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