDPLITE_RECV_CC;
2594                 break;
2595
2596         default:
2597                 err = -ENOPROTOOPT;
2598                 break;
2599         }
2600
2601         return err;
2602 }
2603 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_setsockopt);
2604
2605 int udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2606                    char __user *optval, unsigned int optlen)
2607 {
2608         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2609                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen,
2610                                           udp_push_pending_frames);
2611         return ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2612 }
2613
2614 #ifdef CONFIG_COMPAT
2615 int compat_udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2616                           char __user *optval, unsigned int optlen)
2617 {
2618         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2619                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen,
2620                                           udp_push_pending_frames);
2621         return compat_ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2622 }
2623 #endif
2624
2625 int udp_lib_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2626                        char __user *optval, int __user *optlen)
2627 {
2628         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2629         int val, len;
2630
2631         if (get_user(len, optlen))
2632                 return -EFAULT;
2633
2634         len = min_t(unsigned int, len, sizeof(int));
2635
2636         if (len < 0)
2637                 return -EINVAL;
2638
2639         switch (optname) {
2640         case UDP_CORK:
2641                 val = up->corkflag;
2642                 break;
2643
2644         case UDP_ENCAP:
2645                 val = up->encap_type;
2646                 break;
2647
2648         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2649                 val = up->no_check6_tx;
2650                 break;
2651
2652         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2653                 val = up->no_check6_rx;
2654                 break;
2655
2656         case UDP_SEGMENT:
2657                 val = up->gso_size;
2658                 break;
2659
2660         /* The following two cannot be changed on UDP sockets, the return is
2661          * always 0 (which corresponds to the full checksum coverage of UDP). */
2662         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2663                 val = up->pcslen;
2664                 break;
2665
2666         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2667                 val = up->pcrlen;
2668                 break;
2669
2670         default:
2671                 return -ENOPROTOOPT;
2672         }
2673
2674         if (put_user(len, optlen))
2675                 return -EFAULT;
2676         if (copy_to_user(optval, &val, len))
2677                 return -EFAULT;
2678         return 0;
2679 }
2680 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_getsockopt);
2681
2682 int udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2683                    char __user *optval, int __user *optlen)
2684 {
2685         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2686                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2687         return ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2688 }
2689
2690 #ifdef CONFIG_COMPAT
2691 int compat_udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2692                                  char __user *optval, int __user *optlen)
2693 {
2694         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2695                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2696         return compat_ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2697 }
2698 #endif
2699 /**
2700  *      udp_poll - wait for a UDP event.
2701  *      @file - file struct
2702  *      @sock - socket
2703  *      @wait - poll table
2704  *
2705  *      This is same as datagram poll, except for the special case of
2706  *      blocking sockets. If application is using a blocking fd
2707  *      and a packet with checksum error is in the queue;
2708  *      then it could get return from select indicating data available
2709  *      but then block when reading it. Add special case code
2710  *      to work around these arguably broken applications.
2711  */
2712 __poll_t udp_poll(struct file *file, struct socket *sock, poll_table *wait)
2713 {
2714         __poll_t mask = datagram_poll(file, sock, wait);
2715         struct sock *sk = sock->sk;
2716
2717         if (!skb_queue_empty(&udp_sk(sk)->reader_queue))
2718                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2719
2720         /* Check for false positives due to checksum errors */
2721         if ((mask & EPOLLRDNORM) && !(file->f_flags & O_NONBLOCK) &&
2722             !(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) && first_packet_length(sk) == -1)
2723                 mask &= ~(EPOLLIN | EPOLLRDNORM);
2724
2725         return mask;
2726
2727 }
2728 EXPORT_SYMBOL(udp_poll);
2729
2730 int udp_abort(struct sock *sk, int err)
2731 {
2732         lock_sock(sk);
2733
2734         sk->sk_err = err;
2735         sk->sk_error_report(sk);
2736         __udp_disconnect(sk, 0);
2737
2738         release_sock(sk);
2739
2740         return 0;
2741 }
2742 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_abort);
2743
2744 struct proto udp_prot = {
2745         .name                   = "UDP",
2746         .owner                  = THIS_MODULE,
2747         .close                  = udp_lib_close,
2748         .pre_connect            = udp_pre_connect,
2749         .connect                = ip4_datagram_connect,
2750         .disconnect             = udp_disconnect,
2751         .ioctl                  = udp_ioctl,
2752         .init                   = udp_init_sock,
2753         .destroy                = udp_destroy_sock,
2754         .setsockopt             = udp_setsockopt,
2755         .getsockopt             = udp_getsockopt,
2756         .sendmsg                = udp_sendmsg,
2757         .recvmsg                = udp_recvmsg,
2758         .sendpage               = udp_sendpage,
2759         .release_cb             = ip4_datagram_release_cb,
2760         .hash                   = udp_lib_hash,
2761         .unhash                 = udp_lib_unhash,
2762         .rehash                 = udp_v4_rehash,
2763         .get_port               = udp_v4_get_port,
2764         .memory_allocated       = &udp_memory_allocated,
2765         .sysctl_mem             = sysctl_udp_mem,
2766         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_wmem_min),
2767         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_rmem_min),
2768         .obj_size               = sizeof(struct udp_sock),
2769         .h.udp_table            = &udp_table,
2770 #ifdef CONFIG_COMPAT
2771         .compat_setsockopt      = compat_udp_setsockopt,
2772         .compat_getsockopt      = compat_udp_getsockopt,
2773 #endif
2774         .diag_destroy           = udp_abort,
2775 };
2776 EXPORT_SYMBOL(udp_prot);
2777
2778 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2779 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2780
2781 static struct sock *udp_get_first(struct seq_file *seq, int start)
2782 {
2783         struct sock *sk;
2784         struct udp_seq_afinfo *afinfo = PDE_DATA(file_inode(seq->file));
2785         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2786         struct net *net = seq_file_net(seq);
2787
2788         for (state->bucket = start; state->bucket <= afinfo->udp_table->mask;
2789              ++state->bucket) {
2790                 struct udp_hslot *hslot = &afinfo->udp_table->hash[state->bucket];
2791
2792                 if (hlist_empty(&hslot->head))
2793                         continue;
2794
2795                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
2796                 sk_for_each(sk, &hslot->head) {
2797                         if (!net_eq(sock_net(sk), net))
2798                                 continue;
2799                         if (sk->sk_family == afinfo->family)
2800                                 goto found;
2801                 }
2802                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
2803         }
2804         sk = NULL;
2805 found:
2806         return sk;
2807 }
2808
2809 static struct sock *udp_get_next(struct seq_file *seq, struct sock *sk)
2810 {
2811         struct udp_seq_afinfo *afinfo = PDE_DATA(file_inode(seq->file));
2812         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2813         struct net *net = seq_file_net(seq);
2814
2815         do {
2816                 sk = sk_next(sk);
2817         } while (sk && (!net_eq(sock_net(sk), net) || sk->sk_family != afinfo->family));
2818
2819         if (!sk) {
2820                 if (state->bucket <= afinfo->udp_table->mask)
2821                         spin_unlock_bh(&afinfo->udp_table->hash[state->bucket].lock);
2822                 return udp_get_first(seq, state->bucket + 1);
2823         }
2824         return sk;
2825 }
2826
2827 static struct sock *udp_get_idx(struct seq_file *seq, loff_t pos)
2828 {
2829         struct sock *sk = udp_get_first(seq, 0);
2830
2831         if (sk)
2832                 while (pos && (sk = udp_get_next(seq, sk)) != NULL)
2833                         --pos;
2834         return pos ? NULL : sk;
2835 }
2836
2837 void *udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
2838 {
2839         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2840         state->bucket = MAX_UDP_PORTS;
2841
2842         return *pos ? udp_get_idx(seq, *pos-1) : SEQ_START_TOKEN;
2843 }
2844 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_start);
2845
2846 void *udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
2847 {
2848         struct sock *sk;
2849
2850         if (v == SEQ_START_TOKEN)
2851                 sk = udp_get_idx(seq, 0);
2852         else
2853                 sk = udp_get_next(seq, v);
2854
2855         ++*pos;
2856         return sk;
2857 }
2858 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_next);
2859
2860 void udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
2861 {
2862         struct udp_seq_afinfo *afinfo = PDE_DATA(file_inode(seq->file));
2863         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2864
2865         if (state->bucket <= afinfo->udp_table->mask)
2866                 spin_unlock_bh(&afinfo->udp_table->hash[state->bucket].lock);
2867 }
2868 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_stop);
2869
2870 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2871 static void udp4_format_sock(struct sock *sp, struct seq_file *f,
2872                 int bucket)
2873 {
2874         struct inet_sock *inet = inet_sk(sp);
2875         __be32 dest = inet->inet_daddr;
2876         __be32 src  = inet->inet_rcv_saddr;
2877         __u16 destp       = ntohs(inet->inet_dport);
2878         __u16 srcp        = ntohs(inet->inet_sport);
2879
2880         seq_printf(f, "%5d: %08X:%04X %08X:%04X"
2881                 " %02X %08X:%08X %02X:%08lX %08X %5u %8d %lu %d %pK %d",
2882                 bucket, src, srcp, dest, destp, sp->sk_state,
2883                 sk_wmem_alloc_get(sp),
2884                 udp_rqueue_get(sp),
2885                 0, 0L, 0,
2886                 from_kuid_munged(seq_user_ns(f), sock_i_uid(sp)),
2887                 0, sock_i_ino(sp),
2888                 refcount_read(&sp->sk_refcnt), sp,
2889                 atomic_read(&sp->sk_drops));
2890 }
2891
2892 int udp4_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
2893 {
2894         seq_setwidth(seq, 127);
2895         if (v == SEQ_START_TOKEN)
2896                 seq_puts(seq, "  sl  local_address rem_address   st tx_queue "
2897                            "rx_queue tr tm->when retrnsmt   uid  timeout "
2898                            "inode ref pointer drops");
2899         else {
2900                 struct udp_iter_state *state = seq->private;
2901
2902                 udp4_format_sock(v, seq, state->bucket);
2903         }
2904         seq_pad(seq, '\n');
2905         return 0;
2906 }
2907
2908 const struct seq_operations udp_seq_ops = {
2909         .start          = udp_seq_start,
2910         .next           = udp_seq_next,
2911         .stop           = udp_seq_stop,
2912         .show           = udp4_seq_show,
2913 };
2914 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_ops);
2915
2916 static struct udp_seq_afinfo udp4_seq_afinfo = {
2917         .family         = AF_INET,
2918         .udp_table      = &udp_table,
2919 };
2920
2921 static int __net_init udp4_proc_init_net(struct net *net)
2922 {
2923         if (!proc_create_net_data("udp", 0444, net->proc_net, &udp_seq_ops,
2924                         sizeof(struct udp_iter_state), &udp4_seq_afinfo))
2925                 return -ENOMEM;
2926         return 0;
2927 }
2928
2929 static void __net_exit udp4_proc_exit_net(struct net *net)
2930 {
2931         remove_proc_entry("udp", net->proc_net);
2932 }
2933
2934 static struct pernet_operations udp4_net_ops = {
2935         .init = udp4_proc_init_net,
2936         .exit = udp4_proc_exit_net,
2937 };
2938
2939 int __init udp4_proc_init(void)
2940 {
2941         return register_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
2942 }
2943
2944 void udp4_proc_exit(void)
2945 {
2946         unregister_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
2947 }
2948 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
2949
2950 static __initdata unsigned long uhash_entries;
2951 static int __init set_uhash_entries(char *str)
2952 {
2953         ssize_t ret;
2954
2955         if (!str)
2956                 return 0;
2957
2958         ret = kstrtoul(str, 0, &uhash_entries);
2959         if (ret)
2960                 return 0;
2961
2962         if (uhash_entries && uhash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
2963                 uhash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN;
2964         return 1;
2965 }
2966 __setup("uhash_entries=", set_uhash_entries);
2967
2968 void __init udp_table_init(struct udp_table *table, const char *name)
2969 {
2970         unsigned int i;
2971
2972         table->hash = alloc_large_system_hash(name,
2973                                               2 * sizeof(struct udp_hslot),
2974                                               uhash_entries,
2975                                               21, /* one slot per 2 MB */
2976                                               0,
2977                                               &table->log,
2978                                               &table->mask,
2979                                               UDP_HTABLE_SIZE_MIN,
2980                                               64 * 1024);
2981
2982         table->hash2 = table->hash + (table->mask + 1);
2983         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
2984                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash[i].head);
2985                 table->hash[i].count = 0;
2986                 spin_lock_init(&table->hash[i].lock);
2987         }
2988         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
2989                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash2[i].head);
2990                 table->hash2[i].count = 0;
2991                 spin_lock_init(&table->hash2[i].lock);
2992         }
2993 }
2994
2995 u32 udp_flow_hashrnd(void)
2996 {
2997         static u32 hashrnd __read_mostly;
2998
2999         net_get_random_once(&hashrnd, sizeof(hashrnd));
3000
3001         return hashrnd;
3002 }
3003 EXPORT_SYMBOL(udp_flow_hashrnd);
3004
3005 static void __udp_sysctl_init(struct net *net)
3006 {
3007         net->ipv4.sysctl_udp_rmem_min = SK_MEM_QUANTUM;
3008         net->ipv4.sysctl_udp_wmem_min = SK_MEM_QUANTUM;
3009
3010 #ifdef CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV
3011         net->ipv4.sysctl_udp_l3mdev_accept = 0;
3012 #endif
3013 }
3014
3015 static int __net_init udp_sysctl_init(struct net *net)
3016 {
3017         __udp_sysctl_init(net);
3018         return 0;
3019 }
3020
3021 static struct pernet_operations __net_initdata udp_sysctl_ops = {
3022         .init   = udp_sysctl_init,
3023 };
3024
3025 void __init udp_init(void)
3026 {
3027         unsigned long limit;
3028         unsigned int i;
3029
3030         udp_table_init(&udp_table, "UDP");
3031         limit = nr_free_buffer_pages() / 8;
3032         limit = max(limit, 128UL);
3033         sysctl_udp_mem[0] = limit / 4 * 3;
3034         sysctl_udp_mem[1] = limit;
3035         sysctl_udp_mem[2] = sysctl_udp_mem[0] * 2;
3036
3037         __udp_sysctl_init(&init_net);
3038
3039         /* 16 spinlocks per cpu */
3040         udp_busylocks_log = ilog2(nr_cpu_ids) + 4;
3041         udp_busylocks = kmalloc(sizeof(spinlock_t) << udp_busylocks_log,
3042                                 GFP_KERNEL);
3043         if (!udp_busylocks)
3044                 panic("UDP: failed to alloc udp_busylocks\n");
3045         for (i = 0; i < (1U << udp_busylocks_log); i++)
3046                 spin_lock_init(udp_busylocks + i);
3047
3048         if (register_pernet_subsys(&udp_sysctl_ops))
3049                 panic("UDP: failed to init sysctl parameters.\n");
3050 }