net: Introduce sk_route_nocaps
[linux-3.10.git] / include / net / sock.h
1 /*
2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
4  *              interface as the means of communication with the user level.
5  *
6  *              Definitions for the AF_INET socket handler.
7  *
8  * Version:     @(#)sock.h      1.0.4   05/13/93
9  *
10  * Authors:     Ross Biro
11  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
12  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
13  *              Florian La Roche <flla@stud.uni-sb.de>
14  *
15  * Fixes:
16  *              Alan Cox        :       Volatiles in skbuff pointers. See
17  *                                      skbuff comments. May be overdone,
18  *                                      better to prove they can be removed
19  *                                      than the reverse.
20  *              Alan Cox        :       Added a zapped field for tcp to note
21  *                                      a socket is reset and must stay shut up
22  *              Alan Cox        :       New fields for options
23  *      Pauline Middelink       :       identd support
24  *              Alan Cox        :       Eliminate low level recv/recvfrom
25  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
26  *              Steve Whitehouse:       Default routines for sock_ops
27  *              Arnaldo C. Melo :       removed net_pinfo, tp_pinfo and made
28  *                                      protinfo be just a void pointer, as the
29  *                                      protocol specific parts were moved to
30  *                                      respective headers and ipv4/v6, etc now
31  *                                      use private slabcaches for its socks
32  *              Pedro Hortas    :       New flags field for socket options
33  *
34  *
35  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
36  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
37  *              as published by the Free Software Foundation; either version
38  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
39  */
40 #ifndef _SOCK_H
41 #define _SOCK_H
42
43 #include <linux/kernel.h>
44 #include <linux/list.h>
45 #include <linux/list_nulls.h>
46 #include <linux/timer.h>
47 #include <linux/cache.h>
48 #include <linux/module.h>
49 #include <linux/lockdep.h>
50 #include <linux/netdevice.h>
51 #include <linux/skbuff.h>       /* struct sk_buff */
52 #include <linux/mm.h>
53 #include <linux/security.h>
54 #include <linux/slab.h>
55
56 #include <linux/filter.h>
57 #include <linux/rculist_nulls.h>
58 #include <linux/poll.h>
59
60 #include <asm/atomic.h>
61 #include <net/dst.h>
62 #include <net/checksum.h>
63
64 /*
65  * This structure really needs to be cleaned up.
66  * Most of it is for TCP, and not used by any of
67  * the other protocols.
68  */
69
70 /* Define this to get the SOCK_DBG debugging facility. */
71 #define SOCK_DEBUGGING
72 #ifdef SOCK_DEBUGGING
73 #define SOCK_DEBUG(sk, msg...) do { if ((sk) && sock_flag((sk), SOCK_DBG)) \
74                                         printk(KERN_DEBUG msg); } while (0)
75 #else
76 /* Validate arguments and do nothing */
77 static inline void __attribute__ ((format (printf, 2, 3)))
78 SOCK_DEBUG(struct sock *sk, const char *msg, ...)
79 {
80 }
81 #endif
82
83 /* This is the per-socket lock.  The spinlock provides a synchronization
84  * between user contexts and software interrupt processing, whereas the
85  * mini-semaphore synchronizes multiple users amongst themselves.
86  */
87 typedef struct {
88         spinlock_t              slock;
89         int                     owned;
90         wait_queue_head_t       wq;
91         /*
92          * We express the mutex-alike socket_lock semantics
93          * to the lock validator by explicitly managing
94          * the slock as a lock variant (in addition to
95          * the slock itself):
96          */
97 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
98         struct lockdep_map dep_map;
99 #endif
100 } socket_lock_t;
101
102 struct sock;
103 struct proto;
104 struct net;
105
106 /**
107  *      struct sock_common - minimal network layer representation of sockets
108  *      @skc_node: main hash linkage for various protocol lookup tables
109  *      @skc_nulls_node: main hash linkage for TCP/UDP/UDP-Lite protocol
110  *      @skc_refcnt: reference count
111  *      @skc_tx_queue_mapping: tx queue number for this connection
112  *      @skc_hash: hash value used with various protocol lookup tables
113  *      @skc_u16hashes: two u16 hash values used by UDP lookup tables
114  *      @skc_family: network address family
115  *      @skc_state: Connection state
116  *      @skc_reuse: %SO_REUSEADDR setting
117  *      @skc_bound_dev_if: bound device index if != 0
118  *      @skc_bind_node: bind hash linkage for various protocol lookup tables
119  *      @skc_portaddr_node: second hash linkage for UDP/UDP-Lite protocol
120  *      @skc_prot: protocol handlers inside a network family
121  *      @skc_net: reference to the network namespace of this socket
122  *
123  *      This is the minimal network layer representation of sockets, the header
124  *      for struct sock and struct inet_timewait_sock.
125  */
126 struct sock_common {
127         /*
128          * first fields are not copied in sock_copy()
129          */
130         union {
131                 struct hlist_node       skc_node;
132                 struct hlist_nulls_node skc_nulls_node;
133         };
134         atomic_t                skc_refcnt;
135         int                     skc_tx_queue_mapping;
136
137         union  {
138                 unsigned int    skc_hash;
139                 __u16           skc_u16hashes[2];
140         };
141         unsigned short          skc_family;
142         volatile unsigned char  skc_state;
143         unsigned char           skc_reuse;
144         int                     skc_bound_dev_if;
145         union {
146                 struct hlist_node       skc_bind_node;
147                 struct hlist_nulls_node skc_portaddr_node;
148         };
149         struct proto            *skc_prot;
150 #ifdef CONFIG_NET_NS
151         struct net              *skc_net;
152 #endif
153 };
154
155 /**
156   *     struct sock - network layer representation of sockets
157   *     @__sk_common: shared layout with inet_timewait_sock
158   *     @sk_shutdown: mask of %SEND_SHUTDOWN and/or %RCV_SHUTDOWN
159   *     @sk_userlocks: %SO_SNDBUF and %SO_RCVBUF settings
160   *     @sk_lock:       synchronizer
161   *     @sk_rcvbuf: size of receive buffer in bytes
162   *     @sk_wq: sock wait queue and async head
163   *     @sk_dst_cache: destination cache
164   *     @sk_dst_lock: destination cache lock
165   *     @sk_policy: flow policy
166   *     @sk_rmem_alloc: receive queue bytes committed
167   *     @sk_receive_queue: incoming packets
168   *     @sk_wmem_alloc: transmit queue bytes committed
169   *     @sk_write_queue: Packet sending queue
170   *     @sk_async_wait_queue: DMA copied packets
171   *     @sk_omem_alloc: "o" is "option" or "other"
172   *     @sk_wmem_queued: persistent queue size
173   *     @sk_forward_alloc: space allocated forward
174   *     @sk_allocation: allocation mode
175   *     @sk_sndbuf: size of send buffer in bytes
176   *     @sk_flags: %SO_LINGER (l_onoff), %SO_BROADCAST, %SO_KEEPALIVE,
177   *                %SO_OOBINLINE settings, %SO_TIMESTAMPING settings
178   *     @sk_no_check: %SO_NO_CHECK setting, wether or not checkup packets
179   *     @sk_route_caps: route capabilities (e.g. %NETIF_F_TSO)
180   *     @sk_route_nocaps: forbidden route capabilities (e.g NETIF_F_GSO_MASK)
181   *     @sk_gso_type: GSO type (e.g. %SKB_GSO_TCPV4)
182   *     @sk_gso_max_size: Maximum GSO segment size to build
183   *     @sk_lingertime: %SO_LINGER l_linger setting
184   *     @sk_backlog: always used with the per-socket spinlock held
185   *     @sk_callback_lock: used with the callbacks in the end of this struct
186   *     @sk_error_queue: rarely used
187   *     @sk_prot_creator: sk_prot of original sock creator (see ipv6_setsockopt,
188   *                       IPV6_ADDRFORM for instance)
189   *     @sk_err: last error
190   *     @sk_err_soft: errors that don't cause failure but are the cause of a
191   *                   persistent failure not just 'timed out'
192   *     @sk_drops: raw/udp drops counter
193   *     @sk_ack_backlog: current listen backlog
194   *     @sk_max_ack_backlog: listen backlog set in listen()
195   *     @sk_priority: %SO_PRIORITY setting
196   *     @sk_type: socket type (%SOCK_STREAM, etc)
197   *     @sk_protocol: which protocol this socket belongs in this network family
198   *     @sk_peercred: %SO_PEERCRED setting
199   *     @sk_rcvlowat: %SO_RCVLOWAT setting
200   *     @sk_rcvtimeo: %SO_RCVTIMEO setting
201   *     @sk_sndtimeo: %SO_SNDTIMEO setting
202   *     @sk_rxhash: flow hash received from netif layer
203   *     @sk_filter: socket filtering instructions
204   *     @sk_protinfo: private area, net family specific, when not using slab
205   *     @sk_timer: sock cleanup timer
206   *     @sk_stamp: time stamp of last packet received
207   *     @sk_socket: Identd and reporting IO signals
208   *     @sk_user_data: RPC layer private data
209   *     @sk_sndmsg_page: cached page for sendmsg
210   *     @sk_sndmsg_off: cached offset for sendmsg
211   *     @sk_send_head: front of stuff to transmit
212   *     @sk_security: used by security modules
213   *     @sk_mark: generic packet mark
214   *     @sk_write_pending: a write to stream socket waits to start
215   *     @sk_state_change: callback to indicate change in the state of the sock
216   *     @sk_data_ready: callback to indicate there is data to be processed
217   *     @sk_write_space: callback to indicate there is bf sending space available
218   *     @sk_error_report: callback to indicate errors (e.g. %MSG_ERRQUEUE)
219   *     @sk_backlog_rcv: callback to process the backlog
220   *     @sk_destruct: called at sock freeing time, i.e. when all refcnt == 0
221  */
222 struct sock {
223         /*
224          * Now struct inet_timewait_sock also uses sock_common, so please just
225          * don't add nothing before this first member (__sk_common) --acme
226          */
227         struct sock_common      __sk_common;
228 #define sk_node                 __sk_common.skc_node
229 #define sk_nulls_node           __sk_common.skc_nulls_node
230 #define sk_refcnt               __sk_common.skc_refcnt
231 #define sk_tx_queue_mapping     __sk_common.skc_tx_queue_mapping
232
233 #define sk_copy_start           __sk_common.skc_hash
234 #define sk_hash                 __sk_common.skc_hash
235 #define sk_family               __sk_common.skc_family
236 #define sk_state                __sk_common.skc_state
237 #define sk_reuse                __sk_common.skc_reuse
238 #define sk_bound_dev_if         __sk_common.skc_bound_dev_if
239 #define sk_bind_node            __sk_common.skc_bind_node
240 #define sk_prot                 __sk_common.skc_prot
241 #define sk_net                  __sk_common.skc_net
242         kmemcheck_bitfield_begin(flags);
243         unsigned int            sk_shutdown  : 2,
244                                 sk_no_check  : 2,
245                                 sk_userlocks : 4,
246                                 sk_protocol  : 8,
247                                 sk_type      : 16;
248         kmemcheck_bitfield_end(flags);
249         int                     sk_rcvbuf;
250         socket_lock_t           sk_lock;
251         /*
252          * The backlog queue is special, it is always used with
253          * the per-socket spinlock held and requires low latency
254          * access. Therefore we special case it's implementation.
255          */
256         struct {
257                 struct sk_buff *head;
258                 struct sk_buff *tail;
259                 int len;
260         } sk_backlog;
261         struct socket_wq        *sk_wq;
262         struct dst_entry        *sk_dst_cache;
263 #ifdef CONFIG_XFRM
264         struct xfrm_policy      *sk_policy[2];
265 #endif
266         spinlock_t              sk_dst_lock;
267         atomic_t                sk_rmem_alloc;
268         atomic_t                sk_wmem_alloc;
269         atomic_t                sk_omem_alloc;
270         int                     sk_sndbuf;
271         struct sk_buff_head     sk_receive_queue;
272         struct sk_buff_head     sk_write_queue;
273 #ifdef CONFIG_NET_DMA
274         struct sk_buff_head     sk_async_wait_queue;
275 #endif
276         int                     sk_wmem_queued;
277         int                     sk_forward_alloc;
278         gfp_t                   sk_allocation;
279         int                     sk_route_caps;
280         int                     sk_route_nocaps;
281         int                     sk_gso_type;
282         unsigned int            sk_gso_max_size;
283         int                     sk_rcvlowat;
284 #ifdef CONFIG_RPS
285         __u32                   sk_rxhash;
286 #endif
287         unsigned long           sk_flags;
288         unsigned long           sk_lingertime;
289         struct sk_buff_head     sk_error_queue;
290         struct proto            *sk_prot_creator;
291         rwlock_t                sk_callback_lock;
292         int                     sk_err,
293                                 sk_err_soft;
294         atomic_t                sk_drops;
295         unsigned short          sk_ack_backlog;
296         unsigned short          sk_max_ack_backlog;
297         __u32                   sk_priority;
298         struct ucred            sk_peercred;
299         long                    sk_rcvtimeo;
300         long                    sk_sndtimeo;
301         struct sk_filter        *sk_filter;
302         void                    *sk_protinfo;
303         struct timer_list       sk_timer;
304         ktime_t                 sk_stamp;
305         struct socket           *sk_socket;
306         void                    *sk_user_data;
307         struct page             *sk_sndmsg_page;
308         struct sk_buff          *sk_send_head;
309         __u32                   sk_sndmsg_off;
310         int                     sk_write_pending;
311 #ifdef CONFIG_SECURITY
312         void                    *sk_security;
313 #endif
314         __u32                   sk_mark;
315         /* XXX 4 bytes hole on 64 bit */
316         void                    (*sk_state_change)(struct sock *sk);
317         void                    (*sk_data_ready)(struct sock *sk, int bytes);
318         void                    (*sk_write_space)(struct sock *sk);
319         void                    (*sk_error_report)(struct sock *sk);
320         int                     (*sk_backlog_rcv)(struct sock *sk,
321                                                   struct sk_buff *skb);  
322         void                    (*sk_destruct)(struct sock *sk);
323 };
324
325 /*
326  * Hashed lists helper routines
327  */
328 static inline struct sock *sk_entry(const struct hlist_node *node)
329 {
330         return hlist_entry(node, struct sock, sk_node);
331 }
332
333 static inline struct sock *__sk_head(const struct hlist_head *head)
334 {
335         return hlist_entry(head->first, struct sock, sk_node);
336 }
337
338 static inline struct sock *sk_head(const struct hlist_head *head)
339 {
340         return hlist_empty(head) ? NULL : __sk_head(head);
341 }
342
343 static inline struct sock *__sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
344 {
345         return hlist_nulls_entry(head->first, struct sock, sk_nulls_node);
346 }
347
348 static inline struct sock *sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
349 {
350         return hlist_nulls_empty(head) ? NULL : __sk_nulls_head(head);
351 }
352
353 static inline struct sock *sk_next(const struct sock *sk)
354 {
355         return sk->sk_node.next ?
356                 hlist_entry(sk->sk_node.next, struct sock, sk_node) : NULL;
357 }
358
359 static inline struct sock *sk_nulls_next(const struct sock *sk)
360 {
361         return (!is_a_nulls(sk->sk_nulls_node.next)) ?
362                 hlist_nulls_entry(sk->sk_nulls_node.next,
363                                   struct sock, sk_nulls_node) :
364                 NULL;
365 }
366
367 static inline int sk_unhashed(const struct sock *sk)
368 {
369         return hlist_unhashed(&sk->sk_node);
370 }
371
372 static inline int sk_hashed(const struct sock *sk)
373 {
374         return !sk_unhashed(sk);
375 }
376
377 static __inline__ void sk_node_init(struct hlist_node *node)
378 {
379         node->pprev = NULL;
380 }
381
382 static __inline__ void sk_nulls_node_init(struct hlist_nulls_node *node)
383 {
384         node->pprev = NULL;
385 }
386
387 static __inline__ void __sk_del_node(struct sock *sk)
388 {
389         __hlist_del(&sk->sk_node);
390 }
391
392 /* NB: equivalent to hlist_del_init_rcu */
393 static __inline__ int __sk_del_node_init(struct sock *sk)
394 {
395         if (sk_hashed(sk)) {
396                 __sk_del_node(sk);
397                 sk_node_init(&sk->sk_node);
398                 return 1;
399         }
400         return 0;
401 }
402
403 /* Grab socket reference count. This operation is valid only
404    when sk is ALREADY grabbed f.e. it is found in hash table
405    or a list and the lookup is made under lock preventing hash table
406    modifications.
407  */
408
409 static inline void sock_hold(struct sock *sk)
410 {
411         atomic_inc(&sk->sk_refcnt);
412 }
413
414 /* Ungrab socket in the context, which assumes that socket refcnt
415    cannot hit zero, f.e. it is true in context of any socketcall.
416  */
417 static inline void __sock_put(struct sock *sk)
418 {
419         atomic_dec(&sk->sk_refcnt);
420 }
421
422 static __inline__ int sk_del_node_init(struct sock *sk)
423 {
424         int rc = __sk_del_node_init(sk);
425
426         if (rc) {
427                 /* paranoid for a while -acme */
428                 WARN_ON(atomic_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
429                 __sock_put(sk);
430         }
431         return rc;
432 }
433 #define sk_del_node_init_rcu(sk)        sk_del_node_init(sk)
434
435 static __inline__ int __sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
436 {
437         if (sk_hashed(sk)) {
438                 hlist_nulls_del_init_rcu(&sk->sk_nulls_node);
439                 return 1;
440         }
441         return 0;
442 }
443
444 static __inline__ int sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
445 {
446         int rc = __sk_nulls_del_node_init_rcu(sk);
447
448         if (rc) {
449                 /* paranoid for a while -acme */
450                 WARN_ON(atomic_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
451                 __sock_put(sk);
452         }
453         return rc;
454 }
455
456 static __inline__ void __sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
457 {
458         hlist_add_head(&sk->sk_node, list);
459 }
460
461 static __inline__ void sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
462 {
463         sock_hold(sk);
464         __sk_add_node(sk, list);
465 }
466
467 static __inline__ void sk_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
468 {
469         sock_hold(sk);
470         hlist_add_head_rcu(&sk->sk_node, list);
471 }
472
473 static __inline__ void __sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
474 {
475         hlist_nulls_add_head_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
476 }
477
478 static __inline__ void sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
479 {
480         sock_hold(sk);
481         __sk_nulls_add_node_rcu(sk, list);
482 }
483
484 static __inline__ void __sk_del_bind_node(struct sock *sk)
485 {
486         __hlist_del(&sk->sk_bind_node);
487 }
488
489 static __inline__ void sk_add_bind_node(struct sock *sk,
490                                         struct hlist_head *list)
491 {
492         hlist_add_head(&sk->sk_bind_node, list);
493 }
494
495 #define sk_for_each(__sk, node, list) \
496         hlist_for_each_entry(__sk, node, list, sk_node)
497 #define sk_for_each_rcu(__sk, node, list) \
498         hlist_for_each_entry_rcu(__sk, node, list, sk_node)
499 #define sk_nulls_for_each(__sk, node, list) \
500         hlist_nulls_for_each_entry(__sk, node, list, sk_nulls_node)
501 #define sk_nulls_for_each_rcu(__sk, node, list) \
502         hlist_nulls_for_each_entry_rcu(__sk, node, list, sk_nulls_node)
503 #define sk_for_each_from(__sk, node) \
504         if (__sk && ({ node = &(__sk)->sk_node; 1; })) \
505                 hlist_for_each_entry_from(__sk, node, sk_node)
506 #define sk_nulls_for_each_from(__sk, node) \
507         if (__sk && ({ node = &(__sk)->sk_nulls_node; 1; })) \
508                 hlist_nulls_for_each_entry_from(__sk, node, sk_nulls_node)
509 #define sk_for_each_continue(__sk, node) \
510         if (__sk && ({ node = &(__sk)->sk_node; 1; })) \
511                 hlist_for_each_entry_continue(__sk, node, sk_node)
512 #define sk_for_each_safe(__sk, node, tmp, list) \
513         hlist_for_each_entry_safe(__sk, node, tmp, list, sk_node)
514 #define sk_for_each_bound(__sk, node, list) \
515         hlist_for_each_entry(__sk, node, list, sk_bind_node)
516
517 /* Sock flags */
518 enum sock_flags {
519         SOCK_DEAD,
520         SOCK_DONE,
521         SOCK_URGINLINE,
522         SOCK_KEEPOPEN,
523         SOCK_LINGER,
524         SOCK_DESTROY,
525         SOCK_BROADCAST,
526         SOCK_TIMESTAMP,
527         SOCK_ZAPPED,
528         SOCK_USE_WRITE_QUEUE, /* whether to call sk->sk_write_space in sock_wfree */
529         SOCK_DBG, /* %SO_DEBUG setting */
530         SOCK_RCVTSTAMP, /* %SO_TIMESTAMP setting */
531         SOCK_RCVTSTAMPNS, /* %SO_TIMESTAMPNS setting */
532         SOCK_LOCALROUTE, /* route locally only, %SO_DONTROUTE setting */
533         SOCK_QUEUE_SHRUNK, /* write queue has been shrunk recently */
534         SOCK_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE */
535         SOCK_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE */
536         SOCK_TIMESTAMPING_RX_HARDWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_RX_HARDWARE */
537         SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE */
538         SOCK_TIMESTAMPING_SOFTWARE,     /* %SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE */
539         SOCK_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE, /* %SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE */
540         SOCK_TIMESTAMPING_SYS_HARDWARE, /* %SOF_TIMESTAMPING_SYS_HARDWARE */
541         SOCK_FASYNC, /* fasync() active */
542         SOCK_RXQ_OVFL,
543 };
544
545 static inline void sock_copy_flags(struct sock *nsk, struct sock *osk)
546 {
547         nsk->sk_flags = osk->sk_flags;
548 }
549
550 static inline void sock_set_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
551 {
552         __set_bit(flag, &sk->sk_flags);
553 }
554
555 static inline void sock_reset_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
556 {
557         __clear_bit(flag, &sk->sk_flags);
558 }
559
560 static inline int sock_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
561 {
562         return test_bit(flag, &sk->sk_flags);
563 }
564
565 static inline void sk_acceptq_removed(struct sock *sk)
566 {
567         sk->sk_ack_backlog--;
568 }
569
570 static inline void sk_acceptq_added(struct sock *sk)
571 {
572         sk->sk_ack_backlog++;
573 }
574
575 static inline int sk_acceptq_is_full(struct sock *sk)
576 {
577         return sk->sk_ack_backlog > sk->sk_max_ack_backlog;
578 }
579
580 /*
581  * Compute minimal free write space needed to queue new packets.
582  */
583 static inline int sk_stream_min_wspace(struct sock *sk)
584 {
585         return sk->sk_wmem_queued >> 1;
586 }
587
588 static inline int sk_stream_wspace(struct sock *sk)
589 {
590         return sk->sk_sndbuf - sk->sk_wmem_queued;
591 }
592
593 extern void sk_stream_write_space(struct sock *sk);
594
595 static inline int sk_stream_memory_free(struct sock *sk)
596 {
597         return sk->sk_wmem_queued < sk->sk_sndbuf;
598 }
599
600 /* OOB backlog add */
601 static inline void __sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
602 {
603         if (!sk->sk_backlog.tail) {
604                 sk->sk_backlog.head = sk->sk_backlog.tail = skb;
605         } else {
606                 sk->sk_backlog.tail->next = skb;
607                 sk->sk_backlog.tail = skb;
608         }
609         skb->next = NULL;
610 }
611
612 /*
613  * Take into account size of receive queue and backlog queue
614  */
615 static inline bool sk_rcvqueues_full(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
616 {
617         unsigned int qsize = sk->sk_backlog.len + atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
618
619         return qsize + skb->truesize > sk->sk_rcvbuf;
620 }
621
622 /* The per-socket spinlock must be held here. */
623 static inline __must_check int sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
624 {
625         if (sk_rcvqueues_full(sk, skb))
626                 return -ENOBUFS;
627
628         __sk_add_backlog(sk, skb);
629         sk->sk_backlog.len += skb->truesize;
630         return 0;
631 }
632
633 static inline int sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
634 {
635         return sk->sk_backlog_rcv(sk, skb);
636 }
637
638 static inline void sock_rps_record_flow(const struct sock *sk)
639 {
640 #ifdef CONFIG_RPS
641         struct rps_sock_flow_table *sock_flow_table;
642
643         rcu_read_lock();
644         sock_flow_table = rcu_dereference(rps_sock_flow_table);
645         rps_record_sock_flow(sock_flow_table, sk->sk_rxhash);
646         rcu_read_unlock();
647 #endif
648 }
649
650 static inline void sock_rps_reset_flow(const struct sock *sk)
651 {
652 #ifdef CONFIG_RPS
653         struct rps_sock_flow_table *sock_flow_table;
654
655         rcu_read_lock();
656         sock_flow_table = rcu_dereference(rps_sock_flow_table);
657         rps_reset_sock_flow(sock_flow_table, sk->sk_rxhash);
658         rcu_read_unlock();
659 #endif
660 }
661
662 static inline void sock_rps_save_rxhash(struct sock *sk, u32 rxhash)
663 {
664 #ifdef CONFIG_RPS
665         if (unlikely(sk->sk_rxhash != rxhash)) {
666                 sock_rps_reset_flow(sk);
667                 sk->sk_rxhash = rxhash;
668         }
669 #endif
670 }
671
672 #define sk_wait_event(__sk, __timeo, __condition)                       \
673         ({      int __rc;                                               \
674                 release_sock(__sk);                                     \
675                 __rc = __condition;                                     \
676                 if (!__rc) {                                            \
677                         *(__timeo) = schedule_timeout(*(__timeo));      \
678                 }                                                       \
679                 lock_sock(__sk);                                        \
680                 __rc = __condition;                                     \
681                 __rc;                                                   \
682         })
683
684 extern int sk_stream_wait_connect(struct sock *sk, long *timeo_p);
685 extern int sk_stream_wait_memory(struct sock *sk, long *timeo_p);
686 extern void sk_stream_wait_close(struct sock *sk, long timeo_p);
687 extern int sk_stream_error(struct sock *sk, int flags, int err);
688 extern void sk_stream_kill_queues(struct sock *sk);
689
690 extern int sk_wait_data(struct sock *sk, long *timeo);
691
692 struct request_sock_ops;
693 struct timewait_sock_ops;
694 struct inet_hashinfo;
695 struct raw_hashinfo;
696
697 /* Networking protocol blocks we attach to sockets.
698  * socket layer -> transport layer interface
699  * transport -> network interface is defined by struct inet_proto
700  */
701 struct proto {
702         void                    (*close)(struct sock *sk, 
703                                         long timeout);
704         int                     (*connect)(struct sock *sk,
705                                         struct sockaddr *uaddr, 
706                                         int addr_len);
707         int                     (*disconnect)(struct sock *sk, int flags);
708
709         struct sock *           (*accept) (struct sock *sk, int flags, int *err);
710
711         int                     (*ioctl)(struct sock *sk, int cmd,
712                                          unsigned long arg);
713         int                     (*init)(struct sock *sk);
714         void                    (*destroy)(struct sock *sk);
715         void                    (*shutdown)(struct sock *sk, int how);
716         int                     (*setsockopt)(struct sock *sk, int level, 
717                                         int optname, char __user *optval,
718                                         unsigned int optlen);
719         int                     (*getsockopt)(struct sock *sk, int level, 
720                                         int optname, char __user *optval, 
721                                         int __user *option);     
722 #ifdef CONFIG_COMPAT
723         int                     (*compat_setsockopt)(struct sock *sk,
724                                         int level,
725                                         int optname, char __user *optval,
726                                         unsigned int optlen);
727         int                     (*compat_getsockopt)(struct sock *sk,
728                                         int level,
729                                         int optname, char __user *optval,
730                                         int __user *option);
731 #endif
732         int                     (*sendmsg)(struct kiocb *iocb, struct sock *sk,
733                                            struct msghdr *msg, size_t len);
734         int                     (*recvmsg)(struct kiocb *iocb, struct sock *sk,
735                                            struct msghdr *msg,
736                                         size_t len, int noblock, int flags, 
737                                         int *addr_len);
738         int                     (*sendpage)(struct sock *sk, struct page *page,
739                                         int offset, size_t size, int flags);
740         int                     (*bind)(struct sock *sk, 
741                                         struct sockaddr *uaddr, int addr_len);
742
743         int                     (*backlog_rcv) (struct sock *sk, 
744                                                 struct sk_buff *skb);
745
746         /* Keeping track of sk's, looking them up, and port selection methods. */
747         void                    (*hash)(struct sock *sk);
748         void                    (*unhash)(struct sock *sk);
749         int                     (*get_port)(struct sock *sk, unsigned short snum);
750
751         /* Keeping track of sockets in use */
752 #ifdef CONFIG_PROC_FS
753         unsigned int            inuse_idx;
754 #endif
755
756         /* Memory pressure */
757         void                    (*enter_memory_pressure)(struct sock *sk);
758         atomic_t                *memory_allocated;      /* Current allocated memory. */
759         struct percpu_counter   *sockets_allocated;     /* Current number of sockets. */
760         /*
761          * Pressure flag: try to collapse.
762          * Technical note: it is used by multiple contexts non atomically.
763          * All the __sk_mem_schedule() is of this nature: accounting
764          * is strict, actions are advisory and have some latency.
765          */
766         int                     *memory_pressure;
767         int                     *sysctl_mem;
768         int                     *sysctl_wmem;
769         int                     *sysctl_rmem;
770         int                     max_header;
771
772         struct kmem_cache       *slab;
773         unsigned int            obj_size;
774         int                     slab_flags;
775
776         struct percpu_counter   *orphan_count;
777
778         struct request_sock_ops *rsk_prot;
779         struct timewait_sock_ops *twsk_prot;
780
781         union {
782                 struct inet_hashinfo    *hashinfo;
783                 struct udp_table        *udp_table;
784                 struct raw_hashinfo     *raw_hash;
785         } h;
786
787         struct module           *owner;
788
789         char                    name[32];
790
791         struct list_head        node;
792 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
793         atomic_t                socks;
794 #endif
795 };
796
797 extern int proto_register(struct proto *prot, int alloc_slab);
798 extern void proto_unregister(struct proto *prot);
799
800 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
801 static inline void sk_refcnt_debug_inc(struct sock *sk)
802 {
803         atomic_inc(&sk->sk_prot->socks);
804 }
805
806 static inline void sk_refcnt_debug_dec(struct sock *sk)
807 {
808         atomic_dec(&sk->sk_prot->socks);
809         printk(KERN_DEBUG "%s socket %p released, %d are still alive\n",
810                sk->sk_prot->name, sk, atomic_read(&sk->sk_prot->socks));
811 }
812
813 static inline void sk_refcnt_debug_release(const struct sock *sk)
814 {
815         if (atomic_read(&sk->sk_refcnt) != 1)
816                 printk(KERN_DEBUG "Destruction of the %s socket %p delayed, refcnt=%d\n",
817                        sk->sk_prot->name, sk, atomic_read(&sk->sk_refcnt));
818 }
819 #else /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
820 #define sk_refcnt_debug_inc(sk) do { } while (0)
821 #define sk_refcnt_debug_dec(sk) do { } while (0)
822 #define sk_refcnt_debug_release(sk) do { } while (0)
823 #endif /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
824
825
826 #ifdef CONFIG_PROC_FS
827 /* Called with local bh disabled */
828 extern void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot, int inc);
829 extern int sock_prot_inuse_get(struct net *net, struct proto *proto);
830 #else
831 static void inline sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot,
832                 int inc)
833 {
834 }
835 #endif
836
837
838 /* With per-bucket locks this operation is not-atomic, so that
839  * this version is not worse.
840  */
841 static inline void __sk_prot_rehash(struct sock *sk)
842 {
843         sk->sk_prot->unhash(sk);
844         sk->sk_prot->hash(sk);
845 }
846
847 /* About 10 seconds */
848 #define SOCK_DESTROY_TIME (10*HZ)
849
850 /* Sockets 0-1023 can't be bound to unless you are superuser */
851 #define PROT_SOCK       1024
852
853 #define SHUTDOWN_MASK   3
854 #define RCV_SHUTDOWN    1
855 #define SEND_SHUTDOWN   2
856
857 #define SOCK_SNDBUF_LOCK        1
858 #define SOCK_RCVBUF_LOCK        2
859 #define SOCK_BINDADDR_LOCK      4
860 #define SOCK_BINDPORT_LOCK      8
861
862 /* sock_iocb: used to kick off async processing of socket ios */
863 struct sock_iocb {
864         struct list_head        list;
865
866         int                     flags;
867         int                     size;
868         struct socket           *sock;
869         struct sock             *sk;
870         struct scm_cookie       *scm;
871         struct msghdr           *msg, async_msg;
872         struct kiocb            *kiocb;
873 };
874
875 static inline struct sock_iocb *kiocb_to_siocb(struct kiocb *iocb)
876 {
877         return (struct sock_iocb *)iocb->private;
878 }
879
880 static inline struct kiocb *siocb_to_kiocb(struct sock_iocb *si)
881 {
882         return si->kiocb;
883 }
884
885 struct socket_alloc {
886         struct socket socket;
887         struct inode vfs_inode;
888 };
889
890 static inline struct socket *SOCKET_I(struct inode *inode)
891 {
892         return &container_of(inode, struct socket_alloc, vfs_inode)->socket;
893 }
894
895 static inline struct inode *SOCK_INODE(struct socket *socket)
896 {
897         return &container_of(socket, struct socket_alloc, socket)->vfs_inode;
898 }
899
900 /*
901  * Functions for memory accounting
902  */
903 extern int __sk_mem_schedule(struct sock *sk, int size, int kind);
904 extern void __sk_mem_reclaim(struct sock *sk);
905
906 #define SK_MEM_QUANTUM ((int)PAGE_SIZE)
907 #define SK_MEM_QUANTUM_SHIFT ilog2(SK_MEM_QUANTUM)
908 #define SK_MEM_SEND     0
909 #define SK_MEM_RECV     1
910
911 static inline int sk_mem_pages(int amt)
912 {
913         return (amt + SK_MEM_QUANTUM - 1) >> SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
914 }
915
916 static inline int sk_has_account(struct sock *sk)
917 {
918         /* return true if protocol supports memory accounting */
919         return !!sk->sk_prot->memory_allocated;
920 }
921
922 static inline int sk_wmem_schedule(struct sock *sk, int size)
923 {
924         if (!sk_has_account(sk))
925                 return 1;
926         return size <= sk->sk_forward_alloc ||
927                 __sk_mem_schedule(sk, size, SK_MEM_SEND);
928 }
929
930 static inline int sk_rmem_schedule(struct sock *sk, int size)
931 {
932         if (!sk_has_account(sk))
933                 return 1;
934         return size <= sk->sk_forward_alloc ||
935                 __sk_mem_schedule(sk, size, SK_MEM_RECV);
936 }
937
938 static inline void sk_mem_reclaim(struct sock *sk)
939 {
940         if (!sk_has_account(sk))
941                 return;
942         if (sk->sk_forward_alloc >= SK_MEM_QUANTUM)
943                 __sk_mem_reclaim(sk);
944 }
945
946 static inline void sk_mem_reclaim_partial(struct sock *sk)
947 {
948         if (!sk_has_account(sk))
949                 return;
950         if (sk->sk_forward_alloc > SK_MEM_QUANTUM)
951                 __sk_mem_reclaim(sk);
952 }
953
954 static inline void sk_mem_charge(struct sock *sk, int size)
955 {
956         if (!sk_has_account(sk))
957                 return;
958         sk->sk_forward_alloc -= size;
959 }
960
961 static inline void sk_mem_uncharge(struct sock *sk, int size)
962 {
963         if (!sk_has_account(sk))
964                 return;
965         sk->sk_forward_alloc += size;
966 }
967
968 static inline void sk_wmem_free_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
969 {
970         sock_set_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK);
971         sk->sk_wmem_queued -= skb->truesize;
972         sk_mem_uncharge(sk, skb->truesize);
973         __kfree_skb(skb);
974 }
975
976 /* Used by processes to "lock" a socket state, so that
977  * interrupts and bottom half handlers won't change it
978  * from under us. It essentially blocks any incoming
979  * packets, so that we won't get any new data or any
980  * packets that change the state of the socket.
981  *
982  * While locked, BH processing will add new packets to
983  * the backlog queue.  This queue is processed by the
984  * owner of the socket lock right before it is released.
985  *
986  * Since ~2.3.5 it is also exclusive sleep lock serializing
987  * accesses from user process context.
988  */
989 #define sock_owned_by_user(sk)  ((sk)->sk_lock.owned)
990
991 /*
992  * Macro so as to not evaluate some arguments when
993  * lockdep is not enabled.
994  *
995  * Mark both the sk_lock and the sk_lock.slock as a
996  * per-address-family lock class.
997  */
998 #define sock_lock_init_class_and_name(sk, sname, skey, name, key)       \
999 do {                                                                    \
1000         sk->sk_lock.owned = 0;                                          \
1001         init_waitqueue_head(&sk->sk_lock.wq);                           \
1002         spin_lock_init(&(sk)->sk_lock.slock);                           \
1003         debug_check_no_locks_freed((void *)&(sk)->sk_lock,              \
1004                         sizeof((sk)->sk_lock));                         \
1005         lockdep_set_class_and_name(&(sk)->sk_lock.slock,                \
1006                         (skey), (sname));                               \
1007         lockdep_init_map(&(sk)->sk_lock.dep_map, (name), (key), 0);     \
1008 } while (0)
1009
1010 extern void lock_sock_nested(struct sock *sk, int subclass);
1011
1012 static inline void lock_sock(struct sock *sk)
1013 {
1014         lock_sock_nested(sk, 0);
1015 }
1016
1017 extern void release_sock(struct sock *sk);
1018
1019 /* BH context may only use the following locking interface. */
1020 #define bh_lock_sock(__sk)      spin_lock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1021 #define bh_lock_sock_nested(__sk) \
1022                                 spin_lock_nested(&((__sk)->sk_lock.slock), \
1023                                 SINGLE_DEPTH_NESTING)
1024 #define bh_unlock_sock(__sk)    spin_unlock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1025
1026 static inline void lock_sock_bh(struct sock *sk)
1027 {
1028         spin_lock_bh(&sk->sk_lock.slock);
1029 }
1030
1031 static inline void unlock_sock_bh(struct sock *sk)
1032 {
1033         spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
1034 }
1035
1036 extern struct sock              *sk_alloc(struct net *net, int family,
1037                                           gfp_t priority,
1038                                           struct proto *prot);
1039 extern void                     sk_free(struct sock *sk);
1040 extern void                     sk_release_kernel(struct sock *sk);
1041 extern struct sock              *sk_clone(const struct sock *sk,
1042                                           const gfp_t priority);
1043
1044 extern struct sk_buff           *sock_wmalloc(struct sock *sk,
1045                                               unsigned long size, int force,
1046                                               gfp_t priority);
1047 extern struct sk_buff           *sock_rmalloc(struct sock *sk,
1048                                               unsigned long size, int force,
1049                                               gfp_t priority);
1050 extern void                     sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1051 extern void                     sock_rfree(struct sk_buff *skb);
1052
1053 extern int                      sock_setsockopt(struct socket *sock, int level,
1054                                                 int op, char __user *optval,
1055                                                 unsigned int optlen);
1056
1057 extern int                      sock_getsockopt(struct socket *sock, int level,
1058                                                 int op, char __user *optval, 
1059                                                 int __user *optlen);
1060 extern struct sk_buff           *sock_alloc_send_skb(struct sock *sk,
1061                                                      unsigned long size,
1062                                                      int noblock,
1063                                                      int *errcode);
1064 extern struct sk_buff           *sock_alloc_send_pskb(struct sock *sk,
1065                                                       unsigned long header_len,
1066                                                       unsigned long data_len,
1067                                                       int noblock,
1068                                                       int *errcode);
1069 extern void *sock_kmalloc(struct sock *sk, int size,
1070                           gfp_t priority);
1071 extern void sock_kfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1072 extern void sk_send_sigurg(struct sock *sk);
1073
1074 /*
1075  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1076  * does not implement a particular function.
1077  */
1078 extern int                      sock_no_bind(struct socket *, 
1079                                              struct sockaddr *, int);
1080 extern int                      sock_no_connect(struct socket *,
1081                                                 struct sockaddr *, int, int);
1082 extern int                      sock_no_socketpair(struct socket *,
1083                                                    struct socket *);
1084 extern int                      sock_no_accept(struct socket *,
1085                                                struct socket *, int);
1086 extern int                      sock_no_getname(struct socket *,
1087                                                 struct sockaddr *, int *, int);
1088 extern unsigned int             sock_no_poll(struct file *, struct socket *,
1089                                              struct poll_table_struct *);
1090 extern int                      sock_no_ioctl(struct socket *, unsigned int,
1091                                               unsigned long);
1092 extern int                      sock_no_listen(struct socket *, int);
1093 extern int                      sock_no_shutdown(struct socket *, int);
1094 extern int                      sock_no_getsockopt(struct socket *, int , int,
1095                                                    char __user *, int __user *);
1096 extern int                      sock_no_setsockopt(struct socket *, int, int,
1097                                                    char __user *, unsigned int);
1098 extern int                      sock_no_sendmsg(struct kiocb *, struct socket *,
1099                                                 struct msghdr *, size_t);
1100 extern int                      sock_no_recvmsg(struct kiocb *, struct socket *,
1101                                                 struct msghdr *, size_t, int);
1102 extern int                      sock_no_mmap(struct file *file,
1103                                              struct socket *sock,
1104                                              struct vm_area_struct *vma);
1105 extern ssize_t                  sock_no_sendpage(struct socket *sock,
1106                                                 struct page *page,
1107                                                 int offset, size_t size, 
1108                                                 int flags);
1109
1110 /*
1111  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1112  * uses the inet style.
1113  */
1114 extern int sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1115                                   char __user *optval, int __user *optlen);
1116 extern int sock_common_recvmsg(struct kiocb *iocb, struct socket *sock,
1117                                struct msghdr *msg, size_t size, int flags);
1118 extern int sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1119                                   char __user *optval, unsigned int optlen);
1120 extern int compat_sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level,
1121                 int optname, char __user *optval, int __user *optlen);
1122 extern int compat_sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level,
1123                 int optname, char __user *optval, unsigned int optlen);
1124
1125 extern void sk_common_release(struct sock *sk);
1126
1127 /*
1128  *      Default socket callbacks and setup code
1129  */
1130  
1131 /* Initialise core socket variables */
1132 extern void sock_init_data(struct socket *sock, struct sock *sk);
1133
1134 /**
1135  *      sk_filter_release - release a socket filter
1136  *      @fp: filter to remove
1137  *
1138  *      Remove a filter from a socket and release its resources.
1139  */
1140
1141 static inline void sk_filter_release(struct sk_filter *fp)
1142 {
1143         if (atomic_dec_and_test(&fp->refcnt))
1144                 kfree(fp);
1145 }
1146
1147 static inline void sk_filter_uncharge(struct sock *sk, struct sk_filter *fp)
1148 {
1149         unsigned int size = sk_filter_len(fp);
1150
1151         atomic_sub(size, &sk->sk_omem_alloc);
1152         sk_filter_release(fp);
1153 }
1154
1155 static inline void sk_filter_charge(struct sock *sk, struct sk_filter *fp)
1156 {
1157         atomic_inc(&fp->refcnt);
1158         atomic_add(sk_filter_len(fp), &sk->sk_omem_alloc);
1159 }
1160
1161 /*
1162  * Socket reference counting postulates.
1163  *
1164  * * Each user of socket SHOULD hold a reference count.
1165  * * Each access point to socket (an hash table bucket, reference from a list,
1166  *   running timer, skb in flight MUST hold a reference count.
1167  * * When reference count hits 0, it means it will never increase back.
1168  * * When reference count hits 0, it means that no references from
1169  *   outside exist to this socket and current process on current CPU
1170  *   is last user and may/should destroy this socket.
1171  * * sk_free is called from any context: process, BH, IRQ. When
1172  *   it is called, socket has no references from outside -> sk_free
1173  *   may release descendant resources allocated by the socket, but
1174  *   to the time when it is called, socket is NOT referenced by any
1175  *   hash tables, lists etc.
1176  * * Packets, delivered from outside (from network or from another process)
1177  *   and enqueued on receive/error queues SHOULD NOT grab reference count,
1178  *   when they sit in queue. Otherwise, packets will leak to hole, when
1179  *   socket is looked up by one cpu and unhasing is made by another CPU.
1180  *   It is true for udp/raw, netlink (leak to receive and error queues), tcp
1181  *   (leak to backlog). Packet socket does all the processing inside
1182  *   BR_NETPROTO_LOCK, so that it has not this race condition. UNIX sockets
1183  *   use separate SMP lock, so that they are prone too.
1184  */
1185
1186 /* Ungrab socket and destroy it, if it was the last reference. */
1187 static inline void sock_put(struct sock *sk)
1188 {
1189         if (atomic_dec_and_test(&sk->sk_refcnt))
1190                 sk_free(sk);
1191 }
1192
1193 extern int sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1194                           const int nested);
1195
1196 static inline void sk_tx_queue_set(struct sock *sk, int tx_queue)
1197 {
1198         sk->sk_tx_queue_mapping = tx_queue;
1199 }
1200
1201 static inline void sk_tx_queue_clear(struct sock *sk)
1202 {
1203         sk->sk_tx_queue_mapping = -1;
1204 }
1205
1206 static inline int sk_tx_queue_get(const struct sock *sk)
1207 {
1208         return sk->sk_tx_queue_mapping;
1209 }
1210
1211 static inline bool sk_tx_queue_recorded(const struct sock *sk)
1212 {
1213         return (sk && sk->sk_tx_queue_mapping >= 0);
1214 }
1215
1216 static inline void sk_set_socket(struct sock *sk, struct socket *sock)
1217 {
1218         sk_tx_queue_clear(sk);
1219         sk->sk_socket = sock;
1220 }
1221
1222 static inline wait_queue_head_t *sk_sleep(struct sock *sk)
1223 {
1224         return &sk->sk_wq->wait;
1225 }
1226 /* Detach socket from process context.
1227  * Announce socket dead, detach it from wait queue and inode.
1228  * Note that parent inode held reference count on this struct sock,
1229  * we do not release it in this function, because protocol
1230  * probably wants some additional cleanups or even continuing
1231  * to work with this socket (TCP).
1232  */
1233 static inline void sock_orphan(struct sock *sk)
1234 {
1235         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1236         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
1237         sk_set_socket(sk, NULL);
1238         sk->sk_wq  = NULL;
1239         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1240 }
1241
1242 static inline void sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
1243 {
1244         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1245         rcu_assign_pointer(sk->sk_wq, parent->wq);
1246         parent->sk = sk;
1247         sk_set_socket(sk, parent);
1248         security_sock_graft(sk, parent);
1249         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1250 }
1251
1252 extern int sock_i_uid(struct sock *sk);
1253 extern unsigned long sock_i_ino(struct sock *sk);
1254
1255 static inline struct dst_entry *
1256 __sk_dst_get(struct sock *sk)
1257 {
1258         return rcu_dereference_check(sk->sk_dst_cache, rcu_read_lock_held() ||
1259                                                        sock_owned_by_user(sk) ||
1260                                                        lockdep_is_held(&sk->sk_lock.slock));
1261 }
1262
1263 static inline struct dst_entry *
1264 sk_dst_get(struct sock *sk)
1265 {
1266         struct dst_entry *dst;
1267
1268         rcu_read_lock();
1269         dst = rcu_dereference(sk->sk_dst_cache);
1270         if (dst)
1271                 dst_hold(dst);
1272         rcu_read_unlock();
1273         return dst;
1274 }
1275
1276 extern void sk_reset_txq(struct sock *sk);
1277
1278 static inline void dst_negative_advice(struct sock *sk)
1279 {
1280         struct dst_entry *ndst, *dst = __sk_dst_get(sk);
1281
1282         if (dst && dst->ops->negative_advice) {
1283                 ndst = dst->ops->negative_advice(dst);
1284
1285                 if (ndst != dst) {
1286                         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, ndst);
1287                         sk_reset_txq(sk);
1288                 }
1289         }
1290 }
1291
1292 static inline void
1293 __sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1294 {
1295         struct dst_entry *old_dst;
1296
1297         sk_tx_queue_clear(sk);
1298         /*
1299          * This can be called while sk is owned by the caller only,
1300          * with no state that can be checked in a rcu_dereference_check() cond
1301          */
1302         old_dst = rcu_dereference_raw(sk->sk_dst_cache);
1303         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, dst);
1304         dst_release(old_dst);
1305 }
1306
1307 static inline void
1308 sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1309 {
1310         spin_lock(&sk->sk_dst_lock);
1311         __sk_dst_set(sk, dst);
1312         spin_unlock(&sk->sk_dst_lock);
1313 }
1314
1315 static inline void
1316 __sk_dst_reset(struct sock *sk)
1317 {
1318         __sk_dst_set(sk, NULL);
1319 }
1320
1321 static inline void
1322 sk_dst_reset(struct sock *sk)
1323 {
1324         spin_lock(&sk->sk_dst_lock);
1325         __sk_dst_reset(sk);
1326         spin_unlock(&sk->sk_dst_lock);
1327 }
1328
1329 extern struct dst_entry *__sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
1330
1331 extern struct dst_entry *sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
1332
1333 static inline int sk_can_gso(const struct sock *sk)
1334 {
1335         return net_gso_ok(sk->sk_route_caps, sk->sk_gso_type);
1336 }
1337
1338 extern void sk_setup_caps(struct sock *sk, struct dst_entry *dst);
1339
1340 static inline void sk_nocaps_add(struct sock *sk, int flags)
1341 {
1342         sk->sk_route_nocaps |= flags;
1343         sk->sk_route_caps &= ~flags;
1344 }
1345
1346 static inline int skb_copy_to_page(struct sock *sk, char __user *from,
1347                                    struct sk_buff *skb, struct page *page,
1348                                    int off, int copy)
1349 {
1350         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
1351                 int err = 0;
1352                 __wsum csum = csum_and_copy_from_user(from,
1353                                                      page_address(page) + off,
1354                                                             copy, 0, &err);
1355                 if (err)
1356                         return err;
1357                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, skb->len);
1358         } else if (copy_from_user(page_address(page) + off, from, copy))
1359                 return -EFAULT;
1360
1361         skb->len             += copy;
1362         skb->data_len        += copy;
1363         skb->truesize        += copy;
1364         sk->sk_wmem_queued   += copy;
1365         sk_mem_charge(sk, copy);
1366         return 0;
1367 }
1368
1369 /**
1370  * sk_wmem_alloc_get - returns write allocations
1371  * @sk: socket
1372  *
1373  * Returns sk_wmem_alloc minus initial offset of one
1374  */
1375 static inline int sk_wmem_alloc_get(const struct sock *sk)
1376 {
1377         return atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) - 1;
1378 }
1379
1380 /**
1381  * sk_rmem_alloc_get - returns read allocations
1382  * @sk: socket
1383  *
1384  * Returns sk_rmem_alloc
1385  */
1386 static inline int sk_rmem_alloc_get(const struct sock *sk)
1387 {
1388         return atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1389 }
1390
1391 /**
1392  * sk_has_allocations - check if allocations are outstanding
1393  * @sk: socket
1394  *
1395  * Returns true if socket has write or read allocations
1396  */
1397 static inline int sk_has_allocations(const struct sock *sk)
1398 {
1399         return sk_wmem_alloc_get(sk) || sk_rmem_alloc_get(sk);
1400 }
1401
1402 /**
1403  * wq_has_sleeper - check if there are any waiting processes
1404  * @sk: struct socket_wq
1405  *
1406  * Returns true if socket_wq has waiting processes
1407  *
1408  * The purpose of the wq_has_sleeper and sock_poll_wait is to wrap the memory
1409  * barrier call. They were added due to the race found within the tcp code.
1410  *
1411  * Consider following tcp code paths:
1412  *
1413  * CPU1                  CPU2
1414  *
1415  * sys_select            receive packet
1416  *   ...                 ...
1417  *   __add_wait_queue    update tp->rcv_nxt
1418  *   ...                 ...
1419  *   tp->rcv_nxt check   sock_def_readable
1420  *   ...                 {
1421  *   schedule               rcu_read_lock();
1422  *                          wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
1423  *                          if (wq && waitqueue_active(&wq->wait))
1424  *                              wake_up_interruptible(&wq->wait)
1425  *                          ...
1426  *                       }
1427  *
1428  * The race for tcp fires when the __add_wait_queue changes done by CPU1 stay
1429  * in its cache, and so does the tp->rcv_nxt update on CPU2 side.  The CPU1
1430  * could then endup calling schedule and sleep forever if there are no more
1431  * data on the socket.
1432  *
1433  */
1434 static inline bool wq_has_sleeper(struct socket_wq *wq)
1435 {
1436
1437         /*
1438          * We need to be sure we are in sync with the
1439          * add_wait_queue modifications to the wait queue.
1440          *
1441          * This memory barrier is paired in the sock_poll_wait.
1442          */
1443         smp_mb();
1444         return wq && waitqueue_active(&wq->wait);
1445 }
1446
1447 /**
1448  * sock_poll_wait - place memory barrier behind the poll_wait call.
1449  * @filp:           file
1450  * @wait_address:   socket wait queue
1451  * @p:              poll_table
1452  *
1453  * See the comments in the wq_has_sleeper function.
1454  */
1455 static inline void sock_poll_wait(struct file *filp,
1456                 wait_queue_head_t *wait_address, poll_table *p)
1457 {
1458         if (p && wait_address) {
1459                 poll_wait(filp, wait_address, p);
1460                 /*
1461                  * We need to be sure we are in sync with the
1462                  * socket flags modification.
1463                  *
1464                  * This memory barrier is paired in the wq_has_sleeper.
1465                 */
1466                 smp_mb();
1467         }
1468 }
1469
1470 /*
1471  *      Queue a received datagram if it will fit. Stream and sequenced
1472  *      protocols can't normally use this as they need to fit buffers in
1473  *      and play with them.
1474  *
1475  *      Inlined as it's very short and called for pretty much every
1476  *      packet ever received.
1477  */
1478
1479 static inline void skb_set_owner_w(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1480 {
1481         skb_orphan(skb);
1482         skb->sk = sk;
1483         skb->destructor = sock_wfree;
1484         /*
1485          * We used to take a refcount on sk, but following operation
1486          * is enough to guarantee sk_free() wont free this sock until
1487          * all in-flight packets are completed
1488          */
1489         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_wmem_alloc);
1490 }
1491
1492 static inline void skb_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1493 {
1494         skb_orphan(skb);
1495         skb->sk = sk;
1496         skb->destructor = sock_rfree;
1497         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
1498         sk_mem_charge(sk, skb->truesize);
1499 }
1500
1501 extern void sk_reset_timer(struct sock *sk, struct timer_list* timer,
1502                            unsigned long expires);
1503
1504 extern void sk_stop_timer(struct sock *sk, struct timer_list* timer);
1505
1506 extern int sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1507
1508 static inline int sock_queue_err_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1509 {
1510         /* Cast skb->rcvbuf to unsigned... It's pointless, but reduces
1511            number of warnings when compiling with -W --ANK
1512          */
1513         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) + skb->truesize >=
1514             (unsigned)sk->sk_rcvbuf)
1515                 return -ENOMEM;
1516         skb_set_owner_r(skb, sk);
1517         skb_queue_tail(&sk->sk_error_queue, skb);
1518         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1519                 sk->sk_data_ready(sk, skb->len);
1520         return 0;
1521 }
1522
1523 /*
1524  *      Recover an error report and clear atomically
1525  */
1526  
1527 static inline int sock_error(struct sock *sk)
1528 {
1529         int err;
1530         if (likely(!sk->sk_err))
1531                 return 0;
1532         err = xchg(&sk->sk_err, 0);
1533         return -err;
1534 }
1535
1536 static inline unsigned long sock_wspace(struct sock *sk)
1537 {
1538         int amt = 0;
1539
1540         if (!(sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)) {
1541                 amt = sk->sk_sndbuf - atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc);
1542                 if (amt < 0) 
1543                         amt = 0;
1544         }
1545         return amt;
1546 }
1547
1548 static inline void sk_wake_async(struct sock *sk, int how, int band)
1549 {
1550         if (sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
1551                 sock_wake_async(sk->sk_socket, how, band);
1552 }
1553
1554 #define SOCK_MIN_SNDBUF 2048
1555 #define SOCK_MIN_RCVBUF 256
1556
1557 static inline void sk_stream_moderate_sndbuf(struct sock *sk)
1558 {
1559         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)) {
1560                 sk->sk_sndbuf = min(sk->sk_sndbuf, sk->sk_wmem_queued >> 1);
1561                 sk->sk_sndbuf = max(sk->sk_sndbuf, SOCK_MIN_SNDBUF);
1562         }
1563 }
1564
1565 struct sk_buff *sk_stream_alloc_skb(struct sock *sk, int size, gfp_t gfp);
1566
1567 static inline struct page *sk_stream_alloc_page(struct sock *sk)
1568 {
1569         struct page *page = NULL;
1570
1571         page = alloc_pages(sk->sk_allocation, 0);
1572         if (!page) {
1573                 sk->sk_prot->enter_memory_pressure(sk);
1574                 sk_stream_moderate_sndbuf(sk);
1575         }
1576         return page;
1577 }
1578
1579 /*
1580  *      Default write policy as shown to user space via poll/select/SIGIO
1581  */
1582 static inline int sock_writeable(const struct sock *sk) 
1583 {
1584         return atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) < (sk->sk_sndbuf >> 1);
1585 }
1586
1587 static inline gfp_t gfp_any(void)
1588 {
1589         return in_softirq() ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL;
1590 }
1591
1592 static inline long sock_rcvtimeo(const struct sock *sk, int noblock)
1593 {
1594         return noblock ? 0 : sk->sk_rcvtimeo;
1595 }
1596
1597 static inline long sock_sndtimeo(const struct sock *sk, int noblock)
1598 {
1599         return noblock ? 0 : sk->sk_sndtimeo;
1600 }
1601
1602 static inline int sock_rcvlowat(const struct sock *sk, int waitall, int len)
1603 {
1604         return (waitall ? len : min_t(int, sk->sk_rcvlowat, len)) ? : 1;
1605 }
1606
1607 /* Alas, with timeout socket operations are not restartable.
1608  * Compare this to poll().
1609  */
1610 static inline int sock_intr_errno(long timeo)
1611 {
1612         return timeo == MAX_SCHEDULE_TIMEOUT ? -ERESTARTSYS : -EINTR;
1613 }
1614
1615 extern void __sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
1616         struct sk_buff *skb);
1617
1618 static __inline__ void
1619 sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1620 {
1621         ktime_t kt = skb->tstamp;
1622         struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps = skb_hwtstamps(skb);
1623
1624         /*
1625          * generate control messages if
1626          * - receive time stamping in software requested (SOCK_RCVTSTAMP
1627          *   or SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE)
1628          * - software time stamp available and wanted
1629          *   (SOCK_TIMESTAMPING_SOFTWARE)
1630          * - hardware time stamps available and wanted
1631          *   (SOCK_TIMESTAMPING_SYS_HARDWARE or
1632          *   SOCK_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)
1633          */
1634         if (sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP) ||
1635             sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE) ||
1636             (kt.tv64 && sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMPING_SOFTWARE)) ||
1637             (hwtstamps->hwtstamp.tv64 &&
1638              sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)) ||
1639             (hwtstamps->syststamp.tv64 &&
1640              sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMPING_SYS_HARDWARE)))
1641                 __sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
1642         else
1643                 sk->sk_stamp = kt;
1644 }
1645
1646 extern void __sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
1647                                      struct sk_buff *skb);
1648
1649 static inline void sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
1650                                           struct sk_buff *skb)
1651 {
1652 #define FLAGS_TS_OR_DROPS ((1UL << SOCK_RXQ_OVFL)                       | \
1653                            (1UL << SOCK_RCVTSTAMP)                      | \
1654                            (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE)       | \
1655                            (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_SOFTWARE)          | \
1656                            (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)      | \
1657                            (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_SYS_HARDWARE))
1658
1659         if (sk->sk_flags & FLAGS_TS_OR_DROPS)
1660                 __sock_recv_ts_and_drops(msg, sk, skb);
1661         else
1662                 sk->sk_stamp = skb->tstamp;
1663 }
1664
1665 /**
1666  * sock_tx_timestamp - checks whether the outgoing packet is to be time stamped
1667  * @msg:        outgoing packet
1668  * @sk:         socket sending this packet
1669  * @shtx:       filled with instructions for time stamping
1670  *
1671  * Currently only depends on SOCK_TIMESTAMPING* flags. Returns error code if
1672  * parameters are invalid.
1673  */
1674 extern int sock_tx_timestamp(struct msghdr *msg,
1675                              struct sock *sk,
1676                              union skb_shared_tx *shtx);
1677
1678
1679 /**
1680  * sk_eat_skb - Release a skb if it is no longer needed
1681  * @sk: socket to eat this skb from
1682  * @skb: socket buffer to eat
1683  * @copied_early: flag indicating whether DMA operations copied this data early
1684  *
1685  * This routine must be called with interrupts disabled or with the socket
1686  * locked so that the sk_buff queue operation is ok.
1687 */
1688 #ifdef CONFIG_NET_DMA
1689 static inline void sk_eat_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int copied_early)
1690 {
1691         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
1692         if (!copied_early)
1693                 __kfree_skb(skb);
1694         else
1695                 __skb_queue_tail(&sk->sk_async_wait_queue, skb);
1696 }
1697 #else
1698 static inline void sk_eat_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int copied_early)
1699 {
1700         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
1701         __kfree_skb(skb);
1702 }
1703 #endif
1704
1705 static inline
1706 struct net *sock_net(const struct sock *sk)
1707 {
1708 #ifdef CONFIG_NET_NS
1709         return sk->sk_net;
1710 #else
1711         return &init_net;
1712 #endif
1713 }
1714
1715 static inline
1716 void sock_net_set(struct sock *sk, struct net *net)
1717 {
1718 #ifdef CONFIG_NET_NS
1719         sk->sk_net = net;
1720 #endif
1721 }
1722
1723 /*
1724  * Kernel sockets, f.e. rtnl or icmp_socket, are a part of a namespace.
1725  * They should not hold a referrence to a namespace in order to allow
1726  * to stop it.
1727  * Sockets after sk_change_net should be released using sk_release_kernel
1728  */
1729 static inline void sk_change_net(struct sock *sk, struct net *net)
1730 {
1731         put_net(sock_net(sk));
1732         sock_net_set(sk, hold_net(net));
1733 }
1734
1735 static inline struct sock *skb_steal_sock(struct sk_buff *skb)
1736 {
1737         if (unlikely(skb->sk)) {
1738                 struct sock *sk = skb->sk;
1739
1740                 skb->destructor = NULL;
1741                 skb->sk = NULL;
1742                 return sk;
1743         }
1744         return NULL;
1745 }
1746
1747 extern void sock_enable_timestamp(struct sock *sk, int flag);
1748 extern int sock_get_timestamp(struct sock *, struct timeval __user *);
1749 extern int sock_get_timestampns(struct sock *, struct timespec __user *);
1750
1751 /* 
1752  *      Enable debug/info messages 
1753  */
1754 extern int net_msg_warn;
1755 #define NETDEBUG(fmt, args...) \
1756         do { if (net_msg_warn) printk(fmt,##args); } while (0)
1757
1758 #define LIMIT_NETDEBUG(fmt, args...) \
1759         do { if (net_msg_warn && net_ratelimit()) printk(fmt,##args); } while(0)
1760
1761 extern __u32 sysctl_wmem_max;
1762 extern __u32 sysctl_rmem_max;
1763
1764 extern void sk_init(void);
1765
1766 extern int sysctl_optmem_max;
1767
1768 extern __u32 sysctl_wmem_default;
1769 extern __u32 sysctl_rmem_default;
1770
1771 #endif  /* _SOCK_H */