net/socket.c

   1 /*
   2  * NET          An implementation of the SOCKET network access protocol.
   3  *
   4  * Version:     @(#)socket.c    1.1.93  18/02/95
   5  *
   6  * Authors:     Orest Zborowski, <obz@Kodak.COM>
   7  *              Ross Biro
   8  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
   9  *
  10  * Fixes:
  11  *              Anonymous       :       NOTSOCK/BADF cleanup. Error fix in
  12  *                                      shutdown()
  13  *              Alan Cox        :       verify_area() fixes
  14  *              Alan Cox        :       Removed DDI
  15  *              Jonathan Kamens :       SOCK_DGRAM reconnect bug
  16  *              Alan Cox        :       Moved a load of checks to the very
  17  *                                      top level.
  18  *              Alan Cox        :       Move address structures to/from user
  19  *                                      mode above the protocol layers.
  20  *              Rob Janssen     :       Allow 0 length sends.
  21  *              Alan Cox        :       Asynchronous I/O support (cribbed from the
  22  *                                      tty drivers).
  23  *              Niibe Yutaka    :       Asynchronous I/O for writes (4.4BSD style)
  24  *              Jeff Uphoff     :       Made max number of sockets command-line
  25  *                                      configurable.
  26  *              Matti Aarnio    :       Made the number of sockets dynamic,
  27  *                                      to be allocated when needed, and mr.
  28  *                                      Uphoff's max is used as max to be
  29  *                                      allowed to allocate.
  30  *              Linus           :       Argh. removed all the socket allocation
  31  *                                      altogether: it's in the inode now.
  32  *              Alan Cox        :       Made sock_alloc()/sock_release() public
  33  *                                      for NetROM and future kernel nfsd type
  34  *                                      stuff.
  35  *              Alan Cox        :       sendmsg/recvmsg basics.
  36  *              Tom Dyas        :       Export net symbols.
  37  *              Marcin Dalecki  :       Fixed problems with CONFIG_NET="n".
  38  *              Alan Cox        :       Added thread locking to sys_* calls
  39  *                                      for sockets. May have errors at the
  40  *                                      moment.
  41  *              Kevin Buhr      :       Fixed the dumb errors in the above.
  42  *              Andi Kleen      :       Some small cleanups, optimizations,
  43  *                                      and fixed a copy_from_user() bug.
  44  *              Tigran Aivazian :       sys_send(args) calls sys_sendto(args, NULL, 0)
  45  *              Tigran Aivazian :       Made listen(2) backlog sanity checks
  46  *                                      protocol-independent
  47  *
  48  *
  49  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
  50  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
  51  *              as published by the Free Software Foundation; either version
  52  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
  53  *
  54  *
  55  *      This module is effectively the top level interface to the BSD socket
  56  *      paradigm.
  57  *
  58  *      Based upon Swansea University Computer Society NET3.039
  59  */
  60
  61 #include <linux/mm.h>
  62 #include <linux/socket.h>
  63 #include <linux/file.h>
  64 #include <linux/net.h>
  65 #include <linux/interrupt.h>
  66 #include <linux/thread_info.h>
  67 #include <linux/rcupdate.h>
  68 #include <linux/netdevice.h>
  69 #include <linux/proc_fs.h>
  70 #include <linux/seq_file.h>
  71 #include <linux/mutex.h>
  72 #include <linux/if_bridge.h>
  73 #include <linux/if_frad.h>
  74 #include <linux/if_vlan.h>
  75 #include <linux/ptp_classify.h>
  76 #include <linux/init.h>
  77 #include <linux/poll.h>
  78 #include <linux/cache.h>
  79 #include <linux/module.h>
  80 #include <linux/highmem.h>
  81 #include <linux/mount.h>
  82 #include <linux/security.h>
  83 #include <linux/syscalls.h>
  84 #include <linux/compat.h>
  85 #include <linux/kmod.h>
  86 #include <linux/audit.h>
  87 #include <linux/wireless.h>
  88 #include <linux/nsproxy.h>
  89 #include <linux/magic.h>
  90 #include <linux/slab.h>
  91 #include <linux/xattr.h>
  92 #include <linux/nospec.h>
  93
  94 #include <linux/uaccess.h>
  95 #include <asm/unistd.h>
  96
  97 #include <net/compat.h>
  98 #include <net/wext.h>
  99 #include <net/cls_cgroup.h>
 100
 101 #include <net/sock.h>
 102 #include <linux/netfilter.h>
 103
 104 #include <linux/if_tun.h>
 105 #include <linux/ipv6_route.h>
 106 #include <linux/route.h>
 107 #include <linux/sockios.h>
 108 #include <net/busy_poll.h>
 109 #include <linux/errqueue.h>
 110
 111 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
 112 unsigned int sysctl_net_busy_read __read_mostly;
 113 unsigned int sysctl_net_busy_poll __read_mostly;
 114 #endif
 115
 116 static ssize_t sock_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to);
 117 static ssize_t sock_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from);
 118 static int sock_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma);
 119
 120 static int sock_close(struct inode *inode, struct file *file);
 121 static __poll_t sock_poll(struct file *file,
 122                               struct poll_table_struct *wait);
 123 static long sock_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
 124 #ifdef CONFIG_COMPAT
 125 static long compat_sock_ioctl(struct file *file,
 126                               unsigned int cmd, unsigned long arg);
 127 #endif
 128 static int sock_fasync(int fd, struct file *filp, int on);
 129 static ssize_t sock_sendpage(struct file *file, struct page *page,
 130                              int offset, size_t size, loff_t *ppos, int more);
 131 static ssize_t sock_splice_read(struct file *file, loff_t *ppos,
 132                                 struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
 133                                 unsigned int flags);
 134
 135 /*
 136  *      Socket files have a set of 'special' operations as well as the generic file ones. These don't appear
 137  *      in the operation structures but are done directly via the socketcall() multiplexor.
 138  */
 139
 140 static const struct file_operations socket_file_ops = {
 141         .owner =        THIS_MODULE,
 142         .llseek =       no_llseek,
 143         .read_iter =    sock_read_iter,
 144         .write_iter =   sock_write_iter,
 145         .poll =         sock_poll,
 146         .unlocked_ioctl = sock_ioctl,
 147 #ifdef CONFIG_COMPAT
 148         .compat_ioctl = compat_sock_ioctl,
 149 #endif
 150         .mmap =         sock_mmap,
 151         .release =      sock_close,
 152         .fasync =       sock_fasync,
 153         .sendpage =     sock_sendpage,
 154         .splice_write = generic_splice_sendpage,
 155         .splice_read =  sock_splice_read,
 156 };
 157
 158 /*
 159  *      The protocol list. Each protocol is registered in here.
 160  */
 161
 162 static DEFINE_SPINLOCK(net_family_lock);
 163 static const struct net_proto_family __rcu *net_families[NPROTO] __read_mostly;
 164
 165 /*
 166  * Support routines.
 167  * Move socket addresses back and forth across the kernel/user
 168  * divide and look after the messy bits.
 169  */
 170
 171 /**
 172  *      move_addr_to_kernel     -       copy a socket address into kernel space
 173  *      @uaddr: Address in user space
 174  *      @kaddr: Address in kernel space
 175  *      @ulen: Length in user space
 176  *
 177  *      The address is copied into kernel space. If the provided address is
 178  *      too long an error code of -EINVAL is returned. If the copy gives
 179  *      invalid addresses -EFAULT is returned. On a success 0 is returned.
 180  */
 181
 182 int move_addr_to_kernel(void __user *uaddr, int ulen, struct sockaddr_storage *kaddr)
 183 {
 184         if (ulen < 0 || ulen > sizeof(struct sockaddr_storage))
 185                 return -EINVAL;
 186         if (ulen == 0)
 187                 return 0;
 188         if (copy_from_user(kaddr, uaddr, ulen))
 189                 return -EFAULT;
 190         return audit_sockaddr(ulen, kaddr);
 191 }
 192
 193 /**
 194  *      move_addr_to_user       -       copy an address to user space
 195  *      @kaddr: kernel space address
 196  *      @klen: length of address in kernel
 197  *      @uaddr: user space address
 198  *      @ulen: pointer to user length field
 199  *
 200  *      The value pointed to by ulen on entry is the buffer length available.
 201  *      This is overwritten with the buffer space used. -EINVAL is returned
 202  *      if an overlong buffer is specified or a negative buffer size. -EFAULT
 203  *      is returned if either the buffer or the length field are not
 204  *      accessible.
 205  *      After copying the data up to the limit the user specifies, the true
 206  *      length of the data is written over the length limit the user
 207  *      specified. Zero is returned for a success.
 208  */
 209
 210 static int move_addr_to_user(struct sockaddr_storage *kaddr, int klen,
 211                              void __user *uaddr, int __user *ulen)
 212 {
 213         int err;
 214         int len;
 215
 216         BUG_ON(klen > sizeof(struct sockaddr_storage));
 217         err = get_user(len, ulen);
 218         if (err)
 219                 return err;
 220         if (len > klen)
 221                 len = klen;
 222         if (len < 0)
 223                 return -EINVAL;
 224         if (len) {
 225                 if (audit_sockaddr(klen, kaddr))
 226                         return -ENOMEM;
 227                 if (copy_to_user(uaddr, kaddr, len))
 228                         return -EFAULT;
 229         }
 230         /*
 231          *      "fromlen shall refer to the value before truncation.."
 232          *                      1003.1g
 233          */
 234         return __put_user(klen, ulen);
 235 }
 236
 237 static struct kmem_cache *sock_inode_cachep __ro_after_init;
 238
 239 static struct inode *sock_alloc_inode(struct super_block *sb)
 240 {
 241         struct socket_alloc *ei;
 242         struct socket_wq *wq;
 243
 244         ei = kmem_cache_alloc(sock_inode_cachep, GFP_KERNEL);
 245         if (!ei)
 246                 return NULL;
 247         wq = kmalloc(sizeof(*wq), GFP_KERNEL);
 248         if (!wq) {
 249                 kmem_cache_free(sock_inode_cachep, ei);
 250                 return NULL;
 251         }
 252         init_waitqueue_head(&wq->wait);
 253         wq->fasync_list = NULL;
 254         wq->flags = 0;
 255         ei->socket.wq = wq;
 256
 257         ei->socket.state = SS_UNCONNECTED;
 258         ei->socket.flags = 0;
 259         ei->socket.ops = NULL;
 260         ei->socket.sk = NULL;
 261         ei->socket.file = NULL;
 262
 263         return &ei->vfs_inode;
 264 }
 265
 266 static void sock_destroy_inode(struct inode *inode)
 267 {
 268         struct socket_alloc *ei;
 269
 270         ei = container_of(inode, struct socket_alloc, vfs_inode);
 271         kfree_rcu(ei->socket.wq, rcu);
 272         kmem_cache_free(sock_inode_cachep, ei);
 273 }
 274
 275 static void init_once(void *foo)
 276 {
 277         struct socket_alloc *ei = (struct socket_alloc *)foo;
 278
 279         inode_init_once(&ei->vfs_inode);
 280 }
 281
 282 static void init_inodecache(void)
 283 {
 284         sock_inode_cachep = kmem_cache_create("sock_inode_cache",
 285                                               sizeof(struct socket_alloc),
 286                                               0,
 287                                               (SLAB_HWCACHE_ALIGN |
 288                                                SLAB_RECLAIM_ACCOUNT |
 289                                                SLAB_MEM_SPREAD | SLAB_ACCOUNT),
 290                                               init_once);
 291         BUG_ON(sock_inode_cachep == NULL);
 292 }
 293
 294 static const struct super_operations sockfs_ops = {
 295         .alloc_inode    = sock_alloc_inode,
 296         .destroy_inode  = sock_destroy_inode,
 297         .statfs         = simple_statfs,
 298 };
 299
 300 /*
 301  * sockfs_dname() is called from d_path().
 302  */
 303 static char *sockfs_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen)
 304 {
 305         return dynamic_dname(dentry, buffer, buflen, "socket:[%lu]",
 306                                 d_inode(dentry)->i_ino);
 307 }
 308
 309 static const struct dentry_operations sockfs_dentry_operations = {
 310         .d_dname  = sockfs_dname,
 311 };
 312
 313 static int sockfs_xattr_get(const struct xattr_handler *handler,
 314                             struct dentry *dentry, struct inode *inode,
 315                             const char *suffix, void *value, size_t size)
 316 {
 317         if (value) {
 318                 if (dentry->d_name.len + 1 > size)
 319                         return -ERANGE;
 320                 memcpy(value, dentry->d_name.name, dentry->d_name.len + 1);
 321         }
 322         return dentry->d_name.len + 1;
 323 }
 324
 325 #define XATTR_SOCKPROTONAME_SUFFIX "sockprotoname"
 326 #define XATTR_NAME_SOCKPROTONAME (XATTR_SYSTEM_PREFIX XATTR_SOCKPROTONAME_SUFFIX)
 327 #define XATTR_NAME_SOCKPROTONAME_LEN (sizeof(XATTR_NAME_SOCKPROTONAME)-1)
 328
 329 static const struct xattr_handler sockfs_xattr_handler = {
 330         .name = XATTR_NAME_SOCKPROTONAME,
 331         .get = sockfs_xattr_get,
 332 };
 333
 334 static int sockfs_security_xattr_set(const struct xattr_handler *handler,
 335                                      struct dentry *dentry, struct inode *inode,
 336                                      const char *suffix, const void *value,
 337                                      size_t size, int flags)
 338 {
 339         /* Handled by LSM. */
 340         return -EAGAIN;
 341 }
 342
 343 static const struct xattr_handler sockfs_security_xattr_handler = {
 344         .prefix = XATTR_SECURITY_PREFIX,
 345         .set = sockfs_security_xattr_set,
 346 };
 347
 348 static const struct xattr_handler *sockfs_xattr_handlers[] = {
 349         &sockfs_xattr_handler,
 350         &sockfs_security_xattr_handler,
 351         NULL
 352 };
 353
 354 static struct dentry *sockfs_mount(struct file_system_type *fs_type,
 355                          int flags, const char *dev_name, void *data)
 356 {
 357         return mount_pseudo_xattr(fs_type, "socket:", &sockfs_ops,
 358                                   sockfs_xattr_handlers,
 359                                   &sockfs_dentry_operations, SOCKFS_MAGIC);
 360 }
 361
 362 static struct vfsmount *sock_mnt __read_mostly;
 363
 364 static struct file_system_type sock_fs_type = {
 365         .name =         "sockfs",
 366         .mount =        sockfs_mount,
 367         .kill_sb =      kill_anon_super,
 368 };
 369
 370 /*
 371  *      Obtains the first available file descriptor and sets it up for use.
 372  *
 373  *      These functions create file structures and maps them to fd space
 374  *      of the current process. On success it returns file descriptor
 375  *      and file struct implicitly stored in sock->file.
 376  *      Note that another thread may close file descriptor before we return
 377  *      from this function. We use the fact that now we do not refer
 378  *      to socket after mapping. If one day we will need it, this
 379  *      function will increment ref. count on file by 1.
 380  *
 381  *      In any case returned fd MAY BE not valid!
 382  *      This race condition is unavoidable
 383  *      with shared fd spaces, we cannot solve it inside kernel,
 384  *      but we take care of internal coherence yet.
 385  */
 386
 387 struct file *sock_alloc_file(struct socket *sock, int flags, const char *dname)
 388 {
 389         struct file *file;
 390
 391         if (!dname)
 392                 dname = sock->sk ? sock->sk->sk_prot_creator->name : "";
 393
 394         file = alloc_file_pseudo(SOCK_INODE(sock), sock_mnt, dname,
 395                                 O_RDWR | (flags & O_NONBLOCK),
 396                                 &socket_file_ops);
 397         if (IS_ERR(file)) {
 398                 sock_release(sock);
 399                 return file;
 400         }
 401
 402         sock->file = file;
 403         file->private_data = sock;
 404         return file;
 405 }
 406 EXPORT_SYMBOL(sock_alloc_file);
 407
 408 static int sock_map_fd(struct socket *sock, int flags)
 409 {
 410         struct file *newfile;
 411         int fd = get_unused_fd_flags(flags);
 412         if (unlikely(fd < 0)) {
 413                 sock_release(sock);
 414                 return fd;
 415         }
 416
 417         newfile = sock_alloc_file(sock, flags, NULL);
 418         if (likely(!IS_ERR(newfile))) {
 419                 fd_install(fd, newfile);
 420                 return fd;
 421         }
 422
 423         put_unused_fd(fd);
 424         return PTR_ERR(newfile);
 425 }
 426
 427 struct socket *sock_from_file(struct file *file, int *err)
 428 {
 429         if (file->f_op == &socket_file_ops)
 430                 return file->private_data;      /* set in sock_map_fd */
 431
 432         *err = -ENOTSOCK;
 433         return NULL;
 434 }
 435 EXPORT_SYMBOL(sock_from_file);
 436
 437 /**
 438  *      sockfd_lookup - Go from a file number to its socket slot
 439  *      @fd: file handle
 440  *      @err: pointer to an error code return
 441  *
 442  *      The file handle passed in is locked and the socket it is bound
 443  *      to is returned. If an error occurs the err pointer is overwritten
 444  *      with a negative errno code and NULL is returned. The function checks
 445  *      for both invalid handles and passing a handle which is not a socket.
 446  *
 447  *      On a success the socket object pointer is returned.
 448  */
 449
 450 struct socket *sockfd_lookup(int fd, int *err)
 451 {
 452         struct file *file;
 453         struct socket *sock;
 454
 455         file = fget(fd);
 456         if (!file) {
 457                 *err = -EBADF;
 458                 return NULL;
 459         }
 460
 461         sock = sock_from_file(file, err);
 462         if (!sock)
 463                 fput(file);
 464         return sock;
 465 }
 466 EXPORT_SYMBOL(sockfd_lookup);
 467
 468 static struct socket *sockfd_lookup_light(int fd, int *err, int *fput_needed)
 469 {
 470         struct fd f = fdget(fd);
 471         struct socket *sock;
 472
 473         *err = -EBADF;
 474         if (f.file) {
 475                 sock = sock_from_file(f.file, err);
 476                 if (likely(sock)) {
 477                         *fput_needed = f.flags;
 478                         return sock;
 479                 }
 480                 fdput(f);
 481         }
 482         return NULL;
 483 }
 484
 485 static ssize_t sockfs_listxattr(struct dentry *dentry, char *buffer,
 486                                 size_t size)
 487 {
 488         ssize_t len;
 489         ssize_t used = 0;
 490
 491         len = security_inode_listsecurity(d_inode(dentry), buffer, size);
 492         if (len < 0)
 493                 return len;
 494         used += len;
 495         if (buffer) {
 496                 if (size < used)
 497                         return -ERANGE;
 498                 buffer += len;
 499         }
 500
 501         len = (XATTR_NAME_SOCKPROTONAME_LEN + 1);
 502         used += len;
 503         if (buffer) {
 504                 if (size < used)
 505                         return -ERANGE;
 506                 memcpy(buffer, XATTR_NAME_SOCKPROTONAME, len);
 507                 buffer += len;
 508         }
 509
 510         return used;
 511 }
 512
 513 static int sockfs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *iattr)
 514 {
 515         int err = simple_setattr(dentry, iattr);
 516
 517         if (!err && (iattr->ia_valid & ATTR_UID)) {
 518                 struct socket *sock = SOCKET_I(d_inode(dentry));
 519
 520                 if (sock->sk)
 521                         sock->sk->sk_uid = iattr->ia_uid;
 522                 else
 523                         err = -ENOENT;
 524         }
 525
 526         return err;
 527 }
 528
 529 static const struct inode_operations sockfs_inode_ops = {
 530         .listxattr = sockfs_listxattr,
 531         .setattr = sockfs_setattr,
 532 };
 533
 534 /**
 535  *      sock_alloc      -       allocate a socket
 536  *
 537  *      Allocate a new inode and socket object. The two are bound together
 538  *      and initialised. The socket is then returned. If we are out of inodes
 539  *      NULL is returned.
 540  */
 541
 542 struct socket *sock_alloc(void)
 543 {
 544         struct inode *inode;
 545         struct socket *sock;
 546
 547         inode = new_inode_pseudo(sock_mnt->mnt_sb);
 548         if (!inode)
 549                 return NULL;
 550
 551         sock = SOCKET_I(inode);
 552
 553         inode->i_ino = get_next_ino();
 554         inode->i_mode = S_IFSOCK | S_IRWXUGO;
 555         inode->i_uid = current_fsuid();
 556         inode->i_gid = current_fsgid();
 557         inode->i_op = &sockfs_inode_ops;
 558
 559         return sock;
 560 }
 561 EXPORT_SYMBOL(sock_alloc);
 562
 563 /**
 564  *      sock_release    -       close a socket
 565  *      @sock: socket to close
 566  *
 567  *      The socket is released from the protocol stack if it has a release
 568  *      callback, and the inode is then released if the socket is bound to
 569  *      an inode not a file.
 570  */
 571
 572 static void __sock_release(struct socket *sock, struct inode *inode)
 573 {
 574         if (sock->ops) {
 575                 struct module *owner = sock->ops->owner;
 576
 577                 if (inode)
 578                         inode_lock(inode);
 579                 sock->ops->release(sock);
 580                 if (inode)
 581                         inode_unlock(inode);
 582                 sock->ops = NULL;
 583                 module_put(owner);
 584         }
 585
 586         if (sock->wq->fasync_list)
 587                 pr_err("%s: fasync list not empty!\n", __func__);
 588
 589         if (!sock->file) {
 590                 iput(SOCK_INODE(sock));
 591                 return;
 592         }
 593         sock->file = NULL;
 594 }
 595
 596 void sock_release(struct socket *sock)
 597 {
 598         __sock_release(sock, NULL);
 599 }
 600 EXPORT_SYMBOL(sock_release);
 601
 602 void __sock_tx_timestamp(__u16 tsflags, __u8 *tx_flags)
 603 {
 604         u8 flags = *tx_flags;
 605
 606         if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE)
 607                 flags |= SKBTX_HW_TSTAMP;
 608
 609         if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE)
 610                 flags |= SKBTX_SW_TSTAMP;
 611
 612         if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_SCHED)
 613                 flags |= SKBTX_SCHED_TSTAMP;
 614
 615         *tx_flags = flags;
 616 }
 617 EXPORT_SYMBOL(__sock_tx_timestamp);
 618
 619 static inline int sock_sendmsg_nosec(struct socket *sock, struct msghdr *msg)
 620 {
 621         int ret = sock->ops->sendmsg(sock, msg, msg_data_left(msg));
 622         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
 623         return ret;
 624 }
 625
 626 int sock_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg)
 627 {
 628         int err = security_socket_sendmsg(sock, msg,
 629                                           msg_data_left(msg));
 630
 631         return err ?: sock_sendmsg_nosec(sock, msg);
 632 }
 633 EXPORT_SYMBOL(sock_sendmsg);
 634
 635 int kernel_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
 636                    struct kvec *vec, size_t num, size_t size)
 637 {
 638         iov_iter_kvec(&msg->msg_iter, WRITE, vec, num, size);
 639         return sock_sendmsg(sock, msg);
 640 }
 641 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendmsg);
 642
 643 int kernel_sendmsg_locked(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
 644                           struct kvec *vec, size_t num, size_t size)
 645 {
 646         struct socket *sock = sk->sk_socket;
 647
 648         if (!sock->ops->sendmsg_locked)
 649                 return sock_no_sendmsg_locked(sk, msg, size);
 650
 651         iov_iter_kvec(&msg->msg_iter, WRITE, vec, num, size);
 652
 653         return sock->ops->sendmsg_locked(sk, msg, msg_data_left(msg));
 654 }
 655 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendmsg_locked);
 656
 657 static bool skb_is_err_queue(const struct sk_buff *skb)
 658 {
 659         /* pkt_type of skbs enqueued on the error queue are set to
 660          * PACKET_OUTGOING in skb_set_err_queue(). This is only safe to do
 661          * in recvmsg, since skbs received on a local socket will never
 662          * have a pkt_type of PACKET_OUTGOING.
 663          */
 664         return skb->pkt_type == PACKET_OUTGOING;
 665 }
 666
 667 /* On transmit, software and hardware timestamps are returned independently.
 668  * As the two skb clones share the hardware timestamp, which may be updated
 669  * before the software timestamp is received, a hardware TX timestamp may be
 670  * returned only if there is no software TX timestamp. Ignore false software
 671  * timestamps, which may be made in the __sock_recv_timestamp() call when the
 672  * option SO_TIMESTAMP_OLD(NS) is enabled on the socket, even when the skb has a
 673  * hardware timestamp.
 674  */
 675 static bool skb_is_swtx_tstamp(const struct sk_buff *skb, int false_tstamp)
 676 {
 677         return skb->tstamp && !false_tstamp && skb_is_err_queue(skb);
 678 }
 679
 680 static void put_ts_pktinfo(struct msghdr *msg, struct sk_buff *skb)
 681 {
 682         struct scm_ts_pktinfo ts_pktinfo;
 683         struct net_device *orig_dev;
 684
 685         if (!skb_mac_header_was_set(skb))
 686                 return;
 687
 688         memset(&ts_pktinfo, 0, sizeof(ts_pktinfo));
 689
 690         rcu_read_lock();
 691         orig_dev = dev_get_by_napi_id(skb_napi_id(skb));
 692         if (orig_dev)
 693                 ts_pktinfo.if_index = orig_dev->ifindex;
 694         rcu_read_unlock();
 695
 696         ts_pktinfo.pkt_length = skb->len - skb_mac_offset(skb);
 697         put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SCM_TIMESTAMPING_PKTINFO,
 698                  sizeof(ts_pktinfo), &ts_pktinfo);
 699 }
 700
 701 /*
 702  * called from sock_recv_timestamp() if sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP)
 703  */
 704 void __sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
 705         struct sk_buff *skb)
 706 {
 707         int need_software_tstamp = sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP);
 708         int new_tstamp = sock_flag(sk, SOCK_TSTAMP_NEW);
 709         struct scm_timestamping tss;
 710         int empty = 1, false_tstamp = 0;
 711         struct skb_shared_hwtstamps *shhwtstamps =
 712                 skb_hwtstamps(skb);
 713
 714         /* Race occurred between timestamp enabling and packet
 715            receiving.  Fill in the current time for now. */
 716         if (need_software_tstamp && skb->tstamp == 0) {
 717                 __net_timestamp(skb);
 718                 false_tstamp = 1;
 719         }
 720
 721         if (need_software_tstamp) {
 722                 if (!sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMPNS)) {
 723                         if (new_tstamp) {
 724                                 struct __kernel_sock_timeval tv;
 725
 726                                 skb_get_new_timestamp(skb, &tv);
 727                                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMP_NEW,
 728                                          sizeof(tv), &tv);
 729                         } else {
 730                                 struct __kernel_old_timeval tv;
 731
 732                                 skb_get_timestamp(skb, &tv);
 733                                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMP_OLD,
 734                                          sizeof(tv), &tv);
 735                         }
 736                 } else {
 737                         if (new_tstamp) {
 738                                 struct __kernel_timespec ts;
 739
 740                                 skb_get_new_timestampns(skb, &ts);
 741                                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMPNS_NEW,
 742                                          sizeof(ts), &ts);
 743                         } else {
 744                                 struct timespec ts;
 745
 746                                 skb_get_timestampns(skb, &ts);
 747                                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMPNS_OLD,
 748                                          sizeof(ts), &ts);
 749                         }
 750                 }
 751         }
 752
 753         memset(&tss, 0, sizeof(tss));
 754         if ((sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE) &&
 755             ktime_to_timespec_cond(skb->tstamp, tss.ts + 0))
 756                 empty = 0;
 757         if (shhwtstamps &&
 758             (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE) &&
 759             !skb_is_swtx_tstamp(skb, false_tstamp) &&
 760             ktime_to_timespec_cond(shhwtstamps->hwtstamp, tss.ts + 2)) {
 761                 empty = 0;
 762                 if ((sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_PKTINFO) &&
 763                     !skb_is_err_queue(skb))
 764                         put_ts_pktinfo(msg, skb);
 765         }
 766         if (!empty) {
 767                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET,
 768                          SO_TIMESTAMPING_OLD, sizeof(tss), &tss);
 769
 770                 if (skb_is_err_queue(skb) && skb->len &&
 771                     SKB_EXT_ERR(skb)->opt_stats)
 772                         put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SCM_TIMESTAMPING_OPT_STATS,
 773                                  skb->len, skb->data);
 774         }
 775 }
 776 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sock_recv_timestamp);
 777
 778 void __sock_recv_wifi_status(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
 779         struct sk_buff *skb)
 780 {
 781         int ack;
 782
 783         if (!sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS))
 784                 return;
 785         if (!skb->wifi_acked_valid)
 786                 return;
 787
 788         ack = skb->wifi_acked;
 789
 790         put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SCM_WIFI_STATUS, sizeof(ack), &ack);
 791 }
 792 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sock_recv_wifi_status);
 793
 794 static inline void sock_recv_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
 795                                    struct sk_buff *skb)
 796 {
 797         if (sock_flag(sk, SOCK_RXQ_OVFL) && skb && SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount)
 798                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_RXQ_OVFL,
 799                         sizeof(__u32), &SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount);
 800 }
 801
 802 void __sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
 803         struct sk_buff *skb)
 804 {
 805         sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
 806         sock_recv_drops(msg, sk, skb);
 807 }
 808 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sock_recv_ts_and_drops);
 809
 810 static inline int sock_recvmsg_nosec(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
 811                                      int flags)
 812 {
 813         return sock->ops->recvmsg(sock, msg, msg_data_left(msg), flags);
 814 }
 815
 816 int sock_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, int flags)
 817 {
 818         int err = security_socket_recvmsg(sock, msg, msg_data_left(msg), flags);
 819
 820         return err ?: sock_recvmsg_nosec(sock, msg, flags);
 821 }
 822 EXPORT_SYMBOL(sock_recvmsg);
 823
 824 /**
 825  * kernel_recvmsg - Receive a message from a socket (kernel space)
 826  * @sock:       The socket to receive the message from
 827  * @msg:        Received message
 828  * @vec:        Input s/g array for message data
 829  * @num:        Size of input s/g array
 830  * @size:       Number of bytes to read
 831  * @flags:      Message flags (MSG_DONTWAIT, etc...)
 832  *
 833  * On return the msg structure contains the scatter/gather array passed in the
 834  * vec argument. The array is modified so that it consists of the unfilled
 835  * portion of the original array.
 836  *
 837  * The returned value is the total number of bytes received, or an error.
 838  */
 839 int kernel_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
 840                    struct kvec *vec, size_t num, size_t size, int flags)
 841 {
 842         mm_segment_t oldfs = get_fs();
 843         int result;
 844
 845         iov_iter_kvec(&msg->msg_iter, READ, vec, num, size);
 846         set_fs(KERNEL_DS);
 847         result = sock_recvmsg(sock, msg, flags);
 848         set_fs(oldfs);
 849         return result;
 850 }
 851 EXPORT_SYMBOL(kernel_recvmsg);
 852
 853 static ssize_t sock_sendpage(struct file *file, struct page *page,
 854                              int offset, size_t size, loff_t *ppos, int more)
 855 {
 856         struct socket *sock;
 857         int flags;
 858
 859         sock = file->private_data;
 860
 861         flags = (file->f_flags & O_NONBLOCK) ? MSG_DONTWAIT : 0;
 862         /* more is a combination of MSG_MORE and MSG_SENDPAGE_NOTLAST */
 863         flags |= more;
 864
 865         return kernel_sendpage(sock, page, offset, size, flags);
 866 }
 867
 868 static ssize_t sock_splice_read(struct file *file, loff_t *ppos,
 869                                 struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
 870                                 unsigned int flags)
 871 {
 872         struct socket *sock = file->private_data;
 873
 874         if (unlikely(!sock->ops->splice_read))
 875                 return generic_file_splice_read(file, ppos, pipe, len, flags);
 876
 877         return sock->ops->splice_read(sock, ppos, pipe, len, flags);
 878 }
 879
 880 static ssize_t sock_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to)
 881 {
 882         struct file *file = iocb->ki_filp;
 883         struct socket *sock = file->private_data;
 884         struct msghdr msg = {.msg_iter = *to,
 885                              .msg_iocb = iocb};
 886         ssize_t res;
 887
 888         if (file->f_flags & O_NONBLOCK)
 889                 msg.msg_flags = MSG_DONTWAIT;
 890
 891         if (iocb->ki_pos != 0)
 892                 return -ESPIPE;
 893
 894         if (!iov_iter_count(to))        /* Match SYS5 behaviour */
 895                 return 0;
 896
 897         res = sock_recvmsg(sock, &msg, msg.msg_flags);
 898         *to = msg.msg_iter;
 899         return res;
 900 }
 901
 902 static ssize_t sock_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
 903 {
 904         struct file *file = iocb->ki_filp;
 905         struct socket *sock = file->private_data;
 906         struct msghdr msg = {.msg_iter = *from,
 907                              .msg_iocb = iocb};
 908         ssize_t res;
 909
 910         if (iocb->ki_pos != 0)
 911                 return -ESPIPE;
 912
 913         if (file->f_flags & O_NONBLOCK)
 914                 msg.msg_flags = MSG_DONTWAIT;
 915
 916         if (sock->type == SOCK_SEQPACKET)
 917                 msg.msg_flags |= MSG_EOR;
 918
 919         res = sock_sendmsg(sock, &msg);
 920         *from = msg.msg_iter;
 921         return res;
 922 }
 923
 924 /*
 925  * Atomic setting of ioctl hooks to avoid race
 926  * with module unload.
 927  */
 928
 929 static DEFINE_MUTEX(br_ioctl_mutex);
 930 static int (*br_ioctl_hook) (struct net *, unsigned int cmd, void __user *arg);
 931
 932 void brioctl_set(int (*hook) (struct net *, unsigned int, void __user *))
 933 {
 934         mutex_lock(&br_ioctl_mutex);
 935         br_ioctl_hook = hook;
 936         mutex_unlock(&br_ioctl_mutex);
 937 }
 938 EXPORT_SYMBOL(brioctl_set);
 939
 940 static DEFINE_MUTEX(vlan_ioctl_mutex);
 941 static int (*vlan_ioctl_hook) (struct net *, void __user *arg);
 942
 943 void vlan_ioctl_set(int (*hook) (struct net *, void __user *))
 944 {
 945         mutex_lock(&vlan_ioctl_mutex);
 946         vlan_ioctl_hook = hook;
 947         mutex_unlock(&vlan_ioctl_mutex);
 948 }
 949 EXPORT_SYMBOL(vlan_ioctl_set);
 950
 951 static DEFINE_MUTEX(dlci_ioctl_mutex);
 952 static int (*dlci_ioctl_hook) (unsigned int, void __user *);
 953
 954 void dlci_ioctl_set(int (*hook) (unsigned int, void __user *))
 955 {
 956         mutex_lock(&dlci_ioctl_mutex);
 957         dlci_ioctl_hook = hook;
 958         mutex_unlock(&dlci_ioctl_mutex);
 959 }
 960 EXPORT_SYMBOL(dlci_ioctl_set);
 961
 962 static long sock_do_ioctl(struct net *net, struct socket *sock,
 963                           unsigned int cmd, unsigned long arg,
 964                           unsigned int ifreq_size)
 965 {
 966         int err;
 967         void __user *argp = (void __user *)arg;
 968
 969         err = sock->ops->ioctl(sock, cmd, arg);
 970
 971         /*
 972          * If this ioctl is unknown try to hand it down
 973          * to the NIC driver.
 974          */
 975         if (err != -ENOIOCTLCMD)
 976                 return err;
 977
 978         if (cmd == SIOCGIFCONF) {
 979                 struct ifconf ifc;
 980                 if (copy_from_user(&ifc, argp, sizeof(struct ifconf)))
 981                         return -EFAULT;
 982                 rtnl_lock();
 983                 err = dev_ifconf(net, &ifc, sizeof(struct ifreq));
 984                 rtnl_unlock();
 985                 if (!err && copy_to_user(argp, &ifc, sizeof(struct ifconf)))
 986                         err = -EFAULT;
 987         } else {
 988                 struct ifreq ifr;
 989                 bool need_copyout;
 990                 if (copy_from_user(&ifr, argp, ifreq_size))
 991                         return -EFAULT;
 992                 err = dev_ioctl(net, cmd, &ifr, &need_copyout);
 993                 if (!err && need_copyout)
 994                         if (copy_to_user(argp, &ifr, ifreq_size))
 995                                 return -EFAULT;
 996         }
 997         return err;
 998 }
 999
1000 /*
1001  *      With an ioctl, arg may well be a user mode pointer, but we don't know
1002  *      what to do with it - that's up to the protocol still.
1003  */
1004
1005 struct ns_common *get_net_ns(struct ns_common *ns)
1006 {
1007         return &get_net(container_of(ns, struct net, ns))->ns;
1008 }
1009 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_net_ns);
1010
1011 static long sock_ioctl(struct file *file, unsigned cmd, unsigned long arg)
1012 {
1013         struct socket *sock;
1014         struct sock *sk;
1015         void __user *argp = (void __user *)arg;
1016         int pid, err;
1017         struct net *net;
1018
1019         sock = file->private_data;
1020         sk = sock->sk;
1021         net = sock_net(sk);
1022         if (unlikely(cmd >= SIOCDEVPRIVATE && cmd <= (SIOCDEVPRIVATE + 15))) {
1023                 struct ifreq ifr;
1024                 bool need_copyout;
1025                 if (copy_from_user(&ifr, argp, sizeof(struct ifreq)))
1026                         return -EFAULT;
1027                 err = dev_ioctl(net, cmd, &ifr, &need_copyout);
1028                 if (!err && need_copyout)
1029                         if (copy_to_user(argp, &ifr, sizeof(struct ifreq)))
1030                                 return -EFAULT;
1031         } else
1032 #ifdef CONFIG_WEXT_CORE
1033         if (cmd >= SIOCIWFIRST && cmd <= SIOCIWLAST) {
1034                 err = wext_handle_ioctl(net, cmd, argp);
1035         } else
1036 #endif
1037                 switch (cmd) {
1038                 case FIOSETOWN:
1039                 case SIOCSPGRP:
1040                         err = -EFAULT;
1041                         if (get_user(pid, (int __user *)argp))
1042                                 break;
1043                         err = f_setown(sock->file, pid, 1);
1044                         break;
1045                 case FIOGETOWN:
1046                 case SIOCGPGRP:
1047                         err = put_user(f_getown(sock->file),
1048                                        (int __user *)argp);
1049                         break;
1050                 case SIOCGIFBR:
1051                 case SIOCSIFBR:
1052                 case SIOCBRADDBR:
1053                 case SIOCBRDELBR:
1054                         err = -ENOPKG;
1055                         if (!br_ioctl_hook)
1056                                 request_module("bridge");
1057
1058                         mutex_lock(&br_ioctl_mutex);
1059                         if (br_ioctl_hook)
1060                                 err = br_ioctl_hook(net, cmd, argp);
1061                         mutex_unlock(&br_ioctl_mutex);
1062                         break;
1063                 case SIOCGIFVLAN:
1064                 case SIOCSIFVLAN:
1065                         err = -ENOPKG;
1066                         if (!vlan_ioctl_hook)
1067                                 request_module("8021q");
1068
1069                         mutex_lock(&vlan_ioctl_mutex);
1070                         if (vlan_ioctl_hook)
1071                                 err = vlan_ioctl_hook(net, argp);
1072                         mutex_unlock(&vlan_ioctl_mutex);
1073                         break;
1074                 case SIOCADDDLCI:
1075                 case SIOCDELDLCI:
1076                         err = -ENOPKG;
1077                         if (!dlci_ioctl_hook)
1078                                 request_module("dlci");
1079
1080                         mutex_lock(&dlci_ioctl_mutex);
1081                         if (dlci_ioctl_hook)
1082                                 err = dlci_ioctl_hook(cmd, argp);
1083                         mutex_unlock(&dlci_ioctl_mutex);
1084                         break;
1085                 case SIOCGSKNS:
1086                         err = -EPERM;
1087                         if (!ns_capable(net->user_ns, CAP_NET_ADMIN))
1088                                 break;
1089
1090                         err = open_related_ns(&net->ns, get_net_ns);
1091                         break;
1092                 default:
1093                         err = sock_do_ioctl(net, sock, cmd, arg,
1094                                             sizeof(struct ifreq));
1095                         break;
1096                 }
1097         return err;
1098 }
1099
1100 int sock_create_lite(int family, int type, int protocol, struct socket **res)
1101 {
1102         int err;
1103         struct socket *sock = NULL;
1104
1105         err = security_socket_create(family, type, protocol, 1);
1106         if (err)
1107                 goto out;
1108
1109         sock = sock_alloc();
1110         if (!sock) {
1111                 err = -ENOMEM;
1112                 goto out;
1113         }
1114
1115         sock->type = type;
1116         err = security_socket_post_create(sock, family, type, protocol, 1);
1117         if (err)
1118                 goto out_release;
1119
1120 out:
1121         *res = sock;
1122         return err;
1123 out_release:
1124         sock_release(sock);
1125         sock = NULL;
1126         goto out;
1127 }
1128 EXPORT_SYMBOL(sock_create_lite);
1129
1130 /* No kernel lock held - perfect */
1131 static __poll_t sock_poll(struct file *file, poll_table *wait)
1132 {
1133         struct socket *sock = file->private_data;
1134         __poll_t events = poll_requested_events(wait), flag = 0;
1135
1136         if (!sock->ops->poll)
1137                 return 0;
1138
1139         if (sk_can_busy_loop(sock->sk)) {
1140                 /* poll once if requested by the syscall */
1141                 if (events & POLL_BUSY_LOOP)
1142                         sk_busy_loop(sock->sk, 1);
1143
1144                 /* if this socket can poll_ll, tell the system call */
1145                 flag = POLL_BUSY_LOOP;
1146         }
1147
1148         return sock->ops->poll(file, sock, wait) | flag;
1149 }
1150
1151 static int sock_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
1152 {
1153         struct socket *sock = file->private_data;
1154
1155         return sock->ops->mmap(file, sock, vma);
1156 }
1157
1158 static int sock_close(struct inode *inode, struct file *filp)
1159 {
1160         __sock_release(SOCKET_I(inode), inode);
1161         return 0;
1162 }
1163
1164 /*
1165  *      Update the socket async list
1166  *
1167  *      Fasync_list locking strategy.
1168  *
1169  *      1. fasync_list is modified only under process context socket lock
1170  *         i.e. under semaphore.
1171  *      2. fasync_list is used under read_lock(&sk->sk_callback_lock)
1172  *         or under socket lock
1173  */
1174
1175 static int sock_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
1176 {
1177         struct socket *sock = filp->private_data;
1178         struct sock *sk = sock->sk;
1179         struct socket_wq *wq;
1180
1181         if (sk == NULL)
1182                 return -EINVAL;
1183
1184         lock_sock(sk);
1185         wq = sock->wq;
1186         fasync_helper(fd, filp, on, &wq->fasync_list);
1187
1188         if (!wq->fasync_list)
1189                 sock_reset_flag(sk, SOCK_FASYNC);
1190         else
1191                 sock_set_flag(sk, SOCK_FASYNC);
1192
1193         release_sock(sk);
1194         return 0;
1195 }
1196
1197 /* This function may be called only under rcu_lock */
1198
1199 int sock_wake_async(struct socket_wq *wq, int how, int band)
1200 {
1201         if (!wq || !wq->fasync_list)
1202                 return -1;
1203
1204         switch (how) {
1205         case SOCK_WAKE_WAITD:
1206                 if (test_bit(SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA, &wq->flags))
1207                         break;
1208                 goto call_kill;
1209         case SOCK_WAKE_SPACE:
1210                 if (!test_and_clear_bit(SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE, &wq->flags))
1211                         break;
1212                 /* fall through */
1213         case SOCK_WAKE_IO:
1214 call_kill:
1215                 kill_fasync(&wq->fasync_list, SIGIO, band);
1216                 break;
1217         case SOCK_WAKE_URG:
1218                 kill_fasync(&wq->fasync_list, SIGURG, band);
1219         }
1220
1221         return 0;
1222 }
1223 EXPORT_SYMBOL(sock_wake_async);
1224
1225 int __sock_create(struct net *net, int family, int type, int protocol,
1226                          struct socket **res, int kern)
1227 {
1228         int err;
1229         struct socket *sock;
1230         const struct net_proto_family *pf;
1231
1232         /*
1233          *      Check protocol is in range
1234          */
1235         if (family < 0 || family >= NPROTO)
1236                 return -EAFNOSUPPORT;
1237         if (type < 0 || type >= SOCK_MAX)
1238                 return -EINVAL;
1239
1240         /* Compatibility.
1241
1242            This uglymoron is moved from INET layer to here to avoid
1243            deadlock in module load.
1244          */
1245         if (family == PF_INET && type == SOCK_PACKET) {
1246                 pr_info_once("%s uses obsolete (PF_INET,SOCK_PACKET)\n",
1247                              current->comm);
1248                 family = PF_PACKET;
1249         }
1250
1251         err = security_socket_create(family, type, protocol, kern);
1252         if (err)
1253                 return err;
1254
1255         /*
1256          *      Allocate the socket and allow the family to set things up. if
1257          *      the protocol is 0, the family is instructed to select an appropriate
1258          *      default.
1259          */
1260         sock = sock_alloc();
1261         if (!sock) {
1262                 net_warn_ratelimited("socket: no more sockets\n");
1263                 return -ENFILE; /* Not exactly a match, but its the
1264                                    closest posix thing */
1265         }
1266
1267         sock->type = type;
1268
1269 #ifdef CONFIG_MODULES
1270         /* Attempt to load a protocol module if the find failed.
1271          *
1272          * 12/09/1996 Marcin: But! this makes REALLY only sense, if the user
1273          * requested real, full-featured networking support upon configuration.
1274          * Otherwise module support will break!
1275          */
1276         if (rcu_access_pointer(net_families[family]) == NULL)
1277                 request_module("net-pf-%d", family);
1278 #endif
1279
1280         rcu_read_lock();
1281         pf = rcu_dereference(net_families[family]);
1282         err = -EAFNOSUPPORT;
1283         if (!pf)
1284                 goto out_release;
1285
1286         /*
1287          * We will call the ->create function, that possibly is in a loadable
1288          * module, so we have to bump that loadable module refcnt first.
1289          */
1290         if (!try_module_get(pf->owner))
1291                 goto out_release;
1292
1293         /* Now protected by module ref count */
1294         rcu_read_unlock();
1295
1296         err = pf->create(net, sock, protocol, kern);
1297         if (err < 0)
1298                 goto out_module_put;
1299
1300         /*
1301          * Now to bump the refcnt of the [loadable] module that owns this
1302          * socket at sock_release time we decrement its refcnt.
1303          */
1304         if (!try_module_get(sock->ops->owner))
1305                 goto out_module_busy;
1306
1307         /*
1308          * Now that we're done with the ->create function, the [loadable]
1309          * module can have its refcnt decremented
1310          */
1311         module_put(pf->owner);
1312         err = security_socket_post_create(sock, family, type, protocol, kern);
1313         if (err)
1314                 goto out_sock_release;
1315         *res = sock;
1316
1317         return 0;
1318
1319 out_module_busy:
1320         err = -EAFNOSUPPORT;
1321 out_module_put:
1322         sock->ops = NULL;
1323         module_put(pf->owner);
1324 out_sock_release:
1325         sock_release(sock);
1326         return err;
1327
1328 out_release:
1329         rcu_read_unlock();
1330         goto out_sock_release;
1331 }
1332 EXPORT_SYMBOL(__sock_create);
1333
1334 int sock_create(int family, int type, int protocol, struct socket **res)
1335 {
1336         return __sock_create(current->nsproxy->net_ns, family, type, protocol, res, 0);
1337 }
1338 EXPORT_SYMBOL(sock_create);
1339
1340 int sock_create_kern(struct net *net, int family, int type, int protocol, struct socket **res)
1341 {
1342         return __sock_create(net, family, type, protocol, res, 1);
1343 }
1344 EXPORT_SYMBOL(sock_create_kern);
1345
1346 int __sys_socket(int family, int type, int protocol)
1347 {
1348         int retval;
1349         struct socket *sock;
1350         int flags;
1351
1352         /* Check the SOCK_* constants for consistency.  */
1353         BUILD_BUG_ON(SOCK_CLOEXEC != O_CLOEXEC);
1354         BUILD_BUG_ON((SOCK_MAX | SOCK_TYPE_MASK) != SOCK_TYPE_MASK);
1355         BUILD_BUG_ON(SOCK_CLOEXEC & SOCK_TYPE_MASK);
1356         BUILD_BUG_ON(SOCK_NONBLOCK & SOCK_TYPE_MASK);
1357
1358         flags = type & ~SOCK_TYPE_MASK;
1359         if (flags & ~(SOCK_CLOEXEC | SOCK_NONBLOCK))
1360                 return -EINVAL;
1361         type &= SOCK_TYPE_MASK;
1362
1363         if (SOCK_NONBLOCK != O_NONBLOCK && (flags & SOCK_NONBLOCK))
1364                 flags = (flags & ~SOCK_NONBLOCK) | O_NONBLOCK;
1365
1366         retval = sock_create(family, type, protocol, &sock);
1367         if (retval < 0)
1368                 return retval;
1369
1370         return sock_map_fd(sock, flags & (O_CLOEXEC | O_NONBLOCK));
1371 }
1372
1373 SYSCALL_DEFINE3(socket, int, family, int, type, int, protocol)
1374 {
1375         return __sys_socket(family, type, protocol);
1376 }
1377
1378 /*
1379  *      Create a pair of connected sockets.
1380  */
1381
1382 int __sys_socketpair(int family, int type, int protocol, int __user *usockvec)
1383 {
1384         struct socket *sock1, *sock2;
1385         int fd1, fd2, err;
1386         struct file *newfile1, *newfile2;
1387         int flags;
1388
1389         flags = type & ~SOCK_TYPE_MASK;
1390         if (flags & ~(SOCK_CLOEXEC | SOCK_NONBLOCK))
1391                 return -EINVAL;
1392         type &= SOCK_TYPE_MASK;
1393
1394         if (SOCK_NONBLOCK != O_NONBLOCK && (flags & SOCK_NONBLOCK))
1395                 flags = (flags & ~SOCK_NONBLOCK) | O_NONBLOCK;
1396
1397         /*
1398          * reserve descriptors and make sure we won't fail
1399          * to return them to userland.
1400          */
1401         fd1 = get_unused_fd_flags(flags);
1402         if (unlikely(fd1 < 0))
1403                 return fd1;
1404
1405         fd2 = get_unused_fd_flags(flags);
1406         if (unlikely(fd2 < 0)) {
1407                 put_unused_fd(fd1);
1408                 return fd2;
1409         }
1410
1411         err = put_user(fd1, &usockvec[0]);
1412         if (err)
1413                 goto out;
1414
1415         err = put_user(fd2, &usockvec[1]);
1416         if (err)
1417                 goto out;
1418
1419         /*
1420          * Obtain the first socket and check if the underlying protocol
1421          * supports the socketpair call.
1422          */
1423
1424         err = sock_create(family, type, protocol, &sock1);
1425         if (unlikely(err < 0))
1426                 goto out;
1427
1428         err = sock_create(family, type, protocol, &sock2);
1429         if (unlikely(err < 0)) {
1430                 sock_release(sock1);
1431                 goto out;
1432         }
1433
1434         err = security_socket_socketpair(sock1, sock2);
1435         if (unlikely(err)) {
1436                 sock_release(sock2);
1437                 sock_release(sock1);
1438                 goto out;
1439         }
1440
1441         err = sock1->ops->socketpair(sock1, sock2);
1442         if (unlikely(err < 0)) {
1443                 sock_release(sock2);
1444                 sock_release(sock1);
1445                 goto out;
1446         }
1447
1448         newfile1 = sock_alloc_file(sock1, flags, NULL);
1449         if (IS_ERR(newfile1)) {
1450                 err = PTR_ERR(newfile1);
1451                 sock_release(sock2);
1452                 goto out;
1453         }
1454
1455         newfile2 = sock_alloc_file(sock2, flags, NULL);
1456         if (IS_ERR(newfile2)) {
1457                 err = PTR_ERR(newfile2);
1458                 fput(newfile1);
1459                 goto out;
1460         }
1461
1462         audit_fd_pair(fd1, fd2);
1463
1464         fd_install(fd1, newfile1);
1465         fd_install(fd2, newfile2);
1466         return 0;
1467
1468 out:
1469         put_unused_fd(fd2);
1470         put_unused_fd(fd1);
1471         return err;
1472 }
1473
1474 SYSCALL_DEFINE4(socketpair, int, family, int, type, int, protocol,
1475                 int __user *, usockvec)
1476 {
1477         return __sys_socketpair(family, type, protocol, usockvec);
1478 }
1479
1480 /*
1481  *      Bind a name to a socket. Nothing much to do here since it's
1482  *      the protocol's responsibility to handle the local address.
1483  *
1484  *      We move the socket address to kernel space before we call
1485  *      the protocol layer (having also checked the address is ok).
1486  */
1487
1488 int __sys_bind(int fd, struct sockaddr __user *umyaddr, int addrlen)
1489 {
1490         struct socket *sock;
1491         struct sockaddr_storage address;
1492         int err, fput_needed;
1493
1494         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1495         if (sock) {
1496                 err = move_addr_to_kernel(umyaddr, addrlen, &address);
1497                 if (!err) {
1498                         err = security_socket_bind(sock,
1499                                                    (struct sockaddr *)&address,
1500                                                    addrlen);
1501                         if (!err)
1502                                 err = sock->ops->bind(sock,
1503                                                       (struct sockaddr *)
1504                                                       &address, addrlen);
1505                 }
1506                 fput_light(sock->file, fput_needed);
1507         }
1508         return err;
1509 }
1510
1511 SYSCALL_DEFINE3(bind, int, fd, struct sockaddr __user *, umyaddr, int, addrlen)
1512 {
1513         return __sys_bind(fd, umyaddr, addrlen);
1514 }
1515
1516 /*
1517  *      Perform a listen. Basically, we allow the protocol to do anything
1518  *      necessary for a listen, and if that works, we mark the socket as
1519  *      ready for listening.
1520  */
1521
1522 int __sys_listen(int fd, int backlog)
1523 {
1524         struct socket *sock;
1525         int err, fput_needed;
1526         int somaxconn;
1527
1528         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1529         if (sock) {
1530                 somaxconn = sock_net(sock->sk)->core.sysctl_somaxconn;
1531                 if ((unsigned int)backlog > somaxconn)
1532                         backlog = somaxconn;
1533
1534                 err = security_socket_listen(sock, backlog);
1535                 if (!err)
1536                         err = sock->ops->listen(sock, backlog);
1537
1538                 fput_light(sock->file, fput_needed);
1539         }
1540         return err;
1541 }
1542
1543 SYSCALL_DEFINE2(listen, int, fd, int, backlog)
1544 {
1545         return __sys_listen(fd, backlog);
1546 }
1547
1548 /*
1549  *      For accept, we attempt to create a new socket, set up the link
1550  *      with the client, wake up the client, then return the new
1551  *      connected fd. We collect the address of the connector in kernel
1552  *      space and move it to user at the very end. This is unclean because
1553  *      we open the socket then return an error.
1554  *
1555  *      1003.1g adds the ability to recvmsg() to query connection pending
1556  *      status to recvmsg. We need to add that support in a way thats
1557  *      clean when we restructure accept also.
1558  */
1559
1560 int __sys_accept4(int fd, struct sockaddr __user *upeer_sockaddr,
1561                   int __user *upeer_addrlen, int flags)
1562 {
1563         struct socket *sock, *newsock;
1564         struct file *newfile;
1565         int err, len, newfd, fput_needed;
1566         struct sockaddr_storage address;
1567
1568         if (flags & ~(SOCK_CLOEXEC | SOCK_NONBLOCK))
1569                 return -EINVAL;
1570
1571         if (SOCK_NONBLOCK != O_NONBLOCK && (flags & SOCK_NONBLOCK))
1572                 flags = (flags & ~SOCK_NONBLOCK) | O_NONBLOCK;
1573
1574         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1575         if (!sock)
1576                 goto out;
1577
1578         err = -ENFILE;
1579         newsock = sock_alloc();
1580         if (!newsock)
1581                 goto out_put;
1582
1583         newsock->type = sock->type;
1584         newsock->ops = sock->ops;
1585
1586         /*
1587          * We don't need try_module_get here, as the listening socket (sock)
1588          * has the protocol module (sock->ops->owner) held.
1589          */
1590         __module_get(newsock->ops->owner);
1591
1592         newfd = get_unused_fd_flags(flags);
1593         if (unlikely(newfd < 0)) {
1594                 err = newfd;
1595                 sock_release(newsock);
1596                 goto out_put;
1597         }
1598         newfile = sock_alloc_file(newsock, flags, sock->sk->sk_prot_creator->name);
1599         if (IS_ERR(newfile)) {
1600                 err = PTR_ERR(newfile);
1601                 put_unused_fd(newfd);
1602                 goto out_put;
1603         }
1604
1605         err = security_socket_accept(sock, newsock);
1606         if (err)
1607                 goto out_fd;
1608
1609         err = sock->ops->accept(sock, newsock, sock->file->f_flags, false);
1610         if (err < 0)
1611                 goto out_fd;
1612
1613         if (upeer_sockaddr) {
1614                 len = newsock->ops->getname(newsock,
1615                                         (struct sockaddr *)&address, 2);
1616                 if (len < 0) {
1617                         err = -ECONNABORTED;
1618                         goto out_fd;
1619                 }
1620                 err = move_addr_to_user(&address,
1621                                         len, upeer_sockaddr, upeer_addrlen);
1622                 if (err < 0)
1623                         goto out_fd;
1624         }
1625
1626         /* File flags are not inherited via accept() unlike another OSes. */
1627
1628         fd_install(newfd, newfile);
1629         err = newfd;
1630
1631 out_put:
1632         fput_light(sock->file, fput_needed);
1633 out:
1634         return err;
1635 out_fd:
1636         fput(newfile);
1637         put_unused_fd(newfd);
1638         goto out_put;
1639 }
1640
1641 SYSCALL_DEFINE4(accept4, int, fd, struct sockaddr __user *, upeer_sockaddr,
1642                 int __user *, upeer_addrlen, int, flags)
1643 {
1644         return __sys_accept4(fd, upeer_sockaddr, upeer_addrlen, flags);
1645 }
1646
1647 SYSCALL_DEFINE3(accept, int, fd, struct sockaddr __user *, upeer_sockaddr,
1648                 int __user *, upeer_addrlen)
1649 {
1650         return __sys_accept4(fd, upeer_sockaddr, upeer_addrlen, 0);
1651 }
1652
1653 /*
1654  *      Attempt to connect to a socket with the server address.  The address
1655  *      is in user space so we verify it is OK and move it to kernel space.
1656  *
1657  *      For 1003.1g we need to add clean support for a bind to AF_UNSPEC to
1658  *      break bindings
1659  *
1660  *      NOTE: 1003.1g draft 6.3 is broken with respect to AX.25/NetROM and
1661  *      other SEQPACKET protocols that take time to connect() as it doesn't
1662  *      include the -EINPROGRESS status for such sockets.
1663  */
1664
1665 int __sys_connect(int fd, struct sockaddr __user *uservaddr, int addrlen)
1666 {
1667         struct socket *sock;
1668         struct sockaddr_storage address;
1669         int err, fput_needed;
1670
1671         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1672         if (!sock)
1673                 goto out;
1674         err = move_addr_to_kernel(uservaddr, addrlen, &address);
1675         if (err < 0)
1676                 goto out_put;
1677
1678         err =
1679             security_socket_connect(sock, (struct sockaddr *)&address, addrlen);
1680         if (err)
1681                 goto out_put;
1682
1683         err = sock->ops->connect(sock, (struct sockaddr *)&address, addrlen,
1684                                  sock->file->f_flags);
1685 out_put:
1686         fput_light(sock->file, fput_needed);
1687 out:
1688         return err;
1689 }
1690
1691 SYSCALL_DEFINE3(connect, int, fd, struct sockaddr __user *, uservaddr,
1692                 int, addrlen)
1693 {
1694         return __sys_connect(fd, uservaddr, addrlen);
1695 }
1696
1697 /*
1698  *      Get the local address ('name') of a socket object. Move the obtained
1699  *      name to user space.
1700  */
1701
1702 int __sys_getsockname(int fd, struct sockaddr __user *usockaddr,
1703                       int __user *usockaddr_len)
1704 {
1705         struct socket *sock;
1706         struct sockaddr_storage address;
1707         int err, fput_needed;
1708
1709         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1710         if (!sock)
1711                 goto out;
1712
1713         err = security_socket_getsockname(sock);
1714         if (err)
1715                 goto out_put;
1716
1717         err = sock->ops->getname(sock, (struct sockaddr *)&address, 0);
1718         if (err < 0)
1719                 goto out_put;
1720         /* "err" is actually length in this case */
1721         err = move_addr_to_user(&address, err, usockaddr, usockaddr_len);
1722
1723 out_put:
1724         fput_light(sock->file, fput_needed);
1725 out:
1726         return err;
1727 }
1728
1729 SYSCALL_DEFINE3(getsockname, int, fd, struct sockaddr __user *, usockaddr,
1730                 int __user *, usockaddr_len)
1731 {
1732         return __sys_getsockname(fd, usockaddr, usockaddr_len);
1733 }
1734
1735 /*
1736  *      Get the remote address ('name') of a socket object. Move the obtained
1737  *      name to user space.
1738  */
1739
1740 int __sys_getpeername(int fd, struct sockaddr __user *usockaddr,
1741                       int __user *usockaddr_len)
1742 {
1743         struct socket *sock;
1744         struct sockaddr_storage address;
1745         int err, fput_needed;
1746
1747         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1748         if (sock != NULL) {
1749                 err = security_socket_getpeername(sock);
1750                 if (err) {
1751                         fput_light(sock->file, fput_needed);
1752                         return err;
1753                 }
1754
1755                 err = sock->ops->getname(sock, (struct sockaddr *)&address, 1);
1756                 if (err >= 0)
1757                         /* "err" is actually length in this case */
1758                         err = move_addr_to_user(&address, err, usockaddr,
1759                                                 usockaddr_len);
1760                 fput_light(sock->file, fput_needed);
1761         }
1762         return err;
1763 }
1764
1765 SYSCALL_DEFINE3(getpeername, int, fd, struct sockaddr __user *, usockaddr,
1766                 int __user *, usockaddr_len)
1767 {
1768         return __sys_getpeername(fd, usockaddr, usockaddr_len);
1769 }
1770
1771 /*
1772  *      Send a datagram to a given address. We move the address into kernel
1773  *      space and check the user space data area is readable before invoking
1774  *      the protocol.
1775  */
1776 int __sys_sendto(int fd, void __user *buff, size_t len, unsigned int flags,
1777                  struct sockaddr __user *addr,  int addr_len)
1778 {
1779         struct socket *sock;
1780         struct sockaddr_storage address;
1781         int err;
1782         struct msghdr msg;
1783         struct iovec iov;
1784         int fput_needed;
1785
1786         err = import_single_range(WRITE, buff, len, &iov, &msg.msg_iter);
1787         if (unlikely(err))
1788                 return err;
1789         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1790         if (!sock)
1791                 goto out;
1792
1793         msg.msg_name = NULL;
1794         msg.msg_control = NULL;
1795         msg.msg_controllen = 0;
1796         msg.msg_namelen = 0;
1797         if (addr) {
1798                 err = move_addr_to_kernel(addr, addr_len, &address);
1799                 if (err < 0)
1800                         goto out_put;
1801                 msg.msg_name = (struct sockaddr *)&address;
1802                 msg.msg_namelen = addr_len;
1803         }
1804         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
1805                 flags |= MSG_DONTWAIT;
1806         msg.msg_flags = flags;
1807         err = sock_sendmsg(sock, &msg);
1808
1809 out_put:
1810         fput_light(sock->file, fput_needed);
1811 out:
1812         return err;
1813 }
1814
1815 SYSCALL_DEFINE6(sendto, int, fd, void __user *, buff, size_t, len,
1816                 unsigned int, flags, struct sockaddr __user *, addr,
1817                 int, addr_len)
1818 {
1819         return __sys_sendto(fd, buff, len, flags, addr, addr_len);
1820 }
1821
1822 /*
1823  *      Send a datagram down a socket.
1824  */
1825
1826 SYSCALL_DEFINE4(send, int, fd, void __user *, buff, size_t, len,
1827                 unsigned int, flags)
1828 {
1829         return __sys_sendto(fd, buff, len, flags, NULL, 0);
1830 }
1831
1832 /*
1833  *      Receive a frame from the socket and optionally record the address of the
1834  *      sender. We verify the buffers are writable and if needed move the
1835  *      sender address from kernel to user space.
1836  */
1837 int __sys_recvfrom(int fd, void __user *ubuf, size_t size, unsigned int flags,
1838                    struct sockaddr __user *addr, int __user *addr_len)
1839 {
1840         struct socket *sock;
1841         struct iovec iov;
1842         struct msghdr msg;
1843         struct sockaddr_storage address;
1844         int err, err2;
1845         int fput_needed;
1846
1847         err = import_single_range(READ, ubuf, size, &iov, &msg.msg_iter);
1848         if (unlikely(err))
1849                 return err;
1850         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1851         if (!sock)
1852                 goto out;
1853
1854         msg.msg_control = NULL;
1855         msg.msg_controllen = 0;
1856         /* Save some cycles and don't copy the address if not needed */
1857         msg.msg_name = addr ? (struct sockaddr *)&address : NULL;
1858         /* We assume all kernel code knows the size of sockaddr_storage */
1859         msg.msg_namelen = 0;
1860         msg.msg_iocb = NULL;
1861         msg.msg_flags = 0;
1862         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
1863                 flags |= MSG_DONTWAIT;
1864         err = sock_recvmsg(sock, &msg, flags);
1865
1866         if (err >= 0 && addr != NULL) {
1867                 err2 = move_addr_to_user(&address,
1868                                          msg.msg_namelen, addr, addr_len);
1869                 if (err2 < 0)
1870                         err = err2;
1871         }
1872
1873         fput_light(sock->file, fput_needed);
1874 out:
1875         return err;
1876 }
1877
1878 SYSCALL_DEFINE6(recvfrom, int, fd, void __user *, ubuf, size_t, size,
1879                 unsigned int, flags, struct sockaddr __user *, addr,
1880                 int __user *, addr_len)
1881 {
1882         return __sys_recvfrom(fd, ubuf, size, flags, addr, addr_len);
1883 }
1884
1885 /*
1886  *      Receive a datagram from a socket.
1887  */
1888
1889 SYSCALL_DEFINE4(recv, int, fd, void __user *, ubuf, size_t, size,
1890                 unsigned int, flags)
1891 {
1892         return __sys_recvfrom(fd, ubuf, size, flags, NULL, NULL);
1893 }
1894
1895 /*
1896  *      Set a socket option. Because we don't know the option lengths we have
1897  *      to pass the user mode parameter for the protocols to sort out.
1898  */
1899
1900 static int __sys_setsockopt(int fd, int level, int optname,
1901                             char __user *optval, int optlen)
1902 {
1903         int err, fput_needed;
1904         struct socket *sock;
1905
1906         if (optlen < 0)
1907                 return -EINVAL;
1908
1909         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1910         if (sock != NULL) {
1911                 err = security_socket_setsockopt(sock, level, optname);
1912                 if (err)
1913                         goto out_put;
1914
1915                 if (level == SOL_SOCKET)
1916                         err =
1917                             sock_setsockopt(sock, level, optname, optval,
1918                                             optlen);
1919                 else
1920                         err =
1921                             sock->ops->setsockopt(sock, level, optname, optval,
1922                                                   optlen);
1923 out_put:
1924                 fput_light(sock->file, fput_needed);
1925         }
1926         return err;
1927 }
1928
1929 SYSCALL_DEFINE5(setsockopt, int, fd, int, level, int, optname,
1930                 char __user *, optval, int, optlen)
1931 {
1932         return __sys_setsockopt(fd, level, optname, optval, optlen);
1933 }
1934
1935 /*
1936  *      Get a socket option. Because we don't know the option lengths we have
1937  *      to pass a user mode parameter for the protocols to sort out.
1938  */
1939
1940 static int __sys_getsockopt(int fd, int level, int optname,
1941                             char __user *optval, int __user *optlen)
1942 {
1943         int err, fput_needed;
1944         struct socket *sock;
1945
1946         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1947         if (sock != NULL) {
1948                 err = security_socket_getsockopt(sock, level, optname);
1949                 if (err)
1950                         goto out_put;
1951
1952                 if (level == SOL_SOCKET)
1953                         err =
1954                             sock_getsockopt(sock, level, optname, optval,
1955                                             optlen);
1956                 else
1957                         err =
1958                             sock->ops->getsockopt(sock, level, optname, optval,
1959                                                   optlen);
1960 out_put:
1961                 fput_light(sock->file, fput_needed);
1962         }
1963         return err;
1964 }
1965
1966 SYSCALL_DEFINE5(getsockopt, int, fd, int, level, int, optname,
1967                 char __user *, optval, int __user *, optlen)
1968 {
1969         return __sys_getsockopt(fd, level, optname, optval, optlen);
1970 }
1971
1972 /*
1973  *      Shutdown a socket.
1974  */
1975
1976 int __sys_shutdown(int fd, int how)
1977 {
1978         int err, fput_needed;
1979         struct socket *sock;
1980
1981         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1982         if (sock != NULL) {
1983                 err = security_socket_shutdown(sock, how);
1984                 if (!err)
1985                         err = sock->ops->shutdown(sock, how);
1986                 fput_light(sock->file, fput_needed);
1987         }
1988         return err;
1989 }
1990
1991 SYSCALL_DEFINE2(shutdown, int, fd, int, how)
1992 {
1993         return __sys_shutdown(fd, how);
1994 }
1995
1996 /* A couple of helpful macros for getting the address of the 32/64 bit
1997  * fields which are the same type (int / unsigned) on our platforms.
1998  */
1999 #define COMPAT_MSG(msg, member) ((MSG_CMSG_COMPAT & flags) ? &msg##_compat->member : &msg->member)
2000 #define COMPAT_NAMELEN(msg)     COMPAT_MSG(msg, msg_namelen)
2001 #define COMPAT_FLAGS(msg)       COMPAT_MSG(msg, msg_flags)
2002
2003 struct used_address {
2004         struct sockaddr_storage name;
2005         unsigned int name_len;
2006 };
2007
2008 static int copy_msghdr_from_user(struct msghdr *kmsg,
2009                                  struct user_msghdr __user *umsg,
2010                                  struct sockaddr __user **save_addr,
2011                                  struct iovec **iov)
2012 {
2013         struct user_msghdr msg;
2014         ssize_t err;
2015
2016         if (copy_from_user(&msg, umsg, sizeof(*umsg)))
2017                 return -EFAULT;
2018
2019         kmsg->msg_control = (void __force *)msg.msg_control;
2020         kmsg->msg_controllen = msg.msg_controllen;
2021         kmsg->msg_flags = msg.msg_flags;
2022
2023         kmsg->msg_namelen = msg.msg_namelen;
2024         if (!msg.msg_name)
2025                 kmsg->msg_namelen = 0;
2026
2027         if (kmsg->msg_namelen < 0)
2028                 return -EINVAL;
2029
2030         if (kmsg->msg_namelen > sizeof(struct sockaddr_storage))
2031                 kmsg->msg_namelen = sizeof(struct sockaddr_storage);
2032
2033         if (save_addr)
2034                 *save_addr = msg.msg_name;
2035
2036         if (msg.msg_name && kmsg->msg_namelen) {
2037                 if (!save_addr) {
2038                         err = move_addr_to_kernel(msg.msg_name,
2039                                                   kmsg->msg_namelen,
2040                                                   kmsg->msg_name);
2041                         if (err < 0)
2042                                 return err;
2043                 }
2044         } else {
2045                 kmsg->msg_name = NULL;
2046                 kmsg->msg_namelen = 0;
2047         }
2048
2049         if (msg.msg_iovlen > UIO_MAXIOV)
2050                 return -EMSGSIZE;
2051
2052         kmsg->msg_iocb = NULL;
2053
2054         return import_iovec(save_addr ? READ : WRITE,
2055                             msg.msg_iov, msg.msg_iovlen,
2056                             UIO_FASTIOV, iov, &kmsg->msg_iter);
2057 }
2058
2059 static int ___sys_sendmsg(struct socket *sock, struct user_msghdr __user *msg,
2060                          struct msghdr *msg_sys, unsigned int flags,
2061                          struct used_address *used_address,
2062                          unsigned int allowed_msghdr_flags)
2063 {
2064         struct compat_msghdr __user *msg_compat =
2065             (struct compat_msghdr __user *)msg;
2066         struct sockaddr_storage address;
2067         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV], *iov = iovstack;
2068         unsigned char ctl[sizeof(struct cmsghdr) + 20]
2069                                 __aligned(sizeof(__kernel_size_t));
2070         /* 20 is size of ipv6_pktinfo */
2071         unsigned char *ctl_buf = ctl;
2072         int ctl_len;
2073         ssize_t err;
2074
2075         msg_sys->msg_name = &address;
2076
2077         if (MSG_CMSG_COMPAT & flags)
2078                 err = get_compat_msghdr(msg_sys, msg_compat, NULL, &iov);
2079         else
2080                 err = copy_msghdr_from_user(msg_sys, msg, NULL, &iov);
2081         if (err < 0)
2082                 return err;
2083
2084         err = -ENOBUFS;
2085
2086         if (msg_sys->msg_controllen > INT_MAX)
2087                 goto out_freeiov;
2088         flags |= (msg_sys->msg_flags & allowed_msghdr_flags);
2089         ctl_len = msg_sys->msg_controllen;
2090         if ((MSG_CMSG_COMPAT & flags) && ctl_len) {
2091                 err =
2092                     cmsghdr_from_user_compat_to_kern(msg_sys, sock->sk, ctl,
2093                                                      sizeof(ctl));
2094                 if (err)
2095                         goto out_freeiov;
2096                 ctl_buf = msg_sys->msg_control;
2097                 ctl_len = msg_sys->msg_controllen;
2098         } else if (ctl_len) {
2099                 BUILD_BUG_ON(sizeof(struct cmsghdr) !=
2100                              CMSG_ALIGN(sizeof(struct cmsghdr)));
2101                 if (ctl_len > sizeof(ctl)) {
2102                         ctl_buf = sock_kmalloc(sock->sk, ctl_len, GFP_KERNEL);
2103                         if (ctl_buf == NULL)
2104                                 goto out_freeiov;
2105                 }
2106                 err = -EFAULT;
2107                 /*
2108                  * Careful! Before this, msg_sys->msg_control contains a user pointer.
2109                  * Afterwards, it will be a kernel pointer. Thus the compiler-assisted
2110                  * checking falls down on this.
2111                  */
2112                 if (copy_from_user(ctl_buf,
2113                                    (void __user __force *)msg_sys->msg_control,
2114                                    ctl_len))
2115                         goto out_freectl;
2116                 msg_sys->msg_control = ctl_buf;
2117         }
2118         msg_sys->msg_flags = flags;
2119
2120         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
2121                 msg_sys->msg_flags |= MSG_DONTWAIT;
2122         /*
2123          * If this is sendmmsg() and current destination address is same as
2124          * previously succeeded address, omit asking LSM's decision.
2125          * used_address->name_len is initialized to UINT_MAX so that the first
2126          * destination address never matches.
2127          */
2128         if (used_address && msg_sys->msg_name &&
2129             used_address->name_len == msg_sys->msg_namelen &&
2130             !memcmp(&used_address->name, msg_sys->msg_name,
2131                     used_address->name_len)) {
2132                 err = sock_sendmsg_nosec(sock, msg_sys);
2133                 goto out_freectl;
2134         }
2135         err = sock_sendmsg(sock, msg_sys);
2136         /*
2137          * If this is sendmmsg() and sending to current destination address was
2138          * successful, remember it.
2139          */
2140         if (used_address && err >= 0) {
2141                 used_address->name_len = msg_sys->msg_namelen;
2142                 if (msg_sys->msg_name)
2143                         memcpy(&used_address->name, msg_sys->msg_name,
2144                                used_address->name_len);
2145         }
2146
2147 out_freectl:
2148         if (ctl_buf != ctl)
2149                 sock_kfree_s(sock->sk, ctl_buf, ctl_len);
2150 out_freeiov:
2151         kfree(iov);
2152         return err;
2153 }
2154
2155 /*
2156  *      BSD sendmsg interface
2157  */
2158
2159 long __sys_sendmsg(int fd, struct user_msghdr __user *msg, unsigned int flags,
2160                    bool forbid_cmsg_compat)
2161 {
2162         int fput_needed, err;
2163         struct msghdr msg_sys;
2164         struct socket *sock;
2165
2166         if (forbid_cmsg_compat && (flags & MSG_CMSG_COMPAT))
2167                 return -EINVAL;
2168
2169         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2170         if (!sock)
2171                 goto out;
2172
2173         err = ___sys_sendmsg(sock, msg, &msg_sys, flags, NULL, 0);
2174
2175         fput_light(sock->file, fput_needed);
2176 out:
2177         return err;
2178 }
2179
2180 SYSCALL_DEFINE3(sendmsg, int, fd, struct user_msghdr __user *, msg, unsigned int, flags)
2181 {
2182         return __sys_sendmsg(fd, msg, flags, true);
2183 }
2184
2185 /*
2186  *      Linux sendmmsg interface
2187  */
2188
2189 int __sys_sendmmsg(int fd, struct mmsghdr __user *mmsg, unsigned int vlen,
2190                    unsigned int flags, bool forbid_cmsg_compat)
2191 {
2192         int fput_needed, err, datagrams;
2193         struct socket *sock;
2194         struct mmsghdr __user *entry;
2195         struct compat_mmsghdr __user *compat_entry;
2196         struct msghdr msg_sys;
2197         struct used_address used_address;
2198         unsigned int oflags = flags;
2199
2200         if (forbid_cmsg_compat && (flags & MSG_CMSG_COMPAT))
2201                 return -EINVAL;
2202
2203         if (vlen > UIO_MAXIOV)
2204                 vlen = UIO_MAXIOV;
2205
2206         datagrams = 0;
2207
2208         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2209         if (!sock)
2210                 return err;
2211
2212         used_address.name_len = UINT_MAX;
2213         entry = mmsg;
2214         compat_entry = (struct compat_mmsghdr __user *)mmsg;
2215         err = 0;
2216         flags |= MSG_BATCH;
2217
2218         while (datagrams < vlen) {
2219                 if (datagrams == vlen - 1)
2220                         flags = oflags;
2221
2222                 if (MSG_CMSG_COMPAT & flags) {
2223                         err = ___sys_sendmsg(sock, (struct user_msghdr __user *)compat_entry,
2224                                              &msg_sys, flags, &used_address, MSG_EOR);
2225                         if (err < 0)
2226                                 break;
2227                         err = __put_user(err, &compat_entry->msg_len);
2228                         ++compat_entry;
2229                 } else {
2230                         err = ___sys_sendmsg(sock,
2231                                              (struct user_msghdr __user *)entry,
2232                                              &msg_sys, flags, &used_address, MSG_EOR);
2233                         if (err < 0)
2234                                 break;
2235                         err = put_user(err, &entry->msg_len);
2236                         ++entry;
2237                 }
2238
2239                 if (err)
2240                         break;
2241                 ++datagrams;
2242                 if (msg_data_left(&msg_sys))
2243                         break;
2244                 cond_resched();
2245         }
2246
2247         fput_light(sock->file, fput_needed);
2248
2249         /* We only return an error if no datagrams were able to be sent */
2250         if (datagrams != 0)
2251                 return datagrams;
2252
2253         return err;
2254 }
2255
2256 SYSCALL_DEFINE4(sendmmsg, int, fd, struct mmsghdr __user *, mmsg,
2257                 unsigned int, vlen, unsigned int, flags)
2258 {
2259         return __sys_sendmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, true);
2260 }
2261
2262 static int ___sys_recvmsg(struct socket *sock, struct user_msghdr __user *msg,
2263                          struct msghdr *msg_sys, unsigned int flags, int nosec)
2264 {
2265         struct compat_msghdr __user *msg_compat =
2266             (struct compat_msghdr __user *)msg;
2267         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
2268         struct iovec *iov = iovstack;
2269         unsigned long cmsg_ptr;
2270         int len;
2271         ssize_t err;
2272
2273         /* kernel mode address */
2274         struct sockaddr_storage addr;
2275
2276         /* user mode address pointers */
2277         struct sockaddr __user *uaddr;
2278         int __user *uaddr_len = COMPAT_NAMELEN(msg);
2279
2280         msg_sys->msg_name = &addr;
2281
2282         if (MSG_CMSG_COMPAT & flags)
2283                 err = get_compat_msghdr(msg_sys, msg_compat, &uaddr, &iov);
2284         else
2285                 err = copy_msghdr_from_user(msg_sys, msg, &uaddr, &iov);
2286         if (err < 0)
2287                 return err;
2288
2289         cmsg_ptr = (unsigned long)msg_sys->msg_control;
2290         msg_sys->msg_flags = flags & (MSG_CMSG_CLOEXEC|MSG_CMSG_COMPAT);
2291
2292         /* We assume all kernel code knows the size of sockaddr_storage */
2293         msg_sys->msg_namelen = 0;
2294
2295         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
2296                 flags |= MSG_DONTWAIT;
2297         err = (nosec ? sock_recvmsg_nosec : sock_recvmsg)(sock, msg_sys, flags);
2298         if (err < 0)
2299                 goto out_freeiov;
2300         len = err;
2301
2302         if (uaddr != NULL) {
2303                 err = move_addr_to_user(&addr,
2304                                         msg_sys->msg_namelen, uaddr,
2305                                         uaddr_len);
2306                 if (err < 0)
2307                         goto out_freeiov;
2308         }
2309         err = __put_user((msg_sys->msg_flags & ~MSG_CMSG_COMPAT),
2310                          COMPAT_FLAGS(msg));
2311         if (err)
2312                 goto out_freeiov;
2313         if (MSG_CMSG_COMPAT & flags)
2314                 err = __put_user((unsigned long)msg_sys->msg_control - cmsg_ptr,
2315                                  &msg_compat->msg_controllen);
2316         else
2317                 err = __put_user((unsigned long)msg_sys->msg_control - cmsg_ptr,
2318                                  &msg->msg_controllen);
2319         if (err)
2320                 goto out_freeiov;
2321         err = len;
2322
2323 out_freeiov:
2324         kfree(iov);
2325         return err;
2326 }
2327
2328 /*
2329  *      BSD recvmsg interface
2330  */
2331
2332 long __sys_recvmsg(int fd, struct user_msghdr __user *msg, unsigned int flags,
2333                    bool forbid_cmsg_compat)
2334 {
2335         int fput_needed, err;
2336         struct msghdr msg_sys;
2337         struct socket *sock;
2338
2339         if (forbid_cmsg_compat && (flags & MSG_CMSG_COMPAT))
2340                 return -EINVAL;
2341
2342         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2343         if (!sock)
2344                 goto out;
2345
2346         err = ___sys_recvmsg(sock, msg, &msg_sys, flags, 0);
2347
2348         fput_light(sock->file, fput_needed);
2349 out:
2350         return err;
2351 }
2352
2353 SYSCALL_DEFINE3(recvmsg, int, fd, struct user_msghdr __user *, msg,
2354                 unsigned int, flags)
2355 {
2356         return __sys_recvmsg(fd, msg, flags, true);
2357 }
2358
2359 /*
2360  *     Linux recvmmsg interface
2361  */
2362
2363 static int do_recvmmsg(int fd, struct mmsghdr __user *mmsg,
2364                           unsigned int vlen, unsigned int flags,
2365                           struct timespec64 *timeout)
2366 {
2367         int fput_needed, err, datagrams;
2368         struct socket *sock;
2369         struct mmsghdr __user *entry;
2370         struct compat_mmsghdr __user *compat_entry;
2371         struct msghdr msg_sys;
2372         struct timespec64 end_time;
2373         struct timespec64 timeout64;
2374
2375         if (timeout &&
2376             poll_select_set_timeout(&end_time, timeout->tv_sec,
2377                                     timeout->tv_nsec))
2378                 return -EINVAL;
2379
2380         datagrams = 0;
2381
2382         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2383         if (!sock)
2384                 return err;
2385
2386         if (likely(!(flags & MSG_ERRQUEUE))) {
2387                 err = sock_error(sock->sk);
2388                 if (err) {
2389                         datagrams = err;
2390                         goto out_put;
2391                 }
2392         }
2393
2394         entry = mmsg;
2395         compat_entry = (struct compat_mmsghdr __user *)mmsg;
2396
2397         while (datagrams < vlen) {
2398                 /*
2399                  * No need to ask LSM for more than the first datagram.
2400                  */
2401                 if (MSG_CMSG_COMPAT & flags) {
2402                         err = ___sys_recvmsg(sock, (struct user_msghdr __user *)compat_entry,
2403                                              &msg_sys, flags & ~MSG_WAITFORONE,
2404                                              datagrams);
2405                         if (err < 0)
2406                                 break;
2407                         err = __put_user(err, &compat_entry->msg_len);
2408                         ++compat_entry;
2409                 } else {
2410                         err = ___sys_recvmsg(sock,
2411                                              (struct user_msghdr __user *)entry,
2412                                              &msg_sys, flags & ~MSG_WAITFORONE,
2413                                              datagrams);
2414                         if (err < 0)
2415                                 break;
2416                         err = put_user(err, &entry->msg_len);
2417                         ++entry;
2418                 }
2419
2420                 if (err)
2421                         break;
2422                 ++datagrams;
2423
2424                 /* MSG_WAITFORONE turns on MSG_DONTWAIT after one packet */
2425                 if (flags & MSG_WAITFORONE)
2426                         flags |= MSG_DONTWAIT;
2427
2428                 if (timeout) {
2429                         ktime_get_ts64(&timeout64);
2430                         *timeout = timespec64_sub(end_time, timeout64);
2431                         if (timeout->tv_sec < 0) {
2432                                 timeout->tv_sec = timeout->tv_nsec = 0;
2433                                 break;
2434                         }
2435
2436                         /* Timeout, return less than vlen datagrams */
2437                         if (timeout->tv_nsec == 0 && timeout->tv_sec == 0)
2438                                 break;
2439                 }
2440
2441                 /* Out of band data, return right away */
2442                 if (msg_sys.msg_flags & MSG_OOB)
2443                         break;
2444                 cond_resched();
2445         }
2446
2447         if (err == 0)
2448                 goto out_put;
2449
2450         if (datagrams == 0) {
2451                 datagrams = err;
2452                 goto out_put;
2453         }
2454
2455         /*
2456          * We may return less entries than requested (vlen) if the
2457          * sock is non block and there aren't enough datagrams...
2458          */
2459         if (err != -EAGAIN) {
2460                 /*
2461                  * ... or  if recvmsg returns an error after we
2462                  * received some datagrams, where we record the
2463                  * error to return on the next call or if the
2464                  * app asks about it using getsockopt(SO_ERROR).
2465                  */
2466                 sock->sk->sk_err = -err;
2467         }
2468 out_put:
2469         fput_light(sock->file, fput_needed);
2470
2471         return datagrams;
2472 }
2473
2474 int __sys_recvmmsg(int fd, struct mmsghdr __user *mmsg,
2475                    unsigned int vlen, unsigned int flags,
2476                    struct __kernel_timespec __user *timeout,
2477                    struct old_timespec32 __user *timeout32)
2478 {
2479         int datagrams;
2480         struct timespec64 timeout_sys;
2481
2482         if (timeout && get_timespec64(&timeout_sys, timeout))
2483                 return -EFAULT;
2484
2485         if (timeout32 && get_old_timespec32(&timeout_sys, timeout32))
2486                 return -EFAULT;
2487
2488         if (!timeout && !timeout32)
2489                 return do_recvmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, NULL);
2490
2491         datagrams = do_recvmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, &timeout_sys);
2492
2493         if (datagrams <= 0)
2494                 return datagrams;
2495
2496         if (timeout && put_timespec64(&timeout_sys, timeout))
2497                 datagrams = -EFAULT;
2498
2499         if (timeout32 && put_old_timespec32(&timeout_sys, timeout32))
2500                 datagrams = -EFAULT;
2501
2502         return datagrams;
2503 }
2504
2505 SYSCALL_DEFINE5(recvmmsg, int, fd, struct mmsghdr __user *, mmsg,
2506                 unsigned int, vlen, unsigned int, flags,
2507                 struct __kernel_timespec __user *, timeout)
2508 {
2509         if (flags & MSG_CMSG_COMPAT)
2510                 return -EINVAL;
2511
2512         return __sys_recvmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, timeout, NULL);
2513 }
2514
2515 #ifdef CONFIG_COMPAT_32BIT_TIME
2516 SYSCALL_DEFINE5(recvmmsg_time32, int, fd, struct mmsghdr __user *, mmsg,
2517                 unsigned int, vlen, unsigned int, flags,
2518                 struct old_timespec32 __user *, timeout)
2519 {
2520         if (flags & MSG_CMSG_COMPAT)
2521                 return -EINVAL;
2522
2523         return __sys_recvmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, NULL, timeout);
2524 }
2525 #endif
2526
2527 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_SOCKETCALL
2528 /* Argument list sizes for sys_socketcall */
2529 #define AL(x) ((x) * sizeof(unsigned long))
2530 static const unsigned char nargs[21] = {
2531         AL(0), AL(3), AL(3), AL(3), AL(2), AL(3),
2532         AL(3), AL(3), AL(4), AL(4), AL(4), AL(6),
2533         AL(6), AL(2), AL(5), AL(5), AL(3), AL(3),
2534         AL(4), AL(5), AL(4)
2535 };
2536
2537 #undef AL
2538
2539 /*
2540  *      System call vectors.
2541  *
2542  *      Argument checking cleaned up. Saved 20% in size.
2543  *  This function doesn't need to set the kernel lock because
2544  *  it is set by the callees.
2545  */
2546
2547 SYSCALL_DEFINE2(socketcall, int, call, unsigned long __user *, args)
2548 {
2549         unsigned long a[AUDITSC_ARGS];
2550         unsigned long a0, a1;
2551         int err;
2552         unsigned int len;
2553
2554         if (call < 1 || call > SYS_SENDMMSG)
2555                 return -EINVAL;
2556         call = array_index_nospec(call, SYS_SENDMMSG + 1);
2557
2558         len = nargs[call];
2559         if (len > sizeof(a))
2560                 return -EINVAL;
2561
2562         /* copy_from_user should be SMP safe. */
2563         if (copy_from_user(a, args, len))
2564                 return -EFAULT;
2565
2566         err = audit_socketcall(nargs[call] / sizeof(unsigned long), a);
2567         if (err)
2568                 return err;
2569
2570         a0 = a[0];
2571         a1 = a[1];
2572
2573         switch (call) {
2574         case SYS_SOCKET:
2575                 err = __sys_socket(a0, a1, a[2]);
2576                 break;
2577         case SYS_BIND:
2578                 err = __sys_bind(a0, (struct sockaddr __user *)a1, a[2]);
2579                 break;
2580         case SYS_CONNECT:
2581                 err = __sys_connect(a0, (struct sockaddr __user *)a1, a[2]);
2582                 break;
2583         case SYS_LISTEN:
2584                 err = __sys_listen(a0, a1);
2585                 break;
2586         case SYS_ACCEPT:
2587                 err = __sys_accept4(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2588                                     (int __user *)a[2], 0);
2589                 break;
2590         case SYS_GETSOCKNAME:
2591                 err =
2592                     __sys_getsockname(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2593                                       (int __user *)a[2]);
2594                 break;
2595         case SYS_GETPEERNAME:
2596                 err =
2597                     __sys_getpeername(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2598                                       (int __user *)a[2]);
2599                 break;
2600         case SYS_SOCKETPAIR:
2601                 err = __sys_socketpair(a0, a1, a[2], (int __user *)a[3]);
2602                 break;
2603         case SYS_SEND:
2604                 err = __sys_sendto(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2605                                    NULL, 0);
2606                 break;
2607         case SYS_SENDTO:
2608                 err = __sys_sendto(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2609                                    (struct sockaddr __user *)a[4], a[5]);
2610                 break;
2611         case SYS_RECV:
2612                 err = __sys_recvfrom(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2613                                      NULL, NULL);
2614                 break;
2615         case SYS_RECVFROM:
2616                 err = __sys_recvfrom(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2617                                      (struct sockaddr __user *)a[4],
2618                                      (int __user *)a[5]);
2619                 break;
2620         case SYS_SHUTDOWN:
2621                 err = __sys_shutdown(a0, a1);
2622                 break;
2623         case SYS_SETSOCKOPT:
2624                 err = __sys_setsockopt(a0, a1, a[2], (char __user *)a[3],
2625                                        a[4]);
2626                 break;
2627         case SYS_GETSOCKOPT:
2628                 err =
2629                     __sys_getsockopt(a0, a1, a[2], (char __user *)a[3],
2630                                      (int __user *)a[4]);
2631                 break;
2632         case SYS_SENDMSG:
2633                 err = __sys_sendmsg(a0, (struct user_msghdr __user *)a1,
2634                                     a[2], true);
2635                 break;
2636         case SYS_SENDMMSG:
2637                 err = __sys_sendmmsg(a0, (struct mmsghdr __user *)a1, a[2],
2638                                      a[3], true);
2639                 break;
2640         case SYS_RECVMSG:
2641                 err = __sys_recvmsg(a0, (struct user_msghdr __user *)a1,
2642                                     a[2], true);
2643                 break;
2644         case SYS_RECVMMSG:
2645                 if (IS_ENABLED(CONFIG_64BIT) || !IS_ENABLED(CONFIG_64BIT_TIME))
2646                         err = __sys_recvmmsg(a0, (struct mmsghdr __user *)a1,
2647                                              a[2], a[3],
2648                                              (struct __kernel_timespec __user *)a[4],
2649                                              NULL);
2650                 else
2651                         err = __sys_recvmmsg(a0, (struct mmsghdr __user *)a1,
2652                                              a[2], a[3], NULL,
2653                                              (struct old_timespec32 __user *)a[4]);
2654                 break;
2655         case SYS_ACCEPT4:
2656                 err = __sys_accept4(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2657                                     (int __user *)a[2], a[3]);
2658                 break;
2659         default:
2660                 err = -EINVAL;
2661                 break;
2662         }
2663         return err;
2664 }
2665
2666 #endif                          /* __ARCH_WANT_SYS_SOCKETCALL */
2667
2668 /**
2669  *      sock_register - add a socket protocol handler
2670  *      @ops: description of protocol
2671  *
2672  *      This function is called by a protocol handler that wants to
2673  *      advertise its address family, and have it linked into the
2674  *      socket interface. The value ops->family corresponds to the
2675  *      socket system call protocol family.
2676  */
2677 int sock_register(const struct net_proto_family *ops)
2678 {
2679         int err;
2680
2681         if (ops->family >= NPROTO) {
2682                 pr_crit("protocol %d >= NPROTO(%d)\n", ops->family, NPROTO);
2683                 return -ENOBUFS;
2684         }
2685
2686         spin_lock(&net_family_lock);
2687         if (rcu_dereference_protected(net_families[ops->family],
2688                                       lockdep_is_held(&net_family_lock)))
2689                 err = -EEXIST;
2690         else {
2691                 rcu_assign_pointer(net_families[ops->family], ops);
2692                 err = 0;
2693         }
2694         spin_unlock(&net_family_lock);
2695
2696         pr_info("NET: Registered protocol family %d\n", ops->family);
2697         return err;
2698 }
2699 EXPORT_SYMBOL(sock_register);
2700
2701 /**
2702  *      sock_unregister - remove a protocol handler
2703  *      @family: protocol family to remove
2704  *
2705  *      This function is called by a protocol handler that wants to
2706  *      remove its address family, and have it unlinked from the
2707  *      new socket creation.
2708  *
2709  *      If protocol handler is a module, then it can use module reference
2710  *      counts to protect against new references. If protocol handler is not
2711  *      a module then it needs to provide its own protection in
2712  *      the ops->create routine.
2713  */
2714 void sock_unregister(int family)
2715 {
2716         BUG_ON(family < 0 || family >= NPROTO);
2717
2718         spin_lock(&net_family_lock);
2719         RCU_INIT_POINTER(net_families[family], NULL);
2720         spin_unlock(&net_family_lock);
2721
2722         synchronize_rcu();
2723
2724         pr_info("NET: Unregistered protocol family %d\n", family);
2725 }
2726 EXPORT_SYMBOL(sock_unregister);
2727
2728 bool sock_is_registered(int family)
2729 {
2730         return family < NPROTO && rcu_access_pointer(net_families[family]);
2731 }
2732
2733 static int __init sock_init(void)
2734 {
2735         int err;
2736         /*
2737          *      Initialize the network sysctl infrastructure.
2738          */
2739         err = net_sysctl_init();
2740         if (err)
2741                 goto out;
2742
2743         /*
2744          *      Initialize skbuff SLAB cache
2745          */
2746         skb_init();
2747
2748         /*
2749          *      Initialize the protocols module.
2750          */
2751
2752         init_inodecache();
2753
2754         err = register_filesystem(&sock_fs_type);
2755         if (err)
2756                 goto out_fs;
2757         sock_mnt = kern_mount(&sock_fs_type);
2758         if (IS_ERR(sock_mnt)) {
2759                 err = PTR_ERR(sock_mnt);
2760                 goto out_mount;
2761         }
2762
2763         /* The real protocol initialization is performed in later initcalls.
2764          */
2765
2766 #ifdef CONFIG_NETFILTER
2767         err = netfilter_init();
2768         if (err)
2769                 goto out;
2770 #endif
2771
2772         ptp_classifier_init();
2773
2774 out:
2775         return err;
2776
2777 out_mount:
2778         unregister_filesystem(&sock_fs_type);
2779 out_fs:
2780         goto out;
2781 }
2782
2783 core_initcall(sock_init);       /* early initcall */
2784
2785 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2786 void socket_seq_show(struct seq_file *seq)
2787 {
2788         seq_printf(seq, "sockets: used %d\n",
2789                    sock_inuse_get(seq->private));
2790 }
2791 #endif                          /* CONFIG_PROC_FS */
2792
2793 #ifdef CONFIG_COMPAT
2794 static int do_siocgstamp(struct net *net, struct socket *sock,
2795                          unsigned int cmd, void __user *up)
2796 {
2797         mm_segment_t old_fs = get_fs();
2798         struct timeval ktv;
2799         int err;
2800
2801         set_fs(KERNEL_DS);
2802         err = sock_do_ioctl(net, sock, cmd, (unsigned long)&ktv,
2803                             sizeof(struct compat_ifreq));
2804         set_fs(old_fs);
2805         if (!err)
2806                 err = compat_put_timeval(&ktv, up);
2807
2808         return err;
2809 }
2810
2811 static int do_siocgstampns(struct net *net, struct socket *sock,
2812                            unsigned int cmd, void __user *up)
2813 {
2814         mm_segment_t old_fs = get_fs();
2815         struct timespec kts;
2816         int err;
2817
2818         set_fs(KERNEL_DS);
2819         err = sock_do_ioctl(net, sock, cmd, (unsigned long)&kts,
2820                             sizeof(struct compat_ifreq));
2821         set_fs(old_fs);
2822         if (!err)
2823                 err = compat_put_timespec(&kts, up);
2824
2825         return err;
2826 }
2827
2828 static int compat_dev_ifconf(struct net *net, struct compat_ifconf __user *uifc32)
2829 {
2830         struct compat_ifconf ifc32;
2831         struct ifconf ifc;
2832         int err;
2833
2834         if (copy_from_user(&ifc32, uifc32, sizeof(struct compat_ifconf)))
2835                 return -EFAULT;
2836
2837         ifc.ifc_len = ifc32.ifc_len;
2838         ifc.ifc_req = compat_ptr(ifc32.ifcbuf);
2839
2840         rtnl_lock();
2841         err = dev_ifconf(net, &ifc, sizeof(struct compat_ifreq));
2842         rtnl_unlock();
2843         if (err)
2844                 return err;
2845
2846         ifc32.ifc_len = ifc.ifc_len;
2847         if (copy_to_user(uifc32, &ifc32, sizeof(struct compat_ifconf)))
2848                 return -EFAULT;
2849
2850         return 0;
2851 }
2852
2853 static int ethtool_ioctl(struct net *net, struct compat_ifreq __user *ifr32)
2854 {
2855         struct compat_ethtool_rxnfc __user *compat_rxnfc;
2856         bool convert_in = false, convert_out = false;
2857         size_t buf_size = 0;
2858         struct ethtool_rxnfc __user *rxnfc = NULL;
2859         struct ifreq ifr;
2860         u32 rule_cnt = 0, actual_rule_cnt;
2861         u32 ethcmd;
2862         u32 data;
2863         int ret;
2864
2865         if (get_user(data, &ifr32->ifr_ifru.ifru_data))
2866                 return -EFAULT;
2867
2868         compat_rxnfc = compat_ptr(data);
2869
2870         if (get_user(ethcmd, &compat_rxnfc->cmd))
2871                 return -EFAULT;
2872
2873         /* Most ethtool structures are defined without padding.
2874          * Unfortunately struct ethtool_rxnfc is an exception.
2875          */
2876         switch (ethcmd) {
2877         default:
2878                 break;
2879         case ETHTOOL_GRXCLSRLALL:
2880                 /* Buffer size is variable */
2881                 if (get_user(rule_cnt, &compat_rxnfc->rule_cnt))
2882                         return -EFAULT;
2883                 if (rule_cnt > KMALLOC_MAX_SIZE / sizeof(u32))
2884                         return -ENOMEM;
2885                 buf_size += rule_cnt * sizeof(u32);
2886                 /* fall through */
2887         case ETHTOOL_GRXRINGS:
2888         case ETHTOOL_GRXCLSRLCNT:
2889         case ETHTOOL_GRXCLSRULE:
2890         case ETHTOOL_SRXCLSRLINS:
2891                 convert_out = true;
2892                 /* fall through */
2893         case ETHTOOL_SRXCLSRLDEL:
2894                 buf_size += sizeof(struct ethtool_rxnfc);
2895                 convert_in = true;
2896                 rxnfc = compat_alloc_user_space(buf_size);
2897                 break;
2898         }
2899
2900         if (copy_from_user(&ifr.ifr_name, &ifr32->ifr_name, IFNAMSIZ))
2901                 return -EFAULT;
2902
2903         ifr.ifr_data = convert_in ? rxnfc : (void __user *)compat_rxnfc;
2904
2905         if (convert_in) {
2906                 /* We expect there to be holes between fs.m_ext and
2907                  * fs.ring_cookie and at the end of fs, but nowhere else.
2908                  */
2909                 BUILD_BUG_ON(offsetof(struct compat_ethtool_rxnfc, fs.m_ext) +
2910                              sizeof(compat_rxnfc->fs.m_ext) !=
2911                              offsetof(struct ethtool_rxnfc, fs.m_ext) +
2912                              sizeof(rxnfc->fs.m_ext));
2913                 BUILD_BUG_ON(
2914                         offsetof(struct compat_ethtool_rxnfc, fs.location) -
2915                         offsetof(struct compat_ethtool_rxnfc, fs.ring_cookie) !=
2916                         offsetof(struct ethtool_rxnfc, fs.location) -
2917                         offsetof(struct ethtool_rxnfc, fs.ring_cookie));
2918
2919                 if (copy_in_user(rxnfc, compat_rxnfc,
2920                                  (void __user *)(&rxnfc->fs.m_ext + 1) -
2921                                  (void __user *)rxnfc) ||
2922                     copy_in_user(&rxnfc->fs.ring_cookie,
2923                                  &compat_rxnfc->fs.ring_cookie,
2924                                  (void __user *)(&rxnfc->fs.location + 1) -
2925                                  (void __user *)&rxnfc->fs.ring_cookie))
2926                         return -EFAULT;
2927                 if (ethcmd == ETHTOOL_GRXCLSRLALL) {
2928                         if (put_user(rule_cnt, &rxnfc->rule_cnt))
2929                                 return -EFAULT;
2930                 } else if (copy_in_user(&rxnfc->rule_cnt,
2931                                         &compat_rxnfc->rule_cnt,
2932                                         sizeof(rxnfc->rule_cnt)))
2933                         return -EFAULT;
2934         }
2935
2936         ret = dev_ioctl(net, SIOCETHTOOL, &ifr, NULL);
2937         if (ret)
2938                 return ret;
2939
2940         if (convert_out) {
2941                 if (copy_in_user(compat_rxnfc, rxnfc,
2942                                  (const void __user *)(&rxnfc->fs.m_ext + 1) -
2943                                  (const void __user *)rxnfc) ||
2944                     copy_in_user(&compat_rxnfc->fs.ring_cookie,
2945                                  &rxnfc->fs.ring_cookie,
2946                                  (const void __user *)(&rxnfc->fs.location + 1) -
2947                                  (const void __user *)&rxnfc->fs.ring_cookie) ||
2948                     copy_in_user(&compat_rxnfc->rule_cnt, &rxnfc->rule_cnt,
2949                                  sizeof(rxnfc->rule_cnt)))
2950                         return -EFAULT;
2951
2952                 if (ethcmd == ETHTOOL_GRXCLSRLALL) {
2953                         /* As an optimisation, we only copy the actual
2954                          * number of rules that the underlying
2955                          * function returned.  Since Mallory might
2956                          * change the rule count in user memory, we
2957                          * check that it is less than the rule count
2958                          * originally given (as the user buffer size),
2959                          * which has been range-checked.
2960                          */
2961                         if (get_user(actual_rule_cnt, &rxnfc->rule_cnt))
2962                                 return -EFAULT;
2963                         if (actual_rule_cnt < rule_cnt)
2964                                 rule_cnt = actual_rule_cnt;
2965                         if (copy_in_user(&compat_rxnfc->rule_locs[0],
2966                                          &rxnfc->rule_locs[0],
2967                                          rule_cnt * sizeof(u32)))
2968                                 return -EFAULT;
2969                 }
2970         }
2971
2972         return 0;
2973 }
2974
2975 static int compat_siocwandev(struct net *net, struct compat_ifreq __user *uifr32)
2976 {
2977         compat_uptr_t uptr32;
2978         struct ifreq ifr;
2979         void __user *saved;
2980         int err;
2981
2982         if (copy_from_user(&ifr, uifr32, sizeof(struct compat_ifreq)))
2983                 return -EFAULT;
2984
2985         if (get_user(uptr32, &uifr32->ifr_settings.ifs_ifsu))
2986                 return -EFAULT;
2987
2988         saved = ifr.ifr_settings.ifs_ifsu.raw_hdlc;
2989         ifr.ifr_settings.ifs_ifsu.raw_hdlc = compat_ptr(uptr32);
2990
2991         err = dev_ioctl(net, SIOCWANDEV, &ifr, NULL);
2992         if (!err) {
2993                 ifr.ifr_settings.ifs_ifsu.raw_hdlc = saved;
2994                 if (copy_to_user(uifr32, &ifr, sizeof(struct compat_ifreq)))
2995                         err = -EFAULT;
2996         }
2997         return err;
2998 }
2999
3000 /* Handle ioctls that use ifreq::ifr_data and just need struct ifreq converted */
3001 static int compat_ifr_data_ioctl(struct net *net, unsigned int cmd,
3002                                  struct compat_ifreq __user *u_ifreq32)
3003 {
3004         struct ifreq ifreq;
3005         u32 data32;
3006
3007         if (copy_from_user(ifreq.ifr_name, u_ifreq32->ifr_name, IFNAMSIZ))
3008                 return -EFAULT;
3009         if (get_user(data32, &u_ifreq32->ifr_data))
3010                 return -EFAULT;
3011         ifreq.ifr_data = compat_ptr(data32);
3012
3013         return dev_ioctl(net, cmd, &ifreq, NULL);
3014 }
3015
3016 static int compat_sioc_ifmap(struct net *net, unsigned int cmd,
3017                         struct compat_ifreq __user *uifr32)
3018 {
3019         struct ifreq ifr;
3020         struct compat_ifmap __user *uifmap32;
3021         int err;
3022
3023         uifmap32 = &uifr32->ifr_ifru.ifru_map;
3024         err = copy_from_user(&ifr, uifr32, sizeof(ifr.ifr_name));
3025         err |= get_user(ifr.ifr_map.mem_start, &uifmap32->mem_start);
3026         err |= get_user(ifr.ifr_map.mem_end, &uifmap32->mem_end);
3027         err |= get_user(ifr.ifr_map.base_addr, &uifmap32->base_addr);
3028         err |= get_user(ifr.ifr_map.irq, &uifmap32->irq);
3029         err |= get_user(ifr.ifr_map.dma, &uifmap32->dma);
3030         err |= get_user(ifr.ifr_map.port, &uifmap32->port);
3031         if (err)
3032                 return -EFAULT;
3033
3034         err = dev_ioctl(net, cmd, &ifr, NULL);
3035
3036         if (cmd == SIOCGIFMAP && !err) {
3037                 err = copy_to_user(uifr32, &ifr, sizeof(ifr.ifr_name));
3038                 err |= put_user(ifr.ifr_map.mem_start, &uifmap32->mem_start);
3039                 err |= put_user(ifr.ifr_map.mem_end, &uifmap32->mem_end);
3040                 err |= put_user(ifr.ifr_map.base_addr, &uifmap32->base_addr);
3041                 err |= put_user(ifr.ifr_map.irq, &uifmap32->irq);
3042                 err |= put_user(ifr.ifr_map.dma, &uifmap32->dma);
3043                 err |= put_user(ifr.ifr_map.port, &uifmap32->port);
3044                 if (err)
3045                         err = -EFAULT;
3046         }
3047         return err;
3048 }
3049
3050 struct rtentry32 {
3051         u32             rt_pad1;
3052         struct sockaddr rt_dst;         /* target address               */
3053         struct sockaddr rt_gateway;     /* gateway addr (RTF_GATEWAY)   */
3054         struct sockaddr rt_genmask;     /* target network mask (IP)     */
3055         unsigned short  rt_flags;
3056         short           rt_pad2;
3057         u32             rt_pad3;
3058         unsigned char   rt_tos;
3059         unsigned char   rt_class;
3060         short           rt_pad4;
3061         short           rt_metric;      /* +1 for binary compatibility! */
3062         /* char * */ u32 rt_dev;        /* forcing the device at add    */
3063         u32             rt_mtu;         /* per route MTU/Window         */
3064         u32             rt_window;      /* Window clamping              */
3065         unsigned short  rt_irtt;        /* Initial RTT                  */
3066 };
3067
3068 struct in6_rtmsg32 {
3069         struct in6_addr         rtmsg_dst;
3070         struct in6_addr         rtmsg_src;
3071         struct in6_addr         rtmsg_gateway;
3072         u32                     rtmsg_type;
3073         u16                     rtmsg_dst_len;
3074         u16                     rtmsg_src_len;
3075         u32                     rtmsg_metric;
3076         u32                     rtmsg_info;
3077         u32                     rtmsg_flags;
3078         s32                     rtmsg_ifindex;
3079 };
3080
3081 static int routing_ioctl(struct net *net, struct socket *sock,
3082                          unsigned int cmd, void __user *argp)
3083 {
3084         int ret;
3085         void *r = NULL;
3086         struct in6_rtmsg r6;
3087         struct rtentry r4;
3088         char devname[16];
3089         u32 rtdev;
3090         mm_segment_t old_fs = get_fs();
3091
3092         if (sock && sock->sk && sock->sk->sk_family == AF_INET6) { /* ipv6 */
3093                 struct in6_rtmsg32 __user *ur6 = argp;
3094                 ret = copy_from_user(&r6.rtmsg_dst, &(ur6->rtmsg_dst),
3095                         3 * sizeof(struct in6_addr));
3096                 ret |= get_user(r6.rtmsg_type, &(ur6->rtmsg_type));
3097                 ret |= get_user(r6.rtmsg_dst_len, &(ur6->rtmsg_dst_len));
3098                 ret |= get_user(r6.rtmsg_src_len, &(ur6->rtmsg_src_len));
3099                 ret |= get_user(r6.rtmsg_metric, &(ur6->rtmsg_metric));
3100                 ret |= get_user(r6.rtmsg_info, &(ur6->rtmsg_info));
3101                 ret |= get_user(r6.rtmsg_flags, &(ur6->rtmsg_flags));
3102                 ret |= get_user(r6.rtmsg_ifindex, &(ur6->rtmsg_ifindex));
3103
3104                 r = (void *) &r6;
3105         } else { /* ipv4 */
3106                 struct rtentry32 __user *ur4 = argp;
3107                 ret = copy_from_user(&r4.rt_dst, &(ur4->rt_dst),
3108                                         3 * sizeof(struct sockaddr));
3109                 ret |= get_user(r4.rt_flags, &(ur4->rt_flags));
3110                 ret |= get_user(r4.rt_metric, &(ur4->rt_metric));
3111                 ret |= get_user(r4.rt_mtu, &(ur4->rt_mtu));
3112                 ret |= get_user(r4.rt_window, &(ur4->rt_window));
3113                 ret |= get_user(r4.rt_irtt, &(ur4->rt_irtt));
3114                 ret |= get_user(rtdev, &(ur4->rt_dev));
3115                 if (rtdev) {
3116                         ret |= copy_from_user(devname, compat_ptr(rtdev), 15);
3117                         r4.rt_dev = (char __user __force *)devname;
3118                         devname[15] = 0;
3119                 } else
3120                         r4.rt_dev = NULL;
3121
3122                 r = (void *) &r4;
3123         }
3124
3125         if (ret) {
3126                 ret = -EFAULT;
3127                 goto out;
3128         }
3129
3130         set_fs(KERNEL_DS);
3131         ret = sock_do_ioctl(net, sock, cmd, (unsigned long) r,
3132                             sizeof(struct compat_ifreq));
3133         set_fs(old_fs);
3134
3135 out:
3136         return ret;
3137 }
3138
3139 /* Since old style bridge ioctl's endup using SIOCDEVPRIVATE
3140  * for some operations; this forces use of the newer bridge-utils that
3141  * use compatible ioctls
3142  */
3143 static int old_bridge_ioctl(compat_ulong_t __user *argp)
3144 {
3145         compat_ulong_t tmp;
3146
3147         if (get_user(tmp, argp))
3148                 return -EFAULT;
3149         if (tmp == BRCTL_GET_VERSION)
3150                 return BRCTL_VERSION + 1;
3151         return -EINVAL;
3152 }
3153
3154 static int compat_sock_ioctl_trans(struct file *file, struct socket *sock,
3155                          unsigned int cmd, unsigned long arg)
3156 {
3157         void __user *argp = compat_ptr(arg);
3158         struct sock *sk = sock->sk;
3159         struct net *net = sock_net(sk);
3160
3161         if (cmd >= SIOCDEVPRIVATE && cmd <= (SIOCDEVPRIVATE + 15))
3162                 return compat_ifr_data_ioctl(net, cmd, argp);
3163
3164         switch (cmd) {
3165         case SIOCSIFBR:
3166         case SIOCGIFBR:
3167                 return old_bridge_ioctl(argp);
3168         case SIOCGIFCONF:
3169                 return compat_dev_ifconf(net, argp);
3170         case SIOCETHTOOL:
3171                 return ethtool_ioctl(net, argp);
3172         case SIOCWANDEV:
3173                 return compat_siocwandev(net, argp);
3174         case SIOCGIFMAP:
3175         case SIOCSIFMAP:
3176                 return compat_sioc_ifmap(net, cmd, argp);
3177         case SIOCADDRT:
3178         case SIOCDELRT:
3179                 return routing_ioctl(net, sock, cmd, argp);
3180         case SIOCGSTAMP:
3181                 return do_siocgstamp(net, sock, cmd, argp);
3182         case SIOCGSTAMPNS:
3183                 return do_siocgstampns(net, sock, cmd, argp);
3184         case SIOCBONDSLAVEINFOQUERY:
3185         case SIOCBONDINFOQUERY:
3186         case SIOCSHWTSTAMP:
3187         case SIOCGHWTSTAMP:
3188                 return compat_ifr_data_ioctl(net, cmd, argp);
3189
3190         case FIOSETOWN:
3191         case SIOCSPGRP:
3192         case FIOGETOWN:
3193         case SIOCGPGRP:
3194         case SIOCBRADDBR:
3195         case SIOCBRDELBR:
3196         case SIOCGIFVLAN:
3197         case SIOCSIFVLAN:
3198         case SIOCADDDLCI:
3199         case SIOCDELDLCI:
3200         case SIOCGSKNS:
3201                 return sock_ioctl(file, cmd, arg);
3202
3203         case SIOCGIFFLAGS:
3204         case SIOCSIFFLAGS:
3205         case SIOCGIFMETRIC:
3206         case SIOCSIFMETRIC:
3207         case SIOCGIFMTU:
3208         case SIOCSIFMTU:
3209         case SIOCGIFMEM:
3210         case SIOCSIFMEM:
3211         case SIOCGIFHWADDR:
3212         case SIOCSIFHWADDR:
3213         case SIOCADDMULTI:
3214         case SIOCDELMULTI:
3215         case SIOCGIFINDEX:
3216         case SIOCGIFADDR:
3217         case SIOCSIFADDR:
3218         case SIOCSIFHWBROADCAST:
3219         case SIOCDIFADDR:
3220         case SIOCGIFBRDADDR:
3221         case SIOCSIFBRDADDR:
3222         case SIOCGIFDSTADDR:
3223         case SIOCSIFDSTADDR:
3224         case SIOCGIFNETMASK:
3225         case SIOCSIFNETMASK:
3226         case SIOCSIFPFLAGS:
3227         case SIOCGIFPFLAGS:
3228         case SIOCGIFTXQLEN:
3229         case SIOCSIFTXQLEN:
3230         case SIOCBRADDIF:
3231         case SIOCBRDELIF:
3232         case SIOCSIFNAME:
3233         case SIOCGMIIPHY:
3234         case SIOCGMIIREG:
3235         case SIOCSMIIREG:
3236         case SIOCSARP:
3237         case SIOCGARP:
3238         case SIOCDARP:
3239         case SIOCATMARK:
3240         case SIOCBONDENSLAVE:
3241         case SIOCBONDRELEASE:
3242         case SIOCBONDSETHWADDR:
3243         case SIOCBONDCHANGEACTIVE:
3244         case SIOCGIFNAME:
3245                 return sock_do_ioctl(net, sock, cmd, arg,
3246                                      sizeof(struct compat_ifreq));
3247         }
3248
3249         return -ENOIOCTLCMD;
3250 }
3251
3252 static long compat_sock_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
3253                               unsigned long arg)
3254 {
3255         struct socket *sock = file->private_data;
3256         int ret = -ENOIOCTLCMD;
3257         struct sock *sk;
3258         struct net *net;
3259
3260         sk = sock->sk;
3261         net = sock_net(sk);
3262
3263         if (sock->ops->compat_ioctl)
3264                 ret = sock->ops->compat_ioctl(sock, cmd, arg);
3265
3266         if (ret == -ENOIOCTLCMD &&
3267             (cmd >= SIOCIWFIRST && cmd <= SIOCIWLAST))
3268                 ret = compat_wext_handle_ioctl(net, cmd, arg);
3269
3270         if (ret == -ENOIOCTLCMD)
3271                 ret = compat_sock_ioctl_trans(file, sock, cmd, arg);
3272
3273         return ret;
3274 }
3275 #endif
3276
3277 int kernel_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *addr, int addrlen)
3278 {
3279         return sock->ops->bind(sock, addr, addrlen);
3280 }
3281 EXPORT_SYMBOL(kernel_bind);
3282
3283 int kernel_listen(struct socket *sock, int backlog)
3284 {
3285         return sock->ops->listen(sock, backlog);
3286 }
3287 EXPORT_SYMBOL(kernel_listen);
3288
3289 int kernel_accept(struct socket *sock, struct socket **newsock, int flags)
3290 {
3291         struct sock *sk = sock->sk;
3292         int err;
3293
3294         err = sock_create_lite(sk->sk_family, sk->sk_type, sk->sk_protocol,
3295                                newsock);
3296         if (err < 0)
3297                 goto done;
3298
3299         err = sock->ops->accept(sock, *newsock, flags, true);
3300         if (err < 0) {
3301                 sock_release(*newsock);
3302                 *newsock = NULL;
3303                 goto done;
3304         }
3305
3306         (*newsock)->ops = sock->ops;
3307         __module_get((*newsock)->ops->owner);
3308
3309 done:
3310         return err;
3311 }
3312 EXPORT_SYMBOL(kernel_accept);
3313
3314 int kernel_connect(struct socket *sock, struct sockaddr *addr, int addrlen,
3315                    int flags)
3316 {
3317         return sock->ops->connect(sock, addr, addrlen, flags);
3318 }
3319 EXPORT_SYMBOL(kernel_connect);
3320
3321 int kernel_getsockname(struct socket *sock, struct sockaddr *addr)
3322 {
3323         return sock->ops->getname(sock, addr, 0);
3324 }
3325 EXPORT_SYMBOL(kernel_getsockname);
3326
3327 int kernel_getpeername(struct socket *sock, struct sockaddr *addr)
3328 {
3329         return sock->ops->getname(sock, addr, 1);
3330 }
3331 EXPORT_SYMBOL(kernel_getpeername);
3332
3333 int kernel_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
3334                         char *optval, int *optlen)
3335 {
3336         mm_segment_t oldfs = get_fs();
3337         char __user *uoptval;
3338         int __user *uoptlen;
3339         int err;
3340
3341         uoptval = (char __user __force *) optval;
3342         uoptlen = (int __user __force *) optlen;
3343
3344         set_fs(KERNEL_DS);
3345         if (level == SOL_SOCKET)
3346                 err = sock_getsockopt(sock, level, optname, uoptval, uoptlen);
3347         else
3348                 err = sock->ops->getsockopt(sock, level, optname, uoptval,
3349                                             uoptlen);
3350         set_fs(oldfs);
3351         return err;
3352 }
3353 EXPORT_SYMBOL(kernel_getsockopt);
3354
3355 int kernel_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
3356                         char *optval, unsigned int optlen)
3357 {
3358         mm_segment_t oldfs = get_fs();
3359         char __user *uoptval;
3360         int err;
3361
3362         uoptval = (char __user __force *) optval;
3363
3364         set_fs(KERNEL_DS);
3365         if (level == SOL_SOCKET)
3366                 err = sock_setsockopt(sock, level, optname, uoptval, optlen);
3367         else
3368                 err = sock->ops->setsockopt(sock, level, optname, uoptval,
3369                                             optlen);
3370         set_fs(oldfs);
3371         return err;
3372 }
3373 EXPORT_SYMBOL(kernel_setsockopt);
3374
3375 int kernel_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset,
3376                     size_t size, int flags)
3377 {
3378         if (sock->ops->sendpage)
3379                 return sock->ops->sendpage(sock, page, offset, size, flags);
3380
3381         return sock_no_sendpage(sock, page, offset, size, flags);
3382 }
3383 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendpage);
3384
3385 int kernel_sendpage_locked(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
3386                            size_t size, int flags)
3387 {
3388         struct socket *sock = sk->sk_socket;
3389
3390         if (sock->ops->sendpage_locked)
3391                 return sock->ops->sendpage_locked(sk, page, offset, size,
3392                                                   flags);
3393
3394         return sock_no_sendpage_locked(sk, page, offset, size, flags);
3395 }
3396 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendpage_locked);
3397
3398 int kernel_sock_shutdown(struct socket *sock, enum sock_shutdown_cmd how)
3399 {
3400         return sock->ops->shutdown(sock, how);
3401 }
3402 EXPORT_SYMBOL(kernel_sock_shutdown);
3403
3404 /* This routine returns the IP overhead imposed by a socket i.e.
3405  * the length of the underlying IP header, depending on whether
3406  * this is an IPv4 or IPv6 socket and the length from IP options turned
3407  * on at the socket. Assumes that the caller has a lock on the socket.
3408  */
3409 u32 kernel_sock_ip_overhead(struct sock *sk)
3410 {
3411         struct inet_sock *inet;
3412         struct ip_options_rcu *opt;
3413         u32 overhead = 0;
3414 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
3415         struct ipv6_pinfo *np;
3416         struct ipv6_txoptions *optv6 = NULL;
3417 #endif /* IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) */
3418
3419         if (!sk)
3420                 return overhead;
3421
3422         switch (sk->sk_family) {
3423         case AF_INET:
3424                 inet = inet_sk(sk);
3425                 overhead += sizeof(struct iphdr);
3426                 opt = rcu_dereference_protected(inet->inet_opt,
3427                                                 sock_owned_by_user(sk));
3428                 if (opt)
3429                         overhead += opt->opt.optlen;
3430                 return overhead;
3431 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
3432         case AF_INET6:
3433                 np = inet6_sk(sk);
3434                 overhead += sizeof(struct ipv6hdr);
3435                 if (np)
3436                         optv6 = rcu_dereference_protected(np->opt,
3437                                                           sock_owned_by_user(sk));
3438                 if (optv6)
3439                         overhead += (optv6->opt_flen + optv6->opt_nflen);
3440                 return overhead;
3441 #endif /* IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) */
3442         default: /* Returns 0 overhead if the socket is not ipv4 or ipv6 */
3443                 return overhead;
3444         }
3445 }
3446 EXPORT_SYMBOL(kernel_sock_ip_overhead);