net/mptcp/protocol.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /* Multipath TCP
   3  *
   4  * Copyright (c) 2017 - 2019, Intel Corporation.
   5  */
   6
   7 #define pr_fmt(fmt) "MPTCP: " fmt
   8
   9 #include <linux/kernel.h>
  10 #include <linux/module.h>
  11 #include <linux/netdevice.h>
  12 #include <linux/sched/signal.h>
  13 #include <linux/atomic.h>
  14 #include <net/sock.h>
  15 #include <net/inet_common.h>
  16 #include <net/inet_hashtables.h>
  17 #include <net/protocol.h>
  18 #include <net/tcp.h>
  19 #include <net/tcp_states.h>
  20 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
  21 #include <net/transp_v6.h>
  22 #endif
  23 #include <net/mptcp.h>
  24 #include <net/xfrm.h>
  25 #include <asm/ioctls.h>
  26 #include "protocol.h"
  27 #include "mib.h"
  28
  29 #define CREATE_TRACE_POINTS
  30 #include <trace/events/mptcp.h>
  31
  32 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
  33 struct mptcp6_sock {
  34         struct mptcp_sock msk;
  35         struct ipv6_pinfo np;
  36 };
  37 #endif
  38
  39 enum {
  40         MPTCP_CMSG_TS = BIT(0),
  41         MPTCP_CMSG_INQ = BIT(1),
  42 };
  43
  44 static struct percpu_counter mptcp_sockets_allocated ____cacheline_aligned_in_smp;
  45
  46 static void __mptcp_destroy_sock(struct sock *sk);
  47 static void __mptcp_check_send_data_fin(struct sock *sk);
  48
  49 DEFINE_PER_CPU(struct mptcp_delegated_action, mptcp_delegated_actions);
  50 static struct net_device mptcp_napi_dev;
  51
  52 /* Returns end sequence number of the receiver's advertised window */
  53 static u64 mptcp_wnd_end(const struct mptcp_sock *msk)
  54 {
  55         return READ_ONCE(msk->wnd_end);
  56 }
  57
  58 static bool mptcp_is_tcpsk(struct sock *sk)
  59 {
  60         struct socket *sock = sk->sk_socket;
  61
  62         if (unlikely(sk->sk_prot == &tcp_prot)) {
  63                 /* we are being invoked after mptcp_accept() has
  64                  * accepted a non-mp-capable flow: sk is a tcp_sk,
  65                  * not an mptcp one.
  66                  *
  67                  * Hand the socket over to tcp so all further socket ops
  68                  * bypass mptcp.
  69                  */
  70                 sock->ops = &inet_stream_ops;
  71                 return true;
  72 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
  73         } else if (unlikely(sk->sk_prot == &tcpv6_prot)) {
  74                 sock->ops = &inet6_stream_ops;
  75                 return true;
  76 #endif
  77         }
  78
  79         return false;
  80 }
  81
  82 static int __mptcp_socket_create(struct mptcp_sock *msk)
  83 {
  84         struct mptcp_subflow_context *subflow;
  85         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
  86         struct socket *ssock;
  87         int err;
  88
  89         err = mptcp_subflow_create_socket(sk, sk->sk_family, &ssock);
  90         if (err)
  91                 return err;
  92
  93         WRITE_ONCE(msk->first, ssock->sk);
  94         WRITE_ONCE(msk->subflow, ssock);
  95         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssock->sk);
  96         list_add(&subflow->node, &msk->conn_list);
  97         sock_hold(ssock->sk);
  98         subflow->request_mptcp = 1;
  99         subflow->subflow_id = msk->subflow_id++;
 100
 101         /* This is the first subflow, always with id 0 */
 102         subflow->local_id_valid = 1;
 103         mptcp_sock_graft(msk->first, sk->sk_socket);
 104
 105         return 0;
 106 }
 107
 108 /* If the MPC handshake is not started, returns the first subflow,
 109  * eventually allocating it.
 110  */
 111 struct socket *__mptcp_nmpc_socket(struct mptcp_sock *msk)
 112 {
 113         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 114         int ret;
 115
 116         if (!((1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN)))
 117                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 118
 119         if (!msk->subflow) {
 120                 if (msk->first)
 121                         return ERR_PTR(-EINVAL);
 122
 123                 ret = __mptcp_socket_create(msk);
 124                 if (ret)
 125                         return ERR_PTR(ret);
 126
 127                 mptcp_sockopt_sync(msk, msk->first);
 128         }
 129
 130         return msk->subflow;
 131 }
 132
 133 static void mptcp_drop(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 134 {
 135         sk_drops_add(sk, skb);
 136         __kfree_skb(skb);
 137 }
 138
 139 static void mptcp_rmem_charge(struct sock *sk, int size)
 140 {
 141         mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc -= size;
 142 }
 143
 144 static bool mptcp_try_coalesce(struct sock *sk, struct sk_buff *to,
 145                                struct sk_buff *from)
 146 {
 147         bool fragstolen;
 148         int delta;
 149
 150         if (MPTCP_SKB_CB(from)->offset ||
 151             !skb_try_coalesce(to, from, &fragstolen, &delta))
 152                 return false;
 153
 154         pr_debug("colesced seq %llx into %llx new len %d new end seq %llx",
 155                  MPTCP_SKB_CB(from)->map_seq, MPTCP_SKB_CB(to)->map_seq,
 156                  to->len, MPTCP_SKB_CB(from)->end_seq);
 157         MPTCP_SKB_CB(to)->end_seq = MPTCP_SKB_CB(from)->end_seq;
 158
 159         /* note the fwd memory can reach a negative value after accounting
 160          * for the delta, but the later skb free will restore a non
 161          * negative one
 162          */
 163         atomic_add(delta, &sk->sk_rmem_alloc);
 164         mptcp_rmem_charge(sk, delta);
 165         kfree_skb_partial(from, fragstolen);
 166
 167         return true;
 168 }
 169
 170 static bool mptcp_ooo_try_coalesce(struct mptcp_sock *msk, struct sk_buff *to,
 171                                    struct sk_buff *from)
 172 {
 173         if (MPTCP_SKB_CB(from)->map_seq != MPTCP_SKB_CB(to)->end_seq)
 174                 return false;
 175
 176         return mptcp_try_coalesce((struct sock *)msk, to, from);
 177 }
 178
 179 static void __mptcp_rmem_reclaim(struct sock *sk, int amount)
 180 {
 181         amount >>= PAGE_SHIFT;
 182         mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc -= amount << PAGE_SHIFT;
 183         __sk_mem_reduce_allocated(sk, amount);
 184 }
 185
 186 static void mptcp_rmem_uncharge(struct sock *sk, int size)
 187 {
 188         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 189         int reclaimable;
 190
 191         msk->rmem_fwd_alloc += size;
 192         reclaimable = msk->rmem_fwd_alloc - sk_unused_reserved_mem(sk);
 193
 194         /* see sk_mem_uncharge() for the rationale behind the following schema */
 195         if (unlikely(reclaimable >= PAGE_SIZE))
 196                 __mptcp_rmem_reclaim(sk, reclaimable);
 197 }
 198
 199 static void mptcp_rfree(struct sk_buff *skb)
 200 {
 201         unsigned int len = skb->truesize;
 202         struct sock *sk = skb->sk;
 203
 204         atomic_sub(len, &sk->sk_rmem_alloc);
 205         mptcp_rmem_uncharge(sk, len);
 206 }
 207
 208 void mptcp_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
 209 {
 210         skb_orphan(skb);
 211         skb->sk = sk;
 212         skb->destructor = mptcp_rfree;
 213         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
 214         mptcp_rmem_charge(sk, skb->truesize);
 215 }
 216
 217 /* "inspired" by tcp_data_queue_ofo(), main differences:
 218  * - use mptcp seqs
 219  * - don't cope with sacks
 220  */
 221 static void mptcp_data_queue_ofo(struct mptcp_sock *msk, struct sk_buff *skb)
 222 {
 223         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 224         struct rb_node **p, *parent;
 225         u64 seq, end_seq, max_seq;
 226         struct sk_buff *skb1;
 227
 228         seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
 229         end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 230         max_seq = atomic64_read(&msk->rcv_wnd_sent);
 231
 232         pr_debug("msk=%p seq=%llx limit=%llx empty=%d", msk, seq, max_seq,
 233                  RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue));
 234         if (after64(end_seq, max_seq)) {
 235                 /* out of window */
 236                 mptcp_drop(sk, skb);
 237                 pr_debug("oow by %lld, rcv_wnd_sent %llu\n",
 238                          (unsigned long long)end_seq - (unsigned long)max_seq,
 239                          (unsigned long long)atomic64_read(&msk->rcv_wnd_sent));
 240                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_NODSSWINDOW);
 241                 return;
 242         }
 243
 244         p = &msk->out_of_order_queue.rb_node;
 245         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUE);
 246         if (RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue)) {
 247                 rb_link_node(&skb->rbnode, NULL, p);
 248                 rb_insert_color(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 249                 msk->ooo_last_skb = skb;
 250                 goto end;
 251         }
 252
 253         /* with 2 subflows, adding at end of ooo queue is quite likely
 254          * Use of ooo_last_skb avoids the O(Log(N)) rbtree lookup.
 255          */
 256         if (mptcp_ooo_try_coalesce(msk, msk->ooo_last_skb, skb)) {
 257                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOMERGE);
 258                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUETAIL);
 259                 return;
 260         }
 261
 262         /* Can avoid an rbtree lookup if we are adding skb after ooo_last_skb */
 263         if (!before64(seq, MPTCP_SKB_CB(msk->ooo_last_skb)->end_seq)) {
 264                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUETAIL);
 265                 parent = &msk->ooo_last_skb->rbnode;
 266                 p = &parent->rb_right;
 267                 goto insert;
 268         }
 269
 270         /* Find place to insert this segment. Handle overlaps on the way. */
 271         parent = NULL;
 272         while (*p) {
 273                 parent = *p;
 274                 skb1 = rb_to_skb(parent);
 275                 if (before64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->map_seq)) {
 276                         p = &parent->rb_left;
 277                         continue;
 278                 }
 279                 if (before64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
 280                         if (!after64(end_seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
 281                                 /* All the bits are present. Drop. */
 282                                 mptcp_drop(sk, skb);
 283                                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 284                                 return;
 285                         }
 286                         if (after64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->map_seq)) {
 287                                 /* partial overlap:
 288                                  *     |     skb      |
 289                                  *  |     skb1    |
 290                                  * continue traversing
 291                                  */
 292                         } else {
 293                                 /* skb's seq == skb1's seq and skb covers skb1.
 294                                  * Replace skb1 with skb.
 295                                  */
 296                                 rb_replace_node(&skb1->rbnode, &skb->rbnode,
 297                                                 &msk->out_of_order_queue);
 298                                 mptcp_drop(sk, skb1);
 299                                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 300                                 goto merge_right;
 301                         }
 302                 } else if (mptcp_ooo_try_coalesce(msk, skb1, skb)) {
 303                         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOMERGE);
 304                         return;
 305                 }
 306                 p = &parent->rb_right;
 307         }
 308
 309 insert:
 310         /* Insert segment into RB tree. */
 311         rb_link_node(&skb->rbnode, parent, p);
 312         rb_insert_color(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 313
 314 merge_right:
 315         /* Remove other segments covered by skb. */
 316         while ((skb1 = skb_rb_next(skb)) != NULL) {
 317                 if (before64(end_seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq))
 318                         break;
 319                 rb_erase(&skb1->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 320                 mptcp_drop(sk, skb1);
 321                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 322         }
 323         /* If there is no skb after us, we are the last_skb ! */
 324         if (!skb1)
 325                 msk->ooo_last_skb = skb;
 326
 327 end:
 328         skb_condense(skb);
 329         mptcp_set_owner_r(skb, sk);
 330 }
 331
 332 static bool mptcp_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sock *ssk, int size)
 333 {
 334         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 335         int amt, amount;
 336
 337         if (size <= msk->rmem_fwd_alloc)
 338                 return true;
 339
 340         size -= msk->rmem_fwd_alloc;
 341         amt = sk_mem_pages(size);
 342         amount = amt << PAGE_SHIFT;
 343         if (!__sk_mem_raise_allocated(sk, size, amt, SK_MEM_RECV))
 344                 return false;
 345
 346         msk->rmem_fwd_alloc += amount;
 347         return true;
 348 }
 349
 350 static bool __mptcp_move_skb(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk,
 351                              struct sk_buff *skb, unsigned int offset,
 352                              size_t copy_len)
 353 {
 354         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 355         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 356         struct sk_buff *tail;
 357         bool has_rxtstamp;
 358
 359         __skb_unlink(skb, &ssk->sk_receive_queue);
 360
 361         skb_ext_reset(skb);
 362         skb_orphan(skb);
 363
 364         /* try to fetch required memory from subflow */
 365         if (!mptcp_rmem_schedule(sk, ssk, skb->truesize))
 366                 goto drop;
 367
 368         has_rxtstamp = TCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp;
 369
 370         /* the skb map_seq accounts for the skb offset:
 371          * mptcp_subflow_get_mapped_dsn() is based on the current tp->copied_seq
 372          * value
 373          */
 374         MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq = mptcp_subflow_get_mapped_dsn(subflow);
 375         MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq + copy_len;
 376         MPTCP_SKB_CB(skb)->offset = offset;
 377         MPTCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp = has_rxtstamp;
 378
 379         if (MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq == msk->ack_seq) {
 380                 /* in sequence */
 381                 msk->bytes_received += copy_len;
 382                 WRITE_ONCE(msk->ack_seq, msk->ack_seq + copy_len);
 383                 tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
 384                 if (tail && mptcp_try_coalesce(sk, tail, skb))
 385                         return true;
 386
 387                 mptcp_set_owner_r(skb, sk);
 388                 __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
 389                 return true;
 390         } else if (after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq)) {
 391                 mptcp_data_queue_ofo(msk, skb);
 392                 return false;
 393         }
 394
 395         /* old data, keep it simple and drop the whole pkt, sender
 396          * will retransmit as needed, if needed.
 397          */
 398         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 399 drop:
 400         mptcp_drop(sk, skb);
 401         return false;
 402 }
 403
 404 static void mptcp_stop_timer(struct sock *sk)
 405 {
 406         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 407
 408         sk_stop_timer(sk, &icsk->icsk_retransmit_timer);
 409         mptcp_sk(sk)->timer_ival = 0;
 410 }
 411
 412 static void mptcp_close_wake_up(struct sock *sk)
 413 {
 414         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
 415                 return;
 416
 417         sk->sk_state_change(sk);
 418         if (sk->sk_shutdown == SHUTDOWN_MASK ||
 419             sk->sk_state == TCP_CLOSE)
 420                 sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_HUP);
 421         else
 422                 sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_IN);
 423 }
 424
 425 static bool mptcp_pending_data_fin_ack(struct sock *sk)
 426 {
 427         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 428
 429         return !__mptcp_check_fallback(msk) &&
 430                ((1 << sk->sk_state) &
 431                 (TCPF_FIN_WAIT1 | TCPF_CLOSING | TCPF_LAST_ACK)) &&
 432                msk->write_seq == READ_ONCE(msk->snd_una);
 433 }
 434
 435 static void mptcp_check_data_fin_ack(struct sock *sk)
 436 {
 437         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 438
 439         /* Look for an acknowledged DATA_FIN */
 440         if (mptcp_pending_data_fin_ack(sk)) {
 441                 WRITE_ONCE(msk->snd_data_fin_enable, 0);
 442
 443                 switch (sk->sk_state) {
 444                 case TCP_FIN_WAIT1:
 445                         inet_sk_state_store(sk, TCP_FIN_WAIT2);
 446                         break;
 447                 case TCP_CLOSING:
 448                 case TCP_LAST_ACK:
 449                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
 450                         break;
 451                 }
 452
 453                 mptcp_close_wake_up(sk);
 454         }
 455 }
 456
 457 static bool mptcp_pending_data_fin(struct sock *sk, u64 *seq)
 458 {
 459         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 460
 461         if (READ_ONCE(msk->rcv_data_fin) &&
 462             ((1 << sk->sk_state) &
 463              (TCPF_ESTABLISHED | TCPF_FIN_WAIT1 | TCPF_FIN_WAIT2))) {
 464                 u64 rcv_data_fin_seq = READ_ONCE(msk->rcv_data_fin_seq);
 465
 466                 if (msk->ack_seq == rcv_data_fin_seq) {
 467                         if (seq)
 468                                 *seq = rcv_data_fin_seq;
 469
 470                         return true;
 471                 }
 472         }
 473
 474         return false;
 475 }
 476
 477 static void mptcp_set_datafin_timeout(struct sock *sk)
 478 {
 479         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 480         u32 retransmits;
 481
 482         retransmits = min_t(u32, icsk->icsk_retransmits,
 483                             ilog2(TCP_RTO_MAX / TCP_RTO_MIN));
 484
 485         mptcp_sk(sk)->timer_ival = TCP_RTO_MIN << retransmits;
 486 }
 487
 488 static void __mptcp_set_timeout(struct sock *sk, long tout)
 489 {
 490         mptcp_sk(sk)->timer_ival = tout > 0 ? tout : TCP_RTO_MIN;
 491 }
 492
 493 static long mptcp_timeout_from_subflow(const struct mptcp_subflow_context *subflow)
 494 {
 495         const struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 496
 497         return inet_csk(ssk)->icsk_pending && !subflow->stale_count ?
 498                inet_csk(ssk)->icsk_timeout - jiffies : 0;
 499 }
 500
 501 static void mptcp_set_timeout(struct sock *sk)
 502 {
 503         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 504         long tout = 0;
 505
 506         mptcp_for_each_subflow(mptcp_sk(sk), subflow)
 507                 tout = max(tout, mptcp_timeout_from_subflow(subflow));
 508         __mptcp_set_timeout(sk, tout);
 509 }
 510
 511 static inline bool tcp_can_send_ack(const struct sock *ssk)
 512 {
 513         return !((1 << inet_sk_state_load(ssk)) &
 514                (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV | TCPF_TIME_WAIT | TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN));
 515 }
 516
 517 void __mptcp_subflow_send_ack(struct sock *ssk)
 518 {
 519         if (tcp_can_send_ack(ssk))
 520                 tcp_send_ack(ssk);
 521 }
 522
 523 static void mptcp_subflow_send_ack(struct sock *ssk)
 524 {
 525         bool slow;
 526
 527         slow = lock_sock_fast(ssk);
 528         __mptcp_subflow_send_ack(ssk);
 529         unlock_sock_fast(ssk, slow);
 530 }
 531
 532 static void mptcp_send_ack(struct mptcp_sock *msk)
 533 {
 534         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 535
 536         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow)
 537                 mptcp_subflow_send_ack(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow));
 538 }
 539
 540 static void mptcp_subflow_cleanup_rbuf(struct sock *ssk)
 541 {
 542         bool slow;
 543
 544         slow = lock_sock_fast(ssk);
 545         if (tcp_can_send_ack(ssk))
 546                 tcp_cleanup_rbuf(ssk, 1);
 547         unlock_sock_fast(ssk, slow);
 548 }
 549
 550 static bool mptcp_subflow_could_cleanup(const struct sock *ssk, bool rx_empty)
 551 {
 552         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(ssk);
 553         u8 ack_pending = READ_ONCE(icsk->icsk_ack.pending);
 554         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
 555
 556         return (ack_pending & ICSK_ACK_SCHED) &&
 557                 ((READ_ONCE(tp->rcv_nxt) - READ_ONCE(tp->rcv_wup) >
 558                   READ_ONCE(icsk->icsk_ack.rcv_mss)) ||
 559                  (rx_empty && ack_pending &
 560                               (ICSK_ACK_PUSHED2 | ICSK_ACK_PUSHED)));
 561 }
 562
 563 static void mptcp_cleanup_rbuf(struct mptcp_sock *msk)
 564 {
 565         int old_space = READ_ONCE(msk->old_wspace);
 566         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 567         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 568         int space =  __mptcp_space(sk);
 569         bool cleanup, rx_empty;
 570
 571         cleanup = (space > 0) && (space >= (old_space << 1));
 572         rx_empty = !__mptcp_rmem(sk);
 573
 574         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
 575                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 576
 577                 if (cleanup || mptcp_subflow_could_cleanup(ssk, rx_empty))
 578                         mptcp_subflow_cleanup_rbuf(ssk);
 579         }
 580 }
 581
 582 static bool mptcp_check_data_fin(struct sock *sk)
 583 {
 584         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 585         u64 rcv_data_fin_seq;
 586         bool ret = false;
 587
 588         if (__mptcp_check_fallback(msk))
 589                 return ret;
 590
 591         /* Need to ack a DATA_FIN received from a peer while this side
 592          * of the connection is in ESTABLISHED, FIN_WAIT1, or FIN_WAIT2.
 593          * msk->rcv_data_fin was set when parsing the incoming options
 594          * at the subflow level and the msk lock was not held, so this
 595          * is the first opportunity to act on the DATA_FIN and change
 596          * the msk state.
 597          *
 598          * If we are caught up to the sequence number of the incoming
 599          * DATA_FIN, send the DATA_ACK now and do state transition.  If
 600          * not caught up, do nothing and let the recv code send DATA_ACK
 601          * when catching up.
 602          */
 603
 604         if (mptcp_pending_data_fin(sk, &rcv_data_fin_seq)) {
 605                 WRITE_ONCE(msk->ack_seq, msk->ack_seq + 1);
 606                 WRITE_ONCE(msk->rcv_data_fin, 0);
 607
 608                 WRITE_ONCE(sk->sk_shutdown, sk->sk_shutdown | RCV_SHUTDOWN);
 609                 smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
 610
 611                 switch (sk->sk_state) {
 612                 case TCP_ESTABLISHED:
 613                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE_WAIT);
 614                         break;
 615                 case TCP_FIN_WAIT1:
 616                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSING);
 617                         break;
 618                 case TCP_FIN_WAIT2:
 619                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
 620                         break;
 621                 default:
 622                         /* Other states not expected */
 623                         WARN_ON_ONCE(1);
 624                         break;
 625                 }
 626
 627                 ret = true;
 628                 mptcp_send_ack(msk);
 629                 mptcp_close_wake_up(sk);
 630         }
 631         return ret;
 632 }
 633
 634 static bool __mptcp_move_skbs_from_subflow(struct mptcp_sock *msk,
 635                                            struct sock *ssk,
 636                                            unsigned int *bytes)
 637 {
 638         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 639         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 640         unsigned int moved = 0;
 641         bool more_data_avail;
 642         struct tcp_sock *tp;
 643         bool done = false;
 644         int sk_rbuf;
 645
 646         sk_rbuf = READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf);
 647
 648         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK)) {
 649                 int ssk_rbuf = READ_ONCE(ssk->sk_rcvbuf);
 650
 651                 if (unlikely(ssk_rbuf > sk_rbuf)) {
 652                         WRITE_ONCE(sk->sk_rcvbuf, ssk_rbuf);
 653                         sk_rbuf = ssk_rbuf;
 654                 }
 655         }
 656
 657         pr_debug("msk=%p ssk=%p", msk, ssk);
 658         tp = tcp_sk(ssk);
 659         do {
 660                 u32 map_remaining, offset;
 661                 u32 seq = tp->copied_seq;
 662                 struct sk_buff *skb;
 663                 bool fin;
 664
 665                 /* try to move as much data as available */
 666                 map_remaining = subflow->map_data_len -
 667                                 mptcp_subflow_get_map_offset(subflow);
 668
 669                 skb = skb_peek(&ssk->sk_receive_queue);
 670                 if (!skb) {
 671                         /* With racing move_skbs_to_msk() and __mptcp_move_skbs(),
 672                          * a different CPU can have already processed the pending
 673                          * data, stop here or we can enter an infinite loop
 674                          */
 675                         if (!moved)
 676                                 done = true;
 677                         break;
 678                 }
 679
 680                 if (__mptcp_check_fallback(msk)) {
 681                         /* Under fallback skbs have no MPTCP extension and TCP could
 682                          * collapse them between the dummy map creation and the
 683                          * current dequeue. Be sure to adjust the map size.
 684                          */
 685                         map_remaining = skb->len;
 686                         subflow->map_data_len = skb->len;
 687                 }
 688
 689                 offset = seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
 690                 fin = TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN;
 691                 if (fin) {
 692                         done = true;
 693                         seq++;
 694                 }
 695
 696                 if (offset < skb->len) {
 697                         size_t len = skb->len - offset;
 698
 699                         if (tp->urg_data)
 700                                 done = true;
 701
 702                         if (__mptcp_move_skb(msk, ssk, skb, offset, len))
 703                                 moved += len;
 704                         seq += len;
 705
 706                         if (WARN_ON_ONCE(map_remaining < len))
 707                                 break;
 708                 } else {
 709                         WARN_ON_ONCE(!fin);
 710                         sk_eat_skb(ssk, skb);
 711                         done = true;
 712                 }
 713
 714                 WRITE_ONCE(tp->copied_seq, seq);
 715                 more_data_avail = mptcp_subflow_data_available(ssk);
 716
 717                 if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > sk_rbuf) {
 718                         done = true;
 719                         break;
 720                 }
 721         } while (more_data_avail);
 722
 723         *bytes += moved;
 724         return done;
 725 }
 726
 727 static bool __mptcp_ofo_queue(struct mptcp_sock *msk)
 728 {
 729         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 730         struct sk_buff *skb, *tail;
 731         bool moved = false;
 732         struct rb_node *p;
 733         u64 end_seq;
 734
 735         p = rb_first(&msk->out_of_order_queue);
 736         pr_debug("msk=%p empty=%d", msk, RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue));
 737         while (p) {
 738                 skb = rb_to_skb(p);
 739                 if (after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq))
 740                         break;
 741
 742                 p = rb_next(p);
 743                 rb_erase(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 744
 745                 if (unlikely(!after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
 746                                       msk->ack_seq))) {
 747                         mptcp_drop(sk, skb);
 748                         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 749                         continue;
 750                 }
 751
 752                 end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 753                 tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
 754                 if (!tail || !mptcp_ooo_try_coalesce(msk, tail, skb)) {
 755                         int delta = msk->ack_seq - MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
 756
 757                         /* skip overlapping data, if any */
 758                         pr_debug("uncoalesced seq=%llx ack seq=%llx delta=%d",
 759                                  MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq,
 760                                  delta);
 761                         MPTCP_SKB_CB(skb)->offset += delta;
 762                         MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq += delta;
 763                         __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
 764                 }
 765                 msk->bytes_received += end_seq - msk->ack_seq;
 766                 msk->ack_seq = end_seq;
 767                 moved = true;
 768         }
 769         return moved;
 770 }
 771
 772 /* In most cases we will be able to lock the mptcp socket.  If its already
 773  * owned, we need to defer to the work queue to avoid ABBA deadlock.
 774  */
 775 static bool move_skbs_to_msk(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk)
 776 {
 777         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 778         unsigned int moved = 0;
 779
 780         __mptcp_move_skbs_from_subflow(msk, ssk, &moved);
 781         __mptcp_ofo_queue(msk);
 782         if (unlikely(ssk->sk_err)) {
 783                 if (!sock_owned_by_user(sk))
 784                         __mptcp_error_report(sk);
 785                 else
 786                         __set_bit(MPTCP_ERROR_REPORT,  &msk->cb_flags);
 787         }
 788
 789         /* If the moves have caught up with the DATA_FIN sequence number
 790          * it's time to ack the DATA_FIN and change socket state, but
 791          * this is not a good place to change state. Let the workqueue
 792          * do it.
 793          */
 794         if (mptcp_pending_data_fin(sk, NULL))
 795                 mptcp_schedule_work(sk);
 796         return moved > 0;
 797 }
 798
 799 void mptcp_data_ready(struct sock *sk, struct sock *ssk)
 800 {
 801         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 802         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 803         int sk_rbuf, ssk_rbuf;
 804
 805         /* The peer can send data while we are shutting down this
 806          * subflow at msk destruction time, but we must avoid enqueuing
 807          * more data to the msk receive queue
 808          */
 809         if (unlikely(subflow->disposable))
 810                 return;
 811
 812         ssk_rbuf = READ_ONCE(ssk->sk_rcvbuf);
 813         sk_rbuf = READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf);
 814         if (unlikely(ssk_rbuf > sk_rbuf))
 815                 sk_rbuf = ssk_rbuf;
 816
 817         /* over limit? can't append more skbs to msk, Also, no need to wake-up*/
 818         if (__mptcp_rmem(sk) > sk_rbuf) {
 819                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_RCVPRUNED);
 820                 return;
 821         }
 822
 823         /* Wake-up the reader only for in-sequence data */
 824         mptcp_data_lock(sk);
 825         if (move_skbs_to_msk(msk, ssk))
 826                 sk->sk_data_ready(sk);
 827
 828         mptcp_data_unlock(sk);
 829 }
 830
 831 static void mptcp_subflow_joined(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk)
 832 {
 833         mptcp_subflow_ctx(ssk)->map_seq = READ_ONCE(msk->ack_seq);
 834         WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, false);
 835         mptcp_event(MPTCP_EVENT_SUB_ESTABLISHED, msk, ssk, GFP_ATOMIC);
 836 }
 837
 838 static bool __mptcp_finish_join(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk)
 839 {
 840         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 841
 842         if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
 843                 return false;
 844
 845         /* attach to msk socket only after we are sure we will deal with it
 846          * at close time
 847          */
 848         if (sk->sk_socket && !ssk->sk_socket)
 849                 mptcp_sock_graft(ssk, sk->sk_socket);
 850
 851         mptcp_subflow_ctx(ssk)->subflow_id = msk->subflow_id++;
 852         mptcp_sockopt_sync_locked(msk, ssk);
 853         mptcp_subflow_joined(msk, ssk);
 854         return true;
 855 }
 856
 857 static void __mptcp_flush_join_list(struct sock *sk)
 858 {
 859         struct mptcp_subflow_context *tmp, *subflow;
 860         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 861
 862         list_for_each_entry_safe(subflow, tmp, &msk->join_list, node) {
 863                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 864                 bool slow = lock_sock_fast(ssk);
 865
 866                 list_move_tail(&subflow->node, &msk->conn_list);
 867                 if (!__mptcp_finish_join(msk, ssk))
 868                         mptcp_subflow_reset(ssk);
 869                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
 870         }
 871 }
 872
 873 static bool mptcp_timer_pending(struct sock *sk)
 874 {
 875         return timer_pending(&inet_csk(sk)->icsk_retransmit_timer);
 876 }
 877
 878 static void mptcp_reset_timer(struct sock *sk)
 879 {
 880         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 881         unsigned long tout;
 882
 883         /* prevent rescheduling on close */
 884         if (unlikely(inet_sk_state_load(sk) == TCP_CLOSE))
 885                 return;
 886
 887         tout = mptcp_sk(sk)->timer_ival;
 888         sk_reset_timer(sk, &icsk->icsk_retransmit_timer, jiffies + tout);
 889 }
 890
 891 bool mptcp_schedule_work(struct sock *sk)
 892 {
 893         if (inet_sk_state_load(sk) != TCP_CLOSE &&
 894             schedule_work(&mptcp_sk(sk)->work)) {
 895                 /* each subflow already holds a reference to the sk, and the
 896                  * workqueue is invoked by a subflow, so sk can't go away here.
 897                  */
 898                 sock_hold(sk);
 899                 return true;
 900         }
 901         return false;
 902 }
 903
 904 void mptcp_subflow_eof(struct sock *sk)
 905 {
 906         if (!test_and_set_bit(MPTCP_WORK_EOF, &mptcp_sk(sk)->flags))
 907                 mptcp_schedule_work(sk);
 908 }
 909
 910 static void mptcp_check_for_eof(struct mptcp_sock *msk)
 911 {
 912         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 913         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 914         int receivers = 0;
 915
 916         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow)
 917                 receivers += !subflow->rx_eof;
 918         if (receivers)
 919                 return;
 920
 921         if (!(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN)) {
 922                 /* hopefully temporary hack: propagate shutdown status
 923                  * to msk, when all subflows agree on it
 924                  */
 925                 WRITE_ONCE(sk->sk_shutdown, sk->sk_shutdown | RCV_SHUTDOWN);
 926
 927                 smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
 928                 sk->sk_data_ready(sk);
 929         }
 930
 931         switch (sk->sk_state) {
 932         case TCP_ESTABLISHED:
 933                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE_WAIT);
 934                 break;
 935         case TCP_FIN_WAIT1:
 936                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSING);
 937                 break;
 938         case TCP_FIN_WAIT2:
 939                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
 940                 break;
 941         default:
 942                 return;
 943         }
 944         mptcp_close_wake_up(sk);
 945 }
 946
 947 static struct sock *mptcp_subflow_recv_lookup(const struct mptcp_sock *msk)
 948 {
 949         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 950
 951         msk_owned_by_me(msk);
 952
 953         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
 954                 if (READ_ONCE(subflow->data_avail))
 955                         return mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 956         }
 957
 958         return NULL;
 959 }
 960
 961 static bool mptcp_skb_can_collapse_to(u64 write_seq,
 962                                       const struct sk_buff *skb,
 963                                       const struct mptcp_ext *mpext)
 964 {
 965         if (!tcp_skb_can_collapse_to(skb))
 966                 return false;
 967
 968         /* can collapse only if MPTCP level sequence is in order and this
 969          * mapping has not been xmitted yet
 970          */
 971         return mpext && mpext->data_seq + mpext->data_len == write_seq &&
 972                !mpext->frozen;
 973 }
 974
 975 /* we can append data to the given data frag if:
 976  * - there is space available in the backing page_frag
 977  * - the data frag tail matches the current page_frag free offset
 978  * - the data frag end sequence number matches the current write seq
 979  */
 980 static bool mptcp_frag_can_collapse_to(const struct mptcp_sock *msk,
 981                                        const struct page_frag *pfrag,
 982                                        const struct mptcp_data_frag *df)
 983 {
 984         return df && pfrag->page == df->page &&
 985                 pfrag->size - pfrag->offset > 0 &&
 986                 pfrag->offset == (df->offset + df->data_len) &&
 987                 df->data_seq + df->data_len == msk->write_seq;
 988 }
 989
 990 static void dfrag_uncharge(struct sock *sk, int len)
 991 {
 992         sk_mem_uncharge(sk, len);
 993         sk_wmem_queued_add(sk, -len);
 994 }
 995
 996 static void dfrag_clear(struct sock *sk, struct mptcp_data_frag *dfrag)
 997 {
 998         int len = dfrag->data_len + dfrag->overhead;
 999
1000         list_del(&dfrag->list);
1001         dfrag_uncharge(sk, len);
1002         put_page(dfrag->page);
1003 }
1004
1005 static void __mptcp_clean_una(struct sock *sk)
1006 {
1007         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1008         struct mptcp_data_frag *dtmp, *dfrag;
1009         u64 snd_una;
1010
1011         snd_una = msk->snd_una;
1012         list_for_each_entry_safe(dfrag, dtmp, &msk->rtx_queue, list) {
1013                 if (after64(dfrag->data_seq + dfrag->data_len, snd_una))
1014                         break;
1015
1016                 if (unlikely(dfrag == msk->first_pending)) {
1017                         /* in recovery mode can see ack after the current snd head */
1018                         if (WARN_ON_ONCE(!msk->recovery))
1019                                 break;
1020
1021                         WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1022                 }
1023
1024                 dfrag_clear(sk, dfrag);
1025         }
1026
1027         dfrag = mptcp_rtx_head(sk);
1028         if (dfrag && after64(snd_una, dfrag->data_seq)) {
1029                 u64 delta = snd_una - dfrag->data_seq;
1030
1031                 /* prevent wrap around in recovery mode */
1032                 if (unlikely(delta > dfrag->already_sent)) {
1033                         if (WARN_ON_ONCE(!msk->recovery))
1034                                 goto out;
1035                         if (WARN_ON_ONCE(delta > dfrag->data_len))
1036                                 goto out;
1037                         dfrag->already_sent += delta - dfrag->already_sent;
1038                 }
1039
1040                 dfrag->data_seq += delta;
1041                 dfrag->offset += delta;
1042                 dfrag->data_len -= delta;
1043                 dfrag->already_sent -= delta;
1044
1045                 dfrag_uncharge(sk, delta);
1046         }
1047
1048         /* all retransmitted data acked, recovery completed */
1049         if (unlikely(msk->recovery) && after64(msk->snd_una, msk->recovery_snd_nxt))
1050                 msk->recovery = false;
1051
1052 out:
1053         if (snd_una == READ_ONCE(msk->snd_nxt) &&
1054             snd_una == READ_ONCE(msk->write_seq)) {
1055                 if (mptcp_timer_pending(sk) && !mptcp_data_fin_enabled(msk))
1056                         mptcp_stop_timer(sk);
1057         } else {
1058                 mptcp_reset_timer(sk);
1059         }
1060 }
1061
1062 static void __mptcp_clean_una_wakeup(struct sock *sk)
1063 {
1064         lockdep_assert_held_once(&sk->sk_lock.slock);
1065
1066         __mptcp_clean_una(sk);
1067         mptcp_write_space(sk);
1068 }
1069
1070 static void mptcp_clean_una_wakeup(struct sock *sk)
1071 {
1072         mptcp_data_lock(sk);
1073         __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
1074         mptcp_data_unlock(sk);
1075 }
1076
1077 static void mptcp_enter_memory_pressure(struct sock *sk)
1078 {
1079         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1080         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1081         bool first = true;
1082
1083         sk_stream_moderate_sndbuf(sk);
1084         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1085                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1086
1087                 if (first)
1088                         tcp_enter_memory_pressure(ssk);
1089                 sk_stream_moderate_sndbuf(ssk);
1090                 first = false;
1091         }
1092 }
1093
1094 /* ensure we get enough memory for the frag hdr, beyond some minimal amount of
1095  * data
1096  */
1097 static bool mptcp_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag)
1098 {
1099         if (likely(skb_page_frag_refill(32U + sizeof(struct mptcp_data_frag),
1100                                         pfrag, sk->sk_allocation)))
1101                 return true;
1102
1103         mptcp_enter_memory_pressure(sk);
1104         return false;
1105 }
1106
1107 static struct mptcp_data_frag *
1108 mptcp_carve_data_frag(const struct mptcp_sock *msk, struct page_frag *pfrag,
1109                       int orig_offset)
1110 {
1111         int offset = ALIGN(orig_offset, sizeof(long));
1112         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1113
1114         dfrag = (struct mptcp_data_frag *)(page_to_virt(pfrag->page) + offset);
1115         dfrag->data_len = 0;
1116         dfrag->data_seq = msk->write_seq;
1117         dfrag->overhead = offset - orig_offset + sizeof(struct mptcp_data_frag);
1118         dfrag->offset = offset + sizeof(struct mptcp_data_frag);
1119         dfrag->already_sent = 0;
1120         dfrag->page = pfrag->page;
1121
1122         return dfrag;
1123 }
1124
1125 struct mptcp_sendmsg_info {
1126         int mss_now;
1127         int size_goal;
1128         u16 limit;
1129         u16 sent;
1130         unsigned int flags;
1131         bool data_lock_held;
1132 };
1133
1134 static int mptcp_check_allowed_size(const struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk,
1135                                     u64 data_seq, int avail_size)
1136 {
1137         u64 window_end = mptcp_wnd_end(msk);
1138         u64 mptcp_snd_wnd;
1139
1140         if (__mptcp_check_fallback(msk))
1141                 return avail_size;
1142
1143         mptcp_snd_wnd = window_end - data_seq;
1144         avail_size = min_t(unsigned int, mptcp_snd_wnd, avail_size);
1145
1146         if (unlikely(tcp_sk(ssk)->snd_wnd < mptcp_snd_wnd)) {
1147                 tcp_sk(ssk)->snd_wnd = min_t(u64, U32_MAX, mptcp_snd_wnd);
1148                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssk), MPTCP_MIB_SNDWNDSHARED);
1149         }
1150
1151         return avail_size;
1152 }
1153
1154 static bool __mptcp_add_ext(struct sk_buff *skb, gfp_t gfp)
1155 {
1156         struct skb_ext *mpext = __skb_ext_alloc(gfp);
1157
1158         if (!mpext)
1159                 return false;
1160         __skb_ext_set(skb, SKB_EXT_MPTCP, mpext);
1161         return true;
1162 }
1163
1164 static struct sk_buff *__mptcp_do_alloc_tx_skb(struct sock *sk, gfp_t gfp)
1165 {
1166         struct sk_buff *skb;
1167
1168         skb = alloc_skb_fclone(MAX_TCP_HEADER, gfp);
1169         if (likely(skb)) {
1170                 if (likely(__mptcp_add_ext(skb, gfp))) {
1171                         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1172                         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1173                         INIT_LIST_HEAD(&skb->tcp_tsorted_anchor);
1174                         return skb;
1175                 }
1176                 __kfree_skb(skb);
1177         } else {
1178                 mptcp_enter_memory_pressure(sk);
1179         }
1180         return NULL;
1181 }
1182
1183 static struct sk_buff *__mptcp_alloc_tx_skb(struct sock *sk, struct sock *ssk, gfp_t gfp)
1184 {
1185         struct sk_buff *skb;
1186
1187         skb = __mptcp_do_alloc_tx_skb(sk, gfp);
1188         if (!skb)
1189                 return NULL;
1190
1191         if (likely(sk_wmem_schedule(ssk, skb->truesize))) {
1192                 tcp_skb_entail(ssk, skb);
1193                 return skb;
1194         }
1195         tcp_skb_tsorted_anchor_cleanup(skb);
1196         kfree_skb(skb);
1197         return NULL;
1198 }
1199
1200 static struct sk_buff *mptcp_alloc_tx_skb(struct sock *sk, struct sock *ssk, bool data_lock_held)
1201 {
1202         gfp_t gfp = data_lock_held ? GFP_ATOMIC : sk->sk_allocation;
1203
1204         return __mptcp_alloc_tx_skb(sk, ssk, gfp);
1205 }
1206
1207 /* note: this always recompute the csum on the whole skb, even
1208  * if we just appended a single frag. More status info needed
1209  */
1210 static void mptcp_update_data_checksum(struct sk_buff *skb, int added)
1211 {
1212         struct mptcp_ext *mpext = mptcp_get_ext(skb);
1213         __wsum csum = ~csum_unfold(mpext->csum);
1214         int offset = skb->len - added;
1215
1216         mpext->csum = csum_fold(csum_block_add(csum, skb_checksum(skb, offset, added, 0), offset));
1217 }
1218
1219 static void mptcp_update_infinite_map(struct mptcp_sock *msk,
1220                                       struct sock *ssk,
1221                                       struct mptcp_ext *mpext)
1222 {
1223         if (!mpext)
1224                 return;
1225
1226         mpext->infinite_map = 1;
1227         mpext->data_len = 0;
1228
1229         MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssk), MPTCP_MIB_INFINITEMAPTX);
1230         mptcp_subflow_ctx(ssk)->send_infinite_map = 0;
1231         pr_fallback(msk);
1232         mptcp_do_fallback(ssk);
1233 }
1234
1235 static int mptcp_sendmsg_frag(struct sock *sk, struct sock *ssk,
1236                               struct mptcp_data_frag *dfrag,
1237                               struct mptcp_sendmsg_info *info)
1238 {
1239         u64 data_seq = dfrag->data_seq + info->sent;
1240         int offset = dfrag->offset + info->sent;
1241         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1242         bool zero_window_probe = false;
1243         struct mptcp_ext *mpext = NULL;
1244         bool can_coalesce = false;
1245         bool reuse_skb = true;
1246         struct sk_buff *skb;
1247         size_t copy;
1248         int i;
1249
1250         pr_debug("msk=%p ssk=%p sending dfrag at seq=%llu len=%u already sent=%u",
1251                  msk, ssk, dfrag->data_seq, dfrag->data_len, info->sent);
1252
1253         if (WARN_ON_ONCE(info->sent > info->limit ||
1254                          info->limit > dfrag->data_len))
1255                 return 0;
1256
1257         if (unlikely(!__tcp_can_send(ssk)))
1258                 return -EAGAIN;
1259
1260         /* compute send limit */
1261         info->mss_now = tcp_send_mss(ssk, &info->size_goal, info->flags);
1262         copy = info->size_goal;
1263
1264         skb = tcp_write_queue_tail(ssk);
1265         if (skb && copy > skb->len) {
1266                 /* Limit the write to the size available in the
1267                  * current skb, if any, so that we create at most a new skb.
1268                  * Explicitly tells TCP internals to avoid collapsing on later
1269                  * queue management operation, to avoid breaking the ext <->
1270                  * SSN association set here
1271                  */
1272                 mpext = skb_ext_find(skb, SKB_EXT_MPTCP);
1273                 if (!mptcp_skb_can_collapse_to(data_seq, skb, mpext)) {
1274                         TCP_SKB_CB(skb)->eor = 1;
1275                         goto alloc_skb;
1276                 }
1277
1278                 i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1279                 can_coalesce = skb_can_coalesce(skb, i, dfrag->page, offset);
1280                 if (!can_coalesce && i >= READ_ONCE(sysctl_max_skb_frags)) {
1281                         tcp_mark_push(tcp_sk(ssk), skb);
1282                         goto alloc_skb;
1283                 }
1284
1285                 copy -= skb->len;
1286         } else {
1287 alloc_skb:
1288                 skb = mptcp_alloc_tx_skb(sk, ssk, info->data_lock_held);
1289                 if (!skb)
1290                         return -ENOMEM;
1291
1292                 i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1293                 reuse_skb = false;
1294                 mpext = skb_ext_find(skb, SKB_EXT_MPTCP);
1295         }
1296
1297         /* Zero window and all data acked? Probe. */
1298         copy = mptcp_check_allowed_size(msk, ssk, data_seq, copy);
1299         if (copy == 0) {
1300                 u64 snd_una = READ_ONCE(msk->snd_una);
1301
1302                 if (snd_una != msk->snd_nxt) {
1303                         tcp_remove_empty_skb(ssk);
1304                         return 0;
1305                 }
1306
1307                 zero_window_probe = true;
1308                 data_seq = snd_una - 1;
1309                 copy = 1;
1310
1311                 /* all mptcp-level data is acked, no skbs should be present into the
1312                  * ssk write queue
1313                  */
1314                 WARN_ON_ONCE(reuse_skb);
1315         }
1316
1317         copy = min_t(size_t, copy, info->limit - info->sent);
1318         if (!sk_wmem_schedule(ssk, copy)) {
1319                 tcp_remove_empty_skb(ssk);
1320                 return -ENOMEM;
1321         }
1322
1323         if (can_coalesce) {
1324                 skb_frag_size_add(&skb_shinfo(skb)->frags[i - 1], copy);
1325         } else {
1326                 get_page(dfrag->page);
1327                 skb_fill_page_desc(skb, i, dfrag->page, offset, copy);
1328         }
1329
1330         skb->len += copy;
1331         skb->data_len += copy;
1332         skb->truesize += copy;
1333         sk_wmem_queued_add(ssk, copy);
1334         sk_mem_charge(ssk, copy);
1335         WRITE_ONCE(tcp_sk(ssk)->write_seq, tcp_sk(ssk)->write_seq + copy);
1336         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq += copy;
1337         tcp_skb_pcount_set(skb, 0);
1338
1339         /* on skb reuse we just need to update the DSS len */
1340         if (reuse_skb) {
1341                 TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags &= ~TCPHDR_PSH;
1342                 mpext->data_len += copy;
1343                 WARN_ON_ONCE(zero_window_probe);
1344                 goto out;
1345         }
1346
1347         memset(mpext, 0, sizeof(*mpext));
1348         mpext->data_seq = data_seq;
1349         mpext->subflow_seq = mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq;
1350         mpext->data_len = copy;
1351         mpext->use_map = 1;
1352         mpext->dsn64 = 1;
1353
1354         pr_debug("data_seq=%llu subflow_seq=%u data_len=%u dsn64=%d",
1355                  mpext->data_seq, mpext->subflow_seq, mpext->data_len,
1356                  mpext->dsn64);
1357
1358         if (zero_window_probe) {
1359                 mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq += copy;
1360                 mpext->frozen = 1;
1361                 if (READ_ONCE(msk->csum_enabled))
1362                         mptcp_update_data_checksum(skb, copy);
1363                 tcp_push_pending_frames(ssk);
1364                 return 0;
1365         }
1366 out:
1367         if (READ_ONCE(msk->csum_enabled))
1368                 mptcp_update_data_checksum(skb, copy);
1369         if (mptcp_subflow_ctx(ssk)->send_infinite_map)
1370                 mptcp_update_infinite_map(msk, ssk, mpext);
1371         trace_mptcp_sendmsg_frag(mpext);
1372         mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq += copy;
1373         return copy;
1374 }
1375
1376 #define MPTCP_SEND_BURST_SIZE           ((1 << 16) - \
1377                                          sizeof(struct tcphdr) - \
1378                                          MAX_TCP_OPTION_SPACE - \
1379                                          sizeof(struct ipv6hdr) - \
1380                                          sizeof(struct frag_hdr))
1381
1382 struct subflow_send_info {
1383         struct sock *ssk;
1384         u64 linger_time;
1385 };
1386
1387 void mptcp_subflow_set_active(struct mptcp_subflow_context *subflow)
1388 {
1389         if (!subflow->stale)
1390                 return;
1391
1392         subflow->stale = 0;
1393         MPTCP_INC_STATS(sock_net(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow)), MPTCP_MIB_SUBFLOWRECOVER);
1394 }
1395
1396 bool mptcp_subflow_active(struct mptcp_subflow_context *subflow)
1397 {
1398         if (unlikely(subflow->stale)) {
1399                 u32 rcv_tstamp = READ_ONCE(tcp_sk(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow))->rcv_tstamp);
1400
1401                 if (subflow->stale_rcv_tstamp == rcv_tstamp)
1402                         return false;
1403
1404                 mptcp_subflow_set_active(subflow);
1405         }
1406         return __mptcp_subflow_active(subflow);
1407 }
1408
1409 #define SSK_MODE_ACTIVE 0
1410 #define SSK_MODE_BACKUP 1
1411 #define SSK_MODE_MAX    2
1412
1413 /* implement the mptcp packet scheduler;
1414  * returns the subflow that will transmit the next DSS
1415  * additionally updates the rtx timeout
1416  */
1417 static struct sock *mptcp_subflow_get_send(struct mptcp_sock *msk)
1418 {
1419         struct subflow_send_info send_info[SSK_MODE_MAX];
1420         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1421         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
1422         u32 pace, burst, wmem;
1423         int i, nr_active = 0;
1424         struct sock *ssk;
1425         u64 linger_time;
1426         long tout = 0;
1427
1428         msk_owned_by_me(msk);
1429
1430         if (__mptcp_check_fallback(msk)) {
1431                 if (!msk->first)
1432                         return NULL;
1433                 return __tcp_can_send(msk->first) &&
1434                        sk_stream_memory_free(msk->first) ? msk->first : NULL;
1435         }
1436
1437         /* re-use last subflow, if the burst allow that */
1438         if (msk->last_snd && msk->snd_burst > 0 &&
1439             sk_stream_memory_free(msk->last_snd) &&
1440             mptcp_subflow_active(mptcp_subflow_ctx(msk->last_snd))) {
1441                 mptcp_set_timeout(sk);
1442                 return msk->last_snd;
1443         }
1444
1445         /* pick the subflow with the lower wmem/wspace ratio */
1446         for (i = 0; i < SSK_MODE_MAX; ++i) {
1447                 send_info[i].ssk = NULL;
1448                 send_info[i].linger_time = -1;
1449         }
1450
1451         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1452                 trace_mptcp_subflow_get_send(subflow);
1453                 ssk =  mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1454                 if (!mptcp_subflow_active(subflow))
1455                         continue;
1456
1457                 tout = max(tout, mptcp_timeout_from_subflow(subflow));
1458                 nr_active += !subflow->backup;
1459                 pace = subflow->avg_pacing_rate;
1460                 if (unlikely(!pace)) {
1461                         /* init pacing rate from socket */
1462                         subflow->avg_pacing_rate = READ_ONCE(ssk->sk_pacing_rate);
1463                         pace = subflow->avg_pacing_rate;
1464                         if (!pace)
1465                                 continue;
1466                 }
1467
1468                 linger_time = div_u64((u64)READ_ONCE(ssk->sk_wmem_queued) << 32, pace);
1469                 if (linger_time < send_info[subflow->backup].linger_time) {
1470                         send_info[subflow->backup].ssk = ssk;
1471                         send_info[subflow->backup].linger_time = linger_time;
1472                 }
1473         }
1474         __mptcp_set_timeout(sk, tout);
1475
1476         /* pick the best backup if no other subflow is active */
1477         if (!nr_active)
1478                 send_info[SSK_MODE_ACTIVE].ssk = send_info[SSK_MODE_BACKUP].ssk;
1479
1480         /* According to the blest algorithm, to avoid HoL blocking for the
1481          * faster flow, we need to:
1482          * - estimate the faster flow linger time
1483          * - use the above to estimate the amount of byte transferred
1484          *   by the faster flow
1485          * - check that the amount of queued data is greter than the above,
1486          *   otherwise do not use the picked, slower, subflow
1487          * We select the subflow with the shorter estimated time to flush
1488          * the queued mem, which basically ensure the above. We just need
1489          * to check that subflow has a non empty cwin.
1490          */
1491         ssk = send_info[SSK_MODE_ACTIVE].ssk;
1492         if (!ssk || !sk_stream_memory_free(ssk))
1493                 return NULL;
1494
1495         burst = min_t(int, MPTCP_SEND_BURST_SIZE, mptcp_wnd_end(msk) - msk->snd_nxt);
1496         wmem = READ_ONCE(ssk->sk_wmem_queued);
1497         if (!burst) {
1498                 msk->last_snd = NULL;
1499                 return ssk;
1500         }
1501
1502         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
1503         subflow->avg_pacing_rate = div_u64((u64)subflow->avg_pacing_rate * wmem +
1504                                            READ_ONCE(ssk->sk_pacing_rate) * burst,
1505                                            burst + wmem);
1506         msk->last_snd = ssk;
1507         msk->snd_burst = burst;
1508         return ssk;
1509 }
1510
1511 static void mptcp_push_release(struct sock *ssk, struct mptcp_sendmsg_info *info)
1512 {
1513         tcp_push(ssk, 0, info->mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle, info->size_goal);
1514         release_sock(ssk);
1515 }
1516
1517 static void mptcp_update_post_push(struct mptcp_sock *msk,
1518                                    struct mptcp_data_frag *dfrag,
1519                                    u32 sent)
1520 {
1521         u64 snd_nxt_new = dfrag->data_seq;
1522
1523         dfrag->already_sent += sent;
1524
1525         msk->snd_burst -= sent;
1526
1527         snd_nxt_new += dfrag->already_sent;
1528
1529         /* snd_nxt_new can be smaller than snd_nxt in case mptcp
1530          * is recovering after a failover. In that event, this re-sends
1531          * old segments.
1532          *
1533          * Thus compute snd_nxt_new candidate based on
1534          * the dfrag->data_seq that was sent and the data
1535          * that has been handed to the subflow for transmission
1536          * and skip update in case it was old dfrag.
1537          */
1538         if (likely(after64(snd_nxt_new, msk->snd_nxt))) {
1539                 msk->bytes_sent += snd_nxt_new - msk->snd_nxt;
1540                 msk->snd_nxt = snd_nxt_new;
1541         }
1542 }
1543
1544 void mptcp_check_and_set_pending(struct sock *sk)
1545 {
1546         if (mptcp_send_head(sk))
1547                 mptcp_sk(sk)->push_pending |= BIT(MPTCP_PUSH_PENDING);
1548 }
1549
1550 void __mptcp_push_pending(struct sock *sk, unsigned int flags)
1551 {
1552         struct sock *prev_ssk = NULL, *ssk = NULL;
1553         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1554         struct mptcp_sendmsg_info info = {
1555                                 .flags = flags,
1556         };
1557         bool do_check_data_fin = false;
1558         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1559         int len;
1560
1561         while ((dfrag = mptcp_send_head(sk))) {
1562                 info.sent = dfrag->already_sent;
1563                 info.limit = dfrag->data_len;
1564                 len = dfrag->data_len - dfrag->already_sent;
1565                 while (len > 0) {
1566                         int ret = 0;
1567
1568                         prev_ssk = ssk;
1569                         ssk = mptcp_subflow_get_send(msk);
1570
1571                         /* First check. If the ssk has changed since
1572                          * the last round, release prev_ssk
1573                          */
1574                         if (ssk != prev_ssk && prev_ssk)
1575                                 mptcp_push_release(prev_ssk, &info);
1576                         if (!ssk)
1577                                 goto out;
1578
1579                         /* Need to lock the new subflow only if different
1580                          * from the previous one, otherwise we are still
1581                          * helding the relevant lock
1582                          */
1583                         if (ssk != prev_ssk)
1584                                 lock_sock(ssk);
1585
1586                         ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, &info);
1587                         if (ret <= 0) {
1588                                 if (ret == -EAGAIN)
1589                                         continue;
1590                                 mptcp_push_release(ssk, &info);
1591                                 goto out;
1592                         }
1593
1594                         do_check_data_fin = true;
1595                         info.sent += ret;
1596                         len -= ret;
1597
1598                         mptcp_update_post_push(msk, dfrag, ret);
1599                 }
1600                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1601         }
1602
1603         /* at this point we held the socket lock for the last subflow we used */
1604         if (ssk)
1605                 mptcp_push_release(ssk, &info);
1606
1607 out:
1608         /* ensure the rtx timer is running */
1609         if (!mptcp_timer_pending(sk))
1610                 mptcp_reset_timer(sk);
1611         if (do_check_data_fin)
1612                 __mptcp_check_send_data_fin(sk);
1613 }
1614
1615 static void __mptcp_subflow_push_pending(struct sock *sk, struct sock *ssk, bool first)
1616 {
1617         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1618         struct mptcp_sendmsg_info info = {
1619                 .data_lock_held = true,
1620         };
1621         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1622         struct sock *xmit_ssk;
1623         int len, copied = 0;
1624
1625         info.flags = 0;
1626         while ((dfrag = mptcp_send_head(sk))) {
1627                 info.sent = dfrag->already_sent;
1628                 info.limit = dfrag->data_len;
1629                 len = dfrag->data_len - dfrag->already_sent;
1630                 while (len > 0) {
1631                         int ret = 0;
1632
1633                         /* check for a different subflow usage only after
1634                          * spooling the first chunk of data
1635                          */
1636                         xmit_ssk = first ? ssk : mptcp_subflow_get_send(msk);
1637                         if (!xmit_ssk)
1638                                 goto out;
1639                         if (xmit_ssk != ssk) {
1640                                 mptcp_subflow_delegate(mptcp_subflow_ctx(xmit_ssk),
1641                                                        MPTCP_DELEGATE_SEND);
1642                                 goto out;
1643                         }
1644
1645                         ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, &info);
1646                         if (ret <= 0)
1647                                 goto out;
1648
1649                         info.sent += ret;
1650                         copied += ret;
1651                         len -= ret;
1652                         first = false;
1653
1654                         mptcp_update_post_push(msk, dfrag, ret);
1655                 }
1656                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1657         }
1658
1659 out:
1660         /* __mptcp_alloc_tx_skb could have released some wmem and we are
1661          * not going to flush it via release_sock()
1662          */
1663         if (copied) {
1664                 tcp_push(ssk, 0, info.mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle,
1665                          info.size_goal);
1666                 if (!mptcp_timer_pending(sk))
1667                         mptcp_reset_timer(sk);
1668
1669                 if (msk->snd_data_fin_enable &&
1670                     msk->snd_nxt + 1 == msk->write_seq)
1671                         mptcp_schedule_work(sk);
1672         }
1673 }
1674
1675 static void mptcp_set_nospace(struct sock *sk)
1676 {
1677         /* enable autotune */
1678         set_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags);
1679
1680         /* will be cleared on avail space */
1681         set_bit(MPTCP_NOSPACE, &mptcp_sk(sk)->flags);
1682 }
1683
1684 static int mptcp_disconnect(struct sock *sk, int flags);
1685
1686 static int mptcp_sendmsg_fastopen(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1687                                   size_t len, int *copied_syn)
1688 {
1689         unsigned int saved_flags = msg->msg_flags;
1690         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1691         struct socket *ssock;
1692         struct sock *ssk;
1693         int ret;
1694
1695         /* on flags based fastopen the mptcp is supposed to create the
1696          * first subflow right now. Otherwise we are in the defer_connect
1697          * path, and the first subflow must be already present.
1698          * Since the defer_connect flag is cleared after the first succsful
1699          * fastopen attempt, no need to check for additional subflow status.
1700          */
1701         if (msg->msg_flags & MSG_FASTOPEN) {
1702                 ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
1703                 if (IS_ERR(ssock))
1704                         return PTR_ERR(ssock);
1705         }
1706         if (!msk->first)
1707                 return -EINVAL;
1708
1709         ssk = msk->first;
1710
1711         lock_sock(ssk);
1712         msg->msg_flags |= MSG_DONTWAIT;
1713         msk->fastopening = 1;
1714         ret = tcp_sendmsg_fastopen(ssk, msg, copied_syn, len, NULL);
1715         msk->fastopening = 0;
1716         msg->msg_flags = saved_flags;
1717         release_sock(ssk);
1718
1719         /* do the blocking bits of inet_stream_connect outside the ssk socket lock */
1720         if (ret == -EINPROGRESS && !(msg->msg_flags & MSG_DONTWAIT)) {
1721                 ret = __inet_stream_connect(sk->sk_socket, msg->msg_name,
1722                                             msg->msg_namelen, msg->msg_flags, 1);
1723
1724                 /* Keep the same behaviour of plain TCP: zero the copied bytes in
1725                  * case of any error, except timeout or signal
1726                  */
1727                 if (ret && ret != -EINPROGRESS && ret != -ERESTARTSYS && ret != -EINTR)
1728                         *copied_syn = 0;
1729         } else if (ret && ret != -EINPROGRESS) {
1730                 mptcp_disconnect(sk, 0);
1731         }
1732         inet_sk(sk)->defer_connect = 0;
1733
1734         return ret;
1735 }
1736
1737 static int mptcp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
1738 {
1739         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1740         struct page_frag *pfrag;
1741         size_t copied = 0;
1742         int ret = 0;
1743         long timeo;
1744
1745         /* silently ignore everything else */
1746         msg->msg_flags &= MSG_MORE | MSG_DONTWAIT | MSG_NOSIGNAL | MSG_FASTOPEN;
1747
1748         lock_sock(sk);
1749
1750         if (unlikely(inet_sk(sk)->defer_connect || msg->msg_flags & MSG_FASTOPEN)) {
1751                 int copied_syn = 0;
1752
1753                 ret = mptcp_sendmsg_fastopen(sk, msg, len, &copied_syn);
1754                 copied += copied_syn;
1755                 if (ret == -EINPROGRESS && copied_syn > 0)
1756                         goto out;
1757                 else if (ret)
1758                         goto do_error;
1759         }
1760
1761         timeo = sock_sndtimeo(sk, msg->msg_flags & MSG_DONTWAIT);
1762
1763         if ((1 << sk->sk_state) & ~(TCPF_ESTABLISHED | TCPF_CLOSE_WAIT)) {
1764                 ret = sk_stream_wait_connect(sk, &timeo);
1765                 if (ret)
1766                         goto do_error;
1767         }
1768
1769         ret = -EPIPE;
1770         if (unlikely(sk->sk_err || (sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)))
1771                 goto do_error;
1772
1773         pfrag = sk_page_frag(sk);
1774
1775         while (msg_data_left(msg)) {
1776                 int total_ts, frag_truesize = 0;
1777                 struct mptcp_data_frag *dfrag;
1778                 bool dfrag_collapsed;
1779                 size_t psize, offset;
1780
1781                 /* reuse tail pfrag, if possible, or carve a new one from the
1782                  * page allocator
1783                  */
1784                 dfrag = mptcp_pending_tail(sk);
1785                 dfrag_collapsed = mptcp_frag_can_collapse_to(msk, pfrag, dfrag);
1786                 if (!dfrag_collapsed) {
1787                         if (!sk_stream_memory_free(sk))
1788                                 goto wait_for_memory;
1789
1790                         if (!mptcp_page_frag_refill(sk, pfrag))
1791                                 goto wait_for_memory;
1792
1793                         dfrag = mptcp_carve_data_frag(msk, pfrag, pfrag->offset);
1794                         frag_truesize = dfrag->overhead;
1795                 }
1796
1797                 /* we do not bound vs wspace, to allow a single packet.
1798                  * memory accounting will prevent execessive memory usage
1799                  * anyway
1800                  */
1801                 offset = dfrag->offset + dfrag->data_len;
1802                 psize = pfrag->size - offset;
1803                 psize = min_t(size_t, psize, msg_data_left(msg));
1804                 total_ts = psize + frag_truesize;
1805
1806                 if (!sk_wmem_schedule(sk, total_ts))
1807                         goto wait_for_memory;
1808
1809                 if (copy_page_from_iter(dfrag->page, offset, psize,
1810                                         &msg->msg_iter) != psize) {
1811                         ret = -EFAULT;
1812                         goto do_error;
1813                 }
1814
1815                 /* data successfully copied into the write queue */
1816                 sk->sk_forward_alloc -= total_ts;
1817                 copied += psize;
1818                 dfrag->data_len += psize;
1819                 frag_truesize += psize;
1820                 pfrag->offset += frag_truesize;
1821                 WRITE_ONCE(msk->write_seq, msk->write_seq + psize);
1822
1823                 /* charge data on mptcp pending queue to the msk socket
1824                  * Note: we charge such data both to sk and ssk
1825                  */
1826                 sk_wmem_queued_add(sk, frag_truesize);
1827                 if (!dfrag_collapsed) {
1828                         get_page(dfrag->page);
1829                         list_add_tail(&dfrag->list, &msk->rtx_queue);
1830                         if (!msk->first_pending)
1831                                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, dfrag);
1832                 }
1833                 pr_debug("msk=%p dfrag at seq=%llu len=%u sent=%u new=%d", msk,
1834                          dfrag->data_seq, dfrag->data_len, dfrag->already_sent,
1835                          !dfrag_collapsed);
1836
1837                 continue;
1838
1839 wait_for_memory:
1840                 mptcp_set_nospace(sk);
1841                 __mptcp_push_pending(sk, msg->msg_flags);
1842                 ret = sk_stream_wait_memory(sk, &timeo);
1843                 if (ret)
1844                         goto do_error;
1845         }
1846
1847         if (copied)
1848                 __mptcp_push_pending(sk, msg->msg_flags);
1849
1850 out:
1851         release_sock(sk);
1852         return copied;
1853
1854 do_error:
1855         if (copied)
1856                 goto out;
1857
1858         copied = sk_stream_error(sk, msg->msg_flags, ret);
1859         goto out;
1860 }
1861
1862 static int __mptcp_recvmsg_mskq(struct mptcp_sock *msk,
1863                                 struct msghdr *msg,
1864                                 size_t len, int flags,
1865                                 struct scm_timestamping_internal *tss,
1866                                 int *cmsg_flags)
1867 {
1868         struct sk_buff *skb, *tmp;
1869         int copied = 0;
1870
1871         skb_queue_walk_safe(&msk->receive_queue, skb, tmp) {
1872                 u32 offset = MPTCP_SKB_CB(skb)->offset;
1873                 u32 data_len = skb->len - offset;
1874                 u32 count = min_t(size_t, len - copied, data_len);
1875                 int err;
1876
1877                 if (!(flags & MSG_TRUNC)) {
1878                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, offset, msg, count);
1879                         if (unlikely(err < 0)) {
1880                                 if (!copied)
1881                                         return err;
1882                                 break;
1883                         }
1884                 }
1885
1886                 if (MPTCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp) {
1887                         tcp_update_recv_tstamps(skb, tss);
1888                         *cmsg_flags |= MPTCP_CMSG_TS;
1889                 }
1890
1891                 copied += count;
1892
1893                 if (count < data_len) {
1894                         if (!(flags & MSG_PEEK)) {
1895                                 MPTCP_SKB_CB(skb)->offset += count;
1896                                 MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq += count;
1897                         }
1898                         break;
1899                 }
1900
1901                 if (!(flags & MSG_PEEK)) {
1902                         /* we will bulk release the skb memory later */
1903                         skb->destructor = NULL;
1904                         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, msk->rmem_released + skb->truesize);
1905                         __skb_unlink(skb, &msk->receive_queue);
1906                         __kfree_skb(skb);
1907                 }
1908
1909                 if (copied >= len)
1910                         break;
1911         }
1912
1913         return copied;
1914 }
1915
1916 /* receive buffer autotuning.  See tcp_rcv_space_adjust for more information.
1917  *
1918  * Only difference: Use highest rtt estimate of the subflows in use.
1919  */
1920 static void mptcp_rcv_space_adjust(struct mptcp_sock *msk, int copied)
1921 {
1922         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1923         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
1924         u32 time, advmss = 1;
1925         u64 rtt_us, mstamp;
1926
1927         msk_owned_by_me(msk);
1928
1929         if (copied <= 0)
1930                 return;
1931
1932         msk->rcvq_space.copied += copied;
1933
1934         mstamp = div_u64(tcp_clock_ns(), NSEC_PER_USEC);
1935         time = tcp_stamp_us_delta(mstamp, msk->rcvq_space.time);
1936
1937         rtt_us = msk->rcvq_space.rtt_us;
1938         if (rtt_us && time < (rtt_us >> 3))
1939                 return;
1940
1941         rtt_us = 0;
1942         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1943                 const struct tcp_sock *tp;
1944                 u64 sf_rtt_us;
1945                 u32 sf_advmss;
1946
1947                 tp = tcp_sk(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow));
1948
1949                 sf_rtt_us = READ_ONCE(tp->rcv_rtt_est.rtt_us);
1950                 sf_advmss = READ_ONCE(tp->advmss);
1951
1952                 rtt_us = max(sf_rtt_us, rtt_us);
1953                 advmss = max(sf_advmss, advmss);
1954         }
1955
1956         msk->rcvq_space.rtt_us = rtt_us;
1957         if (time < (rtt_us >> 3) || rtt_us == 0)
1958                 return;
1959
1960         if (msk->rcvq_space.copied <= msk->rcvq_space.space)
1961                 goto new_measure;
1962
1963         if (READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_moderate_rcvbuf) &&
1964             !(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK)) {
1965                 int rcvmem, rcvbuf;
1966                 u64 rcvwin, grow;
1967
1968                 rcvwin = ((u64)msk->rcvq_space.copied << 1) + 16 * advmss;
1969
1970                 grow = rcvwin * (msk->rcvq_space.copied - msk->rcvq_space.space);
1971
1972                 do_div(grow, msk->rcvq_space.space);
1973                 rcvwin += (grow << 1);
1974
1975                 rcvmem = SKB_TRUESIZE(advmss + MAX_TCP_HEADER);
1976                 while (tcp_win_from_space(sk, rcvmem) < advmss)
1977                         rcvmem += 128;
1978
1979                 do_div(rcvwin, advmss);
1980                 rcvbuf = min_t(u64, rcvwin * rcvmem,
1981                                READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_rmem[2]));
1982
1983                 if (rcvbuf > sk->sk_rcvbuf) {
1984                         u32 window_clamp;
1985
1986                         window_clamp = tcp_win_from_space(sk, rcvbuf);
1987                         WRITE_ONCE(sk->sk_rcvbuf, rcvbuf);
1988
1989                         /* Make subflows follow along.  If we do not do this, we
1990                          * get drops at subflow level if skbs can't be moved to
1991                          * the mptcp rx queue fast enough (announced rcv_win can
1992                          * exceed ssk->sk_rcvbuf).
1993                          */
1994                         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1995                                 struct sock *ssk;
1996                                 bool slow;
1997
1998                                 ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1999                                 slow = lock_sock_fast(ssk);
2000                                 WRITE_ONCE(ssk->sk_rcvbuf, rcvbuf);
2001                                 tcp_sk(ssk)->window_clamp = window_clamp;
2002                                 tcp_cleanup_rbuf(ssk, 1);
2003                                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
2004                         }
2005                 }
2006         }
2007
2008         msk->rcvq_space.space = msk->rcvq_space.copied;
2009 new_measure:
2010         msk->rcvq_space.copied = 0;
2011         msk->rcvq_space.time = mstamp;
2012 }
2013
2014 static void __mptcp_update_rmem(struct sock *sk)
2015 {
2016         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2017
2018         if (!msk->rmem_released)
2019                 return;
2020
2021         atomic_sub(msk->rmem_released, &sk->sk_rmem_alloc);
2022         mptcp_rmem_uncharge(sk, msk->rmem_released);
2023         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, 0);
2024 }
2025
2026 static void __mptcp_splice_receive_queue(struct sock *sk)
2027 {
2028         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2029
2030         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &msk->receive_queue);
2031 }
2032
2033 static bool __mptcp_move_skbs(struct mptcp_sock *msk)
2034 {
2035         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
2036         unsigned int moved = 0;
2037         bool ret, done;
2038
2039         do {
2040                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_recv_lookup(msk);
2041                 bool slowpath;
2042
2043                 /* we can have data pending in the subflows only if the msk
2044                  * receive buffer was full at subflow_data_ready() time,
2045                  * that is an unlikely slow path.
2046                  */
2047                 if (likely(!ssk))
2048                         break;
2049
2050                 slowpath = lock_sock_fast(ssk);
2051                 mptcp_data_lock(sk);
2052                 __mptcp_update_rmem(sk);
2053                 done = __mptcp_move_skbs_from_subflow(msk, ssk, &moved);
2054                 mptcp_data_unlock(sk);
2055
2056                 if (unlikely(ssk->sk_err))
2057                         __mptcp_error_report(sk);
2058                 unlock_sock_fast(ssk, slowpath);
2059         } while (!done);
2060
2061         /* acquire the data lock only if some input data is pending */
2062         ret = moved > 0;
2063         if (!RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue) ||
2064             !skb_queue_empty_lockless(&sk->sk_receive_queue)) {
2065                 mptcp_data_lock(sk);
2066                 __mptcp_update_rmem(sk);
2067                 ret |= __mptcp_ofo_queue(msk);
2068                 __mptcp_splice_receive_queue(sk);
2069                 mptcp_data_unlock(sk);
2070         }
2071         if (ret)
2072                 mptcp_check_data_fin((struct sock *)msk);
2073         return !skb_queue_empty(&msk->receive_queue);
2074 }
2075
2076 static unsigned int mptcp_inq_hint(const struct sock *sk)
2077 {
2078         const struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2079         const struct sk_buff *skb;
2080
2081         skb = skb_peek(&msk->receive_queue);
2082         if (skb) {
2083                 u64 hint_val = msk->ack_seq - MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
2084
2085                 if (hint_val >= INT_MAX)
2086                         return INT_MAX;
2087
2088                 return (unsigned int)hint_val;
2089         }
2090
2091         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE || (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN))
2092                 return 1;
2093
2094         return 0;
2095 }
2096
2097 static int mptcp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len,
2098                          int flags, int *addr_len)
2099 {
2100         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2101         struct scm_timestamping_internal tss;
2102         int copied = 0, cmsg_flags = 0;
2103         int target;
2104         long timeo;
2105
2106         /* MSG_ERRQUEUE is really a no-op till we support IP_RECVERR */
2107         if (unlikely(flags & MSG_ERRQUEUE))
2108                 return inet_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
2109
2110         lock_sock(sk);
2111         if (unlikely(sk->sk_state == TCP_LISTEN)) {
2112                 copied = -ENOTCONN;
2113                 goto out_err;
2114         }
2115
2116         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
2117
2118         len = min_t(size_t, len, INT_MAX);
2119         target = sock_rcvlowat(sk, flags & MSG_WAITALL, len);
2120
2121         if (unlikely(msk->recvmsg_inq))
2122                 cmsg_flags = MPTCP_CMSG_INQ;
2123
2124         while (copied < len) {
2125                 int bytes_read;
2126
2127                 bytes_read = __mptcp_recvmsg_mskq(msk, msg, len - copied, flags, &tss, &cmsg_flags);
2128                 if (unlikely(bytes_read < 0)) {
2129                         if (!copied)
2130                                 copied = bytes_read;
2131                         goto out_err;
2132                 }
2133
2134                 copied += bytes_read;
2135
2136                 /* be sure to advertise window change */
2137                 mptcp_cleanup_rbuf(msk);
2138
2139                 if (skb_queue_empty(&msk->receive_queue) && __mptcp_move_skbs(msk))
2140                         continue;
2141
2142                 /* only the master socket status is relevant here. The exit
2143                  * conditions mirror closely tcp_recvmsg()
2144                  */
2145                 if (copied >= target)
2146                         break;
2147
2148                 if (copied) {
2149                         if (sk->sk_err ||
2150                             sk->sk_state == TCP_CLOSE ||
2151                             (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) ||
2152                             !timeo ||
2153                             signal_pending(current))
2154                                 break;
2155                 } else {
2156                         if (sk->sk_err) {
2157                                 copied = sock_error(sk);
2158                                 break;
2159                         }
2160
2161                         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_EOF, &msk->flags))
2162                                 mptcp_check_for_eof(msk);
2163
2164                         if (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) {
2165                                 /* race breaker: the shutdown could be after the
2166                                  * previous receive queue check
2167                                  */
2168                                 if (__mptcp_move_skbs(msk))
2169                                         continue;
2170                                 break;
2171                         }
2172
2173                         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
2174                                 copied = -ENOTCONN;
2175                                 break;
2176                         }
2177
2178                         if (!timeo) {
2179                                 copied = -EAGAIN;
2180                                 break;
2181                         }
2182
2183                         if (signal_pending(current)) {
2184                                 copied = sock_intr_errno(timeo);
2185                                 break;
2186                         }
2187                 }
2188
2189                 pr_debug("block timeout %ld", timeo);
2190                 sk_wait_data(sk, &timeo, NULL);
2191         }
2192
2193 out_err:
2194         if (cmsg_flags && copied >= 0) {
2195                 if (cmsg_flags & MPTCP_CMSG_TS)
2196                         tcp_recv_timestamp(msg, sk, &tss);
2197
2198                 if (cmsg_flags & MPTCP_CMSG_INQ) {
2199                         unsigned int inq = mptcp_inq_hint(sk);
2200
2201                         put_cmsg(msg, SOL_TCP, TCP_CM_INQ, sizeof(inq), &inq);
2202                 }
2203         }
2204
2205         pr_debug("msk=%p rx queue empty=%d:%d copied=%d",
2206                  msk, skb_queue_empty_lockless(&sk->sk_receive_queue),
2207                  skb_queue_empty(&msk->receive_queue), copied);
2208         if (!(flags & MSG_PEEK))
2209                 mptcp_rcv_space_adjust(msk, copied);
2210
2211         release_sock(sk);
2212         return copied;
2213 }
2214
2215 static void mptcp_retransmit_timer(struct timer_list *t)
2216 {
2217         struct inet_connection_sock *icsk = from_timer(icsk, t,
2218                                                        icsk_retransmit_timer);
2219         struct sock *sk = &icsk->icsk_inet.sk;
2220         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2221
2222         bh_lock_sock(sk);
2223         if (!sock_owned_by_user(sk)) {
2224                 /* we need a process context to retransmit */
2225                 if (!test_and_set_bit(MPTCP_WORK_RTX, &msk->flags))
2226                         mptcp_schedule_work(sk);
2227         } else {
2228                 /* delegate our work to tcp_release_cb() */
2229                 __set_bit(MPTCP_RETRANSMIT, &msk->cb_flags);
2230         }
2231         bh_unlock_sock(sk);
2232         sock_put(sk);
2233 }
2234
2235 static void mptcp_timeout_timer(struct timer_list *t)
2236 {
2237         struct sock *sk = from_timer(sk, t, sk_timer);
2238
2239         mptcp_schedule_work(sk);
2240         sock_put(sk);
2241 }
2242
2243 /* Find an idle subflow.  Return NULL if there is unacked data at tcp
2244  * level.
2245  *
2246  * A backup subflow is returned only if that is the only kind available.
2247  */
2248 static struct sock *mptcp_subflow_get_retrans(struct mptcp_sock *msk)
2249 {
2250         struct sock *backup = NULL, *pick = NULL;
2251         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2252         int min_stale_count = INT_MAX;
2253
2254         msk_owned_by_me(msk);
2255
2256         if (__mptcp_check_fallback(msk))
2257                 return NULL;
2258
2259         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2260                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2261
2262                 if (!__mptcp_subflow_active(subflow))
2263                         continue;
2264
2265                 /* still data outstanding at TCP level? skip this */
2266                 if (!tcp_rtx_and_write_queues_empty(ssk)) {
2267                         mptcp_pm_subflow_chk_stale(msk, ssk);
2268                         min_stale_count = min_t(int, min_stale_count, subflow->stale_count);
2269                         continue;
2270                 }
2271
2272                 if (subflow->backup) {
2273                         if (!backup)
2274                                 backup = ssk;
2275                         continue;
2276                 }
2277
2278                 if (!pick)
2279                         pick = ssk;
2280         }
2281
2282         if (pick)
2283                 return pick;
2284
2285         /* use backup only if there are no progresses anywhere */
2286         return min_stale_count > 1 ? backup : NULL;
2287 }
2288
2289 static void mptcp_dispose_initial_subflow(struct mptcp_sock *msk)
2290 {
2291         if (msk->subflow) {
2292                 iput(SOCK_INODE(msk->subflow));
2293                 WRITE_ONCE(msk->subflow, NULL);
2294         }
2295 }
2296
2297 bool __mptcp_retransmit_pending_data(struct sock *sk)
2298 {
2299         struct mptcp_data_frag *cur, *rtx_head;
2300         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2301
2302         if (__mptcp_check_fallback(msk))
2303                 return false;
2304
2305         if (tcp_rtx_and_write_queues_empty(sk))
2306                 return false;
2307
2308         /* the closing socket has some data untransmitted and/or unacked:
2309          * some data in the mptcp rtx queue has not really xmitted yet.
2310          * keep it simple and re-inject the whole mptcp level rtx queue
2311          */
2312         mptcp_data_lock(sk);
2313         __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
2314         rtx_head = mptcp_rtx_head(sk);
2315         if (!rtx_head) {
2316                 mptcp_data_unlock(sk);
2317                 return false;
2318         }
2319
2320         msk->recovery_snd_nxt = msk->snd_nxt;
2321         msk->recovery = true;
2322         mptcp_data_unlock(sk);
2323
2324         msk->first_pending = rtx_head;
2325         msk->snd_burst = 0;
2326
2327         /* be sure to clear the "sent status" on all re-injected fragments */
2328         list_for_each_entry(cur, &msk->rtx_queue, list) {
2329                 if (!cur->already_sent)
2330                         break;
2331                 cur->already_sent = 0;
2332         }
2333
2334         return true;
2335 }
2336
2337 /* flags for __mptcp_close_ssk() */
2338 #define MPTCP_CF_PUSH           BIT(1)
2339 #define MPTCP_CF_FASTCLOSE      BIT(2)
2340
2341 /* subflow sockets can be either outgoing (connect) or incoming
2342  * (accept).
2343  *
2344  * Outgoing subflows use in-kernel sockets.
2345  * Incoming subflows do not have their own 'struct socket' allocated,
2346  * so we need to use tcp_close() after detaching them from the mptcp
2347  * parent socket.
2348  */
2349 static void __mptcp_close_ssk(struct sock *sk, struct sock *ssk,
2350                               struct mptcp_subflow_context *subflow,
2351                               unsigned int flags)
2352 {
2353         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2354         bool dispose_it, need_push = false;
2355
2356         /* If the first subflow moved to a close state before accept, e.g. due
2357          * to an incoming reset, mptcp either:
2358          * - if either the subflow or the msk are dead, destroy the context
2359          *   (the subflow socket is deleted by inet_child_forget) and the msk
2360          * - otherwise do nothing at the moment and take action at accept and/or
2361          *   listener shutdown - user-space must be able to accept() the closed
2362          *   socket.
2363          */
2364         if (msk->in_accept_queue && msk->first == ssk) {
2365                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD) && !sock_flag(ssk, SOCK_DEAD))
2366                         return;
2367
2368                 /* ensure later check in mptcp_worker() will dispose the msk */
2369                 sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2370                 lock_sock_nested(ssk, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2371                 mptcp_subflow_drop_ctx(ssk);
2372                 goto out_release;
2373         }
2374
2375         dispose_it = !msk->subflow || ssk != msk->subflow->sk;
2376         if (dispose_it)
2377                 list_del(&subflow->node);
2378
2379         lock_sock_nested(ssk, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2380
2381         if (flags & MPTCP_CF_FASTCLOSE) {
2382                 /* be sure to force the tcp_disconnect() path,
2383                  * to generate the egress reset
2384                  */
2385                 ssk->sk_lingertime = 0;
2386                 sock_set_flag(ssk, SOCK_LINGER);
2387                 subflow->send_fastclose = 1;
2388         }
2389
2390         need_push = (flags & MPTCP_CF_PUSH) && __mptcp_retransmit_pending_data(sk);
2391         if (!dispose_it) {
2392                 tcp_disconnect(ssk, 0);
2393                 msk->subflow->state = SS_UNCONNECTED;
2394                 mptcp_subflow_ctx_reset(subflow);
2395                 release_sock(ssk);
2396
2397                 goto out;
2398         }
2399
2400         subflow->disposable = 1;
2401
2402         /* if ssk hit tcp_done(), tcp_cleanup_ulp() cleared the related ops
2403          * the ssk has been already destroyed, we just need to release the
2404          * reference owned by msk;
2405          */
2406         if (!inet_csk(ssk)->icsk_ulp_ops) {
2407                 WARN_ON_ONCE(!sock_flag(ssk, SOCK_DEAD));
2408                 kfree_rcu(subflow, rcu);
2409         } else {
2410                 /* otherwise tcp will dispose of the ssk and subflow ctx */
2411                 if (ssk->sk_state == TCP_LISTEN) {
2412                         tcp_set_state(ssk, TCP_CLOSE);
2413                         mptcp_subflow_queue_clean(sk, ssk);
2414                         inet_csk_listen_stop(ssk);
2415                         mptcp_event_pm_listener(ssk, MPTCP_EVENT_LISTENER_CLOSED);
2416                 }
2417
2418                 __tcp_close(ssk, 0);
2419
2420                 /* close acquired an extra ref */
2421                 __sock_put(ssk);
2422         }
2423
2424 out_release:
2425         release_sock(ssk);
2426
2427         sock_put(ssk);
2428
2429         if (ssk == msk->first)
2430                 WRITE_ONCE(msk->first, NULL);
2431
2432 out:
2433         if (ssk == msk->last_snd)
2434                 msk->last_snd = NULL;
2435
2436         if (need_push)
2437                 __mptcp_push_pending(sk, 0);
2438 }
2439
2440 void mptcp_close_ssk(struct sock *sk, struct sock *ssk,
2441                      struct mptcp_subflow_context *subflow)
2442 {
2443         if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
2444                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_SUB_CLOSED, mptcp_sk(sk), ssk, GFP_KERNEL);
2445
2446         /* subflow aborted before reaching the fully_established status
2447          * attempt the creation of the next subflow
2448          */
2449         mptcp_pm_subflow_check_next(mptcp_sk(sk), ssk, subflow);
2450
2451         __mptcp_close_ssk(sk, ssk, subflow, MPTCP_CF_PUSH);
2452 }
2453
2454 static unsigned int mptcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu)
2455 {
2456         return 0;
2457 }
2458
2459 static void __mptcp_close_subflow(struct sock *sk)
2460 {
2461         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2462         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2463
2464         might_sleep();
2465
2466         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp) {
2467                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2468
2469                 if (inet_sk_state_load(ssk) != TCP_CLOSE)
2470                         continue;
2471
2472                 /* 'subflow_data_ready' will re-sched once rx queue is empty */
2473                 if (!skb_queue_empty_lockless(&ssk->sk_receive_queue))
2474                         continue;
2475
2476                 mptcp_close_ssk(sk, ssk, subflow);
2477         }
2478
2479 }
2480
2481 static bool mptcp_should_close(const struct sock *sk)
2482 {
2483         s32 delta = tcp_jiffies32 - inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp;
2484         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2485
2486         if (delta >= TCP_TIMEWAIT_LEN || mptcp_sk(sk)->in_accept_queue)
2487                 return true;
2488
2489         /* if all subflows are in closed status don't bother with additional
2490          * timeout
2491          */
2492         mptcp_for_each_subflow(mptcp_sk(sk), subflow) {
2493                 if (inet_sk_state_load(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow)) !=
2494                     TCP_CLOSE)
2495                         return false;
2496         }
2497         return true;
2498 }
2499
2500 static void mptcp_check_fastclose(struct mptcp_sock *msk)
2501 {
2502         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2503         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
2504
2505         if (likely(!READ_ONCE(msk->rcv_fastclose)))
2506                 return;
2507
2508         mptcp_token_destroy(msk);
2509
2510         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp) {
2511                 struct sock *tcp_sk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2512                 bool slow;
2513
2514                 slow = lock_sock_fast(tcp_sk);
2515                 if (tcp_sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
2516                         tcp_send_active_reset(tcp_sk, GFP_ATOMIC);
2517                         tcp_set_state(tcp_sk, TCP_CLOSE);
2518                 }
2519                 unlock_sock_fast(tcp_sk, slow);
2520         }
2521
2522         /* Mirror the tcp_reset() error propagation */
2523         switch (sk->sk_state) {
2524         case TCP_SYN_SENT:
2525                 WRITE_ONCE(sk->sk_err, ECONNREFUSED);
2526                 break;
2527         case TCP_CLOSE_WAIT:
2528                 WRITE_ONCE(sk->sk_err, EPIPE);
2529                 break;
2530         case TCP_CLOSE:
2531                 return;
2532         default:
2533                 WRITE_ONCE(sk->sk_err, ECONNRESET);
2534         }
2535
2536         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2537         WRITE_ONCE(sk->sk_shutdown, SHUTDOWN_MASK);
2538         smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
2539         set_bit(MPTCP_WORK_CLOSE_SUBFLOW, &msk->flags);
2540
2541         /* the calling mptcp_worker will properly destroy the socket */
2542         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
2543                 return;
2544
2545         sk->sk_state_change(sk);
2546         sk_error_report(sk);
2547 }
2548
2549 static void __mptcp_retrans(struct sock *sk)
2550 {
2551         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2552         struct mptcp_sendmsg_info info = {};
2553         struct mptcp_data_frag *dfrag;
2554         size_t copied = 0;
2555         struct sock *ssk;
2556         int ret;
2557
2558         mptcp_clean_una_wakeup(sk);
2559
2560         /* first check ssk: need to kick "stale" logic */
2561         ssk = mptcp_subflow_get_retrans(msk);
2562         dfrag = mptcp_rtx_head(sk);
2563         if (!dfrag) {
2564                 if (mptcp_data_fin_enabled(msk)) {
2565                         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2566
2567                         icsk->icsk_retransmits++;
2568                         mptcp_set_datafin_timeout(sk);
2569                         mptcp_send_ack(msk);
2570
2571                         goto reset_timer;
2572                 }
2573
2574                 if (!mptcp_send_head(sk))
2575                         return;
2576
2577                 goto reset_timer;
2578         }
2579
2580         if (!ssk)
2581                 goto reset_timer;
2582
2583         lock_sock(ssk);
2584
2585         /* limit retransmission to the bytes already sent on some subflows */
2586         info.sent = 0;
2587         info.limit = READ_ONCE(msk->csum_enabled) ? dfrag->data_len : dfrag->already_sent;
2588         while (info.sent < info.limit) {
2589                 ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, &info);
2590                 if (ret <= 0)
2591                         break;
2592
2593                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_RETRANSSEGS);
2594                 copied += ret;
2595                 info.sent += ret;
2596         }
2597         if (copied) {
2598                 dfrag->already_sent = max(dfrag->already_sent, info.sent);
2599                 msk->bytes_retrans += copied;
2600                 tcp_push(ssk, 0, info.mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle,
2601                          info.size_goal);
2602                 WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, false);
2603         }
2604
2605         release_sock(ssk);
2606
2607 reset_timer:
2608         mptcp_check_and_set_pending(sk);
2609
2610         if (!mptcp_timer_pending(sk))
2611                 mptcp_reset_timer(sk);
2612 }
2613
2614 /* schedule the timeout timer for the relevant event: either close timeout
2615  * or mp_fail timeout. The close timeout takes precedence on the mp_fail one
2616  */
2617 void mptcp_reset_timeout(struct mptcp_sock *msk, unsigned long fail_tout)
2618 {
2619         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
2620         unsigned long timeout, close_timeout;
2621
2622         if (!fail_tout && !sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
2623                 return;
2624
2625         close_timeout = inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp - tcp_jiffies32 + jiffies + TCP_TIMEWAIT_LEN;
2626
2627         /* the close timeout takes precedence on the fail one, and here at least one of
2628          * them is active
2629          */
2630         timeout = sock_flag(sk, SOCK_DEAD) ? close_timeout : fail_tout;
2631
2632         sk_reset_timer(sk, &sk->sk_timer, timeout);
2633 }
2634
2635 static void mptcp_mp_fail_no_response(struct mptcp_sock *msk)
2636 {
2637         struct sock *ssk = msk->first;
2638         bool slow;
2639
2640         if (!ssk)
2641                 return;
2642
2643         pr_debug("MP_FAIL doesn't respond, reset the subflow");
2644
2645         slow = lock_sock_fast(ssk);
2646         mptcp_subflow_reset(ssk);
2647         WRITE_ONCE(mptcp_subflow_ctx(ssk)->fail_tout, 0);
2648         unlock_sock_fast(ssk, slow);
2649
2650         mptcp_reset_timeout(msk, 0);
2651 }
2652
2653 static void mptcp_do_fastclose(struct sock *sk)
2654 {
2655         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2656         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2657
2658         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp)
2659                 __mptcp_close_ssk(sk, mptcp_subflow_tcp_sock(subflow),
2660                                   subflow, MPTCP_CF_FASTCLOSE);
2661 }
2662
2663 static void mptcp_worker(struct work_struct *work)
2664 {
2665         struct mptcp_sock *msk = container_of(work, struct mptcp_sock, work);
2666         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
2667         unsigned long fail_tout;
2668         int state;
2669
2670         lock_sock(sk);
2671         state = sk->sk_state;
2672         if (unlikely((1 << state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN)))
2673                 goto unlock;
2674
2675         mptcp_check_data_fin_ack(sk);
2676
2677         mptcp_check_fastclose(msk);
2678
2679         mptcp_pm_nl_work(msk);
2680
2681         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_EOF, &msk->flags))
2682                 mptcp_check_for_eof(msk);
2683
2684         __mptcp_check_send_data_fin(sk);
2685         mptcp_check_data_fin(sk);
2686
2687         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_CLOSE_SUBFLOW, &msk->flags))
2688                 __mptcp_close_subflow(sk);
2689
2690         /* There is no point in keeping around an orphaned sk timedout or
2691          * closed, but we need the msk around to reply to incoming DATA_FIN,
2692          * even if it is orphaned and in FIN_WAIT2 state
2693          */
2694         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
2695                 if (mptcp_should_close(sk)) {
2696                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2697                         mptcp_do_fastclose(sk);
2698                 }
2699                 if (sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
2700                         __mptcp_destroy_sock(sk);
2701                         goto unlock;
2702                 }
2703         }
2704
2705         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_RTX, &msk->flags))
2706                 __mptcp_retrans(sk);
2707
2708         fail_tout = msk->first ? READ_ONCE(mptcp_subflow_ctx(msk->first)->fail_tout) : 0;
2709         if (fail_tout && time_after(jiffies, fail_tout))
2710                 mptcp_mp_fail_no_response(msk);
2711
2712 unlock:
2713         release_sock(sk);
2714         sock_put(sk);
2715 }
2716
2717 static int __mptcp_init_sock(struct sock *sk)
2718 {
2719         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2720
2721         INIT_LIST_HEAD(&msk->conn_list);
2722         INIT_LIST_HEAD(&msk->join_list);
2723         INIT_LIST_HEAD(&msk->rtx_queue);
2724         INIT_WORK(&msk->work, mptcp_worker);
2725         __skb_queue_head_init(&msk->receive_queue);
2726         msk->out_of_order_queue = RB_ROOT;
2727         msk->first_pending = NULL;
2728         msk->rmem_fwd_alloc = 0;
2729         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, 0);
2730         msk->timer_ival = TCP_RTO_MIN;
2731
2732         WRITE_ONCE(msk->first, NULL);
2733         inet_csk(sk)->icsk_sync_mss = mptcp_sync_mss;
2734         WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, mptcp_is_checksum_enabled(sock_net(sk)));
2735         WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, true);
2736         msk->recovery = false;
2737         msk->subflow_id = 1;
2738
2739         mptcp_pm_data_init(msk);
2740
2741         /* re-use the csk retrans timer for MPTCP-level retrans */
2742         timer_setup(&msk->sk.icsk_retransmit_timer, mptcp_retransmit_timer, 0);
2743         timer_setup(&sk->sk_timer, mptcp_timeout_timer, 0);
2744
2745         return 0;
2746 }
2747
2748 static void mptcp_ca_reset(struct sock *sk)
2749 {
2750         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2751
2752         tcp_assign_congestion_control(sk);
2753         strcpy(mptcp_sk(sk)->ca_name, icsk->icsk_ca_ops->name);
2754
2755         /* no need to keep a reference to the ops, the name will suffice */
2756         tcp_cleanup_congestion_control(sk);
2757         icsk->icsk_ca_ops = NULL;
2758 }
2759
2760 static int mptcp_init_sock(struct sock *sk)
2761 {
2762         struct net *net = sock_net(sk);
2763         int ret;
2764
2765         ret = __mptcp_init_sock(sk);
2766         if (ret)
2767                 return ret;
2768
2769         if (!mptcp_is_enabled(net))
2770                 return -ENOPROTOOPT;
2771
2772         if (unlikely(!net->mib.mptcp_statistics) && !mptcp_mib_alloc(net))
2773                 return -ENOMEM;
2774
2775         set_bit(SOCK_CUSTOM_SOCKOPT, &sk->sk_socket->flags);
2776
2777         /* fetch the ca name; do it outside __mptcp_init_sock(), so that clone will
2778          * propagate the correct value
2779          */
2780         mptcp_ca_reset(sk);
2781
2782         sk_sockets_allocated_inc(sk);
2783         sk->sk_rcvbuf = READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_rmem[1]);
2784         sk->sk_sndbuf = READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_wmem[1]);
2785
2786         return 0;
2787 }
2788
2789 static void __mptcp_clear_xmit(struct sock *sk)
2790 {
2791         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2792         struct mptcp_data_frag *dtmp, *dfrag;
2793
2794         WRITE_ONCE(msk->first_pending, NULL);
2795         list_for_each_entry_safe(dfrag, dtmp, &msk->rtx_queue, list)
2796                 dfrag_clear(sk, dfrag);
2797 }
2798
2799 void mptcp_cancel_work(struct sock *sk)
2800 {
2801         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2802
2803         if (cancel_work_sync(&msk->work))
2804                 __sock_put(sk);
2805 }
2806
2807 void mptcp_subflow_shutdown(struct sock *sk, struct sock *ssk, int how)
2808 {
2809         lock_sock(ssk);
2810
2811         switch (ssk->sk_state) {
2812         case TCP_LISTEN:
2813                 if (!(how & RCV_SHUTDOWN))
2814                         break;
2815                 fallthrough;
2816         case TCP_SYN_SENT:
2817                 tcp_disconnect(ssk, O_NONBLOCK);
2818                 break;
2819         default:
2820                 if (__mptcp_check_fallback(mptcp_sk(sk))) {
2821                         pr_debug("Fallback");
2822                         ssk->sk_shutdown |= how;
2823                         tcp_shutdown(ssk, how);
2824                 } else {
2825                         pr_debug("Sending DATA_FIN on subflow %p", ssk);
2826                         tcp_send_ack(ssk);
2827                         if (!mptcp_timer_pending(sk))
2828                                 mptcp_reset_timer(sk);
2829                 }
2830                 break;
2831         }
2832
2833         release_sock(ssk);
2834 }
2835
2836 static const unsigned char new_state[16] = {
2837         /* current state:     new state:      action:   */
2838         [0 /* (Invalid) */] = TCP_CLOSE,
2839         [TCP_ESTABLISHED]   = TCP_FIN_WAIT1 | TCP_ACTION_FIN,
2840         [TCP_SYN_SENT]      = TCP_CLOSE,
2841         [TCP_SYN_RECV]      = TCP_FIN_WAIT1 | TCP_ACTION_FIN,
2842         [TCP_FIN_WAIT1]     = TCP_FIN_WAIT1,
2843         [TCP_FIN_WAIT2]     = TCP_FIN_WAIT2,
2844         [TCP_TIME_WAIT]     = TCP_CLOSE,        /* should not happen ! */
2845         [TCP_CLOSE]         = TCP_CLOSE,
2846         [TCP_CLOSE_WAIT]    = TCP_LAST_ACK  | TCP_ACTION_FIN,
2847         [TCP_LAST_ACK]      = TCP_LAST_ACK,
2848         [TCP_LISTEN]        = TCP_CLOSE,
2849         [TCP_CLOSING]       = TCP_CLOSING,
2850         [TCP_NEW_SYN_RECV]  = TCP_CLOSE,        /* should not happen ! */
2851 };
2852
2853 static int mptcp_close_state(struct sock *sk)
2854 {
2855         int next = (int)new_state[sk->sk_state];
2856         int ns = next & TCP_STATE_MASK;
2857
2858         inet_sk_state_store(sk, ns);
2859
2860         return next & TCP_ACTION_FIN;
2861 }
2862
2863 static void __mptcp_check_send_data_fin(struct sock *sk)
2864 {
2865         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2866         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2867
2868         pr_debug("msk=%p snd_data_fin_enable=%d pending=%d snd_nxt=%llu write_seq=%llu",
2869                  msk, msk->snd_data_fin_enable, !!mptcp_send_head(sk),
2870                  msk->snd_nxt, msk->write_seq);
2871
2872         /* we still need to enqueue subflows or not really shutting down,
2873          * skip this
2874          */
2875         if (!msk->snd_data_fin_enable || msk->snd_nxt + 1 != msk->write_seq ||
2876             mptcp_send_head(sk))
2877                 return;
2878
2879         WRITE_ONCE(msk->snd_nxt, msk->write_seq);
2880
2881         /* fallback socket will not get data_fin/ack, can move to the next
2882          * state now
2883          */
2884         if (__mptcp_check_fallback(msk)) {
2885                 WRITE_ONCE(msk->snd_una, msk->write_seq);
2886                 if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSING | TCPF_LAST_ACK)) {
2887                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2888                         mptcp_close_wake_up(sk);
2889                 } else if (sk->sk_state == TCP_FIN_WAIT1) {
2890                         inet_sk_state_store(sk, TCP_FIN_WAIT2);
2891                 }
2892         }
2893
2894         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2895                 struct sock *tcp_sk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2896
2897                 mptcp_subflow_shutdown(sk, tcp_sk, SEND_SHUTDOWN);
2898         }
2899 }
2900
2901 static void __mptcp_wr_shutdown(struct sock *sk)
2902 {
2903         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2904
2905         pr_debug("msk=%p snd_data_fin_enable=%d shutdown=%x state=%d pending=%d",
2906                  msk, msk->snd_data_fin_enable, sk->sk_shutdown, sk->sk_state,
2907                  !!mptcp_send_head(sk));
2908
2909         /* will be ignored by fallback sockets */
2910         WRITE_ONCE(msk->write_seq, msk->write_seq + 1);
2911         WRITE_ONCE(msk->snd_data_fin_enable, 1);
2912
2913         __mptcp_check_send_data_fin(sk);
2914 }
2915
2916 static void __mptcp_destroy_sock(struct sock *sk)
2917 {
2918         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2919
2920         pr_debug("msk=%p", msk);
2921
2922         might_sleep();
2923
2924         mptcp_stop_timer(sk);
2925         sk_stop_timer(sk, &sk->sk_timer);
2926         msk->pm.status = 0;
2927
2928         sk->sk_prot->destroy(sk);
2929
2930         WARN_ON_ONCE(msk->rmem_fwd_alloc);
2931         WARN_ON_ONCE(msk->rmem_released);
2932         sk_stream_kill_queues(sk);
2933         xfrm_sk_free_policy(sk);
2934
2935         sock_put(sk);
2936 }
2937
2938 void __mptcp_unaccepted_force_close(struct sock *sk)
2939 {
2940         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2941         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2942         mptcp_do_fastclose(sk);
2943         __mptcp_destroy_sock(sk);
2944 }
2945
2946 static __poll_t mptcp_check_readable(struct mptcp_sock *msk)
2947 {
2948         /* Concurrent splices from sk_receive_queue into receive_queue will
2949          * always show at least one non-empty queue when checked in this order.
2950          */
2951         if (skb_queue_empty_lockless(&((struct sock *)msk)->sk_receive_queue) &&
2952             skb_queue_empty_lockless(&msk->receive_queue))
2953                 return 0;
2954
2955         return EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2956 }
2957
2958 static void mptcp_listen_inuse_dec(struct sock *sk)
2959 {
2960         if (inet_sk_state_load(sk) == TCP_LISTEN)
2961                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, -1);
2962 }
2963
2964 bool __mptcp_close(struct sock *sk, long timeout)
2965 {
2966         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2967         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2968         bool do_cancel_work = false;
2969         int subflows_alive = 0;
2970
2971         WRITE_ONCE(sk->sk_shutdown, SHUTDOWN_MASK);
2972
2973         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_LISTEN | TCPF_CLOSE)) {
2974                 mptcp_listen_inuse_dec(sk);
2975                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2976                 goto cleanup;
2977         }
2978
2979         if (mptcp_check_readable(msk) || timeout < 0) {
2980                 /* If the msk has read data, or the caller explicitly ask it,
2981                  * do the MPTCP equivalent of TCP reset, aka MPTCP fastclose
2982                  */
2983                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2984                 mptcp_do_fastclose(sk);
2985                 timeout = 0;
2986         } else if (mptcp_close_state(sk)) {
2987                 __mptcp_wr_shutdown(sk);
2988         }
2989
2990         sk_stream_wait_close(sk, timeout);
2991
2992 cleanup:
2993         /* orphan all the subflows */
2994         inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp = tcp_jiffies32;
2995         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2996                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2997                 bool slow = lock_sock_fast_nested(ssk);
2998
2999                 subflows_alive += ssk->sk_state != TCP_CLOSE;
3000
3001                 /* since the close timeout takes precedence on the fail one,
3002                  * cancel the latter
3003                  */
3004                 if (ssk == msk->first)
3005                         subflow->fail_tout = 0;
3006
3007                 /* detach from the parent socket, but allow data_ready to
3008                  * push incoming data into the mptcp stack, to properly ack it
3009                  */
3010                 ssk->sk_socket = NULL;
3011                 ssk->sk_wq = NULL;
3012                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
3013         }
3014         sock_orphan(sk);
3015
3016         /* all the subflows are closed, only timeout can change the msk
3017          * state, let's not keep resources busy for no reasons
3018          */
3019         if (subflows_alive == 0)
3020                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
3021
3022         sock_hold(sk);
3023         pr_debug("msk=%p state=%d", sk, sk->sk_state);
3024         if (msk->token)
3025                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_CLOSED, msk, NULL, GFP_KERNEL);
3026
3027         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
3028                 __mptcp_destroy_sock(sk);
3029                 do_cancel_work = true;
3030         } else {
3031                 mptcp_reset_timeout(msk, 0);
3032         }
3033
3034         return do_cancel_work;
3035 }
3036
3037 static void mptcp_close(struct sock *sk, long timeout)
3038 {
3039         bool do_cancel_work;
3040
3041         lock_sock(sk);
3042
3043         do_cancel_work = __mptcp_close(sk, timeout);
3044         release_sock(sk);
3045         if (do_cancel_work)
3046                 mptcp_cancel_work(sk);
3047
3048         sock_put(sk);
3049 }
3050
3051 static void mptcp_copy_inaddrs(struct sock *msk, const struct sock *ssk)
3052 {
3053 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3054         const struct ipv6_pinfo *ssk6 = inet6_sk(ssk);
3055         struct ipv6_pinfo *msk6 = inet6_sk(msk);
3056
3057         msk->sk_v6_daddr = ssk->sk_v6_daddr;
3058         msk->sk_v6_rcv_saddr = ssk->sk_v6_rcv_saddr;
3059
3060         if (msk6 && ssk6) {
3061                 msk6->saddr = ssk6->saddr;
3062                 msk6->flow_label = ssk6->flow_label;
3063         }
3064 #endif
3065
3066         inet_sk(msk)->inet_num = inet_sk(ssk)->inet_num;
3067         inet_sk(msk)->inet_dport = inet_sk(ssk)->inet_dport;
3068         inet_sk(msk)->inet_sport = inet_sk(ssk)->inet_sport;
3069         inet_sk(msk)->inet_daddr = inet_sk(ssk)->inet_daddr;
3070         inet_sk(msk)->inet_saddr = inet_sk(ssk)->inet_saddr;
3071         inet_sk(msk)->inet_rcv_saddr = inet_sk(ssk)->inet_rcv_saddr;
3072 }
3073
3074 static int mptcp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
3075 {
3076         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3077
3078         /* We are on the fastopen error path. We can't call straight into the
3079          * subflows cleanup code due to lock nesting (we are already under
3080          * msk->firstsocket lock). Do nothing and leave the cleanup to the
3081          * caller.
3082          */
3083         if (msk->fastopening)
3084                 return 0;
3085
3086         mptcp_listen_inuse_dec(sk);
3087         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
3088
3089         mptcp_stop_timer(sk);
3090         sk_stop_timer(sk, &sk->sk_timer);
3091
3092         if (msk->token)
3093                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_CLOSED, msk, NULL, GFP_KERNEL);
3094
3095         /* msk->subflow is still intact, the following will not free the first
3096          * subflow
3097          */
3098         mptcp_destroy_common(msk, MPTCP_CF_FASTCLOSE);
3099         msk->last_snd = NULL;
3100         WRITE_ONCE(msk->flags, 0);
3101         msk->cb_flags = 0;
3102         msk->push_pending = 0;
3103         msk->recovery = false;
3104         msk->can_ack = false;
3105         msk->fully_established = false;
3106         msk->rcv_data_fin = false;
3107         msk->snd_data_fin_enable = false;
3108         msk->rcv_fastclose = false;
3109         msk->use_64bit_ack = false;
3110         WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, mptcp_is_checksum_enabled(sock_net(sk)));
3111         mptcp_pm_data_reset(msk);
3112         mptcp_ca_reset(sk);
3113         msk->bytes_acked = 0;
3114         msk->bytes_received = 0;
3115         msk->bytes_sent = 0;
3116         msk->bytes_retrans = 0;
3117
3118         WRITE_ONCE(sk->sk_shutdown, 0);
3119         sk_error_report(sk);
3120         return 0;
3121 }
3122
3123 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3124 static struct ipv6_pinfo *mptcp_inet6_sk(const struct sock *sk)
3125 {
3126         unsigned int offset = sizeof(struct mptcp6_sock) - sizeof(struct ipv6_pinfo);
3127
3128         return (struct ipv6_pinfo *)(((u8 *)sk) + offset);
3129 }
3130 #endif
3131
3132 struct sock *mptcp_sk_clone_init(const struct sock *sk,
3133                                  const struct mptcp_options_received *mp_opt,
3134                                  struct sock *ssk,
3135                                  struct request_sock *req)
3136 {
3137         struct mptcp_subflow_request_sock *subflow_req = mptcp_subflow_rsk(req);
3138         struct sock *nsk = sk_clone_lock(sk, GFP_ATOMIC);
3139         struct mptcp_sock *msk;
3140
3141         if (!nsk)
3142                 return NULL;
3143
3144 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3145         if (nsk->sk_family == AF_INET6)
3146                 inet_sk(nsk)->pinet6 = mptcp_inet6_sk(nsk);
3147 #endif
3148
3149         __mptcp_init_sock(nsk);
3150
3151         msk = mptcp_sk(nsk);
3152         msk->local_key = subflow_req->local_key;
3153         msk->token = subflow_req->token;
3154         WRITE_ONCE(msk->subflow, NULL);
3155         msk->in_accept_queue = 1;
3156         WRITE_ONCE(msk->fully_established, false);
3157         if (mp_opt->suboptions & OPTION_MPTCP_CSUMREQD)
3158                 WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, true);
3159
3160         msk->write_seq = subflow_req->idsn + 1;
3161         msk->snd_nxt = msk->write_seq;
3162         msk->snd_una = msk->write_seq;
3163         msk->wnd_end = msk->snd_nxt + req->rsk_rcv_wnd;
3164         msk->setsockopt_seq = mptcp_sk(sk)->setsockopt_seq;
3165
3166         /* passive msk is created after the first/MPC subflow */
3167         msk->subflow_id = 2;
3168
3169         sock_reset_flag(nsk, SOCK_RCU_FREE);
3170         security_inet_csk_clone(nsk, req);
3171
3172         /* this can't race with mptcp_close(), as the msk is
3173          * not yet exposted to user-space
3174          */
3175         inet_sk_state_store(nsk, TCP_ESTABLISHED);
3176
3177         /* The msk maintain a ref to each subflow in the connections list */
3178         WRITE_ONCE(msk->first, ssk);
3179         list_add(&mptcp_subflow_ctx(ssk)->node, &msk->conn_list);
3180         sock_hold(ssk);
3181
3182         /* new mpc subflow takes ownership of the newly
3183          * created mptcp socket
3184          */
3185         mptcp_token_accept(subflow_req, msk);
3186
3187         /* set msk addresses early to ensure mptcp_pm_get_local_id()
3188          * uses the correct data
3189          */
3190         mptcp_copy_inaddrs(nsk, ssk);
3191         mptcp_propagate_sndbuf(nsk, ssk);
3192
3193         mptcp_rcv_space_init(msk, ssk);
3194         bh_unlock_sock(nsk);
3195
3196         /* note: the newly allocated socket refcount is 2 now */
3197         return nsk;
3198 }
3199
3200 void mptcp_rcv_space_init(struct mptcp_sock *msk, const struct sock *ssk)
3201 {
3202         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
3203
3204         msk->rcvq_space.copied = 0;
3205         msk->rcvq_space.rtt_us = 0;
3206
3207         msk->rcvq_space.time = tp->tcp_mstamp;
3208
3209         /* initial rcv_space offering made to peer */
3210         msk->rcvq_space.space = min_t(u32, tp->rcv_wnd,
3211                                       TCP_INIT_CWND * tp->advmss);
3212         if (msk->rcvq_space.space == 0)
3213                 msk->rcvq_space.space = TCP_INIT_CWND * TCP_MSS_DEFAULT;
3214
3215         WRITE_ONCE(msk->wnd_end, msk->snd_nxt + tcp_sk(ssk)->snd_wnd);
3216 }
3217
3218 static struct sock *mptcp_accept(struct sock *sk, int flags, int *err,
3219                                  bool kern)
3220 {
3221         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3222         struct socket *listener;
3223         struct sock *newsk;
3224
3225         listener = READ_ONCE(msk->subflow);
3226         if (WARN_ON_ONCE(!listener)) {
3227                 *err = -EINVAL;
3228                 return NULL;
3229         }
3230
3231         pr_debug("msk=%p, listener=%p", msk, mptcp_subflow_ctx(listener->sk));
3232         newsk = inet_csk_accept(listener->sk, flags, err, kern);
3233         if (!newsk)
3234                 return NULL;
3235
3236         pr_debug("msk=%p, subflow is mptcp=%d", msk, sk_is_mptcp(newsk));
3237         if (sk_is_mptcp(newsk)) {
3238                 struct mptcp_subflow_context *subflow;
3239                 struct sock *new_mptcp_sock;
3240
3241                 subflow = mptcp_subflow_ctx(newsk);
3242                 new_mptcp_sock = subflow->conn;
3243
3244                 /* is_mptcp should be false if subflow->conn is missing, see
3245                  * subflow_syn_recv_sock()
3246                  */
3247                 if (WARN_ON_ONCE(!new_mptcp_sock)) {
3248                         tcp_sk(newsk)->is_mptcp = 0;
3249                         goto out;
3250                 }
3251
3252                 newsk = new_mptcp_sock;
3253                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_MPCAPABLEPASSIVEACK);
3254         } else {
3255                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk),
3256                                 MPTCP_MIB_MPCAPABLEPASSIVEFALLBACK);
3257         }
3258
3259 out:
3260         newsk->sk_kern_sock = kern;
3261         return newsk;
3262 }
3263
3264 void mptcp_destroy_common(struct mptcp_sock *msk, unsigned int flags)
3265 {
3266         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
3267         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
3268
3269         __mptcp_clear_xmit(sk);
3270
3271         /* join list will be eventually flushed (with rst) at sock lock release time */
3272         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp)
3273                 __mptcp_close_ssk(sk, mptcp_subflow_tcp_sock(subflow), subflow, flags);
3274
3275         /* move to sk_receive_queue, sk_stream_kill_queues will purge it */
3276         mptcp_data_lock(sk);
3277         skb_queue_splice_tail_init(&msk->receive_queue, &sk->sk_receive_queue);
3278         __skb_queue_purge(&sk->sk_receive_queue);
3279         skb_rbtree_purge(&msk->out_of_order_queue);
3280         mptcp_data_unlock(sk);
3281
3282         /* move all the rx fwd alloc into the sk_mem_reclaim_final in
3283          * inet_sock_destruct() will dispose it
3284          */
3285         sk->sk_forward_alloc += msk->rmem_fwd_alloc;
3286         msk->rmem_fwd_alloc = 0;
3287         mptcp_token_destroy(msk);
3288         mptcp_pm_free_anno_list(msk);
3289         mptcp_free_local_addr_list(msk);
3290 }
3291
3292 static void mptcp_destroy(struct sock *sk)
3293 {
3294         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3295
3296         /* clears msk->subflow, allowing the following to close
3297          * even the initial subflow
3298          */
3299         mptcp_dispose_initial_subflow(msk);
3300         mptcp_destroy_common(msk, 0);
3301         sk_sockets_allocated_dec(sk);
3302 }
3303
3304 void __mptcp_data_acked(struct sock *sk)
3305 {
3306         if (!sock_owned_by_user(sk))
3307                 __mptcp_clean_una(sk);
3308         else
3309                 __set_bit(MPTCP_CLEAN_UNA, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3310
3311         if (mptcp_pending_data_fin_ack(sk))
3312                 mptcp_schedule_work(sk);
3313 }
3314
3315 void __mptcp_check_push(struct sock *sk, struct sock *ssk)
3316 {
3317         if (!mptcp_send_head(sk))
3318                 return;
3319
3320         if (!sock_owned_by_user(sk))
3321                 __mptcp_subflow_push_pending(sk, ssk, false);
3322         else
3323                 __set_bit(MPTCP_PUSH_PENDING, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3324 }
3325
3326 #define MPTCP_FLAGS_PROCESS_CTX_NEED (BIT(MPTCP_PUSH_PENDING) | \
3327                                       BIT(MPTCP_RETRANSMIT) | \
3328                                       BIT(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST))
3329
3330 /* processes deferred events and flush wmem */
3331 static void mptcp_release_cb(struct sock *sk)
3332         __must_hold(&sk->sk_lock.slock)
3333 {
3334         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3335
3336         for (;;) {
3337                 unsigned long flags = (msk->cb_flags & MPTCP_FLAGS_PROCESS_CTX_NEED) |
3338                                       msk->push_pending;
3339                 if (!flags)
3340                         break;
3341
3342                 /* the following actions acquire the subflow socket lock
3343                  *
3344                  * 1) can't be invoked in atomic scope
3345                  * 2) must avoid ABBA deadlock with msk socket spinlock: the RX
3346                  *    datapath acquires the msk socket spinlock while helding
3347                  *    the subflow socket lock
3348                  */
3349                 msk->push_pending = 0;
3350                 msk->cb_flags &= ~flags;
3351                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
3352                 if (flags & BIT(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST))
3353                         __mptcp_flush_join_list(sk);
3354                 if (flags & BIT(MPTCP_PUSH_PENDING))
3355                         __mptcp_push_pending(sk, 0);
3356                 if (flags & BIT(MPTCP_RETRANSMIT))
3357                         __mptcp_retrans(sk);
3358
3359                 cond_resched();
3360                 spin_lock_bh(&sk->sk_lock.slock);
3361         }
3362
3363         if (__test_and_clear_bit(MPTCP_CLEAN_UNA, &msk->cb_flags))
3364                 __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
3365         if (unlikely(&msk->cb_flags)) {
3366                 /* be sure to set the current sk state before tacking actions
3367                  * depending on sk_state, that is processing MPTCP_ERROR_REPORT
3368                  */
3369                 if (__test_and_clear_bit(MPTCP_CONNECTED, &msk->cb_flags))
3370                         __mptcp_set_connected(sk);
3371                 if (__test_and_clear_bit(MPTCP_ERROR_REPORT, &msk->cb_flags))
3372                         __mptcp_error_report(sk);
3373                 if (__test_and_clear_bit(MPTCP_RESET_SCHEDULER, &msk->cb_flags))
3374                         msk->last_snd = NULL;
3375         }
3376
3377         __mptcp_update_rmem(sk);
3378 }
3379
3380 /* MP_JOIN client subflow must wait for 4th ack before sending any data:
3381  * TCP can't schedule delack timer before the subflow is fully established.
3382  * MPTCP uses the delack timer to do 3rd ack retransmissions
3383  */
3384 static void schedule_3rdack_retransmission(struct sock *ssk)
3385 {
3386         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(ssk);
3387         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
3388         unsigned long timeout;
3389
3390         if (mptcp_subflow_ctx(ssk)->fully_established)
3391                 return;
3392
3393         /* reschedule with a timeout above RTT, as we must look only for drop */
3394         if (tp->srtt_us)
3395                 timeout = usecs_to_jiffies(tp->srtt_us >> (3 - 1));
3396         else
3397                 timeout = TCP_TIMEOUT_INIT;
3398         timeout += jiffies;
3399
3400         WARN_ON_ONCE(icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_TIMER);
3401         icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_SCHED | ICSK_ACK_TIMER;
3402         icsk->icsk_ack.timeout = timeout;
3403         sk_reset_timer(ssk, &icsk->icsk_delack_timer, timeout);
3404 }
3405
3406 void mptcp_subflow_process_delegated(struct sock *ssk)
3407 {
3408         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3409         struct sock *sk = subflow->conn;
3410
3411         if (test_bit(MPTCP_DELEGATE_SEND, &subflow->delegated_status)) {
3412                 mptcp_data_lock(sk);
3413                 if (!sock_owned_by_user(sk))
3414                         __mptcp_subflow_push_pending(sk, ssk, true);
3415                 else
3416                         __set_bit(MPTCP_PUSH_PENDING, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3417                 mptcp_data_unlock(sk);
3418                 mptcp_subflow_delegated_done(subflow, MPTCP_DELEGATE_SEND);
3419         }
3420         if (test_bit(MPTCP_DELEGATE_ACK, &subflow->delegated_status)) {
3421                 schedule_3rdack_retransmission(ssk);
3422                 mptcp_subflow_delegated_done(subflow, MPTCP_DELEGATE_ACK);
3423         }
3424 }
3425
3426 static int mptcp_hash(struct sock *sk)
3427 {
3428         /* should never be called,
3429          * we hash the TCP subflows not the master socket
3430          */
3431         WARN_ON_ONCE(1);
3432         return 0;
3433 }
3434
3435 static void mptcp_unhash(struct sock *sk)
3436 {
3437         /* called from sk_common_release(), but nothing to do here */
3438 }
3439
3440 static int mptcp_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
3441 {
3442         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3443         struct socket *ssock;
3444
3445         ssock = msk->subflow;
3446         pr_debug("msk=%p, subflow=%p", msk, ssock);
3447         if (WARN_ON_ONCE(!ssock))
3448                 return -EINVAL;
3449
3450         return inet_csk_get_port(ssock->sk, snum);
3451 }
3452
3453 void mptcp_finish_connect(struct sock *ssk)
3454 {
3455         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3456         struct mptcp_sock *msk;
3457         struct sock *sk;
3458
3459         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3460         sk = subflow->conn;
3461         msk = mptcp_sk(sk);
3462
3463         pr_debug("msk=%p, token=%u", sk, subflow->token);
3464
3465         subflow->map_seq = subflow->iasn;
3466         subflow->map_subflow_seq = 1;
3467
3468         /* the socket is not connected yet, no msk/subflow ops can access/race
3469          * accessing the field below
3470          */
3471         WRITE_ONCE(msk->local_key, subflow->local_key);
3472         WRITE_ONCE(msk->write_seq, subflow->idsn + 1);
3473         WRITE_ONCE(msk->snd_nxt, msk->write_seq);
3474         WRITE_ONCE(msk->snd_una, msk->write_seq);
3475
3476         mptcp_pm_new_connection(msk, ssk, 0);
3477
3478         mptcp_rcv_space_init(msk, ssk);
3479 }
3480
3481 void mptcp_sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
3482 {
3483         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
3484         rcu_assign_pointer(sk->sk_wq, &parent->wq);
3485         sk_set_socket(sk, parent);
3486         sk->sk_uid = SOCK_INODE(parent)->i_uid;
3487         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
3488 }
3489
3490 bool mptcp_finish_join(struct sock *ssk)
3491 {
3492         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3493         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(subflow->conn);
3494         struct sock *parent = (void *)msk;
3495         bool ret = true;
3496
3497         pr_debug("msk=%p, subflow=%p", msk, subflow);
3498
3499         /* mptcp socket already closing? */
3500         if (!mptcp_is_fully_established(parent)) {
3501                 subflow->reset_reason = MPTCP_RST_EMPTCP;
3502                 return false;
3503         }
3504
3505         /* active subflow, already present inside the conn_list */
3506         if (!list_empty(&subflow->node)) {
3507                 mptcp_subflow_joined(msk, ssk);
3508                 return true;
3509         }
3510
3511         if (!mptcp_pm_allow_new_subflow(msk))
3512                 goto err_prohibited;
3513
3514         /* If we can't acquire msk socket lock here, let the release callback
3515          * handle it
3516          */
3517         mptcp_data_lock(parent);
3518         if (!sock_owned_by_user(parent)) {
3519                 ret = __mptcp_finish_join(msk, ssk);
3520                 if (ret) {
3521                         sock_hold(ssk);
3522                         list_add_tail(&subflow->node, &msk->conn_list);
3523                 }
3524         } else {
3525                 sock_hold(ssk);
3526                 list_add_tail(&subflow->node, &msk->join_list);
3527                 __set_bit(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST, &msk->cb_flags);
3528         }
3529         mptcp_data_unlock(parent);
3530
3531         if (!ret) {
3532 err_prohibited:
3533                 subflow->reset_reason = MPTCP_RST_EPROHIBIT;
3534                 return false;
3535         }
3536
3537         return true;
3538 }
3539
3540 static void mptcp_shutdown(struct sock *sk, int how)
3541 {
3542         pr_debug("sk=%p, how=%d", sk, how);
3543
3544         if ((how & SEND_SHUTDOWN) && mptcp_close_state(sk))
3545                 __mptcp_wr_shutdown(sk);
3546 }
3547
3548 static int mptcp_forward_alloc_get(const struct sock *sk)
3549 {
3550         return sk->sk_forward_alloc + mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc;
3551 }
3552
3553 static int mptcp_ioctl_outq(const struct mptcp_sock *msk, u64 v)
3554 {
3555         const struct sock *sk = (void *)msk;
3556         u64 delta;
3557
3558         if (sk->sk_state == TCP_LISTEN)
3559                 return -EINVAL;
3560
3561         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV))
3562                 return 0;
3563
3564         delta = msk->write_seq - v;
3565         if (__mptcp_check_fallback(msk) && msk->first) {
3566                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(msk->first);
3567
3568                 /* the first subflow is disconnected after close - see
3569                  * __mptcp_close_ssk(). tcp_disconnect() moves the write_seq
3570                  * so ignore that status, too.
3571                  */
3572                 if (!((1 << msk->first->sk_state) &
3573                       (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV | TCPF_CLOSE)))
3574                         delta += READ_ONCE(tp->write_seq) - tp->snd_una;
3575         }
3576         if (delta > INT_MAX)
3577                 delta = INT_MAX;
3578
3579         return (int)delta;
3580 }
3581
3582 static int mptcp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, int *karg)
3583 {
3584         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3585         bool slow;
3586
3587         switch (cmd) {
3588         case SIOCINQ:
3589                 if (sk->sk_state == TCP_LISTEN)
3590                         return -EINVAL;
3591
3592                 lock_sock(sk);
3593                 __mptcp_move_skbs(msk);
3594                 *karg = mptcp_inq_hint(sk);
3595                 release_sock(sk);
3596                 break;
3597         case SIOCOUTQ:
3598                 slow = lock_sock_fast(sk);
3599                 *karg = mptcp_ioctl_outq(msk, READ_ONCE(msk->snd_una));
3600                 unlock_sock_fast(sk, slow);
3601                 break;
3602         case SIOCOUTQNSD:
3603                 slow = lock_sock_fast(sk);
3604                 *karg = mptcp_ioctl_outq(msk, msk->snd_nxt);
3605                 unlock_sock_fast(sk, slow);
3606                 break;
3607         default:
3608                 return -ENOIOCTLCMD;
3609         }
3610
3611         return 0;
3612 }
3613
3614 static void mptcp_subflow_early_fallback(struct mptcp_sock *msk,
3615                                          struct mptcp_subflow_context *subflow)
3616 {
3617         subflow->request_mptcp = 0;
3618         __mptcp_do_fallback(msk);
3619 }
3620
3621 static int mptcp_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
3622 {
3623         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3624         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3625         struct socket *ssock;
3626         int err = -EINVAL;
3627
3628         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3629         if (IS_ERR(ssock))
3630                 return PTR_ERR(ssock);
3631
3632         mptcp_token_destroy(msk);
3633         inet_sk_state_store(sk, TCP_SYN_SENT);
3634         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssock->sk);
3635 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3636         /* no MPTCP if MD5SIG is enabled on this socket or we may run out of
3637          * TCP option space.
3638          */
3639         if (rcu_access_pointer(tcp_sk(ssock->sk)->md5sig_info))
3640                 mptcp_subflow_early_fallback(msk, subflow);
3641 #endif
3642         if (subflow->request_mptcp && mptcp_token_new_connect(ssock->sk)) {
3643                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssock->sk), MPTCP_MIB_TOKENFALLBACKINIT);
3644                 mptcp_subflow_early_fallback(msk, subflow);
3645         }
3646         if (likely(!__mptcp_check_fallback(msk)))
3647                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_MPCAPABLEACTIVE);
3648
3649         /* if reaching here via the fastopen/sendmsg path, the caller already
3650          * acquired the subflow socket lock, too.
3651          */
3652         if (msk->fastopening)
3653                 err = __inet_stream_connect(ssock, uaddr, addr_len, O_NONBLOCK, 1);
3654         else
3655                 err = inet_stream_connect(ssock, uaddr, addr_len, O_NONBLOCK);
3656         inet_sk(sk)->defer_connect = inet_sk(ssock->sk)->defer_connect;
3657
3658         /* on successful connect, the msk state will be moved to established by
3659          * subflow_finish_connect()
3660          */
3661         if (unlikely(err && err != -EINPROGRESS)) {
3662                 inet_sk_state_store(sk, inet_sk_state_load(ssock->sk));
3663                 return err;
3664         }
3665
3666         mptcp_copy_inaddrs(sk, ssock->sk);
3667
3668         /* silence EINPROGRESS and let the caller inet_stream_connect
3669          * handle the connection in progress
3670          */
3671         return 0;
3672 }
3673
3674 static struct proto mptcp_prot = {
3675         .name           = "MPTCP",
3676         .owner          = THIS_MODULE,
3677         .init           = mptcp_init_sock,
3678         .connect        = mptcp_connect,
3679         .disconnect     = mptcp_disconnect,
3680         .close          = mptcp_close,
3681         .accept         = mptcp_accept,
3682         .setsockopt     = mptcp_setsockopt,
3683         .getsockopt     = mptcp_getsockopt,
3684         .shutdown       = mptcp_shutdown,
3685         .destroy        = mptcp_destroy,
3686         .sendmsg        = mptcp_sendmsg,
3687         .ioctl          = mptcp_ioctl,
3688         .recvmsg        = mptcp_recvmsg,
3689         .release_cb     = mptcp_release_cb,
3690         .hash           = mptcp_hash,
3691         .unhash         = mptcp_unhash,
3692         .get_port       = mptcp_get_port,
3693         .forward_alloc_get      = mptcp_forward_alloc_get,
3694         .sockets_allocated      = &mptcp_sockets_allocated,
3695
3696         .memory_allocated       = &tcp_memory_allocated,
3697         .per_cpu_fw_alloc       = &tcp_memory_per_cpu_fw_alloc,
3698
3699         .memory_pressure        = &tcp_memory_pressure,
3700         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_tcp_wmem),
3701         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_tcp_rmem),
3702         .sysctl_mem     = sysctl_tcp_mem,
3703         .obj_size       = sizeof(struct mptcp_sock),
3704         .slab_flags     = SLAB_TYPESAFE_BY_RCU,
3705         .no_autobind    = true,
3706 };
3707
3708 static int mptcp_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
3709 {
3710         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3711         struct socket *ssock;
3712         int err;
3713
3714         lock_sock(sock->sk);
3715         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3716         if (IS_ERR(ssock)) {
3717                 err = PTR_ERR(ssock);
3718                 goto unlock;
3719         }
3720
3721         err = ssock->ops->bind(ssock, uaddr, addr_len);
3722         if (!err)
3723                 mptcp_copy_inaddrs(sock->sk, ssock->sk);
3724
3725 unlock:
3726         release_sock(sock->sk);
3727         return err;
3728 }
3729
3730 static int mptcp_listen(struct socket *sock, int backlog)
3731 {
3732         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3733         struct sock *sk = sock->sk;
3734         struct socket *ssock;
3735         int err;
3736
3737         pr_debug("msk=%p", msk);
3738
3739         lock_sock(sk);
3740         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3741         if (IS_ERR(ssock)) {
3742                 err = PTR_ERR(ssock);
3743                 goto unlock;
3744         }
3745
3746         mptcp_token_destroy(msk);
3747         inet_sk_state_store(sk, TCP_LISTEN);
3748         sock_set_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
3749
3750         err = ssock->ops->listen(ssock, backlog);
3751         inet_sk_state_store(sk, inet_sk_state_load(ssock->sk));
3752         if (!err) {
3753                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
3754                 mptcp_copy_inaddrs(sk, ssock->sk);
3755         }
3756
3757         mptcp_event_pm_listener(ssock->sk, MPTCP_EVENT_LISTENER_CREATED);
3758
3759 unlock:
3760         release_sock(sk);
3761         return err;
3762 }
3763
3764 static int mptcp_stream_accept(struct socket *sock, struct socket *newsock,
3765                                int flags, bool kern)
3766 {
3767         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3768         struct socket *ssock;
3769         struct sock *newsk;
3770         int err;
3771
3772         pr_debug("msk=%p", msk);
3773
3774         /* Buggy applications can call accept on socket states other then LISTEN
3775          * but no need to allocate the first subflow just to error out.
3776          */
3777         ssock = READ_ONCE(msk->subflow);
3778         if (!ssock)
3779                 return -EINVAL;
3780
3781         newsk = mptcp_accept(sock->sk, flags, &err, kern);
3782         if (!newsk)
3783                 return err;
3784
3785         lock_sock(newsk);
3786
3787         __inet_accept(sock, newsock, newsk);
3788         if (!mptcp_is_tcpsk(newsock->sk)) {
3789                 struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(newsk);
3790                 struct mptcp_subflow_context *subflow;
3791
3792                 set_bit(SOCK_CUSTOM_SOCKOPT, &newsock->flags);
3793                 msk->in_accept_queue = 0;
3794
3795                 /* set ssk->sk_socket of accept()ed flows to mptcp socket.
3796                  * This is needed so NOSPACE flag can be set from tcp stack.
3797                  */
3798                 mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
3799                         struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
3800
3801                         if (!ssk->sk_socket)
3802                                 mptcp_sock_graft(ssk, newsock);
3803                 }
3804
3805                 /* Do late cleanup for the first subflow as necessary. Also
3806                  * deal with bad peers not doing a complete shutdown.
3807                  */
3808                 if (msk->first &&
3809                     unlikely(inet_sk_state_load(msk->first) == TCP_CLOSE)) {
3810                         __mptcp_close_ssk(newsk, msk->first,
3811                                           mptcp_subflow_ctx(msk->first), 0);
3812                         if (unlikely(list_empty(&msk->conn_list)))
3813                                 inet_sk_state_store(newsk, TCP_CLOSE);
3814                 }
3815         }
3816         release_sock(newsk);
3817
3818         return 0;
3819 }
3820
3821 static __poll_t mptcp_check_writeable(struct mptcp_sock *msk)
3822 {
3823         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
3824
3825         if (sk_stream_is_writeable(sk))
3826                 return EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3827
3828         mptcp_set_nospace(sk);
3829         smp_mb__after_atomic(); /* msk->flags is changed by write_space cb */
3830         if (sk_stream_is_writeable(sk))
3831                 return EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3832
3833         return 0;
3834 }
3835
3836 static __poll_t mptcp_poll(struct file *file, struct socket *sock,
3837                            struct poll_table_struct *wait)
3838 {
3839         struct sock *sk = sock->sk;
3840         struct mptcp_sock *msk;
3841         __poll_t mask = 0;
3842         u8 shutdown;
3843         int state;
3844
3845         msk = mptcp_sk(sk);
3846         sock_poll_wait(file, sock, wait);
3847
3848         state = inet_sk_state_load(sk);
3849         pr_debug("msk=%p state=%d flags=%lx", msk, state, msk->flags);
3850         if (state == TCP_LISTEN) {
3851                 struct socket *ssock = READ_ONCE(msk->subflow);
3852
3853                 if (WARN_ON_ONCE(!ssock || !ssock->sk))
3854                         return 0;
3855
3856                 return inet_csk_listen_poll(ssock->sk);
3857         }
3858
3859         shutdown = READ_ONCE(sk->sk_shutdown);
3860         if (shutdown == SHUTDOWN_MASK || state == TCP_CLOSE)
3861                 mask |= EPOLLHUP;
3862         if (shutdown & RCV_SHUTDOWN)
3863                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM | EPOLLRDHUP;
3864
3865         if (state != TCP_SYN_SENT && state != TCP_SYN_RECV) {
3866                 mask |= mptcp_check_readable(msk);
3867                 if (shutdown & SEND_SHUTDOWN)
3868                         mask |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3869                 else
3870                         mask |= mptcp_check_writeable(msk);
3871         } else if (state == TCP_SYN_SENT && inet_sk(sk)->defer_connect) {
3872                 /* cf tcp_poll() note about TFO */
3873                 mask |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3874         }
3875
3876         /* This barrier is coupled with smp_wmb() in __mptcp_error_report() */
3877         smp_rmb();
3878         if (READ_ONCE(sk->sk_err))
3879                 mask |= EPOLLERR;
3880
3881         return mask;
3882 }
3883
3884 static const struct proto_ops mptcp_stream_ops = {
3885         .family            = PF_INET,
3886         .owner             = THIS_MODULE,
3887         .release           = inet_release,
3888         .bind              = mptcp_bind,
3889         .connect           = inet_stream_connect,
3890         .socketpair        = sock_no_socketpair,
3891         .accept            = mptcp_stream_accept,
3892         .getname           = inet_getname,
3893         .poll              = mptcp_poll,
3894         .ioctl             = inet_ioctl,
3895         .gettstamp         = sock_gettstamp,
3896         .listen            = mptcp_listen,
3897         .shutdown          = inet_shutdown,
3898         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
3899         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
3900         .sendmsg           = inet_sendmsg,
3901         .recvmsg           = inet_recvmsg,
3902         .mmap              = sock_no_mmap,
3903         .sendpage          = inet_sendpage,
3904 };
3905
3906 static struct inet_protosw mptcp_protosw = {
3907         .type           = SOCK_STREAM,
3908         .protocol       = IPPROTO_MPTCP,
3909         .prot           = &mptcp_prot,
3910         .ops            = &mptcp_stream_ops,
3911         .flags          = INET_PROTOSW_ICSK,
3912 };
3913
3914 static int mptcp_napi_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
3915 {
3916         struct mptcp_delegated_action *delegated;
3917         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3918         int work_done = 0;
3919
3920         delegated = container_of(napi, struct mptcp_delegated_action, napi);
3921         while ((subflow = mptcp_subflow_delegated_next(delegated)) != NULL) {
3922                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
3923
3924                 bh_lock_sock_nested(ssk);
3925                 if (!sock_owned_by_user(ssk) &&
3926                     mptcp_subflow_has_delegated_action(subflow))
3927                         mptcp_subflow_process_delegated(ssk);
3928                 /* ... elsewhere tcp_release_cb_override already processed
3929                  * the action or will do at next release_sock().
3930                  * In both case must dequeue the subflow here - on the same
3931                  * CPU that scheduled it.
3932                  */
3933                 bh_unlock_sock(ssk);
3934                 sock_put(ssk);
3935
3936                 if (++work_done == budget)
3937                         return budget;
3938         }
3939
3940         /* always provide a 0 'work_done' argument, so that napi_complete_done
3941          * will not try accessing the NULL napi->dev ptr
3942          */
3943         napi_complete_done(napi, 0);
3944         return work_done;
3945 }
3946
3947 void __init mptcp_proto_init(void)
3948 {
3949         struct mptcp_delegated_action *delegated;
3950         int cpu;
3951
3952         mptcp_prot.h.hashinfo = tcp_prot.h.hashinfo;
3953
3954         if (percpu_counter_init(&mptcp_sockets_allocated, 0, GFP_KERNEL))
3955                 panic("Failed to allocate MPTCP pcpu counter\n");
3956
3957         init_dummy_netdev(&mptcp_napi_dev);
3958         for_each_possible_cpu(cpu) {
3959                 delegated = per_cpu_ptr(&mptcp_delegated_actions, cpu);
3960                 INIT_LIST_HEAD(&delegated->head);
3961                 netif_napi_add_tx(&mptcp_napi_dev, &delegated->napi,
3962                                   mptcp_napi_poll);
3963                 napi_enable(&delegated->napi);
3964         }
3965
3966         mptcp_subflow_init();
3967         mptcp_pm_init();
3968         mptcp_token_init();
3969
3970         if (proto_register(&mptcp_prot, 1) != 0)
3971                 panic("Failed to register MPTCP proto.\n");
3972
3973         inet_register_protosw(&mptcp_protosw);
3974
3975         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct mptcp_skb_cb) > sizeof_field(struct sk_buff, cb));
3976 }
3977
3978 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3979 static const struct proto_ops mptcp_v6_stream_ops = {
3980         .family            = PF_INET6,
3981         .owner             = THIS_MODULE,
3982         .release           = inet6_release,
3983         .bind              = mptcp_bind,
3984         .connect           = inet_stream_connect,
3985         .socketpair        = sock_no_socketpair,
3986         .accept            = mptcp_stream_accept,
3987         .getname           = inet6_getname,
3988         .poll              = mptcp_poll,
3989         .ioctl             = inet6_ioctl,
3990         .gettstamp         = sock_gettstamp,
3991         .listen            = mptcp_listen,
3992         .shutdown          = inet_shutdown,
3993         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
3994         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
3995         .sendmsg           = inet6_sendmsg,
3996         .recvmsg           = inet6_recvmsg,
3997         .mmap              = sock_no_mmap,
3998         .sendpage          = inet_sendpage,
3999 #ifdef CONFIG_COMPAT
4000         .compat_ioctl      = inet6_compat_ioctl,
4001 #endif
4002 };
4003
4004 static struct proto mptcp_v6_prot;
4005
4006 static struct inet_protosw mptcp_v6_protosw = {
4007         .type           = SOCK_STREAM,
4008         .protocol       = IPPROTO_MPTCP,
4009         .prot           = &mptcp_v6_prot,
4010         .ops            = &mptcp_v6_stream_ops,
4011         .flags          = INET_PROTOSW_ICSK,
4012 };
4013
4014 int __init mptcp_proto_v6_init(void)
4015 {
4016         int err;
4017
4018         mptcp_v6_prot = mptcp_prot;
4019         strcpy(mptcp_v6_prot.name, "MPTCPv6");
4020         mptcp_v6_prot.slab = NULL;
4021         mptcp_v6_prot.obj_size = sizeof(struct mptcp6_sock);
4022
4023         err = proto_register(&mptcp_v6_prot, 1);
4024         if (err)
4025                 return err;
4026
4027         err = inet6_register_protosw(&mptcp_v6_protosw);
4028         if (err)
4029                 proto_unregister(&mptcp_v6_prot);
4030
4031         return err;
4032 }
4033 #endif