]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - include/net/sock.h
Merge branch 'master' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/linville/wirel...
[~andy/linux] / include / net / sock.h
1 /*
2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
4  *              interface as the means of communication with the user level.
5  *
6  *              Definitions for the AF_INET socket handler.
7  *
8  * Version:     @(#)sock.h      1.0.4   05/13/93
9  *
10  * Authors:     Ross Biro
11  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
12  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
13  *              Florian La Roche <flla@stud.uni-sb.de>
14  *
15  * Fixes:
16  *              Alan Cox        :       Volatiles in skbuff pointers. See
17  *                                      skbuff comments. May be overdone,
18  *                                      better to prove they can be removed
19  *                                      than the reverse.
20  *              Alan Cox        :       Added a zapped field for tcp to note
21  *                                      a socket is reset and must stay shut up
22  *              Alan Cox        :       New fields for options
23  *      Pauline Middelink       :       identd support
24  *              Alan Cox        :       Eliminate low level recv/recvfrom
25  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
26  *              Steve Whitehouse:       Default routines for sock_ops
27  *              Arnaldo C. Melo :       removed net_pinfo, tp_pinfo and made
28  *                                      protinfo be just a void pointer, as the
29  *                                      protocol specific parts were moved to
30  *                                      respective headers and ipv4/v6, etc now
31  *                                      use private slabcaches for its socks
32  *              Pedro Hortas    :       New flags field for socket options
33  *
34  *
35  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
36  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
37  *              as published by the Free Software Foundation; either version
38  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
39  */
40 #ifndef _SOCK_H
41 #define _SOCK_H
42
43 #include <linux/hardirq.h>
44 #include <linux/kernel.h>
45 #include <linux/list.h>
46 #include <linux/list_nulls.h>
47 #include <linux/timer.h>
48 #include <linux/cache.h>
49 #include <linux/bitops.h>
50 #include <linux/lockdep.h>
51 #include <linux/netdevice.h>
52 #include <linux/skbuff.h>       /* struct sk_buff */
53 #include <linux/mm.h>
54 #include <linux/security.h>
55 #include <linux/slab.h>
56 #include <linux/uaccess.h>
57 #include <linux/memcontrol.h>
58 #include <linux/res_counter.h>
59 #include <linux/static_key.h>
60 #include <linux/aio.h>
61 #include <linux/sched.h>
62
63 #include <linux/filter.h>
64 #include <linux/rculist_nulls.h>
65 #include <linux/poll.h>
66
67 #include <linux/atomic.h>
68 #include <net/dst.h>
69 #include <net/checksum.h>
70
71 struct cgroup;
72 struct cgroup_subsys;
73 #ifdef CONFIG_NET
74 int mem_cgroup_sockets_init(struct mem_cgroup *memcg, struct cgroup_subsys *ss);
75 void mem_cgroup_sockets_destroy(struct mem_cgroup *memcg);
76 #else
77 static inline
78 int mem_cgroup_sockets_init(struct mem_cgroup *memcg, struct cgroup_subsys *ss)
79 {
80         return 0;
81 }
82 static inline
83 void mem_cgroup_sockets_destroy(struct mem_cgroup *memcg)
84 {
85 }
86 #endif
87 /*
88  * This structure really needs to be cleaned up.
89  * Most of it is for TCP, and not used by any of
90  * the other protocols.
91  */
92
93 /* Define this to get the SOCK_DBG debugging facility. */
94 #define SOCK_DEBUGGING
95 #ifdef SOCK_DEBUGGING
96 #define SOCK_DEBUG(sk, msg...) do { if ((sk) && sock_flag((sk), SOCK_DBG)) \
97                                         printk(KERN_DEBUG msg); } while (0)
98 #else
99 /* Validate arguments and do nothing */
100 static inline __printf(2, 3)
101 void SOCK_DEBUG(const struct sock *sk, const char *msg, ...)
102 {
103 }
104 #endif
105
106 /* This is the per-socket lock.  The spinlock provides a synchronization
107  * between user contexts and software interrupt processing, whereas the
108  * mini-semaphore synchronizes multiple users amongst themselves.
109  */
110 typedef struct {
111         spinlock_t              slock;
112         int                     owned;
113         wait_queue_head_t       wq;
114         /*
115          * We express the mutex-alike socket_lock semantics
116          * to the lock validator by explicitly managing
117          * the slock as a lock variant (in addition to
118          * the slock itself):
119          */
120 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
121         struct lockdep_map dep_map;
122 #endif
123 } socket_lock_t;
124
125 struct sock;
126 struct proto;
127 struct net;
128
129 typedef __u32 __bitwise __portpair;
130 typedef __u64 __bitwise __addrpair;
131
132 /**
133  *      struct sock_common - minimal network layer representation of sockets
134  *      @skc_daddr: Foreign IPv4 addr
135  *      @skc_rcv_saddr: Bound local IPv4 addr
136  *      @skc_hash: hash value used with various protocol lookup tables
137  *      @skc_u16hashes: two u16 hash values used by UDP lookup tables
138  *      @skc_dport: placeholder for inet_dport/tw_dport
139  *      @skc_num: placeholder for inet_num/tw_num
140  *      @skc_family: network address family
141  *      @skc_state: Connection state
142  *      @skc_reuse: %SO_REUSEADDR setting
143  *      @skc_reuseport: %SO_REUSEPORT setting
144  *      @skc_bound_dev_if: bound device index if != 0
145  *      @skc_bind_node: bind hash linkage for various protocol lookup tables
146  *      @skc_portaddr_node: second hash linkage for UDP/UDP-Lite protocol
147  *      @skc_prot: protocol handlers inside a network family
148  *      @skc_net: reference to the network namespace of this socket
149  *      @skc_node: main hash linkage for various protocol lookup tables
150  *      @skc_nulls_node: main hash linkage for TCP/UDP/UDP-Lite protocol
151  *      @skc_tx_queue_mapping: tx queue number for this connection
152  *      @skc_refcnt: reference count
153  *
154  *      This is the minimal network layer representation of sockets, the header
155  *      for struct sock and struct inet_timewait_sock.
156  */
157 struct sock_common {
158         /* skc_daddr and skc_rcv_saddr must be grouped on a 8 bytes aligned
159          * address on 64bit arches : cf INET_MATCH() and INET_TW_MATCH()
160          */
161         union {
162                 __addrpair      skc_addrpair;
163                 struct {
164                         __be32  skc_daddr;
165                         __be32  skc_rcv_saddr;
166                 };
167         };
168         union  {
169                 unsigned int    skc_hash;
170                 __u16           skc_u16hashes[2];
171         };
172         /* skc_dport && skc_num must be grouped as well */
173         union {
174                 __portpair      skc_portpair;
175                 struct {
176                         __be16  skc_dport;
177                         __u16   skc_num;
178                 };
179         };
180
181         unsigned short          skc_family;
182         volatile unsigned char  skc_state;
183         unsigned char           skc_reuse:4;
184         unsigned char           skc_reuseport:4;
185         int                     skc_bound_dev_if;
186         union {
187                 struct hlist_node       skc_bind_node;
188                 struct hlist_nulls_node skc_portaddr_node;
189         };
190         struct proto            *skc_prot;
191 #ifdef CONFIG_NET_NS
192         struct net              *skc_net;
193 #endif
194         /*
195          * fields between dontcopy_begin/dontcopy_end
196          * are not copied in sock_copy()
197          */
198         /* private: */
199         int                     skc_dontcopy_begin[0];
200         /* public: */
201         union {
202                 struct hlist_node       skc_node;
203                 struct hlist_nulls_node skc_nulls_node;
204         };
205         int                     skc_tx_queue_mapping;
206         atomic_t                skc_refcnt;
207         /* private: */
208         int                     skc_dontcopy_end[0];
209         /* public: */
210 };
211
212 struct cg_proto;
213 /**
214   *     struct sock - network layer representation of sockets
215   *     @__sk_common: shared layout with inet_timewait_sock
216   *     @sk_shutdown: mask of %SEND_SHUTDOWN and/or %RCV_SHUTDOWN
217   *     @sk_userlocks: %SO_SNDBUF and %SO_RCVBUF settings
218   *     @sk_lock:       synchronizer
219   *     @sk_rcvbuf: size of receive buffer in bytes
220   *     @sk_wq: sock wait queue and async head
221   *     @sk_rx_dst: receive input route used by early tcp demux
222   *     @sk_dst_cache: destination cache
223   *     @sk_dst_lock: destination cache lock
224   *     @sk_policy: flow policy
225   *     @sk_receive_queue: incoming packets
226   *     @sk_wmem_alloc: transmit queue bytes committed
227   *     @sk_write_queue: Packet sending queue
228   *     @sk_async_wait_queue: DMA copied packets
229   *     @sk_omem_alloc: "o" is "option" or "other"
230   *     @sk_wmem_queued: persistent queue size
231   *     @sk_forward_alloc: space allocated forward
232   *     @sk_napi_id: id of the last napi context to receive data for sk
233   *     @sk_allocation: allocation mode
234   *     @sk_sndbuf: size of send buffer in bytes
235   *     @sk_flags: %SO_LINGER (l_onoff), %SO_BROADCAST, %SO_KEEPALIVE,
236   *                %SO_OOBINLINE settings, %SO_TIMESTAMPING settings
237   *     @sk_no_check: %SO_NO_CHECK setting, whether or not checkup packets
238   *     @sk_route_caps: route capabilities (e.g. %NETIF_F_TSO)
239   *     @sk_route_nocaps: forbidden route capabilities (e.g NETIF_F_GSO_MASK)
240   *     @sk_gso_type: GSO type (e.g. %SKB_GSO_TCPV4)
241   *     @sk_gso_max_size: Maximum GSO segment size to build
242   *     @sk_gso_max_segs: Maximum number of GSO segments
243   *     @sk_lingertime: %SO_LINGER l_linger setting
244   *     @sk_backlog: always used with the per-socket spinlock held
245   *     @sk_callback_lock: used with the callbacks in the end of this struct
246   *     @sk_error_queue: rarely used
247   *     @sk_prot_creator: sk_prot of original sock creator (see ipv6_setsockopt,
248   *                       IPV6_ADDRFORM for instance)
249   *     @sk_err: last error
250   *     @sk_err_soft: errors that don't cause failure but are the cause of a
251   *                   persistent failure not just 'timed out'
252   *     @sk_drops: raw/udp drops counter
253   *     @sk_ack_backlog: current listen backlog
254   *     @sk_max_ack_backlog: listen backlog set in listen()
255   *     @sk_priority: %SO_PRIORITY setting
256   *     @sk_cgrp_prioidx: socket group's priority map index
257   *     @sk_type: socket type (%SOCK_STREAM, etc)
258   *     @sk_protocol: which protocol this socket belongs in this network family
259   *     @sk_peer_pid: &struct pid for this socket's peer
260   *     @sk_peer_cred: %SO_PEERCRED setting
261   *     @sk_rcvlowat: %SO_RCVLOWAT setting
262   *     @sk_rcvtimeo: %SO_RCVTIMEO setting
263   *     @sk_sndtimeo: %SO_SNDTIMEO setting
264   *     @sk_rxhash: flow hash received from netif layer
265   *     @sk_filter: socket filtering instructions
266   *     @sk_protinfo: private area, net family specific, when not using slab
267   *     @sk_timer: sock cleanup timer
268   *     @sk_stamp: time stamp of last packet received
269   *     @sk_socket: Identd and reporting IO signals
270   *     @sk_user_data: RPC layer private data
271   *     @sk_frag: cached page frag
272   *     @sk_peek_off: current peek_offset value
273   *     @sk_send_head: front of stuff to transmit
274   *     @sk_security: used by security modules
275   *     @sk_mark: generic packet mark
276   *     @sk_classid: this socket's cgroup classid
277   *     @sk_cgrp: this socket's cgroup-specific proto data
278   *     @sk_write_pending: a write to stream socket waits to start
279   *     @sk_state_change: callback to indicate change in the state of the sock
280   *     @sk_data_ready: callback to indicate there is data to be processed
281   *     @sk_write_space: callback to indicate there is bf sending space available
282   *     @sk_error_report: callback to indicate errors (e.g. %MSG_ERRQUEUE)
283   *     @sk_backlog_rcv: callback to process the backlog
284   *     @sk_destruct: called at sock freeing time, i.e. when all refcnt == 0
285  */
286 struct sock {
287         /*
288          * Now struct inet_timewait_sock also uses sock_common, so please just
289          * don't add nothing before this first member (__sk_common) --acme
290          */
291         struct sock_common      __sk_common;
292 #define sk_node                 __sk_common.skc_node
293 #define sk_nulls_node           __sk_common.skc_nulls_node
294 #define sk_refcnt               __sk_common.skc_refcnt
295 #define sk_tx_queue_mapping     __sk_common.skc_tx_queue_mapping
296
297 #define sk_dontcopy_begin       __sk_common.skc_dontcopy_begin
298 #define sk_dontcopy_end         __sk_common.skc_dontcopy_end
299 #define sk_hash                 __sk_common.skc_hash
300 #define sk_family               __sk_common.skc_family
301 #define sk_state                __sk_common.skc_state
302 #define sk_reuse                __sk_common.skc_reuse
303 #define sk_reuseport            __sk_common.skc_reuseport
304 #define sk_bound_dev_if         __sk_common.skc_bound_dev_if
305 #define sk_bind_node            __sk_common.skc_bind_node
306 #define sk_prot                 __sk_common.skc_prot
307 #define sk_net                  __sk_common.skc_net
308         socket_lock_t           sk_lock;
309         struct sk_buff_head     sk_receive_queue;
310         /*
311          * The backlog queue is special, it is always used with
312          * the per-socket spinlock held and requires low latency
313          * access. Therefore we special case it's implementation.
314          * Note : rmem_alloc is in this structure to fill a hole
315          * on 64bit arches, not because its logically part of
316          * backlog.
317          */
318         struct {
319                 atomic_t        rmem_alloc;
320                 int             len;
321                 struct sk_buff  *head;
322                 struct sk_buff  *tail;
323         } sk_backlog;
324 #define sk_rmem_alloc sk_backlog.rmem_alloc
325         int                     sk_forward_alloc;
326 #ifdef CONFIG_RPS
327         __u32                   sk_rxhash;
328 #endif
329 #ifdef CONFIG_NET_LL_RX_POLL
330         unsigned int            sk_napi_id;
331 #endif
332         atomic_t                sk_drops;
333         int                     sk_rcvbuf;
334
335         struct sk_filter __rcu  *sk_filter;
336         struct socket_wq __rcu  *sk_wq;
337
338 #ifdef CONFIG_NET_DMA
339         struct sk_buff_head     sk_async_wait_queue;
340 #endif
341
342 #ifdef CONFIG_XFRM
343         struct xfrm_policy      *sk_policy[2];
344 #endif
345         unsigned long           sk_flags;
346         struct dst_entry        *sk_rx_dst;
347         struct dst_entry __rcu  *sk_dst_cache;
348         spinlock_t              sk_dst_lock;
349         atomic_t                sk_wmem_alloc;
350         atomic_t                sk_omem_alloc;
351         int                     sk_sndbuf;
352         struct sk_buff_head     sk_write_queue;
353         kmemcheck_bitfield_begin(flags);
354         unsigned int            sk_shutdown  : 2,
355                                 sk_no_check  : 2,
356                                 sk_userlocks : 4,
357                                 sk_protocol  : 8,
358                                 sk_type      : 16;
359         kmemcheck_bitfield_end(flags);
360         int                     sk_wmem_queued;
361         gfp_t                   sk_allocation;
362         netdev_features_t       sk_route_caps;
363         netdev_features_t       sk_route_nocaps;
364         int                     sk_gso_type;
365         unsigned int            sk_gso_max_size;
366         u16                     sk_gso_max_segs;
367         int                     sk_rcvlowat;
368         unsigned long           sk_lingertime;
369         struct sk_buff_head     sk_error_queue;
370         struct proto            *sk_prot_creator;
371         rwlock_t                sk_callback_lock;
372         int                     sk_err,
373                                 sk_err_soft;
374         unsigned short          sk_ack_backlog;
375         unsigned short          sk_max_ack_backlog;
376         __u32                   sk_priority;
377 #if IS_ENABLED(CONFIG_NETPRIO_CGROUP)
378         __u32                   sk_cgrp_prioidx;
379 #endif
380         struct pid              *sk_peer_pid;
381         const struct cred       *sk_peer_cred;
382         long                    sk_rcvtimeo;
383         long                    sk_sndtimeo;
384         void                    *sk_protinfo;
385         struct timer_list       sk_timer;
386         ktime_t                 sk_stamp;
387         struct socket           *sk_socket;
388         void                    *sk_user_data;
389         struct page_frag        sk_frag;
390         struct sk_buff          *sk_send_head;
391         __s32                   sk_peek_off;
392         int                     sk_write_pending;
393 #ifdef CONFIG_SECURITY
394         void                    *sk_security;
395 #endif
396         __u32                   sk_mark;
397         u32                     sk_classid;
398         struct cg_proto         *sk_cgrp;
399         void                    (*sk_state_change)(struct sock *sk);
400         void                    (*sk_data_ready)(struct sock *sk, int bytes);
401         void                    (*sk_write_space)(struct sock *sk);
402         void                    (*sk_error_report)(struct sock *sk);
403         int                     (*sk_backlog_rcv)(struct sock *sk,
404                                                   struct sk_buff *skb);
405         void                    (*sk_destruct)(struct sock *sk);
406 };
407
408 /*
409  * SK_CAN_REUSE and SK_NO_REUSE on a socket mean that the socket is OK
410  * or not whether his port will be reused by someone else. SK_FORCE_REUSE
411  * on a socket means that the socket will reuse everybody else's port
412  * without looking at the other's sk_reuse value.
413  */
414
415 #define SK_NO_REUSE     0
416 #define SK_CAN_REUSE    1
417 #define SK_FORCE_REUSE  2
418
419 static inline int sk_peek_offset(struct sock *sk, int flags)
420 {
421         if ((flags & MSG_PEEK) && (sk->sk_peek_off >= 0))
422                 return sk->sk_peek_off;
423         else
424                 return 0;
425 }
426
427 static inline void sk_peek_offset_bwd(struct sock *sk, int val)
428 {
429         if (sk->sk_peek_off >= 0) {
430                 if (sk->sk_peek_off >= val)
431                         sk->sk_peek_off -= val;
432                 else
433                         sk->sk_peek_off = 0;
434         }
435 }
436
437 static inline void sk_peek_offset_fwd(struct sock *sk, int val)
438 {
439         if (sk->sk_peek_off >= 0)
440                 sk->sk_peek_off += val;
441 }
442
443 /*
444  * Hashed lists helper routines
445  */
446 static inline struct sock *sk_entry(const struct hlist_node *node)
447 {
448         return hlist_entry(node, struct sock, sk_node);
449 }
450
451 static inline struct sock *__sk_head(const struct hlist_head *head)
452 {
453         return hlist_entry(head->first, struct sock, sk_node);
454 }
455
456 static inline struct sock *sk_head(const struct hlist_head *head)
457 {
458         return hlist_empty(head) ? NULL : __sk_head(head);
459 }
460
461 static inline struct sock *__sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
462 {
463         return hlist_nulls_entry(head->first, struct sock, sk_nulls_node);
464 }
465
466 static inline struct sock *sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
467 {
468         return hlist_nulls_empty(head) ? NULL : __sk_nulls_head(head);
469 }
470
471 static inline struct sock *sk_next(const struct sock *sk)
472 {
473         return sk->sk_node.next ?
474                 hlist_entry(sk->sk_node.next, struct sock, sk_node) : NULL;
475 }
476
477 static inline struct sock *sk_nulls_next(const struct sock *sk)
478 {
479         return (!is_a_nulls(sk->sk_nulls_node.next)) ?
480                 hlist_nulls_entry(sk->sk_nulls_node.next,
481                                   struct sock, sk_nulls_node) :
482                 NULL;
483 }
484
485 static inline bool sk_unhashed(const struct sock *sk)
486 {
487         return hlist_unhashed(&sk->sk_node);
488 }
489
490 static inline bool sk_hashed(const struct sock *sk)
491 {
492         return !sk_unhashed(sk);
493 }
494
495 static inline void sk_node_init(struct hlist_node *node)
496 {
497         node->pprev = NULL;
498 }
499
500 static inline void sk_nulls_node_init(struct hlist_nulls_node *node)
501 {
502         node->pprev = NULL;
503 }
504
505 static inline void __sk_del_node(struct sock *sk)
506 {
507         __hlist_del(&sk->sk_node);
508 }
509
510 /* NB: equivalent to hlist_del_init_rcu */
511 static inline bool __sk_del_node_init(struct sock *sk)
512 {
513         if (sk_hashed(sk)) {
514                 __sk_del_node(sk);
515                 sk_node_init(&sk->sk_node);
516                 return true;
517         }
518         return false;
519 }
520
521 /* Grab socket reference count. This operation is valid only
522    when sk is ALREADY grabbed f.e. it is found in hash table
523    or a list and the lookup is made under lock preventing hash table
524    modifications.
525  */
526
527 static inline void sock_hold(struct sock *sk)
528 {
529         atomic_inc(&sk->sk_refcnt);
530 }
531
532 /* Ungrab socket in the context, which assumes that socket refcnt
533    cannot hit zero, f.e. it is true in context of any socketcall.
534  */
535 static inline void __sock_put(struct sock *sk)
536 {
537         atomic_dec(&sk->sk_refcnt);
538 }
539
540 static inline bool sk_del_node_init(struct sock *sk)
541 {
542         bool rc = __sk_del_node_init(sk);
543
544         if (rc) {
545                 /* paranoid for a while -acme */
546                 WARN_ON(atomic_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
547                 __sock_put(sk);
548         }
549         return rc;
550 }
551 #define sk_del_node_init_rcu(sk)        sk_del_node_init(sk)
552
553 static inline bool __sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
554 {
555         if (sk_hashed(sk)) {
556                 hlist_nulls_del_init_rcu(&sk->sk_nulls_node);
557                 return true;
558         }
559         return false;
560 }
561
562 static inline bool sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
563 {
564         bool rc = __sk_nulls_del_node_init_rcu(sk);
565
566         if (rc) {
567                 /* paranoid for a while -acme */
568                 WARN_ON(atomic_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
569                 __sock_put(sk);
570         }
571         return rc;
572 }
573
574 static inline void __sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
575 {
576         hlist_add_head(&sk->sk_node, list);
577 }
578
579 static inline void sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
580 {
581         sock_hold(sk);
582         __sk_add_node(sk, list);
583 }
584
585 static inline void sk_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
586 {
587         sock_hold(sk);
588         hlist_add_head_rcu(&sk->sk_node, list);
589 }
590
591 static inline void __sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
592 {
593         hlist_nulls_add_head_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
594 }
595
596 static inline void sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
597 {
598         sock_hold(sk);
599         __sk_nulls_add_node_rcu(sk, list);
600 }
601
602 static inline void __sk_del_bind_node(struct sock *sk)
603 {
604         __hlist_del(&sk->sk_bind_node);
605 }
606
607 static inline void sk_add_bind_node(struct sock *sk,
608                                         struct hlist_head *list)
609 {
610         hlist_add_head(&sk->sk_bind_node, list);
611 }
612
613 #define sk_for_each(__sk, list) \
614         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_node)
615 #define sk_for_each_rcu(__sk, list) \
616         hlist_for_each_entry_rcu(__sk, list, sk_node)
617 #define sk_nulls_for_each(__sk, node, list) \
618         hlist_nulls_for_each_entry(__sk, node, list, sk_nulls_node)
619 #define sk_nulls_for_each_rcu(__sk, node, list) \
620         hlist_nulls_for_each_entry_rcu(__sk, node, list, sk_nulls_node)
621 #define sk_for_each_from(__sk) \
622         hlist_for_each_entry_from(__sk, sk_node)
623 #define sk_nulls_for_each_from(__sk, node) \
624         if (__sk && ({ node = &(__sk)->sk_nulls_node; 1; })) \
625                 hlist_nulls_for_each_entry_from(__sk, node, sk_nulls_node)
626 #define sk_for_each_safe(__sk, tmp, list) \
627         hlist_for_each_entry_safe(__sk, tmp, list, sk_node)
628 #define sk_for_each_bound(__sk, list) \
629         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_bind_node)
630
631 static inline struct user_namespace *sk_user_ns(struct sock *sk)
632 {
633         /* Careful only use this in a context where these parameters
634          * can not change and must all be valid, such as recvmsg from
635          * userspace.
636          */
637         return sk->sk_socket->file->f_cred->user_ns;
638 }
639
640 /* Sock flags */
641 enum sock_flags {
642         SOCK_DEAD,
643         SOCK_DONE,
644         SOCK_URGINLINE,
645         SOCK_KEEPOPEN,
646         SOCK_LINGER,
647         SOCK_DESTROY,
648         SOCK_BROADCAST,
649         SOCK_TIMESTAMP,
650         SOCK_ZAPPED,
651         SOCK_USE_WRITE_QUEUE, /* whether to call sk->sk_write_space in sock_wfree */
652         SOCK_DBG, /* %SO_DEBUG setting */
653         SOCK_RCVTSTAMP, /* %SO_TIMESTAMP setting */
654         SOCK_RCVTSTAMPNS, /* %SO_TIMESTAMPNS setting */
655         SOCK_LOCALROUTE, /* route locally only, %SO_DONTROUTE setting */
656         SOCK_QUEUE_SHRUNK, /* write queue has been shrunk recently */
657         SOCK_MEMALLOC, /* VM depends on this socket for swapping */
658         SOCK_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE */
659         SOCK_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE */
660         SOCK_TIMESTAMPING_RX_HARDWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_RX_HARDWARE */
661         SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE */
662         SOCK_TIMESTAMPING_SOFTWARE,     /* %SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE */
663         SOCK_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE, /* %SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE */
664         SOCK_TIMESTAMPING_SYS_HARDWARE, /* %SOF_TIMESTAMPING_SYS_HARDWARE */
665         SOCK_FASYNC, /* fasync() active */
666         SOCK_RXQ_OVFL,
667         SOCK_ZEROCOPY, /* buffers from userspace */
668         SOCK_WIFI_STATUS, /* push wifi status to userspace */
669         SOCK_NOFCS, /* Tell NIC not to do the Ethernet FCS.
670                      * Will use last 4 bytes of packet sent from
671                      * user-space instead.
672                      */
673         SOCK_FILTER_LOCKED, /* Filter cannot be changed anymore */
674         SOCK_SELECT_ERR_QUEUE, /* Wake select on error queue */
675 };
676
677 static inline void sock_copy_flags(struct sock *nsk, struct sock *osk)
678 {
679         nsk->sk_flags = osk->sk_flags;
680 }
681
682 static inline void sock_set_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
683 {
684         __set_bit(flag, &sk->sk_flags);
685 }
686
687 static inline void sock_reset_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
688 {
689         __clear_bit(flag, &sk->sk_flags);
690 }
691
692 static inline bool sock_flag(const struct sock *sk, enum sock_flags flag)
693 {
694         return test_bit(flag, &sk->sk_flags);
695 }
696
697 #ifdef CONFIG_NET
698 extern struct static_key memalloc_socks;
699 static inline int sk_memalloc_socks(void)
700 {
701         return static_key_false(&memalloc_socks);
702 }
703 #else
704
705 static inline int sk_memalloc_socks(void)
706 {
707         return 0;
708 }
709
710 #endif
711
712 static inline gfp_t sk_gfp_atomic(struct sock *sk, gfp_t gfp_mask)
713 {
714         return GFP_ATOMIC | (sk->sk_allocation & __GFP_MEMALLOC);
715 }
716
717 static inline void sk_acceptq_removed(struct sock *sk)
718 {
719         sk->sk_ack_backlog--;
720 }
721
722 static inline void sk_acceptq_added(struct sock *sk)
723 {
724         sk->sk_ack_backlog++;
725 }
726
727 static inline bool sk_acceptq_is_full(const struct sock *sk)
728 {
729         return sk->sk_ack_backlog > sk->sk_max_ack_backlog;
730 }
731
732 /*
733  * Compute minimal free write space needed to queue new packets.
734  */
735 static inline int sk_stream_min_wspace(const struct sock *sk)
736 {
737         return sk->sk_wmem_queued >> 1;
738 }
739
740 static inline int sk_stream_wspace(const struct sock *sk)
741 {
742         return sk->sk_sndbuf - sk->sk_wmem_queued;
743 }
744
745 extern void sk_stream_write_space(struct sock *sk);
746
747 static inline bool sk_stream_memory_free(const struct sock *sk)
748 {
749         return sk->sk_wmem_queued < sk->sk_sndbuf;
750 }
751
752 /* OOB backlog add */
753 static inline void __sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
754 {
755         /* dont let skb dst not refcounted, we are going to leave rcu lock */
756         skb_dst_force(skb);
757
758         if (!sk->sk_backlog.tail)
759                 sk->sk_backlog.head = skb;
760         else
761                 sk->sk_backlog.tail->next = skb;
762
763         sk->sk_backlog.tail = skb;
764         skb->next = NULL;
765 }
766
767 /*
768  * Take into account size of receive queue and backlog queue
769  * Do not take into account this skb truesize,
770  * to allow even a single big packet to come.
771  */
772 static inline bool sk_rcvqueues_full(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb,
773                                      unsigned int limit)
774 {
775         unsigned int qsize = sk->sk_backlog.len + atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
776
777         return qsize > limit;
778 }
779
780 /* The per-socket spinlock must be held here. */
781 static inline __must_check int sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
782                                               unsigned int limit)
783 {
784         if (sk_rcvqueues_full(sk, skb, limit))
785                 return -ENOBUFS;
786
787         __sk_add_backlog(sk, skb);
788         sk->sk_backlog.len += skb->truesize;
789         return 0;
790 }
791
792 extern int __sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
793
794 static inline int sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
795 {
796         if (sk_memalloc_socks() && skb_pfmemalloc(skb))
797                 return __sk_backlog_rcv(sk, skb);
798
799         return sk->sk_backlog_rcv(sk, skb);
800 }
801
802 static inline void sock_rps_record_flow(const struct sock *sk)
803 {
804 #ifdef CONFIG_RPS
805         struct rps_sock_flow_table *sock_flow_table;
806
807         rcu_read_lock();
808         sock_flow_table = rcu_dereference(rps_sock_flow_table);
809         rps_record_sock_flow(sock_flow_table, sk->sk_rxhash);
810         rcu_read_unlock();
811 #endif
812 }
813
814 static inline void sock_rps_reset_flow(const struct sock *sk)
815 {
816 #ifdef CONFIG_RPS
817         struct rps_sock_flow_table *sock_flow_table;
818
819         rcu_read_lock();
820         sock_flow_table = rcu_dereference(rps_sock_flow_table);
821         rps_reset_sock_flow(sock_flow_table, sk->sk_rxhash);
822         rcu_read_unlock();
823 #endif
824 }
825
826 static inline void sock_rps_save_rxhash(struct sock *sk,
827                                         const struct sk_buff *skb)
828 {
829 #ifdef CONFIG_RPS
830         if (unlikely(sk->sk_rxhash != skb->rxhash)) {
831                 sock_rps_reset_flow(sk);
832                 sk->sk_rxhash = skb->rxhash;
833         }
834 #endif
835 }
836
837 static inline void sock_rps_reset_rxhash(struct sock *sk)
838 {
839 #ifdef CONFIG_RPS
840         sock_rps_reset_flow(sk);
841         sk->sk_rxhash = 0;
842 #endif
843 }
844
845 #define sk_wait_event(__sk, __timeo, __condition)                       \
846         ({      int __rc;                                               \
847                 release_sock(__sk);                                     \
848                 __rc = __condition;                                     \
849                 if (!__rc) {                                            \
850                         *(__timeo) = schedule_timeout(*(__timeo));      \
851                 }                                                       \
852                 lock_sock(__sk);                                        \
853                 __rc = __condition;                                     \
854                 __rc;                                                   \
855         })
856
857 extern int sk_stream_wait_connect(struct sock *sk, long *timeo_p);
858 extern int sk_stream_wait_memory(struct sock *sk, long *timeo_p);
859 extern void sk_stream_wait_close(struct sock *sk, long timeo_p);
860 extern int sk_stream_error(struct sock *sk, int flags, int err);
861 extern void sk_stream_kill_queues(struct sock *sk);
862 extern void sk_set_memalloc(struct sock *sk);
863 extern void sk_clear_memalloc(struct sock *sk);
864
865 extern int sk_wait_data(struct sock *sk, long *timeo);
866
867 struct request_sock_ops;
868 struct timewait_sock_ops;
869 struct inet_hashinfo;
870 struct raw_hashinfo;
871 struct module;
872
873 /*
874  * caches using SLAB_DESTROY_BY_RCU should let .next pointer from nulls nodes
875  * un-modified. Special care is taken when initializing object to zero.
876  */
877 static inline void sk_prot_clear_nulls(struct sock *sk, int size)
878 {
879         if (offsetof(struct sock, sk_node.next) != 0)
880                 memset(sk, 0, offsetof(struct sock, sk_node.next));
881         memset(&sk->sk_node.pprev, 0,
882                size - offsetof(struct sock, sk_node.pprev));
883 }
884
885 /* Networking protocol blocks we attach to sockets.
886  * socket layer -> transport layer interface
887  * transport -> network interface is defined by struct inet_proto
888  */
889 struct proto {
890         void                    (*close)(struct sock *sk,
891                                         long timeout);
892         int                     (*connect)(struct sock *sk,
893                                         struct sockaddr *uaddr,
894                                         int addr_len);
895         int                     (*disconnect)(struct sock *sk, int flags);
896
897         struct sock *           (*accept)(struct sock *sk, int flags, int *err);
898
899         int                     (*ioctl)(struct sock *sk, int cmd,
900                                          unsigned long arg);
901         int                     (*init)(struct sock *sk);
902         void                    (*destroy)(struct sock *sk);
903         void                    (*shutdown)(struct sock *sk, int how);
904         int                     (*setsockopt)(struct sock *sk, int level,
905                                         int optname, char __user *optval,
906                                         unsigned int optlen);
907         int                     (*getsockopt)(struct sock *sk, int level,
908                                         int optname, char __user *optval,
909                                         int __user *option);
910 #ifdef CONFIG_COMPAT
911         int                     (*compat_setsockopt)(struct sock *sk,
912                                         int level,
913                                         int optname, char __user *optval,
914                                         unsigned int optlen);
915         int                     (*compat_getsockopt)(struct sock *sk,
916                                         int level,
917                                         int optname, char __user *optval,
918                                         int __user *option);
919         int                     (*compat_ioctl)(struct sock *sk,
920                                         unsigned int cmd, unsigned long arg);
921 #endif
922         int                     (*sendmsg)(struct kiocb *iocb, struct sock *sk,
923                                            struct msghdr *msg, size_t len);
924         int                     (*recvmsg)(struct kiocb *iocb, struct sock *sk,
925                                            struct msghdr *msg,
926                                            size_t len, int noblock, int flags,
927                                            int *addr_len);
928         int                     (*sendpage)(struct sock *sk, struct page *page,
929                                         int offset, size_t size, int flags);
930         int                     (*bind)(struct sock *sk,
931                                         struct sockaddr *uaddr, int addr_len);
932
933         int                     (*backlog_rcv) (struct sock *sk,
934                                                 struct sk_buff *skb);
935
936         void            (*release_cb)(struct sock *sk);
937         void            (*mtu_reduced)(struct sock *sk);
938
939         /* Keeping track of sk's, looking them up, and port selection methods. */
940         void                    (*hash)(struct sock *sk);
941         void                    (*unhash)(struct sock *sk);
942         void                    (*rehash)(struct sock *sk);
943         int                     (*get_port)(struct sock *sk, unsigned short snum);
944         void                    (*clear_sk)(struct sock *sk, int size);
945
946         /* Keeping track of sockets in use */
947 #ifdef CONFIG_PROC_FS
948         unsigned int            inuse_idx;
949 #endif
950
951         /* Memory pressure */
952         void                    (*enter_memory_pressure)(struct sock *sk);
953         atomic_long_t           *memory_allocated;      /* Current allocated memory. */
954         struct percpu_counter   *sockets_allocated;     /* Current number of sockets. */
955         /*
956          * Pressure flag: try to collapse.
957          * Technical note: it is used by multiple contexts non atomically.
958          * All the __sk_mem_schedule() is of this nature: accounting
959          * is strict, actions are advisory and have some latency.
960          */
961         int                     *memory_pressure;
962         long                    *sysctl_mem;
963         int                     *sysctl_wmem;
964         int                     *sysctl_rmem;
965         int                     max_header;
966         bool                    no_autobind;
967
968         struct kmem_cache       *slab;
969         unsigned int            obj_size;
970         int                     slab_flags;
971
972         struct percpu_counter   *orphan_count;
973
974         struct request_sock_ops *rsk_prot;
975         struct timewait_sock_ops *twsk_prot;
976
977         union {
978                 struct inet_hashinfo    *hashinfo;
979                 struct udp_table        *udp_table;
980                 struct raw_hashinfo     *raw_hash;
981         } h;
982
983         struct module           *owner;
984
985         char                    name[32];
986
987         struct list_head        node;
988 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
989         atomic_t                socks;
990 #endif
991 #ifdef CONFIG_MEMCG_KMEM
992         /*
993          * cgroup specific init/deinit functions. Called once for all
994          * protocols that implement it, from cgroups populate function.
995          * This function has to setup any files the protocol want to
996          * appear in the kmem cgroup filesystem.
997          */
998         int                     (*init_cgroup)(struct mem_cgroup *memcg,
999                                                struct cgroup_subsys *ss);
1000         void                    (*destroy_cgroup)(struct mem_cgroup *memcg);
1001         struct cg_proto         *(*proto_cgroup)(struct mem_cgroup *memcg);
1002 #endif
1003 };
1004
1005 /*
1006  * Bits in struct cg_proto.flags
1007  */
1008 enum cg_proto_flags {
1009         /* Currently active and new sockets should be assigned to cgroups */
1010         MEMCG_SOCK_ACTIVE,
1011         /* It was ever activated; we must disarm static keys on destruction */
1012         MEMCG_SOCK_ACTIVATED,
1013 };
1014
1015 struct cg_proto {
1016         void                    (*enter_memory_pressure)(struct sock *sk);
1017         struct res_counter      *memory_allocated;      /* Current allocated memory. */
1018         struct percpu_counter   *sockets_allocated;     /* Current number of sockets. */
1019         int                     *memory_pressure;
1020         long                    *sysctl_mem;
1021         unsigned long           flags;
1022         /*
1023          * memcg field is used to find which memcg we belong directly
1024          * Each memcg struct can hold more than one cg_proto, so container_of
1025          * won't really cut.
1026          *
1027          * The elegant solution would be having an inverse function to
1028          * proto_cgroup in struct proto, but that means polluting the structure
1029          * for everybody, instead of just for memcg users.
1030          */
1031         struct mem_cgroup       *memcg;
1032 };
1033
1034 extern int proto_register(struct proto *prot, int alloc_slab);
1035 extern void proto_unregister(struct proto *prot);
1036
1037 static inline bool memcg_proto_active(struct cg_proto *cg_proto)
1038 {
1039         return test_bit(MEMCG_SOCK_ACTIVE, &cg_proto->flags);
1040 }
1041
1042 static inline bool memcg_proto_activated(struct cg_proto *cg_proto)
1043 {
1044         return test_bit(MEMCG_SOCK_ACTIVATED, &cg_proto->flags);
1045 }
1046
1047 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1048 static inline void sk_refcnt_debug_inc(struct sock *sk)
1049 {
1050         atomic_inc(&sk->sk_prot->socks);
1051 }
1052
1053 static inline void sk_refcnt_debug_dec(struct sock *sk)
1054 {
1055         atomic_dec(&sk->sk_prot->socks);
1056         printk(KERN_DEBUG "%s socket %p released, %d are still alive\n",
1057                sk->sk_prot->name, sk, atomic_read(&sk->sk_prot->socks));
1058 }
1059
1060 static inline void sk_refcnt_debug_release(const struct sock *sk)
1061 {
1062         if (atomic_read(&sk->sk_refcnt) != 1)
1063                 printk(KERN_DEBUG "Destruction of the %s socket %p delayed, refcnt=%d\n",
1064                        sk->sk_prot->name, sk, atomic_read(&sk->sk_refcnt));
1065 }
1066 #else /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1067 #define sk_refcnt_debug_inc(sk) do { } while (0)
1068 #define sk_refcnt_debug_dec(sk) do { } while (0)
1069 #define sk_refcnt_debug_release(sk) do { } while (0)
1070 #endif /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1071
1072 #if defined(CONFIG_MEMCG_KMEM) && defined(CONFIG_NET)
1073 extern struct static_key memcg_socket_limit_enabled;
1074 static inline struct cg_proto *parent_cg_proto(struct proto *proto,
1075                                                struct cg_proto *cg_proto)
1076 {
1077         return proto->proto_cgroup(parent_mem_cgroup(cg_proto->memcg));
1078 }
1079 #define mem_cgroup_sockets_enabled static_key_false(&memcg_socket_limit_enabled)
1080 #else
1081 #define mem_cgroup_sockets_enabled 0
1082 static inline struct cg_proto *parent_cg_proto(struct proto *proto,
1083                                                struct cg_proto *cg_proto)
1084 {
1085         return NULL;
1086 }
1087 #endif
1088
1089
1090 static inline bool sk_has_memory_pressure(const struct sock *sk)
1091 {
1092         return sk->sk_prot->memory_pressure != NULL;
1093 }
1094
1095 static inline bool sk_under_memory_pressure(const struct sock *sk)
1096 {
1097         if (!sk->sk_prot->memory_pressure)
1098                 return false;
1099
1100         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp)
1101                 return !!*sk->sk_cgrp->memory_pressure;
1102
1103         return !!*sk->sk_prot->memory_pressure;
1104 }
1105
1106 static inline void sk_leave_memory_pressure(struct sock *sk)
1107 {
1108         int *memory_pressure = sk->sk_prot->memory_pressure;
1109
1110         if (!memory_pressure)
1111                 return;
1112
1113         if (*memory_pressure)
1114                 *memory_pressure = 0;
1115
1116         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp) {
1117                 struct cg_proto *cg_proto = sk->sk_cgrp;
1118                 struct proto *prot = sk->sk_prot;
1119
1120                 for (; cg_proto; cg_proto = parent_cg_proto(prot, cg_proto))
1121                         if (*cg_proto->memory_pressure)
1122                                 *cg_proto->memory_pressure = 0;
1123         }
1124
1125 }
1126
1127 static inline void sk_enter_memory_pressure(struct sock *sk)
1128 {
1129         if (!sk->sk_prot->enter_memory_pressure)
1130                 return;
1131
1132         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp) {
1133                 struct cg_proto *cg_proto = sk->sk_cgrp;
1134                 struct proto *prot = sk->sk_prot;
1135
1136                 for (; cg_proto; cg_proto = parent_cg_proto(prot, cg_proto))
1137                         cg_proto->enter_memory_pressure(sk);
1138         }
1139
1140         sk->sk_prot->enter_memory_pressure(sk);
1141 }
1142
1143 static inline long sk_prot_mem_limits(const struct sock *sk, int index)
1144 {
1145         long *prot = sk->sk_prot->sysctl_mem;
1146         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp)
1147                 prot = sk->sk_cgrp->sysctl_mem;
1148         return prot[index];
1149 }
1150
1151 static inline void memcg_memory_allocated_add(struct cg_proto *prot,
1152                                               unsigned long amt,
1153                                               int *parent_status)
1154 {
1155         struct res_counter *fail;
1156         int ret;
1157
1158         ret = res_counter_charge_nofail(prot->memory_allocated,
1159                                         amt << PAGE_SHIFT, &fail);
1160         if (ret < 0)
1161                 *parent_status = OVER_LIMIT;
1162 }
1163
1164 static inline void memcg_memory_allocated_sub(struct cg_proto *prot,
1165                                               unsigned long amt)
1166 {
1167         res_counter_uncharge(prot->memory_allocated, amt << PAGE_SHIFT);
1168 }
1169
1170 static inline u64 memcg_memory_allocated_read(struct cg_proto *prot)
1171 {
1172         u64 ret;
1173         ret = res_counter_read_u64(prot->memory_allocated, RES_USAGE);
1174         return ret >> PAGE_SHIFT;
1175 }
1176
1177 static inline long
1178 sk_memory_allocated(const struct sock *sk)
1179 {
1180         struct proto *prot = sk->sk_prot;
1181         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp)
1182                 return memcg_memory_allocated_read(sk->sk_cgrp);
1183
1184         return atomic_long_read(prot->memory_allocated);
1185 }
1186
1187 static inline long
1188 sk_memory_allocated_add(struct sock *sk, int amt, int *parent_status)
1189 {
1190         struct proto *prot = sk->sk_prot;
1191
1192         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp) {
1193                 memcg_memory_allocated_add(sk->sk_cgrp, amt, parent_status);
1194                 /* update the root cgroup regardless */
1195                 atomic_long_add_return(amt, prot->memory_allocated);
1196                 return memcg_memory_allocated_read(sk->sk_cgrp);
1197         }
1198
1199         return atomic_long_add_return(amt, prot->memory_allocated);
1200 }
1201
1202 static inline void
1203 sk_memory_allocated_sub(struct sock *sk, int amt)
1204 {
1205         struct proto *prot = sk->sk_prot;
1206
1207         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp)
1208                 memcg_memory_allocated_sub(sk->sk_cgrp, amt);
1209
1210         atomic_long_sub(amt, prot->memory_allocated);
1211 }
1212
1213 static inline void sk_sockets_allocated_dec(struct sock *sk)
1214 {
1215         struct proto *prot = sk->sk_prot;
1216
1217         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp) {
1218                 struct cg_proto *cg_proto = sk->sk_cgrp;
1219
1220                 for (; cg_proto; cg_proto = parent_cg_proto(prot, cg_proto))
1221                         percpu_counter_dec(cg_proto->sockets_allocated);
1222         }
1223
1224         percpu_counter_dec(prot->sockets_allocated);
1225 }
1226
1227 static inline void sk_sockets_allocated_inc(struct sock *sk)
1228 {
1229         struct proto *prot = sk->sk_prot;
1230
1231         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp) {
1232                 struct cg_proto *cg_proto = sk->sk_cgrp;
1233
1234                 for (; cg_proto; cg_proto = parent_cg_proto(prot, cg_proto))
1235                         percpu_counter_inc(cg_proto->sockets_allocated);
1236         }
1237
1238         percpu_counter_inc(prot->sockets_allocated);
1239 }
1240
1241 static inline int
1242 sk_sockets_allocated_read_positive(struct sock *sk)
1243 {
1244         struct proto *prot = sk->sk_prot;
1245
1246         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp)
1247                 return percpu_counter_read_positive(sk->sk_cgrp->sockets_allocated);
1248
1249         return percpu_counter_read_positive(prot->sockets_allocated);
1250 }
1251
1252 static inline int
1253 proto_sockets_allocated_sum_positive(struct proto *prot)
1254 {
1255         return percpu_counter_sum_positive(prot->sockets_allocated);
1256 }
1257
1258 static inline long
1259 proto_memory_allocated(struct proto *prot)
1260 {
1261         return atomic_long_read(prot->memory_allocated);
1262 }
1263
1264 static inline bool
1265 proto_memory_pressure(struct proto *prot)
1266 {
1267         if (!prot->memory_pressure)
1268                 return false;
1269         return !!*prot->memory_pressure;
1270 }
1271
1272
1273 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1274 /* Called with local bh disabled */
1275 extern void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot, int inc);
1276 extern int sock_prot_inuse_get(struct net *net, struct proto *proto);
1277 #else
1278 static inline void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot,
1279                 int inc)
1280 {
1281 }
1282 #endif
1283
1284
1285 /* With per-bucket locks this operation is not-atomic, so that
1286  * this version is not worse.
1287  */
1288 static inline void __sk_prot_rehash(struct sock *sk)
1289 {
1290         sk->sk_prot->unhash(sk);
1291         sk->sk_prot->hash(sk);
1292 }
1293
1294 void sk_prot_clear_portaddr_nulls(struct sock *sk, int size);
1295
1296 /* About 10 seconds */
1297 #define SOCK_DESTROY_TIME (10*HZ)
1298
1299 /* Sockets 0-1023 can't be bound to unless you are superuser */
1300 #define PROT_SOCK       1024
1301
1302 #define SHUTDOWN_MASK   3
1303 #define RCV_SHUTDOWN    1
1304 #define SEND_SHUTDOWN   2
1305
1306 #define SOCK_SNDBUF_LOCK        1
1307 #define SOCK_RCVBUF_LOCK        2
1308 #define SOCK_BINDADDR_LOCK      4
1309 #define SOCK_BINDPORT_LOCK      8
1310
1311 /* sock_iocb: used to kick off async processing of socket ios */
1312 struct sock_iocb {
1313         struct list_head        list;
1314
1315         int                     flags;
1316         int                     size;
1317         struct socket           *sock;
1318         struct sock             *sk;
1319         struct scm_cookie       *scm;
1320         struct msghdr           *msg, async_msg;
1321         struct kiocb            *kiocb;
1322 };
1323
1324 static inline struct sock_iocb *kiocb_to_siocb(struct kiocb *iocb)
1325 {
1326         return (struct sock_iocb *)iocb->private;
1327 }
1328
1329 static inline struct kiocb *siocb_to_kiocb(struct sock_iocb *si)
1330 {
1331         return si->kiocb;
1332 }
1333
1334 struct socket_alloc {
1335         struct socket socket;
1336         struct inode vfs_inode;
1337 };
1338
1339 static inline struct socket *SOCKET_I(struct inode *inode)
1340 {
1341         return &container_of(inode, struct socket_alloc, vfs_inode)->socket;
1342 }
1343
1344 static inline struct inode *SOCK_INODE(struct socket *socket)
1345 {
1346         return &container_of(socket, struct socket_alloc, socket)->vfs_inode;
1347 }
1348
1349 /*
1350  * Functions for memory accounting
1351  */
1352 extern int __sk_mem_schedule(struct sock *sk, int size, int kind);
1353 extern void __sk_mem_reclaim(struct sock *sk);
1354
1355 #define SK_MEM_QUANTUM ((int)PAGE_SIZE)
1356 #define SK_MEM_QUANTUM_SHIFT ilog2(SK_MEM_QUANTUM)
1357 #define SK_MEM_SEND     0
1358 #define SK_MEM_RECV     1
1359
1360 static inline int sk_mem_pages(int amt)
1361 {
1362         return (amt + SK_MEM_QUANTUM - 1) >> SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1363 }
1364
1365 static inline bool sk_has_account(struct sock *sk)
1366 {
1367         /* return true if protocol supports memory accounting */
1368         return !!sk->sk_prot->memory_allocated;
1369 }
1370
1371 static inline bool sk_wmem_schedule(struct sock *sk, int size)
1372 {
1373         if (!sk_has_account(sk))
1374                 return true;
1375         return size <= sk->sk_forward_alloc ||
1376                 __sk_mem_schedule(sk, size, SK_MEM_SEND);
1377 }
1378
1379 static inline bool
1380 sk_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int size)
1381 {
1382         if (!sk_has_account(sk))
1383                 return true;
1384         return size<= sk->sk_forward_alloc ||
1385                 __sk_mem_schedule(sk, size, SK_MEM_RECV) ||
1386                 skb_pfmemalloc(skb);
1387 }
1388
1389 static inline void sk_mem_reclaim(struct sock *sk)
1390 {
1391         if (!sk_has_account(sk))
1392                 return;
1393         if (sk->sk_forward_alloc >= SK_MEM_QUANTUM)
1394                 __sk_mem_reclaim(sk);
1395 }
1396
1397 static inline void sk_mem_reclaim_partial(struct sock *sk)
1398 {
1399         if (!sk_has_account(sk))
1400                 return;
1401         if (sk->sk_forward_alloc > SK_MEM_QUANTUM)
1402                 __sk_mem_reclaim(sk);
1403 }
1404
1405 static inline void sk_mem_charge(struct sock *sk, int size)
1406 {
1407         if (!sk_has_account(sk))
1408                 return;
1409         sk->sk_forward_alloc -= size;
1410 }
1411
1412 static inline void sk_mem_uncharge(struct sock *sk, int size)
1413 {
1414         if (!sk_has_account(sk))
1415                 return;
1416         sk->sk_forward_alloc += size;
1417 }
1418
1419 static inline void sk_wmem_free_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1420 {
1421         sock_set_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK);
1422         sk->sk_wmem_queued -= skb->truesize;
1423         sk_mem_uncharge(sk, skb->truesize);
1424         __kfree_skb(skb);
1425 }
1426
1427 /* Used by processes to "lock" a socket state, so that
1428  * interrupts and bottom half handlers won't change it
1429  * from under us. It essentially blocks any incoming
1430  * packets, so that we won't get any new data or any
1431  * packets that change the state of the socket.
1432  *
1433  * While locked, BH processing will add new packets to
1434  * the backlog queue.  This queue is processed by the
1435  * owner of the socket lock right before it is released.
1436  *
1437  * Since ~2.3.5 it is also exclusive sleep lock serializing
1438  * accesses from user process context.
1439  */
1440 #define sock_owned_by_user(sk)  ((sk)->sk_lock.owned)
1441
1442 /*
1443  * Macro so as to not evaluate some arguments when
1444  * lockdep is not enabled.
1445  *
1446  * Mark both the sk_lock and the sk_lock.slock as a
1447  * per-address-family lock class.
1448  */
1449 #define sock_lock_init_class_and_name(sk, sname, skey, name, key)       \
1450 do {                                                                    \
1451         sk->sk_lock.owned = 0;                                          \
1452         init_waitqueue_head(&sk->sk_lock.wq);                           \
1453         spin_lock_init(&(sk)->sk_lock.slock);                           \
1454         debug_check_no_locks_freed((void *)&(sk)->sk_lock,              \
1455                         sizeof((sk)->sk_lock));                         \
1456         lockdep_set_class_and_name(&(sk)->sk_lock.slock,                \
1457                                 (skey), (sname));                               \
1458         lockdep_init_map(&(sk)->sk_lock.dep_map, (name), (key), 0);     \
1459 } while (0)
1460
1461 extern void lock_sock_nested(struct sock *sk, int subclass);
1462
1463 static inline void lock_sock(struct sock *sk)
1464 {
1465         lock_sock_nested(sk, 0);
1466 }
1467
1468 extern void release_sock(struct sock *sk);
1469
1470 /* BH context may only use the following locking interface. */
1471 #define bh_lock_sock(__sk)      spin_lock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1472 #define bh_lock_sock_nested(__sk) \
1473                                 spin_lock_nested(&((__sk)->sk_lock.slock), \
1474                                 SINGLE_DEPTH_NESTING)
1475 #define bh_unlock_sock(__sk)    spin_unlock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1476
1477 extern bool lock_sock_fast(struct sock *sk);
1478 /**
1479  * unlock_sock_fast - complement of lock_sock_fast
1480  * @sk: socket
1481  * @slow: slow mode
1482  *
1483  * fast unlock socket for user context.
1484  * If slow mode is on, we call regular release_sock()
1485  */
1486 static inline void unlock_sock_fast(struct sock *sk, bool slow)
1487 {
1488         if (slow)
1489                 release_sock(sk);
1490         else
1491                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
1492 }
1493
1494
1495 extern struct sock              *sk_alloc(struct net *net, int family,
1496                                           gfp_t priority,
1497                                           struct proto *prot);
1498 extern void                     sk_free(struct sock *sk);
1499 extern void                     sk_release_kernel(struct sock *sk);
1500 extern struct sock              *sk_clone_lock(const struct sock *sk,
1501                                                const gfp_t priority);
1502
1503 extern struct sk_buff           *sock_wmalloc(struct sock *sk,
1504                                               unsigned long size, int force,
1505                                               gfp_t priority);
1506 extern struct sk_buff           *sock_rmalloc(struct sock *sk,
1507                                               unsigned long size, int force,
1508                                               gfp_t priority);
1509 extern void                     sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1510 extern void                     sock_rfree(struct sk_buff *skb);
1511 extern void                     sock_edemux(struct sk_buff *skb);
1512
1513 extern int                      sock_setsockopt(struct socket *sock, int level,
1514                                                 int op, char __user *optval,
1515                                                 unsigned int optlen);
1516
1517 extern int                      sock_getsockopt(struct socket *sock, int level,
1518                                                 int op, char __user *optval,
1519                                                 int __user *optlen);
1520 extern struct sk_buff           *sock_alloc_send_skb(struct sock *sk,
1521                                                      unsigned long size,
1522                                                      int noblock,
1523                                                      int *errcode);
1524 extern struct sk_buff           *sock_alloc_send_pskb(struct sock *sk,
1525                                                       unsigned long header_len,
1526                                                       unsigned long data_len,
1527                                                       int noblock,
1528                                                       int *errcode);
1529 extern void *sock_kmalloc(struct sock *sk, int size,
1530                           gfp_t priority);
1531 extern void sock_kfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1532 extern void sk_send_sigurg(struct sock *sk);
1533
1534 /*
1535  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1536  * does not implement a particular function.
1537  */
1538 extern int                      sock_no_bind(struct socket *,
1539                                              struct sockaddr *, int);
1540 extern int                      sock_no_connect(struct socket *,
1541                                                 struct sockaddr *, int, int);
1542 extern int                      sock_no_socketpair(struct socket *,
1543                                                    struct socket *);
1544 extern int                      sock_no_accept(struct socket *,
1545                                                struct socket *, int);
1546 extern int                      sock_no_getname(struct socket *,
1547                                                 struct sockaddr *, int *, int);
1548 extern unsigned int             sock_no_poll(struct file *, struct socket *,
1549                                              struct poll_table_struct *);
1550 extern int                      sock_no_ioctl(struct socket *, unsigned int,
1551                                               unsigned long);
1552 extern int                      sock_no_listen(struct socket *, int);
1553 extern int                      sock_no_shutdown(struct socket *, int);
1554 extern int                      sock_no_getsockopt(struct socket *, int , int,
1555                                                    char __user *, int __user *);
1556 extern int                      sock_no_setsockopt(struct socket *, int, int,
1557                                                    char __user *, unsigned int);
1558 extern int                      sock_no_sendmsg(struct kiocb *, struct socket *,
1559                                                 struct msghdr *, size_t);
1560 extern int                      sock_no_recvmsg(struct kiocb *, struct socket *,
1561                                                 struct msghdr *, size_t, int);
1562 extern int                      sock_no_mmap(struct file *file,
1563                                              struct socket *sock,
1564                                              struct vm_area_struct *vma);
1565 extern ssize_t                  sock_no_sendpage(struct socket *sock,
1566                                                 struct page *page,
1567                                                 int offset, size_t size,
1568                                                 int flags);
1569
1570 /*
1571  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1572  * uses the inet style.
1573  */
1574 extern int sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1575                                   char __user *optval, int __user *optlen);
1576 extern int sock_common_recvmsg(struct kiocb *iocb, struct socket *sock,
1577                                struct msghdr *msg, size_t size, int flags);
1578 extern int sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1579                                   char __user *optval, unsigned int optlen);
1580 extern int compat_sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level,
1581                 int optname, char __user *optval, int __user *optlen);
1582 extern int compat_sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level,
1583                 int optname, char __user *optval, unsigned int optlen);
1584
1585 extern void sk_common_release(struct sock *sk);
1586
1587 /*
1588  *      Default socket callbacks and setup code
1589  */
1590
1591 /* Initialise core socket variables */
1592 extern void sock_init_data(struct socket *sock, struct sock *sk);
1593
1594 extern void sk_filter_release_rcu(struct rcu_head *rcu);
1595
1596 /**
1597  *      sk_filter_release - release a socket filter
1598  *      @fp: filter to remove
1599  *
1600  *      Remove a filter from a socket and release its resources.
1601  */
1602
1603 static inline void sk_filter_release(struct sk_filter *fp)
1604 {
1605         if (atomic_dec_and_test(&fp->refcnt))
1606                 call_rcu(&fp->rcu, sk_filter_release_rcu);
1607 }
1608
1609 static inline void sk_filter_uncharge(struct sock *sk, struct sk_filter *fp)
1610 {
1611         unsigned int size = sk_filter_len(fp);
1612
1613         atomic_sub(size, &sk->sk_omem_alloc);
1614         sk_filter_release(fp);
1615 }
1616
1617 static inline void sk_filter_charge(struct sock *sk, struct sk_filter *fp)
1618 {
1619         atomic_inc(&fp->refcnt);
1620         atomic_add(sk_filter_len(fp), &sk->sk_omem_alloc);
1621 }
1622
1623 /*
1624  * Socket reference counting postulates.
1625  *
1626  * * Each user of socket SHOULD hold a reference count.
1627  * * Each access point to socket (an hash table bucket, reference from a list,
1628  *   running timer, skb in flight MUST hold a reference count.
1629  * * When reference count hits 0, it means it will never increase back.
1630  * * When reference count hits 0, it means that no references from
1631  *   outside exist to this socket and current process on current CPU
1632  *   is last user and may/should destroy this socket.
1633  * * sk_free is called from any context: process, BH, IRQ. When
1634  *   it is called, socket has no references from outside -> sk_free
1635  *   may release descendant resources allocated by the socket, but
1636  *   to the time when it is called, socket is NOT referenced by any
1637  *   hash tables, lists etc.
1638  * * Packets, delivered from outside (from network or from another process)
1639  *   and enqueued on receive/error queues SHOULD NOT grab reference count,
1640  *   when they sit in queue. Otherwise, packets will leak to hole, when
1641  *   socket is looked up by one cpu and unhasing is made by another CPU.
1642  *   It is true for udp/raw, netlink (leak to receive and error queues), tcp
1643  *   (leak to backlog). Packet socket does all the processing inside
1644  *   BR_NETPROTO_LOCK, so that it has not this race condition. UNIX sockets
1645  *   use separate SMP lock, so that they are prone too.
1646  */
1647
1648 /* Ungrab socket and destroy it, if it was the last reference. */
1649 static inline void sock_put(struct sock *sk)
1650 {
1651         if (atomic_dec_and_test(&sk->sk_refcnt))
1652                 sk_free(sk);
1653 }
1654
1655 extern int sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1656                           const int nested);
1657
1658 static inline void sk_tx_queue_set(struct sock *sk, int tx_queue)
1659 {
1660         sk->sk_tx_queue_mapping = tx_queue;
1661 }
1662
1663 static inline void sk_tx_queue_clear(struct sock *sk)
1664 {
1665         sk->sk_tx_queue_mapping = -1;
1666 }
1667
1668 static inline int sk_tx_queue_get(const struct sock *sk)
1669 {
1670         return sk ? sk->sk_tx_queue_mapping : -1;
1671 }
1672
1673 static inline void sk_set_socket(struct sock *sk, struct socket *sock)
1674 {
1675         sk_tx_queue_clear(sk);
1676         sk->sk_socket = sock;
1677 }
1678
1679 static inline wait_queue_head_t *sk_sleep(struct sock *sk)
1680 {
1681         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct socket_wq, wait) != 0);
1682         return &rcu_dereference_raw(sk->sk_wq)->wait;
1683 }
1684 /* Detach socket from process context.
1685  * Announce socket dead, detach it from wait queue and inode.
1686  * Note that parent inode held reference count on this struct sock,
1687  * we do not release it in this function, because protocol
1688  * probably wants some additional cleanups or even continuing
1689  * to work with this socket (TCP).
1690  */
1691 static inline void sock_orphan(struct sock *sk)
1692 {
1693         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1694         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
1695         sk_set_socket(sk, NULL);
1696         sk->sk_wq  = NULL;
1697         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1698 }
1699
1700 static inline void sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
1701 {
1702         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1703         sk->sk_wq = parent->wq;
1704         parent->sk = sk;
1705         sk_set_socket(sk, parent);
1706         security_sock_graft(sk, parent);
1707         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1708 }
1709
1710 extern kuid_t sock_i_uid(struct sock *sk);
1711 extern unsigned long sock_i_ino(struct sock *sk);
1712
1713 static inline struct dst_entry *
1714 __sk_dst_get(struct sock *sk)
1715 {
1716         return rcu_dereference_check(sk->sk_dst_cache, sock_owned_by_user(sk) ||
1717                                                        lockdep_is_held(&sk->sk_lock.slock));
1718 }
1719
1720 static inline struct dst_entry *
1721 sk_dst_get(struct sock *sk)
1722 {
1723         struct dst_entry *dst;
1724
1725         rcu_read_lock();
1726         dst = rcu_dereference(sk->sk_dst_cache);
1727         if (dst)
1728                 dst_hold(dst);
1729         rcu_read_unlock();
1730         return dst;
1731 }
1732
1733 extern void sk_reset_txq(struct sock *sk);
1734
1735 static inline void dst_negative_advice(struct sock *sk)
1736 {
1737         struct dst_entry *ndst, *dst = __sk_dst_get(sk);
1738
1739         if (dst && dst->ops->negative_advice) {
1740                 ndst = dst->ops->negative_advice(dst);
1741
1742                 if (ndst != dst) {
1743                         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, ndst);
1744                         sk_reset_txq(sk);
1745                 }
1746         }
1747 }
1748
1749 static inline void
1750 __sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1751 {
1752         struct dst_entry *old_dst;
1753
1754         sk_tx_queue_clear(sk);
1755         /*
1756          * This can be called while sk is owned by the caller only,
1757          * with no state that can be checked in a rcu_dereference_check() cond
1758          */
1759         old_dst = rcu_dereference_raw(sk->sk_dst_cache);
1760         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, dst);
1761         dst_release(old_dst);
1762 }
1763
1764 static inline void
1765 sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1766 {
1767         spin_lock(&sk->sk_dst_lock);
1768         __sk_dst_set(sk, dst);
1769         spin_unlock(&sk->sk_dst_lock);
1770 }
1771
1772 static inline void
1773 __sk_dst_reset(struct sock *sk)
1774 {
1775         __sk_dst_set(sk, NULL);
1776 }
1777
1778 static inline void
1779 sk_dst_reset(struct sock *sk)
1780 {
1781         spin_lock(&sk->sk_dst_lock);
1782         __sk_dst_reset(sk);
1783         spin_unlock(&sk->sk_dst_lock);
1784 }
1785
1786 extern struct dst_entry *__sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
1787
1788 extern struct dst_entry *sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
1789
1790 static inline bool sk_can_gso(const struct sock *sk)
1791 {
1792         return net_gso_ok(sk->sk_route_caps, sk->sk_gso_type);
1793 }
1794
1795 extern void sk_setup_caps(struct sock *sk, struct dst_entry *dst);
1796
1797 static inline void sk_nocaps_add(struct sock *sk, netdev_features_t flags)
1798 {
1799         sk->sk_route_nocaps |= flags;
1800         sk->sk_route_caps &= ~flags;
1801 }
1802
1803 static inline int skb_do_copy_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1804                                            char __user *from, char *to,
1805                                            int copy, int offset)
1806 {
1807         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
1808                 int err = 0;
1809                 __wsum csum = csum_and_copy_from_user(from, to, copy, 0, &err);
1810                 if (err)
1811                         return err;
1812                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, offset);
1813         } else if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_NOCACHE_COPY) {
1814                 if (!access_ok(VERIFY_READ, from, copy) ||
1815                     __copy_from_user_nocache(to, from, copy))
1816                         return -EFAULT;
1817         } else if (copy_from_user(to, from, copy))
1818                 return -EFAULT;
1819
1820         return 0;
1821 }
1822
1823 static inline int skb_add_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1824                                        char __user *from, int copy)
1825 {
1826         int err, offset = skb->len;
1827
1828         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, skb_put(skb, copy),
1829                                        copy, offset);
1830         if (err)
1831                 __skb_trim(skb, offset);
1832
1833         return err;
1834 }
1835
1836 static inline int skb_copy_to_page_nocache(struct sock *sk, char __user *from,
1837                                            struct sk_buff *skb,
1838                                            struct page *page,
1839                                            int off, int copy)
1840 {
1841         int err;
1842
1843         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, page_address(page) + off,
1844                                        copy, skb->len);
1845         if (err)
1846                 return err;
1847
1848         skb->len             += copy;
1849         skb->data_len        += copy;
1850         skb->truesize        += copy;
1851         sk->sk_wmem_queued   += copy;
1852         sk_mem_charge(sk, copy);
1853         return 0;
1854 }
1855
1856 static inline int skb_copy_to_page(struct sock *sk, char __user *from,
1857                                    struct sk_buff *skb, struct page *page,
1858                                    int off, int copy)
1859 {
1860         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
1861                 int err = 0;
1862                 __wsum csum = csum_and_copy_from_user(from,
1863                                                      page_address(page) + off,
1864                                                             copy, 0, &err);
1865                 if (err)
1866                         return err;
1867                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, skb->len);
1868         } else if (copy_from_user(page_address(page) + off, from, copy))
1869                 return -EFAULT;
1870
1871         skb->len             += copy;
1872         skb->data_len        += copy;
1873         skb->truesize        += copy;
1874         sk->sk_wmem_queued   += copy;
1875         sk_mem_charge(sk, copy);
1876         return 0;
1877 }
1878
1879 /**
1880  * sk_wmem_alloc_get - returns write allocations
1881  * @sk: socket
1882  *
1883  * Returns sk_wmem_alloc minus initial offset of one
1884  */
1885 static inline int sk_wmem_alloc_get(const struct sock *sk)
1886 {
1887         return atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) - 1;
1888 }
1889
1890 /**
1891  * sk_rmem_alloc_get - returns read allocations
1892  * @sk: socket
1893  *
1894  * Returns sk_rmem_alloc
1895  */
1896 static inline int sk_rmem_alloc_get(const struct sock *sk)
1897 {
1898         return atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1899 }
1900
1901 /**
1902  * sk_has_allocations - check if allocations are outstanding
1903  * @sk: socket
1904  *
1905  * Returns true if socket has write or read allocations
1906  */
1907 static inline bool sk_has_allocations(const struct sock *sk)
1908 {
1909         return sk_wmem_alloc_get(sk) || sk_rmem_alloc_get(sk);
1910 }
1911
1912 /**
1913  * wq_has_sleeper - check if there are any waiting processes
1914  * @wq: struct socket_wq
1915  *
1916  * Returns true if socket_wq has waiting processes
1917  *
1918  * The purpose of the wq_has_sleeper and sock_poll_wait is to wrap the memory
1919  * barrier call. They were added due to the race found within the tcp code.
1920  *
1921  * Consider following tcp code paths:
1922  *
1923  * CPU1                  CPU2
1924  *
1925  * sys_select            receive packet
1926  *   ...                 ...
1927  *   __add_wait_queue    update tp->rcv_nxt
1928  *   ...                 ...
1929  *   tp->rcv_nxt check   sock_def_readable
1930  *   ...                 {
1931  *   schedule               rcu_read_lock();
1932  *                          wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
1933  *                          if (wq && waitqueue_active(&wq->wait))
1934  *                              wake_up_interruptible(&wq->wait)
1935  *                          ...
1936  *                       }
1937  *
1938  * The race for tcp fires when the __add_wait_queue changes done by CPU1 stay
1939  * in its cache, and so does the tp->rcv_nxt update on CPU2 side.  The CPU1
1940  * could then endup calling schedule and sleep forever if there are no more
1941  * data on the socket.
1942  *
1943  */
1944 static inline bool wq_has_sleeper(struct socket_wq *wq)
1945 {
1946         /* We need to be sure we are in sync with the
1947          * add_wait_queue modifications to the wait queue.
1948          *
1949          * This memory barrier is paired in the sock_poll_wait.
1950          */
1951         smp_mb();
1952         return wq && waitqueue_active(&wq->wait);
1953 }
1954
1955 /**
1956  * sock_poll_wait - place memory barrier behind the poll_wait call.
1957  * @filp:           file
1958  * @wait_address:   socket wait queue
1959  * @p:              poll_table
1960  *
1961  * See the comments in the wq_has_sleeper function.
1962  */
1963 static inline void sock_poll_wait(struct file *filp,
1964                 wait_queue_head_t *wait_address, poll_table *p)
1965 {
1966         if (!poll_does_not_wait(p) && wait_address) {
1967                 poll_wait(filp, wait_address, p);
1968                 /* We need to be sure we are in sync with the
1969                  * socket flags modification.
1970                  *
1971                  * This memory barrier is paired in the wq_has_sleeper.
1972                  */
1973                 smp_mb();
1974         }
1975 }
1976
1977 /*
1978  *      Queue a received datagram if it will fit. Stream and sequenced
1979  *      protocols can't normally use this as they need to fit buffers in
1980  *      and play with them.
1981  *
1982  *      Inlined as it's very short and called for pretty much every
1983  *      packet ever received.
1984  */
1985
1986 static inline void skb_set_owner_w(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1987 {
1988         skb_orphan(skb);
1989         skb->sk = sk;
1990         skb->destructor = sock_wfree;
1991         /*
1992          * We used to take a refcount on sk, but following operation
1993          * is enough to guarantee sk_free() wont free this sock until
1994          * all in-flight packets are completed
1995          */
1996         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_wmem_alloc);
1997 }
1998
1999 static inline void skb_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2000 {
2001         skb_orphan(skb);
2002         skb->sk = sk;
2003         skb->destructor = sock_rfree;
2004         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
2005         sk_mem_charge(sk, skb->truesize);
2006 }
2007
2008 extern void sk_reset_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer,
2009                            unsigned long expires);
2010
2011 extern void sk_stop_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer);
2012
2013 extern int sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2014
2015 extern int sock_queue_err_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2016
2017 /*
2018  *      Recover an error report and clear atomically
2019  */
2020
2021 static inline int sock_error(struct sock *sk)
2022 {
2023         int err;
2024         if (likely(!sk->sk_err))
2025                 return 0;
2026         err = xchg(&sk->sk_err, 0);
2027         return -err;
2028 }
2029
2030 static inline unsigned long sock_wspace(struct sock *sk)
2031 {
2032         int amt = 0;
2033
2034         if (!(sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)) {
2035                 amt = sk->sk_sndbuf - atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc);
2036                 if (amt < 0)
2037                         amt = 0;
2038         }
2039         return amt;
2040 }
2041
2042 static inline void sk_wake_async(struct sock *sk, int how, int band)
2043 {
2044         if (sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2045                 sock_wake_async(sk->sk_socket, how, band);
2046 }
2047
2048 #define SOCK_MIN_SNDBUF 2048
2049 /*
2050  * Since sk_rmem_alloc sums skb->truesize, even a small frame might need
2051  * sizeof(sk_buff) + MTU + padding, unless net driver perform copybreak
2052  */
2053 #define SOCK_MIN_RCVBUF (2048 + sizeof(struct sk_buff))
2054
2055 static inline void sk_stream_moderate_sndbuf(struct sock *sk)
2056 {
2057         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)) {
2058                 sk->sk_sndbuf = min(sk->sk_sndbuf, sk->sk_wmem_queued >> 1);
2059                 sk->sk_sndbuf = max(sk->sk_sndbuf, SOCK_MIN_SNDBUF);
2060         }
2061 }
2062
2063 struct sk_buff *sk_stream_alloc_skb(struct sock *sk, int size, gfp_t gfp);
2064
2065 /**
2066  * sk_page_frag - return an appropriate page_frag
2067  * @sk: socket
2068  *
2069  * If socket allocation mode allows current thread to sleep, it means its
2070  * safe to use the per task page_frag instead of the per socket one.
2071  */
2072 static inline struct page_frag *sk_page_frag(struct sock *sk)
2073 {
2074         if (sk->sk_allocation & __GFP_WAIT)
2075                 return &current->task_frag;
2076
2077         return &sk->sk_frag;
2078 }
2079
2080 extern bool sk_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag);
2081
2082 /*
2083  *      Default write policy as shown to user space via poll/select/SIGIO
2084  */
2085 static inline bool sock_writeable(const struct sock *sk)
2086 {
2087         return atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) < (sk->sk_sndbuf >> 1);
2088 }
2089
2090 static inline gfp_t gfp_any(void)
2091 {
2092         return in_softirq() ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL;
2093 }
2094
2095 static inline long sock_rcvtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2096 {
2097         return noblock ? 0 : sk->sk_rcvtimeo;
2098 }
2099
2100 static inline long sock_sndtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2101 {
2102         return noblock ? 0 : sk->sk_sndtimeo;
2103 }
2104
2105 static inline int sock_rcvlowat(const struct sock *sk, int waitall, int len)
2106 {
2107         return (waitall ? len : min_t(int, sk->sk_rcvlowat, len)) ? : 1;
2108 }
2109
2110 /* Alas, with timeout socket operations are not restartable.
2111  * Compare this to poll().
2112  */
2113 static inline int sock_intr_errno(long timeo)
2114 {
2115         return timeo == MAX_SCHEDULE_TIMEOUT ? -ERESTARTSYS : -EINTR;
2116 }
2117
2118 extern void __sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2119         struct sk_buff *skb);
2120 extern void __sock_recv_wifi_status(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2121         struct sk_buff *skb);
2122
2123 static inline void
2124 sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2125 {
2126         ktime_t kt = skb->tstamp;
2127         struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps = skb_hwtstamps(skb);
2128
2129         /*
2130          * generate control messages if
2131          * - receive time stamping in software requested (SOCK_RCVTSTAMP
2132          *   or SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE)
2133          * - software time stamp available and wanted
2134          *   (SOCK_TIMESTAMPING_SOFTWARE)
2135          * - hardware time stamps available and wanted
2136          *   (SOCK_TIMESTAMPING_SYS_HARDWARE or
2137          *   SOCK_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)
2138          */
2139         if (sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP) ||
2140             sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE) ||
2141             (kt.tv64 && sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMPING_SOFTWARE)) ||
2142             (hwtstamps->hwtstamp.tv64 &&
2143              sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)) ||
2144             (hwtstamps->syststamp.tv64 &&
2145              sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMPING_SYS_HARDWARE)))
2146                 __sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
2147         else
2148                 sk->sk_stamp = kt;
2149
2150         if (sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS) && skb->wifi_acked_valid)
2151                 __sock_recv_wifi_status(msg, sk, skb);
2152 }
2153
2154 extern void __sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2155                                      struct sk_buff *skb);
2156
2157 static inline void sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2158                                           struct sk_buff *skb)
2159 {
2160 #define FLAGS_TS_OR_DROPS ((1UL << SOCK_RXQ_OVFL)                       | \
2161                            (1UL << SOCK_RCVTSTAMP)                      | \
2162                            (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE)       | \
2163                            (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_SOFTWARE)          | \
2164                            (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)      | \
2165                            (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_SYS_HARDWARE))
2166
2167         if (sk->sk_flags & FLAGS_TS_OR_DROPS)
2168                 __sock_recv_ts_and_drops(msg, sk, skb);
2169         else
2170                 sk->sk_stamp = skb->tstamp;
2171 }
2172
2173 /**
2174  * sock_tx_timestamp - checks whether the outgoing packet is to be time stamped
2175  * @sk:         socket sending this packet
2176  * @tx_flags:   filled with instructions for time stamping
2177  *
2178  * Currently only depends on SOCK_TIMESTAMPING* flags.
2179  */
2180 extern void sock_tx_timestamp(struct sock *sk, __u8 *tx_flags);
2181
2182 /**
2183  * sk_eat_skb - Release a skb if it is no longer needed
2184  * @sk: socket to eat this skb from
2185  * @skb: socket buffer to eat
2186  * @copied_early: flag indicating whether DMA operations copied this data early
2187  *
2188  * This routine must be called with interrupts disabled or with the socket
2189  * locked so that the sk_buff queue operation is ok.
2190 */
2191 #ifdef CONFIG_NET_DMA
2192 static inline void sk_eat_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, bool copied_early)
2193 {
2194         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
2195         if (!copied_early)
2196                 __kfree_skb(skb);
2197         else
2198                 __skb_queue_tail(&sk->sk_async_wait_queue, skb);
2199 }
2200 #else
2201 static inline void sk_eat_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, bool copied_early)
2202 {
2203         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
2204         __kfree_skb(skb);
2205 }
2206 #endif
2207
2208 static inline
2209 struct net *sock_net(const struct sock *sk)
2210 {
2211         return read_pnet(&sk->sk_net);
2212 }
2213
2214 static inline
2215 void sock_net_set(struct sock *sk, struct net *net)
2216 {
2217         write_pnet(&sk->sk_net, net);
2218 }
2219
2220 /*
2221  * Kernel sockets, f.e. rtnl or icmp_socket, are a part of a namespace.
2222  * They should not hold a reference to a namespace in order to allow
2223  * to stop it.
2224  * Sockets after sk_change_net should be released using sk_release_kernel
2225  */
2226 static inline void sk_change_net(struct sock *sk, struct net *net)
2227 {
2228         put_net(sock_net(sk));
2229         sock_net_set(sk, hold_net(net));
2230 }
2231
2232 static inline struct sock *skb_steal_sock(struct sk_buff *skb)
2233 {
2234         if (skb->sk) {
2235                 struct sock *sk = skb->sk;
2236
2237                 skb->destructor = NULL;
2238                 skb->sk = NULL;
2239                 return sk;
2240         }
2241         return NULL;
2242 }
2243
2244 extern void sock_enable_timestamp(struct sock *sk, int flag);
2245 extern int sock_get_timestamp(struct sock *, struct timeval __user *);
2246 extern int sock_get_timestampns(struct sock *, struct timespec __user *);
2247
2248 /*
2249  *      Enable debug/info messages
2250  */
2251 extern int net_msg_warn;
2252 #define NETDEBUG(fmt, args...) \
2253         do { if (net_msg_warn) printk(fmt,##args); } while (0)
2254
2255 #define LIMIT_NETDEBUG(fmt, args...) \
2256         do { if (net_msg_warn && net_ratelimit()) printk(fmt,##args); } while(0)
2257
2258 extern __u32 sysctl_wmem_max;
2259 extern __u32 sysctl_rmem_max;
2260
2261 extern int sysctl_optmem_max;
2262
2263 extern __u32 sysctl_wmem_default;
2264 extern __u32 sysctl_rmem_default;
2265
2266 #endif  /* _SOCK_H */