LCOV - code coverage report
Current view: top level - net/ipv4 - inet_hashtables.c (source / functions) Hit Total Coverage
Test: Real Lines: 136 306 44.4 %
Date: 2020-10-17 15:46:43 Functions: 0 30 0.0 %
Legend: Neither, QEMU, Real, Both Branches: 0 0 -

           Branch data     Line data    Source code
       1                 :            : // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
       2                 :            : /*
       3                 :            :  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
       4                 :            :  *              operating system.  INET is implemented using the BSD Socket
       5                 :            :  *              interface as the means of communication with the user level.
       6                 :            :  *
       7                 :            :  *              Generic INET transport hashtables
       8                 :            :  *
       9                 :            :  * Authors:     Lotsa people, from code originally in tcp
      10                 :            :  */
      11                 :            : 
      12                 :            : #include <linux/module.h>
      13                 :            : #include <linux/random.h>
      14                 :            : #include <linux/sched.h>
      15                 :            : #include <linux/slab.h>
      16                 :            : #include <linux/wait.h>
      17                 :            : #include <linux/vmalloc.h>
      18                 :            : #include <linux/memblock.h>
      19                 :            : 
      20                 :            : #include <net/addrconf.h>
      21                 :            : #include <net/inet_connection_sock.h>
      22                 :            : #include <net/inet_hashtables.h>
      23                 :            : #include <net/secure_seq.h>
      24                 :            : #include <net/ip.h>
      25                 :            : #include <net/tcp.h>
      26                 :            : #include <net/sock_reuseport.h>
      27                 :            : 
      28                 :          3 : static u32 inet_ehashfn(const struct net *net, const __be32 laddr,
      29                 :            :                         const __u16 lport, const __be32 faddr,
      30                 :            :                         const __be16 fport)
      31                 :            : {
      32                 :            :         static u32 inet_ehash_secret __read_mostly;
      33                 :            : 
      34                 :          3 :         net_get_random_once(&inet_ehash_secret, sizeof(inet_ehash_secret));
      35                 :            : 
      36                 :          3 :         return __inet_ehashfn(laddr, lport, faddr, fport,
      37                 :            :                               inet_ehash_secret + net_hash_mix(net));
      38                 :            : }
      39                 :            : 
      40                 :            : /* This function handles inet_sock, but also timewait and request sockets
      41                 :            :  * for IPv4/IPv6.
      42                 :            :  */
      43                 :          1 : static u32 sk_ehashfn(const struct sock *sk)
      44                 :            : {
      45                 :            : #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
      46                 :          1 :         if (sk->sk_family == AF_INET6 &&
      47                 :            :             !ipv6_addr_v4mapped(&sk->sk_v6_daddr))
      48                 :          0 :                 return inet6_ehashfn(sock_net(sk),
      49                 :            :                                      &sk->sk_v6_rcv_saddr, sk->sk_num,
      50                 :            :                                      &sk->sk_v6_daddr, sk->sk_dport);
      51                 :            : #endif
      52                 :          1 :         return inet_ehashfn(sock_net(sk),
      53                 :            :                             sk->sk_rcv_saddr, sk->sk_num,
      54                 :            :                             sk->sk_daddr, sk->sk_dport);
      55                 :            : }
      56                 :            : 
      57                 :            : /*
      58                 :            :  * Allocate and initialize a new local port bind bucket.
      59                 :            :  * The bindhash mutex for snum's hash chain must be held here.
      60                 :            :  */
      61                 :          1 : struct inet_bind_bucket *inet_bind_bucket_create(struct kmem_cache *cachep,
      62                 :            :                                                  struct net *net,
      63                 :            :                                                  struct inet_bind_hashbucket *head,
      64                 :            :                                                  const unsigned short snum,
      65                 :            :                                                  int l3mdev)
      66                 :            : {
      67                 :          1 :         struct inet_bind_bucket *tb = kmem_cache_alloc(cachep, GFP_ATOMIC);
      68                 :            : 
      69                 :          1 :         if (tb) {
      70                 :            :                 write_pnet(&tb->ib_net, net);
      71                 :          1 :                 tb->l3mdev    = l3mdev;
      72                 :          1 :                 tb->port      = snum;
      73                 :          1 :                 tb->fastreuse = 0;
      74                 :          1 :                 tb->fastreuseport = 0;
      75                 :          1 :                 INIT_HLIST_HEAD(&tb->owners);
      76                 :          1 :                 hlist_add_head(&tb->node, &head->chain);
      77                 :            :         }
      78                 :          1 :         return tb;
      79                 :            : }
      80                 :            : 
      81                 :            : /*
      82                 :            :  * Caller must hold hashbucket lock for this tb with local BH disabled
      83                 :            :  */
      84                 :          1 : void inet_bind_bucket_destroy(struct kmem_cache *cachep, struct inet_bind_bucket *tb)
      85                 :            : {
      86                 :          1 :         if (hlist_empty(&tb->owners)) {
      87                 :            :                 __hlist_del(&tb->node);
      88                 :          1 :                 kmem_cache_free(cachep, tb);
      89                 :            :         }
      90                 :          1 : }
      91                 :            : 
      92                 :          0 : void inet_bind_hash(struct sock *sk, struct inet_bind_bucket *tb,
      93                 :            :                     const unsigned short snum)
      94                 :            : {
      95                 :          1 :         inet_sk(sk)->inet_num = snum;
      96                 :            :         sk_add_bind_node(sk, &tb->owners);
      97                 :          1 :         inet_csk(sk)->icsk_bind_hash = tb;
      98                 :          0 : }
      99                 :            : 
     100                 :            : /*
     101                 :            :  * Get rid of any references to a local port held by the given sock.
     102                 :            :  */
     103                 :          1 : static void __inet_put_port(struct sock *sk)
     104                 :            : {
     105                 :          1 :         struct inet_hashinfo *hashinfo = sk->sk_prot->h.hashinfo;
     106                 :          1 :         const int bhash = inet_bhashfn(sock_net(sk), inet_sk(sk)->inet_num,
     107                 :            :                         hashinfo->bhash_size);
     108                 :          1 :         struct inet_bind_hashbucket *head = &hashinfo->bhash[bhash];
     109                 :            :         struct inet_bind_bucket *tb;
     110                 :            : 
     111                 :            :         spin_lock(&head->lock);
     112                 :          1 :         tb = inet_csk(sk)->icsk_bind_hash;
     113                 :            :         __sk_del_bind_node(sk);
     114                 :          1 :         inet_csk(sk)->icsk_bind_hash = NULL;
     115                 :          1 :         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
     116                 :          1 :         inet_bind_bucket_destroy(hashinfo->bind_bucket_cachep, tb);
     117                 :            :         spin_unlock(&head->lock);
     118                 :          1 : }
     119                 :            : 
     120                 :          1 : void inet_put_port(struct sock *sk)
     121                 :            : {
     122                 :            :         local_bh_disable();
     123                 :          1 :         __inet_put_port(sk);
     124                 :            :         local_bh_enable();
     125                 :          1 : }
     126                 :            : EXPORT_SYMBOL(inet_put_port);
     127                 :            : 
     128                 :          0 : int __inet_inherit_port(const struct sock *sk, struct sock *child)
     129                 :            : {
     130                 :          0 :         struct inet_hashinfo *table = sk->sk_prot->h.hashinfo;
     131                 :          0 :         unsigned short port = inet_sk(child)->inet_num;
     132                 :          0 :         const int bhash = inet_bhashfn(sock_net(sk), port,
     133                 :            :                         table->bhash_size);
     134                 :          0 :         struct inet_bind_hashbucket *head = &table->bhash[bhash];
     135                 :            :         struct inet_bind_bucket *tb;
     136                 :            :         int l3mdev;
     137                 :            : 
     138                 :            :         spin_lock(&head->lock);
     139                 :          0 :         tb = inet_csk(sk)->icsk_bind_hash;
     140                 :          0 :         if (unlikely(!tb)) {
     141                 :            :                 spin_unlock(&head->lock);
     142                 :          0 :                 return -ENOENT;
     143                 :            :         }
     144                 :          0 :         if (tb->port != port) {
     145                 :            :                 l3mdev = inet_sk_bound_l3mdev(sk);
     146                 :            : 
     147                 :            :                 /* NOTE: using tproxy and redirecting skbs to a proxy
     148                 :            :                  * on a different listener port breaks the assumption
     149                 :            :                  * that the listener socket's icsk_bind_hash is the same
     150                 :            :                  * as that of the child socket. We have to look up or
     151                 :            :                  * create a new bind bucket for the child here. */
     152                 :          0 :                 inet_bind_bucket_for_each(tb, &head->chain) {
     153                 :          0 :                         if (net_eq(ib_net(tb), sock_net(sk)) &&
     154                 :          0 :                             tb->l3mdev == l3mdev && tb->port == port)
     155                 :            :                                 break;
     156                 :            :                 }
     157                 :          0 :                 if (!tb) {
     158                 :          0 :                         tb = inet_bind_bucket_create(table->bind_bucket_cachep,
     159                 :            :                                                      sock_net(sk), head, port,
     160                 :            :                                                      l3mdev);
     161                 :          0 :                         if (!tb) {
     162                 :            :                                 spin_unlock(&head->lock);
     163                 :          0 :                                 return -ENOMEM;
     164                 :            :                         }
     165                 :            :                 }
     166                 :          0 :                 inet_csk_update_fastreuse(tb, child);
     167                 :            :         }
     168                 :            :         inet_bind_hash(child, tb, port);
     169                 :            :         spin_unlock(&head->lock);
     170                 :            : 
     171                 :          0 :         return 0;
     172                 :            : }
     173                 :            : EXPORT_SYMBOL_GPL(__inet_inherit_port);
     174                 :            : 
     175                 :            : static struct inet_listen_hashbucket *
     176                 :          0 : inet_lhash2_bucket_sk(struct inet_hashinfo *h, struct sock *sk)
     177                 :            : {
     178                 :            :         u32 hash;
     179                 :            : 
     180                 :            : #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
     181                 :          0 :         if (sk->sk_family == AF_INET6)
     182                 :          0 :                 hash = ipv6_portaddr_hash(sock_net(sk),
     183                 :          0 :                                           &sk->sk_v6_rcv_saddr,
     184                 :          0 :                                           inet_sk(sk)->inet_num);
     185                 :            :         else
     186                 :            : #endif
     187                 :          0 :                 hash = ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk),
     188                 :            :                                           inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr,
     189                 :          0 :                                           inet_sk(sk)->inet_num);
     190                 :          0 :         return inet_lhash2_bucket(h, hash);
     191                 :            : }
     192                 :            : 
     193                 :          0 : static void inet_hash2(struct inet_hashinfo *h, struct sock *sk)
     194                 :            : {
     195                 :            :         struct inet_listen_hashbucket *ilb2;
     196                 :            : 
     197                 :          0 :         if (!h->lhash2)
     198                 :          0 :                 return;
     199                 :            : 
     200                 :          0 :         ilb2 = inet_lhash2_bucket_sk(h, sk);
     201                 :            : 
     202                 :            :         spin_lock(&ilb2->lock);
     203                 :          0 :         if (sk->sk_reuseport && sk->sk_family == AF_INET6)
     204                 :          0 :                 hlist_add_tail_rcu(&inet_csk(sk)->icsk_listen_portaddr_node,
     205                 :            :                                    &ilb2->head);
     206                 :            :         else
     207                 :          0 :                 hlist_add_head_rcu(&inet_csk(sk)->icsk_listen_portaddr_node,
     208                 :            :                                    &ilb2->head);
     209                 :          0 :         ilb2->count++;
     210                 :            :         spin_unlock(&ilb2->lock);
     211                 :            : }
     212                 :            : 
     213                 :          0 : static void inet_unhash2(struct inet_hashinfo *h, struct sock *sk)
     214                 :            : {
     215                 :            :         struct inet_listen_hashbucket *ilb2;
     216                 :            : 
     217                 :          0 :         if (!h->lhash2 ||
     218                 :          0 :             WARN_ON_ONCE(hlist_unhashed(&inet_csk(sk)->icsk_listen_portaddr_node)))
     219                 :          0 :                 return;
     220                 :            : 
     221                 :          0 :         ilb2 = inet_lhash2_bucket_sk(h, sk);
     222                 :            : 
     223                 :            :         spin_lock(&ilb2->lock);
     224                 :            :         hlist_del_init_rcu(&inet_csk(sk)->icsk_listen_portaddr_node);
     225                 :          0 :         ilb2->count--;
     226                 :            :         spin_unlock(&ilb2->lock);
     227                 :            : }
     228                 :            : 
     229                 :          0 : static inline int compute_score(struct sock *sk, struct net *net,
     230                 :            :                                 const unsigned short hnum, const __be32 daddr,
     231                 :            :                                 const int dif, const int sdif, bool exact_dif)
     232                 :            : {
     233                 :            :         int score = -1;
     234                 :            : 
     235                 :          0 :         if (net_eq(sock_net(sk), net) && sk->sk_num == hnum &&
     236                 :          0 :                         !ipv6_only_sock(sk)) {
     237                 :          0 :                 if (sk->sk_rcv_saddr != daddr)
     238                 :            :                         return -1;
     239                 :            : 
     240                 :          0 :                 if (!inet_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if, dif, sdif))
     241                 :            :                         return -1;
     242                 :            : 
     243                 :          0 :                 score = sk->sk_family == PF_INET ? 2 : 1;
     244                 :          0 :                 if (READ_ONCE(sk->sk_incoming_cpu) == raw_smp_processor_id())
     245                 :          0 :                         score++;
     246                 :            :         }
     247                 :          0 :         return score;
     248                 :            : }
     249                 :            : 
     250                 :            : /*
     251                 :            :  * Here are some nice properties to exploit here. The BSD API
     252                 :            :  * does not allow a listening sock to specify the remote port nor the
     253                 :            :  * remote address for the connection. So always assume those are both
     254                 :            :  * wildcarded during the search since they can never be otherwise.
     255                 :            :  */
     256                 :            : 
     257                 :            : /* called with rcu_read_lock() : No refcount taken on the socket */
     258                 :          3 : static struct sock *inet_lhash2_lookup(struct net *net,
     259                 :            :                                 struct inet_listen_hashbucket *ilb2,
     260                 :            :                                 struct sk_buff *skb, int doff,
     261                 :            :                                 const __be32 saddr, __be16 sport,
     262                 :            :                                 const __be32 daddr, const unsigned short hnum,
     263                 :            :                                 const int dif, const int sdif)
     264                 :            : {
     265                 :            :         bool exact_dif = inet_exact_dif_match(net, skb);
     266                 :            :         struct inet_connection_sock *icsk;
     267                 :            :         struct sock *sk, *result = NULL;
     268                 :            :         int score, hiscore = 0;
     269                 :            :         u32 phash = 0;
     270                 :            : 
     271                 :          3 :         inet_lhash2_for_each_icsk_rcu(icsk, &ilb2->head) {
     272                 :            :                 sk = (struct sock *)icsk;
     273                 :          0 :                 score = compute_score(sk, net, hnum, daddr,
     274                 :            :                                       dif, sdif, exact_dif);
     275                 :          0 :                 if (score > hiscore) {
     276                 :          0 :                         if (sk->sk_reuseport) {
     277                 :          0 :                                 phash = inet_ehashfn(net, daddr, hnum,
     278                 :            :                                                      saddr, sport);
     279                 :          0 :                                 result = reuseport_select_sock(sk, phash,
     280                 :            :                                                                skb, doff);
     281                 :          0 :                                 if (result)
     282                 :          0 :                                         return result;
     283                 :            :                         }
     284                 :            :                         result = sk;
     285                 :            :                         hiscore = score;
     286                 :            :                 }
     287                 :            :         }
     288                 :            : 
     289                 :          3 :         return result;
     290                 :            : }
     291                 :            : 
     292                 :          3 : struct sock *__inet_lookup_listener(struct net *net,
     293                 :            :                                     struct inet_hashinfo *hashinfo,
     294                 :            :                                     struct sk_buff *skb, int doff,
     295                 :            :                                     const __be32 saddr, __be16 sport,
     296                 :            :                                     const __be32 daddr, const unsigned short hnum,
     297                 :            :                                     const int dif, const int sdif)
     298                 :            : {
     299                 :            :         struct inet_listen_hashbucket *ilb2;
     300                 :            :         struct sock *result = NULL;
     301                 :            :         unsigned int hash2;
     302                 :            : 
     303                 :          3 :         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum);
     304                 :            :         ilb2 = inet_lhash2_bucket(hashinfo, hash2);
     305                 :            : 
     306                 :          3 :         result = inet_lhash2_lookup(net, ilb2, skb, doff,
     307                 :            :                                     saddr, sport, daddr, hnum,
     308                 :            :                                     dif, sdif);
     309                 :          3 :         if (result)
     310                 :            :                 goto done;
     311                 :            : 
     312                 :            :         /* Lookup lhash2 with INADDR_ANY */
     313                 :            :         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum);
     314                 :            :         ilb2 = inet_lhash2_bucket(hashinfo, hash2);
     315                 :            : 
     316                 :          3 :         result = inet_lhash2_lookup(net, ilb2, skb, doff,
     317                 :            :                                     saddr, sport, htonl(INADDR_ANY), hnum,
     318                 :            :                                     dif, sdif);
     319                 :            : done:
     320                 :          3 :         if (IS_ERR(result))
     321                 :            :                 return NULL;
     322                 :          3 :         return result;
     323                 :            : }
     324                 :            : EXPORT_SYMBOL_GPL(__inet_lookup_listener);
     325                 :            : 
     326                 :            : /* All sockets share common refcount, but have different destructors */
     327                 :          0 : void sock_gen_put(struct sock *sk)
     328                 :            : {
     329                 :          0 :         if (!refcount_dec_and_test(&sk->sk_refcnt))
     330                 :          0 :                 return;
     331                 :            : 
     332                 :          0 :         if (sk->sk_state == TCP_TIME_WAIT)
     333                 :          0 :                 inet_twsk_free(inet_twsk(sk));
     334                 :          0 :         else if (sk->sk_state == TCP_NEW_SYN_RECV)
     335                 :          0 :                 reqsk_free(inet_reqsk(sk));
     336                 :            :         else
     337                 :          0 :                 sk_free(sk);
     338                 :            : }
     339                 :            : EXPORT_SYMBOL_GPL(sock_gen_put);
     340                 :            : 
     341                 :          0 : void sock_edemux(struct sk_buff *skb)
     342                 :            : {
     343                 :          0 :         sock_gen_put(skb->sk);
     344                 :          0 : }
     345                 :            : EXPORT_SYMBOL(sock_edemux);
     346                 :            : 
     347                 :          3 : struct sock *__inet_lookup_established(struct net *net,
     348                 :            :                                   struct inet_hashinfo *hashinfo,
     349                 :            :                                   const __be32 saddr, const __be16 sport,
     350                 :            :                                   const __be32 daddr, const u16 hnum,
     351                 :            :                                   const int dif, const int sdif)
     352                 :            : {
     353                 :            :         INET_ADDR_COOKIE(acookie, saddr, daddr);
     354                 :          3 :         const __portpair ports = INET_COMBINED_PORTS(sport, hnum);
     355                 :            :         struct sock *sk;
     356                 :            :         const struct hlist_nulls_node *node;
     357                 :            :         /* Optimize here for direct hit, only listening connections can
     358                 :            :          * have wildcards anyways.
     359                 :            :          */
     360                 :          3 :         unsigned int hash = inet_ehashfn(net, daddr, hnum, saddr, sport);
     361                 :          3 :         unsigned int slot = hash & hashinfo->ehash_mask;
     362                 :          3 :         struct inet_ehash_bucket *head = &hashinfo->ehash[slot];
     363                 :            : 
     364                 :            : begin:
     365                 :          3 :         sk_nulls_for_each_rcu(sk, node, &head->chain) {
     366                 :          1 :                 if (sk->sk_hash != hash)
     367                 :          0 :                         continue;
     368                 :          1 :                 if (likely(INET_MATCH(sk, net, acookie,
     369                 :            :                                       saddr, daddr, ports, dif, sdif))) {
     370                 :          1 :                         if (unlikely(!refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt)))
     371                 :            :                                 goto out;
     372                 :          1 :                         if (unlikely(!INET_MATCH(sk, net, acookie,
     373                 :            :                                                  saddr, daddr, ports,
     374                 :            :                                                  dif, sdif))) {
     375                 :          0 :                                 sock_gen_put(sk);
     376                 :          0 :                                 goto begin;
     377                 :            :                         }
     378                 :            :                         goto found;
     379                 :            :                 }
     380                 :            :         }
     381                 :            :         /*
     382                 :            :          * if the nulls value we got at the end of this lookup is
     383                 :            :          * not the expected one, we must restart lookup.
     384                 :            :          * We probably met an item that was moved to another chain.
     385                 :            :          */
     386                 :          3 :         if (get_nulls_value(node) != slot)
     387                 :            :                 goto begin;
     388                 :            : out:
     389                 :            :         sk = NULL;
     390                 :            : found:
     391                 :          3 :         return sk;
     392                 :            : }
     393                 :            : EXPORT_SYMBOL_GPL(__inet_lookup_established);
     394                 :            : 
     395                 :            : /* called with local bh disabled */
     396                 :          0 : static int __inet_check_established(struct inet_timewait_death_row *death_row,
     397                 :            :                                     struct sock *sk, __u16 lport,
     398                 :            :                                     struct inet_timewait_sock **twp)
     399                 :            : {
     400                 :          0 :         struct inet_hashinfo *hinfo = death_row->hashinfo;
     401                 :            :         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
     402                 :          0 :         __be32 daddr = inet->inet_rcv_saddr;
     403                 :          0 :         __be32 saddr = inet->inet_daddr;
     404                 :          0 :         int dif = sk->sk_bound_dev_if;
     405                 :            :         struct net *net = sock_net(sk);
     406                 :          0 :         int sdif = l3mdev_master_ifindex_by_index(net, dif);
     407                 :            :         INET_ADDR_COOKIE(acookie, saddr, daddr);
     408                 :          0 :         const __portpair ports = INET_COMBINED_PORTS(inet->inet_dport, lport);
     409                 :          0 :         unsigned int hash = inet_ehashfn(net, daddr, lport,
     410                 :            :                                          saddr, inet->inet_dport);
     411                 :            :         struct inet_ehash_bucket *head = inet_ehash_bucket(hinfo, hash);
     412                 :            :         spinlock_t *lock = inet_ehash_lockp(hinfo, hash);
     413                 :            :         struct sock *sk2;
     414                 :            :         const struct hlist_nulls_node *node;
     415                 :            :         struct inet_timewait_sock *tw = NULL;
     416                 :            : 
     417                 :            :         spin_lock(lock);
     418                 :            : 
     419                 :          0 :         sk_nulls_for_each(sk2, node, &head->chain) {
     420                 :          0 :                 if (sk2->sk_hash != hash)
     421                 :          0 :                         continue;
     422                 :            : 
     423                 :          0 :                 if (likely(INET_MATCH(sk2, net, acookie,
     424                 :            :                                          saddr, daddr, ports, dif, sdif))) {
     425                 :          0 :                         if (sk2->sk_state == TCP_TIME_WAIT) {
     426                 :            :                                 tw = inet_twsk(sk2);
     427                 :          0 :                                 if (twsk_unique(sk, sk2, twp))
     428                 :            :                                         break;
     429                 :            :                         }
     430                 :            :                         goto not_unique;
     431                 :            :                 }
     432                 :            :         }
     433                 :            : 
     434                 :            :         /* Must record num and sport now. Otherwise we will see
     435                 :            :          * in hash table socket with a funny identity.
     436                 :            :          */
     437                 :          0 :         inet->inet_num = lport;
     438                 :          0 :         inet->inet_sport = htons(lport);
     439                 :          0 :         sk->sk_hash = hash;
     440                 :          0 :         WARN_ON(!sk_unhashed(sk));
     441                 :            :         __sk_nulls_add_node_rcu(sk, &head->chain);
     442                 :          0 :         if (tw) {
     443                 :          0 :                 sk_nulls_del_node_init_rcu((struct sock *)tw);
     444                 :          0 :                 __NET_INC_STATS(net, LINUX_MIB_TIMEWAITRECYCLED);
     445                 :            :         }
     446                 :            :         spin_unlock(lock);
     447                 :          0 :         sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
     448                 :            : 
     449                 :          0 :         if (twp) {
     450                 :          0 :                 *twp = tw;
     451                 :          0 :         } else if (tw) {
     452                 :            :                 /* Silly. Should hash-dance instead... */
     453                 :          0 :                 inet_twsk_deschedule_put(tw);
     454                 :            :         }
     455                 :            :         return 0;
     456                 :            : 
     457                 :            : not_unique:
     458                 :            :         spin_unlock(lock);
     459                 :          0 :         return -EADDRNOTAVAIL;
     460                 :            : }
     461                 :            : 
     462                 :            : static u32 inet_sk_port_offset(const struct sock *sk)
     463                 :            : {
     464                 :            :         const struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
     465                 :            : 
     466                 :          1 :         return secure_ipv4_port_ephemeral(inet->inet_rcv_saddr,
     467                 :            :                                           inet->inet_daddr,
     468                 :            :                                           inet->inet_dport);
     469                 :            : }
     470                 :            : 
     471                 :            : /* insert a socket into ehash, and eventually remove another one
     472                 :            :  * (The another one can be a SYN_RECV or TIMEWAIT
     473                 :            :  */
     474                 :          1 : bool inet_ehash_insert(struct sock *sk, struct sock *osk)
     475                 :            : {
     476                 :          1 :         struct inet_hashinfo *hashinfo = sk->sk_prot->h.hashinfo;
     477                 :            :         struct hlist_nulls_head *list;
     478                 :            :         struct inet_ehash_bucket *head;
     479                 :            :         spinlock_t *lock;
     480                 :            :         bool ret = true;
     481                 :            : 
     482                 :          1 :         WARN_ON_ONCE(!sk_unhashed(sk));
     483                 :            : 
     484                 :          1 :         sk->sk_hash = sk_ehashfn(sk);
     485                 :            :         head = inet_ehash_bucket(hashinfo, sk->sk_hash);
     486                 :            :         list = &head->chain;
     487                 :            :         lock = inet_ehash_lockp(hashinfo, sk->sk_hash);
     488                 :            : 
     489                 :            :         spin_lock(lock);
     490                 :          1 :         if (osk) {
     491                 :          0 :                 WARN_ON_ONCE(sk->sk_hash != osk->sk_hash);
     492                 :          0 :                 ret = sk_nulls_del_node_init_rcu(osk);
     493                 :            :         }
     494                 :          1 :         if (ret)
     495                 :            :                 __sk_nulls_add_node_rcu(sk, list);
     496                 :            :         spin_unlock(lock);
     497                 :          1 :         return ret;
     498                 :            : }
     499                 :            : 
     500                 :          1 : bool inet_ehash_nolisten(struct sock *sk, struct sock *osk)
     501                 :            : {
     502                 :          1 :         bool ok = inet_ehash_insert(sk, osk);
     503                 :            : 
     504                 :          1 :         if (ok) {
     505                 :          1 :                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
     506                 :            :         } else {
     507                 :          0 :                 percpu_counter_inc(sk->sk_prot->orphan_count);
     508                 :          0 :                 inet_sk_set_state(sk, TCP_CLOSE);
     509                 :            :                 sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
     510                 :          0 :                 inet_csk_destroy_sock(sk);
     511                 :            :         }
     512                 :          1 :         return ok;
     513                 :            : }
     514                 :            : EXPORT_SYMBOL_GPL(inet_ehash_nolisten);
     515                 :            : 
     516                 :          0 : static int inet_reuseport_add_sock(struct sock *sk,
     517                 :            :                                    struct inet_listen_hashbucket *ilb)
     518                 :            : {
     519                 :          0 :         struct inet_bind_bucket *tb = inet_csk(sk)->icsk_bind_hash;
     520                 :            :         const struct hlist_nulls_node *node;
     521                 :            :         struct sock *sk2;
     522                 :          0 :         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
     523                 :            : 
     524                 :          0 :         sk_nulls_for_each_rcu(sk2, node, &ilb->nulls_head) {
     525                 :          0 :                 if (sk2 != sk &&
     526                 :          0 :                     sk2->sk_family == sk->sk_family &&
     527                 :          0 :                     ipv6_only_sock(sk2) == ipv6_only_sock(sk) &&
     528                 :          0 :                     sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if &&
     529                 :          0 :                     inet_csk(sk2)->icsk_bind_hash == tb &&
     530                 :          0 :                     sk2->sk_reuseport && uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2)) &&
     531                 :          0 :                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, false))
     532                 :          0 :                         return reuseport_add_sock(sk, sk2,
     533                 :            :                                                   inet_rcv_saddr_any(sk));
     534                 :            :         }
     535                 :            : 
     536                 :          0 :         return reuseport_alloc(sk, inet_rcv_saddr_any(sk));
     537                 :            : }
     538                 :            : 
     539                 :          0 : int __inet_hash(struct sock *sk, struct sock *osk)
     540                 :            : {
     541                 :          0 :         struct inet_hashinfo *hashinfo = sk->sk_prot->h.hashinfo;
     542                 :            :         struct inet_listen_hashbucket *ilb;
     543                 :            :         int err = 0;
     544                 :            : 
     545                 :          0 :         if (sk->sk_state != TCP_LISTEN) {
     546                 :          0 :                 inet_ehash_nolisten(sk, osk);
     547                 :          0 :                 return 0;
     548                 :            :         }
     549                 :          0 :         WARN_ON(!sk_unhashed(sk));
     550                 :          0 :         ilb = &hashinfo->listening_hash[inet_sk_listen_hashfn(sk)];
     551                 :            : 
     552                 :            :         spin_lock(&ilb->lock);
     553                 :          0 :         if (sk->sk_reuseport) {
     554                 :          0 :                 err = inet_reuseport_add_sock(sk, ilb);
     555                 :          0 :                 if (err)
     556                 :            :                         goto unlock;
     557                 :            :         }
     558                 :          0 :         if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
     559                 :            :                 sk->sk_family == AF_INET6)
     560                 :          0 :                 __sk_nulls_add_node_tail_rcu(sk, &ilb->nulls_head);
     561                 :            :         else
     562                 :          0 :                 __sk_nulls_add_node_rcu(sk, &ilb->nulls_head);
     563                 :          0 :         inet_hash2(hashinfo, sk);
     564                 :          0 :         ilb->count++;
     565                 :            :         sock_set_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
     566                 :          0 :         sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
     567                 :            : unlock:
     568                 :            :         spin_unlock(&ilb->lock);
     569                 :            : 
     570                 :          0 :         return err;
     571                 :            : }
     572                 :            : EXPORT_SYMBOL(__inet_hash);
     573                 :            : 
     574                 :          0 : int inet_hash(struct sock *sk)
     575                 :            : {
     576                 :            :         int err = 0;
     577                 :            : 
     578                 :          0 :         if (sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
     579                 :            :                 local_bh_disable();
     580                 :          0 :                 err = __inet_hash(sk, NULL);
     581                 :            :                 local_bh_enable();
     582                 :            :         }
     583                 :            : 
     584                 :          0 :         return err;
     585                 :            : }
     586                 :            : EXPORT_SYMBOL_GPL(inet_hash);
     587                 :            : 
     588                 :          1 : void inet_unhash(struct sock *sk)
     589                 :            : {
     590                 :          1 :         struct inet_hashinfo *hashinfo = sk->sk_prot->h.hashinfo;
     591                 :            :         struct inet_listen_hashbucket *ilb = NULL;
     592                 :            :         spinlock_t *lock;
     593                 :            : 
     594                 :          1 :         if (sk_unhashed(sk))
     595                 :          1 :                 return;
     596                 :            : 
     597                 :          1 :         if (sk->sk_state == TCP_LISTEN) {
     598                 :          0 :                 ilb = &hashinfo->listening_hash[inet_sk_listen_hashfn(sk)];
     599                 :          0 :                 lock = &ilb->lock;
     600                 :            :         } else {
     601                 :          1 :                 lock = inet_ehash_lockp(hashinfo, sk->sk_hash);
     602                 :            :         }
     603                 :            :         spin_lock_bh(lock);
     604                 :          1 :         if (sk_unhashed(sk))
     605                 :            :                 goto unlock;
     606                 :            : 
     607                 :          1 :         if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
     608                 :          0 :                 reuseport_detach_sock(sk);
     609                 :          1 :         if (ilb) {
     610                 :          0 :                 inet_unhash2(hashinfo, sk);
     611                 :          0 :                 ilb->count--;
     612                 :            :         }
     613                 :            :         __sk_nulls_del_node_init_rcu(sk);
     614                 :          1 :         sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, -1);
     615                 :            : unlock:
     616                 :            :         spin_unlock_bh(lock);
     617                 :            : }
     618                 :            : EXPORT_SYMBOL_GPL(inet_unhash);
     619                 :            : 
     620                 :          1 : int __inet_hash_connect(struct inet_timewait_death_row *death_row,
     621                 :            :                 struct sock *sk, u32 port_offset,
     622                 :            :                 int (*check_established)(struct inet_timewait_death_row *,
     623                 :            :                         struct sock *, __u16, struct inet_timewait_sock **))
     624                 :            : {
     625                 :          1 :         struct inet_hashinfo *hinfo = death_row->hashinfo;
     626                 :          1 :         struct inet_timewait_sock *tw = NULL;
     627                 :            :         struct inet_bind_hashbucket *head;
     628                 :          1 :         int port = inet_sk(sk)->inet_num;
     629                 :            :         struct net *net = sock_net(sk);
     630                 :            :         struct inet_bind_bucket *tb;
     631                 :            :         u32 remaining, offset;
     632                 :            :         int ret, i, low, high;
     633                 :            :         static u32 hint;
     634                 :            :         int l3mdev;
     635                 :            : 
     636                 :          1 :         if (port) {
     637                 :          0 :                 head = &hinfo->bhash[inet_bhashfn(net, port,
     638                 :            :                                                   hinfo->bhash_size)];
     639                 :          0 :                 tb = inet_csk(sk)->icsk_bind_hash;
     640                 :            :                 spin_lock_bh(&head->lock);
     641                 :          0 :                 if (sk_head(&tb->owners) == sk && !sk->sk_bind_node.next) {
     642                 :          0 :                         inet_ehash_nolisten(sk, NULL);
     643                 :            :                         spin_unlock_bh(&head->lock);
     644                 :          0 :                         return 0;
     645                 :            :                 }
     646                 :            :                 spin_unlock(&head->lock);
     647                 :            :                 /* No definite answer... Walk to established hash table */
     648                 :          0 :                 ret = check_established(death_row, sk, port, NULL);
     649                 :            :                 local_bh_enable();
     650                 :          0 :                 return ret;
     651                 :            :         }
     652                 :            : 
     653                 :            :         l3mdev = inet_sk_bound_l3mdev(sk);
     654                 :            : 
     655                 :          1 :         inet_get_local_port_range(net, &low, &high);
     656                 :          1 :         high++; /* [32768, 60999] -> [32768, 61000[ */
     657                 :          1 :         remaining = high - low;
     658                 :          1 :         if (likely(remaining > 1))
     659                 :          1 :                 remaining &= ~1U;
     660                 :            : 
     661                 :          1 :         offset = (hint + port_offset) % remaining;
     662                 :            :         /* In first pass we try ports of @low parity.
     663                 :            :          * inet_csk_get_port() does the opposite choice.
     664                 :            :          */
     665                 :          1 :         offset &= ~1U;
     666                 :            : other_parity_scan:
     667                 :          1 :         port = low + offset;
     668                 :          1 :         for (i = 0; i < remaining; i += 2, port += 2) {
     669                 :          1 :                 if (unlikely(port >= high))
     670                 :          0 :                         port -= remaining;
     671                 :          1 :                 if (inet_is_local_reserved_port(net, port))
     672                 :          0 :                         continue;
     673                 :          1 :                 head = &hinfo->bhash[inet_bhashfn(net, port,
     674                 :            :                                                   hinfo->bhash_size)];
     675                 :            :                 spin_lock_bh(&head->lock);
     676                 :            : 
     677                 :            :                 /* Does not bother with rcv_saddr checks, because
     678                 :            :                  * the established check is already unique enough.
     679                 :            :                  */
     680                 :          1 :                 inet_bind_bucket_for_each(tb, &head->chain) {
     681                 :          0 :                         if (net_eq(ib_net(tb), net) && tb->l3mdev == l3mdev &&
     682                 :          0 :                             tb->port == port) {
     683                 :          0 :                                 if (tb->fastreuse >= 0 ||
     684                 :          0 :                                     tb->fastreuseport >= 0)
     685                 :            :                                         goto next_port;
     686                 :          0 :                                 WARN_ON(hlist_empty(&tb->owners));
     687                 :          0 :                                 if (!check_established(death_row, sk,
     688                 :            :                                                        port, &tw))
     689                 :            :                                         goto ok;
     690                 :            :                                 goto next_port;
     691                 :            :                         }
     692                 :            :                 }
     693                 :            : 
     694                 :          1 :                 tb = inet_bind_bucket_create(hinfo->bind_bucket_cachep,
     695                 :            :                                              net, head, port, l3mdev);
     696                 :          1 :                 if (!tb) {
     697                 :            :                         spin_unlock_bh(&head->lock);
     698                 :          0 :                         return -ENOMEM;
     699                 :            :                 }
     700                 :          1 :                 tb->fastreuse = -1;
     701                 :          1 :                 tb->fastreuseport = -1;
     702                 :          1 :                 goto ok;
     703                 :            : next_port:
     704                 :            :                 spin_unlock_bh(&head->lock);
     705                 :          0 :                 cond_resched();
     706                 :            :         }
     707                 :            : 
     708                 :          0 :         offset++;
     709                 :          0 :         if ((offset & 1) && remaining > 1)
     710                 :            :                 goto other_parity_scan;
     711                 :            : 
     712                 :            :         return -EADDRNOTAVAIL;
     713                 :            : 
     714                 :            : ok:
     715                 :          1 :         hint += i + 2;
     716                 :            : 
     717                 :            :         /* Head lock still held and bh's disabled */
     718                 :          1 :         inet_bind_hash(sk, tb, port);
     719                 :          1 :         if (sk_unhashed(sk)) {
     720                 :          1 :                 inet_sk(sk)->inet_sport = htons(port);
     721                 :          1 :                 inet_ehash_nolisten(sk, (struct sock *)tw);
     722                 :            :         }
     723                 :          1 :         if (tw)
     724                 :          0 :                 inet_twsk_bind_unhash(tw, hinfo);
     725                 :            :         spin_unlock(&head->lock);
     726                 :          1 :         if (tw)
     727                 :          0 :                 inet_twsk_deschedule_put(tw);
     728                 :            :         local_bh_enable();
     729                 :          1 :         return 0;
     730                 :            : }
     731                 :            : 
     732                 :            : /*
     733                 :            :  * Bind a port for a connect operation and hash it.
     734                 :            :  */
     735                 :          1 : int inet_hash_connect(struct inet_timewait_death_row *death_row,
     736                 :            :                       struct sock *sk)
     737                 :            : {
     738                 :            :         u32 port_offset = 0;
     739                 :            : 
     740                 :          1 :         if (!inet_sk(sk)->inet_num)
     741                 :            :                 port_offset = inet_sk_port_offset(sk);
     742                 :          1 :         return __inet_hash_connect(death_row, sk, port_offset,
     743                 :            :                                    __inet_check_established);
     744                 :            : }
     745                 :            : EXPORT_SYMBOL_GPL(inet_hash_connect);
     746                 :            : 
     747                 :          3 : void inet_hashinfo_init(struct inet_hashinfo *h)
     748                 :            : {
     749                 :            :         int i;
     750                 :            : 
     751                 :          3 :         for (i = 0; i < INET_LHTABLE_SIZE; i++) {
     752                 :          3 :                 spin_lock_init(&h->listening_hash[i].lock);
     753                 :          3 :                 INIT_HLIST_NULLS_HEAD(&h->listening_hash[i].nulls_head,
     754                 :            :                                       i + LISTENING_NULLS_BASE);
     755                 :          3 :                 h->listening_hash[i].count = 0;
     756                 :            :         }
     757                 :            : 
     758                 :          3 :         h->lhash2 = NULL;
     759                 :          3 : }
     760                 :            : EXPORT_SYMBOL_GPL(inet_hashinfo_init);
     761                 :            : 
     762                 :            : static void init_hashinfo_lhash2(struct inet_hashinfo *h)
     763                 :            : {
     764                 :            :         int i;
     765                 :            : 
     766                 :          3 :         for (i = 0; i <= h->lhash2_mask; i++) {
     767                 :          3 :                 spin_lock_init(&h->lhash2[i].lock);
     768                 :          3 :                 INIT_HLIST_HEAD(&h->lhash2[i].head);
     769                 :          3 :                 h->lhash2[i].count = 0;
     770                 :            :         }
     771                 :            : }
     772                 :            : 
     773                 :          3 : void __init inet_hashinfo2_init(struct inet_hashinfo *h, const char *name,
     774                 :            :                                 unsigned long numentries, int scale,
     775                 :            :                                 unsigned long low_limit,
     776                 :            :                                 unsigned long high_limit)
     777                 :            : {
     778                 :          3 :         h->lhash2 = alloc_large_system_hash(name,
     779                 :            :                                             sizeof(*h->lhash2),
     780                 :            :                                             numentries,
     781                 :            :                                             scale,
     782                 :            :                                             0,
     783                 :            :                                             NULL,
     784                 :            :                                             &h->lhash2_mask,
     785                 :            :                                             low_limit,
     786                 :            :                                             high_limit);
     787                 :            :         init_hashinfo_lhash2(h);
     788                 :          3 : }
     789                 :            : 
     790                 :          0 : int inet_hashinfo2_init_mod(struct inet_hashinfo *h)
     791                 :            : {
     792                 :          0 :         h->lhash2 = kmalloc_array(INET_LHTABLE_SIZE, sizeof(*h->lhash2), GFP_KERNEL);
     793                 :          0 :         if (!h->lhash2)
     794                 :            :                 return -ENOMEM;
     795                 :            : 
     796                 :          0 :         h->lhash2_mask = INET_LHTABLE_SIZE - 1;
     797                 :            :         /* INET_LHTABLE_SIZE must be a power of 2 */
     798                 :          0 :         BUG_ON(INET_LHTABLE_SIZE & h->lhash2_mask);
     799                 :            : 
     800                 :            :         init_hashinfo_lhash2(h);
     801                 :            :         return 0;
     802                 :            : }
     803                 :            : EXPORT_SYMBOL_GPL(inet_hashinfo2_init_mod);
     804                 :            : 
     805                 :          3 : int inet_ehash_locks_alloc(struct inet_hashinfo *hashinfo)
     806                 :            : {
     807                 :            :         unsigned int locksz = sizeof(spinlock_t);
     808                 :            :         unsigned int i, nblocks = 1;
     809                 :            : 
     810                 :            :         if (locksz != 0) {
     811                 :            :                 /* allocate 2 cache lines or at least one spinlock per cpu */
     812                 :            :                 nblocks = max(2U * L1_CACHE_BYTES / locksz, 1U);
     813                 :          3 :                 nblocks = roundup_pow_of_two(nblocks * num_possible_cpus());
     814                 :            : 
     815                 :            :                 /* no more locks than number of hash buckets */
     816                 :          3 :                 nblocks = min(nblocks, hashinfo->ehash_mask + 1);
     817                 :            : 
     818                 :          3 :                 hashinfo->ehash_locks = kvmalloc_array(nblocks, locksz, GFP_KERNEL);
     819                 :          3 :                 if (!hashinfo->ehash_locks)
     820                 :            :                         return -ENOMEM;
     821                 :            : 
     822                 :          3 :                 for (i = 0; i < nblocks; i++)
     823                 :          3 :                         spin_lock_init(&hashinfo->ehash_locks[i]);
     824                 :            :         }
     825                 :          3 :         hashinfo->ehash_locks_mask = nblocks - 1;
     826                 :          3 :         return 0;
     827                 :            : }
     828                 :            : EXPORT_SYMBOL_GPL(inet_ehash_locks_alloc);
    

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