net/mptcp/protocol.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /* Multipath TCP
   3  *
   4  * Copyright (c) 2017 - 2019, Intel Corporation.
   5  */
   6
   7 #define pr_fmt(fmt) "MPTCP: " fmt
   8
   9 #include <linux/kernel.h>
  10 #include <linux/module.h>
  11 #include <linux/netdevice.h>
  12 #include <linux/sched/signal.h>
  13 #include <linux/atomic.h>
  14 #include <net/sock.h>
  15 #include <net/inet_common.h>
  16 #include <net/inet_hashtables.h>
  17 #include <net/protocol.h>
  18 #include <net/tcp.h>
  19 #include <net/tcp_states.h>
  20 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
  21 #include <net/transp_v6.h>
  22 #endif
  23 #include <net/mptcp.h>
  24 #include <net/xfrm.h>
  25 #include <asm/ioctls.h>
  26 #include "protocol.h"
  27 #include "mib.h"
  28
  29 #define CREATE_TRACE_POINTS
  30 #include <trace/events/mptcp.h>
  31
  32 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
  33 struct mptcp6_sock {
  34         struct mptcp_sock msk;
  35         struct ipv6_pinfo np;
  36 };
  37 #endif
  38
  39 struct mptcp_skb_cb {
  40         u64 map_seq;
  41         u64 end_seq;
  42         u32 offset;
  43         u8  has_rxtstamp:1;
  44 };
  45
  46 #define MPTCP_SKB_CB(__skb)     ((struct mptcp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))
  47
  48 enum {
  49         MPTCP_CMSG_TS = BIT(0),
  50         MPTCP_CMSG_INQ = BIT(1),
  51 };
  52
  53 static struct percpu_counter mptcp_sockets_allocated ____cacheline_aligned_in_smp;
  54
  55 static void __mptcp_destroy_sock(struct sock *sk);
  56 static void __mptcp_check_send_data_fin(struct sock *sk);
  57
  58 DEFINE_PER_CPU(struct mptcp_delegated_action, mptcp_delegated_actions);
  59 static struct net_device mptcp_napi_dev;
  60
  61 /* If msk has an initial subflow socket, and the MP_CAPABLE handshake has not
  62  * completed yet or has failed, return the subflow socket.
  63  * Otherwise return NULL.
  64  */
  65 struct socket *__mptcp_nmpc_socket(const struct mptcp_sock *msk)
  66 {
  67         if (!msk->subflow || READ_ONCE(msk->can_ack))
  68                 return NULL;
  69
  70         return msk->subflow;
  71 }
  72
  73 /* Returns end sequence number of the receiver's advertised window */
  74 static u64 mptcp_wnd_end(const struct mptcp_sock *msk)
  75 {
  76         return READ_ONCE(msk->wnd_end);
  77 }
  78
  79 static bool mptcp_is_tcpsk(struct sock *sk)
  80 {
  81         struct socket *sock = sk->sk_socket;
  82
  83         if (unlikely(sk->sk_prot == &tcp_prot)) {
  84                 /* we are being invoked after mptcp_accept() has
  85                  * accepted a non-mp-capable flow: sk is a tcp_sk,
  86                  * not an mptcp one.
  87                  *
  88                  * Hand the socket over to tcp so all further socket ops
  89                  * bypass mptcp.
  90                  */
  91                 sock->ops = &inet_stream_ops;
  92                 return true;
  93 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
  94         } else if (unlikely(sk->sk_prot == &tcpv6_prot)) {
  95                 sock->ops = &inet6_stream_ops;
  96                 return true;
  97 #endif
  98         }
  99
 100         return false;
 101 }
 102
 103 static int __mptcp_socket_create(struct mptcp_sock *msk)
 104 {
 105         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 106         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 107         struct socket *ssock;
 108         int err;
 109
 110         err = mptcp_subflow_create_socket(sk, &ssock);
 111         if (err)
 112                 return err;
 113
 114         msk->first = ssock->sk;
 115         msk->subflow = ssock;
 116         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssock->sk);
 117         list_add(&subflow->node, &msk->conn_list);
 118         sock_hold(ssock->sk);
 119         subflow->request_mptcp = 1;
 120
 121         /* This is the first subflow, always with id 0 */
 122         subflow->local_id_valid = 1;
 123         mptcp_sock_graft(msk->first, sk->sk_socket);
 124
 125         return 0;
 126 }
 127
 128 static void mptcp_drop(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 129 {
 130         sk_drops_add(sk, skb);
 131         __kfree_skb(skb);
 132 }
 133
 134 static void mptcp_rmem_charge(struct sock *sk, int size)
 135 {
 136         mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc -= size;
 137 }
 138
 139 static bool mptcp_try_coalesce(struct sock *sk, struct sk_buff *to,
 140                                struct sk_buff *from)
 141 {
 142         bool fragstolen;
 143         int delta;
 144
 145         if (MPTCP_SKB_CB(from)->offset ||
 146             !skb_try_coalesce(to, from, &fragstolen, &delta))
 147                 return false;
 148
 149         pr_debug("colesced seq %llx into %llx new len %d new end seq %llx",
 150                  MPTCP_SKB_CB(from)->map_seq, MPTCP_SKB_CB(to)->map_seq,
 151                  to->len, MPTCP_SKB_CB(from)->end_seq);
 152         MPTCP_SKB_CB(to)->end_seq = MPTCP_SKB_CB(from)->end_seq;
 153         kfree_skb_partial(from, fragstolen);
 154         atomic_add(delta, &sk->sk_rmem_alloc);
 155         mptcp_rmem_charge(sk, delta);
 156         return true;
 157 }
 158
 159 static bool mptcp_ooo_try_coalesce(struct mptcp_sock *msk, struct sk_buff *to,
 160                                    struct sk_buff *from)
 161 {
 162         if (MPTCP_SKB_CB(from)->map_seq != MPTCP_SKB_CB(to)->end_seq)
 163                 return false;
 164
 165         return mptcp_try_coalesce((struct sock *)msk, to, from);
 166 }
 167
 168 static void __mptcp_rmem_reclaim(struct sock *sk, int amount)
 169 {
 170         amount >>= SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
 171         mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc -= amount << SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
 172         __sk_mem_reduce_allocated(sk, amount);
 173 }
 174
 175 static void mptcp_rmem_uncharge(struct sock *sk, int size)
 176 {
 177         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 178         int reclaimable;
 179
 180         msk->rmem_fwd_alloc += size;
 181         reclaimable = msk->rmem_fwd_alloc - sk_unused_reserved_mem(sk);
 182
 183         /* see sk_mem_uncharge() for the rationale behind the following schema */
 184         if (unlikely(reclaimable >= SK_RECLAIM_THRESHOLD))
 185                 __mptcp_rmem_reclaim(sk, SK_RECLAIM_CHUNK);
 186 }
 187
 188 static void mptcp_rfree(struct sk_buff *skb)
 189 {
 190         unsigned int len = skb->truesize;
 191         struct sock *sk = skb->sk;
 192
 193         atomic_sub(len, &sk->sk_rmem_alloc);
 194         mptcp_rmem_uncharge(sk, len);
 195 }
 196
 197 static void mptcp_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
 198 {
 199         skb_orphan(skb);
 200         skb->sk = sk;
 201         skb->destructor = mptcp_rfree;
 202         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
 203         mptcp_rmem_charge(sk, skb->truesize);
 204 }
 205
 206 /* "inspired" by tcp_data_queue_ofo(), main differences:
 207  * - use mptcp seqs
 208  * - don't cope with sacks
 209  */
 210 static void mptcp_data_queue_ofo(struct mptcp_sock *msk, struct sk_buff *skb)
 211 {
 212         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 213         struct rb_node **p, *parent;
 214         u64 seq, end_seq, max_seq;
 215         struct sk_buff *skb1;
 216
 217         seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
 218         end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 219         max_seq = atomic64_read(&msk->rcv_wnd_sent);
 220
 221         pr_debug("msk=%p seq=%llx limit=%llx empty=%d", msk, seq, max_seq,
 222                  RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue));
 223         if (after64(end_seq, max_seq)) {
 224                 /* out of window */
 225                 mptcp_drop(sk, skb);
 226                 pr_debug("oow by %lld, rcv_wnd_sent %llu\n",
 227                          (unsigned long long)end_seq - (unsigned long)max_seq,
 228                          (unsigned long long)atomic64_read(&msk->rcv_wnd_sent));
 229                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_NODSSWINDOW);
 230                 return;
 231         }
 232
 233         p = &msk->out_of_order_queue.rb_node;
 234         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUE);
 235         if (RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue)) {
 236                 rb_link_node(&skb->rbnode, NULL, p);
 237                 rb_insert_color(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 238                 msk->ooo_last_skb = skb;
 239                 goto end;
 240         }
 241
 242         /* with 2 subflows, adding at end of ooo queue is quite likely
 243          * Use of ooo_last_skb avoids the O(Log(N)) rbtree lookup.
 244          */
 245         if (mptcp_ooo_try_coalesce(msk, msk->ooo_last_skb, skb)) {
 246                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOMERGE);
 247                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUETAIL);
 248                 return;
 249         }
 250
 251         /* Can avoid an rbtree lookup if we are adding skb after ooo_last_skb */
 252         if (!before64(seq, MPTCP_SKB_CB(msk->ooo_last_skb)->end_seq)) {
 253                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUETAIL);
 254                 parent = &msk->ooo_last_skb->rbnode;
 255                 p = &parent->rb_right;
 256                 goto insert;
 257         }
 258
 259         /* Find place to insert this segment. Handle overlaps on the way. */
 260         parent = NULL;
 261         while (*p) {
 262                 parent = *p;
 263                 skb1 = rb_to_skb(parent);
 264                 if (before64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->map_seq)) {
 265                         p = &parent->rb_left;
 266                         continue;
 267                 }
 268                 if (before64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
 269                         if (!after64(end_seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
 270                                 /* All the bits are present. Drop. */
 271                                 mptcp_drop(sk, skb);
 272                                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 273                                 return;
 274                         }
 275                         if (after64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->map_seq)) {
 276                                 /* partial overlap:
 277                                  *     |     skb      |
 278                                  *  |     skb1    |
 279                                  * continue traversing
 280                                  */
 281                         } else {
 282                                 /* skb's seq == skb1's seq and skb covers skb1.
 283                                  * Replace skb1 with skb.
 284                                  */
 285                                 rb_replace_node(&skb1->rbnode, &skb->rbnode,
 286                                                 &msk->out_of_order_queue);
 287                                 mptcp_drop(sk, skb1);
 288                                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 289                                 goto merge_right;
 290                         }
 291                 } else if (mptcp_ooo_try_coalesce(msk, skb1, skb)) {
 292                         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOMERGE);
 293                         return;
 294                 }
 295                 p = &parent->rb_right;
 296         }
 297
 298 insert:
 299         /* Insert segment into RB tree. */
 300         rb_link_node(&skb->rbnode, parent, p);
 301         rb_insert_color(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 302
 303 merge_right:
 304         /* Remove other segments covered by skb. */
 305         while ((skb1 = skb_rb_next(skb)) != NULL) {
 306                 if (before64(end_seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq))
 307                         break;
 308                 rb_erase(&skb1->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 309                 mptcp_drop(sk, skb1);
 310                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 311         }
 312         /* If there is no skb after us, we are the last_skb ! */
 313         if (!skb1)
 314                 msk->ooo_last_skb = skb;
 315
 316 end:
 317         skb_condense(skb);
 318         mptcp_set_owner_r(skb, sk);
 319 }
 320
 321 static bool mptcp_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sock *ssk, int size)
 322 {
 323         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 324         int amt, amount;
 325
 326         if (size < msk->rmem_fwd_alloc)
 327                 return true;
 328
 329         amt = sk_mem_pages(size);
 330         amount = amt << SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
 331         msk->rmem_fwd_alloc += amount;
 332         if (!__sk_mem_raise_allocated(sk, size, amt, SK_MEM_RECV)) {
 333                 if (ssk->sk_forward_alloc < amount) {
 334                         msk->rmem_fwd_alloc -= amount;
 335                         return false;
 336                 }
 337
 338                 ssk->sk_forward_alloc -= amount;
 339         }
 340         return true;
 341 }
 342
 343 static bool __mptcp_move_skb(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk,
 344                              struct sk_buff *skb, unsigned int offset,
 345                              size_t copy_len)
 346 {
 347         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 348         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 349         struct sk_buff *tail;
 350         bool has_rxtstamp;
 351
 352         __skb_unlink(skb, &ssk->sk_receive_queue);
 353
 354         skb_ext_reset(skb);
 355         skb_orphan(skb);
 356
 357         /* try to fetch required memory from subflow */
 358         if (!mptcp_rmem_schedule(sk, ssk, skb->truesize))
 359                 goto drop;
 360
 361         has_rxtstamp = TCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp;
 362
 363         /* the skb map_seq accounts for the skb offset:
 364          * mptcp_subflow_get_mapped_dsn() is based on the current tp->copied_seq
 365          * value
 366          */
 367         MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq = mptcp_subflow_get_mapped_dsn(subflow);
 368         MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq + copy_len;
 369         MPTCP_SKB_CB(skb)->offset = offset;
 370         MPTCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp = has_rxtstamp;
 371
 372         if (MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq == msk->ack_seq) {
 373                 /* in sequence */
 374                 WRITE_ONCE(msk->ack_seq, msk->ack_seq + copy_len);
 375                 tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
 376                 if (tail && mptcp_try_coalesce(sk, tail, skb))
 377                         return true;
 378
 379                 mptcp_set_owner_r(skb, sk);
 380                 __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
 381                 return true;
 382         } else if (after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq)) {
 383                 mptcp_data_queue_ofo(msk, skb);
 384                 return false;
 385         }
 386
 387         /* old data, keep it simple and drop the whole pkt, sender
 388          * will retransmit as needed, if needed.
 389          */
 390         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 391 drop:
 392         mptcp_drop(sk, skb);
 393         return false;
 394 }
 395
 396 static void mptcp_stop_timer(struct sock *sk)
 397 {
 398         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 399
 400         sk_stop_timer(sk, &icsk->icsk_retransmit_timer);
 401         mptcp_sk(sk)->timer_ival = 0;
 402 }
 403
 404 static void mptcp_close_wake_up(struct sock *sk)
 405 {
 406         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
 407                 return;
 408
 409         sk->sk_state_change(sk);
 410         if (sk->sk_shutdown == SHUTDOWN_MASK ||
 411             sk->sk_state == TCP_CLOSE)
 412                 sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_HUP);
 413         else
 414                 sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_IN);
 415 }
 416
 417 static bool mptcp_pending_data_fin_ack(struct sock *sk)
 418 {
 419         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 420
 421         return !__mptcp_check_fallback(msk) &&
 422                ((1 << sk->sk_state) &
 423                 (TCPF_FIN_WAIT1 | TCPF_CLOSING | TCPF_LAST_ACK)) &&
 424                msk->write_seq == READ_ONCE(msk->snd_una);
 425 }
 426
 427 static void mptcp_check_data_fin_ack(struct sock *sk)
 428 {
 429         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 430
 431         /* Look for an acknowledged DATA_FIN */
 432         if (mptcp_pending_data_fin_ack(sk)) {
 433                 WRITE_ONCE(msk->snd_data_fin_enable, 0);
 434
 435                 switch (sk->sk_state) {
 436                 case TCP_FIN_WAIT1:
 437                         inet_sk_state_store(sk, TCP_FIN_WAIT2);
 438                         break;
 439                 case TCP_CLOSING:
 440                 case TCP_LAST_ACK:
 441                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
 442                         break;
 443                 }
 444
 445                 mptcp_close_wake_up(sk);
 446         }
 447 }
 448
 449 static bool mptcp_pending_data_fin(struct sock *sk, u64 *seq)
 450 {
 451         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 452
 453         if (READ_ONCE(msk->rcv_data_fin) &&
 454             ((1 << sk->sk_state) &
 455              (TCPF_ESTABLISHED | TCPF_FIN_WAIT1 | TCPF_FIN_WAIT2))) {
 456                 u64 rcv_data_fin_seq = READ_ONCE(msk->rcv_data_fin_seq);
 457
 458                 if (msk->ack_seq == rcv_data_fin_seq) {
 459                         if (seq)
 460                                 *seq = rcv_data_fin_seq;
 461
 462                         return true;
 463                 }
 464         }
 465
 466         return false;
 467 }
 468
 469 static void mptcp_set_datafin_timeout(const struct sock *sk)
 470 {
 471         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 472         u32 retransmits;
 473
 474         retransmits = min_t(u32, icsk->icsk_retransmits,
 475                             ilog2(TCP_RTO_MAX / TCP_RTO_MIN));
 476
 477         mptcp_sk(sk)->timer_ival = TCP_RTO_MIN << retransmits;
 478 }
 479
 480 static void __mptcp_set_timeout(struct sock *sk, long tout)
 481 {
 482         mptcp_sk(sk)->timer_ival = tout > 0 ? tout : TCP_RTO_MIN;
 483 }
 484
 485 static long mptcp_timeout_from_subflow(const struct mptcp_subflow_context *subflow)
 486 {
 487         const struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 488
 489         return inet_csk(ssk)->icsk_pending && !subflow->stale_count ?
 490                inet_csk(ssk)->icsk_timeout - jiffies : 0;
 491 }
 492
 493 static void mptcp_set_timeout(struct sock *sk)
 494 {
 495         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 496         long tout = 0;
 497
 498         mptcp_for_each_subflow(mptcp_sk(sk), subflow)
 499                 tout = max(tout, mptcp_timeout_from_subflow(subflow));
 500         __mptcp_set_timeout(sk, tout);
 501 }
 502
 503 static inline bool tcp_can_send_ack(const struct sock *ssk)
 504 {
 505         return !((1 << inet_sk_state_load(ssk)) &
 506                (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV | TCPF_TIME_WAIT | TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN));
 507 }
 508
 509 void mptcp_subflow_send_ack(struct sock *ssk)
 510 {
 511         bool slow;
 512
 513         slow = lock_sock_fast(ssk);
 514         if (tcp_can_send_ack(ssk))
 515                 tcp_send_ack(ssk);
 516         unlock_sock_fast(ssk, slow);
 517 }
 518
 519 static void mptcp_send_ack(struct mptcp_sock *msk)
 520 {
 521         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 522
 523         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow)
 524                 mptcp_subflow_send_ack(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow));
 525 }
 526
 527 static void mptcp_subflow_cleanup_rbuf(struct sock *ssk)
 528 {
 529         bool slow;
 530
 531         slow = lock_sock_fast(ssk);
 532         if (tcp_can_send_ack(ssk))
 533                 tcp_cleanup_rbuf(ssk, 1);
 534         unlock_sock_fast(ssk, slow);
 535 }
 536
 537 static bool mptcp_subflow_could_cleanup(const struct sock *ssk, bool rx_empty)
 538 {
 539         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(ssk);
 540         u8 ack_pending = READ_ONCE(icsk->icsk_ack.pending);
 541         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
 542
 543         return (ack_pending & ICSK_ACK_SCHED) &&
 544                 ((READ_ONCE(tp->rcv_nxt) - READ_ONCE(tp->rcv_wup) >
 545                   READ_ONCE(icsk->icsk_ack.rcv_mss)) ||
 546                  (rx_empty && ack_pending &
 547                               (ICSK_ACK_PUSHED2 | ICSK_ACK_PUSHED)));
 548 }
 549
 550 static void mptcp_cleanup_rbuf(struct mptcp_sock *msk)
 551 {
 552         int old_space = READ_ONCE(msk->old_wspace);
 553         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 554         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 555         int space =  __mptcp_space(sk);
 556         bool cleanup, rx_empty;
 557
 558         cleanup = (space > 0) && (space >= (old_space << 1));
 559         rx_empty = !__mptcp_rmem(sk);
 560
 561         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
 562                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 563
 564                 if (cleanup || mptcp_subflow_could_cleanup(ssk, rx_empty))
 565                         mptcp_subflow_cleanup_rbuf(ssk);
 566         }
 567 }
 568
 569 static bool mptcp_check_data_fin(struct sock *sk)
 570 {
 571         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 572         u64 rcv_data_fin_seq;
 573         bool ret = false;
 574
 575         if (__mptcp_check_fallback(msk))
 576                 return ret;
 577
 578         /* Need to ack a DATA_FIN received from a peer while this side
 579          * of the connection is in ESTABLISHED, FIN_WAIT1, or FIN_WAIT2.
 580          * msk->rcv_data_fin was set when parsing the incoming options
 581          * at the subflow level and the msk lock was not held, so this
 582          * is the first opportunity to act on the DATA_FIN and change
 583          * the msk state.
 584          *
 585          * If we are caught up to the sequence number of the incoming
 586          * DATA_FIN, send the DATA_ACK now and do state transition.  If
 587          * not caught up, do nothing and let the recv code send DATA_ACK
 588          * when catching up.
 589          */
 590
 591         if (mptcp_pending_data_fin(sk, &rcv_data_fin_seq)) {
 592                 WRITE_ONCE(msk->ack_seq, msk->ack_seq + 1);
 593                 WRITE_ONCE(msk->rcv_data_fin, 0);
 594
 595                 sk->sk_shutdown |= RCV_SHUTDOWN;
 596                 smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
 597
 598                 switch (sk->sk_state) {
 599                 case TCP_ESTABLISHED:
 600                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE_WAIT);
 601                         break;
 602                 case TCP_FIN_WAIT1:
 603                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSING);
 604                         break;
 605                 case TCP_FIN_WAIT2:
 606                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
 607                         break;
 608                 default:
 609                         /* Other states not expected */
 610                         WARN_ON_ONCE(1);
 611                         break;
 612                 }
 613
 614                 ret = true;
 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                         /* if no data is found, a racing workqueue/recvmsg
 659                          * already processed the new data, stop here or we
 660                          * can enter an infinite loop
 661                          */
 662                         if (!moved)
 663                                 done = true;
 664                         break;
 665                 }
 666
 667                 if (__mptcp_check_fallback(msk)) {
 668                         /* if we are running under the workqueue, TCP could have
 669                          * collapsed skbs between dummy map creation and now
 670                          * be sure to adjust the 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         *bytes += moved;
 711         return done;
 712 }
 713
 714 static bool __mptcp_ofo_queue(struct mptcp_sock *msk)
 715 {
 716         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 717         struct sk_buff *skb, *tail;
 718         bool moved = false;
 719         struct rb_node *p;
 720         u64 end_seq;
 721
 722         p = rb_first(&msk->out_of_order_queue);
 723         pr_debug("msk=%p empty=%d", msk, RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue));
 724         while (p) {
 725                 skb = rb_to_skb(p);
 726                 if (after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq))
 727                         break;
 728
 729                 p = rb_next(p);
 730                 rb_erase(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 731
 732                 if (unlikely(!after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
 733                                       msk->ack_seq))) {
 734                         mptcp_drop(sk, skb);
 735                         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 736                         continue;
 737                 }
 738
 739                 end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 740                 tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
 741                 if (!tail || !mptcp_ooo_try_coalesce(msk, tail, skb)) {
 742                         int delta = msk->ack_seq - MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
 743
 744                         /* skip overlapping data, if any */
 745                         pr_debug("uncoalesced seq=%llx ack seq=%llx delta=%d",
 746                                  MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq,
 747                                  delta);
 748                         MPTCP_SKB_CB(skb)->offset += delta;
 749                         MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq += delta;
 750                         __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
 751                 }
 752                 msk->ack_seq = end_seq;
 753                 moved = true;
 754         }
 755         return moved;
 756 }
 757
 758 /* In most cases we will be able to lock the mptcp socket.  If its already
 759  * owned, we need to defer to the work queue to avoid ABBA deadlock.
 760  */
 761 static bool move_skbs_to_msk(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk)
 762 {
 763         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 764         unsigned int moved = 0;
 765
 766         __mptcp_move_skbs_from_subflow(msk, ssk, &moved);
 767         __mptcp_ofo_queue(msk);
 768         if (unlikely(ssk->sk_err)) {
 769                 if (!sock_owned_by_user(sk))
 770                         __mptcp_error_report(sk);
 771                 else
 772                         __set_bit(MPTCP_ERROR_REPORT,  &msk->cb_flags);
 773         }
 774
 775         /* If the moves have caught up with the DATA_FIN sequence number
 776          * it's time to ack the DATA_FIN and change socket state, but
 777          * this is not a good place to change state. Let the workqueue
 778          * do it.
 779          */
 780         if (mptcp_pending_data_fin(sk, NULL))
 781                 mptcp_schedule_work(sk);
 782         return moved > 0;
 783 }
 784
 785 void mptcp_data_ready(struct sock *sk, struct sock *ssk)
 786 {
 787         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 788         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 789         int sk_rbuf, ssk_rbuf;
 790
 791         /* The peer can send data while we are shutting down this
 792          * subflow at msk destruction time, but we must avoid enqueuing
 793          * more data to the msk receive queue
 794          */
 795         if (unlikely(subflow->disposable))
 796                 return;
 797
 798         ssk_rbuf = READ_ONCE(ssk->sk_rcvbuf);
 799         sk_rbuf = READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf);
 800         if (unlikely(ssk_rbuf > sk_rbuf))
 801                 sk_rbuf = ssk_rbuf;
 802
 803         /* over limit? can't append more skbs to msk, Also, no need to wake-up*/
 804         if (__mptcp_rmem(sk) > sk_rbuf) {
 805                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_RCVPRUNED);
 806                 return;
 807         }
 808
 809         /* Wake-up the reader only for in-sequence data */
 810         mptcp_data_lock(sk);
 811         if (move_skbs_to_msk(msk, ssk))
 812                 sk->sk_data_ready(sk);
 813
 814         mptcp_data_unlock(sk);
 815 }
 816
 817 static bool __mptcp_finish_join(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk)
 818 {
 819         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 820
 821         if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
 822                 return false;
 823
 824         /* attach to msk socket only after we are sure we will deal with it
 825          * at close time
 826          */
 827         if (sk->sk_socket && !ssk->sk_socket)
 828                 mptcp_sock_graft(ssk, sk->sk_socket);
 829
 830         mptcp_propagate_sndbuf((struct sock *)msk, ssk);
 831         mptcp_sockopt_sync_locked(msk, ssk);
 832         return true;
 833 }
 834
 835 static void __mptcp_flush_join_list(struct sock *sk)
 836 {
 837         struct mptcp_subflow_context *tmp, *subflow;
 838         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 839
 840         list_for_each_entry_safe(subflow, tmp, &msk->join_list, node) {
 841                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 842                 bool slow = lock_sock_fast(ssk);
 843
 844                 list_move_tail(&subflow->node, &msk->conn_list);
 845                 if (!__mptcp_finish_join(msk, ssk))
 846                         mptcp_subflow_reset(ssk);
 847                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
 848         }
 849 }
 850
 851 static bool mptcp_timer_pending(struct sock *sk)
 852 {
 853         return timer_pending(&inet_csk(sk)->icsk_retransmit_timer);
 854 }
 855
 856 static void mptcp_reset_timer(struct sock *sk)
 857 {
 858         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 859         unsigned long tout;
 860
 861         /* prevent rescheduling on close */
 862         if (unlikely(inet_sk_state_load(sk) == TCP_CLOSE))
 863                 return;
 864
 865         tout = mptcp_sk(sk)->timer_ival;
 866         sk_reset_timer(sk, &icsk->icsk_retransmit_timer, jiffies + tout);
 867 }
 868
 869 bool mptcp_schedule_work(struct sock *sk)
 870 {
 871         if (inet_sk_state_load(sk) != TCP_CLOSE &&
 872             schedule_work(&mptcp_sk(sk)->work)) {
 873                 /* each subflow already holds a reference to the sk, and the
 874                  * workqueue is invoked by a subflow, so sk can't go away here.
 875                  */
 876                 sock_hold(sk);
 877                 return true;
 878         }
 879         return false;
 880 }
 881
 882 void mptcp_subflow_eof(struct sock *sk)
 883 {
 884         if (!test_and_set_bit(MPTCP_WORK_EOF, &mptcp_sk(sk)->flags))
 885                 mptcp_schedule_work(sk);
 886 }
 887
 888 static void mptcp_check_for_eof(struct mptcp_sock *msk)
 889 {
 890         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 891         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 892         int receivers = 0;
 893
 894         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow)
 895                 receivers += !subflow->rx_eof;
 896         if (receivers)
 897                 return;
 898
 899         if (!(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN)) {
 900                 /* hopefully temporary hack: propagate shutdown status
 901                  * to msk, when all subflows agree on it
 902                  */
 903                 sk->sk_shutdown |= RCV_SHUTDOWN;
 904
 905                 smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
 906                 sk->sk_data_ready(sk);
 907         }
 908
 909         switch (sk->sk_state) {
 910         case TCP_ESTABLISHED:
 911                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE_WAIT);
 912                 break;
 913         case TCP_FIN_WAIT1:
 914                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSING);
 915                 break;
 916         case TCP_FIN_WAIT2:
 917                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
 918                 break;
 919         default:
 920                 return;
 921         }
 922         mptcp_close_wake_up(sk);
 923 }
 924
 925 static struct sock *mptcp_subflow_recv_lookup(const struct mptcp_sock *msk)
 926 {
 927         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 928         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 929
 930         sock_owned_by_me(sk);
 931
 932         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
 933                 if (READ_ONCE(subflow->data_avail))
 934                         return mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 935         }
 936
 937         return NULL;
 938 }
 939
 940 static bool mptcp_skb_can_collapse_to(u64 write_seq,
 941                                       const struct sk_buff *skb,
 942                                       const struct mptcp_ext *mpext)
 943 {
 944         if (!tcp_skb_can_collapse_to(skb))
 945                 return false;
 946
 947         /* can collapse only if MPTCP level sequence is in order and this
 948          * mapping has not been xmitted yet
 949          */
 950         return mpext && mpext->data_seq + mpext->data_len == write_seq &&
 951                !mpext->frozen;
 952 }
 953
 954 /* we can append data to the given data frag if:
 955  * - there is space available in the backing page_frag
 956  * - the data frag tail matches the current page_frag free offset
 957  * - the data frag end sequence number matches the current write seq
 958  */
 959 static bool mptcp_frag_can_collapse_to(const struct mptcp_sock *msk,
 960                                        const struct page_frag *pfrag,
 961                                        const struct mptcp_data_frag *df)
 962 {
 963         return df && pfrag->page == df->page &&
 964                 pfrag->size - pfrag->offset > 0 &&
 965                 pfrag->offset == (df->offset + df->data_len) &&
 966                 df->data_seq + df->data_len == msk->write_seq;
 967 }
 968
 969 static void __mptcp_mem_reclaim_partial(struct sock *sk)
 970 {
 971         int reclaimable = mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc - sk_unused_reserved_mem(sk);
 972
 973         lockdep_assert_held_once(&sk->sk_lock.slock);
 974
 975         if (reclaimable > SK_MEM_QUANTUM)
 976                 __mptcp_rmem_reclaim(sk, reclaimable - 1);
 977
 978         sk_mem_reclaim_partial(sk);
 979 }
 980
 981 static void mptcp_mem_reclaim_partial(struct sock *sk)
 982 {
 983         mptcp_data_lock(sk);
 984         __mptcp_mem_reclaim_partial(sk);
 985         mptcp_data_unlock(sk);
 986 }
 987
 988 static void dfrag_uncharge(struct sock *sk, int len)
 989 {
 990         sk_mem_uncharge(sk, len);
 991         sk_wmem_queued_add(sk, -len);
 992 }
 993
 994 static void dfrag_clear(struct sock *sk, struct mptcp_data_frag *dfrag)
 995 {
 996         int len = dfrag->data_len + dfrag->overhead;
 997
 998         list_del(&dfrag->list);
 999         dfrag_uncharge(sk, len);
1000         put_page(dfrag->page);
1001 }
1002
1003 static void __mptcp_clean_una(struct sock *sk)
1004 {
1005         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1006         struct mptcp_data_frag *dtmp, *dfrag;
1007         bool cleaned = false;
1008         u64 snd_una;
1009
1010         /* on fallback we just need to ignore snd_una, as this is really
1011          * plain TCP
1012          */
1013         if (__mptcp_check_fallback(msk))
1014                 msk->snd_una = READ_ONCE(msk->snd_nxt);
1015
1016         snd_una = msk->snd_una;
1017         list_for_each_entry_safe(dfrag, dtmp, &msk->rtx_queue, list) {
1018                 if (after64(dfrag->data_seq + dfrag->data_len, snd_una))
1019                         break;
1020
1021                 if (unlikely(dfrag == msk->first_pending)) {
1022                         /* in recovery mode can see ack after the current snd head */
1023                         if (WARN_ON_ONCE(!msk->recovery))
1024                                 break;
1025
1026                         WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1027                 }
1028
1029                 dfrag_clear(sk, dfrag);
1030                 cleaned = true;
1031         }
1032
1033         dfrag = mptcp_rtx_head(sk);
1034         if (dfrag && after64(snd_una, dfrag->data_seq)) {
1035                 u64 delta = snd_una - dfrag->data_seq;
1036
1037                 /* prevent wrap around in recovery mode */
1038                 if (unlikely(delta > dfrag->already_sent)) {
1039                         if (WARN_ON_ONCE(!msk->recovery))
1040                                 goto out;
1041                         if (WARN_ON_ONCE(delta > dfrag->data_len))
1042                                 goto out;
1043                         dfrag->already_sent += delta - dfrag->already_sent;
1044                 }
1045
1046                 dfrag->data_seq += delta;
1047                 dfrag->offset += delta;
1048                 dfrag->data_len -= delta;
1049                 dfrag->already_sent -= delta;
1050
1051                 dfrag_uncharge(sk, delta);
1052                 cleaned = true;
1053         }
1054
1055         /* all retransmitted data acked, recovery completed */
1056         if (unlikely(msk->recovery) && after64(msk->snd_una, msk->recovery_snd_nxt))
1057                 msk->recovery = false;
1058
1059 out:
1060         if (cleaned && tcp_under_memory_pressure(sk))
1061                 __mptcp_mem_reclaim_partial(sk);
1062
1063         if (snd_una == READ_ONCE(msk->snd_nxt) &&
1064             snd_una == READ_ONCE(msk->write_seq)) {
1065                 if (mptcp_timer_pending(sk) && !mptcp_data_fin_enabled(msk))
1066                         mptcp_stop_timer(sk);
1067         } else {
1068                 mptcp_reset_timer(sk);
1069         }
1070 }
1071
1072 static void __mptcp_clean_una_wakeup(struct sock *sk)
1073 {
1074         lockdep_assert_held_once(&sk->sk_lock.slock);
1075
1076         __mptcp_clean_una(sk);
1077         mptcp_write_space(sk);
1078 }
1079
1080 static void mptcp_clean_una_wakeup(struct sock *sk)
1081 {
1082         mptcp_data_lock(sk);
1083         __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
1084         mptcp_data_unlock(sk);
1085 }
1086
1087 static void mptcp_enter_memory_pressure(struct sock *sk)
1088 {
1089         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1090         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1091         bool first = true;
1092
1093         sk_stream_moderate_sndbuf(sk);
1094         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1095                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1096
1097                 if (first)
1098                         tcp_enter_memory_pressure(ssk);
1099                 sk_stream_moderate_sndbuf(ssk);
1100                 first = false;
1101         }
1102 }
1103
1104 /* ensure we get enough memory for the frag hdr, beyond some minimal amount of
1105  * data
1106  */
1107 static bool mptcp_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag)
1108 {
1109         if (likely(skb_page_frag_refill(32U + sizeof(struct mptcp_data_frag),
1110                                         pfrag, sk->sk_allocation)))
1111                 return true;
1112
1113         mptcp_enter_memory_pressure(sk);
1114         return false;
1115 }
1116
1117 static struct mptcp_data_frag *
1118 mptcp_carve_data_frag(const struct mptcp_sock *msk, struct page_frag *pfrag,
1119                       int orig_offset)
1120 {
1121         int offset = ALIGN(orig_offset, sizeof(long));
1122         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1123
1124         dfrag = (struct mptcp_data_frag *)(page_to_virt(pfrag->page) + offset);
1125         dfrag->data_len = 0;
1126         dfrag->data_seq = msk->write_seq;
1127         dfrag->overhead = offset - orig_offset + sizeof(struct mptcp_data_frag);
1128         dfrag->offset = offset + sizeof(struct mptcp_data_frag);
1129         dfrag->already_sent = 0;
1130         dfrag->page = pfrag->page;
1131
1132         return dfrag;
1133 }
1134
1135 struct mptcp_sendmsg_info {
1136         int mss_now;
1137         int size_goal;
1138         u16 limit;
1139         u16 sent;
1140         unsigned int flags;
1141         bool data_lock_held;
1142 };
1143
1144 static int mptcp_check_allowed_size(const struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk,
1145                                     u64 data_seq, int avail_size)
1146 {
1147         u64 window_end = mptcp_wnd_end(msk);
1148         u64 mptcp_snd_wnd;
1149
1150         if (__mptcp_check_fallback(msk))
1151                 return avail_size;
1152
1153         mptcp_snd_wnd = window_end - data_seq;
1154         avail_size = min_t(unsigned int, mptcp_snd_wnd, avail_size);
1155
1156         if (unlikely(tcp_sk(ssk)->snd_wnd < mptcp_snd_wnd)) {
1157                 tcp_sk(ssk)->snd_wnd = min_t(u64, U32_MAX, mptcp_snd_wnd);
1158                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssk), MPTCP_MIB_SNDWNDSHARED);
1159         }
1160
1161         return avail_size;
1162 }
1163
1164 static bool __mptcp_add_ext(struct sk_buff *skb, gfp_t gfp)
1165 {
1166         struct skb_ext *mpext = __skb_ext_alloc(gfp);
1167
1168         if (!mpext)
1169                 return false;
1170         __skb_ext_set(skb, SKB_EXT_MPTCP, mpext);
1171         return true;
1172 }
1173
1174 static struct sk_buff *__mptcp_do_alloc_tx_skb(struct sock *sk, gfp_t gfp)
1175 {
1176         struct sk_buff *skb;
1177
1178         skb = alloc_skb_fclone(MAX_TCP_HEADER, gfp);
1179         if (likely(skb)) {
1180                 if (likely(__mptcp_add_ext(skb, gfp))) {
1181                         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1182                         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1183                         INIT_LIST_HEAD(&skb->tcp_tsorted_anchor);
1184                         return skb;
1185                 }
1186                 __kfree_skb(skb);
1187         } else {
1188                 mptcp_enter_memory_pressure(sk);
1189         }
1190         return NULL;
1191 }
1192
1193 static struct sk_buff *__mptcp_alloc_tx_skb(struct sock *sk, struct sock *ssk, gfp_t gfp)
1194 {
1195         struct sk_buff *skb;
1196
1197         skb = __mptcp_do_alloc_tx_skb(sk, gfp);
1198         if (!skb)
1199                 return NULL;
1200
1201         if (likely(sk_wmem_schedule(ssk, skb->truesize))) {
1202                 tcp_skb_entail(ssk, skb);
1203                 return skb;
1204         }
1205         tcp_skb_tsorted_anchor_cleanup(skb);
1206         kfree_skb(skb);
1207         return NULL;
1208 }
1209
1210 static struct sk_buff *mptcp_alloc_tx_skb(struct sock *sk, struct sock *ssk, bool data_lock_held)
1211 {
1212         gfp_t gfp = data_lock_held ? GFP_ATOMIC : sk->sk_allocation;
1213
1214         if (unlikely(tcp_under_memory_pressure(sk))) {
1215                 if (data_lock_held)
1216                         __mptcp_mem_reclaim_partial(sk);
1217                 else
1218                         mptcp_mem_reclaim_partial(sk);
1219         }
1220         return __mptcp_alloc_tx_skb(sk, ssk, gfp);
1221 }
1222
1223 /* note: this always recompute the csum on the whole skb, even
1224  * if we just appended a single frag. More status info needed
1225  */
1226 static void mptcp_update_data_checksum(struct sk_buff *skb, int added)
1227 {
1228         struct mptcp_ext *mpext = mptcp_get_ext(skb);
1229         __wsum csum = ~csum_unfold(mpext->csum);
1230         int offset = skb->len - added;
1231
1232         mpext->csum = csum_fold(csum_block_add(csum, skb_checksum(skb, offset, added, 0), offset));
1233 }
1234
1235 static void mptcp_update_infinite_map(struct mptcp_sock *msk,
1236                                       struct sock *ssk,
1237                                       struct mptcp_ext *mpext)
1238 {
1239         if (!mpext)
1240                 return;
1241
1242         mpext->infinite_map = 1;
1243         mpext->data_len = 0;
1244
1245         MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssk), MPTCP_MIB_INFINITEMAPTX);
1246         mptcp_subflow_ctx(ssk)->send_infinite_map = 0;
1247         pr_fallback(msk);
1248         mptcp_do_fallback(ssk);
1249 }
1250
1251 static int mptcp_sendmsg_frag(struct sock *sk, struct sock *ssk,
1252                               struct mptcp_data_frag *dfrag,
1253                               struct mptcp_sendmsg_info *info)
1254 {
1255         u64 data_seq = dfrag->data_seq + info->sent;
1256         int offset = dfrag->offset + info->sent;
1257         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1258         bool zero_window_probe = false;
1259         struct mptcp_ext *mpext = NULL;
1260         bool can_coalesce = false;
1261         bool reuse_skb = true;
1262         struct sk_buff *skb;
1263         size_t copy;
1264         int i;
1265
1266         pr_debug("msk=%p ssk=%p sending dfrag at seq=%llu len=%u already sent=%u",
1267                  msk, ssk, dfrag->data_seq, dfrag->data_len, info->sent);
1268
1269         if (WARN_ON_ONCE(info->sent > info->limit ||
1270                          info->limit > dfrag->data_len))
1271                 return 0;
1272
1273         /* compute send limit */
1274         info->mss_now = tcp_send_mss(ssk, &info->size_goal, info->flags);
1275         copy = info->size_goal;
1276
1277         skb = tcp_write_queue_tail(ssk);
1278         if (skb && copy > skb->len) {
1279                 /* Limit the write to the size available in the
1280                  * current skb, if any, so that we create at most a new skb.
1281                  * Explicitly tells TCP internals to avoid collapsing on later
1282                  * queue management operation, to avoid breaking the ext <->
1283                  * SSN association set here
1284                  */
1285                 mpext = skb_ext_find(skb, SKB_EXT_MPTCP);
1286                 if (!mptcp_skb_can_collapse_to(data_seq, skb, mpext)) {
1287                         TCP_SKB_CB(skb)->eor = 1;
1288                         goto alloc_skb;
1289                 }
1290
1291                 i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1292                 can_coalesce = skb_can_coalesce(skb, i, dfrag->page, offset);
1293                 if (!can_coalesce && i >= sysctl_max_skb_frags) {
1294                         tcp_mark_push(tcp_sk(ssk), skb);
1295                         goto alloc_skb;
1296                 }
1297
1298                 copy -= skb->len;
1299         } else {
1300 alloc_skb:
1301                 skb = mptcp_alloc_tx_skb(sk, ssk, info->data_lock_held);
1302                 if (!skb)
1303                         return -ENOMEM;
1304
1305                 i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1306                 reuse_skb = false;
1307                 mpext = skb_ext_find(skb, SKB_EXT_MPTCP);
1308         }
1309
1310         /* Zero window and all data acked? Probe. */
1311         copy = mptcp_check_allowed_size(msk, ssk, data_seq, copy);
1312         if (copy == 0) {
1313                 u64 snd_una = READ_ONCE(msk->snd_una);
1314
1315                 if (snd_una != msk->snd_nxt) {
1316                         tcp_remove_empty_skb(ssk);
1317                         return 0;
1318                 }
1319
1320                 zero_window_probe = true;
1321                 data_seq = snd_una - 1;
1322                 copy = 1;
1323
1324                 /* all mptcp-level data is acked, no skbs should be present into the
1325                  * ssk write queue
1326                  */
1327                 WARN_ON_ONCE(reuse_skb);
1328         }
1329
1330         copy = min_t(size_t, copy, info->limit - info->sent);
1331         if (!sk_wmem_schedule(ssk, copy)) {
1332                 tcp_remove_empty_skb(ssk);
1333                 return -ENOMEM;
1334         }
1335
1336         if (can_coalesce) {
1337                 skb_frag_size_add(&skb_shinfo(skb)->frags[i - 1], copy);
1338         } else {
1339                 get_page(dfrag->page);
1340                 skb_fill_page_desc(skb, i, dfrag->page, offset, copy);
1341         }
1342
1343         skb->len += copy;
1344         skb->data_len += copy;
1345         skb->truesize += copy;
1346         sk_wmem_queued_add(ssk, copy);
1347         sk_mem_charge(ssk, copy);
1348         WRITE_ONCE(tcp_sk(ssk)->write_seq, tcp_sk(ssk)->write_seq + copy);
1349         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq += copy;
1350         tcp_skb_pcount_set(skb, 0);
1351
1352         /* on skb reuse we just need to update the DSS len */
1353         if (reuse_skb) {
1354                 TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags &= ~TCPHDR_PSH;
1355                 mpext->data_len += copy;
1356                 WARN_ON_ONCE(zero_window_probe);
1357                 goto out;
1358         }
1359
1360         memset(mpext, 0, sizeof(*mpext));
1361         mpext->data_seq = data_seq;
1362         mpext->subflow_seq = mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq;
1363         mpext->data_len = copy;
1364         mpext->use_map = 1;
1365         mpext->dsn64 = 1;
1366
1367         pr_debug("data_seq=%llu subflow_seq=%u data_len=%u dsn64=%d",
1368                  mpext->data_seq, mpext->subflow_seq, mpext->data_len,
1369                  mpext->dsn64);
1370
1371         if (zero_window_probe) {
1372                 mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq += copy;
1373                 mpext->frozen = 1;
1374                 if (READ_ONCE(msk->csum_enabled))
1375                         mptcp_update_data_checksum(skb, copy);
1376                 tcp_push_pending_frames(ssk);
1377                 return 0;
1378         }
1379 out:
1380         if (READ_ONCE(msk->csum_enabled))
1381                 mptcp_update_data_checksum(skb, copy);
1382         if (mptcp_subflow_ctx(ssk)->send_infinite_map)
1383                 mptcp_update_infinite_map(msk, ssk, mpext);
1384         trace_mptcp_sendmsg_frag(mpext);
1385         mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq += copy;
1386         return copy;
1387 }
1388
1389 #define MPTCP_SEND_BURST_SIZE           ((1 << 16) - \
1390                                          sizeof(struct tcphdr) - \
1391                                          MAX_TCP_OPTION_SPACE - \
1392                                          sizeof(struct ipv6hdr) - \
1393                                          sizeof(struct frag_hdr))
1394
1395 struct subflow_send_info {
1396         struct sock *ssk;
1397         u64 linger_time;
1398 };
1399
1400 void mptcp_subflow_set_active(struct mptcp_subflow_context *subflow)
1401 {
1402         if (!subflow->stale)
1403                 return;
1404
1405         subflow->stale = 0;
1406         MPTCP_INC_STATS(sock_net(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow)), MPTCP_MIB_SUBFLOWRECOVER);
1407 }
1408
1409 bool mptcp_subflow_active(struct mptcp_subflow_context *subflow)
1410 {
1411         if (unlikely(subflow->stale)) {
1412                 u32 rcv_tstamp = READ_ONCE(tcp_sk(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow))->rcv_tstamp);
1413
1414                 if (subflow->stale_rcv_tstamp == rcv_tstamp)
1415                         return false;
1416
1417                 mptcp_subflow_set_active(subflow);
1418         }
1419         return __mptcp_subflow_active(subflow);
1420 }
1421
1422 #define SSK_MODE_ACTIVE 0
1423 #define SSK_MODE_BACKUP 1
1424 #define SSK_MODE_MAX    2
1425
1426 /* implement the mptcp packet scheduler;
1427  * returns the subflow that will transmit the next DSS
1428  * additionally updates the rtx timeout
1429  */
1430 static struct sock *mptcp_subflow_get_send(struct mptcp_sock *msk)
1431 {
1432         struct subflow_send_info send_info[SSK_MODE_MAX];
1433         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1434         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
1435         u32 pace, burst, wmem;
1436         int i, nr_active = 0;
1437         struct sock *ssk;
1438         u64 linger_time;
1439         long tout = 0;
1440
1441         sock_owned_by_me(sk);
1442
1443         if (__mptcp_check_fallback(msk)) {
1444                 if (!msk->first)
1445                         return NULL;
1446                 return sk_stream_memory_free(msk->first) ? msk->first : NULL;
1447         }
1448
1449         /* re-use last subflow, if the burst allow that */
1450         if (msk->last_snd && msk->snd_burst > 0 &&
1451             sk_stream_memory_free(msk->last_snd) &&
1452             mptcp_subflow_active(mptcp_subflow_ctx(msk->last_snd))) {
1453                 mptcp_set_timeout(sk);
1454                 return msk->last_snd;
1455         }
1456
1457         /* pick the subflow with the lower wmem/wspace ratio */
1458         for (i = 0; i < SSK_MODE_MAX; ++i) {
1459                 send_info[i].ssk = NULL;
1460                 send_info[i].linger_time = -1;
1461         }
1462
1463         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1464                 trace_mptcp_subflow_get_send(subflow);
1465                 ssk =  mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1466                 if (!mptcp_subflow_active(subflow))
1467                         continue;
1468
1469                 tout = max(tout, mptcp_timeout_from_subflow(subflow));
1470                 nr_active += !subflow->backup;
1471                 pace = subflow->avg_pacing_rate;
1472                 if (unlikely(!pace)) {
1473                         /* init pacing rate from socket */
1474                         subflow->avg_pacing_rate = READ_ONCE(ssk->sk_pacing_rate);
1475                         pace = subflow->avg_pacing_rate;
1476                         if (!pace)
1477                                 continue;
1478                 }
1479
1480                 linger_time = div_u64((u64)READ_ONCE(ssk->sk_wmem_queued) << 32, pace);
1481                 if (linger_time < send_info[subflow->backup].linger_time) {
1482                         send_info[subflow->backup].ssk = ssk;
1483                         send_info[subflow->backup].linger_time = linger_time;
1484                 }
1485         }
1486         __mptcp_set_timeout(sk, tout);
1487
1488         /* pick the best backup if no other subflow is active */
1489         if (!nr_active)
1490                 send_info[SSK_MODE_ACTIVE].ssk = send_info[SSK_MODE_BACKUP].ssk;
1491
1492         /* According to the blest algorithm, to avoid HoL blocking for the
1493          * faster flow, we need to:
1494          * - estimate the faster flow linger time
1495          * - use the above to estimate the amount of byte transferred
1496          *   by the faster flow
1497          * - check that the amount of queued data is greter than the above,
1498          *   otherwise do not use the picked, slower, subflow
1499          * We select the subflow with the shorter estimated time to flush
1500          * the queued mem, which basically ensure the above. We just need
1501          * to check that subflow has a non empty cwin.
1502          */
1503         ssk = send_info[SSK_MODE_ACTIVE].ssk;
1504         if (!ssk || !sk_stream_memory_free(ssk))
1505                 return NULL;
1506
1507         burst = min_t(int, MPTCP_SEND_BURST_SIZE, mptcp_wnd_end(msk) - msk->snd_nxt);
1508         wmem = READ_ONCE(ssk->sk_wmem_queued);
1509         if (!burst) {
1510                 msk->last_snd = NULL;
1511                 return ssk;
1512         }
1513
1514         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
1515         subflow->avg_pacing_rate = div_u64((u64)subflow->avg_pacing_rate * wmem +
1516                                            READ_ONCE(ssk->sk_pacing_rate) * burst,
1517                                            burst + wmem);
1518         msk->last_snd = ssk;
1519         msk->snd_burst = burst;
1520         return ssk;
1521 }
1522
1523 static void mptcp_push_release(struct sock *ssk, struct mptcp_sendmsg_info *info)
1524 {
1525         tcp_push(ssk, 0, info->mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle, info->size_goal);
1526         release_sock(ssk);
1527 }
1528
1529 static void mptcp_update_post_push(struct mptcp_sock *msk,
1530                                    struct mptcp_data_frag *dfrag,
1531                                    u32 sent)
1532 {
1533         u64 snd_nxt_new = dfrag->data_seq;
1534
1535         dfrag->already_sent += sent;
1536
1537         msk->snd_burst -= sent;
1538
1539         snd_nxt_new += dfrag->already_sent;
1540
1541         /* snd_nxt_new can be smaller than snd_nxt in case mptcp
1542          * is recovering after a failover. In that event, this re-sends
1543          * old segments.
1544          *
1545          * Thus compute snd_nxt_new candidate based on
1546          * the dfrag->data_seq that was sent and the data
1547          * that has been handed to the subflow for transmission
1548          * and skip update in case it was old dfrag.
1549          */
1550         if (likely(after64(snd_nxt_new, msk->snd_nxt)))
1551                 msk->snd_nxt = snd_nxt_new;
1552 }
1553
1554 void mptcp_check_and_set_pending(struct sock *sk)
1555 {
1556         if (mptcp_send_head(sk))
1557                 mptcp_sk(sk)->push_pending |= BIT(MPTCP_PUSH_PENDING);
1558 }
1559
1560 void __mptcp_push_pending(struct sock *sk, unsigned int flags)
1561 {
1562         struct sock *prev_ssk = NULL, *ssk = NULL;
1563         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1564         struct mptcp_sendmsg_info info = {
1565                                 .flags = flags,
1566         };
1567         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1568         int len, copied = 0;
1569
1570         while ((dfrag = mptcp_send_head(sk))) {
1571                 info.sent = dfrag->already_sent;
1572                 info.limit = dfrag->data_len;
1573                 len = dfrag->data_len - dfrag->already_sent;
1574                 while (len > 0) {
1575                         int ret = 0;
1576
1577                         prev_ssk = ssk;
1578                         ssk = mptcp_subflow_get_send(msk);
1579
1580                         /* First check. If the ssk has changed since
1581                          * the last round, release prev_ssk
1582                          */
1583                         if (ssk != prev_ssk && prev_ssk)
1584                                 mptcp_push_release(prev_ssk, &info);
1585                         if (!ssk)
1586                                 goto out;
1587
1588                         /* Need to lock the new subflow only if different
1589                          * from the previous one, otherwise we are still
1590                          * helding the relevant lock
1591                          */
1592                         if (ssk != prev_ssk)
1593                                 lock_sock(ssk);
1594
1595                         ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, &info);
1596                         if (ret <= 0) {
1597                                 mptcp_push_release(ssk, &info);
1598                                 goto out;
1599                         }
1600
1601                         info.sent += ret;
1602                         copied += ret;
1603                         len -= ret;
1604
1605                         mptcp_update_post_push(msk, dfrag, ret);
1606                 }
1607                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1608         }
1609
1610         /* at this point we held the socket lock for the last subflow we used */
1611         if (ssk)
1612                 mptcp_push_release(ssk, &info);
1613
1614 out:
1615         /* ensure the rtx timer is running */
1616         if (!mptcp_timer_pending(sk))
1617                 mptcp_reset_timer(sk);
1618         if (copied)
1619                 __mptcp_check_send_data_fin(sk);
1620 }
1621
1622 static void __mptcp_subflow_push_pending(struct sock *sk, struct sock *ssk)
1623 {
1624         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1625         struct mptcp_sendmsg_info info = {
1626                 .data_lock_held = true,
1627         };
1628         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1629         struct sock *xmit_ssk;
1630         int len, copied = 0;
1631         bool first = true;
1632
1633         info.flags = 0;
1634         while ((dfrag = mptcp_send_head(sk))) {
1635                 info.sent = dfrag->already_sent;
1636                 info.limit = dfrag->data_len;
1637                 len = dfrag->data_len - dfrag->already_sent;
1638                 while (len > 0) {
1639                         int ret = 0;
1640
1641                         /* the caller already invoked the packet scheduler,
1642                          * check for a different subflow usage only after
1643                          * spooling the first chunk of data
1644                          */
1645                         xmit_ssk = first ? ssk : mptcp_subflow_get_send(mptcp_sk(sk));
1646                         if (!xmit_ssk)
1647                                 goto out;
1648                         if (xmit_ssk != ssk) {
1649                                 mptcp_subflow_delegate(mptcp_subflow_ctx(xmit_ssk),
1650                                                        MPTCP_DELEGATE_SEND);
1651                                 goto out;
1652                         }
1653
1654                         ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, &info);
1655                         if (ret <= 0)
1656                                 goto out;
1657
1658                         info.sent += ret;
1659                         copied += ret;
1660                         len -= ret;
1661                         first = false;
1662
1663                         mptcp_update_post_push(msk, dfrag, ret);
1664                 }
1665                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1666         }
1667
1668 out:
1669         /* __mptcp_alloc_tx_skb could have released some wmem and we are
1670          * not going to flush it via release_sock()
1671          */
1672         if (copied) {
1673                 tcp_push(ssk, 0, info.mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle,
1674                          info.size_goal);
1675                 if (!mptcp_timer_pending(sk))
1676                         mptcp_reset_timer(sk);
1677
1678                 if (msk->snd_data_fin_enable &&
1679                     msk->snd_nxt + 1 == msk->write_seq)
1680                         mptcp_schedule_work(sk);
1681         }
1682 }
1683
1684 static void mptcp_set_nospace(struct sock *sk)
1685 {
1686         /* enable autotune */
1687         set_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags);
1688
1689         /* will be cleared on avail space */
1690         set_bit(MPTCP_NOSPACE, &mptcp_sk(sk)->flags);
1691 }
1692
1693 static int mptcp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
1694 {
1695         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1696         struct page_frag *pfrag;
1697         size_t copied = 0;
1698         int ret = 0;
1699         long timeo;
1700
1701         /* we don't support FASTOPEN yet */
1702         if (msg->msg_flags & MSG_FASTOPEN)
1703                 return -EOPNOTSUPP;
1704
1705         /* silently ignore everything else */
1706         msg->msg_flags &= MSG_MORE | MSG_DONTWAIT | MSG_NOSIGNAL;
1707
1708         lock_sock(sk);
1709
1710         timeo = sock_sndtimeo(sk, msg->msg_flags & MSG_DONTWAIT);
1711
1712         if ((1 << sk->sk_state) & ~(TCPF_ESTABLISHED | TCPF_CLOSE_WAIT)) {
1713                 ret = sk_stream_wait_connect(sk, &timeo);
1714                 if (ret)
1715                         goto out;
1716         }
1717
1718         pfrag = sk_page_frag(sk);
1719
1720         while (msg_data_left(msg)) {
1721                 int total_ts, frag_truesize = 0;
1722                 struct mptcp_data_frag *dfrag;
1723                 bool dfrag_collapsed;
1724                 size_t psize, offset;
1725
1726                 if (sk->sk_err || (sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)) {
1727                         ret = -EPIPE;
1728                         goto out;
1729                 }
1730
1731                 /* reuse tail pfrag, if possible, or carve a new one from the
1732                  * page allocator
1733                  */
1734                 dfrag = mptcp_pending_tail(sk);
1735                 dfrag_collapsed = mptcp_frag_can_collapse_to(msk, pfrag, dfrag);
1736                 if (!dfrag_collapsed) {
1737                         if (!sk_stream_memory_free(sk))
1738                                 goto wait_for_memory;
1739
1740                         if (!mptcp_page_frag_refill(sk, pfrag))
1741                                 goto wait_for_memory;
1742
1743                         dfrag = mptcp_carve_data_frag(msk, pfrag, pfrag->offset);
1744                         frag_truesize = dfrag->overhead;
1745                 }
1746
1747                 /* we do not bound vs wspace, to allow a single packet.
1748                  * memory accounting will prevent execessive memory usage
1749                  * anyway
1750                  */
1751                 offset = dfrag->offset + dfrag->data_len;
1752                 psize = pfrag->size - offset;
1753                 psize = min_t(size_t, psize, msg_data_left(msg));
1754                 total_ts = psize + frag_truesize;
1755
1756                 if (!sk_wmem_schedule(sk, total_ts))
1757                         goto wait_for_memory;
1758
1759                 if (copy_page_from_iter(dfrag->page, offset, psize,
1760                                         &msg->msg_iter) != psize) {
1761                         ret = -EFAULT;
1762                         goto out;
1763                 }
1764
1765                 /* data successfully copied into the write queue */
1766                 sk->sk_forward_alloc -= total_ts;
1767                 copied += psize;
1768                 dfrag->data_len += psize;
1769                 frag_truesize += psize;
1770                 pfrag->offset += frag_truesize;
1771                 WRITE_ONCE(msk->write_seq, msk->write_seq + psize);
1772
1773                 /* charge data on mptcp pending queue to the msk socket
1774                  * Note: we charge such data both to sk and ssk
1775                  */
1776                 sk_wmem_queued_add(sk, frag_truesize);
1777                 if (!dfrag_collapsed) {
1778                         get_page(dfrag->page);
1779                         list_add_tail(&dfrag->list, &msk->rtx_queue);
1780                         if (!msk->first_pending)
1781                                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, dfrag);
1782                 }
1783                 pr_debug("msk=%p dfrag at seq=%llu len=%u sent=%u new=%d", msk,
1784                          dfrag->data_seq, dfrag->data_len, dfrag->already_sent,
1785                          !dfrag_collapsed);
1786
1787                 continue;
1788
1789 wait_for_memory:
1790                 mptcp_set_nospace(sk);
1791                 __mptcp_push_pending(sk, msg->msg_flags);
1792                 ret = sk_stream_wait_memory(sk, &timeo);
1793                 if (ret)
1794                         goto out;
1795         }
1796
1797         if (copied)
1798                 __mptcp_push_pending(sk, msg->msg_flags);
1799
1800 out:
1801         release_sock(sk);
1802         return copied ? : ret;
1803 }
1804
1805 static int __mptcp_recvmsg_mskq(struct mptcp_sock *msk,
1806                                 struct msghdr *msg,
1807                                 size_t len, int flags,
1808                                 struct scm_timestamping_internal *tss,
1809                                 int *cmsg_flags)
1810 {
1811         struct sk_buff *skb, *tmp;
1812         int copied = 0;
1813
1814         skb_queue_walk_safe(&msk->receive_queue, skb, tmp) {
1815                 u32 offset = MPTCP_SKB_CB(skb)->offset;
1816                 u32 data_len = skb->len - offset;
1817                 u32 count = min_t(size_t, len - copied, data_len);
1818                 int err;
1819
1820                 if (!(flags & MSG_TRUNC)) {
1821                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, offset, msg, count);
1822                         if (unlikely(err < 0)) {
1823                                 if (!copied)
1824                                         return err;
1825                                 break;
1826                         }
1827                 }
1828
1829                 if (MPTCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp) {
1830                         tcp_update_recv_tstamps(skb, tss);
1831                         *cmsg_flags |= MPTCP_CMSG_TS;
1832                 }
1833
1834                 copied += count;
1835
1836                 if (count < data_len) {
1837                         if (!(flags & MSG_PEEK)) {
1838                                 MPTCP_SKB_CB(skb)->offset += count;
1839                                 MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq += count;
1840                         }
1841                         break;
1842                 }
1843
1844                 if (!(flags & MSG_PEEK)) {
1845                         /* we will bulk release the skb memory later */
1846                         skb->destructor = NULL;
1847                         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, msk->rmem_released + skb->truesize);
1848                         __skb_unlink(skb, &msk->receive_queue);
1849                         __kfree_skb(skb);
1850                 }
1851
1852                 if (copied >= len)
1853                         break;
1854         }
1855
1856         return copied;
1857 }
1858
1859 /* receive buffer autotuning.  See tcp_rcv_space_adjust for more information.
1860  *
1861  * Only difference: Use highest rtt estimate of the subflows in use.
1862  */
1863 static void mptcp_rcv_space_adjust(struct mptcp_sock *msk, int copied)
1864 {
1865         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1866         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
1867         u32 time, advmss = 1;
1868         u64 rtt_us, mstamp;
1869
1870         sock_owned_by_me(sk);
1871
1872         if (copied <= 0)
1873                 return;
1874
1875         msk->rcvq_space.copied += copied;
1876
1877         mstamp = div_u64(tcp_clock_ns(), NSEC_PER_USEC);
1878         time = tcp_stamp_us_delta(mstamp, msk->rcvq_space.time);
1879
1880         rtt_us = msk->rcvq_space.rtt_us;
1881         if (rtt_us && time < (rtt_us >> 3))
1882                 return;
1883
1884         rtt_us = 0;
1885         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1886                 const struct tcp_sock *tp;
1887                 u64 sf_rtt_us;
1888                 u32 sf_advmss;
1889
1890                 tp = tcp_sk(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow));
1891
1892                 sf_rtt_us = READ_ONCE(tp->rcv_rtt_est.rtt_us);
1893                 sf_advmss = READ_ONCE(tp->advmss);
1894
1895                 rtt_us = max(sf_rtt_us, rtt_us);
1896                 advmss = max(sf_advmss, advmss);
1897         }
1898
1899         msk->rcvq_space.rtt_us = rtt_us;
1900         if (time < (rtt_us >> 3) || rtt_us == 0)
1901                 return;
1902
1903         if (msk->rcvq_space.copied <= msk->rcvq_space.space)
1904                 goto new_measure;
1905
1906         if (sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_moderate_rcvbuf &&
1907             !(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK)) {
1908                 int rcvmem, rcvbuf;
1909                 u64 rcvwin, grow;
1910
1911                 rcvwin = ((u64)msk->rcvq_space.copied << 1) + 16 * advmss;
1912
1913                 grow = rcvwin * (msk->rcvq_space.copied - msk->rcvq_space.space);
1914
1915                 do_div(grow, msk->rcvq_space.space);
1916                 rcvwin += (grow << 1);
1917
1918                 rcvmem = SKB_TRUESIZE(advmss + MAX_TCP_HEADER);
1919                 while (tcp_win_from_space(sk, rcvmem) < advmss)
1920                         rcvmem += 128;
1921
1922                 do_div(rcvwin, advmss);
1923                 rcvbuf = min_t(u64, rcvwin * rcvmem,
1924                                sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_rmem[2]);
1925
1926                 if (rcvbuf > sk->sk_rcvbuf) {
1927                         u32 window_clamp;
1928
1929                         window_clamp = tcp_win_from_space(sk, rcvbuf);
1930                         WRITE_ONCE(sk->sk_rcvbuf, rcvbuf);
1931
1932                         /* Make subflows follow along.  If we do not do this, we
1933                          * get drops at subflow level if skbs can't be moved to
1934                          * the mptcp rx queue fast enough (announced rcv_win can
1935                          * exceed ssk->sk_rcvbuf).
1936                          */
1937                         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1938                                 struct sock *ssk;
1939                                 bool slow;
1940
1941                                 ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1942                                 slow = lock_sock_fast(ssk);
1943                                 WRITE_ONCE(ssk->sk_rcvbuf, rcvbuf);
1944                                 tcp_sk(ssk)->window_clamp = window_clamp;
1945                                 tcp_cleanup_rbuf(ssk, 1);
1946                                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
1947                         }
1948                 }
1949         }
1950
1951         msk->rcvq_space.space = msk->rcvq_space.copied;
1952 new_measure:
1953         msk->rcvq_space.copied = 0;
1954         msk->rcvq_space.time = mstamp;
1955 }
1956
1957 static void __mptcp_update_rmem(struct sock *sk)
1958 {
1959         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1960
1961         if (!msk->rmem_released)
1962                 return;
1963
1964         atomic_sub(msk->rmem_released, &sk->sk_rmem_alloc);
1965         mptcp_rmem_uncharge(sk, msk->rmem_released);
1966         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, 0);
1967 }
1968
1969 static void __mptcp_splice_receive_queue(struct sock *sk)
1970 {
1971         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1972
1973         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &msk->receive_queue);
1974 }
1975
1976 static bool __mptcp_move_skbs(struct mptcp_sock *msk)
1977 {
1978         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
1979         unsigned int moved = 0;
1980         bool ret, done;
1981
1982         do {
1983                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_recv_lookup(msk);
1984                 bool slowpath;
1985
1986                 /* we can have data pending in the subflows only if the msk
1987                  * receive buffer was full at subflow_data_ready() time,
1988                  * that is an unlikely slow path.
1989                  */
1990                 if (likely(!ssk))
1991                         break;
1992
1993                 slowpath = lock_sock_fast(ssk);
1994                 mptcp_data_lock(sk);
1995                 __mptcp_update_rmem(sk);
1996                 done = __mptcp_move_skbs_from_subflow(msk, ssk, &moved);
1997                 mptcp_data_unlock(sk);
1998
1999                 if (unlikely(ssk->sk_err))
2000                         __mptcp_error_report(sk);
2001                 unlock_sock_fast(ssk, slowpath);
2002         } while (!done);
2003
2004         /* acquire the data lock only if some input data is pending */
2005         ret = moved > 0;
2006         if (!RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue) ||
2007             !skb_queue_empty_lockless(&sk->sk_receive_queue)) {
2008                 mptcp_data_lock(sk);
2009                 __mptcp_update_rmem(sk);
2010                 ret |= __mptcp_ofo_queue(msk);
2011                 __mptcp_splice_receive_queue(sk);
2012                 mptcp_data_unlock(sk);
2013         }
2014         if (ret)
2015                 mptcp_check_data_fin((struct sock *)msk);
2016         return !skb_queue_empty(&msk->receive_queue);
2017 }
2018
2019 static unsigned int mptcp_inq_hint(const struct sock *sk)
2020 {
2021         const struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2022         const struct sk_buff *skb;
2023
2024         skb = skb_peek(&msk->receive_queue);
2025         if (skb) {
2026                 u64 hint_val = msk->ack_seq - MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
2027
2028                 if (hint_val >= INT_MAX)
2029                         return INT_MAX;
2030
2031                 return (unsigned int)hint_val;
2032         }
2033
2034         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE || (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN))
2035                 return 1;
2036
2037         return 0;
2038 }
2039
2040 static int mptcp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len,
2041                          int flags, int *addr_len)
2042 {
2043         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2044         struct scm_timestamping_internal tss;
2045         int copied = 0, cmsg_flags = 0;
2046         int target;
2047         long timeo;
2048
2049         /* MSG_ERRQUEUE is really a no-op till we support IP_RECVERR */
2050         if (unlikely(flags & MSG_ERRQUEUE))
2051                 return inet_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
2052
2053         lock_sock(sk);
2054         if (unlikely(sk->sk_state == TCP_LISTEN)) {
2055                 copied = -ENOTCONN;
2056                 goto out_err;
2057         }
2058
2059         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
2060
2061         len = min_t(size_t, len, INT_MAX);
2062         target = sock_rcvlowat(sk, flags & MSG_WAITALL, len);
2063
2064         if (unlikely(msk->recvmsg_inq))
2065                 cmsg_flags = MPTCP_CMSG_INQ;
2066
2067         while (copied < len) {
2068                 int bytes_read;
2069
2070                 bytes_read = __mptcp_recvmsg_mskq(msk, msg, len - copied, flags, &tss, &cmsg_flags);
2071                 if (unlikely(bytes_read < 0)) {
2072                         if (!copied)
2073                                 copied = bytes_read;
2074                         goto out_err;
2075                 }
2076
2077                 copied += bytes_read;
2078
2079                 /* be sure to advertise window change */
2080                 mptcp_cleanup_rbuf(msk);
2081
2082                 if (skb_queue_empty(&msk->receive_queue) && __mptcp_move_skbs(msk))
2083                         continue;
2084
2085                 /* only the master socket status is relevant here. The exit
2086                  * conditions mirror closely tcp_recvmsg()
2087                  */
2088                 if (copied >= target)
2089                         break;
2090
2091                 if (copied) {
2092                         if (sk->sk_err ||
2093                             sk->sk_state == TCP_CLOSE ||
2094                             (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) ||
2095                             !timeo ||
2096                             signal_pending(current))
2097                                 break;
2098                 } else {
2099                         if (sk->sk_err) {
2100                                 copied = sock_error(sk);
2101                                 break;
2102                         }
2103
2104                         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_EOF, &msk->flags))
2105                                 mptcp_check_for_eof(msk);
2106
2107                         if (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) {
2108                                 /* race breaker: the shutdown could be after the
2109                                  * previous receive queue check
2110                                  */
2111                                 if (__mptcp_move_skbs(msk))
2112                                         continue;
2113                                 break;
2114                         }
2115
2116                         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
2117                                 copied = -ENOTCONN;
2118                                 break;
2119                         }
2120
2121                         if (!timeo) {
2122                                 copied = -EAGAIN;
2123                                 break;
2124                         }
2125
2126                         if (signal_pending(current)) {
2127                                 copied = sock_intr_errno(timeo);
2128                                 break;
2129                         }
2130                 }
2131
2132                 pr_debug("block timeout %ld", timeo);
2133                 sk_wait_data(sk, &timeo, NULL);
2134         }
2135
2136 out_err:
2137         if (cmsg_flags && copied >= 0) {
2138                 if (cmsg_flags & MPTCP_CMSG_TS)
2139                         tcp_recv_timestamp(msg, sk, &tss);
2140
2141                 if (cmsg_flags & MPTCP_CMSG_INQ) {
2142                         unsigned int inq = mptcp_inq_hint(sk);
2143
2144                         put_cmsg(msg, SOL_TCP, TCP_CM_INQ, sizeof(inq), &inq);
2145                 }
2146         }
2147
2148         pr_debug("msk=%p rx queue empty=%d:%d copied=%d",
2149                  msk, skb_queue_empty_lockless(&sk->sk_receive_queue),
2150                  skb_queue_empty(&msk->receive_queue), copied);
2151         if (!(flags & MSG_PEEK))
2152                 mptcp_rcv_space_adjust(msk, copied);
2153
2154         release_sock(sk);
2155         return copied;
2156 }
2157
2158 static void mptcp_retransmit_timer(struct timer_list *t)
2159 {
2160         struct inet_connection_sock *icsk = from_timer(icsk, t,
2161                                                        icsk_retransmit_timer);
2162         struct sock *sk = &icsk->icsk_inet.sk;
2163         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2164
2165         bh_lock_sock(sk);
2166         if (!sock_owned_by_user(sk)) {
2167                 /* we need a process context to retransmit */
2168                 if (!test_and_set_bit(MPTCP_WORK_RTX, &msk->flags))
2169                         mptcp_schedule_work(sk);
2170         } else {
2171                 /* delegate our work to tcp_release_cb() */
2172                 __set_bit(MPTCP_RETRANSMIT, &msk->cb_flags);
2173         }
2174         bh_unlock_sock(sk);
2175         sock_put(sk);
2176 }
2177
2178 static void mptcp_timeout_timer(struct timer_list *t)
2179 {
2180         struct sock *sk = from_timer(sk, t, sk_timer);
2181
2182         mptcp_schedule_work(sk);
2183         sock_put(sk);
2184 }
2185
2186 /* Find an idle subflow.  Return NULL if there is unacked data at tcp
2187  * level.
2188  *
2189  * A backup subflow is returned only if that is the only kind available.
2190  */
2191 static struct sock *mptcp_subflow_get_retrans(struct mptcp_sock *msk)
2192 {
2193         struct sock *backup = NULL, *pick = NULL;
2194         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2195         int min_stale_count = INT_MAX;
2196
2197         sock_owned_by_me((const struct sock *)msk);
2198
2199         if (__mptcp_check_fallback(msk))
2200                 return NULL;
2201
2202         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2203                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2204
2205                 if (!__mptcp_subflow_active(subflow))
2206                         continue;
2207
2208                 /* still data outstanding at TCP level? skip this */
2209                 if (!tcp_rtx_and_write_queues_empty(ssk)) {
2210                         mptcp_pm_subflow_chk_stale(msk, ssk);
2211                         min_stale_count = min_t(int, min_stale_count, subflow->stale_count);
2212                         continue;
2213                 }
2214
2215                 if (subflow->backup) {
2216                         if (!backup)
2217                                 backup = ssk;
2218                         continue;
2219                 }
2220
2221                 if (!pick)
2222                         pick = ssk;
2223         }
2224
2225         if (pick)
2226                 return pick;
2227
2228         /* use backup only if there are no progresses anywhere */
2229         return min_stale_count > 1 ? backup : NULL;
2230 }
2231
2232 static void mptcp_dispose_initial_subflow(struct mptcp_sock *msk)
2233 {
2234         if (msk->subflow) {
2235                 iput(SOCK_INODE(msk->subflow));
2236                 msk->subflow = NULL;
2237         }
2238 }
2239
2240 bool __mptcp_retransmit_pending_data(struct sock *sk)
2241 {
2242         struct mptcp_data_frag *cur, *rtx_head;
2243         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2244
2245         if (__mptcp_check_fallback(mptcp_sk(sk)))
2246                 return false;
2247
2248         if (tcp_rtx_and_write_queues_empty(sk))
2249                 return false;
2250
2251         /* the closing socket has some data untransmitted and/or unacked:
2252          * some data in the mptcp rtx queue has not really xmitted yet.
2253          * keep it simple and re-inject the whole mptcp level rtx queue
2254          */
2255         mptcp_data_lock(sk);
2256         __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
2257         rtx_head = mptcp_rtx_head(sk);
2258         if (!rtx_head) {
2259                 mptcp_data_unlock(sk);
2260                 return false;
2261         }
2262
2263         msk->recovery_snd_nxt = msk->snd_nxt;
2264         msk->recovery = true;
2265         mptcp_data_unlock(sk);
2266
2267         msk->first_pending = rtx_head;
2268         msk->snd_burst = 0;
2269
2270         /* be sure to clear the "sent status" on all re-injected fragments */
2271         list_for_each_entry(cur, &msk->rtx_queue, list) {
2272                 if (!cur->already_sent)
2273                         break;
2274                 cur->already_sent = 0;
2275         }
2276
2277         return true;
2278 }
2279
2280 /* flags for __mptcp_close_ssk() */
2281 #define MPTCP_CF_PUSH           BIT(1)
2282 #define MPTCP_CF_FASTCLOSE      BIT(2)
2283
2284 /* subflow sockets can be either outgoing (connect) or incoming
2285  * (accept).
2286  *
2287  * Outgoing subflows use in-kernel sockets.
2288  * Incoming subflows do not have their own 'struct socket' allocated,
2289  * so we need to use tcp_close() after detaching them from the mptcp
2290  * parent socket.
2291  */
2292 static void __mptcp_close_ssk(struct sock *sk, struct sock *ssk,
2293                               struct mptcp_subflow_context *subflow,
2294                               unsigned int flags)
2295 {
2296         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2297         bool need_push, dispose_it;
2298
2299         dispose_it = !msk->subflow || ssk != msk->subflow->sk;
2300         if (dispose_it)
2301                 list_del(&subflow->node);
2302
2303         lock_sock_nested(ssk, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2304
2305         if (flags & MPTCP_CF_FASTCLOSE)
2306                 subflow->send_fastclose = 1;
2307
2308         need_push = (flags & MPTCP_CF_PUSH) && __mptcp_retransmit_pending_data(sk);
2309         if (!dispose_it) {
2310                 tcp_disconnect(ssk, 0);
2311                 msk->subflow->state = SS_UNCONNECTED;
2312                 mptcp_subflow_ctx_reset(subflow);
2313                 release_sock(ssk);
2314
2315                 goto out;
2316         }
2317
2318         /* if we are invoked by the msk cleanup code, the subflow is
2319          * already orphaned
2320          */
2321         if (ssk->sk_socket)
2322                 sock_orphan(ssk);
2323
2324         subflow->disposable = 1;
2325
2326         /* if ssk hit tcp_done(), tcp_cleanup_ulp() cleared the related ops
2327          * the ssk has been already destroyed, we just need to release the
2328          * reference owned by msk;
2329          */
2330         if (!inet_csk(ssk)->icsk_ulp_ops) {
2331                 kfree_rcu(subflow, rcu);
2332         } else {
2333                 /* otherwise tcp will dispose of the ssk and subflow ctx */
2334                 if (ssk->sk_state == TCP_LISTEN) {
2335                         tcp_set_state(ssk, TCP_CLOSE);
2336                         mptcp_subflow_queue_clean(ssk);
2337                         inet_csk_listen_stop(ssk);
2338                 }
2339                 __tcp_close(ssk, 0);
2340
2341                 /* close acquired an extra ref */
2342                 __sock_put(ssk);
2343         }
2344         release_sock(ssk);
2345
2346         sock_put(ssk);
2347
2348         if (ssk == msk->first)
2349                 msk->first = NULL;
2350
2351 out:
2352         if (ssk == msk->last_snd)
2353                 msk->last_snd = NULL;
2354
2355         if (need_push)
2356                 __mptcp_push_pending(sk, 0);
2357 }
2358
2359 void mptcp_close_ssk(struct sock *sk, struct sock *ssk,
2360                      struct mptcp_subflow_context *subflow)
2361 {
2362         if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
2363                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_SUB_CLOSED, mptcp_sk(sk), ssk, GFP_KERNEL);
2364
2365         /* subflow aborted before reaching the fully_established status
2366          * attempt the creation of the next subflow
2367          */
2368         mptcp_pm_subflow_check_next(mptcp_sk(sk), ssk, subflow);
2369
2370         __mptcp_close_ssk(sk, ssk, subflow, MPTCP_CF_PUSH);
2371 }
2372
2373 static unsigned int mptcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu)
2374 {
2375         return 0;
2376 }
2377
2378 static void __mptcp_close_subflow(struct mptcp_sock *msk)
2379 {
2380         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2381
2382         might_sleep();
2383
2384         list_for_each_entry_safe(subflow, tmp, &msk->conn_list, node) {
2385                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2386
2387                 if (inet_sk_state_load(ssk) != TCP_CLOSE)
2388                         continue;
2389
2390                 /* 'subflow_data_ready' will re-sched once rx queue is empty */
2391                 if (!skb_queue_empty_lockless(&ssk->sk_receive_queue))
2392                         continue;
2393
2394                 mptcp_close_ssk((struct sock *)msk, ssk, subflow);
2395         }
2396 }
2397
2398 static bool mptcp_check_close_timeout(const struct sock *sk)
2399 {
2400         s32 delta = tcp_jiffies32 - inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp;
2401         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2402
2403         if (delta >= TCP_TIMEWAIT_LEN)
2404                 return true;
2405
2406         /* if all subflows are in closed status don't bother with additional
2407          * timeout
2408          */
2409         mptcp_for_each_subflow(mptcp_sk(sk), subflow) {
2410                 if (inet_sk_state_load(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow)) !=
2411                     TCP_CLOSE)
2412                         return false;
2413         }
2414         return true;
2415 }
2416
2417 static void mptcp_check_fastclose(struct mptcp_sock *msk)
2418 {
2419         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2420         struct sock *sk = &msk->sk.icsk_inet.sk;
2421
2422         if (likely(!READ_ONCE(msk->rcv_fastclose)))
2423                 return;
2424
2425         mptcp_token_destroy(msk);
2426
2427         list_for_each_entry_safe(subflow, tmp, &msk->conn_list, node) {
2428                 struct sock *tcp_sk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2429                 bool slow;
2430
2431                 slow = lock_sock_fast(tcp_sk);
2432                 if (tcp_sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
2433                         tcp_send_active_reset(tcp_sk, GFP_ATOMIC);
2434                         tcp_set_state(tcp_sk, TCP_CLOSE);
2435                 }
2436                 unlock_sock_fast(tcp_sk, slow);
2437         }
2438
2439         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2440         sk->sk_shutdown = SHUTDOWN_MASK;
2441         smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
2442         set_bit(MPTCP_WORK_CLOSE_SUBFLOW, &msk->flags);
2443
2444         mptcp_close_wake_up(sk);
2445 }
2446
2447 static void __mptcp_retrans(struct sock *sk)
2448 {
2449         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2450         struct mptcp_sendmsg_info info = {};
2451         struct mptcp_data_frag *dfrag;
2452         size_t copied = 0;
2453         struct sock *ssk;
2454         int ret;
2455
2456         mptcp_clean_una_wakeup(sk);
2457
2458         /* first check ssk: need to kick "stale" logic */
2459         ssk = mptcp_subflow_get_retrans(msk);
2460         dfrag = mptcp_rtx_head(sk);
2461         if (!dfrag) {
2462                 if (mptcp_data_fin_enabled(msk)) {
2463                         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2464
2465                         icsk->icsk_retransmits++;
2466                         mptcp_set_datafin_timeout(sk);
2467                         mptcp_send_ack(msk);
2468
2469                         goto reset_timer;
2470                 }
2471
2472                 if (!mptcp_send_head(sk))
2473                         return;
2474
2475                 goto reset_timer;
2476         }
2477
2478         if (!ssk)
2479                 goto reset_timer;
2480
2481         lock_sock(ssk);
2482
2483         /* limit retransmission to the bytes already sent on some subflows */
2484         info.sent = 0;
2485         info.limit = READ_ONCE(msk->csum_enabled) ? dfrag->data_len : dfrag->already_sent;
2486         while (info.sent < info.limit) {
2487                 ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, &info);
2488                 if (ret <= 0)
2489                         break;
2490
2491                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_RETRANSSEGS);
2492                 copied += ret;
2493                 info.sent += ret;
2494         }
2495         if (copied) {
2496                 dfrag->already_sent = max(dfrag->already_sent, info.sent);
2497                 tcp_push(ssk, 0, info.mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle,
2498                          info.size_goal);
2499                 WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, false);
2500         }
2501
2502         release_sock(ssk);
2503
2504 reset_timer:
2505         mptcp_check_and_set_pending(sk);
2506
2507         if (!mptcp_timer_pending(sk))
2508                 mptcp_reset_timer(sk);
2509 }
2510
2511 /* schedule the timeout timer for the relevant event: either close timeout
2512  * or mp_fail timeout. The close timeout takes precedence on the mp_fail one
2513  */
2514 void mptcp_reset_timeout(struct mptcp_sock *msk, unsigned long fail_tout)
2515 {
2516         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
2517         unsigned long timeout, close_timeout;
2518
2519         if (!fail_tout && !sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
2520                 return;
2521
2522         close_timeout = inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp - tcp_jiffies32 + jiffies + TCP_TIMEWAIT_LEN;
2523
2524         /* the close timeout takes precedence on the fail one, and here at least one of
2525          * them is active
2526          */
2527         timeout = sock_flag(sk, SOCK_DEAD) ? close_timeout : fail_tout;
2528
2529         sk_reset_timer(sk, &sk->sk_timer, timeout);
2530 }
2531
2532 static void mptcp_mp_fail_no_response(struct mptcp_sock *msk)
2533 {
2534         struct sock *ssk = msk->first;
2535         bool slow;
2536
2537         if (!ssk)
2538                 return;
2539
2540         pr_debug("MP_FAIL doesn't respond, reset the subflow");
2541
2542         slow = lock_sock_fast(ssk);
2543         mptcp_subflow_reset(ssk);
2544         WRITE_ONCE(mptcp_subflow_ctx(ssk)->fail_tout, 0);
2545         unlock_sock_fast(ssk, slow);
2546
2547         mptcp_reset_timeout(msk, 0);
2548 }
2549
2550 static void mptcp_worker(struct work_struct *work)
2551 {
2552         struct mptcp_sock *msk = container_of(work, struct mptcp_sock, work);
2553         struct sock *sk = &msk->sk.icsk_inet.sk;
2554         unsigned long fail_tout;
2555         int state;
2556
2557         lock_sock(sk);
2558         state = sk->sk_state;
2559         if (unlikely(state == TCP_CLOSE))
2560                 goto unlock;
2561
2562         mptcp_check_data_fin_ack(sk);
2563
2564         mptcp_check_fastclose(msk);
2565
2566         mptcp_pm_nl_work(msk);
2567
2568         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_EOF, &msk->flags))
2569                 mptcp_check_for_eof(msk);
2570
2571         __mptcp_check_send_data_fin(sk);
2572         mptcp_check_data_fin(sk);
2573
2574         /* There is no point in keeping around an orphaned sk timedout or
2575          * closed, but we need the msk around to reply to incoming DATA_FIN,
2576          * even if it is orphaned and in FIN_WAIT2 state
2577          */
2578         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD) &&
2579             (mptcp_check_close_timeout(sk) || sk->sk_state == TCP_CLOSE)) {
2580                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2581                 __mptcp_destroy_sock(sk);
2582                 goto unlock;
2583         }
2584
2585         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_CLOSE_SUBFLOW, &msk->flags))
2586                 __mptcp_close_subflow(msk);
2587
2588         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_RTX, &msk->flags))
2589                 __mptcp_retrans(sk);
2590
2591         fail_tout = msk->first ? READ_ONCE(mptcp_subflow_ctx(msk->first)->fail_tout) : 0;
2592         if (fail_tout && time_after(jiffies, fail_tout))
2593                 mptcp_mp_fail_no_response(msk);
2594
2595 unlock:
2596         release_sock(sk);
2597         sock_put(sk);
2598 }
2599
2600 static int __mptcp_init_sock(struct sock *sk)
2601 {
2602         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2603
2604         INIT_LIST_HEAD(&msk->conn_list);
2605         INIT_LIST_HEAD(&msk->join_list);
2606         INIT_LIST_HEAD(&msk->rtx_queue);
2607         INIT_WORK(&msk->work, mptcp_worker);
2608         __skb_queue_head_init(&msk->receive_queue);
2609         msk->out_of_order_queue = RB_ROOT;
2610         msk->first_pending = NULL;
2611         msk->rmem_fwd_alloc = 0;
2612         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, 0);
2613         msk->timer_ival = TCP_RTO_MIN;
2614
2615         msk->first = NULL;
2616         inet_csk(sk)->icsk_sync_mss = mptcp_sync_mss;
2617         WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, mptcp_is_checksum_enabled(sock_net(sk)));
2618         WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, true);
2619         msk->recovery = false;
2620
2621         mptcp_pm_data_init(msk);
2622
2623         /* re-use the csk retrans timer for MPTCP-level retrans */
2624         timer_setup(&msk->sk.icsk_retransmit_timer, mptcp_retransmit_timer, 0);
2625         timer_setup(&sk->sk_timer, mptcp_timeout_timer, 0);
2626
2627         return 0;
2628 }
2629
2630 static void mptcp_ca_reset(struct sock *sk)
2631 {
2632         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2633
2634         tcp_assign_congestion_control(sk);
2635         strcpy(mptcp_sk(sk)->ca_name, icsk->icsk_ca_ops->name);
2636
2637         /* no need to keep a reference to the ops, the name will suffice */
2638         tcp_cleanup_congestion_control(sk);
2639         icsk->icsk_ca_ops = NULL;
2640 }
2641
2642 static int mptcp_init_sock(struct sock *sk)
2643 {
2644         struct net *net = sock_net(sk);
2645         int ret;
2646
2647         ret = __mptcp_init_sock(sk);
2648         if (ret)
2649                 return ret;
2650
2651         if (!mptcp_is_enabled(net))
2652                 return -ENOPROTOOPT;
2653
2654         if (unlikely(!net->mib.mptcp_statistics) && !mptcp_mib_alloc(net))
2655                 return -ENOMEM;
2656
2657         ret = __mptcp_socket_create(mptcp_sk(sk));
2658         if (ret)
2659                 return ret;
2660
2661         /* fetch the ca name; do it outside __mptcp_init_sock(), so that clone will
2662          * propagate the correct value
2663          */
2664         mptcp_ca_reset(sk);
2665
2666         sk_sockets_allocated_inc(sk);
2667         sk->sk_rcvbuf = sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_rmem[1];
2668         sk->sk_sndbuf = sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_wmem[1];
2669
2670         return 0;
2671 }
2672
2673 static void __mptcp_clear_xmit(struct sock *sk)
2674 {
2675         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2676         struct mptcp_data_frag *dtmp, *dfrag;
2677
2678         WRITE_ONCE(msk->first_pending, NULL);
2679         list_for_each_entry_safe(dfrag, dtmp, &msk->rtx_queue, list)
2680                 dfrag_clear(sk, dfrag);
2681 }
2682
2683 static void mptcp_cancel_work(struct sock *sk)
2684 {
2685         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2686
2687         if (cancel_work_sync(&msk->work))
2688                 __sock_put(sk);
2689 }
2690
2691 void mptcp_subflow_shutdown(struct sock *sk, struct sock *ssk, int how)
2692 {
2693         lock_sock(ssk);
2694
2695         switch (ssk->sk_state) {
2696         case TCP_LISTEN:
2697                 if (!(how & RCV_SHUTDOWN))
2698                         break;
2699                 fallthrough;
2700         case TCP_SYN_SENT:
2701                 tcp_disconnect(ssk, O_NONBLOCK);
2702                 break;
2703         default:
2704                 if (__mptcp_check_fallback(mptcp_sk(sk))) {
2705                         pr_debug("Fallback");
2706                         ssk->sk_shutdown |= how;
2707                         tcp_shutdown(ssk, how);
2708                 } else {
2709                         pr_debug("Sending DATA_FIN on subflow %p", ssk);
2710                         tcp_send_ack(ssk);
2711                         if (!mptcp_timer_pending(sk))
2712                                 mptcp_reset_timer(sk);
2713                 }
2714                 break;
2715         }
2716
2717         release_sock(ssk);
2718 }
2719
2720 static const unsigned char new_state[16] = {
2721         /* current state:     new state:      action:   */
2722         [0 /* (Invalid) */] = TCP_CLOSE,
2723         [TCP_ESTABLISHED]   = TCP_FIN_WAIT1 | TCP_ACTION_FIN,
2724         [TCP_SYN_SENT]      = TCP_CLOSE,
2725         [TCP_SYN_RECV]      = TCP_FIN_WAIT1 | TCP_ACTION_FIN,
2726         [TCP_FIN_WAIT1]     = TCP_FIN_WAIT1,
2727         [TCP_FIN_WAIT2]     = TCP_FIN_WAIT2,
2728         [TCP_TIME_WAIT]     = TCP_CLOSE,        /* should not happen ! */
2729         [TCP_CLOSE]         = TCP_CLOSE,
2730         [TCP_CLOSE_WAIT]    = TCP_LAST_ACK  | TCP_ACTION_FIN,
2731         [TCP_LAST_ACK]      = TCP_LAST_ACK,
2732         [TCP_LISTEN]        = TCP_CLOSE,
2733         [TCP_CLOSING]       = TCP_CLOSING,
2734         [TCP_NEW_SYN_RECV]  = TCP_CLOSE,        /* should not happen ! */
2735 };
2736
2737 static int mptcp_close_state(struct sock *sk)
2738 {
2739         int next = (int)new_state[sk->sk_state];
2740         int ns = next & TCP_STATE_MASK;
2741
2742         inet_sk_state_store(sk, ns);
2743
2744         return next & TCP_ACTION_FIN;
2745 }
2746
2747 static void __mptcp_check_send_data_fin(struct sock *sk)
2748 {
2749         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2750         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2751
2752         pr_debug("msk=%p snd_data_fin_enable=%d pending=%d snd_nxt=%llu write_seq=%llu",
2753                  msk, msk->snd_data_fin_enable, !!mptcp_send_head(sk),
2754                  msk->snd_nxt, msk->write_seq);
2755
2756         /* we still need to enqueue subflows or not really shutting down,
2757          * skip this
2758          */
2759         if (!msk->snd_data_fin_enable || msk->snd_nxt + 1 != msk->write_seq ||
2760             mptcp_send_head(sk))
2761                 return;
2762
2763         WRITE_ONCE(msk->snd_nxt, msk->write_seq);
2764
2765         /* fallback socket will not get data_fin/ack, can move to the next
2766          * state now
2767          */
2768         if (__mptcp_check_fallback(msk)) {
2769                 WRITE_ONCE(msk->snd_una, msk->write_seq);
2770                 if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSING | TCPF_LAST_ACK)) {
2771                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2772                         mptcp_close_wake_up(sk);
2773                 } else if (sk->sk_state == TCP_FIN_WAIT1) {
2774                         inet_sk_state_store(sk, TCP_FIN_WAIT2);
2775                 }
2776         }
2777
2778         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2779                 struct sock *tcp_sk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2780
2781                 mptcp_subflow_shutdown(sk, tcp_sk, SEND_SHUTDOWN);
2782         }
2783 }
2784
2785 static void __mptcp_wr_shutdown(struct sock *sk)
2786 {
2787         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2788
2789         pr_debug("msk=%p snd_data_fin_enable=%d shutdown=%x state=%d pending=%d",
2790                  msk, msk->snd_data_fin_enable, sk->sk_shutdown, sk->sk_state,
2791                  !!mptcp_send_head(sk));
2792
2793         /* will be ignored by fallback sockets */
2794         WRITE_ONCE(msk->write_seq, msk->write_seq + 1);
2795         WRITE_ONCE(msk->snd_data_fin_enable, 1);
2796
2797         __mptcp_check_send_data_fin(sk);
2798 }
2799
2800 static void __mptcp_destroy_sock(struct sock *sk)
2801 {
2802         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2803         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2804         LIST_HEAD(conn_list);
2805
2806         pr_debug("msk=%p", msk);
2807
2808         might_sleep();
2809
2810         /* join list will be eventually flushed (with rst) at sock lock release time*/
2811         list_splice_init(&msk->conn_list, &conn_list);
2812
2813         mptcp_stop_timer(sk);
2814         sk_stop_timer(sk, &sk->sk_timer);
2815         msk->pm.status = 0;
2816
2817         /* clears msk->subflow, allowing the following loop to close
2818          * even the initial subflow
2819          */
2820         mptcp_dispose_initial_subflow(msk);
2821         list_for_each_entry_safe(subflow, tmp, &conn_list, node) {
2822                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2823                 __mptcp_close_ssk(sk, ssk, subflow, 0);
2824         }
2825
2826         sk->sk_prot->destroy(sk);
2827
2828         WARN_ON_ONCE(msk->rmem_fwd_alloc);
2829         WARN_ON_ONCE(msk->rmem_released);
2830         sk_stream_kill_queues(sk);
2831         xfrm_sk_free_policy(sk);
2832
2833         sk_refcnt_debug_release(sk);
2834         sock_put(sk);
2835 }
2836
2837 static void mptcp_close(struct sock *sk, long timeout)
2838 {
2839         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2840         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2841         bool do_cancel_work = false;
2842
2843         lock_sock(sk);
2844         sk->sk_shutdown = SHUTDOWN_MASK;
2845
2846         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_LISTEN | TCPF_CLOSE)) {
2847                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2848                 goto cleanup;
2849         }
2850
2851         if (mptcp_close_state(sk))
2852                 __mptcp_wr_shutdown(sk);
2853
2854         sk_stream_wait_close(sk, timeout);
2855
2856 cleanup:
2857         /* orphan all the subflows */
2858         inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp = tcp_jiffies32;
2859         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2860                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2861                 bool slow = lock_sock_fast_nested(ssk);
2862
2863                 /* since the close timeout takes precedence on the fail one,
2864                  * cancel the latter
2865                  */
2866                 if (ssk == msk->first)
2867                         subflow->fail_tout = 0;
2868
2869                 sock_orphan(ssk);
2870                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
2871         }
2872         sock_orphan(sk);
2873
2874         sock_hold(sk);
2875         pr_debug("msk=%p state=%d", sk, sk->sk_state);
2876         if (mptcp_sk(sk)->token)
2877                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_CLOSED, msk, NULL, GFP_KERNEL);
2878
2879         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
2880                 __mptcp_destroy_sock(sk);
2881                 do_cancel_work = true;
2882         } else {
2883                 mptcp_reset_timeout(msk, 0);
2884         }
2885         release_sock(sk);
2886         if (do_cancel_work)
2887                 mptcp_cancel_work(sk);
2888
2889         sock_put(sk);
2890 }
2891
2892 static void mptcp_copy_inaddrs(struct sock *msk, const struct sock *ssk)
2893 {
2894 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
2895         const struct ipv6_pinfo *ssk6 = inet6_sk(ssk);
2896         struct ipv6_pinfo *msk6 = inet6_sk(msk);
2897
2898         msk->sk_v6_daddr = ssk->sk_v6_daddr;
2899         msk->sk_v6_rcv_saddr = ssk->sk_v6_rcv_saddr;
2900
2901         if (msk6 && ssk6) {
2902                 msk6->saddr = ssk6->saddr;
2903                 msk6->flow_label = ssk6->flow_label;
2904         }
2905 #endif
2906
2907         inet_sk(msk)->inet_num = inet_sk(ssk)->inet_num;
2908         inet_sk(msk)->inet_dport = inet_sk(ssk)->inet_dport;
2909         inet_sk(msk)->inet_sport = inet_sk(ssk)->inet_sport;
2910         inet_sk(msk)->inet_daddr = inet_sk(ssk)->inet_daddr;
2911         inet_sk(msk)->inet_saddr = inet_sk(ssk)->inet_saddr;
2912         inet_sk(msk)->inet_rcv_saddr = inet_sk(ssk)->inet_rcv_saddr;
2913 }
2914
2915 static int mptcp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
2916 {
2917         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2918         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2919
2920         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2921
2922         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2923                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2924
2925                 __mptcp_close_ssk(sk, ssk, subflow, MPTCP_CF_FASTCLOSE);
2926         }
2927
2928         mptcp_stop_timer(sk);
2929         sk_stop_timer(sk, &sk->sk_timer);
2930
2931         if (mptcp_sk(sk)->token)
2932                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_CLOSED, mptcp_sk(sk), NULL, GFP_KERNEL);
2933
2934         mptcp_destroy_common(msk);
2935         msk->last_snd = NULL;
2936         WRITE_ONCE(msk->flags, 0);
2937         msk->cb_flags = 0;
2938         msk->push_pending = 0;
2939         msk->recovery = false;
2940         msk->can_ack = false;
2941         msk->fully_established = false;
2942         msk->rcv_data_fin = false;
2943         msk->snd_data_fin_enable = false;
2944         msk->rcv_fastclose = false;
2945         msk->use_64bit_ack = false;
2946         WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, mptcp_is_checksum_enabled(sock_net(sk)));
2947         mptcp_pm_data_reset(msk);
2948         mptcp_ca_reset(sk);
2949
2950         sk->sk_shutdown = 0;
2951         sk_error_report(sk);
2952         return 0;
2953 }
2954
2955 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
2956 static struct ipv6_pinfo *mptcp_inet6_sk(const struct sock *sk)
2957 {
2958         unsigned int offset = sizeof(struct mptcp6_sock) - sizeof(struct ipv6_pinfo);
2959
2960         return (struct ipv6_pinfo *)(((u8 *)sk) + offset);
2961 }
2962 #endif
2963
2964 struct sock *mptcp_sk_clone(const struct sock *sk,
2965                             const struct mptcp_options_received *mp_opt,
2966                             struct request_sock *req)
2967 {
2968         struct mptcp_subflow_request_sock *subflow_req = mptcp_subflow_rsk(req);
2969         struct sock *nsk = sk_clone_lock(sk, GFP_ATOMIC);
2970         struct mptcp_sock *msk;
2971         u64 ack_seq;
2972
2973         if (!nsk)
2974                 return NULL;
2975
2976 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
2977         if (nsk->sk_family == AF_INET6)
2978                 inet_sk(nsk)->pinet6 = mptcp_inet6_sk(nsk);
2979 #endif
2980
2981         __mptcp_init_sock(nsk);
2982
2983         msk = mptcp_sk(nsk);
2984         msk->local_key = subflow_req->local_key;
2985         msk->token = subflow_req->token;
2986         msk->subflow = NULL;
2987         WRITE_ONCE(msk->fully_established, false);
2988         if (mp_opt->suboptions & OPTION_MPTCP_CSUMREQD)
2989                 WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, true);
2990
2991         msk->write_seq = subflow_req->idsn + 1;
2992         msk->snd_nxt = msk->write_seq;
2993         msk->snd_una = msk->write_seq;
2994         msk->wnd_end = msk->snd_nxt + req->rsk_rcv_wnd;
2995         msk->setsockopt_seq = mptcp_sk(sk)->setsockopt_seq;
2996
2997         if (mp_opt->suboptions & OPTIONS_MPTCP_MPC) {
2998                 msk->can_ack = true;
2999                 msk->remote_key = mp_opt->sndr_key;
3000                 mptcp_crypto_key_sha(msk->remote_key, NULL, &ack_seq);
3001                 ack_seq++;
3002                 WRITE_ONCE(msk->ack_seq, ack_seq);
3003                 atomic64_set(&msk->rcv_wnd_sent, ack_seq);
3004         }
3005
3006         sock_reset_flag(nsk, SOCK_RCU_FREE);
3007         /* will be fully established after successful MPC subflow creation */
3008         inet_sk_state_store(nsk, TCP_SYN_RECV);
3009
3010         security_inet_csk_clone(nsk, req);
3011         bh_unlock_sock(nsk);
3012
3013         /* keep a single reference */
3014         __sock_put(nsk);
3015         return nsk;
3016 }
3017
3018 void mptcp_rcv_space_init(struct mptcp_sock *msk, const struct sock *ssk)
3019 {
3020         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
3021
3022         msk->rcvq_space.copied = 0;
3023         msk->rcvq_space.rtt_us = 0;
3024
3025         msk->rcvq_space.time = tp->tcp_mstamp;
3026
3027         /* initial rcv_space offering made to peer */
3028         msk->rcvq_space.space = min_t(u32, tp->rcv_wnd,
3029                                       TCP_INIT_CWND * tp->advmss);
3030         if (msk->rcvq_space.space == 0)
3031                 msk->rcvq_space.space = TCP_INIT_CWND * TCP_MSS_DEFAULT;
3032
3033         WRITE_ONCE(msk->wnd_end, msk->snd_nxt + tcp_sk(ssk)->snd_wnd);
3034 }
3035
3036 static struct sock *mptcp_accept(struct sock *sk, int flags, int *err,
3037                                  bool kern)
3038 {
3039         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3040         struct socket *listener;
3041         struct sock *newsk;
3042
3043         listener = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3044         if (WARN_ON_ONCE(!listener)) {
3045                 *err = -EINVAL;
3046                 return NULL;
3047         }
3048
3049         pr_debug("msk=%p, listener=%p", msk, mptcp_subflow_ctx(listener->sk));
3050         newsk = inet_csk_accept(listener->sk, flags, err, kern);
3051         if (!newsk)
3052                 return NULL;
3053
3054         pr_debug("msk=%p, subflow is mptcp=%d", msk, sk_is_mptcp(newsk));
3055         if (sk_is_mptcp(newsk)) {
3056                 struct mptcp_subflow_context *subflow;
3057                 struct sock *new_mptcp_sock;
3058
3059                 subflow = mptcp_subflow_ctx(newsk);
3060                 new_mptcp_sock = subflow->conn;
3061
3062                 /* is_mptcp should be false if subflow->conn is missing, see
3063                  * subflow_syn_recv_sock()
3064                  */
3065                 if (WARN_ON_ONCE(!new_mptcp_sock)) {
3066                         tcp_sk(newsk)->is_mptcp = 0;
3067                         goto out;
3068                 }
3069
3070                 /* acquire the 2nd reference for the owning socket */
3071                 sock_hold(new_mptcp_sock);
3072                 newsk = new_mptcp_sock;
3073                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_MPCAPABLEPASSIVEACK);
3074         } else {
3075                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk),
3076                                 MPTCP_MIB_MPCAPABLEPASSIVEFALLBACK);
3077         }
3078
3079 out:
3080         newsk->sk_kern_sock = kern;
3081         return newsk;
3082 }
3083
3084 void mptcp_destroy_common(struct mptcp_sock *msk)
3085 {
3086         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
3087
3088         __mptcp_clear_xmit(sk);
3089
3090         /* move to sk_receive_queue, sk_stream_kill_queues will purge it */
3091         mptcp_data_lock(sk);
3092         skb_queue_splice_tail_init(&msk->receive_queue, &sk->sk_receive_queue);
3093         __skb_queue_purge(&sk->sk_receive_queue);
3094         skb_rbtree_purge(&msk->out_of_order_queue);
3095         mptcp_data_unlock(sk);
3096
3097         /* move all the rx fwd alloc into the sk_mem_reclaim_final in
3098          * inet_sock_destruct() will dispose it
3099          */
3100         sk->sk_forward_alloc += msk->rmem_fwd_alloc;
3101         msk->rmem_fwd_alloc = 0;
3102         mptcp_token_destroy(msk);
3103         mptcp_pm_free_anno_list(msk);
3104         mptcp_free_local_addr_list(msk);
3105 }
3106
3107 static void mptcp_destroy(struct sock *sk)
3108 {
3109         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3110
3111         mptcp_destroy_common(msk);
3112         sk_sockets_allocated_dec(sk);
3113 }
3114
3115 void __mptcp_data_acked(struct sock *sk)
3116 {
3117         if (!sock_owned_by_user(sk))
3118                 __mptcp_clean_una(sk);
3119         else
3120                 __set_bit(MPTCP_CLEAN_UNA, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3121
3122         if (mptcp_pending_data_fin_ack(sk))
3123                 mptcp_schedule_work(sk);
3124 }
3125
3126 void __mptcp_check_push(struct sock *sk, struct sock *ssk)
3127 {
3128         if (!mptcp_send_head(sk))
3129                 return;
3130
3131         if (!sock_owned_by_user(sk)) {
3132                 struct sock *xmit_ssk = mptcp_subflow_get_send(mptcp_sk(sk));
3133
3134                 if (xmit_ssk == ssk)
3135                         __mptcp_subflow_push_pending(sk, ssk);
3136                 else if (xmit_ssk)
3137                         mptcp_subflow_delegate(mptcp_subflow_ctx(xmit_ssk), MPTCP_DELEGATE_SEND);
3138         } else {
3139                 __set_bit(MPTCP_PUSH_PENDING, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3140         }
3141 }
3142
3143 #define MPTCP_FLAGS_PROCESS_CTX_NEED (BIT(MPTCP_PUSH_PENDING) | \
3144                                       BIT(MPTCP_RETRANSMIT) | \
3145                                       BIT(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST))
3146
3147 /* processes deferred events and flush wmem */
3148 static void mptcp_release_cb(struct sock *sk)
3149         __must_hold(&sk->sk_lock.slock)
3150 {
3151         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3152
3153         for (;;) {
3154                 unsigned long flags = (msk->cb_flags & MPTCP_FLAGS_PROCESS_CTX_NEED) |
3155                                       msk->push_pending;
3156                 if (!flags)
3157                         break;
3158
3159                 /* the following actions acquire the subflow socket lock
3160                  *
3161                  * 1) can't be invoked in atomic scope
3162                  * 2) must avoid ABBA deadlock with msk socket spinlock: the RX
3163                  *    datapath acquires the msk socket spinlock while helding
3164                  *    the subflow socket lock
3165                  */
3166                 msk->push_pending = 0;
3167                 msk->cb_flags &= ~flags;
3168                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
3169                 if (flags & BIT(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST))
3170                         __mptcp_flush_join_list(sk);
3171                 if (flags & BIT(MPTCP_PUSH_PENDING))
3172                         __mptcp_push_pending(sk, 0);
3173                 if (flags & BIT(MPTCP_RETRANSMIT))
3174                         __mptcp_retrans(sk);
3175
3176                 cond_resched();
3177                 spin_lock_bh(&sk->sk_lock.slock);
3178         }
3179
3180         if (__test_and_clear_bit(MPTCP_CLEAN_UNA, &msk->cb_flags))
3181                 __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
3182         if (unlikely(&msk->cb_flags)) {
3183                 /* be sure to set the current sk state before tacking actions
3184                  * depending on sk_state, that is processing MPTCP_ERROR_REPORT
3185                  */
3186                 if (__test_and_clear_bit(MPTCP_CONNECTED, &msk->cb_flags))
3187                         __mptcp_set_connected(sk);
3188                 if (__test_and_clear_bit(MPTCP_ERROR_REPORT, &msk->cb_flags))
3189                         __mptcp_error_report(sk);
3190                 if (__test_and_clear_bit(MPTCP_RESET_SCHEDULER, &msk->cb_flags))
3191                         msk->last_snd = NULL;
3192         }
3193
3194         __mptcp_update_rmem(sk);
3195 }
3196
3197 /* MP_JOIN client subflow must wait for 4th ack before sending any data:
3198  * TCP can't schedule delack timer before the subflow is fully established.
3199  * MPTCP uses the delack timer to do 3rd ack retransmissions
3200  */
3201 static void schedule_3rdack_retransmission(struct sock *ssk)
3202 {
3203         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(ssk);
3204         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
3205         unsigned long timeout;
3206
3207         if (mptcp_subflow_ctx(ssk)->fully_established)
3208                 return;
3209
3210         /* reschedule with a timeout above RTT, as we must look only for drop */
3211         if (tp->srtt_us)
3212                 timeout = usecs_to_jiffies(tp->srtt_us >> (3 - 1));
3213         else
3214                 timeout = TCP_TIMEOUT_INIT;
3215         timeout += jiffies;
3216
3217         WARN_ON_ONCE(icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_TIMER);
3218         icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_SCHED | ICSK_ACK_TIMER;
3219         icsk->icsk_ack.timeout = timeout;
3220         sk_reset_timer(ssk, &icsk->icsk_delack_timer, timeout);
3221 }
3222
3223 void mptcp_subflow_process_delegated(struct sock *ssk)
3224 {
3225         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3226         struct sock *sk = subflow->conn;
3227
3228         if (test_bit(MPTCP_DELEGATE_SEND, &subflow->delegated_status)) {
3229                 mptcp_data_lock(sk);
3230                 if (!sock_owned_by_user(sk))
3231                         __mptcp_subflow_push_pending(sk, ssk);
3232                 else
3233                         __set_bit(MPTCP_PUSH_PENDING, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3234                 mptcp_data_unlock(sk);
3235                 mptcp_subflow_delegated_done(subflow, MPTCP_DELEGATE_SEND);
3236         }
3237         if (test_bit(MPTCP_DELEGATE_ACK, &subflow->delegated_status)) {
3238                 schedule_3rdack_retransmission(ssk);
3239                 mptcp_subflow_delegated_done(subflow, MPTCP_DELEGATE_ACK);
3240         }
3241 }
3242
3243 static int mptcp_hash(struct sock *sk)
3244 {
3245         /* should never be called,
3246          * we hash the TCP subflows not the master socket
3247          */
3248         WARN_ON_ONCE(1);
3249         return 0;
3250 }
3251
3252 static void mptcp_unhash(struct sock *sk)
3253 {
3254         /* called from sk_common_release(), but nothing to do here */
3255 }
3256
3257 static int mptcp_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
3258 {
3259         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3260         struct socket *ssock;
3261
3262         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3263         pr_debug("msk=%p, subflow=%p", msk, ssock);
3264         if (WARN_ON_ONCE(!ssock))
3265                 return -EINVAL;
3266
3267         return inet_csk_get_port(ssock->sk, snum);
3268 }
3269
3270 void mptcp_finish_connect(struct sock *ssk)
3271 {
3272         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3273         struct mptcp_sock *msk;
3274         struct sock *sk;
3275         u64 ack_seq;
3276
3277         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3278         sk = subflow->conn;
3279         msk = mptcp_sk(sk);
3280
3281         pr_debug("msk=%p, token=%u", sk, subflow->token);
3282
3283         mptcp_crypto_key_sha(subflow->remote_key, NULL, &ack_seq);
3284         ack_seq++;
3285         subflow->map_seq = ack_seq;
3286         subflow->map_subflow_seq = 1;
3287
3288         /* the socket is not connected yet, no msk/subflow ops can access/race
3289          * accessing the field below
3290          */
3291         WRITE_ONCE(msk->remote_key, subflow->remote_key);
3292         WRITE_ONCE(msk->local_key, subflow->local_key);
3293         WRITE_ONCE(msk->write_seq, subflow->idsn + 1);
3294         WRITE_ONCE(msk->snd_nxt, msk->write_seq);
3295         WRITE_ONCE(msk->ack_seq, ack_seq);
3296         WRITE_ONCE(msk->can_ack, 1);
3297         WRITE_ONCE(msk->snd_una, msk->write_seq);
3298         atomic64_set(&msk->rcv_wnd_sent, ack_seq);
3299
3300         mptcp_pm_new_connection(msk, ssk, 0);
3301
3302         mptcp_rcv_space_init(msk, ssk);
3303 }
3304
3305 void mptcp_sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
3306 {
3307         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
3308         rcu_assign_pointer(sk->sk_wq, &parent->wq);
3309         sk_set_socket(sk, parent);
3310         sk->sk_uid = SOCK_INODE(parent)->i_uid;
3311         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
3312 }
3313
3314 bool mptcp_finish_join(struct sock *ssk)
3315 {
3316         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3317         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(subflow->conn);
3318         struct sock *parent = (void *)msk;
3319         bool ret = true;
3320
3321         pr_debug("msk=%p, subflow=%p", msk, subflow);
3322
3323         /* mptcp socket already closing? */
3324         if (!mptcp_is_fully_established(parent)) {
3325                 subflow->reset_reason = MPTCP_RST_EMPTCP;
3326                 return false;
3327         }
3328
3329         if (!list_empty(&subflow->node))
3330                 goto out;
3331
3332         if (!mptcp_pm_allow_new_subflow(msk))
3333                 goto err_prohibited;
3334
3335         /* active connections are already on conn_list.
3336          * If we can't acquire msk socket lock here, let the release callback
3337          * handle it
3338          */
3339         mptcp_data_lock(parent);
3340         if (!sock_owned_by_user(parent)) {
3341                 ret = __mptcp_finish_join(msk, ssk);
3342                 if (ret) {
3343                         sock_hold(ssk);
3344                         list_add_tail(&subflow->node, &msk->conn_list);
3345                 }
3346         } else {
3347                 sock_hold(ssk);
3348                 list_add_tail(&subflow->node, &msk->join_list);
3349                 __set_bit(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST, &msk->cb_flags);
3350         }
3351         mptcp_data_unlock(parent);
3352
3353         if (!ret) {
3354 err_prohibited:
3355                 subflow->reset_reason = MPTCP_RST_EPROHIBIT;
3356                 return false;
3357         }
3358
3359         subflow->map_seq = READ_ONCE(msk->ack_seq);
3360         WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, false);
3361
3362 out:
3363         mptcp_event(MPTCP_EVENT_SUB_ESTABLISHED, msk, ssk, GFP_ATOMIC);
3364         return true;
3365 }
3366
3367 static void mptcp_shutdown(struct sock *sk, int how)
3368 {
3369         pr_debug("sk=%p, how=%d", sk, how);
3370
3371         if ((how & SEND_SHUTDOWN) && mptcp_close_state(sk))
3372                 __mptcp_wr_shutdown(sk);
3373 }
3374
3375 static int mptcp_forward_alloc_get(const struct sock *sk)
3376 {
3377         return sk->sk_forward_alloc + mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc;
3378 }
3379
3380 static int mptcp_ioctl_outq(const struct mptcp_sock *msk, u64 v)
3381 {
3382         const struct sock *sk = (void *)msk;
3383         u64 delta;
3384
3385         if (sk->sk_state == TCP_LISTEN)
3386                 return -EINVAL;
3387
3388         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV))
3389                 return 0;
3390
3391         delta = msk->write_seq - v;
3392         if (__mptcp_check_fallback(msk) && msk->first) {
3393                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(msk->first);
3394
3395                 /* the first subflow is disconnected after close - see
3396                  * __mptcp_close_ssk(). tcp_disconnect() moves the write_seq
3397                  * so ignore that status, too.
3398                  */
3399                 if (!((1 << msk->first->sk_state) &
3400                       (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV | TCPF_CLOSE)))
3401                         delta += READ_ONCE(tp->write_seq) - tp->snd_una;
3402         }
3403         if (delta > INT_MAX)
3404                 delta = INT_MAX;
3405
3406         return (int)delta;
3407 }
3408
3409 static int mptcp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg)
3410 {
3411         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3412         bool slow;
3413         int answ;
3414
3415         switch (cmd) {
3416         case SIOCINQ:
3417                 if (sk->sk_state == TCP_LISTEN)
3418                         return -EINVAL;
3419
3420                 lock_sock(sk);
3421                 __mptcp_move_skbs(msk);
3422                 answ = mptcp_inq_hint(sk);
3423                 release_sock(sk);
3424                 break;
3425         case SIOCOUTQ:
3426                 slow = lock_sock_fast(sk);
3427                 answ = mptcp_ioctl_outq(msk, READ_ONCE(msk->snd_una));
3428                 unlock_sock_fast(sk, slow);
3429                 break;
3430         case SIOCOUTQNSD:
3431                 slow = lock_sock_fast(sk);
3432                 answ = mptcp_ioctl_outq(msk, msk->snd_nxt);
3433                 unlock_sock_fast(sk, slow);
3434                 break;
3435         default:
3436                 return -ENOIOCTLCMD;
3437         }
3438
3439         return put_user(answ, (int __user *)arg);
3440 }
3441
3442 static struct proto mptcp_prot = {
3443         .name           = "MPTCP",
3444         .owner          = THIS_MODULE,
3445         .init           = mptcp_init_sock,
3446         .disconnect     = mptcp_disconnect,
3447         .close          = mptcp_close,
3448         .accept         = mptcp_accept,
3449         .setsockopt     = mptcp_setsockopt,
3450         .getsockopt     = mptcp_getsockopt,
3451         .shutdown       = mptcp_shutdown,
3452         .destroy        = mptcp_destroy,
3453         .sendmsg        = mptcp_sendmsg,
3454         .ioctl          = mptcp_ioctl,
3455         .recvmsg        = mptcp_recvmsg,
3456         .release_cb     = mptcp_release_cb,
3457         .hash           = mptcp_hash,
3458         .unhash         = mptcp_unhash,
3459         .get_port       = mptcp_get_port,
3460         .forward_alloc_get      = mptcp_forward_alloc_get,
3461         .sockets_allocated      = &mptcp_sockets_allocated,
3462         .memory_allocated       = &tcp_memory_allocated,
3463         .memory_pressure        = &tcp_memory_pressure,
3464         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_tcp_wmem),
3465         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_tcp_rmem),
3466         .sysctl_mem     = sysctl_tcp_mem,
3467         .obj_size       = sizeof(struct mptcp_sock),
3468         .slab_flags     = SLAB_TYPESAFE_BY_RCU,
3469         .no_autobind    = true,
3470 };
3471
3472 static int mptcp_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
3473 {
3474         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3475         struct socket *ssock;
3476         int err;
3477
3478         lock_sock(sock->sk);
3479         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3480         if (!ssock) {
3481                 err = -EINVAL;
3482                 goto unlock;
3483         }
3484
3485         err = ssock->ops->bind(ssock, uaddr, addr_len);
3486         if (!err)
3487                 mptcp_copy_inaddrs(sock->sk, ssock->sk);
3488
3489 unlock:
3490         release_sock(sock->sk);
3491         return err;
3492 }
3493
3494 static void mptcp_subflow_early_fallback(struct mptcp_sock *msk,
3495                                          struct mptcp_subflow_context *subflow)
3496 {
3497         subflow->request_mptcp = 0;
3498         __mptcp_do_fallback(msk);
3499 }
3500
3501 static int mptcp_stream_connect(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr,
3502                                 int addr_len, int flags)
3503 {
3504         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3505         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3506         struct socket *ssock;
3507         int err = -EINVAL;
3508
3509         lock_sock(sock->sk);
3510         if (uaddr) {
3511                 if (addr_len < sizeof(uaddr->sa_family))
3512                         goto unlock;
3513
3514                 if (uaddr->sa_family == AF_UNSPEC) {
3515                         err = mptcp_disconnect(sock->sk, flags);
3516                         sock->state = err ? SS_DISCONNECTING : SS_UNCONNECTED;
3517                         goto unlock;
3518                 }
3519         }
3520
3521         if (sock->state != SS_UNCONNECTED && msk->subflow) {
3522                 /* pending connection or invalid state, let existing subflow
3523                  * cope with that
3524                  */
3525                 ssock = msk->subflow;
3526                 goto do_connect;
3527         }
3528
3529         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3530         if (!ssock)
3531                 goto unlock;
3532
3533         mptcp_token_destroy(msk);
3534         inet_sk_state_store(sock->sk, TCP_SYN_SENT);
3535         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssock->sk);
3536 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3537         /* no MPTCP if MD5SIG is enabled on this socket or we may run out of
3538          * TCP option space.
3539          */
3540         if (rcu_access_pointer(tcp_sk(ssock->sk)->md5sig_info))
3541                 mptcp_subflow_early_fallback(msk, subflow);
3542 #endif
3543         if (subflow->request_mptcp && mptcp_token_new_connect(ssock->sk)) {
3544                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssock->sk), MPTCP_MIB_TOKENFALLBACKINIT);
3545                 mptcp_subflow_early_fallback(msk, subflow);
3546         }
3547         if (likely(!__mptcp_check_fallback(msk)))
3548                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sock->sk), MPTCP_MIB_MPCAPABLEACTIVE);
3549
3550 do_connect:
3551         err = ssock->ops->connect(ssock, uaddr, addr_len, flags);
3552         sock->state = ssock->state;
3553
3554         /* on successful connect, the msk state will be moved to established by
3555          * subflow_finish_connect()
3556          */
3557         if (!err || err == -EINPROGRESS)
3558                 mptcp_copy_inaddrs(sock->sk, ssock->sk);
3559         else
3560                 inet_sk_state_store(sock->sk, inet_sk_state_load(ssock->sk));
3561
3562 unlock:
3563         release_sock(sock->sk);
3564         return err;
3565 }
3566
3567 static int mptcp_listen(struct socket *sock, int backlog)
3568 {
3569         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3570         struct socket *ssock;
3571         int err;
3572
3573         pr_debug("msk=%p", msk);
3574
3575         lock_sock(sock->sk);
3576         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3577         if (!ssock) {
3578                 err = -EINVAL;
3579                 goto unlock;
3580         }
3581
3582         mptcp_token_destroy(msk);
3583         inet_sk_state_store(sock->sk, TCP_LISTEN);
3584         sock_set_flag(sock->sk, SOCK_RCU_FREE);
3585
3586         err = ssock->ops->listen(ssock, backlog);
3587         inet_sk_state_store(sock->sk, inet_sk_state_load(ssock->sk));
3588         if (!err)
3589                 mptcp_copy_inaddrs(sock->sk, ssock->sk);
3590
3591 unlock:
3592         release_sock(sock->sk);
3593         return err;
3594 }
3595
3596 static int mptcp_stream_accept(struct socket *sock, struct socket *newsock,
3597                                int flags, bool kern)
3598 {
3599         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3600         struct socket *ssock;
3601         int err;
3602
3603         pr_debug("msk=%p", msk);
3604
3605         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3606         if (!ssock)
3607                 return -EINVAL;
3608
3609         err = ssock->ops->accept(sock, newsock, flags, kern);
3610         if (err == 0 && !mptcp_is_tcpsk(newsock->sk)) {
3611                 struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(newsock->sk);
3612                 struct mptcp_subflow_context *subflow;
3613                 struct sock *newsk = newsock->sk;
3614
3615                 lock_sock(newsk);
3616
3617                 /* PM/worker can now acquire the first subflow socket
3618                  * lock without racing with listener queue cleanup,
3619                  * we can notify it, if needed.
3620                  *
3621                  * Even if remote has reset the initial subflow by now
3622                  * the refcnt is still at least one.
3623                  */
3624                 subflow = mptcp_subflow_ctx(msk->first);
3625                 list_add(&subflow->node, &msk->conn_list);
3626                 sock_hold(msk->first);
3627                 if (mptcp_is_fully_established(newsk))
3628                         mptcp_pm_fully_established(msk, msk->first, GFP_KERNEL);
3629
3630                 mptcp_copy_inaddrs(newsk, msk->first);
3631                 mptcp_rcv_space_init(msk, msk->first);
3632                 mptcp_propagate_sndbuf(newsk, msk->first);
3633
3634                 /* set ssk->sk_socket of accept()ed flows to mptcp socket.
3635                  * This is needed so NOSPACE flag can be set from tcp stack.
3636                  */
3637                 mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
3638                         struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
3639
3640                         if (!ssk->sk_socket)
3641                                 mptcp_sock_graft(ssk, newsock);
3642                 }
3643                 release_sock(newsk);
3644         }
3645
3646         return err;
3647 }
3648
3649 static __poll_t mptcp_check_readable(struct mptcp_sock *msk)
3650 {
3651         /* Concurrent splices from sk_receive_queue into receive_queue will
3652          * always show at least one non-empty queue when checked in this order.
3653          */
3654         if (skb_queue_empty_lockless(&((struct sock *)msk)->sk_receive_queue) &&
3655             skb_queue_empty_lockless(&msk->receive_queue))
3656                 return 0;
3657
3658         return EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
3659 }
3660
3661 static __poll_t mptcp_check_writeable(struct mptcp_sock *msk)
3662 {
3663         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
3664
3665         if (unlikely(sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN))
3666                 return EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3667
3668         if (sk_stream_is_writeable(sk))
3669                 return EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3670
3671         mptcp_set_nospace(sk);
3672         smp_mb__after_atomic(); /* msk->flags is changed by write_space cb */
3673         if (sk_stream_is_writeable(sk))
3674                 return EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3675
3676         return 0;
3677 }
3678
3679 static __poll_t mptcp_poll(struct file *file, struct socket *sock,
3680                            struct poll_table_struct *wait)
3681 {
3682         struct sock *sk = sock->sk;
3683         struct mptcp_sock *msk;
3684         __poll_t mask = 0;
3685         int state;
3686
3687         msk = mptcp_sk(sk);
3688         sock_poll_wait(file, sock, wait);
3689
3690         state = inet_sk_state_load(sk);
3691         pr_debug("msk=%p state=%d flags=%lx", msk, state, msk->flags);
3692         if (state == TCP_LISTEN) {
3693                 if (WARN_ON_ONCE(!msk->subflow || !msk->subflow->sk))
3694                         return 0;
3695
3696                 return inet_csk_listen_poll(msk->subflow->sk);
3697         }
3698
3699         if (state != TCP_SYN_SENT && state != TCP_SYN_RECV) {
3700                 mask |= mptcp_check_readable(msk);
3701                 mask |= mptcp_check_writeable(msk);
3702         }
3703         if (sk->sk_shutdown == SHUTDOWN_MASK || state == TCP_CLOSE)
3704                 mask |= EPOLLHUP;
3705         if (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN)
3706                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM | EPOLLRDHUP;
3707
3708         /* This barrier is coupled with smp_wmb() in tcp_reset() */
3709         smp_rmb();
3710         if (sk->sk_err)
3711                 mask |= EPOLLERR;
3712
3713         return mask;
3714 }
3715
3716 static const struct proto_ops mptcp_stream_ops = {
3717         .family            = PF_INET,
3718         .owner             = THIS_MODULE,
3719         .release           = inet_release,
3720         .bind              = mptcp_bind,
3721         .connect           = mptcp_stream_connect,
3722         .socketpair        = sock_no_socketpair,
3723         .accept            = mptcp_stream_accept,
3724         .getname           = inet_getname,
3725         .poll              = mptcp_poll,
3726         .ioctl             = inet_ioctl,
3727         .gettstamp         = sock_gettstamp,
3728         .listen            = mptcp_listen,
3729         .shutdown          = inet_shutdown,
3730         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
3731         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
3732         .sendmsg           = inet_sendmsg,
3733         .recvmsg           = inet_recvmsg,
3734         .mmap              = sock_no_mmap,
3735         .sendpage          = inet_sendpage,
3736 };
3737
3738 static struct inet_protosw mptcp_protosw = {
3739         .type           = SOCK_STREAM,
3740         .protocol       = IPPROTO_MPTCP,
3741         .prot           = &mptcp_prot,
3742         .ops            = &mptcp_stream_ops,
3743         .flags          = INET_PROTOSW_ICSK,
3744 };
3745
3746 static int mptcp_napi_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
3747 {
3748         struct mptcp_delegated_action *delegated;
3749         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3750         int work_done = 0;
3751
3752         delegated = container_of(napi, struct mptcp_delegated_action, napi);
3753         while ((subflow = mptcp_subflow_delegated_next(delegated)) != NULL) {
3754                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
3755
3756                 bh_lock_sock_nested(ssk);
3757                 if (!sock_owned_by_user(ssk) &&
3758                     mptcp_subflow_has_delegated_action(subflow))
3759                         mptcp_subflow_process_delegated(ssk);
3760                 /* ... elsewhere tcp_release_cb_override already processed
3761                  * the action or will do at next release_sock().
3762                  * In both case must dequeue the subflow here - on the same
3763                  * CPU that scheduled it.
3764                  */
3765                 bh_unlock_sock(ssk);
3766                 sock_put(ssk);
3767
3768                 if (++work_done == budget)
3769                         return budget;
3770         }
3771
3772         /* always provide a 0 'work_done' argument, so that napi_complete_done
3773          * will not try accessing the NULL napi->dev ptr
3774          */
3775         napi_complete_done(napi, 0);
3776         return work_done;
3777 }
3778
3779 void __init mptcp_proto_init(void)
3780 {
3781         struct mptcp_delegated_action *delegated;
3782         int cpu;
3783
3784         mptcp_prot.h.hashinfo = tcp_prot.h.hashinfo;
3785
3786         if (percpu_counter_init(&mptcp_sockets_allocated, 0, GFP_KERNEL))
3787                 panic("Failed to allocate MPTCP pcpu counter\n");
3788
3789         init_dummy_netdev(&mptcp_napi_dev);
3790         for_each_possible_cpu(cpu) {
3791                 delegated = per_cpu_ptr(&mptcp_delegated_actions, cpu);
3792                 INIT_LIST_HEAD(&delegated->head);
3793                 netif_napi_add_tx(&mptcp_napi_dev, &delegated->napi,
3794                                   mptcp_napi_poll);
3795                 napi_enable(&delegated->napi);
3796         }
3797
3798         mptcp_subflow_init();
3799         mptcp_pm_init();
3800         mptcp_token_init();
3801
3802         if (proto_register(&mptcp_prot, 1) != 0)
3803                 panic("Failed to register MPTCP proto.\n");
3804
3805         inet_register_protosw(&mptcp_protosw);
3806
3807         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct mptcp_skb_cb) > sizeof_field(struct sk_buff, cb));
3808 }
3809
3810 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3811 static const struct proto_ops mptcp_v6_stream_ops = {
3812         .family            = PF_INET6,
3813         .owner             = THIS_MODULE,
3814         .release           = inet6_release,
3815         .bind              = mptcp_bind,
3816         .connect           = mptcp_stream_connect,
3817         .socketpair        = sock_no_socketpair,
3818         .accept            = mptcp_stream_accept,
3819         .getname           = inet6_getname,
3820         .poll              = mptcp_poll,
3821         .ioctl             = inet6_ioctl,
3822         .gettstamp         = sock_gettstamp,
3823         .listen            = mptcp_listen,
3824         .shutdown          = inet_shutdown,
3825         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
3826         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
3827         .sendmsg           = inet6_sendmsg,
3828         .recvmsg           = inet6_recvmsg,
3829         .mmap              = sock_no_mmap,
3830         .sendpage          = inet_sendpage,
3831 #ifdef CONFIG_COMPAT
3832         .compat_ioctl      = inet6_compat_ioctl,
3833 #endif
3834 };
3835
3836 static struct proto mptcp_v6_prot;
3837
3838 static void mptcp_v6_destroy(struct sock *sk)
3839 {
3840         mptcp_destroy(sk);
3841         inet6_destroy_sock(sk);
3842 }
3843
3844 static struct inet_protosw mptcp_v6_protosw = {
3845         .type           = SOCK_STREAM,
3846         .protocol       = IPPROTO_MPTCP,
3847         .prot           = &mptcp_v6_prot,
3848         .ops            = &mptcp_v6_stream_ops,
3849         .flags          = INET_PROTOSW_ICSK,
3850 };
3851
3852 int __init mptcp_proto_v6_init(void)
3853 {
3854         int err;
3855
3856         mptcp_v6_prot = mptcp_prot;
3857         strcpy(mptcp_v6_prot.name, "MPTCPv6");
3858         mptcp_v6_prot.slab = NULL;
3859         mptcp_v6_prot.destroy = mptcp_v6_destroy;
3860         mptcp_v6_prot.obj_size = sizeof(struct mptcp6_sock);
3861
3862         err = proto_register(&mptcp_v6_prot, 1);
3863         if (err)
3864                 return err;
3865
3866         err = inet6_register_protosw(&mptcp_v6_protosw);
3867         if (err)
3868                 proto_unregister(&mptcp_v6_prot);
3869
3870         return err;
3871 }
3872 #endif