net/mptcp/protocol.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /* Multipath TCP
   3  *
   4  * Copyright (c) 2017 - 2019, Intel Corporation.
   5  */
   6
   7 #define pr_fmt(fmt) "MPTCP: " fmt
   8
   9 #include <linux/kernel.h>
  10 #include <linux/module.h>
  11 #include <linux/netdevice.h>
  12 #include <linux/sched/signal.h>
  13 #include <linux/atomic.h>
  14 #include <net/sock.h>
  15 #include <net/inet_common.h>
  16 #include <net/inet_hashtables.h>
  17 #include <net/protocol.h>
  18 #include <net/tcp.h>
  19 #include <net/tcp_states.h>
  20 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
  21 #include <net/transp_v6.h>
  22 #endif
  23 #include <net/mptcp.h>
  24 #include <net/xfrm.h>
  25 #include <asm/ioctls.h>
  26 #include "protocol.h"
  27 #include "mib.h"
  28
  29 #define CREATE_TRACE_POINTS
  30 #include <trace/events/mptcp.h>
  31
  32 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
  33 struct mptcp6_sock {
  34         struct mptcp_sock msk;
  35         struct ipv6_pinfo np;
  36 };
  37 #endif
  38
  39 struct mptcp_skb_cb {
  40         u64 map_seq;
  41         u64 end_seq;
  42         u32 offset;
  43         u8  has_rxtstamp:1;
  44 };
  45
  46 #define MPTCP_SKB_CB(__skb)     ((struct mptcp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))
  47
  48 enum {
  49         MPTCP_CMSG_TS = BIT(0),
  50         MPTCP_CMSG_INQ = BIT(1),
  51 };
  52
  53 static struct percpu_counter mptcp_sockets_allocated ____cacheline_aligned_in_smp;
  54
  55 static void __mptcp_destroy_sock(struct sock *sk);
  56 static void __mptcp_check_send_data_fin(struct sock *sk);
  57
  58 DEFINE_PER_CPU(struct mptcp_delegated_action, mptcp_delegated_actions);
  59 static struct net_device mptcp_napi_dev;
  60
  61 /* If msk has an initial subflow socket, and the MP_CAPABLE handshake has not
  62  * completed yet or has failed, return the subflow socket.
  63  * Otherwise return NULL.
  64  */
  65 struct socket *__mptcp_nmpc_socket(const struct mptcp_sock *msk)
  66 {
  67         if (!msk->subflow || READ_ONCE(msk->can_ack))
  68                 return NULL;
  69
  70         return msk->subflow;
  71 }
  72
  73 /* Returns end sequence number of the receiver's advertised window */
  74 static u64 mptcp_wnd_end(const struct mptcp_sock *msk)
  75 {
  76         return READ_ONCE(msk->wnd_end);
  77 }
  78
  79 static bool mptcp_is_tcpsk(struct sock *sk)
  80 {
  81         struct socket *sock = sk->sk_socket;
  82
  83         if (unlikely(sk->sk_prot == &tcp_prot)) {
  84                 /* we are being invoked after mptcp_accept() has
  85                  * accepted a non-mp-capable flow: sk is a tcp_sk,
  86                  * not an mptcp one.
  87                  *
  88                  * Hand the socket over to tcp so all further socket ops
  89                  * bypass mptcp.
  90                  */
  91                 sock->ops = &inet_stream_ops;
  92                 return true;
  93 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
  94         } else if (unlikely(sk->sk_prot == &tcpv6_prot)) {
  95                 sock->ops = &inet6_stream_ops;
  96                 return true;
  97 #endif
  98         }
  99
 100         return false;
 101 }
 102
 103 static int __mptcp_socket_create(struct mptcp_sock *msk)
 104 {
 105         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 106         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 107         struct socket *ssock;
 108         int err;
 109
 110         err = mptcp_subflow_create_socket(sk, &ssock);
 111         if (err)
 112                 return err;
 113
 114         msk->first = ssock->sk;
 115         msk->subflow = ssock;
 116         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssock->sk);
 117         list_add(&subflow->node, &msk->conn_list);
 118         sock_hold(ssock->sk);
 119         subflow->request_mptcp = 1;
 120
 121         /* This is the first subflow, always with id 0 */
 122         subflow->local_id_valid = 1;
 123         mptcp_sock_graft(msk->first, sk->sk_socket);
 124
 125         return 0;
 126 }
 127
 128 static void mptcp_drop(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 129 {
 130         sk_drops_add(sk, skb);
 131         __kfree_skb(skb);
 132 }
 133
 134 static void mptcp_rmem_charge(struct sock *sk, int size)
 135 {
 136         mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc -= size;
 137 }
 138
 139 static bool mptcp_try_coalesce(struct sock *sk, struct sk_buff *to,
 140                                struct sk_buff *from)
 141 {
 142         bool fragstolen;
 143         int delta;
 144
 145         if (MPTCP_SKB_CB(from)->offset ||
 146             !skb_try_coalesce(to, from, &fragstolen, &delta))
 147                 return false;
 148
 149         pr_debug("colesced seq %llx into %llx new len %d new end seq %llx",
 150                  MPTCP_SKB_CB(from)->map_seq, MPTCP_SKB_CB(to)->map_seq,
 151                  to->len, MPTCP_SKB_CB(from)->end_seq);
 152         MPTCP_SKB_CB(to)->end_seq = MPTCP_SKB_CB(from)->end_seq;
 153         kfree_skb_partial(from, fragstolen);
 154         atomic_add(delta, &sk->sk_rmem_alloc);
 155         mptcp_rmem_charge(sk, delta);
 156         return true;
 157 }
 158
 159 static bool mptcp_ooo_try_coalesce(struct mptcp_sock *msk, struct sk_buff *to,
 160                                    struct sk_buff *from)
 161 {
 162         if (MPTCP_SKB_CB(from)->map_seq != MPTCP_SKB_CB(to)->end_seq)
 163                 return false;
 164
 165         return mptcp_try_coalesce((struct sock *)msk, to, from);
 166 }
 167
 168 static void __mptcp_rmem_reclaim(struct sock *sk, int amount)
 169 {
 170         amount >>= SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
 171         mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc -= amount << SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
 172         __sk_mem_reduce_allocated(sk, amount);
 173 }
 174
 175 static void mptcp_rmem_uncharge(struct sock *sk, int size)
 176 {
 177         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 178         int reclaimable;
 179
 180         msk->rmem_fwd_alloc += size;
 181         reclaimable = msk->rmem_fwd_alloc - sk_unused_reserved_mem(sk);
 182
 183         /* see sk_mem_uncharge() for the rationale behind the following schema */
 184         if (unlikely(reclaimable >= SK_RECLAIM_THRESHOLD))
 185                 __mptcp_rmem_reclaim(sk, SK_RECLAIM_CHUNK);
 186 }
 187
 188 static void mptcp_rfree(struct sk_buff *skb)
 189 {
 190         unsigned int len = skb->truesize;
 191         struct sock *sk = skb->sk;
 192
 193         atomic_sub(len, &sk->sk_rmem_alloc);
 194         mptcp_rmem_uncharge(sk, len);
 195 }
 196
 197 static void mptcp_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
 198 {
 199         skb_orphan(skb);
 200         skb->sk = sk;
 201         skb->destructor = mptcp_rfree;
 202         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
 203         mptcp_rmem_charge(sk, skb->truesize);
 204 }
 205
 206 /* "inspired" by tcp_data_queue_ofo(), main differences:
 207  * - use mptcp seqs
 208  * - don't cope with sacks
 209  */
 210 static void mptcp_data_queue_ofo(struct mptcp_sock *msk, struct sk_buff *skb)
 211 {
 212         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 213         struct rb_node **p, *parent;
 214         u64 seq, end_seq, max_seq;
 215         struct sk_buff *skb1;
 216
 217         seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
 218         end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 219         max_seq = atomic64_read(&msk->rcv_wnd_sent);
 220
 221         pr_debug("msk=%p seq=%llx limit=%llx empty=%d", msk, seq, max_seq,
 222                  RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue));
 223         if (after64(end_seq, max_seq)) {
 224                 /* out of window */
 225                 mptcp_drop(sk, skb);
 226                 pr_debug("oow by %lld, rcv_wnd_sent %llu\n",
 227                          (unsigned long long)end_seq - (unsigned long)max_seq,
 228                          (unsigned long long)atomic64_read(&msk->rcv_wnd_sent));
 229                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_NODSSWINDOW);
 230                 return;
 231         }
 232
 233         p = &msk->out_of_order_queue.rb_node;
 234         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUE);
 235         if (RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue)) {
 236                 rb_link_node(&skb->rbnode, NULL, p);
 237                 rb_insert_color(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 238                 msk->ooo_last_skb = skb;
 239                 goto end;
 240         }
 241
 242         /* with 2 subflows, adding at end of ooo queue is quite likely
 243          * Use of ooo_last_skb avoids the O(Log(N)) rbtree lookup.
 244          */
 245         if (mptcp_ooo_try_coalesce(msk, msk->ooo_last_skb, skb)) {
 246                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOMERGE);
 247                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUETAIL);
 248                 return;
 249         }
 250
 251         /* Can avoid an rbtree lookup if we are adding skb after ooo_last_skb */
 252         if (!before64(seq, MPTCP_SKB_CB(msk->ooo_last_skb)->end_seq)) {
 253                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUETAIL);
 254                 parent = &msk->ooo_last_skb->rbnode;
 255                 p = &parent->rb_right;
 256                 goto insert;
 257         }
 258
 259         /* Find place to insert this segment. Handle overlaps on the way. */
 260         parent = NULL;
 261         while (*p) {
 262                 parent = *p;
 263                 skb1 = rb_to_skb(parent);
 264                 if (before64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->map_seq)) {
 265                         p = &parent->rb_left;
 266                         continue;
 267                 }
 268                 if (before64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
 269                         if (!after64(end_seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
 270                                 /* All the bits are present. Drop. */
 271                                 mptcp_drop(sk, skb);
 272                                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 273                                 return;
 274                         }
 275                         if (after64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->map_seq)) {
 276                                 /* partial overlap:
 277                                  *     |     skb      |
 278                                  *  |     skb1    |
 279                                  * continue traversing
 280                                  */
 281                         } else {
 282                                 /* skb's seq == skb1's seq and skb covers skb1.
 283                                  * Replace skb1 with skb.
 284                                  */
 285                                 rb_replace_node(&skb1->rbnode, &skb->rbnode,
 286                                                 &msk->out_of_order_queue);
 287                                 mptcp_drop(sk, skb1);
 288                                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 289                                 goto merge_right;
 290                         }
 291                 } else if (mptcp_ooo_try_coalesce(msk, skb1, skb)) {
 292                         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOMERGE);
 293                         return;
 294                 }
 295                 p = &parent->rb_right;
 296         }
 297
 298 insert:
 299         /* Insert segment into RB tree. */
 300         rb_link_node(&skb->rbnode, parent, p);
 301         rb_insert_color(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 302
 303 merge_right:
 304         /* Remove other segments covered by skb. */
 305         while ((skb1 = skb_rb_next(skb)) != NULL) {
 306                 if (before64(end_seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq))
 307                         break;
 308                 rb_erase(&skb1->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 309                 mptcp_drop(sk, skb1);
 310                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 311         }
 312         /* If there is no skb after us, we are the last_skb ! */
 313         if (!skb1)
 314                 msk->ooo_last_skb = skb;
 315
 316 end:
 317         skb_condense(skb);
 318         mptcp_set_owner_r(skb, sk);
 319 }
 320
 321 static bool mptcp_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sock *ssk, int size)
 322 {
 323         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 324         int amt, amount;
 325
 326         if (size < msk->rmem_fwd_alloc)
 327                 return true;
 328
 329         amt = sk_mem_pages(size);
 330         amount = amt << SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
 331         msk->rmem_fwd_alloc += amount;
 332         if (!__sk_mem_raise_allocated(sk, size, amt, SK_MEM_RECV)) {
 333                 if (ssk->sk_forward_alloc < amount) {
 334                         msk->rmem_fwd_alloc -= amount;
 335                         return false;
 336                 }
 337
 338                 ssk->sk_forward_alloc -= amount;
 339         }
 340         return true;
 341 }
 342
 343 static bool __mptcp_move_skb(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk,
 344                              struct sk_buff *skb, unsigned int offset,
 345                              size_t copy_len)
 346 {
 347         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 348         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 349         struct sk_buff *tail;
 350         bool has_rxtstamp;
 351
 352         __skb_unlink(skb, &ssk->sk_receive_queue);
 353
 354         skb_ext_reset(skb);
 355         skb_orphan(skb);
 356
 357         /* try to fetch required memory from subflow */
 358         if (!mptcp_rmem_schedule(sk, ssk, skb->truesize))
 359                 goto drop;
 360
 361         has_rxtstamp = TCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp;
 362
 363         /* the skb map_seq accounts for the skb offset:
 364          * mptcp_subflow_get_mapped_dsn() is based on the current tp->copied_seq
 365          * value
 366          */
 367         MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq = mptcp_subflow_get_mapped_dsn(subflow);
 368         MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq + copy_len;
 369         MPTCP_SKB_CB(skb)->offset = offset;
 370         MPTCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp = has_rxtstamp;
 371
 372         if (MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq == msk->ack_seq) {
 373                 /* in sequence */
 374                 WRITE_ONCE(msk->ack_seq, msk->ack_seq + copy_len);
 375                 tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
 376                 if (tail && mptcp_try_coalesce(sk, tail, skb))
 377                         return true;
 378
 379                 mptcp_set_owner_r(skb, sk);
 380                 __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
 381                 return true;
 382         } else if (after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq)) {
 383                 mptcp_data_queue_ofo(msk, skb);
 384                 return false;
 385         }
 386
 387         /* old data, keep it simple and drop the whole pkt, sender
 388          * will retransmit as needed, if needed.
 389          */
 390         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 391 drop:
 392         mptcp_drop(sk, skb);
 393         return false;
 394 }
 395
 396 static void mptcp_stop_timer(struct sock *sk)
 397 {
 398         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 399
 400         sk_stop_timer(sk, &icsk->icsk_retransmit_timer);
 401         mptcp_sk(sk)->timer_ival = 0;
 402 }
 403
 404 static void mptcp_close_wake_up(struct sock *sk)
 405 {
 406         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
 407                 return;
 408
 409         sk->sk_state_change(sk);
 410         if (sk->sk_shutdown == SHUTDOWN_MASK ||
 411             sk->sk_state == TCP_CLOSE)
 412                 sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_HUP);
 413         else
 414                 sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_IN);
 415 }
 416
 417 static bool mptcp_pending_data_fin_ack(struct sock *sk)
 418 {
 419         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 420
 421         return !__mptcp_check_fallback(msk) &&
 422                ((1 << sk->sk_state) &
 423                 (TCPF_FIN_WAIT1 | TCPF_CLOSING | TCPF_LAST_ACK)) &&
 424                msk->write_seq == READ_ONCE(msk->snd_una);
 425 }
 426
 427 static void mptcp_check_data_fin_ack(struct sock *sk)
 428 {
 429         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 430
 431         /* Look for an acknowledged DATA_FIN */
 432         if (mptcp_pending_data_fin_ack(sk)) {
 433                 WRITE_ONCE(msk->snd_data_fin_enable, 0);
 434
 435                 switch (sk->sk_state) {
 436                 case TCP_FIN_WAIT1:
 437                         inet_sk_state_store(sk, TCP_FIN_WAIT2);
 438                         break;
 439                 case TCP_CLOSING:
 440                 case TCP_LAST_ACK:
 441                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
 442                         break;
 443                 }
 444
 445                 mptcp_close_wake_up(sk);
 446         }
 447 }
 448
 449 static bool mptcp_pending_data_fin(struct sock *sk, u64 *seq)
 450 {
 451         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 452
 453         if (READ_ONCE(msk->rcv_data_fin) &&
 454             ((1 << sk->sk_state) &
 455              (TCPF_ESTABLISHED | TCPF_FIN_WAIT1 | TCPF_FIN_WAIT2))) {
 456                 u64 rcv_data_fin_seq = READ_ONCE(msk->rcv_data_fin_seq);
 457
 458                 if (msk->ack_seq == rcv_data_fin_seq) {
 459                         if (seq)
 460                                 *seq = rcv_data_fin_seq;
 461
 462                         return true;
 463                 }
 464         }
 465
 466         return false;
 467 }
 468
 469 static void mptcp_set_datafin_timeout(const struct sock *sk)
 470 {
 471         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 472         u32 retransmits;
 473
 474         retransmits = min_t(u32, icsk->icsk_retransmits,
 475                             ilog2(TCP_RTO_MAX / TCP_RTO_MIN));
 476
 477         mptcp_sk(sk)->timer_ival = TCP_RTO_MIN << retransmits;
 478 }
 479
 480 static void __mptcp_set_timeout(struct sock *sk, long tout)
 481 {
 482         mptcp_sk(sk)->timer_ival = tout > 0 ? tout : TCP_RTO_MIN;
 483 }
 484
 485 static long mptcp_timeout_from_subflow(const struct mptcp_subflow_context *subflow)
 486 {
 487         const struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 488
 489         return inet_csk(ssk)->icsk_pending && !subflow->stale_count ?
 490                inet_csk(ssk)->icsk_timeout - jiffies : 0;
 491 }
 492
 493 static void mptcp_set_timeout(struct sock *sk)
 494 {
 495         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 496         long tout = 0;
 497
 498         mptcp_for_each_subflow(mptcp_sk(sk), subflow)
 499                 tout = max(tout, mptcp_timeout_from_subflow(subflow));
 500         __mptcp_set_timeout(sk, tout);
 501 }
 502
 503 static inline bool tcp_can_send_ack(const struct sock *ssk)
 504 {
 505         return !((1 << inet_sk_state_load(ssk)) &
 506                (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV | TCPF_TIME_WAIT | TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN));
 507 }
 508
 509 void mptcp_subflow_send_ack(struct sock *ssk)
 510 {
 511         bool slow;
 512
 513         slow = lock_sock_fast(ssk);
 514         if (tcp_can_send_ack(ssk))
 515                 tcp_send_ack(ssk);
 516         unlock_sock_fast(ssk, slow);
 517 }
 518
 519 static void mptcp_send_ack(struct mptcp_sock *msk)
 520 {
 521         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 522
 523         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow)
 524                 mptcp_subflow_send_ack(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow));
 525 }
 526
 527 static void mptcp_subflow_cleanup_rbuf(struct sock *ssk)
 528 {
 529         bool slow;
 530
 531         slow = lock_sock_fast(ssk);
 532         if (tcp_can_send_ack(ssk))
 533                 tcp_cleanup_rbuf(ssk, 1);
 534         unlock_sock_fast(ssk, slow);
 535 }
 536
 537 static bool mptcp_subflow_could_cleanup(const struct sock *ssk, bool rx_empty)
 538 {
 539         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(ssk);
 540         u8 ack_pending = READ_ONCE(icsk->icsk_ack.pending);
 541         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
 542
 543         return (ack_pending & ICSK_ACK_SCHED) &&
 544                 ((READ_ONCE(tp->rcv_nxt) - READ_ONCE(tp->rcv_wup) >
 545                   READ_ONCE(icsk->icsk_ack.rcv_mss)) ||
 546                  (rx_empty && ack_pending &
 547                               (ICSK_ACK_PUSHED2 | ICSK_ACK_PUSHED)));
 548 }
 549
 550 static void mptcp_cleanup_rbuf(struct mptcp_sock *msk)
 551 {
 552         int old_space = READ_ONCE(msk->old_wspace);
 553         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 554         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 555         int space =  __mptcp_space(sk);
 556         bool cleanup, rx_empty;
 557
 558         cleanup = (space > 0) && (space >= (old_space << 1));
 559         rx_empty = !__mptcp_rmem(sk);
 560
 561         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
 562                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 563
 564                 if (cleanup || mptcp_subflow_could_cleanup(ssk, rx_empty))
 565                         mptcp_subflow_cleanup_rbuf(ssk);
 566         }
 567 }
 568
 569 static bool mptcp_check_data_fin(struct sock *sk)
 570 {
 571         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 572         u64 rcv_data_fin_seq;
 573         bool ret = false;
 574
 575         if (__mptcp_check_fallback(msk))
 576                 return ret;
 577
 578         /* Need to ack a DATA_FIN received from a peer while this side
 579          * of the connection is in ESTABLISHED, FIN_WAIT1, or FIN_WAIT2.
 580          * msk->rcv_data_fin was set when parsing the incoming options
 581          * at the subflow level and the msk lock was not held, so this
 582          * is the first opportunity to act on the DATA_FIN and change
 583          * the msk state.
 584          *
 585          * If we are caught up to the sequence number of the incoming
 586          * DATA_FIN, send the DATA_ACK now and do state transition.  If
 587          * not caught up, do nothing and let the recv code send DATA_ACK
 588          * when catching up.
 589          */
 590
 591         if (mptcp_pending_data_fin(sk, &rcv_data_fin_seq)) {
 592                 WRITE_ONCE(msk->ack_seq, msk->ack_seq + 1);
 593                 WRITE_ONCE(msk->rcv_data_fin, 0);
 594
 595                 sk->sk_shutdown |= RCV_SHUTDOWN;
 596                 smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
 597
 598                 switch (sk->sk_state) {
 599                 case TCP_ESTABLISHED:
 600                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE_WAIT);
 601                         break;
 602                 case TCP_FIN_WAIT1:
 603                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSING);
 604                         break;
 605                 case TCP_FIN_WAIT2:
 606                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
 607                         break;
 608                 default:
 609                         /* Other states not expected */
 610                         WARN_ON_ONCE(1);
 611                         break;
 612                 }
 613
 614                 ret = true;
 615                 mptcp_send_ack(msk);
 616                 mptcp_close_wake_up(sk);
 617         }
 618         return ret;
 619 }
 620
 621 static bool __mptcp_move_skbs_from_subflow(struct mptcp_sock *msk,
 622                                            struct sock *ssk,
 623                                            unsigned int *bytes)
 624 {
 625         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 626         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 627         unsigned int moved = 0;
 628         bool more_data_avail;
 629         struct tcp_sock *tp;
 630         bool done = false;
 631         int sk_rbuf;
 632
 633         sk_rbuf = READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf);
 634
 635         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK)) {
 636                 int ssk_rbuf = READ_ONCE(ssk->sk_rcvbuf);
 637
 638                 if (unlikely(ssk_rbuf > sk_rbuf)) {
 639                         WRITE_ONCE(sk->sk_rcvbuf, ssk_rbuf);
 640                         sk_rbuf = ssk_rbuf;
 641                 }
 642         }
 643
 644         pr_debug("msk=%p ssk=%p", msk, ssk);
 645         tp = tcp_sk(ssk);
 646         do {
 647                 u32 map_remaining, offset;
 648                 u32 seq = tp->copied_seq;
 649                 struct sk_buff *skb;
 650                 bool fin;
 651
 652                 /* try to move as much data as available */
 653                 map_remaining = subflow->map_data_len -
 654                                 mptcp_subflow_get_map_offset(subflow);
 655
 656                 skb = skb_peek(&ssk->sk_receive_queue);
 657                 if (!skb) {
 658                         /* if no data is found, a racing workqueue/recvmsg
 659                          * already processed the new data, stop here or we
 660                          * can enter an infinite loop
 661                          */
 662                         if (!moved)
 663                                 done = true;
 664                         break;
 665                 }
 666
 667                 if (__mptcp_check_fallback(msk)) {
 668                         /* if we are running under the workqueue, TCP could have
 669                          * collapsed skbs between dummy map creation and now
 670                          * be sure to adjust the size
 671                          */
 672                         map_remaining = skb->len;
 673                         subflow->map_data_len = skb->len;
 674                 }
 675
 676                 offset = seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
 677                 fin = TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN;
 678                 if (fin) {
 679                         done = true;
 680                         seq++;
 681                 }
 682
 683                 if (offset < skb->len) {
 684                         size_t len = skb->len - offset;
 685
 686                         if (tp->urg_data)
 687                                 done = true;
 688
 689                         if (__mptcp_move_skb(msk, ssk, skb, offset, len))
 690                                 moved += len;
 691                         seq += len;
 692
 693                         if (WARN_ON_ONCE(map_remaining < len))
 694                                 break;
 695                 } else {
 696                         WARN_ON_ONCE(!fin);
 697                         sk_eat_skb(ssk, skb);
 698                         done = true;
 699                 }
 700
 701                 WRITE_ONCE(tp->copied_seq, seq);
 702                 more_data_avail = mptcp_subflow_data_available(ssk);
 703
 704                 if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > sk_rbuf) {
 705                         done = true;
 706                         break;
 707                 }
 708         } while (more_data_avail);
 709
 710         *bytes += moved;
 711         return done;
 712 }
 713
 714 static bool __mptcp_ofo_queue(struct mptcp_sock *msk)
 715 {
 716         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 717         struct sk_buff *skb, *tail;
 718         bool moved = false;
 719         struct rb_node *p;
 720         u64 end_seq;
 721
 722         p = rb_first(&msk->out_of_order_queue);
 723         pr_debug("msk=%p empty=%d", msk, RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue));
 724         while (p) {
 725                 skb = rb_to_skb(p);
 726                 if (after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq))
 727                         break;
 728
 729                 p = rb_next(p);
 730                 rb_erase(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 731
 732                 if (unlikely(!after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
 733                                       msk->ack_seq))) {
 734                         mptcp_drop(sk, skb);
 735                         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 736                         continue;
 737                 }
 738
 739                 end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 740                 tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
 741                 if (!tail || !mptcp_ooo_try_coalesce(msk, tail, skb)) {
 742                         int delta = msk->ack_seq - MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
 743
 744                         /* skip overlapping data, if any */
 745                         pr_debug("uncoalesced seq=%llx ack seq=%llx delta=%d",
 746                                  MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq,
 747                                  delta);
 748                         MPTCP_SKB_CB(skb)->offset += delta;
 749                         MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq += delta;
 750                         __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
 751                 }
 752                 msk->ack_seq = end_seq;
 753                 moved = true;
 754         }
 755         return moved;
 756 }
 757
 758 /* In most cases we will be able to lock the mptcp socket.  If its already
 759  * owned, we need to defer to the work queue to avoid ABBA deadlock.
 760  */
 761 static bool move_skbs_to_msk(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk)
 762 {
 763         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 764         unsigned int moved = 0;
 765
 766         __mptcp_move_skbs_from_subflow(msk, ssk, &moved);
 767         __mptcp_ofo_queue(msk);
 768         if (unlikely(ssk->sk_err)) {
 769                 if (!sock_owned_by_user(sk))
 770                         __mptcp_error_report(sk);
 771                 else
 772                         __set_bit(MPTCP_ERROR_REPORT,  &msk->cb_flags);
 773         }
 774
 775         /* If the moves have caught up with the DATA_FIN sequence number
 776          * it's time to ack the DATA_FIN and change socket state, but
 777          * this is not a good place to change state. Let the workqueue
 778          * do it.
 779          */
 780         if (mptcp_pending_data_fin(sk, NULL))
 781                 mptcp_schedule_work(sk);
 782         return moved > 0;
 783 }
 784
 785 void mptcp_data_ready(struct sock *sk, struct sock *ssk)
 786 {
 787         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 788         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 789         int sk_rbuf, ssk_rbuf;
 790
 791         /* The peer can send data while we are shutting down this
 792          * subflow at msk destruction time, but we must avoid enqueuing
 793          * more data to the msk receive queue
 794          */
 795         if (unlikely(subflow->disposable))
 796                 return;
 797
 798         ssk_rbuf = READ_ONCE(ssk->sk_rcvbuf);
 799         sk_rbuf = READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf);
 800         if (unlikely(ssk_rbuf > sk_rbuf))
 801                 sk_rbuf = ssk_rbuf;
 802
 803         /* over limit? can't append more skbs to msk, Also, no need to wake-up*/
 804         if (__mptcp_rmem(sk) > sk_rbuf) {
 805                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_RCVPRUNED);
 806                 return;
 807         }
 808
 809         /* Wake-up the reader only for in-sequence data */
 810         mptcp_data_lock(sk);
 811         if (move_skbs_to_msk(msk, ssk))
 812                 sk->sk_data_ready(sk);
 813
 814         mptcp_data_unlock(sk);
 815 }
 816
 817 static bool __mptcp_finish_join(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk)
 818 {
 819         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 820
 821         if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
 822                 return false;
 823
 824         /* attach to msk socket only after we are sure we will deal with it
 825          * at close time
 826          */
 827         if (sk->sk_socket && !ssk->sk_socket)
 828                 mptcp_sock_graft(ssk, sk->sk_socket);
 829
 830         mptcp_propagate_sndbuf((struct sock *)msk, ssk);
 831         mptcp_sockopt_sync_locked(msk, ssk);
 832         return true;
 833 }
 834
 835 static void __mptcp_flush_join_list(struct sock *sk)
 836 {
 837         struct mptcp_subflow_context *tmp, *subflow;
 838         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 839
 840         list_for_each_entry_safe(subflow, tmp, &msk->join_list, node) {
 841                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 842                 bool slow = lock_sock_fast(ssk);
 843
 844                 list_move_tail(&subflow->node, &msk->conn_list);
 845                 if (!__mptcp_finish_join(msk, ssk))
 846                         mptcp_subflow_reset(ssk);
 847                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
 848         }
 849 }
 850
 851 static bool mptcp_timer_pending(struct sock *sk)
 852 {
 853         return timer_pending(&inet_csk(sk)->icsk_retransmit_timer);
 854 }
 855
 856 static void mptcp_reset_timer(struct sock *sk)
 857 {
 858         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 859         unsigned long tout;
 860
 861         /* prevent rescheduling on close */
 862         if (unlikely(inet_sk_state_load(sk) == TCP_CLOSE))
 863                 return;
 864
 865         tout = mptcp_sk(sk)->timer_ival;
 866         sk_reset_timer(sk, &icsk->icsk_retransmit_timer, jiffies + tout);
 867 }
 868
 869 bool mptcp_schedule_work(struct sock *sk)
 870 {
 871         if (inet_sk_state_load(sk) != TCP_CLOSE &&
 872             schedule_work(&mptcp_sk(sk)->work)) {
 873                 /* each subflow already holds a reference to the sk, and the
 874                  * workqueue is invoked by a subflow, so sk can't go away here.
 875                  */
 876                 sock_hold(sk);
 877                 return true;
 878         }
 879         return false;
 880 }
 881
 882 void mptcp_subflow_eof(struct sock *sk)
 883 {
 884         if (!test_and_set_bit(MPTCP_WORK_EOF, &mptcp_sk(sk)->flags))
 885                 mptcp_schedule_work(sk);
 886 }
 887
 888 static void mptcp_check_for_eof(struct mptcp_sock *msk)
 889 {
 890         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 891         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 892         int receivers = 0;
 893
 894         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow)
 895                 receivers += !subflow->rx_eof;
 896         if (receivers)
 897                 return;
 898
 899         if (!(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN)) {
 900                 /* hopefully temporary hack: propagate shutdown status
 901                  * to msk, when all subflows agree on it
 902                  */
 903                 sk->sk_shutdown |= RCV_SHUTDOWN;
 904
 905                 smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
 906                 sk->sk_data_ready(sk);
 907         }
 908
 909         switch (sk->sk_state) {
 910         case TCP_ESTABLISHED:
 911                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE_WAIT);
 912                 break;
 913         case TCP_FIN_WAIT1:
 914                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSING);
 915                 break;
 916         case TCP_FIN_WAIT2:
 917                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
 918                 break;
 919         default:
 920                 return;
 921         }
 922         mptcp_close_wake_up(sk);
 923 }
 924
 925 static struct sock *mptcp_subflow_recv_lookup(const struct mptcp_sock *msk)
 926 {
 927         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 928         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 929
 930         sock_owned_by_me(sk);
 931
 932         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
 933                 if (READ_ONCE(subflow->data_avail))
 934                         return mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 935         }
 936
 937         return NULL;
 938 }
 939
 940 static bool mptcp_skb_can_collapse_to(u64 write_seq,
 941                                       const struct sk_buff *skb,
 942                                       const struct mptcp_ext *mpext)
 943 {
 944         if (!tcp_skb_can_collapse_to(skb))
 945                 return false;
 946
 947         /* can collapse only if MPTCP level sequence is in order and this
 948          * mapping has not been xmitted yet
 949          */
 950         return mpext && mpext->data_seq + mpext->data_len == write_seq &&
 951                !mpext->frozen;
 952 }
 953
 954 /* we can append data to the given data frag if:
 955  * - there is space available in the backing page_frag
 956  * - the data frag tail matches the current page_frag free offset
 957  * - the data frag end sequence number matches the current write seq
 958  */
 959 static bool mptcp_frag_can_collapse_to(const struct mptcp_sock *msk,
 960                                        const struct page_frag *pfrag,
 961                                        const struct mptcp_data_frag *df)
 962 {
 963         return df && pfrag->page == df->page &&
 964                 pfrag->size - pfrag->offset > 0 &&
 965                 pfrag->offset == (df->offset + df->data_len) &&
 966                 df->data_seq + df->data_len == msk->write_seq;
 967 }
 968
 969 static void __mptcp_mem_reclaim_partial(struct sock *sk)
 970 {
 971         int reclaimable = mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc - sk_unused_reserved_mem(sk);
 972
 973         lockdep_assert_held_once(&sk->sk_lock.slock);
 974
 975         if (reclaimable > SK_MEM_QUANTUM)
 976                 __mptcp_rmem_reclaim(sk, reclaimable - 1);
 977
 978         sk_mem_reclaim_partial(sk);
 979 }
 980
 981 static void mptcp_mem_reclaim_partial(struct sock *sk)
 982 {
 983         mptcp_data_lock(sk);
 984         __mptcp_mem_reclaim_partial(sk);
 985         mptcp_data_unlock(sk);
 986 }
 987
 988 static void dfrag_uncharge(struct sock *sk, int len)
 989 {
 990         sk_mem_uncharge(sk, len);
 991         sk_wmem_queued_add(sk, -len);
 992 }
 993
 994 static void dfrag_clear(struct sock *sk, struct mptcp_data_frag *dfrag)
 995 {
 996         int len = dfrag->data_len + dfrag->overhead;
 997
 998         list_del(&dfrag->list);
 999         dfrag_uncharge(sk, len);
1000         put_page(dfrag->page);
1001 }
1002
1003 static void __mptcp_clean_una(struct sock *sk)
1004 {
1005         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1006         struct mptcp_data_frag *dtmp, *dfrag;
1007         bool cleaned = false;
1008         u64 snd_una;
1009
1010         /* on fallback we just need to ignore snd_una, as this is really
1011          * plain TCP
1012          */
1013         if (__mptcp_check_fallback(msk))
1014                 msk->snd_una = READ_ONCE(msk->snd_nxt);
1015
1016         snd_una = msk->snd_una;
1017         list_for_each_entry_safe(dfrag, dtmp, &msk->rtx_queue, list) {
1018                 if (after64(dfrag->data_seq + dfrag->data_len, snd_una))
1019                         break;
1020
1021                 if (unlikely(dfrag == msk->first_pending)) {
1022                         /* in recovery mode can see ack after the current snd head */
1023                         if (WARN_ON_ONCE(!msk->recovery))
1024                                 break;
1025
1026                         WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1027                 }
1028
1029                 dfrag_clear(sk, dfrag);
1030                 cleaned = true;
1031         }
1032
1033         dfrag = mptcp_rtx_head(sk);
1034         if (dfrag && after64(snd_una, dfrag->data_seq)) {
1035                 u64 delta = snd_una - dfrag->data_seq;
1036
1037                 /* prevent wrap around in recovery mode */
1038                 if (unlikely(delta > dfrag->already_sent)) {
1039                         if (WARN_ON_ONCE(!msk->recovery))
1040                                 goto out;
1041                         if (WARN_ON_ONCE(delta > dfrag->data_len))
1042                                 goto out;
1043                         dfrag->already_sent += delta - dfrag->already_sent;
1044                 }
1045
1046                 dfrag->data_seq += delta;
1047                 dfrag->offset += delta;
1048                 dfrag->data_len -= delta;
1049                 dfrag->already_sent -= delta;
1050
1051                 dfrag_uncharge(sk, delta);
1052                 cleaned = true;
1053         }
1054
1055         /* all retransmitted data acked, recovery completed */
1056         if (unlikely(msk->recovery) && after64(msk->snd_una, msk->recovery_snd_nxt))
1057                 msk->recovery = false;
1058
1059 out:
1060         if (cleaned && tcp_under_memory_pressure(sk))
1061                 __mptcp_mem_reclaim_partial(sk);
1062
1063         if (snd_una == READ_ONCE(msk->snd_nxt) &&
1064             snd_una == READ_ONCE(msk->write_seq)) {
1065                 if (mptcp_timer_pending(sk) && !mptcp_data_fin_enabled(msk))
1066                         mptcp_stop_timer(sk);
1067         } else {
1068                 mptcp_reset_timer(sk);
1069         }
1070 }
1071
1072 static void __mptcp_clean_una_wakeup(struct sock *sk)
1073 {
1074         lockdep_assert_held_once(&sk->sk_lock.slock);
1075
1076         __mptcp_clean_una(sk);
1077         mptcp_write_space(sk);
1078 }
1079
1080 static void mptcp_clean_una_wakeup(struct sock *sk)
1081 {
1082         mptcp_data_lock(sk);
1083         __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
1084         mptcp_data_unlock(sk);
1085 }
1086
1087 static void mptcp_enter_memory_pressure(struct sock *sk)
1088 {
1089         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1090         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1091         bool first = true;
1092
1093         sk_stream_moderate_sndbuf(sk);
1094         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1095                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1096
1097                 if (first)
1098                         tcp_enter_memory_pressure(ssk);
1099                 sk_stream_moderate_sndbuf(ssk);
1100                 first = false;
1101         }
1102 }
1103
1104 /* ensure we get enough memory for the frag hdr, beyond some minimal amount of
1105  * data
1106  */
1107 static bool mptcp_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag)
1108 {
1109         if (likely(skb_page_frag_refill(32U + sizeof(struct mptcp_data_frag),
1110                                         pfrag, sk->sk_allocation)))
1111                 return true;
1112
1113         mptcp_enter_memory_pressure(sk);
1114         return false;
1115 }
1116
1117 static struct mptcp_data_frag *
1118 mptcp_carve_data_frag(const struct mptcp_sock *msk, struct page_frag *pfrag,
1119                       int orig_offset)
1120 {
1121         int offset = ALIGN(orig_offset, sizeof(long));
1122         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1123
1124         dfrag = (struct mptcp_data_frag *)(page_to_virt(pfrag->page) + offset);
1125         dfrag->data_len = 0;
1126         dfrag->data_seq = msk->write_seq;
1127         dfrag->overhead = offset - orig_offset + sizeof(struct mptcp_data_frag);
1128         dfrag->offset = offset + sizeof(struct mptcp_data_frag);
1129         dfrag->already_sent = 0;
1130         dfrag->page = pfrag->page;
1131
1132         return dfrag;
1133 }
1134
1135 struct mptcp_sendmsg_info {
1136         int mss_now;
1137         int size_goal;
1138         u16 limit;
1139         u16 sent;
1140         unsigned int flags;
1141         bool data_lock_held;
1142 };
1143
1144 static int mptcp_check_allowed_size(const struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk,
1145                                     u64 data_seq, int avail_size)
1146 {
1147         u64 window_end = mptcp_wnd_end(msk);
1148         u64 mptcp_snd_wnd;
1149
1150         if (__mptcp_check_fallback(msk))
1151                 return avail_size;
1152
1153         mptcp_snd_wnd = window_end - data_seq;
1154         avail_size = min_t(unsigned int, mptcp_snd_wnd, avail_size);
1155
1156         if (unlikely(tcp_sk(ssk)->snd_wnd < mptcp_snd_wnd)) {
1157                 tcp_sk(ssk)->snd_wnd = min_t(u64, U32_MAX, mptcp_snd_wnd);
1158                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssk), MPTCP_MIB_SNDWNDSHARED);
1159         }
1160
1161         return avail_size;
1162 }
1163
1164 static bool __mptcp_add_ext(struct sk_buff *skb, gfp_t gfp)
1165 {
1166         struct skb_ext *mpext = __skb_ext_alloc(gfp);
1167
1168         if (!mpext)
1169                 return false;
1170         __skb_ext_set(skb, SKB_EXT_MPTCP, mpext);
1171         return true;
1172 }
1173
1174 static struct sk_buff *__mptcp_do_alloc_tx_skb(struct sock *sk, gfp_t gfp)
1175 {
1176         struct sk_buff *skb;
1177
1178         skb = alloc_skb_fclone(MAX_TCP_HEADER, gfp);
1179         if (likely(skb)) {
1180                 if (likely(__mptcp_add_ext(skb, gfp))) {
1181                         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1182                         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1183                         INIT_LIST_HEAD(&skb->tcp_tsorted_anchor);
1184                         return skb;
1185                 }
1186                 __kfree_skb(skb);
1187         } else {
1188                 mptcp_enter_memory_pressure(sk);
1189         }
1190         return NULL;
1191 }
1192
1193 static struct sk_buff *__mptcp_alloc_tx_skb(struct sock *sk, struct sock *ssk, gfp_t gfp)
1194 {
1195         struct sk_buff *skb;
1196
1197         skb = __mptcp_do_alloc_tx_skb(sk, gfp);
1198         if (!skb)
1199                 return NULL;
1200
1201         if (likely(sk_wmem_schedule(ssk, skb->truesize))) {
1202                 tcp_skb_entail(ssk, skb);
1203                 return skb;
1204         }
1205         tcp_skb_tsorted_anchor_cleanup(skb);
1206         kfree_skb(skb);
1207         return NULL;
1208 }
1209
1210 static struct sk_buff *mptcp_alloc_tx_skb(struct sock *sk, struct sock *ssk, bool data_lock_held)
1211 {
1212         gfp_t gfp = data_lock_held ? GFP_ATOMIC : sk->sk_allocation;
1213
1214         if (unlikely(tcp_under_memory_pressure(sk))) {
1215                 if (data_lock_held)
1216                         __mptcp_mem_reclaim_partial(sk);
1217                 else
1218                         mptcp_mem_reclaim_partial(sk);
1219         }
1220         return __mptcp_alloc_tx_skb(sk, ssk, gfp);
1221 }
1222
1223 /* note: this always recompute the csum on the whole skb, even
1224  * if we just appended a single frag. More status info needed
1225  */
1226 static void mptcp_update_data_checksum(struct sk_buff *skb, int added)
1227 {
1228         struct mptcp_ext *mpext = mptcp_get_ext(skb);
1229         __wsum csum = ~csum_unfold(mpext->csum);
1230         int offset = skb->len - added;
1231
1232         mpext->csum = csum_fold(csum_block_add(csum, skb_checksum(skb, offset, added, 0), offset));
1233 }
1234
1235 static void mptcp_update_infinite_map(struct mptcp_sock *msk,
1236                                       struct sock *ssk,
1237                                       struct mptcp_ext *mpext)
1238 {
1239         if (!mpext)
1240                 return;
1241
1242         mpext->infinite_map = 1;
1243         mpext->data_len = 0;
1244
1245         MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssk), MPTCP_MIB_INFINITEMAPTX);
1246         mptcp_subflow_ctx(ssk)->send_infinite_map = 0;
1247         pr_fallback(msk);
1248         __mptcp_do_fallback(msk);
1249 }
1250
1251 static int mptcp_sendmsg_frag(struct sock *sk, struct sock *ssk,
1252                               struct mptcp_data_frag *dfrag,
1253                               struct mptcp_sendmsg_info *info)
1254 {
1255         u64 data_seq = dfrag->data_seq + info->sent;
1256         int offset = dfrag->offset + info->sent;
1257         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1258         bool zero_window_probe = false;
1259         struct mptcp_ext *mpext = NULL;
1260         bool can_coalesce = false;
1261         bool reuse_skb = true;
1262         struct sk_buff *skb;
1263         size_t copy;
1264         int i;
1265
1266         pr_debug("msk=%p ssk=%p sending dfrag at seq=%llu len=%u already sent=%u",
1267                  msk, ssk, dfrag->data_seq, dfrag->data_len, info->sent);
1268
1269         if (WARN_ON_ONCE(info->sent > info->limit ||
1270                          info->limit > dfrag->data_len))
1271                 return 0;
1272
1273         /* compute send limit */
1274         info->mss_now = tcp_send_mss(ssk, &info->size_goal, info->flags);
1275         copy = info->size_goal;
1276
1277         skb = tcp_write_queue_tail(ssk);
1278         if (skb && copy > skb->len) {
1279                 /* Limit the write to the size available in the
1280                  * current skb, if any, so that we create at most a new skb.
1281                  * Explicitly tells TCP internals to avoid collapsing on later
1282                  * queue management operation, to avoid breaking the ext <->
1283                  * SSN association set here
1284                  */
1285                 mpext = skb_ext_find(skb, SKB_EXT_MPTCP);
1286                 if (!mptcp_skb_can_collapse_to(data_seq, skb, mpext)) {
1287                         TCP_SKB_CB(skb)->eor = 1;
1288                         goto alloc_skb;
1289                 }
1290
1291                 i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1292                 can_coalesce = skb_can_coalesce(skb, i, dfrag->page, offset);
1293                 if (!can_coalesce && i >= sysctl_max_skb_frags) {
1294                         tcp_mark_push(tcp_sk(ssk), skb);
1295                         goto alloc_skb;
1296                 }
1297
1298                 copy -= skb->len;
1299         } else {
1300 alloc_skb:
1301                 skb = mptcp_alloc_tx_skb(sk, ssk, info->data_lock_held);
1302                 if (!skb)
1303                         return -ENOMEM;
1304
1305                 i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1306                 reuse_skb = false;
1307                 mpext = skb_ext_find(skb, SKB_EXT_MPTCP);
1308         }
1309
1310         /* Zero window and all data acked? Probe. */
1311         copy = mptcp_check_allowed_size(msk, ssk, data_seq, copy);
1312         if (copy == 0) {
1313                 u64 snd_una = READ_ONCE(msk->snd_una);
1314
1315                 if (snd_una != msk->snd_nxt) {
1316                         tcp_remove_empty_skb(ssk);
1317                         return 0;
1318                 }
1319
1320                 zero_window_probe = true;
1321                 data_seq = snd_una - 1;
1322                 copy = 1;
1323
1324                 /* all mptcp-level data is acked, no skbs should be present into the
1325                  * ssk write queue
1326                  */
1327                 WARN_ON_ONCE(reuse_skb);
1328         }
1329
1330         copy = min_t(size_t, copy, info->limit - info->sent);
1331         if (!sk_wmem_schedule(ssk, copy)) {
1332                 tcp_remove_empty_skb(ssk);
1333                 return -ENOMEM;
1334         }
1335
1336         if (can_coalesce) {
1337                 skb_frag_size_add(&skb_shinfo(skb)->frags[i - 1], copy);
1338         } else {
1339                 get_page(dfrag->page);
1340                 skb_fill_page_desc(skb, i, dfrag->page, offset, copy);
1341         }
1342
1343         skb->len += copy;
1344         skb->data_len += copy;
1345         skb->truesize += copy;
1346         sk_wmem_queued_add(ssk, copy);
1347         sk_mem_charge(ssk, copy);
1348         WRITE_ONCE(tcp_sk(ssk)->write_seq, tcp_sk(ssk)->write_seq + copy);
1349         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq += copy;
1350         tcp_skb_pcount_set(skb, 0);
1351
1352         /* on skb reuse we just need to update the DSS len */
1353         if (reuse_skb) {
1354                 TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags &= ~TCPHDR_PSH;
1355                 mpext->data_len += copy;
1356                 WARN_ON_ONCE(zero_window_probe);
1357                 goto out;
1358         }
1359
1360         memset(mpext, 0, sizeof(*mpext));
1361         mpext->data_seq = data_seq;
1362         mpext->subflow_seq = mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq;
1363         mpext->data_len = copy;
1364         mpext->use_map = 1;
1365         mpext->dsn64 = 1;
1366
1367         pr_debug("data_seq=%llu subflow_seq=%u data_len=%u dsn64=%d",
1368                  mpext->data_seq, mpext->subflow_seq, mpext->data_len,
1369                  mpext->dsn64);
1370
1371         if (zero_window_probe) {
1372                 mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq += copy;
1373                 mpext->frozen = 1;
1374                 if (READ_ONCE(msk->csum_enabled))
1375                         mptcp_update_data_checksum(skb, copy);
1376                 tcp_push_pending_frames(ssk);
1377                 return 0;
1378         }
1379 out:
1380         if (READ_ONCE(msk->csum_enabled))
1381                 mptcp_update_data_checksum(skb, copy);
1382         if (mptcp_subflow_ctx(ssk)->send_infinite_map)
1383                 mptcp_update_infinite_map(msk, ssk, mpext);
1384         trace_mptcp_sendmsg_frag(mpext);
1385         mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq += copy;
1386         return copy;
1387 }
1388
1389 #define MPTCP_SEND_BURST_SIZE           ((1 << 16) - \
1390                                          sizeof(struct tcphdr) - \
1391                                          MAX_TCP_OPTION_SPACE - \
1392                                          sizeof(struct ipv6hdr) - \
1393                                          sizeof(struct frag_hdr))
1394
1395 struct subflow_send_info {
1396         struct sock *ssk;
1397         u64 linger_time;
1398 };
1399
1400 void mptcp_subflow_set_active(struct mptcp_subflow_context *subflow)
1401 {
1402         if (!subflow->stale)
1403                 return;
1404
1405         subflow->stale = 0;
1406         MPTCP_INC_STATS(sock_net(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow)), MPTCP_MIB_SUBFLOWRECOVER);
1407 }
1408
1409 bool mptcp_subflow_active(struct mptcp_subflow_context *subflow)
1410 {
1411         if (unlikely(subflow->stale)) {
1412                 u32 rcv_tstamp = READ_ONCE(tcp_sk(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow))->rcv_tstamp);
1413
1414                 if (subflow->stale_rcv_tstamp == rcv_tstamp)
1415                         return false;
1416
1417                 mptcp_subflow_set_active(subflow);
1418         }
1419         return __mptcp_subflow_active(subflow);
1420 }
1421
1422 #define SSK_MODE_ACTIVE 0
1423 #define SSK_MODE_BACKUP 1
1424 #define SSK_MODE_MAX    2
1425
1426 /* implement the mptcp packet scheduler;
1427  * returns the subflow that will transmit the next DSS
1428  * additionally updates the rtx timeout
1429  */
1430 static struct sock *mptcp_subflow_get_send(struct mptcp_sock *msk)
1431 {
1432         struct subflow_send_info send_info[SSK_MODE_MAX];
1433         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1434         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
1435         u32 pace, burst, wmem;
1436         int i, nr_active = 0;
1437         struct sock *ssk;
1438         u64 linger_time;
1439         long tout = 0;
1440
1441         sock_owned_by_me(sk);
1442
1443         if (__mptcp_check_fallback(msk)) {
1444                 if (!msk->first)
1445                         return NULL;
1446                 return sk_stream_memory_free(msk->first) ? msk->first : NULL;
1447         }
1448
1449         /* re-use last subflow, if the burst allow that */
1450         if (msk->last_snd && msk->snd_burst > 0 &&
1451             sk_stream_memory_free(msk->last_snd) &&
1452             mptcp_subflow_active(mptcp_subflow_ctx(msk->last_snd))) {
1453                 mptcp_set_timeout(sk);
1454                 return msk->last_snd;
1455         }
1456
1457         /* pick the subflow with the lower wmem/wspace ratio */
1458         for (i = 0; i < SSK_MODE_MAX; ++i) {
1459                 send_info[i].ssk = NULL;
1460                 send_info[i].linger_time = -1;
1461         }
1462
1463         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1464                 trace_mptcp_subflow_get_send(subflow);
1465                 ssk =  mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1466                 if (!mptcp_subflow_active(subflow))
1467                         continue;
1468
1469                 tout = max(tout, mptcp_timeout_from_subflow(subflow));
1470                 nr_active += !subflow->backup;
1471                 pace = subflow->avg_pacing_rate;
1472                 if (unlikely(!pace)) {
1473                         /* init pacing rate from socket */
1474                         subflow->avg_pacing_rate = READ_ONCE(ssk->sk_pacing_rate);
1475                         pace = subflow->avg_pacing_rate;
1476                         if (!pace)
1477                                 continue;
1478                 }
1479
1480                 linger_time = div_u64((u64)READ_ONCE(ssk->sk_wmem_queued) << 32, pace);
1481                 if (linger_time < send_info[subflow->backup].linger_time) {
1482                         send_info[subflow->backup].ssk = ssk;
1483                         send_info[subflow->backup].linger_time = linger_time;
1484                 }
1485         }
1486         __mptcp_set_timeout(sk, tout);
1487
1488         /* pick the best backup if no other subflow is active */
1489         if (!nr_active)
1490                 send_info[SSK_MODE_ACTIVE].ssk = send_info[SSK_MODE_BACKUP].ssk;
1491
1492         /* According to the blest algorithm, to avoid HoL blocking for the
1493          * faster flow, we need to:
1494          * - estimate the faster flow linger time
1495          * - use the above to estimate the amount of byte transferred
1496          *   by the faster flow
1497          * - check that the amount of queued data is greter than the above,
1498          *   otherwise do not use the picked, slower, subflow
1499          * We select the subflow with the shorter estimated time to flush
1500          * the queued mem, which basically ensure the above. We just need
1501          * to check that subflow has a non empty cwin.
1502          */
1503         ssk = send_info[SSK_MODE_ACTIVE].ssk;
1504         if (!ssk || !sk_stream_memory_free(ssk))
1505                 return NULL;
1506
1507         burst = min_t(int, MPTCP_SEND_BURST_SIZE, mptcp_wnd_end(msk) - msk->snd_nxt);
1508         wmem = READ_ONCE(ssk->sk_wmem_queued);
1509         if (!burst) {
1510                 msk->last_snd = NULL;
1511                 return ssk;
1512         }
1513
1514         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
1515         subflow->avg_pacing_rate = div_u64((u64)subflow->avg_pacing_rate * wmem +
1516                                            READ_ONCE(ssk->sk_pacing_rate) * burst,
1517                                            burst + wmem);
1518         msk->last_snd = ssk;
1519         msk->snd_burst = burst;
1520         return ssk;
1521 }
1522
1523 static void mptcp_push_release(struct sock *ssk, struct mptcp_sendmsg_info *info)
1524 {
1525         tcp_push(ssk, 0, info->mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle, info->size_goal);
1526         release_sock(ssk);
1527 }
1528
1529 static void mptcp_update_post_push(struct mptcp_sock *msk,
1530                                    struct mptcp_data_frag *dfrag,
1531                                    u32 sent)
1532 {
1533         u64 snd_nxt_new = dfrag->data_seq;
1534
1535         dfrag->already_sent += sent;
1536
1537         msk->snd_burst -= sent;
1538
1539         snd_nxt_new += dfrag->already_sent;
1540
1541         /* snd_nxt_new can be smaller than snd_nxt in case mptcp
1542          * is recovering after a failover. In that event, this re-sends
1543          * old segments.
1544          *
1545          * Thus compute snd_nxt_new candidate based on
1546          * the dfrag->data_seq that was sent and the data
1547          * that has been handed to the subflow for transmission
1548          * and skip update in case it was old dfrag.
1549          */
1550         if (likely(after64(snd_nxt_new, msk->snd_nxt)))
1551                 msk->snd_nxt = snd_nxt_new;
1552 }
1553
1554 void mptcp_check_and_set_pending(struct sock *sk)
1555 {
1556         if (mptcp_send_head(sk))
1557                 mptcp_sk(sk)->push_pending |= BIT(MPTCP_PUSH_PENDING);
1558 }
1559
1560 void __mptcp_push_pending(struct sock *sk, unsigned int flags)
1561 {
1562         struct sock *prev_ssk = NULL, *ssk = NULL;
1563         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1564         struct mptcp_sendmsg_info info = {
1565                                 .flags = flags,
1566         };
1567         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1568         int len, copied = 0;
1569
1570         while ((dfrag = mptcp_send_head(sk))) {
1571                 info.sent = dfrag->already_sent;
1572                 info.limit = dfrag->data_len;
1573                 len = dfrag->data_len - dfrag->already_sent;
1574                 while (len > 0) {
1575                         int ret = 0;
1576
1577                         prev_ssk = ssk;
1578                         ssk = mptcp_subflow_get_send(msk);
1579
1580                         /* First check. If the ssk has changed since
1581                          * the last round, release prev_ssk
1582                          */
1583                         if (ssk != prev_ssk && prev_ssk)
1584                                 mptcp_push_release(prev_ssk, &info);
1585                         if (!ssk)
1586                                 goto out;
1587
1588                         /* Need to lock the new subflow only if different
1589                          * from the previous one, otherwise we are still
1590                          * helding the relevant lock
1591                          */
1592                         if (ssk != prev_ssk)
1593                                 lock_sock(ssk);
1594
1595                         ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, &info);
1596                         if (ret <= 0) {
1597                                 mptcp_push_release(ssk, &info);
1598                                 goto out;
1599                         }
1600
1601                         info.sent += ret;
1602                         copied += ret;
1603                         len -= ret;
1604
1605                         mptcp_update_post_push(msk, dfrag, ret);
1606                 }
1607                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1608         }
1609
1610         /* at this point we held the socket lock for the last subflow we used */
1611         if (ssk)
1612                 mptcp_push_release(ssk, &info);
1613
1614 out:
1615         /* ensure the rtx timer is running */
1616         if (!mptcp_timer_pending(sk))
1617                 mptcp_reset_timer(sk);
1618         if (copied)
1619                 __mptcp_check_send_data_fin(sk);
1620 }
1621
1622 static void __mptcp_subflow_push_pending(struct sock *sk, struct sock *ssk)
1623 {
1624         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1625         struct mptcp_sendmsg_info info = {
1626                 .data_lock_held = true,
1627         };
1628         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1629         struct sock *xmit_ssk;
1630         int len, copied = 0;
1631         bool first = true;
1632
1633         info.flags = 0;
1634         while ((dfrag = mptcp_send_head(sk))) {
1635                 info.sent = dfrag->already_sent;
1636                 info.limit = dfrag->data_len;
1637                 len = dfrag->data_len - dfrag->already_sent;
1638                 while (len > 0) {
1639                         int ret = 0;
1640
1641                         /* the caller already invoked the packet scheduler,
1642                          * check for a different subflow usage only after
1643                          * spooling the first chunk of data
1644                          */
1645                         xmit_ssk = first ? ssk : mptcp_subflow_get_send(mptcp_sk(sk));
1646                         if (!xmit_ssk)
1647                                 goto out;
1648                         if (xmit_ssk != ssk) {
1649                                 mptcp_subflow_delegate(mptcp_subflow_ctx(xmit_ssk),
1650                                                        MPTCP_DELEGATE_SEND);
1651                                 goto out;
1652                         }
1653
1654                         ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, &info);
1655                         if (ret <= 0)
1656                                 goto out;
1657
1658                         info.sent += ret;
1659                         copied += ret;
1660                         len -= ret;
1661                         first = false;
1662
1663                         mptcp_update_post_push(msk, dfrag, ret);
1664                 }
1665                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1666         }
1667
1668 out:
1669         /* __mptcp_alloc_tx_skb could have released some wmem and we are
1670          * not going to flush it via release_sock()
1671          */
1672         if (copied) {
1673                 tcp_push(ssk, 0, info.mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle,
1674                          info.size_goal);
1675                 if (!mptcp_timer_pending(sk))
1676                         mptcp_reset_timer(sk);
1677
1678                 if (msk->snd_data_fin_enable &&
1679                     msk->snd_nxt + 1 == msk->write_seq)
1680                         mptcp_schedule_work(sk);
1681         }
1682 }
1683
1684 static void mptcp_set_nospace(struct sock *sk)
1685 {
1686         /* enable autotune */
1687         set_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags);
1688
1689         /* will be cleared on avail space */
1690         set_bit(MPTCP_NOSPACE, &mptcp_sk(sk)->flags);
1691 }
1692
1693 static int mptcp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
1694 {
1695         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1696         struct page_frag *pfrag;
1697         size_t copied = 0;
1698         int ret = 0;
1699         long timeo;
1700
1701         /* we don't support FASTOPEN yet */
1702         if (msg->msg_flags & MSG_FASTOPEN)
1703                 return -EOPNOTSUPP;
1704
1705         /* silently ignore everything else */
1706         msg->msg_flags &= MSG_MORE | MSG_DONTWAIT | MSG_NOSIGNAL;
1707
1708         lock_sock(sk);
1709
1710         timeo = sock_sndtimeo(sk, msg->msg_flags & MSG_DONTWAIT);
1711
1712         if ((1 << sk->sk_state) & ~(TCPF_ESTABLISHED | TCPF_CLOSE_WAIT)) {
1713                 ret = sk_stream_wait_connect(sk, &timeo);
1714                 if (ret)
1715                         goto out;
1716         }
1717
1718         pfrag = sk_page_frag(sk);
1719
1720         while (msg_data_left(msg)) {
1721                 int total_ts, frag_truesize = 0;
1722                 struct mptcp_data_frag *dfrag;
1723                 bool dfrag_collapsed;
1724                 size_t psize, offset;
1725
1726                 if (sk->sk_err || (sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)) {
1727                         ret = -EPIPE;
1728                         goto out;
1729                 }
1730
1731                 /* reuse tail pfrag, if possible, or carve a new one from the
1732                  * page allocator
1733                  */
1734                 dfrag = mptcp_pending_tail(sk);
1735                 dfrag_collapsed = mptcp_frag_can_collapse_to(msk, pfrag, dfrag);
1736                 if (!dfrag_collapsed) {
1737                         if (!sk_stream_memory_free(sk))
1738                                 goto wait_for_memory;
1739
1740                         if (!mptcp_page_frag_refill(sk, pfrag))
1741                                 goto wait_for_memory;
1742
1743                         dfrag = mptcp_carve_data_frag(msk, pfrag, pfrag->offset);
1744                         frag_truesize = dfrag->overhead;
1745                 }
1746
1747                 /* we do not bound vs wspace, to allow a single packet.
1748                  * memory accounting will prevent execessive memory usage
1749                  * anyway
1750                  */
1751                 offset = dfrag->offset + dfrag->data_len;
1752                 psize = pfrag->size - offset;
1753                 psize = min_t(size_t, psize, msg_data_left(msg));
1754                 total_ts = psize + frag_truesize;
1755
1756                 if (!sk_wmem_schedule(sk, total_ts))
1757                         goto wait_for_memory;
1758
1759                 if (copy_page_from_iter(dfrag->page, offset, psize,
1760                                         &msg->msg_iter) != psize) {
1761                         ret = -EFAULT;
1762                         goto out;
1763                 }
1764
1765                 /* data successfully copied into the write queue */
1766                 sk->sk_forward_alloc -= total_ts;
1767                 copied += psize;
1768                 dfrag->data_len += psize;
1769                 frag_truesize += psize;
1770                 pfrag->offset += frag_truesize;
1771                 WRITE_ONCE(msk->write_seq, msk->write_seq + psize);
1772
1773                 /* charge data on mptcp pending queue to the msk socket
1774                  * Note: we charge such data both to sk and ssk
1775                  */
1776                 sk_wmem_queued_add(sk, frag_truesize);
1777                 if (!dfrag_collapsed) {
1778                         get_page(dfrag->page);
1779                         list_add_tail(&dfrag->list, &msk->rtx_queue);
1780                         if (!msk->first_pending)
1781                                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, dfrag);
1782                 }
1783                 pr_debug("msk=%p dfrag at seq=%llu len=%u sent=%u new=%d", msk,
1784                          dfrag->data_seq, dfrag->data_len, dfrag->already_sent,
1785                          !dfrag_collapsed);
1786
1787                 continue;
1788
1789 wait_for_memory:
1790                 mptcp_set_nospace(sk);
1791                 __mptcp_push_pending(sk, msg->msg_flags);
1792                 ret = sk_stream_wait_memory(sk, &timeo);
1793                 if (ret)
1794                         goto out;
1795         }
1796
1797         if (copied)
1798                 __mptcp_push_pending(sk, msg->msg_flags);
1799
1800 out:
1801         release_sock(sk);
1802         return copied ? : ret;
1803 }
1804
1805 static int __mptcp_recvmsg_mskq(struct mptcp_sock *msk,
1806                                 struct msghdr *msg,
1807                                 size_t len, int flags,
1808                                 struct scm_timestamping_internal *tss,
1809                                 int *cmsg_flags)
1810 {
1811         struct sk_buff *skb, *tmp;
1812         int copied = 0;
1813
1814         skb_queue_walk_safe(&msk->receive_queue, skb, tmp) {
1815                 u32 offset = MPTCP_SKB_CB(skb)->offset;
1816                 u32 data_len = skb->len - offset;
1817                 u32 count = min_t(size_t, len - copied, data_len);
1818                 int err;
1819
1820                 if (!(flags & MSG_TRUNC)) {
1821                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, offset, msg, count);
1822                         if (unlikely(err < 0)) {
1823                                 if (!copied)
1824                                         return err;
1825                                 break;
1826                         }
1827                 }
1828
1829                 if (MPTCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp) {
1830                         tcp_update_recv_tstamps(skb, tss);
1831                         *cmsg_flags |= MPTCP_CMSG_TS;
1832                 }
1833
1834                 copied += count;
1835
1836                 if (count < data_len) {
1837                         if (!(flags & MSG_PEEK)) {
1838                                 MPTCP_SKB_CB(skb)->offset += count;
1839                                 MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq += count;
1840                         }
1841                         break;
1842                 }
1843
1844                 if (!(flags & MSG_PEEK)) {
1845                         /* we will bulk release the skb memory later */
1846                         skb->destructor = NULL;
1847                         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, msk->rmem_released + skb->truesize);
1848                         __skb_unlink(skb, &msk->receive_queue);
1849                         __kfree_skb(skb);
1850                 }
1851
1852                 if (copied >= len)
1853                         break;
1854         }
1855
1856         return copied;
1857 }
1858
1859 /* receive buffer autotuning.  See tcp_rcv_space_adjust for more information.
1860  *
1861  * Only difference: Use highest rtt estimate of the subflows in use.
1862  */
1863 static void mptcp_rcv_space_adjust(struct mptcp_sock *msk, int copied)
1864 {
1865         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1866         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
1867         u32 time, advmss = 1;
1868         u64 rtt_us, mstamp;
1869
1870         sock_owned_by_me(sk);
1871
1872         if (copied <= 0)
1873                 return;
1874
1875         msk->rcvq_space.copied += copied;
1876
1877         mstamp = div_u64(tcp_clock_ns(), NSEC_PER_USEC);
1878         time = tcp_stamp_us_delta(mstamp, msk->rcvq_space.time);
1879
1880         rtt_us = msk->rcvq_space.rtt_us;
1881         if (rtt_us && time < (rtt_us >> 3))
1882                 return;
1883
1884         rtt_us = 0;
1885         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1886                 const struct tcp_sock *tp;
1887                 u64 sf_rtt_us;
1888                 u32 sf_advmss;
1889
1890                 tp = tcp_sk(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow));
1891
1892                 sf_rtt_us = READ_ONCE(tp->rcv_rtt_est.rtt_us);
1893                 sf_advmss = READ_ONCE(tp->advmss);
1894
1895                 rtt_us = max(sf_rtt_us, rtt_us);
1896                 advmss = max(sf_advmss, advmss);
1897         }
1898
1899         msk->rcvq_space.rtt_us = rtt_us;
1900         if (time < (rtt_us >> 3) || rtt_us == 0)
1901                 return;
1902
1903         if (msk->rcvq_space.copied <= msk->rcvq_space.space)
1904                 goto new_measure;
1905
1906         if (sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_moderate_rcvbuf &&
1907             !(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK)) {
1908                 int rcvmem, rcvbuf;
1909                 u64 rcvwin, grow;
1910
1911                 rcvwin = ((u64)msk->rcvq_space.copied << 1) + 16 * advmss;
1912
1913                 grow = rcvwin * (msk->rcvq_space.copied - msk->rcvq_space.space);
1914
1915                 do_div(grow, msk->rcvq_space.space);
1916                 rcvwin += (grow << 1);
1917
1918                 rcvmem = SKB_TRUESIZE(advmss + MAX_TCP_HEADER);
1919                 while (tcp_win_from_space(sk, rcvmem) < advmss)
1920                         rcvmem += 128;
1921
1922                 do_div(rcvwin, advmss);
1923                 rcvbuf = min_t(u64, rcvwin * rcvmem,
1924                                sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_rmem[2]);
1925
1926                 if (rcvbuf > sk->sk_rcvbuf) {
1927                         u32 window_clamp;
1928
1929                         window_clamp = tcp_win_from_space(sk, rcvbuf);
1930                         WRITE_ONCE(sk->sk_rcvbuf, rcvbuf);
1931
1932                         /* Make subflows follow along.  If we do not do this, we
1933                          * get drops at subflow level if skbs can't be moved to
1934                          * the mptcp rx queue fast enough (announced rcv_win can
1935                          * exceed ssk->sk_rcvbuf).
1936                          */
1937                         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1938                                 struct sock *ssk;
1939                                 bool slow;
1940
1941                                 ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1942                                 slow = lock_sock_fast(ssk);
1943                                 WRITE_ONCE(ssk->sk_rcvbuf, rcvbuf);
1944                                 tcp_sk(ssk)->window_clamp = window_clamp;
1945                                 tcp_cleanup_rbuf(ssk, 1);
1946                                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
1947                         }
1948                 }
1949         }
1950
1951         msk->rcvq_space.space = msk->rcvq_space.copied;
1952 new_measure:
1953         msk->rcvq_space.copied = 0;
1954         msk->rcvq_space.time = mstamp;
1955 }
1956
1957 static void __mptcp_update_rmem(struct sock *sk)
1958 {
1959         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1960
1961         if (!msk->rmem_released)
1962                 return;
1963
1964         atomic_sub(msk->rmem_released, &sk->sk_rmem_alloc);
1965         mptcp_rmem_uncharge(sk, msk->rmem_released);
1966         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, 0);
1967 }
1968
1969 static void __mptcp_splice_receive_queue(struct sock *sk)
1970 {
1971         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1972
1973         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &msk->receive_queue);
1974 }
1975
1976 static bool __mptcp_move_skbs(struct mptcp_sock *msk)
1977 {
1978         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
1979         unsigned int moved = 0;
1980         bool ret, done;
1981
1982         do {
1983                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_recv_lookup(msk);
1984                 bool slowpath;
1985
1986                 /* we can have data pending in the subflows only if the msk
1987                  * receive buffer was full at subflow_data_ready() time,
1988                  * that is an unlikely slow path.
1989                  */
1990                 if (likely(!ssk))
1991                         break;
1992
1993                 slowpath = lock_sock_fast(ssk);
1994                 mptcp_data_lock(sk);
1995                 __mptcp_update_rmem(sk);
1996                 done = __mptcp_move_skbs_from_subflow(msk, ssk, &moved);
1997                 mptcp_data_unlock(sk);
1998
1999                 if (unlikely(ssk->sk_err))
2000                         __mptcp_error_report(sk);
2001                 unlock_sock_fast(ssk, slowpath);
2002         } while (!done);
2003
2004         /* acquire the data lock only if some input data is pending */
2005         ret = moved > 0;
2006         if (!RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue) ||
2007             !skb_queue_empty_lockless(&sk->sk_receive_queue)) {
2008                 mptcp_data_lock(sk);
2009                 __mptcp_update_rmem(sk);
2010                 ret |= __mptcp_ofo_queue(msk);
2011                 __mptcp_splice_receive_queue(sk);
2012                 mptcp_data_unlock(sk);
2013         }
2014         if (ret)
2015                 mptcp_check_data_fin((struct sock *)msk);
2016         return !skb_queue_empty(&msk->receive_queue);
2017 }
2018
2019 static unsigned int mptcp_inq_hint(const struct sock *sk)
2020 {
2021         const struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2022         const struct sk_buff *skb;
2023
2024         skb = skb_peek(&msk->receive_queue);
2025         if (skb) {
2026                 u64 hint_val = msk->ack_seq - MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
2027
2028                 if (hint_val >= INT_MAX)
2029                         return INT_MAX;
2030
2031                 return (unsigned int)hint_val;
2032         }
2033
2034         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE || (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN))
2035                 return 1;
2036
2037         return 0;
2038 }
2039
2040 static int mptcp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len,
2041                          int flags, int *addr_len)
2042 {
2043         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2044         struct scm_timestamping_internal tss;
2045         int copied = 0, cmsg_flags = 0;
2046         int target;
2047         long timeo;
2048
2049         /* MSG_ERRQUEUE is really a no-op till we support IP_RECVERR */
2050         if (unlikely(flags & MSG_ERRQUEUE))
2051                 return inet_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
2052
2053         lock_sock(sk);
2054         if (unlikely(sk->sk_state == TCP_LISTEN)) {
2055                 copied = -ENOTCONN;
2056                 goto out_err;
2057         }
2058
2059         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
2060
2061         len = min_t(size_t, len, INT_MAX);
2062         target = sock_rcvlowat(sk, flags & MSG_WAITALL, len);
2063
2064         if (unlikely(msk->recvmsg_inq))
2065                 cmsg_flags = MPTCP_CMSG_INQ;
2066
2067         while (copied < len) {
2068                 int bytes_read;
2069
2070                 bytes_read = __mptcp_recvmsg_mskq(msk, msg, len - copied, flags, &tss, &cmsg_flags);
2071                 if (unlikely(bytes_read < 0)) {
2072                         if (!copied)
2073                                 copied = bytes_read;
2074                         goto out_err;
2075                 }
2076
2077                 copied += bytes_read;
2078
2079                 /* be sure to advertise window change */
2080                 mptcp_cleanup_rbuf(msk);
2081
2082                 if (skb_queue_empty(&msk->receive_queue) && __mptcp_move_skbs(msk))
2083                         continue;
2084
2085                 /* only the master socket status is relevant here. The exit
2086                  * conditions mirror closely tcp_recvmsg()
2087                  */
2088                 if (copied >= target)
2089                         break;
2090
2091                 if (copied) {
2092                         if (sk->sk_err ||
2093                             sk->sk_state == TCP_CLOSE ||
2094                             (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) ||
2095                             !timeo ||
2096                             signal_pending(current))
2097                                 break;
2098                 } else {
2099                         if (sk->sk_err) {
2100                                 copied = sock_error(sk);
2101                                 break;
2102                         }
2103
2104                         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_EOF, &msk->flags))
2105                                 mptcp_check_for_eof(msk);
2106
2107                         if (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) {
2108                                 /* race breaker: the shutdown could be after the
2109                                  * previous receive queue check
2110                                  */
2111                                 if (__mptcp_move_skbs(msk))
2112                                         continue;
2113                                 break;
2114                         }
2115
2116                         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
2117                                 copied = -ENOTCONN;
2118                                 break;
2119                         }
2120
2121                         if (!timeo) {
2122                                 copied = -EAGAIN;
2123                                 break;
2124                         }
2125
2126                         if (signal_pending(current)) {
2127                                 copied = sock_intr_errno(timeo);
2128                                 break;
2129                         }
2130                 }
2131
2132                 pr_debug("block timeout %ld", timeo);
2133                 sk_wait_data(sk, &timeo, NULL);
2134         }
2135
2136 out_err:
2137         if (cmsg_flags && copied >= 0) {
2138                 if (cmsg_flags & MPTCP_CMSG_TS)
2139                         tcp_recv_timestamp(msg, sk, &tss);
2140
2141                 if (cmsg_flags & MPTCP_CMSG_INQ) {
2142                         unsigned int inq = mptcp_inq_hint(sk);
2143
2144                         put_cmsg(msg, SOL_TCP, TCP_CM_INQ, sizeof(inq), &inq);
2145                 }
2146         }
2147
2148         pr_debug("msk=%p rx queue empty=%d:%d copied=%d",
2149                  msk, skb_queue_empty_lockless(&sk->sk_receive_queue),
2150                  skb_queue_empty(&msk->receive_queue), copied);
2151         if (!(flags & MSG_PEEK))
2152                 mptcp_rcv_space_adjust(msk, copied);
2153
2154         release_sock(sk);
2155         return copied;
2156 }
2157
2158 static void mptcp_retransmit_timer(struct timer_list *t)
2159 {
2160         struct inet_connection_sock *icsk = from_timer(icsk, t,
2161                                                        icsk_retransmit_timer);
2162         struct sock *sk = &icsk->icsk_inet.sk;
2163         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2164
2165         bh_lock_sock(sk);
2166         if (!sock_owned_by_user(sk)) {
2167                 /* we need a process context to retransmit */
2168                 if (!test_and_set_bit(MPTCP_WORK_RTX, &msk->flags))
2169                         mptcp_schedule_work(sk);
2170         } else {
2171                 /* delegate our work to tcp_release_cb() */
2172                 __set_bit(MPTCP_RETRANSMIT, &msk->cb_flags);
2173         }
2174         bh_unlock_sock(sk);
2175         sock_put(sk);
2176 }
2177
2178 static void mptcp_timeout_timer(struct timer_list *t)
2179 {
2180         struct sock *sk = from_timer(sk, t, sk_timer);
2181
2182         mptcp_schedule_work(sk);
2183         sock_put(sk);
2184 }
2185
2186 /* Find an idle subflow.  Return NULL if there is unacked data at tcp
2187  * level.
2188  *
2189  * A backup subflow is returned only if that is the only kind available.
2190  */
2191 static struct sock *mptcp_subflow_get_retrans(struct mptcp_sock *msk)
2192 {
2193         struct sock *backup = NULL, *pick = NULL;
2194         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2195         int min_stale_count = INT_MAX;
2196
2197         sock_owned_by_me((const struct sock *)msk);
2198
2199         if (__mptcp_check_fallback(msk))
2200                 return NULL;
2201
2202         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2203                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2204
2205                 if (!__mptcp_subflow_active(subflow))
2206                         continue;
2207
2208                 /* still data outstanding at TCP level? skip this */
2209                 if (!tcp_rtx_and_write_queues_empty(ssk)) {
2210                         mptcp_pm_subflow_chk_stale(msk, ssk);
2211                         min_stale_count = min_t(int, min_stale_count, subflow->stale_count);
2212                         continue;
2213                 }
2214
2215                 if (subflow->backup) {
2216                         if (!backup)
2217                                 backup = ssk;
2218                         continue;
2219                 }
2220
2221                 if (!pick)
2222                         pick = ssk;
2223         }
2224
2225         if (pick)
2226                 return pick;
2227
2228         /* use backup only if there are no progresses anywhere */
2229         return min_stale_count > 1 ? backup : NULL;
2230 }
2231
2232 static void mptcp_dispose_initial_subflow(struct mptcp_sock *msk)
2233 {
2234         if (msk->subflow) {
2235                 iput(SOCK_INODE(msk->subflow));
2236                 msk->subflow = NULL;
2237         }
2238 }
2239
2240 bool __mptcp_retransmit_pending_data(struct sock *sk)
2241 {
2242         struct mptcp_data_frag *cur, *rtx_head;
2243         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2244
2245         if (__mptcp_check_fallback(mptcp_sk(sk)))
2246                 return false;
2247
2248         if (tcp_rtx_and_write_queues_empty(sk))
2249                 return false;
2250
2251         /* the closing socket has some data untransmitted and/or unacked:
2252          * some data in the mptcp rtx queue has not really xmitted yet.
2253          * keep it simple and re-inject the whole mptcp level rtx queue
2254          */
2255         mptcp_data_lock(sk);
2256         __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
2257         rtx_head = mptcp_rtx_head(sk);
2258         if (!rtx_head) {
2259                 mptcp_data_unlock(sk);
2260                 return false;
2261         }
2262
2263         msk->recovery_snd_nxt = msk->snd_nxt;
2264         msk->recovery = true;
2265         mptcp_data_unlock(sk);
2266
2267         msk->first_pending = rtx_head;
2268         msk->snd_burst = 0;
2269
2270         /* be sure to clear the "sent status" on all re-injected fragments */
2271         list_for_each_entry(cur, &msk->rtx_queue, list) {
2272                 if (!cur->already_sent)
2273                         break;
2274                 cur->already_sent = 0;
2275         }
2276
2277         return true;
2278 }
2279
2280 /* flags for __mptcp_close_ssk() */
2281 #define MPTCP_CF_PUSH           BIT(1)
2282 #define MPTCP_CF_FASTCLOSE      BIT(2)
2283
2284 /* subflow sockets can be either outgoing (connect) or incoming
2285  * (accept).
2286  *
2287  * Outgoing subflows use in-kernel sockets.
2288  * Incoming subflows do not have their own 'struct socket' allocated,
2289  * so we need to use tcp_close() after detaching them from the mptcp
2290  * parent socket.
2291  */
2292 static void __mptcp_close_ssk(struct sock *sk, struct sock *ssk,
2293                               struct mptcp_subflow_context *subflow,
2294                               unsigned int flags)
2295 {
2296         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2297         bool need_push, dispose_it;
2298
2299         dispose_it = !msk->subflow || ssk != msk->subflow->sk;
2300         if (dispose_it)
2301                 list_del(&subflow->node);
2302
2303         lock_sock_nested(ssk, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2304
2305         if (flags & MPTCP_CF_FASTCLOSE)
2306                 subflow->send_fastclose = 1;
2307
2308         need_push = (flags & MPTCP_CF_PUSH) && __mptcp_retransmit_pending_data(sk);
2309         if (!dispose_it) {
2310                 tcp_disconnect(ssk, 0);
2311                 msk->subflow->state = SS_UNCONNECTED;
2312                 mptcp_subflow_ctx_reset(subflow);
2313                 release_sock(ssk);
2314
2315                 goto out;
2316         }
2317
2318         /* if we are invoked by the msk cleanup code, the subflow is
2319          * already orphaned
2320          */
2321         if (ssk->sk_socket)
2322                 sock_orphan(ssk);
2323
2324         subflow->disposable = 1;
2325
2326         /* if ssk hit tcp_done(), tcp_cleanup_ulp() cleared the related ops
2327          * the ssk has been already destroyed, we just need to release the
2328          * reference owned by msk;
2329          */
2330         if (!inet_csk(ssk)->icsk_ulp_ops) {
2331                 kfree_rcu(subflow, rcu);
2332         } else {
2333                 /* otherwise tcp will dispose of the ssk and subflow ctx */
2334                 __tcp_close(ssk, 0);
2335
2336                 /* close acquired an extra ref */
2337                 __sock_put(ssk);
2338         }
2339         release_sock(ssk);
2340
2341         sock_put(ssk);
2342
2343         if (ssk == msk->first)
2344                 msk->first = NULL;
2345
2346 out:
2347         if (ssk == msk->last_snd)
2348                 msk->last_snd = NULL;
2349
2350         if (need_push)
2351                 __mptcp_push_pending(sk, 0);
2352 }
2353
2354 void mptcp_close_ssk(struct sock *sk, struct sock *ssk,
2355                      struct mptcp_subflow_context *subflow)
2356 {
2357         if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
2358                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_SUB_CLOSED, mptcp_sk(sk), ssk, GFP_KERNEL);
2359
2360         /* subflow aborted before reaching the fully_established status
2361          * attempt the creation of the next subflow
2362          */
2363         mptcp_pm_subflow_check_next(mptcp_sk(sk), ssk, subflow);
2364
2365         __mptcp_close_ssk(sk, ssk, subflow, MPTCP_CF_PUSH);
2366 }
2367
2368 static unsigned int mptcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu)
2369 {
2370         return 0;
2371 }
2372
2373 static void __mptcp_close_subflow(struct mptcp_sock *msk)
2374 {
2375         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2376
2377         might_sleep();
2378
2379         list_for_each_entry_safe(subflow, tmp, &msk->conn_list, node) {
2380                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2381
2382                 if (inet_sk_state_load(ssk) != TCP_CLOSE)
2383                         continue;
2384
2385                 /* 'subflow_data_ready' will re-sched once rx queue is empty */
2386                 if (!skb_queue_empty_lockless(&ssk->sk_receive_queue))
2387                         continue;
2388
2389                 mptcp_close_ssk((struct sock *)msk, ssk, subflow);
2390         }
2391 }
2392
2393 static bool mptcp_check_close_timeout(const struct sock *sk)
2394 {
2395         s32 delta = tcp_jiffies32 - inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp;
2396         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2397
2398         if (delta >= TCP_TIMEWAIT_LEN)
2399                 return true;
2400
2401         /* if all subflows are in closed status don't bother with additional
2402          * timeout
2403          */
2404         mptcp_for_each_subflow(mptcp_sk(sk), subflow) {
2405                 if (inet_sk_state_load(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow)) !=
2406                     TCP_CLOSE)
2407                         return false;
2408         }
2409         return true;
2410 }
2411
2412 static void mptcp_check_fastclose(struct mptcp_sock *msk)
2413 {
2414         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2415         struct sock *sk = &msk->sk.icsk_inet.sk;
2416
2417         if (likely(!READ_ONCE(msk->rcv_fastclose)))
2418                 return;
2419
2420         mptcp_token_destroy(msk);
2421
2422         list_for_each_entry_safe(subflow, tmp, &msk->conn_list, node) {
2423                 struct sock *tcp_sk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2424                 bool slow;
2425
2426                 slow = lock_sock_fast(tcp_sk);
2427                 if (tcp_sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
2428                         tcp_send_active_reset(tcp_sk, GFP_ATOMIC);
2429                         tcp_set_state(tcp_sk, TCP_CLOSE);
2430                 }
2431                 unlock_sock_fast(tcp_sk, slow);
2432         }
2433
2434         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2435         sk->sk_shutdown = SHUTDOWN_MASK;
2436         smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
2437         set_bit(MPTCP_WORK_CLOSE_SUBFLOW, &msk->flags);
2438
2439         mptcp_close_wake_up(sk);
2440 }
2441
2442 static void __mptcp_retrans(struct sock *sk)
2443 {
2444         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2445         struct mptcp_sendmsg_info info = {};
2446         struct mptcp_data_frag *dfrag;
2447         size_t copied = 0;
2448         struct sock *ssk;
2449         int ret;
2450
2451         mptcp_clean_una_wakeup(sk);
2452
2453         /* first check ssk: need to kick "stale" logic */
2454         ssk = mptcp_subflow_get_retrans(msk);
2455         dfrag = mptcp_rtx_head(sk);
2456         if (!dfrag) {
2457                 if (mptcp_data_fin_enabled(msk)) {
2458                         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2459
2460                         icsk->icsk_retransmits++;
2461                         mptcp_set_datafin_timeout(sk);
2462                         mptcp_send_ack(msk);
2463
2464                         goto reset_timer;
2465                 }
2466
2467                 if (!mptcp_send_head(sk))
2468                         return;
2469
2470                 goto reset_timer;
2471         }
2472
2473         if (!ssk)
2474                 goto reset_timer;
2475
2476         lock_sock(ssk);
2477
2478         /* limit retransmission to the bytes already sent on some subflows */
2479         info.sent = 0;
2480         info.limit = READ_ONCE(msk->csum_enabled) ? dfrag->data_len : dfrag->already_sent;
2481         while (info.sent < info.limit) {
2482                 ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, &info);
2483                 if (ret <= 0)
2484                         break;
2485
2486                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_RETRANSSEGS);
2487                 copied += ret;
2488                 info.sent += ret;
2489         }
2490         if (copied) {
2491                 dfrag->already_sent = max(dfrag->already_sent, info.sent);
2492                 tcp_push(ssk, 0, info.mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle,
2493                          info.size_goal);
2494                 WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, false);
2495         }
2496
2497         release_sock(ssk);
2498
2499 reset_timer:
2500         mptcp_check_and_set_pending(sk);
2501
2502         if (!mptcp_timer_pending(sk))
2503                 mptcp_reset_timer(sk);
2504 }
2505
2506 /* schedule the timeout timer for the relevant event: either close timeout
2507  * or mp_fail timeout. The close timeout takes precedence on the mp_fail one
2508  */
2509 void mptcp_reset_timeout(struct mptcp_sock *msk, unsigned long fail_tout)
2510 {
2511         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
2512         unsigned long timeout, close_timeout;
2513
2514         if (!fail_tout && !sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
2515                 return;
2516
2517         close_timeout = inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp - tcp_jiffies32 + jiffies + TCP_TIMEWAIT_LEN;
2518
2519         /* the close timeout takes precedence on the fail one, and here at least one of
2520          * them is active
2521          */
2522         timeout = sock_flag(sk, SOCK_DEAD) ? close_timeout : fail_tout;
2523
2524         sk_reset_timer(sk, &sk->sk_timer, timeout);
2525 }
2526
2527 static void mptcp_mp_fail_no_response(struct mptcp_sock *msk)
2528 {
2529         struct sock *ssk = msk->first;
2530         bool slow;
2531
2532         if (!ssk)
2533                 return;
2534
2535         pr_debug("MP_FAIL doesn't respond, reset the subflow");
2536
2537         slow = lock_sock_fast(ssk);
2538         mptcp_subflow_reset(ssk);
2539         WRITE_ONCE(mptcp_subflow_ctx(ssk)->fail_tout, 0);
2540         unlock_sock_fast(ssk, slow);
2541
2542         mptcp_reset_timeout(msk, 0);
2543 }
2544
2545 static void mptcp_worker(struct work_struct *work)
2546 {
2547         struct mptcp_sock *msk = container_of(work, struct mptcp_sock, work);
2548         struct sock *sk = &msk->sk.icsk_inet.sk;
2549         unsigned long fail_tout;
2550         int state;
2551
2552         lock_sock(sk);
2553         state = sk->sk_state;
2554         if (unlikely(state == TCP_CLOSE))
2555                 goto unlock;
2556
2557         mptcp_check_data_fin_ack(sk);
2558
2559         mptcp_check_fastclose(msk);
2560
2561         mptcp_pm_nl_work(msk);
2562
2563         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_EOF, &msk->flags))
2564                 mptcp_check_for_eof(msk);
2565
2566         __mptcp_check_send_data_fin(sk);
2567         mptcp_check_data_fin(sk);
2568
2569         /* There is no point in keeping around an orphaned sk timedout or
2570          * closed, but we need the msk around to reply to incoming DATA_FIN,
2571          * even if it is orphaned and in FIN_WAIT2 state
2572          */
2573         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD) &&
2574             (mptcp_check_close_timeout(sk) || sk->sk_state == TCP_CLOSE)) {
2575                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2576                 __mptcp_destroy_sock(sk);
2577                 goto unlock;
2578         }
2579
2580         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_CLOSE_SUBFLOW, &msk->flags))
2581                 __mptcp_close_subflow(msk);
2582
2583         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_RTX, &msk->flags))
2584                 __mptcp_retrans(sk);
2585
2586         fail_tout = msk->first ? READ_ONCE(mptcp_subflow_ctx(msk->first)->fail_tout) : 0;
2587         if (fail_tout && time_after(jiffies, fail_tout))
2588                 mptcp_mp_fail_no_response(msk);
2589
2590 unlock:
2591         release_sock(sk);
2592         sock_put(sk);
2593 }
2594
2595 static int __mptcp_init_sock(struct sock *sk)
2596 {
2597         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2598
2599         INIT_LIST_HEAD(&msk->conn_list);
2600         INIT_LIST_HEAD(&msk->join_list);
2601         INIT_LIST_HEAD(&msk->rtx_queue);
2602         INIT_WORK(&msk->work, mptcp_worker);
2603         __skb_queue_head_init(&msk->receive_queue);
2604         msk->out_of_order_queue = RB_ROOT;
2605         msk->first_pending = NULL;
2606         msk->rmem_fwd_alloc = 0;
2607         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, 0);
2608         msk->timer_ival = TCP_RTO_MIN;
2609
2610         msk->first = NULL;
2611         inet_csk(sk)->icsk_sync_mss = mptcp_sync_mss;
2612         WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, mptcp_is_checksum_enabled(sock_net(sk)));
2613         WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, true);
2614         msk->recovery = false;
2615
2616         mptcp_pm_data_init(msk);
2617
2618         /* re-use the csk retrans timer for MPTCP-level retrans */
2619         timer_setup(&msk->sk.icsk_retransmit_timer, mptcp_retransmit_timer, 0);
2620         timer_setup(&sk->sk_timer, mptcp_timeout_timer, 0);
2621
2622         return 0;
2623 }
2624
2625 static void mptcp_ca_reset(struct sock *sk)
2626 {
2627         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2628
2629         tcp_assign_congestion_control(sk);
2630         strcpy(mptcp_sk(sk)->ca_name, icsk->icsk_ca_ops->name);
2631
2632         /* no need to keep a reference to the ops, the name will suffice */
2633         tcp_cleanup_congestion_control(sk);
2634         icsk->icsk_ca_ops = NULL;
2635 }
2636
2637 static int mptcp_init_sock(struct sock *sk)
2638 {
2639         struct net *net = sock_net(sk);
2640         int ret;
2641
2642         ret = __mptcp_init_sock(sk);
2643         if (ret)
2644                 return ret;
2645
2646         if (!mptcp_is_enabled(net))
2647                 return -ENOPROTOOPT;
2648
2649         if (unlikely(!net->mib.mptcp_statistics) && !mptcp_mib_alloc(net))
2650                 return -ENOMEM;
2651
2652         ret = __mptcp_socket_create(mptcp_sk(sk));
2653         if (ret)
2654                 return ret;
2655
2656         /* fetch the ca name; do it outside __mptcp_init_sock(), so that clone will
2657          * propagate the correct value
2658          */
2659         mptcp_ca_reset(sk);
2660
2661         sk_sockets_allocated_inc(sk);
2662         sk->sk_rcvbuf = sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_rmem[1];
2663         sk->sk_sndbuf = sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_wmem[1];
2664
2665         return 0;
2666 }
2667
2668 static void __mptcp_clear_xmit(struct sock *sk)
2669 {
2670         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2671         struct mptcp_data_frag *dtmp, *dfrag;
2672
2673         WRITE_ONCE(msk->first_pending, NULL);
2674         list_for_each_entry_safe(dfrag, dtmp, &msk->rtx_queue, list)
2675                 dfrag_clear(sk, dfrag);
2676 }
2677
2678 static void mptcp_cancel_work(struct sock *sk)
2679 {
2680         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2681
2682         if (cancel_work_sync(&msk->work))
2683                 __sock_put(sk);
2684 }
2685
2686 void mptcp_subflow_shutdown(struct sock *sk, struct sock *ssk, int how)
2687 {
2688         lock_sock(ssk);
2689
2690         switch (ssk->sk_state) {
2691         case TCP_LISTEN:
2692                 if (!(how & RCV_SHUTDOWN))
2693                         break;
2694                 fallthrough;
2695         case TCP_SYN_SENT:
2696                 tcp_disconnect(ssk, O_NONBLOCK);
2697                 break;
2698         default:
2699                 if (__mptcp_check_fallback(mptcp_sk(sk))) {
2700                         pr_debug("Fallback");
2701                         ssk->sk_shutdown |= how;
2702                         tcp_shutdown(ssk, how);
2703                 } else {
2704                         pr_debug("Sending DATA_FIN on subflow %p", ssk);
2705                         tcp_send_ack(ssk);
2706                         if (!mptcp_timer_pending(sk))
2707                                 mptcp_reset_timer(sk);
2708                 }
2709                 break;
2710         }
2711
2712         release_sock(ssk);
2713 }
2714
2715 static const unsigned char new_state[16] = {
2716         /* current state:     new state:      action:   */
2717         [0 /* (Invalid) */] = TCP_CLOSE,
2718         [TCP_ESTABLISHED]   = TCP_FIN_WAIT1 | TCP_ACTION_FIN,
2719         [TCP_SYN_SENT]      = TCP_CLOSE,
2720         [TCP_SYN_RECV]      = TCP_FIN_WAIT1 | TCP_ACTION_FIN,
2721         [TCP_FIN_WAIT1]     = TCP_FIN_WAIT1,
2722         [TCP_FIN_WAIT2]     = TCP_FIN_WAIT2,
2723         [TCP_TIME_WAIT]     = TCP_CLOSE,        /* should not happen ! */
2724         [TCP_CLOSE]         = TCP_CLOSE,
2725         [TCP_CLOSE_WAIT]    = TCP_LAST_ACK  | TCP_ACTION_FIN,
2726         [TCP_LAST_ACK]      = TCP_LAST_ACK,
2727         [TCP_LISTEN]        = TCP_CLOSE,
2728         [TCP_CLOSING]       = TCP_CLOSING,
2729         [TCP_NEW_SYN_RECV]  = TCP_CLOSE,        /* should not happen ! */
2730 };
2731
2732 static int mptcp_close_state(struct sock *sk)
2733 {
2734         int next = (int)new_state[sk->sk_state];
2735         int ns = next & TCP_STATE_MASK;
2736
2737         inet_sk_state_store(sk, ns);
2738
2739         return next & TCP_ACTION_FIN;
2740 }
2741
2742 static void __mptcp_check_send_data_fin(struct sock *sk)
2743 {
2744         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2745         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2746
2747         pr_debug("msk=%p snd_data_fin_enable=%d pending=%d snd_nxt=%llu write_seq=%llu",
2748                  msk, msk->snd_data_fin_enable, !!mptcp_send_head(sk),
2749                  msk->snd_nxt, msk->write_seq);
2750
2751         /* we still need to enqueue subflows or not really shutting down,
2752          * skip this
2753          */
2754         if (!msk->snd_data_fin_enable || msk->snd_nxt + 1 != msk->write_seq ||
2755             mptcp_send_head(sk))
2756                 return;
2757
2758         WRITE_ONCE(msk->snd_nxt, msk->write_seq);
2759
2760         /* fallback socket will not get data_fin/ack, can move to the next
2761          * state now
2762          */
2763         if (__mptcp_check_fallback(msk)) {
2764                 WRITE_ONCE(msk->snd_una, msk->write_seq);
2765                 if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSING | TCPF_LAST_ACK)) {
2766                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2767                         mptcp_close_wake_up(sk);
2768                 } else if (sk->sk_state == TCP_FIN_WAIT1) {
2769                         inet_sk_state_store(sk, TCP_FIN_WAIT2);
2770                 }
2771         }
2772
2773         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2774                 struct sock *tcp_sk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2775
2776                 mptcp_subflow_shutdown(sk, tcp_sk, SEND_SHUTDOWN);
2777         }
2778 }
2779
2780 static void __mptcp_wr_shutdown(struct sock *sk)
2781 {
2782         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2783
2784         pr_debug("msk=%p snd_data_fin_enable=%d shutdown=%x state=%d pending=%d",
2785                  msk, msk->snd_data_fin_enable, sk->sk_shutdown, sk->sk_state,
2786                  !!mptcp_send_head(sk));
2787
2788         /* will be ignored by fallback sockets */
2789         WRITE_ONCE(msk->write_seq, msk->write_seq + 1);
2790         WRITE_ONCE(msk->snd_data_fin_enable, 1);
2791
2792         __mptcp_check_send_data_fin(sk);
2793 }
2794
2795 static void __mptcp_destroy_sock(struct sock *sk)
2796 {
2797         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2798         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2799         LIST_HEAD(conn_list);
2800
2801         pr_debug("msk=%p", msk);
2802
2803         might_sleep();
2804
2805         /* join list will be eventually flushed (with rst) at sock lock release time*/
2806         list_splice_init(&msk->conn_list, &conn_list);
2807
2808         mptcp_stop_timer(sk);
2809         sk_stop_timer(sk, &sk->sk_timer);
2810         msk->pm.status = 0;
2811
2812         /* clears msk->subflow, allowing the following loop to close
2813          * even the initial subflow
2814          */
2815         mptcp_dispose_initial_subflow(msk);
2816         list_for_each_entry_safe(subflow, tmp, &conn_list, node) {
2817                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2818                 __mptcp_close_ssk(sk, ssk, subflow, 0);
2819         }
2820
2821         sk->sk_prot->destroy(sk);
2822
2823         WARN_ON_ONCE(msk->rmem_fwd_alloc);
2824         WARN_ON_ONCE(msk->rmem_released);
2825         sk_stream_kill_queues(sk);
2826         xfrm_sk_free_policy(sk);
2827
2828         sk_refcnt_debug_release(sk);
2829         sock_put(sk);
2830 }
2831
2832 static void mptcp_close(struct sock *sk, long timeout)
2833 {
2834         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2835         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2836         bool do_cancel_work = false;
2837
2838         lock_sock(sk);
2839         sk->sk_shutdown = SHUTDOWN_MASK;
2840
2841         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_LISTEN | TCPF_CLOSE)) {
2842                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2843                 goto cleanup;
2844         }
2845
2846         if (mptcp_close_state(sk))
2847                 __mptcp_wr_shutdown(sk);
2848
2849         sk_stream_wait_close(sk, timeout);
2850
2851 cleanup:
2852         /* orphan all the subflows */
2853         inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp = tcp_jiffies32;
2854         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2855                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2856                 bool slow = lock_sock_fast_nested(ssk);
2857
2858                 /* since the close timeout takes precedence on the fail one,
2859                  * cancel the latter
2860                  */
2861                 if (ssk == msk->first)
2862                         subflow->fail_tout = 0;
2863
2864                 sock_orphan(ssk);
2865                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
2866         }
2867         sock_orphan(sk);
2868
2869         sock_hold(sk);
2870         pr_debug("msk=%p state=%d", sk, sk->sk_state);
2871         if (mptcp_sk(sk)->token)
2872                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_CLOSED, msk, NULL, GFP_KERNEL);
2873
2874         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
2875                 __mptcp_destroy_sock(sk);
2876                 do_cancel_work = true;
2877         } else {
2878                 mptcp_reset_timeout(msk, 0);
2879         }
2880         release_sock(sk);
2881         if (do_cancel_work)
2882                 mptcp_cancel_work(sk);
2883
2884         sock_put(sk);
2885 }
2886
2887 static void mptcp_copy_inaddrs(struct sock *msk, const struct sock *ssk)
2888 {
2889 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
2890         const struct ipv6_pinfo *ssk6 = inet6_sk(ssk);
2891         struct ipv6_pinfo *msk6 = inet6_sk(msk);
2892
2893         msk->sk_v6_daddr = ssk->sk_v6_daddr;
2894         msk->sk_v6_rcv_saddr = ssk->sk_v6_rcv_saddr;
2895
2896         if (msk6 && ssk6) {
2897                 msk6->saddr = ssk6->saddr;
2898                 msk6->flow_label = ssk6->flow_label;
2899         }
2900 #endif
2901
2902         inet_sk(msk)->inet_num = inet_sk(ssk)->inet_num;
2903         inet_sk(msk)->inet_dport = inet_sk(ssk)->inet_dport;
2904         inet_sk(msk)->inet_sport = inet_sk(ssk)->inet_sport;
2905         inet_sk(msk)->inet_daddr = inet_sk(ssk)->inet_daddr;
2906         inet_sk(msk)->inet_saddr = inet_sk(ssk)->inet_saddr;
2907         inet_sk(msk)->inet_rcv_saddr = inet_sk(ssk)->inet_rcv_saddr;
2908 }
2909
2910 static int mptcp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
2911 {
2912         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2913         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2914
2915         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2916
2917         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2918                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2919
2920                 __mptcp_close_ssk(sk, ssk, subflow, MPTCP_CF_FASTCLOSE);
2921         }
2922
2923         mptcp_stop_timer(sk);
2924         sk_stop_timer(sk, &sk->sk_timer);
2925
2926         if (mptcp_sk(sk)->token)
2927                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_CLOSED, mptcp_sk(sk), NULL, GFP_KERNEL);
2928
2929         mptcp_destroy_common(msk);
2930         msk->last_snd = NULL;
2931         WRITE_ONCE(msk->flags, 0);
2932         msk->cb_flags = 0;
2933         msk->push_pending = 0;
2934         msk->recovery = false;
2935         msk->can_ack = false;
2936         msk->fully_established = false;
2937         msk->rcv_data_fin = false;
2938         msk->snd_data_fin_enable = false;
2939         msk->rcv_fastclose = false;
2940         msk->use_64bit_ack = false;
2941         WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, mptcp_is_checksum_enabled(sock_net(sk)));
2942         mptcp_pm_data_reset(msk);
2943         mptcp_ca_reset(sk);
2944
2945         sk->sk_shutdown = 0;
2946         sk_error_report(sk);
2947         return 0;
2948 }
2949
2950 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
2951 static struct ipv6_pinfo *mptcp_inet6_sk(const struct sock *sk)
2952 {
2953         unsigned int offset = sizeof(struct mptcp6_sock) - sizeof(struct ipv6_pinfo);
2954
2955         return (struct ipv6_pinfo *)(((u8 *)sk) + offset);
2956 }
2957 #endif
2958
2959 struct sock *mptcp_sk_clone(const struct sock *sk,
2960                             const struct mptcp_options_received *mp_opt,
2961                             struct request_sock *req)
2962 {
2963         struct mptcp_subflow_request_sock *subflow_req = mptcp_subflow_rsk(req);
2964         struct sock *nsk = sk_clone_lock(sk, GFP_ATOMIC);
2965         struct mptcp_sock *msk;
2966         u64 ack_seq;
2967
2968         if (!nsk)
2969                 return NULL;
2970
2971 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
2972         if (nsk->sk_family == AF_INET6)
2973                 inet_sk(nsk)->pinet6 = mptcp_inet6_sk(nsk);
2974 #endif
2975
2976         __mptcp_init_sock(nsk);
2977
2978         msk = mptcp_sk(nsk);
2979         msk->local_key = subflow_req->local_key;
2980         msk->token = subflow_req->token;
2981         msk->subflow = NULL;
2982         WRITE_ONCE(msk->fully_established, false);
2983         if (mp_opt->suboptions & OPTION_MPTCP_CSUMREQD)
2984                 WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, true);
2985
2986         msk->write_seq = subflow_req->idsn + 1;
2987         msk->snd_nxt = msk->write_seq;
2988         msk->snd_una = msk->write_seq;
2989         msk->wnd_end = msk->snd_nxt + req->rsk_rcv_wnd;
2990         msk->setsockopt_seq = mptcp_sk(sk)->setsockopt_seq;
2991
2992         if (mp_opt->suboptions & OPTIONS_MPTCP_MPC) {
2993                 msk->can_ack = true;
2994                 msk->remote_key = mp_opt->sndr_key;
2995                 mptcp_crypto_key_sha(msk->remote_key, NULL, &ack_seq);
2996                 ack_seq++;
2997                 WRITE_ONCE(msk->ack_seq, ack_seq);
2998                 atomic64_set(&msk->rcv_wnd_sent, ack_seq);
2999         }
3000
3001         sock_reset_flag(nsk, SOCK_RCU_FREE);
3002         /* will be fully established after successful MPC subflow creation */
3003         inet_sk_state_store(nsk, TCP_SYN_RECV);
3004
3005         security_inet_csk_clone(nsk, req);
3006         bh_unlock_sock(nsk);
3007
3008         /* keep a single reference */
3009         __sock_put(nsk);
3010         return nsk;
3011 }
3012
3013 void mptcp_rcv_space_init(struct mptcp_sock *msk, const struct sock *ssk)
3014 {
3015         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
3016
3017         msk->rcvq_space.copied = 0;
3018         msk->rcvq_space.rtt_us = 0;
3019
3020         msk->rcvq_space.time = tp->tcp_mstamp;
3021
3022         /* initial rcv_space offering made to peer */
3023         msk->rcvq_space.space = min_t(u32, tp->rcv_wnd,
3024                                       TCP_INIT_CWND * tp->advmss);
3025         if (msk->rcvq_space.space == 0)
3026                 msk->rcvq_space.space = TCP_INIT_CWND * TCP_MSS_DEFAULT;
3027
3028         WRITE_ONCE(msk->wnd_end, msk->snd_nxt + tcp_sk(ssk)->snd_wnd);
3029 }
3030
3031 static struct sock *mptcp_accept(struct sock *sk, int flags, int *err,
3032                                  bool kern)
3033 {
3034         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3035         struct socket *listener;
3036         struct sock *newsk;
3037
3038         listener = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3039         if (WARN_ON_ONCE(!listener)) {
3040                 *err = -EINVAL;
3041                 return NULL;
3042         }
3043
3044         pr_debug("msk=%p, listener=%p", msk, mptcp_subflow_ctx(listener->sk));
3045         newsk = inet_csk_accept(listener->sk, flags, err, kern);
3046         if (!newsk)
3047                 return NULL;
3048
3049         pr_debug("msk=%p, subflow is mptcp=%d", msk, sk_is_mptcp(newsk));
3050         if (sk_is_mptcp(newsk)) {
3051                 struct mptcp_subflow_context *subflow;
3052                 struct sock *new_mptcp_sock;
3053
3054                 subflow = mptcp_subflow_ctx(newsk);
3055                 new_mptcp_sock = subflow->conn;
3056
3057                 /* is_mptcp should be false if subflow->conn is missing, see
3058                  * subflow_syn_recv_sock()
3059                  */
3060                 if (WARN_ON_ONCE(!new_mptcp_sock)) {
3061                         tcp_sk(newsk)->is_mptcp = 0;
3062                         goto out;
3063                 }
3064
3065                 /* acquire the 2nd reference for the owning socket */
3066                 sock_hold(new_mptcp_sock);
3067                 newsk = new_mptcp_sock;
3068                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_MPCAPABLEPASSIVEACK);
3069         } else {
3070                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk),
3071                                 MPTCP_MIB_MPCAPABLEPASSIVEFALLBACK);
3072         }
3073
3074 out:
3075         newsk->sk_kern_sock = kern;
3076         return newsk;
3077 }
3078
3079 void mptcp_destroy_common(struct mptcp_sock *msk)
3080 {
3081         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
3082
3083         __mptcp_clear_xmit(sk);
3084
3085         /* move to sk_receive_queue, sk_stream_kill_queues will purge it */
3086         mptcp_data_lock(sk);
3087         skb_queue_splice_tail_init(&msk->receive_queue, &sk->sk_receive_queue);
3088         __skb_queue_purge(&sk->sk_receive_queue);
3089         skb_rbtree_purge(&msk->out_of_order_queue);
3090         mptcp_data_unlock(sk);
3091
3092         /* move all the rx fwd alloc into the sk_mem_reclaim_final in
3093          * inet_sock_destruct() will dispose it
3094          */
3095         sk->sk_forward_alloc += msk->rmem_fwd_alloc;
3096         msk->rmem_fwd_alloc = 0;
3097         mptcp_token_destroy(msk);
3098         mptcp_pm_free_anno_list(msk);
3099         mptcp_free_local_addr_list(msk);
3100 }
3101
3102 static void mptcp_destroy(struct sock *sk)
3103 {
3104         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3105
3106         mptcp_destroy_common(msk);
3107         sk_sockets_allocated_dec(sk);
3108 }
3109
3110 void __mptcp_data_acked(struct sock *sk)
3111 {
3112         if (!sock_owned_by_user(sk))
3113                 __mptcp_clean_una(sk);
3114         else
3115                 __set_bit(MPTCP_CLEAN_UNA, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3116
3117         if (mptcp_pending_data_fin_ack(sk))
3118                 mptcp_schedule_work(sk);
3119 }
3120
3121 void __mptcp_check_push(struct sock *sk, struct sock *ssk)
3122 {
3123         if (!mptcp_send_head(sk))
3124                 return;
3125
3126         if (!sock_owned_by_user(sk)) {
3127                 struct sock *xmit_ssk = mptcp_subflow_get_send(mptcp_sk(sk));
3128
3129                 if (xmit_ssk == ssk)
3130                         __mptcp_subflow_push_pending(sk, ssk);
3131                 else if (xmit_ssk)
3132                         mptcp_subflow_delegate(mptcp_subflow_ctx(xmit_ssk), MPTCP_DELEGATE_SEND);
3133         } else {
3134                 __set_bit(MPTCP_PUSH_PENDING, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3135         }
3136 }
3137
3138 #define MPTCP_FLAGS_PROCESS_CTX_NEED (BIT(MPTCP_PUSH_PENDING) | \
3139                                       BIT(MPTCP_RETRANSMIT) | \
3140                                       BIT(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST))
3141
3142 /* processes deferred events and flush wmem */
3143 static void mptcp_release_cb(struct sock *sk)
3144         __must_hold(&sk->sk_lock.slock)
3145 {
3146         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3147
3148         for (;;) {
3149                 unsigned long flags = (msk->cb_flags & MPTCP_FLAGS_PROCESS_CTX_NEED) |
3150                                       msk->push_pending;
3151                 if (!flags)
3152                         break;
3153
3154                 /* the following actions acquire the subflow socket lock
3155                  *
3156                  * 1) can't be invoked in atomic scope
3157                  * 2) must avoid ABBA deadlock with msk socket spinlock: the RX
3158                  *    datapath acquires the msk socket spinlock while helding
3159                  *    the subflow socket lock
3160                  */
3161                 msk->push_pending = 0;
3162                 msk->cb_flags &= ~flags;
3163                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
3164                 if (flags & BIT(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST))
3165                         __mptcp_flush_join_list(sk);
3166                 if (flags & BIT(MPTCP_PUSH_PENDING))
3167                         __mptcp_push_pending(sk, 0);
3168                 if (flags & BIT(MPTCP_RETRANSMIT))
3169                         __mptcp_retrans(sk);
3170
3171                 cond_resched();
3172                 spin_lock_bh(&sk->sk_lock.slock);
3173         }
3174
3175         if (__test_and_clear_bit(MPTCP_CLEAN_UNA, &msk->cb_flags))
3176                 __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
3177         if (unlikely(&msk->cb_flags)) {
3178                 /* be sure to set the current sk state before tacking actions
3179                  * depending on sk_state, that is processing MPTCP_ERROR_REPORT
3180                  */
3181                 if (__test_and_clear_bit(MPTCP_CONNECTED, &msk->cb_flags))
3182                         __mptcp_set_connected(sk);
3183                 if (__test_and_clear_bit(MPTCP_ERROR_REPORT, &msk->cb_flags))
3184                         __mptcp_error_report(sk);
3185                 if (__test_and_clear_bit(MPTCP_RESET_SCHEDULER, &msk->cb_flags))
3186                         msk->last_snd = NULL;
3187         }
3188
3189         __mptcp_update_rmem(sk);
3190 }
3191
3192 /* MP_JOIN client subflow must wait for 4th ack before sending any data:
3193  * TCP can't schedule delack timer before the subflow is fully established.
3194  * MPTCP uses the delack timer to do 3rd ack retransmissions
3195  */
3196 static void schedule_3rdack_retransmission(struct sock *ssk)
3197 {
3198         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(ssk);
3199         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
3200         unsigned long timeout;
3201
3202         if (mptcp_subflow_ctx(ssk)->fully_established)
3203                 return;
3204
3205         /* reschedule with a timeout above RTT, as we must look only for drop */
3206         if (tp->srtt_us)
3207                 timeout = usecs_to_jiffies(tp->srtt_us >> (3 - 1));
3208         else
3209                 timeout = TCP_TIMEOUT_INIT;
3210         timeout += jiffies;
3211
3212         WARN_ON_ONCE(icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_TIMER);
3213         icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_SCHED | ICSK_ACK_TIMER;
3214         icsk->icsk_ack.timeout = timeout;
3215         sk_reset_timer(ssk, &icsk->icsk_delack_timer, timeout);
3216 }
3217
3218 void mptcp_subflow_process_delegated(struct sock *ssk)
3219 {
3220         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3221         struct sock *sk = subflow->conn;
3222
3223         if (test_bit(MPTCP_DELEGATE_SEND, &subflow->delegated_status)) {
3224                 mptcp_data_lock(sk);
3225                 if (!sock_owned_by_user(sk))
3226                         __mptcp_subflow_push_pending(sk, ssk);
3227                 else
3228                         __set_bit(MPTCP_PUSH_PENDING, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3229                 mptcp_data_unlock(sk);
3230                 mptcp_subflow_delegated_done(subflow, MPTCP_DELEGATE_SEND);
3231         }
3232         if (test_bit(MPTCP_DELEGATE_ACK, &subflow->delegated_status)) {
3233                 schedule_3rdack_retransmission(ssk);
3234                 mptcp_subflow_delegated_done(subflow, MPTCP_DELEGATE_ACK);
3235         }
3236 }
3237
3238 static int mptcp_hash(struct sock *sk)
3239 {
3240         /* should never be called,
3241          * we hash the TCP subflows not the master socket
3242          */
3243         WARN_ON_ONCE(1);
3244         return 0;
3245 }
3246
3247 static void mptcp_unhash(struct sock *sk)
3248 {
3249         /* called from sk_common_release(), but nothing to do here */
3250 }
3251
3252 static int mptcp_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
3253 {
3254         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3255         struct socket *ssock;
3256
3257         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3258         pr_debug("msk=%p, subflow=%p", msk, ssock);
3259         if (WARN_ON_ONCE(!ssock))
3260                 return -EINVAL;
3261
3262         return inet_csk_get_port(ssock->sk, snum);
3263 }
3264
3265 void mptcp_finish_connect(struct sock *ssk)
3266 {
3267         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3268         struct mptcp_sock *msk;
3269         struct sock *sk;
3270         u64 ack_seq;
3271
3272         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3273         sk = subflow->conn;
3274         msk = mptcp_sk(sk);
3275
3276         pr_debug("msk=%p, token=%u", sk, subflow->token);
3277
3278         mptcp_crypto_key_sha(subflow->remote_key, NULL, &ack_seq);
3279         ack_seq++;
3280         subflow->map_seq = ack_seq;
3281         subflow->map_subflow_seq = 1;
3282
3283         /* the socket is not connected yet, no msk/subflow ops can access/race
3284          * accessing the field below
3285          */
3286         WRITE_ONCE(msk->remote_key, subflow->remote_key);
3287         WRITE_ONCE(msk->local_key, subflow->local_key);
3288         WRITE_ONCE(msk->write_seq, subflow->idsn + 1);
3289         WRITE_ONCE(msk->snd_nxt, msk->write_seq);
3290         WRITE_ONCE(msk->ack_seq, ack_seq);
3291         WRITE_ONCE(msk->can_ack, 1);
3292         WRITE_ONCE(msk->snd_una, msk->write_seq);
3293         atomic64_set(&msk->rcv_wnd_sent, ack_seq);
3294
3295         mptcp_pm_new_connection(msk, ssk, 0);
3296
3297         mptcp_rcv_space_init(msk, ssk);
3298 }
3299
3300 void mptcp_sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
3301 {
3302         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
3303         rcu_assign_pointer(sk->sk_wq, &parent->wq);
3304         sk_set_socket(sk, parent);
3305         sk->sk_uid = SOCK_INODE(parent)->i_uid;
3306         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
3307 }
3308
3309 bool mptcp_finish_join(struct sock *ssk)
3310 {
3311         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3312         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(subflow->conn);
3313         struct sock *parent = (void *)msk;
3314         bool ret = true;
3315
3316         pr_debug("msk=%p, subflow=%p", msk, subflow);
3317
3318         /* mptcp socket already closing? */
3319         if (!mptcp_is_fully_established(parent)) {
3320                 subflow->reset_reason = MPTCP_RST_EMPTCP;
3321                 return false;
3322         }
3323
3324         if (!list_empty(&subflow->node))
3325                 goto out;
3326
3327         if (!mptcp_pm_allow_new_subflow(msk))
3328                 goto err_prohibited;
3329
3330         /* active connections are already on conn_list.
3331          * If we can't acquire msk socket lock here, let the release callback
3332          * handle it
3333          */
3334         mptcp_data_lock(parent);
3335         if (!sock_owned_by_user(parent)) {
3336                 ret = __mptcp_finish_join(msk, ssk);
3337                 if (ret) {
3338                         sock_hold(ssk);
3339                         list_add_tail(&subflow->node, &msk->conn_list);
3340                 }
3341         } else {
3342                 sock_hold(ssk);
3343                 list_add_tail(&subflow->node, &msk->join_list);
3344                 __set_bit(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST, &msk->cb_flags);
3345         }
3346         mptcp_data_unlock(parent);
3347
3348         if (!ret) {
3349 err_prohibited:
3350                 subflow->reset_reason = MPTCP_RST_EPROHIBIT;
3351                 return false;
3352         }
3353
3354         subflow->map_seq = READ_ONCE(msk->ack_seq);
3355         WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, false);
3356
3357 out:
3358         mptcp_event(MPTCP_EVENT_SUB_ESTABLISHED, msk, ssk, GFP_ATOMIC);
3359         return true;
3360 }
3361
3362 static void mptcp_shutdown(struct sock *sk, int how)
3363 {
3364         pr_debug("sk=%p, how=%d", sk, how);
3365
3366         if ((how & SEND_SHUTDOWN) && mptcp_close_state(sk))
3367                 __mptcp_wr_shutdown(sk);
3368 }
3369
3370 static int mptcp_forward_alloc_get(const struct sock *sk)
3371 {
3372         return sk->sk_forward_alloc + mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc;
3373 }
3374
3375 static int mptcp_ioctl_outq(const struct mptcp_sock *msk, u64 v)
3376 {
3377         const struct sock *sk = (void *)msk;
3378         u64 delta;
3379
3380         if (sk->sk_state == TCP_LISTEN)
3381                 return -EINVAL;
3382
3383         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV))
3384                 return 0;
3385
3386         delta = msk->write_seq - v;
3387         if (__mptcp_check_fallback(msk) && msk->first) {
3388                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(msk->first);
3389
3390                 /* the first subflow is disconnected after close - see
3391                  * __mptcp_close_ssk(). tcp_disconnect() moves the write_seq
3392                  * so ignore that status, too.
3393                  */
3394                 if (!((1 << msk->first->sk_state) &
3395                       (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV | TCPF_CLOSE)))
3396                         delta += READ_ONCE(tp->write_seq) - tp->snd_una;
3397         }
3398         if (delta > INT_MAX)
3399                 delta = INT_MAX;
3400
3401         return (int)delta;
3402 }
3403
3404 static int mptcp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg)
3405 {
3406         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3407         bool slow;
3408         int answ;
3409
3410         switch (cmd) {
3411         case SIOCINQ:
3412                 if (sk->sk_state == TCP_LISTEN)
3413                         return -EINVAL;
3414
3415                 lock_sock(sk);
3416                 __mptcp_move_skbs(msk);
3417                 answ = mptcp_inq_hint(sk);
3418                 release_sock(sk);
3419                 break;
3420         case SIOCOUTQ:
3421                 slow = lock_sock_fast(sk);
3422                 answ = mptcp_ioctl_outq(msk, READ_ONCE(msk->snd_una));
3423                 unlock_sock_fast(sk, slow);
3424                 break;
3425         case SIOCOUTQNSD:
3426                 slow = lock_sock_fast(sk);
3427                 answ = mptcp_ioctl_outq(msk, msk->snd_nxt);
3428                 unlock_sock_fast(sk, slow);
3429                 break;
3430         default:
3431                 return -ENOIOCTLCMD;
3432         }
3433
3434         return put_user(answ, (int __user *)arg);
3435 }
3436
3437 static struct proto mptcp_prot = {
3438         .name           = "MPTCP",
3439         .owner          = THIS_MODULE,
3440         .init           = mptcp_init_sock,
3441         .disconnect     = mptcp_disconnect,
3442         .close          = mptcp_close,
3443         .accept         = mptcp_accept,
3444         .setsockopt     = mptcp_setsockopt,
3445         .getsockopt     = mptcp_getsockopt,
3446         .shutdown       = mptcp_shutdown,
3447         .destroy        = mptcp_destroy,
3448         .sendmsg        = mptcp_sendmsg,
3449         .ioctl          = mptcp_ioctl,
3450         .recvmsg        = mptcp_recvmsg,
3451         .release_cb     = mptcp_release_cb,
3452         .hash           = mptcp_hash,
3453         .unhash         = mptcp_unhash,
3454         .get_port       = mptcp_get_port,
3455         .forward_alloc_get      = mptcp_forward_alloc_get,
3456         .sockets_allocated      = &mptcp_sockets_allocated,
3457         .memory_allocated       = &tcp_memory_allocated,
3458         .memory_pressure        = &tcp_memory_pressure,
3459         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_tcp_wmem),
3460         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_tcp_rmem),
3461         .sysctl_mem     = sysctl_tcp_mem,
3462         .obj_size       = sizeof(struct mptcp_sock),
3463         .slab_flags     = SLAB_TYPESAFE_BY_RCU,
3464         .no_autobind    = true,
3465 };
3466
3467 static int mptcp_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
3468 {
3469         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3470         struct socket *ssock;
3471         int err;
3472
3473         lock_sock(sock->sk);
3474         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3475         if (!ssock) {
3476                 err = -EINVAL;
3477                 goto unlock;
3478         }
3479
3480         err = ssock->ops->bind(ssock, uaddr, addr_len);
3481         if (!err)
3482                 mptcp_copy_inaddrs(sock->sk, ssock->sk);
3483
3484 unlock:
3485         release_sock(sock->sk);
3486         return err;
3487 }
3488
3489 static void mptcp_subflow_early_fallback(struct mptcp_sock *msk,
3490                                          struct mptcp_subflow_context *subflow)
3491 {
3492         subflow->request_mptcp = 0;
3493         __mptcp_do_fallback(msk);
3494 }
3495
3496 static int mptcp_stream_connect(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr,
3497                                 int addr_len, int flags)
3498 {
3499         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3500         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3501         struct socket *ssock;
3502         int err = -EINVAL;
3503
3504         lock_sock(sock->sk);
3505         if (uaddr) {
3506                 if (addr_len < sizeof(uaddr->sa_family))
3507                         goto unlock;
3508
3509                 if (uaddr->sa_family == AF_UNSPEC) {
3510                         err = mptcp_disconnect(sock->sk, flags);
3511                         sock->state = err ? SS_DISCONNECTING : SS_UNCONNECTED;
3512                         goto unlock;
3513                 }
3514         }
3515
3516         if (sock->state != SS_UNCONNECTED && msk->subflow) {
3517                 /* pending connection or invalid state, let existing subflow
3518                  * cope with that
3519                  */
3520                 ssock = msk->subflow;
3521                 goto do_connect;
3522         }
3523
3524         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3525         if (!ssock)
3526                 goto unlock;
3527
3528         mptcp_token_destroy(msk);
3529         inet_sk_state_store(sock->sk, TCP_SYN_SENT);
3530         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssock->sk);
3531 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3532         /* no MPTCP if MD5SIG is enabled on this socket or we may run out of
3533          * TCP option space.
3534          */
3535         if (rcu_access_pointer(tcp_sk(ssock->sk)->md5sig_info))
3536                 mptcp_subflow_early_fallback(msk, subflow);
3537 #endif
3538         if (subflow->request_mptcp && mptcp_token_new_connect(ssock->sk)) {
3539                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssock->sk), MPTCP_MIB_TOKENFALLBACKINIT);
3540                 mptcp_subflow_early_fallback(msk, subflow);
3541         }
3542         if (likely(!__mptcp_check_fallback(msk)))
3543                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sock->sk), MPTCP_MIB_MPCAPABLEACTIVE);
3544
3545 do_connect:
3546         err = ssock->ops->connect(ssock, uaddr, addr_len, flags);
3547         sock->state = ssock->state;
3548
3549         /* on successful connect, the msk state will be moved to established by
3550          * subflow_finish_connect()
3551          */
3552         if (!err || err == -EINPROGRESS)
3553                 mptcp_copy_inaddrs(sock->sk, ssock->sk);
3554         else
3555                 inet_sk_state_store(sock->sk, inet_sk_state_load(ssock->sk));
3556
3557 unlock:
3558         release_sock(sock->sk);
3559         return err;
3560 }
3561
3562 static int mptcp_listen(struct socket *sock, int backlog)
3563 {
3564         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3565         struct socket *ssock;
3566         int err;
3567
3568         pr_debug("msk=%p", msk);
3569
3570         lock_sock(sock->sk);
3571         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3572         if (!ssock) {
3573                 err = -EINVAL;
3574                 goto unlock;
3575         }
3576
3577         mptcp_token_destroy(msk);
3578         inet_sk_state_store(sock->sk, TCP_LISTEN);
3579         sock_set_flag(sock->sk, SOCK_RCU_FREE);
3580
3581         err = ssock->ops->listen(ssock, backlog);
3582         inet_sk_state_store(sock->sk, inet_sk_state_load(ssock->sk));
3583         if (!err)
3584                 mptcp_copy_inaddrs(sock->sk, ssock->sk);
3585
3586 unlock:
3587         release_sock(sock->sk);
3588         return err;
3589 }
3590
3591 static int mptcp_stream_accept(struct socket *sock, struct socket *newsock,
3592                                int flags, bool kern)
3593 {
3594         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3595         struct socket *ssock;
3596         int err;
3597
3598         pr_debug("msk=%p", msk);
3599
3600         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3601         if (!ssock)
3602                 return -EINVAL;
3603
3604         err = ssock->ops->accept(sock, newsock, flags, kern);
3605         if (err == 0 && !mptcp_is_tcpsk(newsock->sk)) {
3606                 struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(newsock->sk);
3607                 struct mptcp_subflow_context *subflow;
3608                 struct sock *newsk = newsock->sk;
3609
3610                 lock_sock(newsk);
3611
3612                 /* PM/worker can now acquire the first subflow socket
3613                  * lock without racing with listener queue cleanup,
3614                  * we can notify it, if needed.
3615                  *
3616                  * Even if remote has reset the initial subflow by now
3617                  * the refcnt is still at least one.
3618                  */
3619                 subflow = mptcp_subflow_ctx(msk->first);
3620                 list_add(&subflow->node, &msk->conn_list);
3621                 sock_hold(msk->first);
3622                 if (mptcp_is_fully_established(newsk))
3623                         mptcp_pm_fully_established(msk, msk->first, GFP_KERNEL);
3624
3625                 mptcp_copy_inaddrs(newsk, msk->first);
3626                 mptcp_rcv_space_init(msk, msk->first);
3627                 mptcp_propagate_sndbuf(newsk, msk->first);
3628
3629                 /* set ssk->sk_socket of accept()ed flows to mptcp socket.
3630                  * This is needed so NOSPACE flag can be set from tcp stack.
3631                  */
3632                 mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
3633                         struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
3634
3635                         if (!ssk->sk_socket)
3636                                 mptcp_sock_graft(ssk, newsock);
3637                 }
3638                 release_sock(newsk);
3639         }
3640
3641         return err;
3642 }
3643
3644 static __poll_t mptcp_check_readable(struct mptcp_sock *msk)
3645 {
3646         /* Concurrent splices from sk_receive_queue into receive_queue will
3647          * always show at least one non-empty queue when checked in this order.
3648          */
3649         if (skb_queue_empty_lockless(&((struct sock *)msk)->sk_receive_queue) &&
3650             skb_queue_empty_lockless(&msk->receive_queue))
3651                 return 0;
3652
3653         return EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
3654 }
3655
3656 static __poll_t mptcp_check_writeable(struct mptcp_sock *msk)
3657 {
3658         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
3659
3660         if (unlikely(sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN))
3661                 return EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3662
3663         if (sk_stream_is_writeable(sk))
3664                 return EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3665
3666         mptcp_set_nospace(sk);
3667         smp_mb__after_atomic(); /* msk->flags is changed by write_space cb */
3668         if (sk_stream_is_writeable(sk))
3669                 return EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3670
3671         return 0;
3672 }
3673
3674 static __poll_t mptcp_poll(struct file *file, struct socket *sock,
3675                            struct poll_table_struct *wait)
3676 {
3677         struct sock *sk = sock->sk;
3678         struct mptcp_sock *msk;
3679         __poll_t mask = 0;
3680         int state;
3681
3682         msk = mptcp_sk(sk);
3683         sock_poll_wait(file, sock, wait);
3684
3685         state = inet_sk_state_load(sk);
3686         pr_debug("msk=%p state=%d flags=%lx", msk, state, msk->flags);
3687         if (state == TCP_LISTEN) {
3688                 if (WARN_ON_ONCE(!msk->subflow || !msk->subflow->sk))
3689                         return 0;
3690
3691                 return inet_csk_listen_poll(msk->subflow->sk);
3692         }
3693
3694         if (state != TCP_SYN_SENT && state != TCP_SYN_RECV) {
3695                 mask |= mptcp_check_readable(msk);
3696                 mask |= mptcp_check_writeable(msk);
3697         }
3698         if (sk->sk_shutdown == SHUTDOWN_MASK || state == TCP_CLOSE)
3699                 mask |= EPOLLHUP;
3700         if (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN)
3701                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM | EPOLLRDHUP;
3702
3703         /* This barrier is coupled with smp_wmb() in tcp_reset() */
3704         smp_rmb();
3705         if (sk->sk_err)
3706                 mask |= EPOLLERR;
3707
3708         return mask;
3709 }
3710
3711 static const struct proto_ops mptcp_stream_ops = {
3712         .family            = PF_INET,
3713         .owner             = THIS_MODULE,
3714         .release           = inet_release,
3715         .bind              = mptcp_bind,
3716         .connect           = mptcp_stream_connect,
3717         .socketpair        = sock_no_socketpair,
3718         .accept            = mptcp_stream_accept,
3719         .getname           = inet_getname,
3720         .poll              = mptcp_poll,
3721         .ioctl             = inet_ioctl,
3722         .gettstamp         = sock_gettstamp,
3723         .listen            = mptcp_listen,
3724         .shutdown          = inet_shutdown,
3725         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
3726         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
3727         .sendmsg           = inet_sendmsg,
3728         .recvmsg           = inet_recvmsg,
3729         .mmap              = sock_no_mmap,
3730         .sendpage          = inet_sendpage,
3731 };
3732
3733 static struct inet_protosw mptcp_protosw = {
3734         .type           = SOCK_STREAM,
3735         .protocol       = IPPROTO_MPTCP,
3736         .prot           = &mptcp_prot,
3737         .ops            = &mptcp_stream_ops,
3738         .flags          = INET_PROTOSW_ICSK,
3739 };
3740
3741 static int mptcp_napi_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
3742 {
3743         struct mptcp_delegated_action *delegated;
3744         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3745         int work_done = 0;
3746
3747         delegated = container_of(napi, struct mptcp_delegated_action, napi);
3748         while ((subflow = mptcp_subflow_delegated_next(delegated)) != NULL) {
3749                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
3750
3751                 bh_lock_sock_nested(ssk);
3752                 if (!sock_owned_by_user(ssk) &&
3753                     mptcp_subflow_has_delegated_action(subflow))
3754                         mptcp_subflow_process_delegated(ssk);
3755                 /* ... elsewhere tcp_release_cb_override already processed
3756                  * the action or will do at next release_sock().
3757                  * In both case must dequeue the subflow here - on the same
3758                  * CPU that scheduled it.
3759                  */
3760                 bh_unlock_sock(ssk);
3761                 sock_put(ssk);
3762
3763                 if (++work_done == budget)
3764                         return budget;
3765         }
3766
3767         /* always provide a 0 'work_done' argument, so that napi_complete_done
3768          * will not try accessing the NULL napi->dev ptr
3769          */
3770         napi_complete_done(napi, 0);
3771         return work_done;
3772 }
3773
3774 void __init mptcp_proto_init(void)
3775 {
3776         struct mptcp_delegated_action *delegated;
3777         int cpu;
3778
3779         mptcp_prot.h.hashinfo = tcp_prot.h.hashinfo;
3780
3781         if (percpu_counter_init(&mptcp_sockets_allocated, 0, GFP_KERNEL))
3782                 panic("Failed to allocate MPTCP pcpu counter\n");
3783
3784         init_dummy_netdev(&mptcp_napi_dev);
3785         for_each_possible_cpu(cpu) {
3786                 delegated = per_cpu_ptr(&mptcp_delegated_actions, cpu);
3787                 INIT_LIST_HEAD(&delegated->head);
3788                 netif_napi_add_tx(&mptcp_napi_dev, &delegated->napi,
3789                                   mptcp_napi_poll);
3790                 napi_enable(&delegated->napi);
3791         }
3792
3793         mptcp_subflow_init();
3794         mptcp_pm_init();
3795         mptcp_token_init();
3796
3797         if (proto_register(&mptcp_prot, 1) != 0)
3798                 panic("Failed to register MPTCP proto.\n");
3799
3800         inet_register_protosw(&mptcp_protosw);
3801
3802         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct mptcp_skb_cb) > sizeof_field(struct sk_buff, cb));
3803 }
3804
3805 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3806 static const struct proto_ops mptcp_v6_stream_ops = {
3807         .family            = PF_INET6,
3808         .owner             = THIS_MODULE,
3809         .release           = inet6_release,
3810         .bind              = mptcp_bind,
3811         .connect           = mptcp_stream_connect,
3812         .socketpair        = sock_no_socketpair,
3813         .accept            = mptcp_stream_accept,
3814         .getname           = inet6_getname,
3815         .poll              = mptcp_poll,
3816         .ioctl             = inet6_ioctl,
3817         .gettstamp         = sock_gettstamp,
3818         .listen            = mptcp_listen,
3819         .shutdown          = inet_shutdown,
3820         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
3821         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
3822         .sendmsg           = inet6_sendmsg,
3823         .recvmsg           = inet6_recvmsg,
3824         .mmap              = sock_no_mmap,
3825         .sendpage          = inet_sendpage,
3826 #ifdef CONFIG_COMPAT
3827         .compat_ioctl      = inet6_compat_ioctl,
3828 #endif
3829 };
3830
3831 static struct proto mptcp_v6_prot;
3832
3833 static void mptcp_v6_destroy(struct sock *sk)
3834 {
3835         mptcp_destroy(sk);
3836         inet6_destroy_sock(sk);
3837 }
3838
3839 static struct inet_protosw mptcp_v6_protosw = {
3840         .type           = SOCK_STREAM,
3841         .protocol       = IPPROTO_MPTCP,
3842         .prot           = &mptcp_v6_prot,
3843         .ops            = &mptcp_v6_stream_ops,
3844         .flags          = INET_PROTOSW_ICSK,
3845 };
3846
3847 int __init mptcp_proto_v6_init(void)
3848 {
3849         int err;
3850
3851         mptcp_v6_prot = mptcp_prot;
3852         strcpy(mptcp_v6_prot.name, "MPTCPv6");
3853         mptcp_v6_prot.slab = NULL;
3854         mptcp_v6_prot.destroy = mptcp_v6_destroy;
3855         mptcp_v6_prot.obj_size = sizeof(struct mptcp6_sock);
3856
3857         err = proto_register(&mptcp_v6_prot, 1);
3858         if (err)
3859                 return err;
3860
3861         err = inet6_register_protosw(&mptcp_v6_protosw);
3862         if (err)
3863                 proto_unregister(&mptcp_v6_prot);
3864
3865         return err;
3866 }
3867 #endif