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_states.h>
  19 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
  20 #include <net/transp_v6.h>
  21 #endif
  22 #include <net/mptcp.h>
  23 #include <net/hotdata.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 const struct proto_ops *mptcp_fallback_tcp_ops(const struct sock *sk)
  59 {
  60 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
  61         if (sk->sk_prot == &tcpv6_prot)
  62                 return &inet6_stream_ops;
  63 #endif
  64         WARN_ON_ONCE(sk->sk_prot != &tcp_prot);
  65         return &inet_stream_ops;
  66 }
  67
  68 static int __mptcp_socket_create(struct mptcp_sock *msk)
  69 {
  70         struct mptcp_subflow_context *subflow;
  71         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
  72         struct socket *ssock;
  73         int err;
  74
  75         err = mptcp_subflow_create_socket(sk, sk->sk_family, &ssock);
  76         if (err)
  77                 return err;
  78
  79         msk->scaling_ratio = tcp_sk(ssock->sk)->scaling_ratio;
  80         WRITE_ONCE(msk->first, ssock->sk);
  81         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssock->sk);
  82         list_add(&subflow->node, &msk->conn_list);
  83         sock_hold(ssock->sk);
  84         subflow->request_mptcp = 1;
  85         subflow->subflow_id = msk->subflow_id++;
  86
  87         /* This is the first subflow, always with id 0 */
  88         WRITE_ONCE(subflow->local_id, 0);
  89         mptcp_sock_graft(msk->first, sk->sk_socket);
  90         iput(SOCK_INODE(ssock));
  91
  92         return 0;
  93 }
  94
  95 /* If the MPC handshake is not started, returns the first subflow,
  96  * eventually allocating it.
  97  */
  98 struct sock *__mptcp_nmpc_sk(struct mptcp_sock *msk)
  99 {
 100         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 101         int ret;
 102
 103         if (!((1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN)))
 104                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 105
 106         if (!msk->first) {
 107                 ret = __mptcp_socket_create(msk);
 108                 if (ret)
 109                         return ERR_PTR(ret);
 110         }
 111
 112         return msk->first;
 113 }
 114
 115 static void mptcp_drop(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 116 {
 117         sk_drops_add(sk, skb);
 118         __kfree_skb(skb);
 119 }
 120
 121 static void mptcp_rmem_fwd_alloc_add(struct sock *sk, int size)
 122 {
 123         WRITE_ONCE(mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc,
 124                    mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc + size);
 125 }
 126
 127 static void mptcp_rmem_charge(struct sock *sk, int size)
 128 {
 129         mptcp_rmem_fwd_alloc_add(sk, -size);
 130 }
 131
 132 static bool mptcp_try_coalesce(struct sock *sk, struct sk_buff *to,
 133                                struct sk_buff *from)
 134 {
 135         bool fragstolen;
 136         int delta;
 137
 138         if (MPTCP_SKB_CB(from)->offset ||
 139             !skb_try_coalesce(to, from, &fragstolen, &delta))
 140                 return false;
 141
 142         pr_debug("colesced seq %llx into %llx new len %d new end seq %llx",
 143                  MPTCP_SKB_CB(from)->map_seq, MPTCP_SKB_CB(to)->map_seq,
 144                  to->len, MPTCP_SKB_CB(from)->end_seq);
 145         MPTCP_SKB_CB(to)->end_seq = MPTCP_SKB_CB(from)->end_seq;
 146
 147         /* note the fwd memory can reach a negative value after accounting
 148          * for the delta, but the later skb free will restore a non
 149          * negative one
 150          */
 151         atomic_add(delta, &sk->sk_rmem_alloc);
 152         mptcp_rmem_charge(sk, delta);
 153         kfree_skb_partial(from, fragstolen);
 154
 155         return true;
 156 }
 157
 158 static bool mptcp_ooo_try_coalesce(struct mptcp_sock *msk, struct sk_buff *to,
 159                                    struct sk_buff *from)
 160 {
 161         if (MPTCP_SKB_CB(from)->map_seq != MPTCP_SKB_CB(to)->end_seq)
 162                 return false;
 163
 164         return mptcp_try_coalesce((struct sock *)msk, to, from);
 165 }
 166
 167 static void __mptcp_rmem_reclaim(struct sock *sk, int amount)
 168 {
 169         amount >>= PAGE_SHIFT;
 170         mptcp_rmem_charge(sk, amount << PAGE_SHIFT);
 171         __sk_mem_reduce_allocated(sk, amount);
 172 }
 173
 174 static void mptcp_rmem_uncharge(struct sock *sk, int size)
 175 {
 176         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 177         int reclaimable;
 178
 179         mptcp_rmem_fwd_alloc_add(sk, size);
 180         reclaimable = msk->rmem_fwd_alloc - sk_unused_reserved_mem(sk);
 181
 182         /* see sk_mem_uncharge() for the rationale behind the following schema */
 183         if (unlikely(reclaimable >= PAGE_SIZE))
 184                 __mptcp_rmem_reclaim(sk, reclaimable);
 185 }
 186
 187 static void mptcp_rfree(struct sk_buff *skb)
 188 {
 189         unsigned int len = skb->truesize;
 190         struct sock *sk = skb->sk;
 191
 192         atomic_sub(len, &sk->sk_rmem_alloc);
 193         mptcp_rmem_uncharge(sk, len);
 194 }
 195
 196 void mptcp_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
 197 {
 198         skb_orphan(skb);
 199         skb->sk = sk;
 200         skb->destructor = mptcp_rfree;
 201         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
 202         mptcp_rmem_charge(sk, skb->truesize);
 203 }
 204
 205 /* "inspired" by tcp_data_queue_ofo(), main differences:
 206  * - use mptcp seqs
 207  * - don't cope with sacks
 208  */
 209 static void mptcp_data_queue_ofo(struct mptcp_sock *msk, struct sk_buff *skb)
 210 {
 211         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 212         struct rb_node **p, *parent;
 213         u64 seq, end_seq, max_seq;
 214         struct sk_buff *skb1;
 215
 216         seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
 217         end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 218         max_seq = atomic64_read(&msk->rcv_wnd_sent);
 219
 220         pr_debug("msk=%p seq=%llx limit=%llx empty=%d", msk, seq, max_seq,
 221                  RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue));
 222         if (after64(end_seq, max_seq)) {
 223                 /* out of window */
 224                 mptcp_drop(sk, skb);
 225                 pr_debug("oow by %lld, rcv_wnd_sent %llu\n",
 226                          (unsigned long long)end_seq - (unsigned long)max_seq,
 227                          (unsigned long long)atomic64_read(&msk->rcv_wnd_sent));
 228                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_NODSSWINDOW);
 229                 return;
 230         }
 231
 232         p = &msk->out_of_order_queue.rb_node;
 233         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUE);
 234         if (RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue)) {
 235                 rb_link_node(&skb->rbnode, NULL, p);
 236                 rb_insert_color(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 237                 msk->ooo_last_skb = skb;
 238                 goto end;
 239         }
 240
 241         /* with 2 subflows, adding at end of ooo queue is quite likely
 242          * Use of ooo_last_skb avoids the O(Log(N)) rbtree lookup.
 243          */
 244         if (mptcp_ooo_try_coalesce(msk, msk->ooo_last_skb, skb)) {
 245                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOMERGE);
 246                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUETAIL);
 247                 return;
 248         }
 249
 250         /* Can avoid an rbtree lookup if we are adding skb after ooo_last_skb */
 251         if (!before64(seq, MPTCP_SKB_CB(msk->ooo_last_skb)->end_seq)) {
 252                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUETAIL);
 253                 parent = &msk->ooo_last_skb->rbnode;
 254                 p = &parent->rb_right;
 255                 goto insert;
 256         }
 257
 258         /* Find place to insert this segment. Handle overlaps on the way. */
 259         parent = NULL;
 260         while (*p) {
 261                 parent = *p;
 262                 skb1 = rb_to_skb(parent);
 263                 if (before64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->map_seq)) {
 264                         p = &parent->rb_left;
 265                         continue;
 266                 }
 267                 if (before64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
 268                         if (!after64(end_seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
 269                                 /* All the bits are present. Drop. */
 270                                 mptcp_drop(sk, skb);
 271                                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 272                                 return;
 273                         }
 274                         if (after64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->map_seq)) {
 275                                 /* partial overlap:
 276                                  *     |     skb      |
 277                                  *  |     skb1    |
 278                                  * continue traversing
 279                                  */
 280                         } else {
 281                                 /* skb's seq == skb1's seq and skb covers skb1.
 282                                  * Replace skb1 with skb.
 283                                  */
 284                                 rb_replace_node(&skb1->rbnode, &skb->rbnode,
 285                                                 &msk->out_of_order_queue);
 286                                 mptcp_drop(sk, skb1);
 287                                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 288                                 goto merge_right;
 289                         }
 290                 } else if (mptcp_ooo_try_coalesce(msk, skb1, skb)) {
 291                         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOMERGE);
 292                         return;
 293                 }
 294                 p = &parent->rb_right;
 295         }
 296
 297 insert:
 298         /* Insert segment into RB tree. */
 299         rb_link_node(&skb->rbnode, parent, p);
 300         rb_insert_color(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 301
 302 merge_right:
 303         /* Remove other segments covered by skb. */
 304         while ((skb1 = skb_rb_next(skb)) != NULL) {
 305                 if (before64(end_seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq))
 306                         break;
 307                 rb_erase(&skb1->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 308                 mptcp_drop(sk, skb1);
 309                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 310         }
 311         /* If there is no skb after us, we are the last_skb ! */
 312         if (!skb1)
 313                 msk->ooo_last_skb = skb;
 314
 315 end:
 316         skb_condense(skb);
 317         mptcp_set_owner_r(skb, sk);
 318 }
 319
 320 static bool mptcp_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sock *ssk, int size)
 321 {
 322         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 323         int amt, amount;
 324
 325         if (size <= msk->rmem_fwd_alloc)
 326                 return true;
 327
 328         size -= msk->rmem_fwd_alloc;
 329         amt = sk_mem_pages(size);
 330         amount = amt << PAGE_SHIFT;
 331         if (!__sk_mem_raise_allocated(sk, size, amt, SK_MEM_RECV))
 332                 return false;
 333
 334         mptcp_rmem_fwd_alloc_add(sk, amount);
 335         return true;
 336 }
 337
 338 static bool __mptcp_move_skb(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk,
 339                              struct sk_buff *skb, unsigned int offset,
 340                              size_t copy_len)
 341 {
 342         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 343         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 344         struct sk_buff *tail;
 345         bool has_rxtstamp;
 346
 347         __skb_unlink(skb, &ssk->sk_receive_queue);
 348
 349         skb_ext_reset(skb);
 350         skb_orphan(skb);
 351
 352         /* try to fetch required memory from subflow */
 353         if (!mptcp_rmem_schedule(sk, ssk, skb->truesize))
 354                 goto drop;
 355
 356         has_rxtstamp = TCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp;
 357
 358         /* the skb map_seq accounts for the skb offset:
 359          * mptcp_subflow_get_mapped_dsn() is based on the current tp->copied_seq
 360          * value
 361          */
 362         MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq = mptcp_subflow_get_mapped_dsn(subflow);
 363         MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq + copy_len;
 364         MPTCP_SKB_CB(skb)->offset = offset;
 365         MPTCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp = has_rxtstamp;
 366
 367         if (MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq == msk->ack_seq) {
 368                 /* in sequence */
 369                 msk->bytes_received += copy_len;
 370                 WRITE_ONCE(msk->ack_seq, msk->ack_seq + copy_len);
 371                 tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
 372                 if (tail && mptcp_try_coalesce(sk, tail, skb))
 373                         return true;
 374
 375                 mptcp_set_owner_r(skb, sk);
 376                 __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
 377                 return true;
 378         } else if (after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq)) {
 379                 mptcp_data_queue_ofo(msk, skb);
 380                 return false;
 381         }
 382
 383         /* old data, keep it simple and drop the whole pkt, sender
 384          * will retransmit as needed, if needed.
 385          */
 386         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 387 drop:
 388         mptcp_drop(sk, skb);
 389         return false;
 390 }
 391
 392 static void mptcp_stop_rtx_timer(struct sock *sk)
 393 {
 394         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 395
 396         sk_stop_timer(sk, &icsk->icsk_retransmit_timer);
 397         mptcp_sk(sk)->timer_ival = 0;
 398 }
 399
 400 static void mptcp_close_wake_up(struct sock *sk)
 401 {
 402         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
 403                 return;
 404
 405         sk->sk_state_change(sk);
 406         if (sk->sk_shutdown == SHUTDOWN_MASK ||
 407             sk->sk_state == TCP_CLOSE)
 408                 sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_HUP);
 409         else
 410                 sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_IN);
 411 }
 412
 413 /* called under the msk socket lock */
 414 static bool mptcp_pending_data_fin_ack(struct sock *sk)
 415 {
 416         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 417
 418         return ((1 << sk->sk_state) &
 419                 (TCPF_FIN_WAIT1 | TCPF_CLOSING | TCPF_LAST_ACK)) &&
 420                msk->write_seq == READ_ONCE(msk->snd_una);
 421 }
 422
 423 static void mptcp_check_data_fin_ack(struct sock *sk)
 424 {
 425         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 426
 427         /* Look for an acknowledged DATA_FIN */
 428         if (mptcp_pending_data_fin_ack(sk)) {
 429                 WRITE_ONCE(msk->snd_data_fin_enable, 0);
 430
 431                 switch (sk->sk_state) {
 432                 case TCP_FIN_WAIT1:
 433                         mptcp_set_state(sk, TCP_FIN_WAIT2);
 434                         break;
 435                 case TCP_CLOSING:
 436                 case TCP_LAST_ACK:
 437                         mptcp_set_state(sk, TCP_CLOSE);
 438                         break;
 439                 }
 440
 441                 mptcp_close_wake_up(sk);
 442         }
 443 }
 444
 445 /* can be called with no lock acquired */
 446 static bool mptcp_pending_data_fin(struct sock *sk, u64 *seq)
 447 {
 448         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 449
 450         if (READ_ONCE(msk->rcv_data_fin) &&
 451             ((1 << inet_sk_state_load(sk)) &
 452              (TCPF_ESTABLISHED | TCPF_FIN_WAIT1 | TCPF_FIN_WAIT2))) {
 453                 u64 rcv_data_fin_seq = READ_ONCE(msk->rcv_data_fin_seq);
 454
 455                 if (READ_ONCE(msk->ack_seq) == rcv_data_fin_seq) {
 456                         if (seq)
 457                                 *seq = rcv_data_fin_seq;
 458
 459                         return true;
 460                 }
 461         }
 462
 463         return false;
 464 }
 465
 466 static void mptcp_set_datafin_timeout(struct sock *sk)
 467 {
 468         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 469         u32 retransmits;
 470
 471         retransmits = min_t(u32, icsk->icsk_retransmits,
 472                             ilog2(TCP_RTO_MAX / TCP_RTO_MIN));
 473
 474         mptcp_sk(sk)->timer_ival = TCP_RTO_MIN << retransmits;
 475 }
 476
 477 static void __mptcp_set_timeout(struct sock *sk, long tout)
 478 {
 479         mptcp_sk(sk)->timer_ival = tout > 0 ? tout : TCP_RTO_MIN;
 480 }
 481
 482 static long mptcp_timeout_from_subflow(const struct mptcp_subflow_context *subflow)
 483 {
 484         const struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 485
 486         return inet_csk(ssk)->icsk_pending && !subflow->stale_count ?
 487                inet_csk(ssk)->icsk_timeout - jiffies : 0;
 488 }
 489
 490 static void mptcp_set_timeout(struct sock *sk)
 491 {
 492         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 493         long tout = 0;
 494
 495         mptcp_for_each_subflow(mptcp_sk(sk), subflow)
 496                 tout = max(tout, mptcp_timeout_from_subflow(subflow));
 497         __mptcp_set_timeout(sk, tout);
 498 }
 499
 500 static inline bool tcp_can_send_ack(const struct sock *ssk)
 501 {
 502         return !((1 << inet_sk_state_load(ssk)) &
 503                (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV | TCPF_TIME_WAIT | TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN));
 504 }
 505
 506 void __mptcp_subflow_send_ack(struct sock *ssk)
 507 {
 508         if (tcp_can_send_ack(ssk))
 509                 tcp_send_ack(ssk);
 510 }
 511
 512 static void mptcp_subflow_send_ack(struct sock *ssk)
 513 {
 514         bool slow;
 515
 516         slow = lock_sock_fast(ssk);
 517         __mptcp_subflow_send_ack(ssk);
 518         unlock_sock_fast(ssk, slow);
 519 }
 520
 521 static void mptcp_send_ack(struct mptcp_sock *msk)
 522 {
 523         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 524
 525         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow)
 526                 mptcp_subflow_send_ack(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow));
 527 }
 528
 529 static void mptcp_subflow_cleanup_rbuf(struct sock *ssk)
 530 {
 531         bool slow;
 532
 533         slow = lock_sock_fast(ssk);
 534         if (tcp_can_send_ack(ssk))
 535                 tcp_cleanup_rbuf(ssk, 1);
 536         unlock_sock_fast(ssk, slow);
 537 }
 538
 539 static bool mptcp_subflow_could_cleanup(const struct sock *ssk, bool rx_empty)
 540 {
 541         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(ssk);
 542         u8 ack_pending = READ_ONCE(icsk->icsk_ack.pending);
 543         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
 544
 545         return (ack_pending & ICSK_ACK_SCHED) &&
 546                 ((READ_ONCE(tp->rcv_nxt) - READ_ONCE(tp->rcv_wup) >
 547                   READ_ONCE(icsk->icsk_ack.rcv_mss)) ||
 548                  (rx_empty && ack_pending &
 549                               (ICSK_ACK_PUSHED2 | ICSK_ACK_PUSHED)));
 550 }
 551
 552 static void mptcp_cleanup_rbuf(struct mptcp_sock *msk)
 553 {
 554         int old_space = READ_ONCE(msk->old_wspace);
 555         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 556         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 557         int space =  __mptcp_space(sk);
 558         bool cleanup, rx_empty;
 559
 560         cleanup = (space > 0) && (space >= (old_space << 1));
 561         rx_empty = !__mptcp_rmem(sk);
 562
 563         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
 564                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 565
 566                 if (cleanup || mptcp_subflow_could_cleanup(ssk, rx_empty))
 567                         mptcp_subflow_cleanup_rbuf(ssk);
 568         }
 569 }
 570
 571 static bool mptcp_check_data_fin(struct sock *sk)
 572 {
 573         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 574         u64 rcv_data_fin_seq;
 575         bool ret = false;
 576
 577         /* Need to ack a DATA_FIN received from a peer while this side
 578          * of the connection is in ESTABLISHED, FIN_WAIT1, or FIN_WAIT2.
 579          * msk->rcv_data_fin was set when parsing the incoming options
 580          * at the subflow level and the msk lock was not held, so this
 581          * is the first opportunity to act on the DATA_FIN and change
 582          * the msk state.
 583          *
 584          * If we are caught up to the sequence number of the incoming
 585          * DATA_FIN, send the DATA_ACK now and do state transition.  If
 586          * not caught up, do nothing and let the recv code send DATA_ACK
 587          * when catching up.
 588          */
 589
 590         if (mptcp_pending_data_fin(sk, &rcv_data_fin_seq)) {
 591                 WRITE_ONCE(msk->ack_seq, msk->ack_seq + 1);
 592                 WRITE_ONCE(msk->rcv_data_fin, 0);
 593
 594                 WRITE_ONCE(sk->sk_shutdown, sk->sk_shutdown | RCV_SHUTDOWN);
 595                 smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
 596
 597                 switch (sk->sk_state) {
 598                 case TCP_ESTABLISHED:
 599                         mptcp_set_state(sk, TCP_CLOSE_WAIT);
 600                         break;
 601                 case TCP_FIN_WAIT1:
 602                         mptcp_set_state(sk, TCP_CLOSING);
 603                         break;
 604                 case TCP_FIN_WAIT2:
 605                         mptcp_set_state(sk, TCP_CLOSE);
 606                         break;
 607                 default:
 608                         /* Other states not expected */
 609                         WARN_ON_ONCE(1);
 610                         break;
 611                 }
 612
 613                 ret = true;
 614                 if (!__mptcp_check_fallback(msk))
 615                         mptcp_send_ack(msk);
 616                 mptcp_close_wake_up(sk);
 617         }
 618         return ret;
 619 }
 620
 621 static bool __mptcp_move_skbs_from_subflow(struct mptcp_sock *msk,
 622                                            struct sock *ssk,
 623                                            unsigned int *bytes)
 624 {
 625         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 626         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 627         unsigned int moved = 0;
 628         bool more_data_avail;
 629         struct tcp_sock *tp;
 630         bool done = false;
 631         int sk_rbuf;
 632
 633         sk_rbuf = READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf);
 634
 635         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK)) {
 636                 int ssk_rbuf = READ_ONCE(ssk->sk_rcvbuf);
 637
 638                 if (unlikely(ssk_rbuf > sk_rbuf)) {
 639                         WRITE_ONCE(sk->sk_rcvbuf, ssk_rbuf);
 640                         sk_rbuf = ssk_rbuf;
 641                 }
 642         }
 643
 644         pr_debug("msk=%p ssk=%p", msk, ssk);
 645         tp = tcp_sk(ssk);
 646         do {
 647                 u32 map_remaining, offset;
 648                 u32 seq = tp->copied_seq;
 649                 struct sk_buff *skb;
 650                 bool fin;
 651
 652                 /* try to move as much data as available */
 653                 map_remaining = subflow->map_data_len -
 654                                 mptcp_subflow_get_map_offset(subflow);
 655
 656                 skb = skb_peek(&ssk->sk_receive_queue);
 657                 if (!skb) {
 658                         /* With racing move_skbs_to_msk() and __mptcp_move_skbs(),
 659                          * a different CPU can have already processed the pending
 660                          * data, stop here or we can enter an infinite loop
 661                          */
 662                         if (!moved)
 663                                 done = true;
 664                         break;
 665                 }
 666
 667                 if (__mptcp_check_fallback(msk)) {
 668                         /* Under fallback skbs have no MPTCP extension and TCP could
 669                          * collapse them between the dummy map creation and the
 670                          * current dequeue. Be sure to adjust the map size.
 671                          */
 672                         map_remaining = skb->len;
 673                         subflow->map_data_len = skb->len;
 674                 }
 675
 676                 offset = seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
 677                 fin = TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN;
 678                 if (fin) {
 679                         done = true;
 680                         seq++;
 681                 }
 682
 683                 if (offset < skb->len) {
 684                         size_t len = skb->len - offset;
 685
 686                         if (tp->urg_data)
 687                                 done = true;
 688
 689                         if (__mptcp_move_skb(msk, ssk, skb, offset, len))
 690                                 moved += len;
 691                         seq += len;
 692
 693                         if (WARN_ON_ONCE(map_remaining < len))
 694                                 break;
 695                 } else {
 696                         WARN_ON_ONCE(!fin);
 697                         sk_eat_skb(ssk, skb);
 698                         done = true;
 699                 }
 700
 701                 WRITE_ONCE(tp->copied_seq, seq);
 702                 more_data_avail = mptcp_subflow_data_available(ssk);
 703
 704                 if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > sk_rbuf) {
 705                         done = true;
 706                         break;
 707                 }
 708         } while (more_data_avail);
 709
 710         if (moved > 0)
 711                 msk->last_data_recv = tcp_jiffies32;
 712         *bytes += moved;
 713         return done;
 714 }
 715
 716 static bool __mptcp_ofo_queue(struct mptcp_sock *msk)
 717 {
 718         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 719         struct sk_buff *skb, *tail;
 720         bool moved = false;
 721         struct rb_node *p;
 722         u64 end_seq;
 723
 724         p = rb_first(&msk->out_of_order_queue);
 725         pr_debug("msk=%p empty=%d", msk, RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue));
 726         while (p) {
 727                 skb = rb_to_skb(p);
 728                 if (after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq))
 729                         break;
 730
 731                 p = rb_next(p);
 732                 rb_erase(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 733
 734                 if (unlikely(!after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
 735                                       msk->ack_seq))) {
 736                         mptcp_drop(sk, skb);
 737                         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 738                         continue;
 739                 }
 740
 741                 end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 742                 tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
 743                 if (!tail || !mptcp_ooo_try_coalesce(msk, tail, skb)) {
 744                         int delta = msk->ack_seq - MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
 745
 746                         /* skip overlapping data, if any */
 747                         pr_debug("uncoalesced seq=%llx ack seq=%llx delta=%d",
 748                                  MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq,
 749                                  delta);
 750                         MPTCP_SKB_CB(skb)->offset += delta;
 751                         MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq += delta;
 752                         __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
 753                 }
 754                 msk->bytes_received += end_seq - msk->ack_seq;
 755                 WRITE_ONCE(msk->ack_seq, end_seq);
 756                 moved = true;
 757         }
 758         return moved;
 759 }
 760
 761 static bool __mptcp_subflow_error_report(struct sock *sk, struct sock *ssk)
 762 {
 763         int err = sock_error(ssk);
 764         int ssk_state;
 765
 766         if (!err)
 767                 return false;
 768
 769         /* only propagate errors on fallen-back sockets or
 770          * on MPC connect
 771          */
 772         if (sk->sk_state != TCP_SYN_SENT && !__mptcp_check_fallback(mptcp_sk(sk)))
 773                 return false;
 774
 775         /* We need to propagate only transition to CLOSE state.
 776          * Orphaned socket will see such state change via
 777          * subflow_sched_work_if_closed() and that path will properly
 778          * destroy the msk as needed.
 779          */
 780         ssk_state = inet_sk_state_load(ssk);
 781         if (ssk_state == TCP_CLOSE && !sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
 782                 mptcp_set_state(sk, ssk_state);
 783         WRITE_ONCE(sk->sk_err, -err);
 784
 785         /* This barrier is coupled with smp_rmb() in mptcp_poll() */
 786         smp_wmb();
 787         sk_error_report(sk);
 788         return true;
 789 }
 790
 791 void __mptcp_error_report(struct sock *sk)
 792 {
 793         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 794         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 795
 796         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow)
 797                 if (__mptcp_subflow_error_report(sk, mptcp_subflow_tcp_sock(subflow)))
 798                         break;
 799 }
 800
 801 /* In most cases we will be able to lock the mptcp socket.  If its already
 802  * owned, we need to defer to the work queue to avoid ABBA deadlock.
 803  */
 804 static bool move_skbs_to_msk(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk)
 805 {
 806         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 807         unsigned int moved = 0;
 808
 809         __mptcp_move_skbs_from_subflow(msk, ssk, &moved);
 810         __mptcp_ofo_queue(msk);
 811         if (unlikely(ssk->sk_err)) {
 812                 if (!sock_owned_by_user(sk))
 813                         __mptcp_error_report(sk);
 814                 else
 815                         __set_bit(MPTCP_ERROR_REPORT,  &msk->cb_flags);
 816         }
 817
 818         /* If the moves have caught up with the DATA_FIN sequence number
 819          * it's time to ack the DATA_FIN and change socket state, but
 820          * this is not a good place to change state. Let the workqueue
 821          * do it.
 822          */
 823         if (mptcp_pending_data_fin(sk, NULL))
 824                 mptcp_schedule_work(sk);
 825         return moved > 0;
 826 }
 827
 828 void mptcp_data_ready(struct sock *sk, struct sock *ssk)
 829 {
 830         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 831         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 832         int sk_rbuf, ssk_rbuf;
 833
 834         /* The peer can send data while we are shutting down this
 835          * subflow at msk destruction time, but we must avoid enqueuing
 836          * more data to the msk receive queue
 837          */
 838         if (unlikely(subflow->disposable))
 839                 return;
 840
 841         ssk_rbuf = READ_ONCE(ssk->sk_rcvbuf);
 842         sk_rbuf = READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf);
 843         if (unlikely(ssk_rbuf > sk_rbuf))
 844                 sk_rbuf = ssk_rbuf;
 845
 846         /* over limit? can't append more skbs to msk, Also, no need to wake-up*/
 847         if (__mptcp_rmem(sk) > sk_rbuf) {
 848                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_RCVPRUNED);
 849                 return;
 850         }
 851
 852         /* Wake-up the reader only for in-sequence data */
 853         mptcp_data_lock(sk);
 854         if (move_skbs_to_msk(msk, ssk) && mptcp_epollin_ready(sk))
 855                 sk->sk_data_ready(sk);
 856         mptcp_data_unlock(sk);
 857 }
 858
 859 static void mptcp_subflow_joined(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk)
 860 {
 861         mptcp_subflow_ctx(ssk)->map_seq = READ_ONCE(msk->ack_seq);
 862         WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, false);
 863         mptcp_event(MPTCP_EVENT_SUB_ESTABLISHED, msk, ssk, GFP_ATOMIC);
 864 }
 865
 866 static bool __mptcp_finish_join(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk)
 867 {
 868         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 869
 870         if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
 871                 return false;
 872
 873         /* attach to msk socket only after we are sure we will deal with it
 874          * at close time
 875          */
 876         if (sk->sk_socket && !ssk->sk_socket)
 877                 mptcp_sock_graft(ssk, sk->sk_socket);
 878
 879         mptcp_subflow_ctx(ssk)->subflow_id = msk->subflow_id++;
 880         mptcp_sockopt_sync_locked(msk, ssk);
 881         mptcp_subflow_joined(msk, ssk);
 882         mptcp_stop_tout_timer(sk);
 883         __mptcp_propagate_sndbuf(sk, ssk);
 884         return true;
 885 }
 886
 887 static void __mptcp_flush_join_list(struct sock *sk, struct list_head *join_list)
 888 {
 889         struct mptcp_subflow_context *tmp, *subflow;
 890         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 891
 892         list_for_each_entry_safe(subflow, tmp, join_list, node) {
 893                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 894                 bool slow = lock_sock_fast(ssk);
 895
 896                 list_move_tail(&subflow->node, &msk->conn_list);
 897                 if (!__mptcp_finish_join(msk, ssk))
 898                         mptcp_subflow_reset(ssk);
 899                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
 900         }
 901 }
 902
 903 static bool mptcp_rtx_timer_pending(struct sock *sk)
 904 {
 905         return timer_pending(&inet_csk(sk)->icsk_retransmit_timer);
 906 }
 907
 908 static void mptcp_reset_rtx_timer(struct sock *sk)
 909 {
 910         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 911         unsigned long tout;
 912
 913         /* prevent rescheduling on close */
 914         if (unlikely(inet_sk_state_load(sk) == TCP_CLOSE))
 915                 return;
 916
 917         tout = mptcp_sk(sk)->timer_ival;
 918         sk_reset_timer(sk, &icsk->icsk_retransmit_timer, jiffies + tout);
 919 }
 920
 921 bool mptcp_schedule_work(struct sock *sk)
 922 {
 923         if (inet_sk_state_load(sk) != TCP_CLOSE &&
 924             schedule_work(&mptcp_sk(sk)->work)) {
 925                 /* each subflow already holds a reference to the sk, and the
 926                  * workqueue is invoked by a subflow, so sk can't go away here.
 927                  */
 928                 sock_hold(sk);
 929                 return true;
 930         }
 931         return false;
 932 }
 933
 934 static struct sock *mptcp_subflow_recv_lookup(const struct mptcp_sock *msk)
 935 {
 936         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 937
 938         msk_owned_by_me(msk);
 939
 940         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
 941                 if (READ_ONCE(subflow->data_avail))
 942                         return mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 943         }
 944
 945         return NULL;
 946 }
 947
 948 static bool mptcp_skb_can_collapse_to(u64 write_seq,
 949                                       const struct sk_buff *skb,
 950                                       const struct mptcp_ext *mpext)
 951 {
 952         if (!tcp_skb_can_collapse_to(skb))
 953                 return false;
 954
 955         /* can collapse only if MPTCP level sequence is in order and this
 956          * mapping has not been xmitted yet
 957          */
 958         return mpext && mpext->data_seq + mpext->data_len == write_seq &&
 959                !mpext->frozen;
 960 }
 961
 962 /* we can append data to the given data frag if:
 963  * - there is space available in the backing page_frag
 964  * - the data frag tail matches the current page_frag free offset
 965  * - the data frag end sequence number matches the current write seq
 966  */
 967 static bool mptcp_frag_can_collapse_to(const struct mptcp_sock *msk,
 968                                        const struct page_frag *pfrag,
 969                                        const struct mptcp_data_frag *df)
 970 {
 971         return df && pfrag->page == df->page &&
 972                 pfrag->size - pfrag->offset > 0 &&
 973                 pfrag->offset == (df->offset + df->data_len) &&
 974                 df->data_seq + df->data_len == msk->write_seq;
 975 }
 976
 977 static void dfrag_uncharge(struct sock *sk, int len)
 978 {
 979         sk_mem_uncharge(sk, len);
 980         sk_wmem_queued_add(sk, -len);
 981 }
 982
 983 static void dfrag_clear(struct sock *sk, struct mptcp_data_frag *dfrag)
 984 {
 985         int len = dfrag->data_len + dfrag->overhead;
 986
 987         list_del(&dfrag->list);
 988         dfrag_uncharge(sk, len);
 989         put_page(dfrag->page);
 990 }
 991
 992 /* called under both the msk socket lock and the data lock */
 993 static void __mptcp_clean_una(struct sock *sk)
 994 {
 995         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 996         struct mptcp_data_frag *dtmp, *dfrag;
 997         u64 snd_una;
 998
 999         snd_una = msk->snd_una;
1000         list_for_each_entry_safe(dfrag, dtmp, &msk->rtx_queue, list) {
1001                 if (after64(dfrag->data_seq + dfrag->data_len, snd_una))
1002                         break;
1003
1004                 if (unlikely(dfrag == msk->first_pending)) {
1005                         /* in recovery mode can see ack after the current snd head */
1006                         if (WARN_ON_ONCE(!msk->recovery))
1007                                 break;
1008
1009                         WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1010                 }
1011
1012                 dfrag_clear(sk, dfrag);
1013         }
1014
1015         dfrag = mptcp_rtx_head(sk);
1016         if (dfrag && after64(snd_una, dfrag->data_seq)) {
1017                 u64 delta = snd_una - dfrag->data_seq;
1018
1019                 /* prevent wrap around in recovery mode */
1020                 if (unlikely(delta > dfrag->already_sent)) {
1021                         if (WARN_ON_ONCE(!msk->recovery))
1022                                 goto out;
1023                         if (WARN_ON_ONCE(delta > dfrag->data_len))
1024                                 goto out;
1025                         dfrag->already_sent += delta - dfrag->already_sent;
1026                 }
1027
1028                 dfrag->data_seq += delta;
1029                 dfrag->offset += delta;
1030                 dfrag->data_len -= delta;
1031                 dfrag->already_sent -= delta;
1032
1033                 dfrag_uncharge(sk, delta);
1034         }
1035
1036         /* all retransmitted data acked, recovery completed */
1037         if (unlikely(msk->recovery) && after64(msk->snd_una, msk->recovery_snd_nxt))
1038                 msk->recovery = false;
1039
1040 out:
1041         if (snd_una == msk->snd_nxt && snd_una == msk->write_seq) {
1042                 if (mptcp_rtx_timer_pending(sk) && !mptcp_data_fin_enabled(msk))
1043                         mptcp_stop_rtx_timer(sk);
1044         } else {
1045                 mptcp_reset_rtx_timer(sk);
1046         }
1047
1048         if (mptcp_pending_data_fin_ack(sk))
1049                 mptcp_schedule_work(sk);
1050 }
1051
1052 static void __mptcp_clean_una_wakeup(struct sock *sk)
1053 {
1054         lockdep_assert_held_once(&sk->sk_lock.slock);
1055
1056         __mptcp_clean_una(sk);
1057         mptcp_write_space(sk);
1058 }
1059
1060 static void mptcp_clean_una_wakeup(struct sock *sk)
1061 {
1062         mptcp_data_lock(sk);
1063         __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
1064         mptcp_data_unlock(sk);
1065 }
1066
1067 static void mptcp_enter_memory_pressure(struct sock *sk)
1068 {
1069         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1070         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1071         bool first = true;
1072
1073         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1074                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1075
1076                 if (first)
1077                         tcp_enter_memory_pressure(ssk);
1078                 sk_stream_moderate_sndbuf(ssk);
1079
1080                 first = false;
1081         }
1082         __mptcp_sync_sndbuf(sk);
1083 }
1084
1085 /* ensure we get enough memory for the frag hdr, beyond some minimal amount of
1086  * data
1087  */
1088 static bool mptcp_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag)
1089 {
1090         if (likely(skb_page_frag_refill(32U + sizeof(struct mptcp_data_frag),
1091                                         pfrag, sk->sk_allocation)))
1092                 return true;
1093
1094         mptcp_enter_memory_pressure(sk);
1095         return false;
1096 }
1097
1098 static struct mptcp_data_frag *
1099 mptcp_carve_data_frag(const struct mptcp_sock *msk, struct page_frag *pfrag,
1100                       int orig_offset)
1101 {
1102         int offset = ALIGN(orig_offset, sizeof(long));
1103         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1104
1105         dfrag = (struct mptcp_data_frag *)(page_to_virt(pfrag->page) + offset);
1106         dfrag->data_len = 0;
1107         dfrag->data_seq = msk->write_seq;
1108         dfrag->overhead = offset - orig_offset + sizeof(struct mptcp_data_frag);
1109         dfrag->offset = offset + sizeof(struct mptcp_data_frag);
1110         dfrag->already_sent = 0;
1111         dfrag->page = pfrag->page;
1112
1113         return dfrag;
1114 }
1115
1116 struct mptcp_sendmsg_info {
1117         int mss_now;
1118         int size_goal;
1119         u16 limit;
1120         u16 sent;
1121         unsigned int flags;
1122         bool data_lock_held;
1123 };
1124
1125 static int mptcp_check_allowed_size(const struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk,
1126                                     u64 data_seq, int avail_size)
1127 {
1128         u64 window_end = mptcp_wnd_end(msk);
1129         u64 mptcp_snd_wnd;
1130
1131         if (__mptcp_check_fallback(msk))
1132                 return avail_size;
1133
1134         mptcp_snd_wnd = window_end - data_seq;
1135         avail_size = min_t(unsigned int, mptcp_snd_wnd, avail_size);
1136
1137         if (unlikely(tcp_sk(ssk)->snd_wnd < mptcp_snd_wnd)) {
1138                 tcp_sk(ssk)->snd_wnd = min_t(u64, U32_MAX, mptcp_snd_wnd);
1139                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssk), MPTCP_MIB_SNDWNDSHARED);
1140         }
1141
1142         return avail_size;
1143 }
1144
1145 static bool __mptcp_add_ext(struct sk_buff *skb, gfp_t gfp)
1146 {
1147         struct skb_ext *mpext = __skb_ext_alloc(gfp);
1148
1149         if (!mpext)
1150                 return false;
1151         __skb_ext_set(skb, SKB_EXT_MPTCP, mpext);
1152         return true;
1153 }
1154
1155 static struct sk_buff *__mptcp_do_alloc_tx_skb(struct sock *sk, gfp_t gfp)
1156 {
1157         struct sk_buff *skb;
1158
1159         skb = alloc_skb_fclone(MAX_TCP_HEADER, gfp);
1160         if (likely(skb)) {
1161                 if (likely(__mptcp_add_ext(skb, gfp))) {
1162                         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1163                         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1164                         INIT_LIST_HEAD(&skb->tcp_tsorted_anchor);
1165                         return skb;
1166                 }
1167                 __kfree_skb(skb);
1168         } else {
1169                 mptcp_enter_memory_pressure(sk);
1170         }
1171         return NULL;
1172 }
1173
1174 static struct sk_buff *__mptcp_alloc_tx_skb(struct sock *sk, struct sock *ssk, gfp_t gfp)
1175 {
1176         struct sk_buff *skb;
1177
1178         skb = __mptcp_do_alloc_tx_skb(sk, gfp);
1179         if (!skb)
1180                 return NULL;
1181
1182         if (likely(sk_wmem_schedule(ssk, skb->truesize))) {
1183                 tcp_skb_entail(ssk, skb);
1184                 return skb;
1185         }
1186         tcp_skb_tsorted_anchor_cleanup(skb);
1187         kfree_skb(skb);
1188         return NULL;
1189 }
1190
1191 static struct sk_buff *mptcp_alloc_tx_skb(struct sock *sk, struct sock *ssk, bool data_lock_held)
1192 {
1193         gfp_t gfp = data_lock_held ? GFP_ATOMIC : sk->sk_allocation;
1194
1195         return __mptcp_alloc_tx_skb(sk, ssk, gfp);
1196 }
1197
1198 /* note: this always recompute the csum on the whole skb, even
1199  * if we just appended a single frag. More status info needed
1200  */
1201 static void mptcp_update_data_checksum(struct sk_buff *skb, int added)
1202 {
1203         struct mptcp_ext *mpext = mptcp_get_ext(skb);
1204         __wsum csum = ~csum_unfold(mpext->csum);
1205         int offset = skb->len - added;
1206
1207         mpext->csum = csum_fold(csum_block_add(csum, skb_checksum(skb, offset, added, 0), offset));
1208 }
1209
1210 static void mptcp_update_infinite_map(struct mptcp_sock *msk,
1211                                       struct sock *ssk,
1212                                       struct mptcp_ext *mpext)
1213 {
1214         if (!mpext)
1215                 return;
1216
1217         mpext->infinite_map = 1;
1218         mpext->data_len = 0;
1219
1220         MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssk), MPTCP_MIB_INFINITEMAPTX);
1221         mptcp_subflow_ctx(ssk)->send_infinite_map = 0;
1222         pr_fallback(msk);
1223         mptcp_do_fallback(ssk);
1224 }
1225
1226 #define MPTCP_MAX_GSO_SIZE (GSO_LEGACY_MAX_SIZE - (MAX_TCP_HEADER + 1))
1227
1228 static int mptcp_sendmsg_frag(struct sock *sk, struct sock *ssk,
1229                               struct mptcp_data_frag *dfrag,
1230                               struct mptcp_sendmsg_info *info)
1231 {
1232         u64 data_seq = dfrag->data_seq + info->sent;
1233         int offset = dfrag->offset + info->sent;
1234         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1235         bool zero_window_probe = false;
1236         struct mptcp_ext *mpext = NULL;
1237         bool can_coalesce = false;
1238         bool reuse_skb = true;
1239         struct sk_buff *skb;
1240         size_t copy;
1241         int i;
1242
1243         pr_debug("msk=%p ssk=%p sending dfrag at seq=%llu len=%u already sent=%u",
1244                  msk, ssk, dfrag->data_seq, dfrag->data_len, info->sent);
1245
1246         if (WARN_ON_ONCE(info->sent > info->limit ||
1247                          info->limit > dfrag->data_len))
1248                 return 0;
1249
1250         if (unlikely(!__tcp_can_send(ssk)))
1251                 return -EAGAIN;
1252
1253         /* compute send limit */
1254         if (unlikely(ssk->sk_gso_max_size > MPTCP_MAX_GSO_SIZE))
1255                 ssk->sk_gso_max_size = MPTCP_MAX_GSO_SIZE;
1256         info->mss_now = tcp_send_mss(ssk, &info->size_goal, info->flags);
1257         copy = info->size_goal;
1258
1259         skb = tcp_write_queue_tail(ssk);
1260         if (skb && copy > skb->len) {
1261                 /* Limit the write to the size available in the
1262                  * current skb, if any, so that we create at most a new skb.
1263                  * Explicitly tells TCP internals to avoid collapsing on later
1264                  * queue management operation, to avoid breaking the ext <->
1265                  * SSN association set here
1266                  */
1267                 mpext = mptcp_get_ext(skb);
1268                 if (!mptcp_skb_can_collapse_to(data_seq, skb, mpext)) {
1269                         TCP_SKB_CB(skb)->eor = 1;
1270                         tcp_mark_push(tcp_sk(ssk), skb);
1271                         goto alloc_skb;
1272                 }
1273
1274                 i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1275                 can_coalesce = skb_can_coalesce(skb, i, dfrag->page, offset);
1276                 if (!can_coalesce && i >= READ_ONCE(net_hotdata.sysctl_max_skb_frags)) {
1277                         tcp_mark_push(tcp_sk(ssk), skb);
1278                         goto alloc_skb;
1279                 }
1280
1281                 copy -= skb->len;
1282         } else {
1283 alloc_skb:
1284                 skb = mptcp_alloc_tx_skb(sk, ssk, info->data_lock_held);
1285                 if (!skb)
1286                         return -ENOMEM;
1287
1288                 i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1289                 reuse_skb = false;
1290                 mpext = mptcp_get_ext(skb);
1291         }
1292
1293         /* Zero window and all data acked? Probe. */
1294         copy = mptcp_check_allowed_size(msk, ssk, data_seq, copy);
1295         if (copy == 0) {
1296                 u64 snd_una = READ_ONCE(msk->snd_una);
1297
1298                 if (snd_una != msk->snd_nxt || tcp_write_queue_tail(ssk)) {
1299                         tcp_remove_empty_skb(ssk);
1300                         return 0;
1301                 }
1302
1303                 zero_window_probe = true;
1304                 data_seq = snd_una - 1;
1305                 copy = 1;
1306         }
1307
1308         copy = min_t(size_t, copy, info->limit - info->sent);
1309         if (!sk_wmem_schedule(ssk, copy)) {
1310                 tcp_remove_empty_skb(ssk);
1311                 return -ENOMEM;
1312         }
1313
1314         if (can_coalesce) {
1315                 skb_frag_size_add(&skb_shinfo(skb)->frags[i - 1], copy);
1316         } else {
1317                 get_page(dfrag->page);
1318                 skb_fill_page_desc(skb, i, dfrag->page, offset, copy);
1319         }
1320
1321         skb->len += copy;
1322         skb->data_len += copy;
1323         skb->truesize += copy;
1324         sk_wmem_queued_add(ssk, copy);
1325         sk_mem_charge(ssk, copy);
1326         WRITE_ONCE(tcp_sk(ssk)->write_seq, tcp_sk(ssk)->write_seq + copy);
1327         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq += copy;
1328         tcp_skb_pcount_set(skb, 0);
1329
1330         /* on skb reuse we just need to update the DSS len */
1331         if (reuse_skb) {
1332                 TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags &= ~TCPHDR_PSH;
1333                 mpext->data_len += copy;
1334                 goto out;
1335         }
1336
1337         memset(mpext, 0, sizeof(*mpext));
1338         mpext->data_seq = data_seq;
1339         mpext->subflow_seq = mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq;
1340         mpext->data_len = copy;
1341         mpext->use_map = 1;
1342         mpext->dsn64 = 1;
1343
1344         pr_debug("data_seq=%llu subflow_seq=%u data_len=%u dsn64=%d",
1345                  mpext->data_seq, mpext->subflow_seq, mpext->data_len,
1346                  mpext->dsn64);
1347
1348         if (zero_window_probe) {
1349                 mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq += copy;
1350                 mpext->frozen = 1;
1351                 if (READ_ONCE(msk->csum_enabled))
1352                         mptcp_update_data_checksum(skb, copy);
1353                 tcp_push_pending_frames(ssk);
1354                 return 0;
1355         }
1356 out:
1357         if (READ_ONCE(msk->csum_enabled))
1358                 mptcp_update_data_checksum(skb, copy);
1359         if (mptcp_subflow_ctx(ssk)->send_infinite_map)
1360                 mptcp_update_infinite_map(msk, ssk, mpext);
1361         trace_mptcp_sendmsg_frag(mpext);
1362         mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq += copy;
1363         return copy;
1364 }
1365
1366 #define MPTCP_SEND_BURST_SIZE           ((1 << 16) - \
1367                                          sizeof(struct tcphdr) - \
1368                                          MAX_TCP_OPTION_SPACE - \
1369                                          sizeof(struct ipv6hdr) - \
1370                                          sizeof(struct frag_hdr))
1371
1372 struct subflow_send_info {
1373         struct sock *ssk;
1374         u64 linger_time;
1375 };
1376
1377 void mptcp_subflow_set_active(struct mptcp_subflow_context *subflow)
1378 {
1379         if (!subflow->stale)
1380                 return;
1381
1382         subflow->stale = 0;
1383         MPTCP_INC_STATS(sock_net(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow)), MPTCP_MIB_SUBFLOWRECOVER);
1384 }
1385
1386 bool mptcp_subflow_active(struct mptcp_subflow_context *subflow)
1387 {
1388         if (unlikely(subflow->stale)) {
1389                 u32 rcv_tstamp = READ_ONCE(tcp_sk(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow))->rcv_tstamp);
1390
1391                 if (subflow->stale_rcv_tstamp == rcv_tstamp)
1392                         return false;
1393
1394                 mptcp_subflow_set_active(subflow);
1395         }
1396         return __mptcp_subflow_active(subflow);
1397 }
1398
1399 #define SSK_MODE_ACTIVE 0
1400 #define SSK_MODE_BACKUP 1
1401 #define SSK_MODE_MAX    2
1402
1403 /* implement the mptcp packet scheduler;
1404  * returns the subflow that will transmit the next DSS
1405  * additionally updates the rtx timeout
1406  */
1407 struct sock *mptcp_subflow_get_send(struct mptcp_sock *msk)
1408 {
1409         struct subflow_send_info send_info[SSK_MODE_MAX];
1410         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1411         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
1412         u32 pace, burst, wmem;
1413         int i, nr_active = 0;
1414         struct sock *ssk;
1415         u64 linger_time;
1416         long tout = 0;
1417
1418         /* pick the subflow with the lower wmem/wspace ratio */
1419         for (i = 0; i < SSK_MODE_MAX; ++i) {
1420                 send_info[i].ssk = NULL;
1421                 send_info[i].linger_time = -1;
1422         }
1423
1424         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1425                 trace_mptcp_subflow_get_send(subflow);
1426                 ssk =  mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1427                 if (!mptcp_subflow_active(subflow))
1428                         continue;
1429
1430                 tout = max(tout, mptcp_timeout_from_subflow(subflow));
1431                 nr_active += !subflow->backup;
1432                 pace = subflow->avg_pacing_rate;
1433                 if (unlikely(!pace)) {
1434                         /* init pacing rate from socket */
1435                         subflow->avg_pacing_rate = READ_ONCE(ssk->sk_pacing_rate);
1436                         pace = subflow->avg_pacing_rate;
1437                         if (!pace)
1438                                 continue;
1439                 }
1440
1441                 linger_time = div_u64((u64)READ_ONCE(ssk->sk_wmem_queued) << 32, pace);
1442                 if (linger_time < send_info[subflow->backup].linger_time) {
1443                         send_info[subflow->backup].ssk = ssk;
1444                         send_info[subflow->backup].linger_time = linger_time;
1445                 }
1446         }
1447         __mptcp_set_timeout(sk, tout);
1448
1449         /* pick the best backup if no other subflow is active */
1450         if (!nr_active)
1451                 send_info[SSK_MODE_ACTIVE].ssk = send_info[SSK_MODE_BACKUP].ssk;
1452
1453         /* According to the blest algorithm, to avoid HoL blocking for the
1454          * faster flow, we need to:
1455          * - estimate the faster flow linger time
1456          * - use the above to estimate the amount of byte transferred
1457          *   by the faster flow
1458          * - check that the amount of queued data is greter than the above,
1459          *   otherwise do not use the picked, slower, subflow
1460          * We select the subflow with the shorter estimated time to flush
1461          * the queued mem, which basically ensure the above. We just need
1462          * to check that subflow has a non empty cwin.
1463          */
1464         ssk = send_info[SSK_MODE_ACTIVE].ssk;
1465         if (!ssk || !sk_stream_memory_free(ssk))
1466                 return NULL;
1467
1468         burst = min_t(int, MPTCP_SEND_BURST_SIZE, mptcp_wnd_end(msk) - msk->snd_nxt);
1469         wmem = READ_ONCE(ssk->sk_wmem_queued);
1470         if (!burst)
1471                 return ssk;
1472
1473         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
1474         subflow->avg_pacing_rate = div_u64((u64)subflow->avg_pacing_rate * wmem +
1475                                            READ_ONCE(ssk->sk_pacing_rate) * burst,
1476                                            burst + wmem);
1477         msk->snd_burst = burst;
1478         return ssk;
1479 }
1480
1481 static void mptcp_push_release(struct sock *ssk, struct mptcp_sendmsg_info *info)
1482 {
1483         tcp_push(ssk, 0, info->mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle, info->size_goal);
1484         release_sock(ssk);
1485 }
1486
1487 static void mptcp_update_post_push(struct mptcp_sock *msk,
1488                                    struct mptcp_data_frag *dfrag,
1489                                    u32 sent)
1490 {
1491         u64 snd_nxt_new = dfrag->data_seq;
1492
1493         dfrag->already_sent += sent;
1494
1495         msk->snd_burst -= sent;
1496
1497         snd_nxt_new += dfrag->already_sent;
1498
1499         /* snd_nxt_new can be smaller than snd_nxt in case mptcp
1500          * is recovering after a failover. In that event, this re-sends
1501          * old segments.
1502          *
1503          * Thus compute snd_nxt_new candidate based on
1504          * the dfrag->data_seq that was sent and the data
1505          * that has been handed to the subflow for transmission
1506          * and skip update in case it was old dfrag.
1507          */
1508         if (likely(after64(snd_nxt_new, msk->snd_nxt))) {
1509                 msk->bytes_sent += snd_nxt_new - msk->snd_nxt;
1510                 WRITE_ONCE(msk->snd_nxt, snd_nxt_new);
1511         }
1512 }
1513
1514 void mptcp_check_and_set_pending(struct sock *sk)
1515 {
1516         if (mptcp_send_head(sk)) {
1517                 mptcp_data_lock(sk);
1518                 mptcp_sk(sk)->cb_flags |= BIT(MPTCP_PUSH_PENDING);
1519                 mptcp_data_unlock(sk);
1520         }
1521 }
1522
1523 static int __subflow_push_pending(struct sock *sk, struct sock *ssk,
1524                                   struct mptcp_sendmsg_info *info)
1525 {
1526         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1527         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1528         int len, copied = 0, err = 0;
1529
1530         while ((dfrag = mptcp_send_head(sk))) {
1531                 info->sent = dfrag->already_sent;
1532                 info->limit = dfrag->data_len;
1533                 len = dfrag->data_len - dfrag->already_sent;
1534                 while (len > 0) {
1535                         int ret = 0;
1536
1537                         ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, info);
1538                         if (ret <= 0) {
1539                                 err = copied ? : ret;
1540                                 goto out;
1541                         }
1542
1543                         info->sent += ret;
1544                         copied += ret;
1545                         len -= ret;
1546
1547                         mptcp_update_post_push(msk, dfrag, ret);
1548                 }
1549                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1550
1551                 if (msk->snd_burst <= 0 ||
1552                     !sk_stream_memory_free(ssk) ||
1553                     !mptcp_subflow_active(mptcp_subflow_ctx(ssk))) {
1554                         err = copied;
1555                         goto out;
1556                 }
1557                 mptcp_set_timeout(sk);
1558         }
1559         err = copied;
1560
1561 out:
1562         if (err > 0)
1563                 msk->last_data_sent = tcp_jiffies32;
1564         return err;
1565 }
1566
1567 void __mptcp_push_pending(struct sock *sk, unsigned int flags)
1568 {
1569         struct sock *prev_ssk = NULL, *ssk = NULL;
1570         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1571         struct mptcp_sendmsg_info info = {
1572                                 .flags = flags,
1573         };
1574         bool do_check_data_fin = false;
1575         int push_count = 1;
1576
1577         while (mptcp_send_head(sk) && (push_count > 0)) {
1578                 struct mptcp_subflow_context *subflow;
1579                 int ret = 0;
1580
1581                 if (mptcp_sched_get_send(msk))
1582                         break;
1583
1584                 push_count = 0;
1585
1586                 mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1587                         if (READ_ONCE(subflow->scheduled)) {
1588                                 mptcp_subflow_set_scheduled(subflow, false);
1589
1590                                 prev_ssk = ssk;
1591                                 ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1592                                 if (ssk != prev_ssk) {
1593                                         /* First check. If the ssk has changed since
1594                                          * the last round, release prev_ssk
1595                                          */
1596                                         if (prev_ssk)
1597                                                 mptcp_push_release(prev_ssk, &info);
1598
1599                                         /* Need to lock the new subflow only if different
1600                                          * from the previous one, otherwise we are still
1601                                          * helding the relevant lock
1602                                          */
1603                                         lock_sock(ssk);
1604                                 }
1605
1606                                 push_count++;
1607
1608                                 ret = __subflow_push_pending(sk, ssk, &info);
1609                                 if (ret <= 0) {
1610                                         if (ret != -EAGAIN ||
1611                                             (1 << ssk->sk_state) &
1612                                              (TCPF_FIN_WAIT1 | TCPF_FIN_WAIT2 | TCPF_CLOSE))
1613                                                 push_count--;
1614                                         continue;
1615                                 }
1616                                 do_check_data_fin = true;
1617                         }
1618                 }
1619         }
1620
1621         /* at this point we held the socket lock for the last subflow we used */
1622         if (ssk)
1623                 mptcp_push_release(ssk, &info);
1624
1625         /* ensure the rtx timer is running */
1626         if (!mptcp_rtx_timer_pending(sk))
1627                 mptcp_reset_rtx_timer(sk);
1628         if (do_check_data_fin)
1629                 mptcp_check_send_data_fin(sk);
1630 }
1631
1632 static void __mptcp_subflow_push_pending(struct sock *sk, struct sock *ssk, bool first)
1633 {
1634         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1635         struct mptcp_sendmsg_info info = {
1636                 .data_lock_held = true,
1637         };
1638         bool keep_pushing = true;
1639         struct sock *xmit_ssk;
1640         int copied = 0;
1641
1642         info.flags = 0;
1643         while (mptcp_send_head(sk) && keep_pushing) {
1644                 struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
1645                 int ret = 0;
1646
1647                 /* check for a different subflow usage only after
1648                  * spooling the first chunk of data
1649                  */
1650                 if (first) {
1651                         mptcp_subflow_set_scheduled(subflow, false);
1652                         ret = __subflow_push_pending(sk, ssk, &info);
1653                         first = false;
1654                         if (ret <= 0)
1655                                 break;
1656                         copied += ret;
1657                         continue;
1658                 }
1659
1660                 if (mptcp_sched_get_send(msk))
1661                         goto out;
1662
1663                 if (READ_ONCE(subflow->scheduled)) {
1664                         mptcp_subflow_set_scheduled(subflow, false);
1665                         ret = __subflow_push_pending(sk, ssk, &info);
1666                         if (ret <= 0)
1667                                 keep_pushing = false;
1668                         copied += ret;
1669                 }
1670
1671                 mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1672                         if (READ_ONCE(subflow->scheduled)) {
1673                                 xmit_ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1674                                 if (xmit_ssk != ssk) {
1675                                         mptcp_subflow_delegate(subflow,
1676                                                                MPTCP_DELEGATE_SEND);
1677                                         keep_pushing = false;
1678                                 }
1679                         }
1680                 }
1681         }
1682
1683 out:
1684         /* __mptcp_alloc_tx_skb could have released some wmem and we are
1685          * not going to flush it via release_sock()
1686          */
1687         if (copied) {
1688                 tcp_push(ssk, 0, info.mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle,
1689                          info.size_goal);
1690                 if (!mptcp_rtx_timer_pending(sk))
1691                         mptcp_reset_rtx_timer(sk);
1692
1693                 if (msk->snd_data_fin_enable &&
1694                     msk->snd_nxt + 1 == msk->write_seq)
1695                         mptcp_schedule_work(sk);
1696         }
1697 }
1698
1699 static int mptcp_disconnect(struct sock *sk, int flags);
1700
1701 static int mptcp_sendmsg_fastopen(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1702                                   size_t len, int *copied_syn)
1703 {
1704         unsigned int saved_flags = msg->msg_flags;
1705         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1706         struct sock *ssk;
1707         int ret;
1708
1709         /* on flags based fastopen the mptcp is supposed to create the
1710          * first subflow right now. Otherwise we are in the defer_connect
1711          * path, and the first subflow must be already present.
1712          * Since the defer_connect flag is cleared after the first succsful
1713          * fastopen attempt, no need to check for additional subflow status.
1714          */
1715         if (msg->msg_flags & MSG_FASTOPEN) {
1716                 ssk = __mptcp_nmpc_sk(msk);
1717                 if (IS_ERR(ssk))
1718                         return PTR_ERR(ssk);
1719         }
1720         if (!msk->first)
1721                 return -EINVAL;
1722
1723         ssk = msk->first;
1724
1725         lock_sock(ssk);
1726         msg->msg_flags |= MSG_DONTWAIT;
1727         msk->fastopening = 1;
1728         ret = tcp_sendmsg_fastopen(ssk, msg, copied_syn, len, NULL);
1729         msk->fastopening = 0;
1730         msg->msg_flags = saved_flags;
1731         release_sock(ssk);
1732
1733         /* do the blocking bits of inet_stream_connect outside the ssk socket lock */
1734         if (ret == -EINPROGRESS && !(msg->msg_flags & MSG_DONTWAIT)) {
1735                 ret = __inet_stream_connect(sk->sk_socket, msg->msg_name,
1736                                             msg->msg_namelen, msg->msg_flags, 1);
1737
1738                 /* Keep the same behaviour of plain TCP: zero the copied bytes in
1739                  * case of any error, except timeout or signal
1740                  */
1741                 if (ret && ret != -EINPROGRESS && ret != -ERESTARTSYS && ret != -EINTR)
1742                         *copied_syn = 0;
1743         } else if (ret && ret != -EINPROGRESS) {
1744                 /* The disconnect() op called by tcp_sendmsg_fastopen()/
1745                  * __inet_stream_connect() can fail, due to looking check,
1746                  * see mptcp_disconnect().
1747                  * Attempt it again outside the problematic scope.
1748                  */
1749                 if (!mptcp_disconnect(sk, 0))
1750                         sk->sk_socket->state = SS_UNCONNECTED;
1751         }
1752         inet_clear_bit(DEFER_CONNECT, sk);
1753
1754         return ret;
1755 }
1756
1757 static int do_copy_data_nocache(struct sock *sk, int copy,
1758                                 struct iov_iter *from, char *to)
1759 {
1760         if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_NOCACHE_COPY) {
1761                 if (!copy_from_iter_full_nocache(to, copy, from))
1762                         return -EFAULT;
1763         } else if (!copy_from_iter_full(to, copy, from)) {
1764                 return -EFAULT;
1765         }
1766         return 0;
1767 }
1768
1769 /* open-code sk_stream_memory_free() plus sent limit computation to
1770  * avoid indirect calls in fast-path.
1771  * Called under the msk socket lock, so we can avoid a bunch of ONCE
1772  * annotations.
1773  */
1774 static u32 mptcp_send_limit(const struct sock *sk)
1775 {
1776         const struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1777         u32 limit, not_sent;
1778
1779         if (sk->sk_wmem_queued >= READ_ONCE(sk->sk_sndbuf))
1780                 return 0;
1781
1782         limit = mptcp_notsent_lowat(sk);
1783         if (limit == UINT_MAX)
1784                 return UINT_MAX;
1785
1786         not_sent = msk->write_seq - msk->snd_nxt;
1787         if (not_sent >= limit)
1788                 return 0;
1789
1790         return limit - not_sent;
1791 }
1792
1793 static int mptcp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
1794 {
1795         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1796         struct page_frag *pfrag;
1797         size_t copied = 0;
1798         int ret = 0;
1799         long timeo;
1800
1801         /* silently ignore everything else */
1802         msg->msg_flags &= MSG_MORE | MSG_DONTWAIT | MSG_NOSIGNAL | MSG_FASTOPEN;
1803
1804         lock_sock(sk);
1805
1806         if (unlikely(inet_test_bit(DEFER_CONNECT, sk) ||
1807                      msg->msg_flags & MSG_FASTOPEN)) {
1808                 int copied_syn = 0;
1809
1810                 ret = mptcp_sendmsg_fastopen(sk, msg, len, &copied_syn);
1811                 copied += copied_syn;
1812                 if (ret == -EINPROGRESS && copied_syn > 0)
1813                         goto out;
1814                 else if (ret)
1815                         goto do_error;
1816         }
1817
1818         timeo = sock_sndtimeo(sk, msg->msg_flags & MSG_DONTWAIT);
1819
1820         if ((1 << sk->sk_state) & ~(TCPF_ESTABLISHED | TCPF_CLOSE_WAIT)) {
1821                 ret = sk_stream_wait_connect(sk, &timeo);
1822                 if (ret)
1823                         goto do_error;
1824         }
1825
1826         ret = -EPIPE;
1827         if (unlikely(sk->sk_err || (sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)))
1828                 goto do_error;
1829
1830         pfrag = sk_page_frag(sk);
1831
1832         while (msg_data_left(msg)) {
1833                 int total_ts, frag_truesize = 0;
1834                 struct mptcp_data_frag *dfrag;
1835                 bool dfrag_collapsed;
1836                 size_t psize, offset;
1837                 u32 copy_limit;
1838
1839                 /* ensure fitting the notsent_lowat() constraint */
1840                 copy_limit = mptcp_send_limit(sk);
1841                 if (!copy_limit)
1842                         goto wait_for_memory;
1843
1844                 /* reuse tail pfrag, if possible, or carve a new one from the
1845                  * page allocator
1846                  */
1847                 dfrag = mptcp_pending_tail(sk);
1848                 dfrag_collapsed = mptcp_frag_can_collapse_to(msk, pfrag, dfrag);
1849                 if (!dfrag_collapsed) {
1850                         if (!mptcp_page_frag_refill(sk, pfrag))
1851                                 goto wait_for_memory;
1852
1853                         dfrag = mptcp_carve_data_frag(msk, pfrag, pfrag->offset);
1854                         frag_truesize = dfrag->overhead;
1855                 }
1856
1857                 /* we do not bound vs wspace, to allow a single packet.
1858                  * memory accounting will prevent execessive memory usage
1859                  * anyway
1860                  */
1861                 offset = dfrag->offset + dfrag->data_len;
1862                 psize = pfrag->size - offset;
1863                 psize = min_t(size_t, psize, msg_data_left(msg));
1864                 psize = min_t(size_t, psize, copy_limit);
1865                 total_ts = psize + frag_truesize;
1866
1867                 if (!sk_wmem_schedule(sk, total_ts))
1868                         goto wait_for_memory;
1869
1870                 ret = do_copy_data_nocache(sk, psize, &msg->msg_iter,
1871                                            page_address(dfrag->page) + offset);
1872                 if (ret)
1873                         goto do_error;
1874
1875                 /* data successfully copied into the write queue */
1876                 sk_forward_alloc_add(sk, -total_ts);
1877                 copied += psize;
1878                 dfrag->data_len += psize;
1879                 frag_truesize += psize;
1880                 pfrag->offset += frag_truesize;
1881                 WRITE_ONCE(msk->write_seq, msk->write_seq + psize);
1882
1883                 /* charge data on mptcp pending queue to the msk socket
1884                  * Note: we charge such data both to sk and ssk
1885                  */
1886                 sk_wmem_queued_add(sk, frag_truesize);
1887                 if (!dfrag_collapsed) {
1888                         get_page(dfrag->page);
1889                         list_add_tail(&dfrag->list, &msk->rtx_queue);
1890                         if (!msk->first_pending)
1891                                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, dfrag);
1892                 }
1893                 pr_debug("msk=%p dfrag at seq=%llu len=%u sent=%u new=%d", msk,
1894                          dfrag->data_seq, dfrag->data_len, dfrag->already_sent,
1895                          !dfrag_collapsed);
1896
1897                 continue;
1898
1899 wait_for_memory:
1900                 set_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags);
1901                 __mptcp_push_pending(sk, msg->msg_flags);
1902                 ret = sk_stream_wait_memory(sk, &timeo);
1903                 if (ret)
1904                         goto do_error;
1905         }
1906
1907         if (copied)
1908                 __mptcp_push_pending(sk, msg->msg_flags);
1909
1910 out:
1911         release_sock(sk);
1912         return copied;
1913
1914 do_error:
1915         if (copied)
1916                 goto out;
1917
1918         copied = sk_stream_error(sk, msg->msg_flags, ret);
1919         goto out;
1920 }
1921
1922 static int __mptcp_recvmsg_mskq(struct mptcp_sock *msk,
1923                                 struct msghdr *msg,
1924                                 size_t len, int flags,
1925                                 struct scm_timestamping_internal *tss,
1926                                 int *cmsg_flags)
1927 {
1928         struct sk_buff *skb, *tmp;
1929         int copied = 0;
1930
1931         skb_queue_walk_safe(&msk->receive_queue, skb, tmp) {
1932                 u32 offset = MPTCP_SKB_CB(skb)->offset;
1933                 u32 data_len = skb->len - offset;
1934                 u32 count = min_t(size_t, len - copied, data_len);
1935                 int err;
1936
1937                 if (!(flags & MSG_TRUNC)) {
1938                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, offset, msg, count);
1939                         if (unlikely(err < 0)) {
1940                                 if (!copied)
1941                                         return err;
1942                                 break;
1943                         }
1944                 }
1945
1946                 if (MPTCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp) {
1947                         tcp_update_recv_tstamps(skb, tss);
1948                         *cmsg_flags |= MPTCP_CMSG_TS;
1949                 }
1950
1951                 copied += count;
1952
1953                 if (count < data_len) {
1954                         if (!(flags & MSG_PEEK)) {
1955                                 MPTCP_SKB_CB(skb)->offset += count;
1956                                 MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq += count;
1957                                 msk->bytes_consumed += count;
1958                         }
1959                         break;
1960                 }
1961
1962                 if (!(flags & MSG_PEEK)) {
1963                         /* we will bulk release the skb memory later */
1964                         skb->destructor = NULL;
1965                         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, msk->rmem_released + skb->truesize);
1966                         __skb_unlink(skb, &msk->receive_queue);
1967                         __kfree_skb(skb);
1968                         msk->bytes_consumed += count;
1969                 }
1970
1971                 if (copied >= len)
1972                         break;
1973         }
1974
1975         return copied;
1976 }
1977
1978 /* receive buffer autotuning.  See tcp_rcv_space_adjust for more information.
1979  *
1980  * Only difference: Use highest rtt estimate of the subflows in use.
1981  */
1982 static void mptcp_rcv_space_adjust(struct mptcp_sock *msk, int copied)
1983 {
1984         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1985         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
1986         u8 scaling_ratio = U8_MAX;
1987         u32 time, advmss = 1;
1988         u64 rtt_us, mstamp;
1989
1990         msk_owned_by_me(msk);
1991
1992         if (copied <= 0)
1993                 return;
1994
1995         if (!msk->rcvspace_init)
1996                 mptcp_rcv_space_init(msk, msk->first);
1997
1998         msk->rcvq_space.copied += copied;
1999
2000         mstamp = div_u64(tcp_clock_ns(), NSEC_PER_USEC);
2001         time = tcp_stamp_us_delta(mstamp, msk->rcvq_space.time);
2002
2003         rtt_us = msk->rcvq_space.rtt_us;
2004         if (rtt_us && time < (rtt_us >> 3))
2005                 return;
2006
2007         rtt_us = 0;
2008         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2009                 const struct tcp_sock *tp;
2010                 u64 sf_rtt_us;
2011                 u32 sf_advmss;
2012
2013                 tp = tcp_sk(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow));
2014
2015                 sf_rtt_us = READ_ONCE(tp->rcv_rtt_est.rtt_us);
2016                 sf_advmss = READ_ONCE(tp->advmss);
2017
2018                 rtt_us = max(sf_rtt_us, rtt_us);
2019                 advmss = max(sf_advmss, advmss);
2020                 scaling_ratio = min(tp->scaling_ratio, scaling_ratio);
2021         }
2022
2023         msk->rcvq_space.rtt_us = rtt_us;
2024         msk->scaling_ratio = scaling_ratio;
2025         if (time < (rtt_us >> 3) || rtt_us == 0)
2026                 return;
2027
2028         if (msk->rcvq_space.copied <= msk->rcvq_space.space)
2029                 goto new_measure;
2030
2031         if (READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_moderate_rcvbuf) &&
2032             !(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK)) {
2033                 u64 rcvwin, grow;
2034                 int rcvbuf;
2035
2036                 rcvwin = ((u64)msk->rcvq_space.copied << 1) + 16 * advmss;
2037
2038                 grow = rcvwin * (msk->rcvq_space.copied - msk->rcvq_space.space);
2039
2040                 do_div(grow, msk->rcvq_space.space);
2041                 rcvwin += (grow << 1);
2042
2043                 rcvbuf = min_t(u64, __tcp_space_from_win(scaling_ratio, rcvwin),
2044                                READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_rmem[2]));
2045
2046                 if (rcvbuf > sk->sk_rcvbuf) {
2047                         u32 window_clamp;
2048
2049                         window_clamp = __tcp_win_from_space(scaling_ratio, rcvbuf);
2050                         WRITE_ONCE(sk->sk_rcvbuf, rcvbuf);
2051
2052                         /* Make subflows follow along.  If we do not do this, we
2053                          * get drops at subflow level if skbs can't be moved to
2054                          * the mptcp rx queue fast enough (announced rcv_win can
2055                          * exceed ssk->sk_rcvbuf).
2056                          */
2057                         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2058                                 struct sock *ssk;
2059                                 bool slow;
2060
2061                                 ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2062                                 slow = lock_sock_fast(ssk);
2063                                 WRITE_ONCE(ssk->sk_rcvbuf, rcvbuf);
2064                                 WRITE_ONCE(tcp_sk(ssk)->window_clamp, window_clamp);
2065                                 tcp_cleanup_rbuf(ssk, 1);
2066                                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
2067                         }
2068                 }
2069         }
2070
2071         msk->rcvq_space.space = msk->rcvq_space.copied;
2072 new_measure:
2073         msk->rcvq_space.copied = 0;
2074         msk->rcvq_space.time = mstamp;
2075 }
2076
2077 static void __mptcp_update_rmem(struct sock *sk)
2078 {
2079         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2080
2081         if (!msk->rmem_released)
2082                 return;
2083
2084         atomic_sub(msk->rmem_released, &sk->sk_rmem_alloc);
2085         mptcp_rmem_uncharge(sk, msk->rmem_released);
2086         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, 0);
2087 }
2088
2089 static void __mptcp_splice_receive_queue(struct sock *sk)
2090 {
2091         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2092
2093         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &msk->receive_queue);
2094 }
2095
2096 static bool __mptcp_move_skbs(struct mptcp_sock *msk)
2097 {
2098         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
2099         unsigned int moved = 0;
2100         bool ret, done;
2101
2102         do {
2103                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_recv_lookup(msk);
2104                 bool slowpath;
2105
2106                 /* we can have data pending in the subflows only if the msk
2107                  * receive buffer was full at subflow_data_ready() time,
2108                  * that is an unlikely slow path.
2109                  */
2110                 if (likely(!ssk))
2111                         break;
2112
2113                 slowpath = lock_sock_fast(ssk);
2114                 mptcp_data_lock(sk);
2115                 __mptcp_update_rmem(sk);
2116                 done = __mptcp_move_skbs_from_subflow(msk, ssk, &moved);
2117                 mptcp_data_unlock(sk);
2118
2119                 if (unlikely(ssk->sk_err))
2120                         __mptcp_error_report(sk);
2121                 unlock_sock_fast(ssk, slowpath);
2122         } while (!done);
2123
2124         /* acquire the data lock only if some input data is pending */
2125         ret = moved > 0;
2126         if (!RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue) ||
2127             !skb_queue_empty_lockless(&sk->sk_receive_queue)) {
2128                 mptcp_data_lock(sk);
2129                 __mptcp_update_rmem(sk);
2130                 ret |= __mptcp_ofo_queue(msk);
2131                 __mptcp_splice_receive_queue(sk);
2132                 mptcp_data_unlock(sk);
2133         }
2134         if (ret)
2135                 mptcp_check_data_fin((struct sock *)msk);
2136         return !skb_queue_empty(&msk->receive_queue);
2137 }
2138
2139 static unsigned int mptcp_inq_hint(const struct sock *sk)
2140 {
2141         const struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2142         const struct sk_buff *skb;
2143
2144         skb = skb_peek(&msk->receive_queue);
2145         if (skb) {
2146                 u64 hint_val = READ_ONCE(msk->ack_seq) - MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
2147
2148                 if (hint_val >= INT_MAX)
2149                         return INT_MAX;
2150
2151                 return (unsigned int)hint_val;
2152         }
2153
2154         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE || (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN))
2155                 return 1;
2156
2157         return 0;
2158 }
2159
2160 static int mptcp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len,
2161                          int flags, int *addr_len)
2162 {
2163         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2164         struct scm_timestamping_internal tss;
2165         int copied = 0, cmsg_flags = 0;
2166         int target;
2167         long timeo;
2168
2169         /* MSG_ERRQUEUE is really a no-op till we support IP_RECVERR */
2170         if (unlikely(flags & MSG_ERRQUEUE))
2171                 return inet_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
2172
2173         lock_sock(sk);
2174         if (unlikely(sk->sk_state == TCP_LISTEN)) {
2175                 copied = -ENOTCONN;
2176                 goto out_err;
2177         }
2178
2179         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
2180
2181         len = min_t(size_t, len, INT_MAX);
2182         target = sock_rcvlowat(sk, flags & MSG_WAITALL, len);
2183
2184         if (unlikely(msk->recvmsg_inq))
2185                 cmsg_flags = MPTCP_CMSG_INQ;
2186
2187         while (copied < len) {
2188                 int bytes_read;
2189
2190                 bytes_read = __mptcp_recvmsg_mskq(msk, msg, len - copied, flags, &tss, &cmsg_flags);
2191                 if (unlikely(bytes_read < 0)) {
2192                         if (!copied)
2193                                 copied = bytes_read;
2194                         goto out_err;
2195                 }
2196
2197                 copied += bytes_read;
2198
2199                 /* be sure to advertise window change */
2200                 mptcp_cleanup_rbuf(msk);
2201
2202                 if (skb_queue_empty(&msk->receive_queue) && __mptcp_move_skbs(msk))
2203                         continue;
2204
2205                 /* only the master socket status is relevant here. The exit
2206                  * conditions mirror closely tcp_recvmsg()
2207                  */
2208                 if (copied >= target)
2209                         break;
2210
2211                 if (copied) {
2212                         if (sk->sk_err ||
2213                             sk->sk_state == TCP_CLOSE ||
2214                             (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) ||
2215                             !timeo ||
2216                             signal_pending(current))
2217                                 break;
2218                 } else {
2219                         if (sk->sk_err) {
2220                                 copied = sock_error(sk);
2221                                 break;
2222                         }
2223
2224                         if (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) {
2225                                 /* race breaker: the shutdown could be after the
2226                                  * previous receive queue check
2227                                  */
2228                                 if (__mptcp_move_skbs(msk))
2229                                         continue;
2230                                 break;
2231                         }
2232
2233                         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
2234                                 copied = -ENOTCONN;
2235                                 break;
2236                         }
2237
2238                         if (!timeo) {
2239                                 copied = -EAGAIN;
2240                                 break;
2241                         }
2242
2243                         if (signal_pending(current)) {
2244                                 copied = sock_intr_errno(timeo);
2245                                 break;
2246                         }
2247                 }
2248
2249                 pr_debug("block timeout %ld", timeo);
2250                 sk_wait_data(sk, &timeo, NULL);
2251         }
2252
2253 out_err:
2254         if (cmsg_flags && copied >= 0) {
2255                 if (cmsg_flags & MPTCP_CMSG_TS)
2256                         tcp_recv_timestamp(msg, sk, &tss);
2257
2258                 if (cmsg_flags & MPTCP_CMSG_INQ) {
2259                         unsigned int inq = mptcp_inq_hint(sk);
2260
2261                         put_cmsg(msg, SOL_TCP, TCP_CM_INQ, sizeof(inq), &inq);
2262                 }
2263         }
2264
2265         pr_debug("msk=%p rx queue empty=%d:%d copied=%d",
2266                  msk, skb_queue_empty_lockless(&sk->sk_receive_queue),
2267                  skb_queue_empty(&msk->receive_queue), copied);
2268         if (!(flags & MSG_PEEK))
2269                 mptcp_rcv_space_adjust(msk, copied);
2270
2271         release_sock(sk);
2272         return copied;
2273 }
2274
2275 static void mptcp_retransmit_timer(struct timer_list *t)
2276 {
2277         struct inet_connection_sock *icsk = from_timer(icsk, t,
2278                                                        icsk_retransmit_timer);
2279         struct sock *sk = &icsk->icsk_inet.sk;
2280         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2281
2282         bh_lock_sock(sk);
2283         if (!sock_owned_by_user(sk)) {
2284                 /* we need a process context to retransmit */
2285                 if (!test_and_set_bit(MPTCP_WORK_RTX, &msk->flags))
2286                         mptcp_schedule_work(sk);
2287         } else {
2288                 /* delegate our work to tcp_release_cb() */
2289                 __set_bit(MPTCP_RETRANSMIT, &msk->cb_flags);
2290         }
2291         bh_unlock_sock(sk);
2292         sock_put(sk);
2293 }
2294
2295 static void mptcp_tout_timer(struct timer_list *t)
2296 {
2297         struct sock *sk = from_timer(sk, t, sk_timer);
2298
2299         mptcp_schedule_work(sk);
2300         sock_put(sk);
2301 }
2302
2303 /* Find an idle subflow.  Return NULL if there is unacked data at tcp
2304  * level.
2305  *
2306  * A backup subflow is returned only if that is the only kind available.
2307  */
2308 struct sock *mptcp_subflow_get_retrans(struct mptcp_sock *msk)
2309 {
2310         struct sock *backup = NULL, *pick = NULL;
2311         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2312         int min_stale_count = INT_MAX;
2313
2314         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2315                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2316
2317                 if (!__mptcp_subflow_active(subflow))
2318                         continue;
2319
2320                 /* still data outstanding at TCP level? skip this */
2321                 if (!tcp_rtx_and_write_queues_empty(ssk)) {
2322                         mptcp_pm_subflow_chk_stale(msk, ssk);
2323                         min_stale_count = min_t(int, min_stale_count, subflow->stale_count);
2324                         continue;
2325                 }
2326
2327                 if (subflow->backup) {
2328                         if (!backup)
2329                                 backup = ssk;
2330                         continue;
2331                 }
2332
2333                 if (!pick)
2334                         pick = ssk;
2335         }
2336
2337         if (pick)
2338                 return pick;
2339
2340         /* use backup only if there are no progresses anywhere */
2341         return min_stale_count > 1 ? backup : NULL;
2342 }
2343
2344 bool __mptcp_retransmit_pending_data(struct sock *sk)
2345 {
2346         struct mptcp_data_frag *cur, *rtx_head;
2347         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2348
2349         if (__mptcp_check_fallback(msk))
2350                 return false;
2351
2352         /* the closing socket has some data untransmitted and/or unacked:
2353          * some data in the mptcp rtx queue has not really xmitted yet.
2354          * keep it simple and re-inject the whole mptcp level rtx queue
2355          */
2356         mptcp_data_lock(sk);
2357         __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
2358         rtx_head = mptcp_rtx_head(sk);
2359         if (!rtx_head) {
2360                 mptcp_data_unlock(sk);
2361                 return false;
2362         }
2363
2364         msk->recovery_snd_nxt = msk->snd_nxt;
2365         msk->recovery = true;
2366         mptcp_data_unlock(sk);
2367
2368         msk->first_pending = rtx_head;
2369         msk->snd_burst = 0;
2370
2371         /* be sure to clear the "sent status" on all re-injected fragments */
2372         list_for_each_entry(cur, &msk->rtx_queue, list) {
2373                 if (!cur->already_sent)
2374                         break;
2375                 cur->already_sent = 0;
2376         }
2377
2378         return true;
2379 }
2380
2381 /* flags for __mptcp_close_ssk() */
2382 #define MPTCP_CF_PUSH           BIT(1)
2383 #define MPTCP_CF_FASTCLOSE      BIT(2)
2384
2385 /* be sure to send a reset only if the caller asked for it, also
2386  * clean completely the subflow status when the subflow reaches
2387  * TCP_CLOSE state
2388  */
2389 static void __mptcp_subflow_disconnect(struct sock *ssk,
2390                                        struct mptcp_subflow_context *subflow,
2391                                        unsigned int flags)
2392 {
2393         if (((1 << ssk->sk_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN)) ||
2394             (flags & MPTCP_CF_FASTCLOSE)) {
2395                 /* The MPTCP code never wait on the subflow sockets, TCP-level
2396                  * disconnect should never fail
2397                  */
2398                 WARN_ON_ONCE(tcp_disconnect(ssk, 0));
2399                 mptcp_subflow_ctx_reset(subflow);
2400         } else {
2401                 tcp_shutdown(ssk, SEND_SHUTDOWN);
2402         }
2403 }
2404
2405 /* subflow sockets can be either outgoing (connect) or incoming
2406  * (accept).
2407  *
2408  * Outgoing subflows use in-kernel sockets.
2409  * Incoming subflows do not have their own 'struct socket' allocated,
2410  * so we need to use tcp_close() after detaching them from the mptcp
2411  * parent socket.
2412  */
2413 static void __mptcp_close_ssk(struct sock *sk, struct sock *ssk,
2414                               struct mptcp_subflow_context *subflow,
2415                               unsigned int flags)
2416 {
2417         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2418         bool dispose_it, need_push = false;
2419
2420         /* If the first subflow moved to a close state before accept, e.g. due
2421          * to an incoming reset or listener shutdown, the subflow socket is
2422          * already deleted by inet_child_forget() and the mptcp socket can't
2423          * survive too.
2424          */
2425         if (msk->in_accept_queue && msk->first == ssk &&
2426             (sock_flag(sk, SOCK_DEAD) || sock_flag(ssk, SOCK_DEAD))) {
2427                 /* ensure later check in mptcp_worker() will dispose the msk */
2428                 sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2429                 mptcp_set_close_tout(sk, tcp_jiffies32 - (mptcp_close_timeout(sk) + 1));
2430                 lock_sock_nested(ssk, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2431                 mptcp_subflow_drop_ctx(ssk);
2432                 goto out_release;
2433         }
2434
2435         dispose_it = msk->free_first || ssk != msk->first;
2436         if (dispose_it)
2437                 list_del(&subflow->node);
2438
2439         lock_sock_nested(ssk, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2440
2441         if ((flags & MPTCP_CF_FASTCLOSE) && !__mptcp_check_fallback(msk)) {
2442                 /* be sure to force the tcp_close path
2443                  * to generate the egress reset
2444                  */
2445                 ssk->sk_lingertime = 0;
2446                 sock_set_flag(ssk, SOCK_LINGER);
2447                 subflow->send_fastclose = 1;
2448         }
2449
2450         need_push = (flags & MPTCP_CF_PUSH) && __mptcp_retransmit_pending_data(sk);
2451         if (!dispose_it) {
2452                 __mptcp_subflow_disconnect(ssk, subflow, flags);
2453                 release_sock(ssk);
2454
2455                 goto out;
2456         }
2457
2458         subflow->disposable = 1;
2459
2460         /* if ssk hit tcp_done(), tcp_cleanup_ulp() cleared the related ops
2461          * the ssk has been already destroyed, we just need to release the
2462          * reference owned by msk;
2463          */
2464         if (!inet_csk(ssk)->icsk_ulp_ops) {
2465                 WARN_ON_ONCE(!sock_flag(ssk, SOCK_DEAD));
2466                 kfree_rcu(subflow, rcu);
2467         } else {
2468                 /* otherwise tcp will dispose of the ssk and subflow ctx */
2469                 __tcp_close(ssk, 0);
2470
2471                 /* close acquired an extra ref */
2472                 __sock_put(ssk);
2473         }
2474
2475 out_release:
2476         __mptcp_subflow_error_report(sk, ssk);
2477         release_sock(ssk);
2478
2479         sock_put(ssk);
2480
2481         if (ssk == msk->first)
2482                 WRITE_ONCE(msk->first, NULL);
2483
2484 out:
2485         __mptcp_sync_sndbuf(sk);
2486         if (need_push)
2487                 __mptcp_push_pending(sk, 0);
2488
2489         /* Catch every 'all subflows closed' scenario, including peers silently
2490          * closing them, e.g. due to timeout.
2491          * For established sockets, allow an additional timeout before closing,
2492          * as the protocol can still create more subflows.
2493          */
2494         if (list_is_singular(&msk->conn_list) && msk->first &&
2495             inet_sk_state_load(msk->first) == TCP_CLOSE) {
2496                 if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED ||
2497                     msk->in_accept_queue || sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
2498                         mptcp_set_state(sk, TCP_CLOSE);
2499                         mptcp_close_wake_up(sk);
2500                 } else {
2501                         mptcp_start_tout_timer(sk);
2502                 }
2503         }
2504 }
2505
2506 void mptcp_close_ssk(struct sock *sk, struct sock *ssk,
2507                      struct mptcp_subflow_context *subflow)
2508 {
2509         if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
2510                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_SUB_CLOSED, mptcp_sk(sk), ssk, GFP_KERNEL);
2511
2512         /* subflow aborted before reaching the fully_established status
2513          * attempt the creation of the next subflow
2514          */
2515         mptcp_pm_subflow_check_next(mptcp_sk(sk), subflow);
2516
2517         __mptcp_close_ssk(sk, ssk, subflow, MPTCP_CF_PUSH);
2518 }
2519
2520 static unsigned int mptcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu)
2521 {
2522         return 0;
2523 }
2524
2525 static void __mptcp_close_subflow(struct sock *sk)
2526 {
2527         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2528         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2529
2530         might_sleep();
2531
2532         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp) {
2533                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2534
2535                 if (inet_sk_state_load(ssk) != TCP_CLOSE)
2536                         continue;
2537
2538                 /* 'subflow_data_ready' will re-sched once rx queue is empty */
2539                 if (!skb_queue_empty_lockless(&ssk->sk_receive_queue))
2540                         continue;
2541
2542                 mptcp_close_ssk(sk, ssk, subflow);
2543         }
2544
2545 }
2546
2547 static bool mptcp_close_tout_expired(const struct sock *sk)
2548 {
2549         if (!inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp ||
2550             sk->sk_state == TCP_CLOSE)
2551                 return false;
2552
2553         return time_after32(tcp_jiffies32,
2554                   inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp + mptcp_close_timeout(sk));
2555 }
2556
2557 static void mptcp_check_fastclose(struct mptcp_sock *msk)
2558 {
2559         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2560         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
2561
2562         if (likely(!READ_ONCE(msk->rcv_fastclose)))
2563                 return;
2564
2565         mptcp_token_destroy(msk);
2566
2567         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp) {
2568                 struct sock *tcp_sk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2569                 bool slow;
2570
2571                 slow = lock_sock_fast(tcp_sk);
2572                 if (tcp_sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
2573                         mptcp_send_active_reset_reason(tcp_sk);
2574                         tcp_set_state(tcp_sk, TCP_CLOSE);
2575                 }
2576                 unlock_sock_fast(tcp_sk, slow);
2577         }
2578
2579         /* Mirror the tcp_reset() error propagation */
2580         switch (sk->sk_state) {
2581         case TCP_SYN_SENT:
2582                 WRITE_ONCE(sk->sk_err, ECONNREFUSED);
2583                 break;
2584         case TCP_CLOSE_WAIT:
2585                 WRITE_ONCE(sk->sk_err, EPIPE);
2586                 break;
2587         case TCP_CLOSE:
2588                 return;
2589         default:
2590                 WRITE_ONCE(sk->sk_err, ECONNRESET);
2591         }
2592
2593         mptcp_set_state(sk, TCP_CLOSE);
2594         WRITE_ONCE(sk->sk_shutdown, SHUTDOWN_MASK);
2595         smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
2596         set_bit(MPTCP_WORK_CLOSE_SUBFLOW, &msk->flags);
2597
2598         /* the calling mptcp_worker will properly destroy the socket */
2599         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
2600                 return;
2601
2602         sk->sk_state_change(sk);
2603         sk_error_report(sk);
2604 }
2605
2606 static void __mptcp_retrans(struct sock *sk)
2607 {
2608         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2609         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2610         struct mptcp_sendmsg_info info = {};
2611         struct mptcp_data_frag *dfrag;
2612         struct sock *ssk;
2613         int ret, err;
2614         u16 len = 0;
2615
2616         mptcp_clean_una_wakeup(sk);
2617
2618         /* first check ssk: need to kick "stale" logic */
2619         err = mptcp_sched_get_retrans(msk);
2620         dfrag = mptcp_rtx_head(sk);
2621         if (!dfrag) {
2622                 if (mptcp_data_fin_enabled(msk)) {
2623                         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2624
2625                         icsk->icsk_retransmits++;
2626                         mptcp_set_datafin_timeout(sk);
2627                         mptcp_send_ack(msk);
2628
2629                         goto reset_timer;
2630                 }
2631
2632                 if (!mptcp_send_head(sk))
2633                         return;
2634
2635                 goto reset_timer;
2636         }
2637
2638         if (err)
2639                 goto reset_timer;
2640
2641         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2642                 if (READ_ONCE(subflow->scheduled)) {
2643                         u16 copied = 0;
2644
2645                         mptcp_subflow_set_scheduled(subflow, false);
2646
2647                         ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2648
2649                         lock_sock(ssk);
2650
2651                         /* limit retransmission to the bytes already sent on some subflows */
2652                         info.sent = 0;
2653                         info.limit = READ_ONCE(msk->csum_enabled) ? dfrag->data_len :
2654                                                                     dfrag->already_sent;
2655                         while (info.sent < info.limit) {
2656                                 ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, &info);
2657                                 if (ret <= 0)
2658                                         break;
2659
2660                                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_RETRANSSEGS);
2661                                 copied += ret;
2662                                 info.sent += ret;
2663                         }
2664                         if (copied) {
2665                                 len = max(copied, len);
2666                                 tcp_push(ssk, 0, info.mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle,
2667                                          info.size_goal);
2668                                 WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, false);
2669                         }
2670
2671                         release_sock(ssk);
2672                 }
2673         }
2674
2675         msk->bytes_retrans += len;
2676         dfrag->already_sent = max(dfrag->already_sent, len);
2677
2678 reset_timer:
2679         mptcp_check_and_set_pending(sk);
2680
2681         if (!mptcp_rtx_timer_pending(sk))
2682                 mptcp_reset_rtx_timer(sk);
2683 }
2684
2685 /* schedule the timeout timer for the relevant event: either close timeout
2686  * or mp_fail timeout. The close timeout takes precedence on the mp_fail one
2687  */
2688 void mptcp_reset_tout_timer(struct mptcp_sock *msk, unsigned long fail_tout)
2689 {
2690         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
2691         unsigned long timeout, close_timeout;
2692
2693         if (!fail_tout && !inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp)
2694                 return;
2695
2696         close_timeout = inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp - tcp_jiffies32 + jiffies +
2697                         mptcp_close_timeout(sk);
2698
2699         /* the close timeout takes precedence on the fail one, and here at least one of
2700          * them is active
2701          */
2702         timeout = inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp ? close_timeout : fail_tout;
2703
2704         sk_reset_timer(sk, &sk->sk_timer, timeout);
2705 }
2706
2707 static void mptcp_mp_fail_no_response(struct mptcp_sock *msk)
2708 {
2709         struct sock *ssk = msk->first;
2710         bool slow;
2711
2712         if (!ssk)
2713                 return;
2714
2715         pr_debug("MP_FAIL doesn't respond, reset the subflow");
2716
2717         slow = lock_sock_fast(ssk);
2718         mptcp_subflow_reset(ssk);
2719         WRITE_ONCE(mptcp_subflow_ctx(ssk)->fail_tout, 0);
2720         unlock_sock_fast(ssk, slow);
2721 }
2722
2723 static void mptcp_do_fastclose(struct sock *sk)
2724 {
2725         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2726         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2727
2728         mptcp_set_state(sk, TCP_CLOSE);
2729         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp)
2730                 __mptcp_close_ssk(sk, mptcp_subflow_tcp_sock(subflow),
2731                                   subflow, MPTCP_CF_FASTCLOSE);
2732 }
2733
2734 static void mptcp_worker(struct work_struct *work)
2735 {
2736         struct mptcp_sock *msk = container_of(work, struct mptcp_sock, work);
2737         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
2738         unsigned long fail_tout;
2739         int state;
2740
2741         lock_sock(sk);
2742         state = sk->sk_state;
2743         if (unlikely((1 << state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN)))
2744                 goto unlock;
2745
2746         mptcp_check_fastclose(msk);
2747
2748         mptcp_pm_nl_work(msk);
2749
2750         mptcp_check_send_data_fin(sk);
2751         mptcp_check_data_fin_ack(sk);
2752         mptcp_check_data_fin(sk);
2753
2754         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_CLOSE_SUBFLOW, &msk->flags))
2755                 __mptcp_close_subflow(sk);
2756
2757         if (mptcp_close_tout_expired(sk)) {
2758                 mptcp_do_fastclose(sk);
2759                 mptcp_close_wake_up(sk);
2760         }
2761
2762         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD) && sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
2763                 __mptcp_destroy_sock(sk);
2764                 goto unlock;
2765         }
2766
2767         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_RTX, &msk->flags))
2768                 __mptcp_retrans(sk);
2769
2770         fail_tout = msk->first ? READ_ONCE(mptcp_subflow_ctx(msk->first)->fail_tout) : 0;
2771         if (fail_tout && time_after(jiffies, fail_tout))
2772                 mptcp_mp_fail_no_response(msk);
2773
2774 unlock:
2775         release_sock(sk);
2776         sock_put(sk);
2777 }
2778
2779 static void __mptcp_init_sock(struct sock *sk)
2780 {
2781         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2782
2783         INIT_LIST_HEAD(&msk->conn_list);
2784         INIT_LIST_HEAD(&msk->join_list);
2785         INIT_LIST_HEAD(&msk->rtx_queue);
2786         INIT_WORK(&msk->work, mptcp_worker);
2787         __skb_queue_head_init(&msk->receive_queue);
2788         msk->out_of_order_queue = RB_ROOT;
2789         msk->first_pending = NULL;
2790         WRITE_ONCE(msk->rmem_fwd_alloc, 0);
2791         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, 0);
2792         msk->timer_ival = TCP_RTO_MIN;
2793         msk->scaling_ratio = TCP_DEFAULT_SCALING_RATIO;
2794
2795         WRITE_ONCE(msk->first, NULL);
2796         inet_csk(sk)->icsk_sync_mss = mptcp_sync_mss;
2797         WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, mptcp_is_checksum_enabled(sock_net(sk)));
2798         WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, true);
2799         msk->recovery = false;
2800         msk->subflow_id = 1;
2801         msk->last_data_sent = tcp_jiffies32;
2802         msk->last_data_recv = tcp_jiffies32;
2803         msk->last_ack_recv = tcp_jiffies32;
2804
2805         mptcp_pm_data_init(msk);
2806
2807         /* re-use the csk retrans timer for MPTCP-level retrans */
2808         timer_setup(&msk->sk.icsk_retransmit_timer, mptcp_retransmit_timer, 0);
2809         timer_setup(&sk->sk_timer, mptcp_tout_timer, 0);
2810 }
2811
2812 static void mptcp_ca_reset(struct sock *sk)
2813 {
2814         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2815
2816         tcp_assign_congestion_control(sk);
2817         strscpy(mptcp_sk(sk)->ca_name, icsk->icsk_ca_ops->name,
2818                 sizeof(mptcp_sk(sk)->ca_name));
2819
2820         /* no need to keep a reference to the ops, the name will suffice */
2821         tcp_cleanup_congestion_control(sk);
2822         icsk->icsk_ca_ops = NULL;
2823 }
2824
2825 static int mptcp_init_sock(struct sock *sk)
2826 {
2827         struct net *net = sock_net(sk);
2828         int ret;
2829
2830         __mptcp_init_sock(sk);
2831
2832         if (!mptcp_is_enabled(net))
2833                 return -ENOPROTOOPT;
2834
2835         if (unlikely(!net->mib.mptcp_statistics) && !mptcp_mib_alloc(net))
2836                 return -ENOMEM;
2837
2838         ret = mptcp_init_sched(mptcp_sk(sk),
2839                                mptcp_sched_find(mptcp_get_scheduler(net)));
2840         if (ret)
2841                 return ret;
2842
2843         set_bit(SOCK_CUSTOM_SOCKOPT, &sk->sk_socket->flags);
2844
2845         /* fetch the ca name; do it outside __mptcp_init_sock(), so that clone will
2846          * propagate the correct value
2847          */
2848         mptcp_ca_reset(sk);
2849
2850         sk_sockets_allocated_inc(sk);
2851         sk->sk_rcvbuf = READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_rmem[1]);
2852         sk->sk_sndbuf = READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_wmem[1]);
2853
2854         return 0;
2855 }
2856
2857 static void __mptcp_clear_xmit(struct sock *sk)
2858 {
2859         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2860         struct mptcp_data_frag *dtmp, *dfrag;
2861
2862         WRITE_ONCE(msk->first_pending, NULL);
2863         list_for_each_entry_safe(dfrag, dtmp, &msk->rtx_queue, list)
2864                 dfrag_clear(sk, dfrag);
2865 }
2866
2867 void mptcp_cancel_work(struct sock *sk)
2868 {
2869         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2870
2871         if (cancel_work_sync(&msk->work))
2872                 __sock_put(sk);
2873 }
2874
2875 void mptcp_subflow_shutdown(struct sock *sk, struct sock *ssk, int how)
2876 {
2877         lock_sock(ssk);
2878
2879         switch (ssk->sk_state) {
2880         case TCP_LISTEN:
2881                 if (!(how & RCV_SHUTDOWN))
2882                         break;
2883                 fallthrough;
2884         case TCP_SYN_SENT:
2885                 WARN_ON_ONCE(tcp_disconnect(ssk, O_NONBLOCK));
2886                 break;
2887         default:
2888                 if (__mptcp_check_fallback(mptcp_sk(sk))) {
2889                         pr_debug("Fallback");
2890                         ssk->sk_shutdown |= how;
2891                         tcp_shutdown(ssk, how);
2892
2893                         /* simulate the data_fin ack reception to let the state
2894                          * machine move forward
2895                          */
2896                         WRITE_ONCE(mptcp_sk(sk)->snd_una, mptcp_sk(sk)->snd_nxt);
2897                         mptcp_schedule_work(sk);
2898                 } else {
2899                         pr_debug("Sending DATA_FIN on subflow %p", ssk);
2900                         tcp_send_ack(ssk);
2901                         if (!mptcp_rtx_timer_pending(sk))
2902                                 mptcp_reset_rtx_timer(sk);
2903                 }
2904                 break;
2905         }
2906
2907         release_sock(ssk);
2908 }
2909
2910 void mptcp_set_state(struct sock *sk, int state)
2911 {
2912         int oldstate = sk->sk_state;
2913
2914         switch (state) {
2915         case TCP_ESTABLISHED:
2916                 if (oldstate != TCP_ESTABLISHED)
2917                         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_CURRESTAB);
2918                 break;
2919
2920         default:
2921                 if (oldstate == TCP_ESTABLISHED)
2922                         MPTCP_DEC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_CURRESTAB);
2923         }
2924
2925         inet_sk_state_store(sk, state);
2926 }
2927
2928 static const unsigned char new_state[16] = {
2929         /* current state:     new state:      action:   */
2930         [0 /* (Invalid) */] = TCP_CLOSE,
2931         [TCP_ESTABLISHED]   = TCP_FIN_WAIT1 | TCP_ACTION_FIN,
2932         [TCP_SYN_SENT]      = TCP_CLOSE,
2933         [TCP_SYN_RECV]      = TCP_FIN_WAIT1 | TCP_ACTION_FIN,
2934         [TCP_FIN_WAIT1]     = TCP_FIN_WAIT1,
2935         [TCP_FIN_WAIT2]     = TCP_FIN_WAIT2,
2936         [TCP_TIME_WAIT]     = TCP_CLOSE,        /* should not happen ! */
2937         [TCP_CLOSE]         = TCP_CLOSE,
2938         [TCP_CLOSE_WAIT]    = TCP_LAST_ACK  | TCP_ACTION_FIN,
2939         [TCP_LAST_ACK]      = TCP_LAST_ACK,
2940         [TCP_LISTEN]        = TCP_CLOSE,
2941         [TCP_CLOSING]       = TCP_CLOSING,
2942         [TCP_NEW_SYN_RECV]  = TCP_CLOSE,        /* should not happen ! */
2943 };
2944
2945 static int mptcp_close_state(struct sock *sk)
2946 {
2947         int next = (int)new_state[sk->sk_state];
2948         int ns = next & TCP_STATE_MASK;
2949
2950         mptcp_set_state(sk, ns);
2951
2952         return next & TCP_ACTION_FIN;
2953 }
2954
2955 static void mptcp_check_send_data_fin(struct sock *sk)
2956 {
2957         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2958         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2959
2960         pr_debug("msk=%p snd_data_fin_enable=%d pending=%d snd_nxt=%llu write_seq=%llu",
2961                  msk, msk->snd_data_fin_enable, !!mptcp_send_head(sk),
2962                  msk->snd_nxt, msk->write_seq);
2963
2964         /* we still need to enqueue subflows or not really shutting down,
2965          * skip this
2966          */
2967         if (!msk->snd_data_fin_enable || msk->snd_nxt + 1 != msk->write_seq ||
2968             mptcp_send_head(sk))
2969                 return;
2970
2971         WRITE_ONCE(msk->snd_nxt, msk->write_seq);
2972
2973         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2974                 struct sock *tcp_sk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2975
2976                 mptcp_subflow_shutdown(sk, tcp_sk, SEND_SHUTDOWN);
2977         }
2978 }
2979
2980 static void __mptcp_wr_shutdown(struct sock *sk)
2981 {
2982         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2983
2984         pr_debug("msk=%p snd_data_fin_enable=%d shutdown=%x state=%d pending=%d",
2985                  msk, msk->snd_data_fin_enable, sk->sk_shutdown, sk->sk_state,
2986                  !!mptcp_send_head(sk));
2987
2988         /* will be ignored by fallback sockets */
2989         WRITE_ONCE(msk->write_seq, msk->write_seq + 1);
2990         WRITE_ONCE(msk->snd_data_fin_enable, 1);
2991
2992         mptcp_check_send_data_fin(sk);
2993 }
2994
2995 static void __mptcp_destroy_sock(struct sock *sk)
2996 {
2997         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2998
2999         pr_debug("msk=%p", msk);
3000
3001         might_sleep();
3002
3003         mptcp_stop_rtx_timer(sk);
3004         sk_stop_timer(sk, &sk->sk_timer);
3005         msk->pm.status = 0;
3006         mptcp_release_sched(msk);
3007
3008         sk->sk_prot->destroy(sk);
3009
3010         WARN_ON_ONCE(READ_ONCE(msk->rmem_fwd_alloc));
3011         WARN_ON_ONCE(msk->rmem_released);
3012         sk_stream_kill_queues(sk);
3013         xfrm_sk_free_policy(sk);
3014
3015         sock_put(sk);
3016 }
3017
3018 void __mptcp_unaccepted_force_close(struct sock *sk)
3019 {
3020         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
3021         mptcp_do_fastclose(sk);
3022         __mptcp_destroy_sock(sk);
3023 }
3024
3025 static __poll_t mptcp_check_readable(struct sock *sk)
3026 {
3027         return mptcp_epollin_ready(sk) ? EPOLLIN | EPOLLRDNORM : 0;
3028 }
3029
3030 static void mptcp_check_listen_stop(struct sock *sk)
3031 {
3032         struct sock *ssk;
3033
3034         if (inet_sk_state_load(sk) != TCP_LISTEN)
3035                 return;
3036
3037         sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, -1);
3038         ssk = mptcp_sk(sk)->first;
3039         if (WARN_ON_ONCE(!ssk || inet_sk_state_load(ssk) != TCP_LISTEN))
3040                 return;
3041
3042         lock_sock_nested(ssk, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3043         tcp_set_state(ssk, TCP_CLOSE);
3044         mptcp_subflow_queue_clean(sk, ssk);
3045         inet_csk_listen_stop(ssk);
3046         mptcp_event_pm_listener(ssk, MPTCP_EVENT_LISTENER_CLOSED);
3047         release_sock(ssk);
3048 }
3049
3050 bool __mptcp_close(struct sock *sk, long timeout)
3051 {
3052         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3053         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3054         bool do_cancel_work = false;
3055         int subflows_alive = 0;
3056
3057         WRITE_ONCE(sk->sk_shutdown, SHUTDOWN_MASK);
3058
3059         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_LISTEN | TCPF_CLOSE)) {
3060                 mptcp_check_listen_stop(sk);
3061                 mptcp_set_state(sk, TCP_CLOSE);
3062                 goto cleanup;
3063         }
3064
3065         if (mptcp_data_avail(msk) || timeout < 0) {
3066                 /* If the msk has read data, or the caller explicitly ask it,
3067                  * do the MPTCP equivalent of TCP reset, aka MPTCP fastclose
3068                  */
3069                 mptcp_do_fastclose(sk);
3070                 timeout = 0;
3071         } else if (mptcp_close_state(sk)) {
3072                 __mptcp_wr_shutdown(sk);
3073         }
3074
3075         sk_stream_wait_close(sk, timeout);
3076
3077 cleanup:
3078         /* orphan all the subflows */
3079         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
3080                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
3081                 bool slow = lock_sock_fast_nested(ssk);
3082
3083                 subflows_alive += ssk->sk_state != TCP_CLOSE;
3084
3085                 /* since the close timeout takes precedence on the fail one,
3086                  * cancel the latter
3087                  */
3088                 if (ssk == msk->first)
3089                         subflow->fail_tout = 0;
3090
3091                 /* detach from the parent socket, but allow data_ready to
3092                  * push incoming data into the mptcp stack, to properly ack it
3093                  */
3094                 ssk->sk_socket = NULL;
3095                 ssk->sk_wq = NULL;
3096                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
3097         }
3098         sock_orphan(sk);
3099
3100         /* all the subflows are closed, only timeout can change the msk
3101          * state, let's not keep resources busy for no reasons
3102          */
3103         if (subflows_alive == 0)
3104                 mptcp_set_state(sk, TCP_CLOSE);
3105
3106         sock_hold(sk);
3107         pr_debug("msk=%p state=%d", sk, sk->sk_state);
3108         if (msk->token)
3109                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_CLOSED, msk, NULL, GFP_KERNEL);
3110
3111         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
3112                 __mptcp_destroy_sock(sk);
3113                 do_cancel_work = true;
3114         } else {
3115                 mptcp_start_tout_timer(sk);
3116         }
3117
3118         return do_cancel_work;
3119 }
3120
3121 static void mptcp_close(struct sock *sk, long timeout)
3122 {
3123         bool do_cancel_work;
3124
3125         lock_sock(sk);
3126
3127         do_cancel_work = __mptcp_close(sk, timeout);
3128         release_sock(sk);
3129         if (do_cancel_work)
3130                 mptcp_cancel_work(sk);
3131
3132         sock_put(sk);
3133 }
3134
3135 static void mptcp_copy_inaddrs(struct sock *msk, const struct sock *ssk)
3136 {
3137 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3138         const struct ipv6_pinfo *ssk6 = inet6_sk(ssk);
3139         struct ipv6_pinfo *msk6 = inet6_sk(msk);
3140
3141         msk->sk_v6_daddr = ssk->sk_v6_daddr;
3142         msk->sk_v6_rcv_saddr = ssk->sk_v6_rcv_saddr;
3143
3144         if (msk6 && ssk6) {
3145                 msk6->saddr = ssk6->saddr;
3146                 msk6->flow_label = ssk6->flow_label;
3147         }
3148 #endif
3149
3150         inet_sk(msk)->inet_num = inet_sk(ssk)->inet_num;
3151         inet_sk(msk)->inet_dport = inet_sk(ssk)->inet_dport;
3152         inet_sk(msk)->inet_sport = inet_sk(ssk)->inet_sport;
3153         inet_sk(msk)->inet_daddr = inet_sk(ssk)->inet_daddr;
3154         inet_sk(msk)->inet_saddr = inet_sk(ssk)->inet_saddr;
3155         inet_sk(msk)->inet_rcv_saddr = inet_sk(ssk)->inet_rcv_saddr;
3156 }
3157
3158 static int mptcp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
3159 {
3160         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3161
3162         /* We are on the fastopen error path. We can't call straight into the
3163          * subflows cleanup code due to lock nesting (we are already under
3164          * msk->firstsocket lock).
3165          */
3166         if (msk->fastopening)
3167                 return -EBUSY;
3168
3169         mptcp_check_listen_stop(sk);
3170         mptcp_set_state(sk, TCP_CLOSE);
3171
3172         mptcp_stop_rtx_timer(sk);
3173         mptcp_stop_tout_timer(sk);
3174
3175         if (msk->token)
3176                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_CLOSED, msk, NULL, GFP_KERNEL);
3177
3178         /* msk->subflow is still intact, the following will not free the first
3179          * subflow
3180          */
3181         mptcp_destroy_common(msk, MPTCP_CF_FASTCLOSE);
3182         WRITE_ONCE(msk->flags, 0);
3183         msk->cb_flags = 0;
3184         msk->recovery = false;
3185         WRITE_ONCE(msk->can_ack, false);
3186         WRITE_ONCE(msk->fully_established, false);
3187         WRITE_ONCE(msk->rcv_data_fin, false);
3188         WRITE_ONCE(msk->snd_data_fin_enable, false);
3189         WRITE_ONCE(msk->rcv_fastclose, false);
3190         WRITE_ONCE(msk->use_64bit_ack, false);
3191         WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, mptcp_is_checksum_enabled(sock_net(sk)));
3192         mptcp_pm_data_reset(msk);
3193         mptcp_ca_reset(sk);
3194         msk->bytes_consumed = 0;
3195         msk->bytes_acked = 0;
3196         msk->bytes_received = 0;
3197         msk->bytes_sent = 0;
3198         msk->bytes_retrans = 0;
3199         msk->rcvspace_init = 0;
3200
3201         WRITE_ONCE(sk->sk_shutdown, 0);
3202         sk_error_report(sk);
3203         return 0;
3204 }
3205
3206 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3207 static struct ipv6_pinfo *mptcp_inet6_sk(const struct sock *sk)
3208 {
3209         unsigned int offset = sizeof(struct mptcp6_sock) - sizeof(struct ipv6_pinfo);
3210
3211         return (struct ipv6_pinfo *)(((u8 *)sk) + offset);
3212 }
3213
3214 static void mptcp_copy_ip6_options(struct sock *newsk, const struct sock *sk)
3215 {
3216         const struct ipv6_pinfo *np = inet6_sk(sk);
3217         struct ipv6_txoptions *opt;
3218         struct ipv6_pinfo *newnp;
3219
3220         newnp = inet6_sk(newsk);
3221
3222         rcu_read_lock();
3223         opt = rcu_dereference(np->opt);
3224         if (opt) {
3225                 opt = ipv6_dup_options(newsk, opt);
3226                 if (!opt)
3227                         net_warn_ratelimited("%s: Failed to copy ip6 options\n", __func__);
3228         }
3229         RCU_INIT_POINTER(newnp->opt, opt);
3230         rcu_read_unlock();
3231 }
3232 #endif
3233
3234 static void mptcp_copy_ip_options(struct sock *newsk, const struct sock *sk)
3235 {
3236         struct ip_options_rcu *inet_opt, *newopt = NULL;
3237         const struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
3238         struct inet_sock *newinet;
3239
3240         newinet = inet_sk(newsk);
3241
3242         rcu_read_lock();
3243         inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
3244         if (inet_opt) {
3245                 newopt = sock_kmalloc(newsk, sizeof(*inet_opt) +
3246                                       inet_opt->opt.optlen, GFP_ATOMIC);
3247                 if (newopt)
3248                         memcpy(newopt, inet_opt, sizeof(*inet_opt) +
3249                                inet_opt->opt.optlen);
3250                 else
3251                         net_warn_ratelimited("%s: Failed to copy ip options\n", __func__);
3252         }
3253         RCU_INIT_POINTER(newinet->inet_opt, newopt);
3254         rcu_read_unlock();
3255 }
3256
3257 struct sock *mptcp_sk_clone_init(const struct sock *sk,
3258                                  const struct mptcp_options_received *mp_opt,
3259                                  struct sock *ssk,
3260                                  struct request_sock *req)
3261 {
3262         struct mptcp_subflow_request_sock *subflow_req = mptcp_subflow_rsk(req);
3263         struct sock *nsk = sk_clone_lock(sk, GFP_ATOMIC);
3264         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3265         struct mptcp_sock *msk;
3266
3267         if (!nsk)
3268                 return NULL;
3269
3270 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3271         if (nsk->sk_family == AF_INET6)
3272                 inet_sk(nsk)->pinet6 = mptcp_inet6_sk(nsk);
3273 #endif
3274
3275         __mptcp_init_sock(nsk);
3276
3277 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3278         if (nsk->sk_family == AF_INET6)
3279                 mptcp_copy_ip6_options(nsk, sk);
3280         else
3281 #endif
3282                 mptcp_copy_ip_options(nsk, sk);
3283
3284         msk = mptcp_sk(nsk);
3285         WRITE_ONCE(msk->local_key, subflow_req->local_key);
3286         WRITE_ONCE(msk->token, subflow_req->token);
3287         msk->in_accept_queue = 1;
3288         WRITE_ONCE(msk->fully_established, false);
3289         if (mp_opt->suboptions & OPTION_MPTCP_CSUMREQD)
3290                 WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, true);
3291
3292         WRITE_ONCE(msk->write_seq, subflow_req->idsn + 1);
3293         WRITE_ONCE(msk->snd_nxt, msk->write_seq);
3294         WRITE_ONCE(msk->snd_una, msk->write_seq);
3295         WRITE_ONCE(msk->wnd_end, msk->snd_nxt + tcp_sk(ssk)->snd_wnd);
3296         msk->setsockopt_seq = mptcp_sk(sk)->setsockopt_seq;
3297         mptcp_init_sched(msk, mptcp_sk(sk)->sched);
3298
3299         /* passive msk is created after the first/MPC subflow */
3300         msk->subflow_id = 2;
3301
3302         sock_reset_flag(nsk, SOCK_RCU_FREE);
3303         security_inet_csk_clone(nsk, req);
3304
3305         /* this can't race with mptcp_close(), as the msk is
3306          * not yet exposted to user-space
3307          */
3308         mptcp_set_state(nsk, TCP_ESTABLISHED);
3309
3310         /* The msk maintain a ref to each subflow in the connections list */
3311         WRITE_ONCE(msk->first, ssk);
3312         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3313         list_add(&subflow->node, &msk->conn_list);
3314         sock_hold(ssk);
3315
3316         /* new mpc subflow takes ownership of the newly
3317          * created mptcp socket
3318          */
3319         mptcp_token_accept(subflow_req, msk);
3320
3321         /* set msk addresses early to ensure mptcp_pm_get_local_id()
3322          * uses the correct data
3323          */
3324         mptcp_copy_inaddrs(nsk, ssk);
3325         __mptcp_propagate_sndbuf(nsk, ssk);
3326
3327         mptcp_rcv_space_init(msk, ssk);
3328
3329         if (mp_opt->suboptions & OPTION_MPTCP_MPC_ACK)
3330                 __mptcp_subflow_fully_established(msk, subflow, mp_opt);
3331         bh_unlock_sock(nsk);
3332
3333         /* note: the newly allocated socket refcount is 2 now */
3334         return nsk;
3335 }
3336
3337 void mptcp_rcv_space_init(struct mptcp_sock *msk, const struct sock *ssk)
3338 {
3339         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
3340
3341         msk->rcvspace_init = 1;
3342         msk->rcvq_space.copied = 0;
3343         msk->rcvq_space.rtt_us = 0;
3344
3345         msk->rcvq_space.time = tp->tcp_mstamp;
3346
3347         /* initial rcv_space offering made to peer */
3348         msk->rcvq_space.space = min_t(u32, tp->rcv_wnd,
3349                                       TCP_INIT_CWND * tp->advmss);
3350         if (msk->rcvq_space.space == 0)
3351                 msk->rcvq_space.space = TCP_INIT_CWND * TCP_MSS_DEFAULT;
3352 }
3353
3354 void mptcp_destroy_common(struct mptcp_sock *msk, unsigned int flags)
3355 {
3356         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
3357         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
3358
3359         __mptcp_clear_xmit(sk);
3360
3361         /* join list will be eventually flushed (with rst) at sock lock release time */
3362         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp)
3363                 __mptcp_close_ssk(sk, mptcp_subflow_tcp_sock(subflow), subflow, flags);
3364
3365         /* move to sk_receive_queue, sk_stream_kill_queues will purge it */
3366         mptcp_data_lock(sk);
3367         skb_queue_splice_tail_init(&msk->receive_queue, &sk->sk_receive_queue);
3368         __skb_queue_purge(&sk->sk_receive_queue);
3369         skb_rbtree_purge(&msk->out_of_order_queue);
3370         mptcp_data_unlock(sk);
3371
3372         /* move all the rx fwd alloc into the sk_mem_reclaim_final in
3373          * inet_sock_destruct() will dispose it
3374          */
3375         sk_forward_alloc_add(sk, msk->rmem_fwd_alloc);
3376         WRITE_ONCE(msk->rmem_fwd_alloc, 0);
3377         mptcp_token_destroy(msk);
3378         mptcp_pm_free_anno_list(msk);
3379         mptcp_free_local_addr_list(msk);
3380 }
3381
3382 static void mptcp_destroy(struct sock *sk)
3383 {
3384         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3385
3386         /* allow the following to close even the initial subflow */
3387         msk->free_first = 1;
3388         mptcp_destroy_common(msk, 0);
3389         sk_sockets_allocated_dec(sk);
3390 }
3391
3392 void __mptcp_data_acked(struct sock *sk)
3393 {
3394         if (!sock_owned_by_user(sk))
3395                 __mptcp_clean_una(sk);
3396         else
3397                 __set_bit(MPTCP_CLEAN_UNA, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3398 }
3399
3400 void __mptcp_check_push(struct sock *sk, struct sock *ssk)
3401 {
3402         if (!mptcp_send_head(sk))
3403                 return;
3404
3405         if (!sock_owned_by_user(sk))
3406                 __mptcp_subflow_push_pending(sk, ssk, false);
3407         else
3408                 __set_bit(MPTCP_PUSH_PENDING, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3409 }
3410
3411 #define MPTCP_FLAGS_PROCESS_CTX_NEED (BIT(MPTCP_PUSH_PENDING) | \
3412                                       BIT(MPTCP_RETRANSMIT) | \
3413                                       BIT(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST))
3414
3415 /* processes deferred events and flush wmem */
3416 static void mptcp_release_cb(struct sock *sk)
3417         __must_hold(&sk->sk_lock.slock)
3418 {
3419         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3420
3421         for (;;) {
3422                 unsigned long flags = (msk->cb_flags & MPTCP_FLAGS_PROCESS_CTX_NEED);
3423                 struct list_head join_list;
3424
3425                 if (!flags)
3426                         break;
3427
3428                 INIT_LIST_HEAD(&join_list);
3429                 list_splice_init(&msk->join_list, &join_list);
3430
3431                 /* the following actions acquire the subflow socket lock
3432                  *
3433                  * 1) can't be invoked in atomic scope
3434                  * 2) must avoid ABBA deadlock with msk socket spinlock: the RX
3435                  *    datapath acquires the msk socket spinlock while helding
3436                  *    the subflow socket lock
3437                  */
3438                 msk->cb_flags &= ~flags;
3439                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
3440
3441                 if (flags & BIT(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST))
3442                         __mptcp_flush_join_list(sk, &join_list);
3443                 if (flags & BIT(MPTCP_PUSH_PENDING))
3444                         __mptcp_push_pending(sk, 0);
3445                 if (flags & BIT(MPTCP_RETRANSMIT))
3446                         __mptcp_retrans(sk);
3447
3448                 cond_resched();
3449                 spin_lock_bh(&sk->sk_lock.slock);
3450         }
3451
3452         if (__test_and_clear_bit(MPTCP_CLEAN_UNA, &msk->cb_flags))
3453                 __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
3454         if (unlikely(msk->cb_flags)) {
3455                 /* be sure to sync the msk state before taking actions
3456                  * depending on sk_state (MPTCP_ERROR_REPORT)
3457                  * On sk release avoid actions depending on the first subflow
3458                  */
3459                 if (__test_and_clear_bit(MPTCP_SYNC_STATE, &msk->cb_flags) && msk->first)
3460                         __mptcp_sync_state(sk, msk->pending_state);
3461                 if (__test_and_clear_bit(MPTCP_ERROR_REPORT, &msk->cb_flags))
3462                         __mptcp_error_report(sk);
3463                 if (__test_and_clear_bit(MPTCP_SYNC_SNDBUF, &msk->cb_flags))
3464                         __mptcp_sync_sndbuf(sk);
3465         }
3466
3467         __mptcp_update_rmem(sk);
3468 }
3469
3470 /* MP_JOIN client subflow must wait for 4th ack before sending any data:
3471  * TCP can't schedule delack timer before the subflow is fully established.
3472  * MPTCP uses the delack timer to do 3rd ack retransmissions
3473  */
3474 static void schedule_3rdack_retransmission(struct sock *ssk)
3475 {
3476         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(ssk);
3477         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
3478         unsigned long timeout;
3479
3480         if (mptcp_subflow_ctx(ssk)->fully_established)
3481                 return;
3482
3483         /* reschedule with a timeout above RTT, as we must look only for drop */
3484         if (tp->srtt_us)
3485                 timeout = usecs_to_jiffies(tp->srtt_us >> (3 - 1));
3486         else
3487                 timeout = TCP_TIMEOUT_INIT;
3488         timeout += jiffies;
3489
3490         WARN_ON_ONCE(icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_TIMER);
3491         icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_SCHED | ICSK_ACK_TIMER;
3492         icsk->icsk_ack.timeout = timeout;
3493         sk_reset_timer(ssk, &icsk->icsk_delack_timer, timeout);
3494 }
3495
3496 void mptcp_subflow_process_delegated(struct sock *ssk, long status)
3497 {
3498         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3499         struct sock *sk = subflow->conn;
3500
3501         if (status & BIT(MPTCP_DELEGATE_SEND)) {
3502                 mptcp_data_lock(sk);
3503                 if (!sock_owned_by_user(sk))
3504                         __mptcp_subflow_push_pending(sk, ssk, true);
3505                 else
3506                         __set_bit(MPTCP_PUSH_PENDING, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3507                 mptcp_data_unlock(sk);
3508         }
3509         if (status & BIT(MPTCP_DELEGATE_SNDBUF)) {
3510                 mptcp_data_lock(sk);
3511                 if (!sock_owned_by_user(sk))
3512                         __mptcp_sync_sndbuf(sk);
3513                 else
3514                         __set_bit(MPTCP_SYNC_SNDBUF, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3515                 mptcp_data_unlock(sk);
3516         }
3517         if (status & BIT(MPTCP_DELEGATE_ACK))
3518                 schedule_3rdack_retransmission(ssk);
3519 }
3520
3521 static int mptcp_hash(struct sock *sk)
3522 {
3523         /* should never be called,
3524          * we hash the TCP subflows not the master socket
3525          */
3526         WARN_ON_ONCE(1);
3527         return 0;
3528 }
3529
3530 static void mptcp_unhash(struct sock *sk)
3531 {
3532         /* called from sk_common_release(), but nothing to do here */
3533 }
3534
3535 static int mptcp_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
3536 {
3537         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3538
3539         pr_debug("msk=%p, ssk=%p", msk, msk->first);
3540         if (WARN_ON_ONCE(!msk->first))
3541                 return -EINVAL;
3542
3543         return inet_csk_get_port(msk->first, snum);
3544 }
3545
3546 void mptcp_finish_connect(struct sock *ssk)
3547 {
3548         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3549         struct mptcp_sock *msk;
3550         struct sock *sk;
3551
3552         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3553         sk = subflow->conn;
3554         msk = mptcp_sk(sk);
3555
3556         pr_debug("msk=%p, token=%u", sk, subflow->token);
3557
3558         subflow->map_seq = subflow->iasn;
3559         subflow->map_subflow_seq = 1;
3560
3561         /* the socket is not connected yet, no msk/subflow ops can access/race
3562          * accessing the field below
3563          */
3564         WRITE_ONCE(msk->local_key, subflow->local_key);
3565
3566         mptcp_pm_new_connection(msk, ssk, 0);
3567 }
3568
3569 void mptcp_sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
3570 {
3571         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
3572         rcu_assign_pointer(sk->sk_wq, &parent->wq);
3573         sk_set_socket(sk, parent);
3574         sk->sk_uid = SOCK_INODE(parent)->i_uid;
3575         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
3576 }
3577
3578 bool mptcp_finish_join(struct sock *ssk)
3579 {
3580         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3581         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(subflow->conn);
3582         struct sock *parent = (void *)msk;
3583         bool ret = true;
3584
3585         pr_debug("msk=%p, subflow=%p", msk, subflow);
3586
3587         /* mptcp socket already closing? */
3588         if (!mptcp_is_fully_established(parent)) {
3589                 subflow->reset_reason = MPTCP_RST_EMPTCP;
3590                 return false;
3591         }
3592
3593         /* active subflow, already present inside the conn_list */
3594         if (!list_empty(&subflow->node)) {
3595                 mptcp_subflow_joined(msk, ssk);
3596                 mptcp_propagate_sndbuf(parent, ssk);
3597                 return true;
3598         }
3599
3600         if (!mptcp_pm_allow_new_subflow(msk))
3601                 goto err_prohibited;
3602
3603         /* If we can't acquire msk socket lock here, let the release callback
3604          * handle it
3605          */
3606         mptcp_data_lock(parent);
3607         if (!sock_owned_by_user(parent)) {
3608                 ret = __mptcp_finish_join(msk, ssk);
3609                 if (ret) {
3610                         sock_hold(ssk);
3611                         list_add_tail(&subflow->node, &msk->conn_list);
3612                 }
3613         } else {
3614                 sock_hold(ssk);
3615                 list_add_tail(&subflow->node, &msk->join_list);
3616                 __set_bit(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST, &msk->cb_flags);
3617         }
3618         mptcp_data_unlock(parent);
3619
3620         if (!ret) {
3621 err_prohibited:
3622                 subflow->reset_reason = MPTCP_RST_EPROHIBIT;
3623                 return false;
3624         }
3625
3626         return true;
3627 }
3628
3629 static void mptcp_shutdown(struct sock *sk, int how)
3630 {
3631         pr_debug("sk=%p, how=%d", sk, how);
3632
3633         if ((how & SEND_SHUTDOWN) && mptcp_close_state(sk))
3634                 __mptcp_wr_shutdown(sk);
3635 }
3636
3637 static int mptcp_forward_alloc_get(const struct sock *sk)
3638 {
3639         return READ_ONCE(sk->sk_forward_alloc) +
3640                READ_ONCE(mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc);
3641 }
3642
3643 static int mptcp_ioctl_outq(const struct mptcp_sock *msk, u64 v)
3644 {
3645         const struct sock *sk = (void *)msk;
3646         u64 delta;
3647
3648         if (sk->sk_state == TCP_LISTEN)
3649                 return -EINVAL;
3650
3651         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV))
3652                 return 0;
3653
3654         delta = msk->write_seq - v;
3655         if (__mptcp_check_fallback(msk) && msk->first) {
3656                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(msk->first);
3657
3658                 /* the first subflow is disconnected after close - see
3659                  * __mptcp_close_ssk(). tcp_disconnect() moves the write_seq
3660                  * so ignore that status, too.
3661                  */
3662                 if (!((1 << msk->first->sk_state) &
3663                       (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV | TCPF_CLOSE)))
3664                         delta += READ_ONCE(tp->write_seq) - tp->snd_una;
3665         }
3666         if (delta > INT_MAX)
3667                 delta = INT_MAX;
3668
3669         return (int)delta;
3670 }
3671
3672 static int mptcp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, int *karg)
3673 {
3674         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3675         bool slow;
3676
3677         switch (cmd) {
3678         case SIOCINQ:
3679                 if (sk->sk_state == TCP_LISTEN)
3680                         return -EINVAL;
3681
3682                 lock_sock(sk);
3683                 __mptcp_move_skbs(msk);
3684                 *karg = mptcp_inq_hint(sk);
3685                 release_sock(sk);
3686                 break;
3687         case SIOCOUTQ:
3688                 slow = lock_sock_fast(sk);
3689                 *karg = mptcp_ioctl_outq(msk, READ_ONCE(msk->snd_una));
3690                 unlock_sock_fast(sk, slow);
3691                 break;
3692         case SIOCOUTQNSD:
3693                 slow = lock_sock_fast(sk);
3694                 *karg = mptcp_ioctl_outq(msk, msk->snd_nxt);
3695                 unlock_sock_fast(sk, slow);
3696                 break;
3697         default:
3698                 return -ENOIOCTLCMD;
3699         }
3700
3701         return 0;
3702 }
3703
3704 static void mptcp_subflow_early_fallback(struct mptcp_sock *msk,
3705                                          struct mptcp_subflow_context *subflow)
3706 {
3707         subflow->request_mptcp = 0;
3708         __mptcp_do_fallback(msk);
3709 }
3710
3711 static int mptcp_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
3712 {
3713         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3714         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3715         int err = -EINVAL;
3716         struct sock *ssk;
3717
3718         ssk = __mptcp_nmpc_sk(msk);
3719         if (IS_ERR(ssk))
3720                 return PTR_ERR(ssk);
3721
3722         mptcp_set_state(sk, TCP_SYN_SENT);
3723         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3724 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3725         /* no MPTCP if MD5SIG is enabled on this socket or we may run out of
3726          * TCP option space.
3727          */
3728         if (rcu_access_pointer(tcp_sk(ssk)->md5sig_info))
3729                 mptcp_subflow_early_fallback(msk, subflow);
3730 #endif
3731         if (subflow->request_mptcp && mptcp_token_new_connect(ssk)) {
3732                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssk), MPTCP_MIB_TOKENFALLBACKINIT);
3733                 mptcp_subflow_early_fallback(msk, subflow);
3734         }
3735
3736         WRITE_ONCE(msk->write_seq, subflow->idsn);
3737         WRITE_ONCE(msk->snd_nxt, subflow->idsn);
3738         if (likely(!__mptcp_check_fallback(msk)))
3739                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_MPCAPABLEACTIVE);
3740
3741         /* if reaching here via the fastopen/sendmsg path, the caller already
3742          * acquired the subflow socket lock, too.
3743          */
3744         if (!msk->fastopening)
3745                 lock_sock(ssk);
3746
3747         /* the following mirrors closely a very small chunk of code from
3748          * __inet_stream_connect()
3749          */
3750         if (ssk->sk_state != TCP_CLOSE)
3751                 goto out;
3752
3753         if (BPF_CGROUP_PRE_CONNECT_ENABLED(ssk)) {
3754                 err = ssk->sk_prot->pre_connect(ssk, uaddr, addr_len);
3755                 if (err)
3756                         goto out;
3757         }
3758
3759         err = ssk->sk_prot->connect(ssk, uaddr, addr_len);
3760         if (err < 0)
3761                 goto out;
3762
3763         inet_assign_bit(DEFER_CONNECT, sk, inet_test_bit(DEFER_CONNECT, ssk));
3764
3765 out:
3766         if (!msk->fastopening)
3767                 release_sock(ssk);
3768
3769         /* on successful connect, the msk state will be moved to established by
3770          * subflow_finish_connect()
3771          */
3772         if (unlikely(err)) {
3773                 /* avoid leaving a dangling token in an unconnected socket */
3774                 mptcp_token_destroy(msk);
3775                 mptcp_set_state(sk, TCP_CLOSE);
3776                 return err;
3777         }
3778
3779         mptcp_copy_inaddrs(sk, ssk);
3780         return 0;
3781 }
3782
3783 static struct proto mptcp_prot = {
3784         .name           = "MPTCP",
3785         .owner          = THIS_MODULE,
3786         .init           = mptcp_init_sock,
3787         .connect        = mptcp_connect,
3788         .disconnect     = mptcp_disconnect,
3789         .close          = mptcp_close,
3790         .setsockopt     = mptcp_setsockopt,
3791         .getsockopt     = mptcp_getsockopt,
3792         .shutdown       = mptcp_shutdown,
3793         .destroy        = mptcp_destroy,
3794         .sendmsg        = mptcp_sendmsg,
3795         .ioctl          = mptcp_ioctl,
3796         .recvmsg        = mptcp_recvmsg,
3797         .release_cb     = mptcp_release_cb,
3798         .hash           = mptcp_hash,
3799         .unhash         = mptcp_unhash,
3800         .get_port       = mptcp_get_port,
3801         .forward_alloc_get      = mptcp_forward_alloc_get,
3802         .stream_memory_free     = mptcp_stream_memory_free,
3803         .sockets_allocated      = &mptcp_sockets_allocated,
3804
3805         .memory_allocated       = &tcp_memory_allocated,
3806         .per_cpu_fw_alloc       = &tcp_memory_per_cpu_fw_alloc,
3807
3808         .memory_pressure        = &tcp_memory_pressure,
3809         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_tcp_wmem),
3810         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_tcp_rmem),
3811         .sysctl_mem     = sysctl_tcp_mem,
3812         .obj_size       = sizeof(struct mptcp_sock),
3813         .slab_flags     = SLAB_TYPESAFE_BY_RCU,
3814         .no_autobind    = true,
3815 };
3816
3817 static int mptcp_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
3818 {
3819         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3820         struct sock *ssk, *sk = sock->sk;
3821         int err = -EINVAL;
3822
3823         lock_sock(sk);
3824         ssk = __mptcp_nmpc_sk(msk);
3825         if (IS_ERR(ssk)) {
3826                 err = PTR_ERR(ssk);
3827                 goto unlock;
3828         }
3829
3830         if (sk->sk_family == AF_INET)
3831                 err = inet_bind_sk(ssk, uaddr, addr_len);
3832 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3833         else if (sk->sk_family == AF_INET6)
3834                 err = inet6_bind_sk(ssk, uaddr, addr_len);
3835 #endif
3836         if (!err)
3837                 mptcp_copy_inaddrs(sk, ssk);
3838
3839 unlock:
3840         release_sock(sk);
3841         return err;
3842 }
3843
3844 static int mptcp_listen(struct socket *sock, int backlog)
3845 {
3846         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3847         struct sock *sk = sock->sk;
3848         struct sock *ssk;
3849         int err;
3850
3851         pr_debug("msk=%p", msk);
3852
3853         lock_sock(sk);
3854
3855         err = -EINVAL;
3856         if (sock->state != SS_UNCONNECTED || sock->type != SOCK_STREAM)
3857                 goto unlock;
3858
3859         ssk = __mptcp_nmpc_sk(msk);
3860         if (IS_ERR(ssk)) {
3861                 err = PTR_ERR(ssk);
3862                 goto unlock;
3863         }
3864
3865         mptcp_set_state(sk, TCP_LISTEN);
3866         sock_set_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
3867
3868         lock_sock(ssk);
3869         err = __inet_listen_sk(ssk, backlog);
3870         release_sock(ssk);
3871         mptcp_set_state(sk, inet_sk_state_load(ssk));
3872
3873         if (!err) {
3874                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
3875                 mptcp_copy_inaddrs(sk, ssk);
3876                 mptcp_event_pm_listener(ssk, MPTCP_EVENT_LISTENER_CREATED);
3877         }
3878
3879 unlock:
3880         release_sock(sk);
3881         return err;
3882 }
3883
3884 static int mptcp_stream_accept(struct socket *sock, struct socket *newsock,
3885                                struct proto_accept_arg *arg)
3886 {
3887         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3888         struct sock *ssk, *newsk;
3889
3890         pr_debug("msk=%p", msk);
3891
3892         /* Buggy applications can call accept on socket states other then LISTEN
3893          * but no need to allocate the first subflow just to error out.
3894          */
3895         ssk = READ_ONCE(msk->first);
3896         if (!ssk)
3897                 return -EINVAL;
3898
3899         pr_debug("ssk=%p, listener=%p", ssk, mptcp_subflow_ctx(ssk));
3900         newsk = inet_csk_accept(ssk, arg);
3901         if (!newsk)
3902                 return arg->err;
3903
3904         pr_debug("newsk=%p, subflow is mptcp=%d", newsk, sk_is_mptcp(newsk));
3905         if (sk_is_mptcp(newsk)) {
3906                 struct mptcp_subflow_context *subflow;
3907                 struct sock *new_mptcp_sock;
3908
3909                 subflow = mptcp_subflow_ctx(newsk);
3910                 new_mptcp_sock = subflow->conn;
3911
3912                 /* is_mptcp should be false if subflow->conn is missing, see
3913                  * subflow_syn_recv_sock()
3914                  */
3915                 if (WARN_ON_ONCE(!new_mptcp_sock)) {
3916                         tcp_sk(newsk)->is_mptcp = 0;
3917                         goto tcpfallback;
3918                 }
3919
3920                 newsk = new_mptcp_sock;
3921                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssk), MPTCP_MIB_MPCAPABLEPASSIVEACK);
3922
3923                 newsk->sk_kern_sock = arg->kern;
3924                 lock_sock(newsk);
3925                 __inet_accept(sock, newsock, newsk);
3926
3927                 set_bit(SOCK_CUSTOM_SOCKOPT, &newsock->flags);
3928                 msk = mptcp_sk(newsk);
3929                 msk->in_accept_queue = 0;
3930
3931                 /* set ssk->sk_socket of accept()ed flows to mptcp socket.
3932                  * This is needed so NOSPACE flag can be set from tcp stack.
3933                  */
3934                 mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
3935                         struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
3936
3937                         if (!ssk->sk_socket)
3938                                 mptcp_sock_graft(ssk, newsock);
3939                 }
3940
3941                 /* Do late cleanup for the first subflow as necessary. Also
3942                  * deal with bad peers not doing a complete shutdown.
3943                  */
3944                 if (unlikely(inet_sk_state_load(msk->first) == TCP_CLOSE)) {
3945                         __mptcp_close_ssk(newsk, msk->first,
3946                                           mptcp_subflow_ctx(msk->first), 0);
3947                         if (unlikely(list_is_singular(&msk->conn_list)))
3948                                 mptcp_set_state(newsk, TCP_CLOSE);
3949                 }
3950         } else {
3951 tcpfallback:
3952                 newsk->sk_kern_sock = arg->kern;
3953                 lock_sock(newsk);
3954                 __inet_accept(sock, newsock, newsk);
3955                 /* we are being invoked after accepting a non-mp-capable
3956                  * flow: sk is a tcp_sk, not an mptcp one.
3957                  *
3958                  * Hand the socket over to tcp so all further socket ops
3959                  * bypass mptcp.
3960                  */
3961                 WRITE_ONCE(newsock->sk->sk_socket->ops,
3962                            mptcp_fallback_tcp_ops(newsock->sk));
3963         }
3964         release_sock(newsk);
3965
3966         return 0;
3967 }
3968
3969 static __poll_t mptcp_check_writeable(struct mptcp_sock *msk)
3970 {
3971         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
3972
3973         if (__mptcp_stream_is_writeable(sk, 1))
3974                 return EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3975
3976         set_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags);
3977         smp_mb__after_atomic(); /* NOSPACE is changed by mptcp_write_space() */
3978         if (__mptcp_stream_is_writeable(sk, 1))
3979                 return EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3980
3981         return 0;
3982 }
3983
3984 static __poll_t mptcp_poll(struct file *file, struct socket *sock,
3985                            struct poll_table_struct *wait)
3986 {
3987         struct sock *sk = sock->sk;
3988         struct mptcp_sock *msk;
3989         __poll_t mask = 0;
3990         u8 shutdown;
3991         int state;
3992
3993         msk = mptcp_sk(sk);
3994         sock_poll_wait(file, sock, wait);
3995
3996         state = inet_sk_state_load(sk);
3997         pr_debug("msk=%p state=%d flags=%lx", msk, state, msk->flags);
3998         if (state == TCP_LISTEN) {
3999                 struct sock *ssk = READ_ONCE(msk->first);
4000
4001                 if (WARN_ON_ONCE(!ssk))
4002                         return 0;
4003
4004                 return inet_csk_listen_poll(ssk);
4005         }
4006
4007         shutdown = READ_ONCE(sk->sk_shutdown);
4008         if (shutdown == SHUTDOWN_MASK || state == TCP_CLOSE)
4009                 mask |= EPOLLHUP;
4010         if (shutdown & RCV_SHUTDOWN)
4011                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM | EPOLLRDHUP;
4012
4013         if (state != TCP_SYN_SENT && state != TCP_SYN_RECV) {
4014                 mask |= mptcp_check_readable(sk);
4015                 if (shutdown & SEND_SHUTDOWN)
4016                         mask |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
4017                 else
4018                         mask |= mptcp_check_writeable(msk);
4019         } else if (state == TCP_SYN_SENT &&
4020                    inet_test_bit(DEFER_CONNECT, sk)) {
4021                 /* cf tcp_poll() note about TFO */
4022                 mask |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
4023         }
4024
4025         /* This barrier is coupled with smp_wmb() in __mptcp_error_report() */
4026         smp_rmb();
4027         if (READ_ONCE(sk->sk_err))
4028                 mask |= EPOLLERR;
4029
4030         return mask;
4031 }
4032
4033 static const struct proto_ops mptcp_stream_ops = {
4034         .family            = PF_INET,
4035         .owner             = THIS_MODULE,
4036         .release           = inet_release,
4037         .bind              = mptcp_bind,
4038         .connect           = inet_stream_connect,
4039         .socketpair        = sock_no_socketpair,
4040         .accept            = mptcp_stream_accept,
4041         .getname           = inet_getname,
4042         .poll              = mptcp_poll,
4043         .ioctl             = inet_ioctl,
4044         .gettstamp         = sock_gettstamp,
4045         .listen            = mptcp_listen,
4046         .shutdown          = inet_shutdown,
4047         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
4048         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
4049         .sendmsg           = inet_sendmsg,
4050         .recvmsg           = inet_recvmsg,
4051         .mmap              = sock_no_mmap,
4052         .set_rcvlowat      = mptcp_set_rcvlowat,
4053 };
4054
4055 static struct inet_protosw mptcp_protosw = {
4056         .type           = SOCK_STREAM,
4057         .protocol       = IPPROTO_MPTCP,
4058         .prot           = &mptcp_prot,
4059         .ops            = &mptcp_stream_ops,
4060         .flags          = INET_PROTOSW_ICSK,
4061 };
4062
4063 static int mptcp_napi_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
4064 {
4065         struct mptcp_delegated_action *delegated;
4066         struct mptcp_subflow_context *subflow;
4067         int work_done = 0;
4068
4069         delegated = container_of(napi, struct mptcp_delegated_action, napi);
4070         while ((subflow = mptcp_subflow_delegated_next(delegated)) != NULL) {
4071                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
4072
4073                 bh_lock_sock_nested(ssk);
4074                 if (!sock_owned_by_user(ssk)) {
4075                         mptcp_subflow_process_delegated(ssk, xchg(&subflow->delegated_status, 0));
4076                 } else {
4077                         /* tcp_release_cb_override already processed
4078                          * the action or will do at next release_sock().
4079                          * In both case must dequeue the subflow here - on the same
4080                          * CPU that scheduled it.
4081                          */
4082                         smp_wmb();
4083                         clear_bit(MPTCP_DELEGATE_SCHEDULED, &subflow->delegated_status);
4084                 }
4085                 bh_unlock_sock(ssk);
4086                 sock_put(ssk);
4087
4088                 if (++work_done == budget)
4089                         return budget;
4090         }
4091
4092         /* always provide a 0 'work_done' argument, so that napi_complete_done
4093          * will not try accessing the NULL napi->dev ptr
4094          */
4095         napi_complete_done(napi, 0);
4096         return work_done;
4097 }
4098
4099 void __init mptcp_proto_init(void)
4100 {
4101         struct mptcp_delegated_action *delegated;
4102         int cpu;
4103
4104         mptcp_prot.h.hashinfo = tcp_prot.h.hashinfo;
4105
4106         if (percpu_counter_init(&mptcp_sockets_allocated, 0, GFP_KERNEL))
4107                 panic("Failed to allocate MPTCP pcpu counter\n");
4108
4109         init_dummy_netdev(&mptcp_napi_dev);
4110         for_each_possible_cpu(cpu) {
4111                 delegated = per_cpu_ptr(&mptcp_delegated_actions, cpu);
4112                 INIT_LIST_HEAD(&delegated->head);
4113                 netif_napi_add_tx(&mptcp_napi_dev, &delegated->napi,
4114                                   mptcp_napi_poll);
4115                 napi_enable(&delegated->napi);
4116         }
4117
4118         mptcp_subflow_init();
4119         mptcp_pm_init();
4120         mptcp_sched_init();
4121         mptcp_token_init();
4122
4123         if (proto_register(&mptcp_prot, 1) != 0)
4124                 panic("Failed to register MPTCP proto.\n");
4125
4126         inet_register_protosw(&mptcp_protosw);
4127
4128         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct mptcp_skb_cb) > sizeof_field(struct sk_buff, cb));
4129 }
4130
4131 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
4132 static const struct proto_ops mptcp_v6_stream_ops = {
4133         .family            = PF_INET6,
4134         .owner             = THIS_MODULE,
4135         .release           = inet6_release,
4136         .bind              = mptcp_bind,
4137         .connect           = inet_stream_connect,
4138         .socketpair        = sock_no_socketpair,
4139         .accept            = mptcp_stream_accept,
4140         .getname           = inet6_getname,
4141         .poll              = mptcp_poll,
4142         .ioctl             = inet6_ioctl,
4143         .gettstamp         = sock_gettstamp,
4144         .listen            = mptcp_listen,
4145         .shutdown          = inet_shutdown,
4146         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
4147         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
4148         .sendmsg           = inet6_sendmsg,
4149         .recvmsg           = inet6_recvmsg,
4150         .mmap              = sock_no_mmap,
4151 #ifdef CONFIG_COMPAT
4152         .compat_ioctl      = inet6_compat_ioctl,
4153 #endif
4154         .set_rcvlowat      = mptcp_set_rcvlowat,
4155 };
4156
4157 static struct proto mptcp_v6_prot;
4158
4159 static struct inet_protosw mptcp_v6_protosw = {
4160         .type           = SOCK_STREAM,
4161         .protocol       = IPPROTO_MPTCP,
4162         .prot           = &mptcp_v6_prot,
4163         .ops            = &mptcp_v6_stream_ops,
4164         .flags          = INET_PROTOSW_ICSK,
4165 };
4166
4167 int __init mptcp_proto_v6_init(void)
4168 {
4169         int err;
4170
4171         mptcp_v6_prot = mptcp_prot;
4172         strscpy(mptcp_v6_prot.name, "MPTCPv6", sizeof(mptcp_v6_prot.name));
4173         mptcp_v6_prot.slab = NULL;
4174         mptcp_v6_prot.obj_size = sizeof(struct mptcp6_sock);
4175         mptcp_v6_prot.ipv6_pinfo_offset = offsetof(struct mptcp6_sock, np);
4176
4177         err = proto_register(&mptcp_v6_prot, 1);
4178         if (err)
4179                 return err;
4180
4181         err = inet6_register_protosw(&mptcp_v6_protosw);
4182         if (err)
4183                 proto_unregister(&mptcp_v6_prot);
4184
4185         return err;
4186 }
4187 #endif