Merge branch 'for-next' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/nab/target...
[cascardo/linux.git] / net / core / skbuff.c
1 /*
2  *      Routines having to do with the 'struct sk_buff' memory handlers.
3  *
4  *      Authors:        Alan Cox <alan@lxorguk.ukuu.org.uk>
5  *                      Florian La Roche <rzsfl@rz.uni-sb.de>
6  *
7  *      Fixes:
8  *              Alan Cox        :       Fixed the worst of the load
9  *                                      balancer bugs.
10  *              Dave Platt      :       Interrupt stacking fix.
11  *      Richard Kooijman        :       Timestamp fixes.
12  *              Alan Cox        :       Changed buffer format.
13  *              Alan Cox        :       destructor hook for AF_UNIX etc.
14  *              Linus Torvalds  :       Better skb_clone.
15  *              Alan Cox        :       Added skb_copy.
16  *              Alan Cox        :       Added all the changed routines Linus
17  *                                      only put in the headers
18  *              Ray VanTassle   :       Fixed --skb->lock in free
19  *              Alan Cox        :       skb_copy copy arp field
20  *              Andi Kleen      :       slabified it.
21  *              Robert Olsson   :       Removed skb_head_pool
22  *
23  *      NOTE:
24  *              The __skb_ routines should be called with interrupts
25  *      disabled, or you better be *real* sure that the operation is atomic
26  *      with respect to whatever list is being frobbed (e.g. via lock_sock()
27  *      or via disabling bottom half handlers, etc).
28  *
29  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
30  *      modify it under the terms of the GNU General Public License
31  *      as published by the Free Software Foundation; either version
32  *      2 of the License, or (at your option) any later version.
33  */
34
35 /*
36  *      The functions in this file will not compile correctly with gcc 2.4.x
37  */
38
39 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
40
41 #include <linux/module.h>
42 #include <linux/types.h>
43 #include <linux/kernel.h>
44 #include <linux/kmemcheck.h>
45 #include <linux/mm.h>
46 #include <linux/interrupt.h>
47 #include <linux/in.h>
48 #include <linux/inet.h>
49 #include <linux/slab.h>
50 #include <linux/tcp.h>
51 #include <linux/udp.h>
52 #include <linux/netdevice.h>
53 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
54 #include <net/pkt_sched.h>
55 #endif
56 #include <linux/string.h>
57 #include <linux/skbuff.h>
58 #include <linux/splice.h>
59 #include <linux/cache.h>
60 #include <linux/rtnetlink.h>
61 #include <linux/init.h>
62 #include <linux/scatterlist.h>
63 #include <linux/errqueue.h>
64 #include <linux/prefetch.h>
65
66 #include <net/protocol.h>
67 #include <net/dst.h>
68 #include <net/sock.h>
69 #include <net/checksum.h>
70 #include <net/ip6_checksum.h>
71 #include <net/xfrm.h>
72
73 #include <asm/uaccess.h>
74 #include <trace/events/skb.h>
75 #include <linux/highmem.h>
76
77 struct kmem_cache *skbuff_head_cache __read_mostly;
78 static struct kmem_cache *skbuff_fclone_cache __read_mostly;
79
80 /**
81  *      skb_panic - private function for out-of-line support
82  *      @skb:   buffer
83  *      @sz:    size
84  *      @addr:  address
85  *      @msg:   skb_over_panic or skb_under_panic
86  *
87  *      Out-of-line support for skb_put() and skb_push().
88  *      Called via the wrapper skb_over_panic() or skb_under_panic().
89  *      Keep out of line to prevent kernel bloat.
90  *      __builtin_return_address is not used because it is not always reliable.
91  */
92 static void skb_panic(struct sk_buff *skb, unsigned int sz, void *addr,
93                       const char msg[])
94 {
95         pr_emerg("%s: text:%p len:%d put:%d head:%p data:%p tail:%#lx end:%#lx dev:%s\n",
96                  msg, addr, skb->len, sz, skb->head, skb->data,
97                  (unsigned long)skb->tail, (unsigned long)skb->end,
98                  skb->dev ? skb->dev->name : "<NULL>");
99         BUG();
100 }
101
102 static void skb_over_panic(struct sk_buff *skb, unsigned int sz, void *addr)
103 {
104         skb_panic(skb, sz, addr, __func__);
105 }
106
107 static void skb_under_panic(struct sk_buff *skb, unsigned int sz, void *addr)
108 {
109         skb_panic(skb, sz, addr, __func__);
110 }
111
112 /*
113  * kmalloc_reserve is a wrapper around kmalloc_node_track_caller that tells
114  * the caller if emergency pfmemalloc reserves are being used. If it is and
115  * the socket is later found to be SOCK_MEMALLOC then PFMEMALLOC reserves
116  * may be used. Otherwise, the packet data may be discarded until enough
117  * memory is free
118  */
119 #define kmalloc_reserve(size, gfp, node, pfmemalloc) \
120          __kmalloc_reserve(size, gfp, node, _RET_IP_, pfmemalloc)
121
122 static void *__kmalloc_reserve(size_t size, gfp_t flags, int node,
123                                unsigned long ip, bool *pfmemalloc)
124 {
125         void *obj;
126         bool ret_pfmemalloc = false;
127
128         /*
129          * Try a regular allocation, when that fails and we're not entitled
130          * to the reserves, fail.
131          */
132         obj = kmalloc_node_track_caller(size,
133                                         flags | __GFP_NOMEMALLOC | __GFP_NOWARN,
134                                         node);
135         if (obj || !(gfp_pfmemalloc_allowed(flags)))
136                 goto out;
137
138         /* Try again but now we are using pfmemalloc reserves */
139         ret_pfmemalloc = true;
140         obj = kmalloc_node_track_caller(size, flags, node);
141
142 out:
143         if (pfmemalloc)
144                 *pfmemalloc = ret_pfmemalloc;
145
146         return obj;
147 }
148
149 /*      Allocate a new skbuff. We do this ourselves so we can fill in a few
150  *      'private' fields and also do memory statistics to find all the
151  *      [BEEP] leaks.
152  *
153  */
154
155 struct sk_buff *__alloc_skb_head(gfp_t gfp_mask, int node)
156 {
157         struct sk_buff *skb;
158
159         /* Get the HEAD */
160         skb = kmem_cache_alloc_node(skbuff_head_cache,
161                                     gfp_mask & ~__GFP_DMA, node);
162         if (!skb)
163                 goto out;
164
165         /*
166          * Only clear those fields we need to clear, not those that we will
167          * actually initialise below. Hence, don't put any more fields after
168          * the tail pointer in struct sk_buff!
169          */
170         memset(skb, 0, offsetof(struct sk_buff, tail));
171         skb->head = NULL;
172         skb->truesize = sizeof(struct sk_buff);
173         atomic_set(&skb->users, 1);
174
175         skb->mac_header = (typeof(skb->mac_header))~0U;
176 out:
177         return skb;
178 }
179
180 /**
181  *      __alloc_skb     -       allocate a network buffer
182  *      @size: size to allocate
183  *      @gfp_mask: allocation mask
184  *      @flags: If SKB_ALLOC_FCLONE is set, allocate from fclone cache
185  *              instead of head cache and allocate a cloned (child) skb.
186  *              If SKB_ALLOC_RX is set, __GFP_MEMALLOC will be used for
187  *              allocations in case the data is required for writeback
188  *      @node: numa node to allocate memory on
189  *
190  *      Allocate a new &sk_buff. The returned buffer has no headroom and a
191  *      tail room of at least size bytes. The object has a reference count
192  *      of one. The return is the buffer. On a failure the return is %NULL.
193  *
194  *      Buffers may only be allocated from interrupts using a @gfp_mask of
195  *      %GFP_ATOMIC.
196  */
197 struct sk_buff *__alloc_skb(unsigned int size, gfp_t gfp_mask,
198                             int flags, int node)
199 {
200         struct kmem_cache *cache;
201         struct skb_shared_info *shinfo;
202         struct sk_buff *skb;
203         u8 *data;
204         bool pfmemalloc;
205
206         cache = (flags & SKB_ALLOC_FCLONE)
207                 ? skbuff_fclone_cache : skbuff_head_cache;
208
209         if (sk_memalloc_socks() && (flags & SKB_ALLOC_RX))
210                 gfp_mask |= __GFP_MEMALLOC;
211
212         /* Get the HEAD */
213         skb = kmem_cache_alloc_node(cache, gfp_mask & ~__GFP_DMA, node);
214         if (!skb)
215                 goto out;
216         prefetchw(skb);
217
218         /* We do our best to align skb_shared_info on a separate cache
219          * line. It usually works because kmalloc(X > SMP_CACHE_BYTES) gives
220          * aligned memory blocks, unless SLUB/SLAB debug is enabled.
221          * Both skb->head and skb_shared_info are cache line aligned.
222          */
223         size = SKB_DATA_ALIGN(size);
224         size += SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
225         data = kmalloc_reserve(size, gfp_mask, node, &pfmemalloc);
226         if (!data)
227                 goto nodata;
228         /* kmalloc(size) might give us more room than requested.
229          * Put skb_shared_info exactly at the end of allocated zone,
230          * to allow max possible filling before reallocation.
231          */
232         size = SKB_WITH_OVERHEAD(ksize(data));
233         prefetchw(data + size);
234
235         /*
236          * Only clear those fields we need to clear, not those that we will
237          * actually initialise below. Hence, don't put any more fields after
238          * the tail pointer in struct sk_buff!
239          */
240         memset(skb, 0, offsetof(struct sk_buff, tail));
241         /* Account for allocated memory : skb + skb->head */
242         skb->truesize = SKB_TRUESIZE(size);
243         skb->pfmemalloc = pfmemalloc;
244         atomic_set(&skb->users, 1);
245         skb->head = data;
246         skb->data = data;
247         skb_reset_tail_pointer(skb);
248         skb->end = skb->tail + size;
249         skb->mac_header = (typeof(skb->mac_header))~0U;
250         skb->transport_header = (typeof(skb->transport_header))~0U;
251
252         /* make sure we initialize shinfo sequentially */
253         shinfo = skb_shinfo(skb);
254         memset(shinfo, 0, offsetof(struct skb_shared_info, dataref));
255         atomic_set(&shinfo->dataref, 1);
256         kmemcheck_annotate_variable(shinfo->destructor_arg);
257
258         if (flags & SKB_ALLOC_FCLONE) {
259                 struct sk_buff *child = skb + 1;
260                 atomic_t *fclone_ref = (atomic_t *) (child + 1);
261
262                 kmemcheck_annotate_bitfield(child, flags1);
263                 kmemcheck_annotate_bitfield(child, flags2);
264                 skb->fclone = SKB_FCLONE_ORIG;
265                 atomic_set(fclone_ref, 1);
266
267                 child->fclone = SKB_FCLONE_UNAVAILABLE;
268                 child->pfmemalloc = pfmemalloc;
269         }
270 out:
271         return skb;
272 nodata:
273         kmem_cache_free(cache, skb);
274         skb = NULL;
275         goto out;
276 }
277 EXPORT_SYMBOL(__alloc_skb);
278
279 /**
280  * build_skb - build a network buffer
281  * @data: data buffer provided by caller
282  * @frag_size: size of fragment, or 0 if head was kmalloced
283  *
284  * Allocate a new &sk_buff. Caller provides space holding head and
285  * skb_shared_info. @data must have been allocated by kmalloc() only if
286  * @frag_size is 0, otherwise data should come from the page allocator.
287  * The return is the new skb buffer.
288  * On a failure the return is %NULL, and @data is not freed.
289  * Notes :
290  *  Before IO, driver allocates only data buffer where NIC put incoming frame
291  *  Driver should add room at head (NET_SKB_PAD) and
292  *  MUST add room at tail (SKB_DATA_ALIGN(skb_shared_info))
293  *  After IO, driver calls build_skb(), to allocate sk_buff and populate it
294  *  before giving packet to stack.
295  *  RX rings only contains data buffers, not full skbs.
296  */
297 struct sk_buff *build_skb(void *data, unsigned int frag_size)
298 {
299         struct skb_shared_info *shinfo;
300         struct sk_buff *skb;
301         unsigned int size = frag_size ? : ksize(data);
302
303         skb = kmem_cache_alloc(skbuff_head_cache, GFP_ATOMIC);
304         if (!skb)
305                 return NULL;
306
307         size -= SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
308
309         memset(skb, 0, offsetof(struct sk_buff, tail));
310         skb->truesize = SKB_TRUESIZE(size);
311         skb->head_frag = frag_size != 0;
312         atomic_set(&skb->users, 1);
313         skb->head = data;
314         skb->data = data;
315         skb_reset_tail_pointer(skb);
316         skb->end = skb->tail + size;
317         skb->mac_header = (typeof(skb->mac_header))~0U;
318         skb->transport_header = (typeof(skb->transport_header))~0U;
319
320         /* make sure we initialize shinfo sequentially */
321         shinfo = skb_shinfo(skb);
322         memset(shinfo, 0, offsetof(struct skb_shared_info, dataref));
323         atomic_set(&shinfo->dataref, 1);
324         kmemcheck_annotate_variable(shinfo->destructor_arg);
325
326         return skb;
327 }
328 EXPORT_SYMBOL(build_skb);
329
330 struct netdev_alloc_cache {
331         struct page_frag        frag;
332         /* we maintain a pagecount bias, so that we dont dirty cache line
333          * containing page->_count every time we allocate a fragment.
334          */
335         unsigned int            pagecnt_bias;
336 };
337 static DEFINE_PER_CPU(struct netdev_alloc_cache, netdev_alloc_cache);
338
339 static void *__netdev_alloc_frag(unsigned int fragsz, gfp_t gfp_mask)
340 {
341         struct netdev_alloc_cache *nc;
342         void *data = NULL;
343         int order;
344         unsigned long flags;
345
346         local_irq_save(flags);
347         nc = &__get_cpu_var(netdev_alloc_cache);
348         if (unlikely(!nc->frag.page)) {
349 refill:
350                 for (order = NETDEV_FRAG_PAGE_MAX_ORDER; ;) {
351                         gfp_t gfp = gfp_mask;
352
353                         if (order)
354                                 gfp |= __GFP_COMP | __GFP_NOWARN;
355                         nc->frag.page = alloc_pages(gfp, order);
356                         if (likely(nc->frag.page))
357                                 break;
358                         if (--order < 0)
359                                 goto end;
360                 }
361                 nc->frag.size = PAGE_SIZE << order;
362 recycle:
363                 atomic_set(&nc->frag.page->_count, NETDEV_PAGECNT_MAX_BIAS);
364                 nc->pagecnt_bias = NETDEV_PAGECNT_MAX_BIAS;
365                 nc->frag.offset = 0;
366         }
367
368         if (nc->frag.offset + fragsz > nc->frag.size) {
369                 /* avoid unnecessary locked operations if possible */
370                 if ((atomic_read(&nc->frag.page->_count) == nc->pagecnt_bias) ||
371                     atomic_sub_and_test(nc->pagecnt_bias, &nc->frag.page->_count))
372                         goto recycle;
373                 goto refill;
374         }
375
376         data = page_address(nc->frag.page) + nc->frag.offset;
377         nc->frag.offset += fragsz;
378         nc->pagecnt_bias--;
379 end:
380         local_irq_restore(flags);
381         return data;
382 }
383
384 /**
385  * netdev_alloc_frag - allocate a page fragment
386  * @fragsz: fragment size
387  *
388  * Allocates a frag from a page for receive buffer.
389  * Uses GFP_ATOMIC allocations.
390  */
391 void *netdev_alloc_frag(unsigned int fragsz)
392 {
393         return __netdev_alloc_frag(fragsz, GFP_ATOMIC | __GFP_COLD);
394 }
395 EXPORT_SYMBOL(netdev_alloc_frag);
396
397 /**
398  *      __netdev_alloc_skb - allocate an skbuff for rx on a specific device
399  *      @dev: network device to receive on
400  *      @length: length to allocate
401  *      @gfp_mask: get_free_pages mask, passed to alloc_skb
402  *
403  *      Allocate a new &sk_buff and assign it a usage count of one. The
404  *      buffer has unspecified headroom built in. Users should allocate
405  *      the headroom they think they need without accounting for the
406  *      built in space. The built in space is used for optimisations.
407  *
408  *      %NULL is returned if there is no free memory.
409  */
410 struct sk_buff *__netdev_alloc_skb(struct net_device *dev,
411                                    unsigned int length, gfp_t gfp_mask)
412 {
413         struct sk_buff *skb = NULL;
414         unsigned int fragsz = SKB_DATA_ALIGN(length + NET_SKB_PAD) +
415                               SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
416
417         if (fragsz <= PAGE_SIZE && !(gfp_mask & (__GFP_WAIT | GFP_DMA))) {
418                 void *data;
419
420                 if (sk_memalloc_socks())
421                         gfp_mask |= __GFP_MEMALLOC;
422
423                 data = __netdev_alloc_frag(fragsz, gfp_mask);
424
425                 if (likely(data)) {
426                         skb = build_skb(data, fragsz);
427                         if (unlikely(!skb))
428                                 put_page(virt_to_head_page(data));
429                 }
430         } else {
431                 skb = __alloc_skb(length + NET_SKB_PAD, gfp_mask,
432                                   SKB_ALLOC_RX, NUMA_NO_NODE);
433         }
434         if (likely(skb)) {
435                 skb_reserve(skb, NET_SKB_PAD);
436                 skb->dev = dev;
437         }
438         return skb;
439 }
440 EXPORT_SYMBOL(__netdev_alloc_skb);
441
442 void skb_add_rx_frag(struct sk_buff *skb, int i, struct page *page, int off,
443                      int size, unsigned int truesize)
444 {
445         skb_fill_page_desc(skb, i, page, off, size);
446         skb->len += size;
447         skb->data_len += size;
448         skb->truesize += truesize;
449 }
450 EXPORT_SYMBOL(skb_add_rx_frag);
451
452 void skb_coalesce_rx_frag(struct sk_buff *skb, int i, int size,
453                           unsigned int truesize)
454 {
455         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
456
457         skb_frag_size_add(frag, size);
458         skb->len += size;
459         skb->data_len += size;
460         skb->truesize += truesize;
461 }
462 EXPORT_SYMBOL(skb_coalesce_rx_frag);
463
464 static void skb_drop_list(struct sk_buff **listp)
465 {
466         kfree_skb_list(*listp);
467         *listp = NULL;
468 }
469
470 static inline void skb_drop_fraglist(struct sk_buff *skb)
471 {
472         skb_drop_list(&skb_shinfo(skb)->frag_list);
473 }
474
475 static void skb_clone_fraglist(struct sk_buff *skb)
476 {
477         struct sk_buff *list;
478
479         skb_walk_frags(skb, list)
480                 skb_get(list);
481 }
482
483 static void skb_free_head(struct sk_buff *skb)
484 {
485         if (skb->head_frag)
486                 put_page(virt_to_head_page(skb->head));
487         else
488                 kfree(skb->head);
489 }
490
491 static void skb_release_data(struct sk_buff *skb)
492 {
493         if (!skb->cloned ||
494             !atomic_sub_return(skb->nohdr ? (1 << SKB_DATAREF_SHIFT) + 1 : 1,
495                                &skb_shinfo(skb)->dataref)) {
496                 if (skb_shinfo(skb)->nr_frags) {
497                         int i;
498                         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++)
499                                 skb_frag_unref(skb, i);
500                 }
501
502                 /*
503                  * If skb buf is from userspace, we need to notify the caller
504                  * the lower device DMA has done;
505                  */
506                 if (skb_shinfo(skb)->tx_flags & SKBTX_DEV_ZEROCOPY) {
507                         struct ubuf_info *uarg;
508
509                         uarg = skb_shinfo(skb)->destructor_arg;
510                         if (uarg->callback)
511                                 uarg->callback(uarg, true);
512                 }
513
514                 if (skb_has_frag_list(skb))
515                         skb_drop_fraglist(skb);
516
517                 skb_free_head(skb);
518         }
519 }
520
521 /*
522  *      Free an skbuff by memory without cleaning the state.
523  */
524 static void kfree_skbmem(struct sk_buff *skb)
525 {
526         struct sk_buff *other;
527         atomic_t *fclone_ref;
528
529         switch (skb->fclone) {
530         case SKB_FCLONE_UNAVAILABLE:
531                 kmem_cache_free(skbuff_head_cache, skb);
532                 break;
533
534         case SKB_FCLONE_ORIG:
535                 fclone_ref = (atomic_t *) (skb + 2);
536                 if (atomic_dec_and_test(fclone_ref))
537                         kmem_cache_free(skbuff_fclone_cache, skb);
538                 break;
539
540         case SKB_FCLONE_CLONE:
541                 fclone_ref = (atomic_t *) (skb + 1);
542                 other = skb - 1;
543
544                 /* The clone portion is available for
545                  * fast-cloning again.
546                  */
547                 skb->fclone = SKB_FCLONE_UNAVAILABLE;
548
549                 if (atomic_dec_and_test(fclone_ref))
550                         kmem_cache_free(skbuff_fclone_cache, other);
551                 break;
552         }
553 }
554
555 static void skb_release_head_state(struct sk_buff *skb)
556 {
557         skb_dst_drop(skb);
558 #ifdef CONFIG_XFRM
559         secpath_put(skb->sp);
560 #endif
561         if (skb->destructor) {
562                 WARN_ON(in_irq());
563                 skb->destructor(skb);
564         }
565 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_CONNTRACK)
566         nf_conntrack_put(skb->nfct);
567 #endif
568 #ifdef CONFIG_BRIDGE_NETFILTER
569         nf_bridge_put(skb->nf_bridge);
570 #endif
571 /* XXX: IS this still necessary? - JHS */
572 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
573         skb->tc_index = 0;
574 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
575         skb->tc_verd = 0;
576 #endif
577 #endif
578 }
579
580 /* Free everything but the sk_buff shell. */
581 static void skb_release_all(struct sk_buff *skb)
582 {
583         skb_release_head_state(skb);
584         if (likely(skb->head))
585                 skb_release_data(skb);
586 }
587
588 /**
589  *      __kfree_skb - private function
590  *      @skb: buffer
591  *
592  *      Free an sk_buff. Release anything attached to the buffer.
593  *      Clean the state. This is an internal helper function. Users should
594  *      always call kfree_skb
595  */
596
597 void __kfree_skb(struct sk_buff *skb)
598 {
599         skb_release_all(skb);
600         kfree_skbmem(skb);
601 }
602 EXPORT_SYMBOL(__kfree_skb);
603
604 /**
605  *      kfree_skb - free an sk_buff
606  *      @skb: buffer to free
607  *
608  *      Drop a reference to the buffer and free it if the usage count has
609  *      hit zero.
610  */
611 void kfree_skb(struct sk_buff *skb)
612 {
613         if (unlikely(!skb))
614                 return;
615         if (likely(atomic_read(&skb->users) == 1))
616                 smp_rmb();
617         else if (likely(!atomic_dec_and_test(&skb->users)))
618                 return;
619         trace_kfree_skb(skb, __builtin_return_address(0));
620         __kfree_skb(skb);
621 }
622 EXPORT_SYMBOL(kfree_skb);
623
624 void kfree_skb_list(struct sk_buff *segs)
625 {
626         while (segs) {
627                 struct sk_buff *next = segs->next;
628
629                 kfree_skb(segs);
630                 segs = next;
631         }
632 }
633 EXPORT_SYMBOL(kfree_skb_list);
634
635 /**
636  *      skb_tx_error - report an sk_buff xmit error
637  *      @skb: buffer that triggered an error
638  *
639  *      Report xmit error if a device callback is tracking this skb.
640  *      skb must be freed afterwards.
641  */
642 void skb_tx_error(struct sk_buff *skb)
643 {
644         if (skb_shinfo(skb)->tx_flags & SKBTX_DEV_ZEROCOPY) {
645                 struct ubuf_info *uarg;
646
647                 uarg = skb_shinfo(skb)->destructor_arg;
648                 if (uarg->callback)
649                         uarg->callback(uarg, false);
650                 skb_shinfo(skb)->tx_flags &= ~SKBTX_DEV_ZEROCOPY;
651         }
652 }
653 EXPORT_SYMBOL(skb_tx_error);
654
655 /**
656  *      consume_skb - free an skbuff
657  *      @skb: buffer to free
658  *
659  *      Drop a ref to the buffer and free it if the usage count has hit zero
660  *      Functions identically to kfree_skb, but kfree_skb assumes that the frame
661  *      is being dropped after a failure and notes that
662  */
663 void consume_skb(struct sk_buff *skb)
664 {
665         if (unlikely(!skb))
666                 return;
667         if (likely(atomic_read(&skb->users) == 1))
668                 smp_rmb();
669         else if (likely(!atomic_dec_and_test(&skb->users)))
670                 return;
671         trace_consume_skb(skb);
672         __kfree_skb(skb);
673 }
674 EXPORT_SYMBOL(consume_skb);
675
676 static void __copy_skb_header(struct sk_buff *new, const struct sk_buff *old)
677 {
678         new->tstamp             = old->tstamp;
679         new->dev                = old->dev;
680         new->transport_header   = old->transport_header;
681         new->network_header     = old->network_header;
682         new->mac_header         = old->mac_header;
683         new->inner_protocol     = old->inner_protocol;
684         new->inner_transport_header = old->inner_transport_header;
685         new->inner_network_header = old->inner_network_header;
686         new->inner_mac_header = old->inner_mac_header;
687         skb_dst_copy(new, old);
688         skb_copy_hash(new, old);
689         new->ooo_okay           = old->ooo_okay;
690         new->no_fcs             = old->no_fcs;
691         new->encapsulation      = old->encapsulation;
692 #ifdef CONFIG_XFRM
693         new->sp                 = secpath_get(old->sp);
694 #endif
695         memcpy(new->cb, old->cb, sizeof(old->cb));
696         new->csum               = old->csum;
697         new->ignore_df          = old->ignore_df;
698         new->pkt_type           = old->pkt_type;
699         new->ip_summed          = old->ip_summed;
700         skb_copy_queue_mapping(new, old);
701         new->priority           = old->priority;
702 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP_VS)
703         new->ipvs_property      = old->ipvs_property;
704 #endif
705         new->pfmemalloc         = old->pfmemalloc;
706         new->protocol           = old->protocol;
707         new->mark               = old->mark;
708         new->skb_iif            = old->skb_iif;
709         __nf_copy(new, old);
710 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
711         new->tc_index           = old->tc_index;
712 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
713         new->tc_verd            = old->tc_verd;
714 #endif
715 #endif
716         new->vlan_proto         = old->vlan_proto;
717         new->vlan_tci           = old->vlan_tci;
718
719         skb_copy_secmark(new, old);
720
721 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
722         new->napi_id    = old->napi_id;
723 #endif
724 }
725
726 /*
727  * You should not add any new code to this function.  Add it to
728  * __copy_skb_header above instead.
729  */
730 static struct sk_buff *__skb_clone(struct sk_buff *n, struct sk_buff *skb)
731 {
732 #define C(x) n->x = skb->x
733
734         n->next = n->prev = NULL;
735         n->sk = NULL;
736         __copy_skb_header(n, skb);
737
738         C(len);
739         C(data_len);
740         C(mac_len);
741         n->hdr_len = skb->nohdr ? skb_headroom(skb) : skb->hdr_len;
742         n->cloned = 1;
743         n->nohdr = 0;
744         n->destructor = NULL;
745         C(tail);
746         C(end);
747         C(head);
748         C(head_frag);
749         C(data);
750         C(truesize);
751         atomic_set(&n->users, 1);
752
753         atomic_inc(&(skb_shinfo(skb)->dataref));
754         skb->cloned = 1;
755
756         return n;
757 #undef C
758 }
759
760 /**
761  *      skb_morph       -       morph one skb into another
762  *      @dst: the skb to receive the contents
763  *      @src: the skb to supply the contents
764  *
765  *      This is identical to skb_clone except that the target skb is
766  *      supplied by the user.
767  *
768  *      The target skb is returned upon exit.
769  */
770 struct sk_buff *skb_morph(struct sk_buff *dst, struct sk_buff *src)
771 {
772         skb_release_all(dst);
773         return __skb_clone(dst, src);
774 }
775 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_morph);
776
777 /**
778  *      skb_copy_ubufs  -       copy userspace skb frags buffers to kernel
779  *      @skb: the skb to modify
780  *      @gfp_mask: allocation priority
781  *
782  *      This must be called on SKBTX_DEV_ZEROCOPY skb.
783  *      It will copy all frags into kernel and drop the reference
784  *      to userspace pages.
785  *
786  *      If this function is called from an interrupt gfp_mask() must be
787  *      %GFP_ATOMIC.
788  *
789  *      Returns 0 on success or a negative error code on failure
790  *      to allocate kernel memory to copy to.
791  */
792 int skb_copy_ubufs(struct sk_buff *skb, gfp_t gfp_mask)
793 {
794         int i;
795         int num_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
796         struct page *page, *head = NULL;
797         struct ubuf_info *uarg = skb_shinfo(skb)->destructor_arg;
798
799         for (i = 0; i < num_frags; i++) {
800                 u8 *vaddr;
801                 skb_frag_t *f = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
802
803                 page = alloc_page(gfp_mask);
804                 if (!page) {
805                         while (head) {
806                                 struct page *next = (struct page *)page_private(head);
807                                 put_page(head);
808                                 head = next;
809                         }
810                         return -ENOMEM;
811                 }
812                 vaddr = kmap_atomic(skb_frag_page(f));
813                 memcpy(page_address(page),
814                        vaddr + f->page_offset, skb_frag_size(f));
815                 kunmap_atomic(vaddr);
816                 set_page_private(page, (unsigned long)head);
817                 head = page;
818         }
819
820         /* skb frags release userspace buffers */
821         for (i = 0; i < num_frags; i++)
822                 skb_frag_unref(skb, i);
823
824         uarg->callback(uarg, false);
825
826         /* skb frags point to kernel buffers */
827         for (i = num_frags - 1; i >= 0; i--) {
828                 __skb_fill_page_desc(skb, i, head, 0,
829                                      skb_shinfo(skb)->frags[i].size);
830                 head = (struct page *)page_private(head);
831         }
832
833         skb_shinfo(skb)->tx_flags &= ~SKBTX_DEV_ZEROCOPY;
834         return 0;
835 }
836 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_copy_ubufs);
837
838 /**
839  *      skb_clone       -       duplicate an sk_buff
840  *      @skb: buffer to clone
841  *      @gfp_mask: allocation priority
842  *
843  *      Duplicate an &sk_buff. The new one is not owned by a socket. Both
844  *      copies share the same packet data but not structure. The new
845  *      buffer has a reference count of 1. If the allocation fails the
846  *      function returns %NULL otherwise the new buffer is returned.
847  *
848  *      If this function is called from an interrupt gfp_mask() must be
849  *      %GFP_ATOMIC.
850  */
851
852 struct sk_buff *skb_clone(struct sk_buff *skb, gfp_t gfp_mask)
853 {
854         struct sk_buff *n;
855
856         if (skb_orphan_frags(skb, gfp_mask))
857                 return NULL;
858
859         n = skb + 1;
860         if (skb->fclone == SKB_FCLONE_ORIG &&
861             n->fclone == SKB_FCLONE_UNAVAILABLE) {
862                 atomic_t *fclone_ref = (atomic_t *) (n + 1);
863                 n->fclone = SKB_FCLONE_CLONE;
864                 atomic_inc(fclone_ref);
865         } else {
866                 if (skb_pfmemalloc(skb))
867                         gfp_mask |= __GFP_MEMALLOC;
868
869                 n = kmem_cache_alloc(skbuff_head_cache, gfp_mask);
870                 if (!n)
871                         return NULL;
872
873                 kmemcheck_annotate_bitfield(n, flags1);
874                 kmemcheck_annotate_bitfield(n, flags2);
875                 n->fclone = SKB_FCLONE_UNAVAILABLE;
876         }
877
878         return __skb_clone(n, skb);
879 }
880 EXPORT_SYMBOL(skb_clone);
881
882 static void skb_headers_offset_update(struct sk_buff *skb, int off)
883 {
884         /* Only adjust this if it actually is csum_start rather than csum */
885         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL)
886                 skb->csum_start += off;
887         /* {transport,network,mac}_header and tail are relative to skb->head */
888         skb->transport_header += off;
889         skb->network_header   += off;
890         if (skb_mac_header_was_set(skb))
891                 skb->mac_header += off;
892         skb->inner_transport_header += off;
893         skb->inner_network_header += off;
894         skb->inner_mac_header += off;
895 }
896
897 static void copy_skb_header(struct sk_buff *new, const struct sk_buff *old)
898 {
899         __copy_skb_header(new, old);
900
901         skb_shinfo(new)->gso_size = skb_shinfo(old)->gso_size;
902         skb_shinfo(new)->gso_segs = skb_shinfo(old)->gso_segs;
903         skb_shinfo(new)->gso_type = skb_shinfo(old)->gso_type;
904 }
905
906 static inline int skb_alloc_rx_flag(const struct sk_buff *skb)
907 {
908         if (skb_pfmemalloc(skb))
909                 return SKB_ALLOC_RX;
910         return 0;
911 }
912
913 /**
914  *      skb_copy        -       create private copy of an sk_buff
915  *      @skb: buffer to copy
916  *      @gfp_mask: allocation priority
917  *
918  *      Make a copy of both an &sk_buff and its data. This is used when the
919  *      caller wishes to modify the data and needs a private copy of the
920  *      data to alter. Returns %NULL on failure or the pointer to the buffer
921  *      on success. The returned buffer has a reference count of 1.
922  *
923  *      As by-product this function converts non-linear &sk_buff to linear
924  *      one, so that &sk_buff becomes completely private and caller is allowed
925  *      to modify all the data of returned buffer. This means that this
926  *      function is not recommended for use in circumstances when only
927  *      header is going to be modified. Use pskb_copy() instead.
928  */
929
930 struct sk_buff *skb_copy(const struct sk_buff *skb, gfp_t gfp_mask)
931 {
932         int headerlen = skb_headroom(skb);
933         unsigned int size = skb_end_offset(skb) + skb->data_len;
934         struct sk_buff *n = __alloc_skb(size, gfp_mask,
935                                         skb_alloc_rx_flag(skb), NUMA_NO_NODE);
936
937         if (!n)
938                 return NULL;
939
940         /* Set the data pointer */
941         skb_reserve(n, headerlen);
942         /* Set the tail pointer and length */
943         skb_put(n, skb->len);
944
945         if (skb_copy_bits(skb, -headerlen, n->head, headerlen + skb->len))
946                 BUG();
947
948         copy_skb_header(n, skb);
949         return n;
950 }
951 EXPORT_SYMBOL(skb_copy);
952
953 /**
954  *      __pskb_copy_fclone      -  create copy of an sk_buff with private head.
955  *      @skb: buffer to copy
956  *      @headroom: headroom of new skb
957  *      @gfp_mask: allocation priority
958  *      @fclone: if true allocate the copy of the skb from the fclone
959  *      cache instead of the head cache; it is recommended to set this
960  *      to true for the cases where the copy will likely be cloned
961  *
962  *      Make a copy of both an &sk_buff and part of its data, located
963  *      in header. Fragmented data remain shared. This is used when
964  *      the caller wishes to modify only header of &sk_buff and needs
965  *      private copy of the header to alter. Returns %NULL on failure
966  *      or the pointer to the buffer on success.
967  *      The returned buffer has a reference count of 1.
968  */
969
970 struct sk_buff *__pskb_copy_fclone(struct sk_buff *skb, int headroom,
971                                    gfp_t gfp_mask, bool fclone)
972 {
973         unsigned int size = skb_headlen(skb) + headroom;
974         int flags = skb_alloc_rx_flag(skb) | (fclone ? SKB_ALLOC_FCLONE : 0);
975         struct sk_buff *n = __alloc_skb(size, gfp_mask, flags, NUMA_NO_NODE);
976
977         if (!n)
978                 goto out;
979
980         /* Set the data pointer */
981         skb_reserve(n, headroom);
982         /* Set the tail pointer and length */
983         skb_put(n, skb_headlen(skb));
984         /* Copy the bytes */
985         skb_copy_from_linear_data(skb, n->data, n->len);
986
987         n->truesize += skb->data_len;
988         n->data_len  = skb->data_len;
989         n->len       = skb->len;
990
991         if (skb_shinfo(skb)->nr_frags) {
992                 int i;
993
994                 if (skb_orphan_frags(skb, gfp_mask)) {
995                         kfree_skb(n);
996                         n = NULL;
997                         goto out;
998                 }
999                 for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
1000                         skb_shinfo(n)->frags[i] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
1001                         skb_frag_ref(skb, i);
1002                 }
1003                 skb_shinfo(n)->nr_frags = i;
1004         }
1005
1006         if (skb_has_frag_list(skb)) {
1007                 skb_shinfo(n)->frag_list = skb_shinfo(skb)->frag_list;
1008                 skb_clone_fraglist(n);
1009         }
1010
1011         copy_skb_header(n, skb);
1012 out:
1013         return n;
1014 }
1015 EXPORT_SYMBOL(__pskb_copy_fclone);
1016
1017 /**
1018  *      pskb_expand_head - reallocate header of &sk_buff
1019  *      @skb: buffer to reallocate
1020  *      @nhead: room to add at head
1021  *      @ntail: room to add at tail
1022  *      @gfp_mask: allocation priority
1023  *
1024  *      Expands (or creates identical copy, if @nhead and @ntail are zero)
1025  *      header of @skb. &sk_buff itself is not changed. &sk_buff MUST have
1026  *      reference count of 1. Returns zero in the case of success or error,
1027  *      if expansion failed. In the last case, &sk_buff is not changed.
1028  *
1029  *      All the pointers pointing into skb header may change and must be
1030  *      reloaded after call to this function.
1031  */
1032
1033 int pskb_expand_head(struct sk_buff *skb, int nhead, int ntail,
1034                      gfp_t gfp_mask)
1035 {
1036         int i;
1037         u8 *data;
1038         int size = nhead + skb_end_offset(skb) + ntail;
1039         long off;
1040
1041         BUG_ON(nhead < 0);
1042
1043         if (skb_shared(skb))
1044                 BUG();
1045
1046         size = SKB_DATA_ALIGN(size);
1047
1048         if (skb_pfmemalloc(skb))
1049                 gfp_mask |= __GFP_MEMALLOC;
1050         data = kmalloc_reserve(size + SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info)),
1051                                gfp_mask, NUMA_NO_NODE, NULL);
1052         if (!data)
1053                 goto nodata;
1054         size = SKB_WITH_OVERHEAD(ksize(data));
1055
1056         /* Copy only real data... and, alas, header. This should be
1057          * optimized for the cases when header is void.
1058          */
1059         memcpy(data + nhead, skb->head, skb_tail_pointer(skb) - skb->head);
1060
1061         memcpy((struct skb_shared_info *)(data + size),
1062                skb_shinfo(skb),
1063                offsetof(struct skb_shared_info, frags[skb_shinfo(skb)->nr_frags]));
1064
1065         /*
1066          * if shinfo is shared we must drop the old head gracefully, but if it
1067          * is not we can just drop the old head and let the existing refcount
1068          * be since all we did is relocate the values
1069          */
1070         if (skb_cloned(skb)) {
1071                 /* copy this zero copy skb frags */
1072                 if (skb_orphan_frags(skb, gfp_mask))
1073                         goto nofrags;
1074                 for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++)
1075                         skb_frag_ref(skb, i);
1076
1077                 if (skb_has_frag_list(skb))
1078                         skb_clone_fraglist(skb);
1079
1080                 skb_release_data(skb);
1081         } else {
1082                 skb_free_head(skb);
1083         }
1084         off = (data + nhead) - skb->head;
1085
1086         skb->head     = data;
1087         skb->head_frag = 0;
1088         skb->data    += off;
1089 #ifdef NET_SKBUFF_DATA_USES_OFFSET
1090         skb->end      = size;
1091         off           = nhead;
1092 #else
1093         skb->end      = skb->head + size;
1094 #endif
1095         skb->tail             += off;
1096         skb_headers_offset_update(skb, nhead);
1097         skb->cloned   = 0;
1098         skb->hdr_len  = 0;
1099         skb->nohdr    = 0;
1100         atomic_set(&skb_shinfo(skb)->dataref, 1);
1101         return 0;
1102
1103 nofrags:
1104         kfree(data);
1105 nodata:
1106         return -ENOMEM;
1107 }
1108 EXPORT_SYMBOL(pskb_expand_head);
1109
1110 /* Make private copy of skb with writable head and some headroom */
1111
1112 struct sk_buff *skb_realloc_headroom(struct sk_buff *skb, unsigned int headroom)
1113 {
1114         struct sk_buff *skb2;
1115         int delta = headroom - skb_headroom(skb);
1116
1117         if (delta <= 0)
1118                 skb2 = pskb_copy(skb, GFP_ATOMIC);
1119         else {
1120                 skb2 = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1121                 if (skb2 && pskb_expand_head(skb2, SKB_DATA_ALIGN(delta), 0,
1122                                              GFP_ATOMIC)) {
1123                         kfree_skb(skb2);
1124                         skb2 = NULL;
1125                 }
1126         }
1127         return skb2;
1128 }
1129 EXPORT_SYMBOL(skb_realloc_headroom);
1130
1131 /**
1132  *      skb_copy_expand -       copy and expand sk_buff
1133  *      @skb: buffer to copy
1134  *      @newheadroom: new free bytes at head
1135  *      @newtailroom: new free bytes at tail
1136  *      @gfp_mask: allocation priority
1137  *
1138  *      Make a copy of both an &sk_buff and its data and while doing so
1139  *      allocate additional space.
1140  *
1141  *      This is used when the caller wishes to modify the data and needs a
1142  *      private copy of the data to alter as well as more space for new fields.
1143  *      Returns %NULL on failure or the pointer to the buffer
1144  *      on success. The returned buffer has a reference count of 1.
1145  *
1146  *      You must pass %GFP_ATOMIC as the allocation priority if this function
1147  *      is called from an interrupt.
1148  */
1149 struct sk_buff *skb_copy_expand(const struct sk_buff *skb,
1150                                 int newheadroom, int newtailroom,
1151                                 gfp_t gfp_mask)
1152 {
1153         /*
1154          *      Allocate the copy buffer
1155          */
1156         struct sk_buff *n = __alloc_skb(newheadroom + skb->len + newtailroom,
1157                                         gfp_mask, skb_alloc_rx_flag(skb),
1158                                         NUMA_NO_NODE);
1159         int oldheadroom = skb_headroom(skb);
1160         int head_copy_len, head_copy_off;
1161
1162         if (!n)
1163                 return NULL;
1164
1165         skb_reserve(n, newheadroom);
1166
1167         /* Set the tail pointer and length */
1168         skb_put(n, skb->len);
1169
1170         head_copy_len = oldheadroom;
1171         head_copy_off = 0;
1172         if (newheadroom <= head_copy_len)
1173                 head_copy_len = newheadroom;
1174         else
1175                 head_copy_off = newheadroom - head_copy_len;
1176
1177         /* Copy the linear header and data. */
1178         if (skb_copy_bits(skb, -head_copy_len, n->head + head_copy_off,
1179                           skb->len + head_copy_len))
1180                 BUG();
1181
1182         copy_skb_header(n, skb);
1183
1184         skb_headers_offset_update(n, newheadroom - oldheadroom);
1185
1186         return n;
1187 }
1188 EXPORT_SYMBOL(skb_copy_expand);
1189
1190 /**
1191  *      skb_pad                 -       zero pad the tail of an skb
1192  *      @skb: buffer to pad
1193  *      @pad: space to pad
1194  *
1195  *      Ensure that a buffer is followed by a padding area that is zero
1196  *      filled. Used by network drivers which may DMA or transfer data
1197  *      beyond the buffer end onto the wire.
1198  *
1199  *      May return error in out of memory cases. The skb is freed on error.
1200  */
1201
1202 int skb_pad(struct sk_buff *skb, int pad)
1203 {
1204         int err;
1205         int ntail;
1206
1207         /* If the skbuff is non linear tailroom is always zero.. */
1208         if (!skb_cloned(skb) && skb_tailroom(skb) >= pad) {
1209                 memset(skb->data+skb->len, 0, pad);
1210                 return 0;
1211         }
1212
1213         ntail = skb->data_len + pad - (skb->end - skb->tail);
1214         if (likely(skb_cloned(skb) || ntail > 0)) {
1215                 err = pskb_expand_head(skb, 0, ntail, GFP_ATOMIC);
1216                 if (unlikely(err))
1217                         goto free_skb;
1218         }
1219
1220         /* FIXME: The use of this function with non-linear skb's really needs
1221          * to be audited.
1222          */
1223         err = skb_linearize(skb);
1224         if (unlikely(err))
1225                 goto free_skb;
1226
1227         memset(skb->data + skb->len, 0, pad);
1228         return 0;
1229
1230 free_skb:
1231         kfree_skb(skb);
1232         return err;
1233 }
1234 EXPORT_SYMBOL(skb_pad);
1235
1236 /**
1237  *      pskb_put - add data to the tail of a potentially fragmented buffer
1238  *      @skb: start of the buffer to use
1239  *      @tail: tail fragment of the buffer to use
1240  *      @len: amount of data to add
1241  *
1242  *      This function extends the used data area of the potentially
1243  *      fragmented buffer. @tail must be the last fragment of @skb -- or
1244  *      @skb itself. If this would exceed the total buffer size the kernel
1245  *      will panic. A pointer to the first byte of the extra data is
1246  *      returned.
1247  */
1248
1249 unsigned char *pskb_put(struct sk_buff *skb, struct sk_buff *tail, int len)
1250 {
1251         if (tail != skb) {
1252                 skb->data_len += len;
1253                 skb->len += len;
1254         }
1255         return skb_put(tail, len);
1256 }
1257 EXPORT_SYMBOL_GPL(pskb_put);
1258
1259 /**
1260  *      skb_put - add data to a buffer
1261  *      @skb: buffer to use
1262  *      @len: amount of data to add
1263  *
1264  *      This function extends the used data area of the buffer. If this would
1265  *      exceed the total buffer size the kernel will panic. A pointer to the
1266  *      first byte of the extra data is returned.
1267  */
1268 unsigned char *skb_put(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
1269 {
1270         unsigned char *tmp = skb_tail_pointer(skb);
1271         SKB_LINEAR_ASSERT(skb);
1272         skb->tail += len;
1273         skb->len  += len;
1274         if (unlikely(skb->tail > skb->end))
1275                 skb_over_panic(skb, len, __builtin_return_address(0));
1276         return tmp;
1277 }
1278 EXPORT_SYMBOL(skb_put);
1279
1280 /**
1281  *      skb_push - add data to the start of a buffer
1282  *      @skb: buffer to use
1283  *      @len: amount of data to add
1284  *
1285  *      This function extends the used data area of the buffer at the buffer
1286  *      start. If this would exceed the total buffer headroom the kernel will
1287  *      panic. A pointer to the first byte of the extra data is returned.
1288  */
1289 unsigned char *skb_push(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
1290 {
1291         skb->data -= len;
1292         skb->len  += len;
1293         if (unlikely(skb->data<skb->head))
1294                 skb_under_panic(skb, len, __builtin_return_address(0));
1295         return skb->data;
1296 }
1297 EXPORT_SYMBOL(skb_push);
1298
1299 /**
1300  *      skb_pull - remove data from the start of a buffer
1301  *      @skb: buffer to use
1302  *      @len: amount of data to remove
1303  *
1304  *      This function removes data from the start of a buffer, returning
1305  *      the memory to the headroom. A pointer to the next data in the buffer
1306  *      is returned. Once the data has been pulled future pushes will overwrite
1307  *      the old data.
1308  */
1309 unsigned char *skb_pull(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
1310 {
1311         return skb_pull_inline(skb, len);
1312 }
1313 EXPORT_SYMBOL(skb_pull);
1314
1315 /**
1316  *      skb_trim - remove end from a buffer
1317  *      @skb: buffer to alter
1318  *      @len: new length
1319  *
1320  *      Cut the length of a buffer down by removing data from the tail. If
1321  *      the buffer is already under the length specified it is not modified.
1322  *      The skb must be linear.
1323  */
1324 void skb_trim(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
1325 {
1326         if (skb->len > len)
1327                 __skb_trim(skb, len);
1328 }
1329 EXPORT_SYMBOL(skb_trim);
1330
1331 /* Trims skb to length len. It can change skb pointers.
1332  */
1333
1334 int ___pskb_trim(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
1335 {
1336         struct sk_buff **fragp;
1337         struct sk_buff *frag;
1338         int offset = skb_headlen(skb);
1339         int nfrags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1340         int i;
1341         int err;
1342
1343         if (skb_cloned(skb) &&
1344             unlikely((err = pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC))))
1345                 return err;
1346
1347         i = 0;
1348         if (offset >= len)
1349                 goto drop_pages;
1350
1351         for (; i < nfrags; i++) {
1352                 int end = offset + skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
1353
1354                 if (end < len) {
1355                         offset = end;
1356                         continue;
1357                 }
1358
1359                 skb_frag_size_set(&skb_shinfo(skb)->frags[i++], len - offset);
1360
1361 drop_pages:
1362                 skb_shinfo(skb)->nr_frags = i;
1363
1364                 for (; i < nfrags; i++)
1365                         skb_frag_unref(skb, i);
1366
1367                 if (skb_has_frag_list(skb))
1368                         skb_drop_fraglist(skb);
1369                 goto done;
1370         }
1371
1372         for (fragp = &skb_shinfo(skb)->frag_list; (frag = *fragp);
1373              fragp = &frag->next) {
1374                 int end = offset + frag->len;
1375
1376                 if (skb_shared(frag)) {
1377                         struct sk_buff *nfrag;
1378
1379                         nfrag = skb_clone(frag, GFP_ATOMIC);
1380                         if (unlikely(!nfrag))
1381                                 return -ENOMEM;
1382
1383                         nfrag->next = frag->next;
1384                         consume_skb(frag);
1385                         frag = nfrag;
1386                         *fragp = frag;
1387                 }
1388
1389                 if (end < len) {
1390                         offset = end;
1391                         continue;
1392                 }
1393
1394                 if (end > len &&
1395                     unlikely((err = pskb_trim(frag, len - offset))))
1396                         return err;
1397
1398                 if (frag->next)
1399                         skb_drop_list(&frag->next);
1400                 break;
1401         }
1402
1403 done:
1404         if (len > skb_headlen(skb)) {
1405                 skb->data_len -= skb->len - len;
1406                 skb->len       = len;
1407         } else {
1408                 skb->len       = len;
1409                 skb->data_len  = 0;
1410                 skb_set_tail_pointer(skb, len);
1411         }
1412
1413         return 0;
1414 }
1415 EXPORT_SYMBOL(___pskb_trim);
1416
1417 /**
1418  *      __pskb_pull_tail - advance tail of skb header
1419  *      @skb: buffer to reallocate
1420  *      @delta: number of bytes to advance tail
1421  *
1422  *      The function makes a sense only on a fragmented &sk_buff,
1423  *      it expands header moving its tail forward and copying necessary
1424  *      data from fragmented part.
1425  *
1426  *      &sk_buff MUST have reference count of 1.
1427  *
1428  *      Returns %NULL (and &sk_buff does not change) if pull failed
1429  *      or value of new tail of skb in the case of success.
1430  *
1431  *      All the pointers pointing into skb header may change and must be
1432  *      reloaded after call to this function.
1433  */
1434
1435 /* Moves tail of skb head forward, copying data from fragmented part,
1436  * when it is necessary.
1437  * 1. It may fail due to malloc failure.
1438  * 2. It may change skb pointers.
1439  *
1440  * It is pretty complicated. Luckily, it is called only in exceptional cases.
1441  */
1442 unsigned char *__pskb_pull_tail(struct sk_buff *skb, int delta)
1443 {
1444         /* If skb has not enough free space at tail, get new one
1445          * plus 128 bytes for future expansions. If we have enough
1446          * room at tail, reallocate without expansion only if skb is cloned.
1447          */
1448         int i, k, eat = (skb->tail + delta) - skb->end;
1449
1450         if (eat > 0 || skb_cloned(skb)) {
1451                 if (pskb_expand_head(skb, 0, eat > 0 ? eat + 128 : 0,
1452                                      GFP_ATOMIC))
1453                         return NULL;
1454         }
1455
1456         if (skb_copy_bits(skb, skb_headlen(skb), skb_tail_pointer(skb), delta))
1457                 BUG();
1458
1459         /* Optimization: no fragments, no reasons to preestimate
1460          * size of pulled pages. Superb.
1461          */
1462         if (!skb_has_frag_list(skb))
1463                 goto pull_pages;
1464
1465         /* Estimate size of pulled pages. */
1466         eat = delta;
1467         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
1468                 int size = skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
1469
1470                 if (size >= eat)
1471                         goto pull_pages;
1472                 eat -= size;
1473         }
1474
1475         /* If we need update frag list, we are in troubles.
1476          * Certainly, it possible to add an offset to skb data,
1477          * but taking into account that pulling is expected to
1478          * be very rare operation, it is worth to fight against
1479          * further bloating skb head and crucify ourselves here instead.
1480          * Pure masohism, indeed. 8)8)
1481          */
1482         if (eat) {
1483                 struct sk_buff *list = skb_shinfo(skb)->frag_list;
1484                 struct sk_buff *clone = NULL;
1485                 struct sk_buff *insp = NULL;
1486
1487                 do {
1488                         BUG_ON(!list);
1489
1490                         if (list->len <= eat) {
1491                                 /* Eaten as whole. */
1492                                 eat -= list->len;
1493                                 list = list->next;
1494                                 insp = list;
1495                         } else {
1496                                 /* Eaten partially. */
1497
1498                                 if (skb_shared(list)) {
1499                                         /* Sucks! We need to fork list. :-( */
1500                                         clone = skb_clone(list, GFP_ATOMIC);
1501                                         if (!clone)
1502                                                 return NULL;
1503                                         insp = list->next;
1504                                         list = clone;
1505                                 } else {
1506                                         /* This may be pulled without
1507                                          * problems. */
1508                                         insp = list;
1509                                 }
1510                                 if (!pskb_pull(list, eat)) {
1511                                         kfree_skb(clone);
1512                                         return NULL;
1513                                 }
1514                                 break;
1515                         }
1516                 } while (eat);
1517
1518                 /* Free pulled out fragments. */
1519                 while ((list = skb_shinfo(skb)->frag_list) != insp) {
1520                         skb_shinfo(skb)->frag_list = list->next;
1521                         kfree_skb(list);
1522                 }
1523                 /* And insert new clone at head. */
1524                 if (clone) {
1525                         clone->next = list;
1526                         skb_shinfo(skb)->frag_list = clone;
1527                 }
1528         }
1529         /* Success! Now we may commit changes to skb data. */
1530
1531 pull_pages:
1532         eat = delta;
1533         k = 0;
1534         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
1535                 int size = skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
1536
1537                 if (size <= eat) {
1538                         skb_frag_unref(skb, i);
1539                         eat -= size;
1540                 } else {
1541                         skb_shinfo(skb)->frags[k] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
1542                         if (eat) {
1543                                 skb_shinfo(skb)->frags[k].page_offset += eat;
1544                                 skb_frag_size_sub(&skb_shinfo(skb)->frags[k], eat);
1545                                 eat = 0;
1546                         }
1547                         k++;
1548                 }
1549         }
1550         skb_shinfo(skb)->nr_frags = k;
1551
1552         skb->tail     += delta;
1553         skb->data_len -= delta;
1554
1555         return skb_tail_pointer(skb);
1556 }
1557 EXPORT_SYMBOL(__pskb_pull_tail);
1558
1559 /**
1560  *      skb_copy_bits - copy bits from skb to kernel buffer
1561  *      @skb: source skb
1562  *      @offset: offset in source
1563  *      @to: destination buffer
1564  *      @len: number of bytes to copy
1565  *
1566  *      Copy the specified number of bytes from the source skb to the
1567  *      destination buffer.
1568  *
1569  *      CAUTION ! :
1570  *              If its prototype is ever changed,
1571  *              check arch/{*}/net/{*}.S files,
1572  *              since it is called from BPF assembly code.
1573  */
1574 int skb_copy_bits(const struct sk_buff *skb, int offset, void *to, int len)
1575 {
1576         int start = skb_headlen(skb);
1577         struct sk_buff *frag_iter;
1578         int i, copy;
1579
1580         if (offset > (int)skb->len - len)
1581                 goto fault;
1582
1583         /* Copy header. */
1584         if ((copy = start - offset) > 0) {
1585                 if (copy > len)
1586                         copy = len;
1587                 skb_copy_from_linear_data_offset(skb, offset, to, copy);
1588                 if ((len -= copy) == 0)
1589                         return 0;
1590                 offset += copy;
1591                 to     += copy;
1592         }
1593
1594         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
1595                 int end;
1596                 skb_frag_t *f = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
1597
1598                 WARN_ON(start > offset + len);
1599
1600                 end = start + skb_frag_size(f);
1601                 if ((copy = end - offset) > 0) {
1602                         u8 *vaddr;
1603
1604                         if (copy > len)
1605                                 copy = len;
1606
1607                         vaddr = kmap_atomic(skb_frag_page(f));
1608                         memcpy(to,
1609                                vaddr + f->page_offset + offset - start,
1610                                copy);
1611                         kunmap_atomic(vaddr);
1612
1613                         if ((len -= copy) == 0)
1614                                 return 0;
1615                         offset += copy;
1616                         to     += copy;
1617                 }
1618                 start = end;
1619         }
1620
1621         skb_walk_frags(skb, frag_iter) {
1622                 int end;
1623
1624                 WARN_ON(start > offset + len);
1625
1626                 end = start + frag_iter->len;
1627                 if ((copy = end - offset) > 0) {
1628                         if (copy > len)
1629                                 copy = len;
1630                         if (skb_copy_bits(frag_iter, offset - start, to, copy))
1631                                 goto fault;
1632                         if ((len -= copy) == 0)
1633                                 return 0;
1634                         offset += copy;
1635                         to     += copy;
1636                 }
1637                 start = end;
1638         }
1639
1640         if (!len)
1641                 return 0;
1642
1643 fault:
1644         return -EFAULT;
1645 }
1646 EXPORT_SYMBOL(skb_copy_bits);
1647
1648 /*
1649  * Callback from splice_to_pipe(), if we need to release some pages
1650  * at the end of the spd in case we error'ed out in filling the pipe.
1651  */
1652 static void sock_spd_release(struct splice_pipe_desc *spd, unsigned int i)
1653 {
1654         put_page(spd->pages[i]);
1655 }
1656
1657 static struct page *linear_to_page(struct page *page, unsigned int *len,
1658                                    unsigned int *offset,
1659                                    struct sock *sk)
1660 {
1661         struct page_frag *pfrag = sk_page_frag(sk);
1662
1663         if (!sk_page_frag_refill(sk, pfrag))
1664                 return NULL;
1665
1666         *len = min_t(unsigned int, *len, pfrag->size - pfrag->offset);
1667
1668         memcpy(page_address(pfrag->page) + pfrag->offset,
1669                page_address(page) + *offset, *len);
1670         *offset = pfrag->offset;
1671         pfrag->offset += *len;
1672
1673         return pfrag->page;
1674 }
1675
1676 static bool spd_can_coalesce(const struct splice_pipe_desc *spd,
1677                              struct page *page,
1678                              unsigned int offset)
1679 {
1680         return  spd->nr_pages &&
1681                 spd->pages[spd->nr_pages - 1] == page &&
1682                 (spd->partial[spd->nr_pages - 1].offset +
1683                  spd->partial[spd->nr_pages - 1].len == offset);
1684 }
1685
1686 /*
1687  * Fill page/offset/length into spd, if it can hold more pages.
1688  */
1689 static bool spd_fill_page(struct splice_pipe_desc *spd,
1690                           struct pipe_inode_info *pipe, struct page *page,
1691                           unsigned int *len, unsigned int offset,
1692                           bool linear,
1693                           struct sock *sk)
1694 {
1695         if (unlikely(spd->nr_pages == MAX_SKB_FRAGS))
1696                 return true;
1697
1698         if (linear) {
1699                 page = linear_to_page(page, len, &offset, sk);
1700                 if (!page)
1701                         return true;
1702         }
1703         if (spd_can_coalesce(spd, page, offset)) {
1704                 spd->partial[spd->nr_pages - 1].len += *len;
1705                 return false;
1706         }
1707         get_page(page);
1708         spd->pages[spd->nr_pages] = page;
1709         spd->partial[spd->nr_pages].len = *len;
1710         spd->partial[spd->nr_pages].offset = offset;
1711         spd->nr_pages++;
1712
1713         return false;
1714 }
1715
1716 static bool __splice_segment(struct page *page, unsigned int poff,
1717                              unsigned int plen, unsigned int *off,
1718                              unsigned int *len,
1719                              struct splice_pipe_desc *spd, bool linear,
1720                              struct sock *sk,
1721                              struct pipe_inode_info *pipe)
1722 {
1723         if (!*len)
1724                 return true;
1725
1726         /* skip this segment if already processed */
1727         if (*off >= plen) {
1728                 *off -= plen;
1729                 return false;
1730         }
1731
1732         /* ignore any bits we already processed */
1733         poff += *off;
1734         plen -= *off;
1735         *off = 0;
1736
1737         do {
1738                 unsigned int flen = min(*len, plen);
1739
1740                 if (spd_fill_page(spd, pipe, page, &flen, poff,
1741                                   linear, sk))
1742                         return true;
1743                 poff += flen;
1744                 plen -= flen;
1745                 *len -= flen;
1746         } while (*len && plen);
1747
1748         return false;
1749 }
1750
1751 /*
1752  * Map linear and fragment data from the skb to spd. It reports true if the
1753  * pipe is full or if we already spliced the requested length.
1754  */
1755 static bool __skb_splice_bits(struct sk_buff *skb, struct pipe_inode_info *pipe,
1756                               unsigned int *offset, unsigned int *len,
1757                               struct splice_pipe_desc *spd, struct sock *sk)
1758 {
1759         int seg;
1760
1761         /* map the linear part :
1762          * If skb->head_frag is set, this 'linear' part is backed by a
1763          * fragment, and if the head is not shared with any clones then
1764          * we can avoid a copy since we own the head portion of this page.
1765          */
1766         if (__splice_segment(virt_to_page(skb->data),
1767                              (unsigned long) skb->data & (PAGE_SIZE - 1),
1768                              skb_headlen(skb),
1769                              offset, len, spd,
1770                              skb_head_is_locked(skb),
1771                              sk, pipe))
1772                 return true;
1773
1774         /*
1775          * then map the fragments
1776          */
1777         for (seg = 0; seg < skb_shinfo(skb)->nr_frags; seg++) {
1778                 const skb_frag_t *f = &skb_shinfo(skb)->frags[seg];
1779
1780                 if (__splice_segment(skb_frag_page(f),
1781                                      f->page_offset, skb_frag_size(f),
1782                                      offset, len, spd, false, sk, pipe))
1783                         return true;
1784         }
1785
1786         return false;
1787 }
1788
1789 /*
1790  * Map data from the skb to a pipe. Should handle both the linear part,
1791  * the fragments, and the frag list. It does NOT handle frag lists within
1792  * the frag list, if such a thing exists. We'd probably need to recurse to
1793  * handle that cleanly.
1794  */
1795 int skb_splice_bits(struct sk_buff *skb, unsigned int offset,
1796                     struct pipe_inode_info *pipe, unsigned int tlen,
1797                     unsigned int flags)
1798 {
1799         struct partial_page partial[MAX_SKB_FRAGS];
1800         struct page *pages[MAX_SKB_FRAGS];
1801         struct splice_pipe_desc spd = {
1802                 .pages = pages,
1803                 .partial = partial,
1804                 .nr_pages_max = MAX_SKB_FRAGS,
1805                 .flags = flags,
1806                 .ops = &nosteal_pipe_buf_ops,
1807                 .spd_release = sock_spd_release,
1808         };
1809         struct sk_buff *frag_iter;
1810         struct sock *sk = skb->sk;
1811         int ret = 0;
1812
1813         /*
1814          * __skb_splice_bits() only fails if the output has no room left,
1815          * so no point in going over the frag_list for the error case.
1816          */
1817         if (__skb_splice_bits(skb, pipe, &offset, &tlen, &spd, sk))
1818                 goto done;
1819         else if (!tlen)
1820                 goto done;
1821
1822         /*
1823          * now see if we have a frag_list to map
1824          */
1825         skb_walk_frags(skb, frag_iter) {
1826                 if (!tlen)
1827                         break;
1828                 if (__skb_splice_bits(frag_iter, pipe, &offset, &tlen, &spd, sk))
1829                         break;
1830         }
1831
1832 done:
1833         if (spd.nr_pages) {
1834                 /*
1835                  * Drop the socket lock, otherwise we have reverse
1836                  * locking dependencies between sk_lock and i_mutex
1837                  * here as compared to sendfile(). We enter here
1838                  * with the socket lock held, and splice_to_pipe() will
1839                  * grab the pipe inode lock. For sendfile() emulation,
1840                  * we call into ->sendpage() with the i_mutex lock held
1841                  * and networking will grab the socket lock.
1842                  */
1843                 release_sock(sk);
1844                 ret = splice_to_pipe(pipe, &spd);
1845                 lock_sock(sk);
1846         }
1847
1848         return ret;
1849 }
1850
1851 /**
1852  *      skb_store_bits - store bits from kernel buffer to skb
1853  *      @skb: destination buffer
1854  *      @offset: offset in destination
1855  *      @from: source buffer
1856  *      @len: number of bytes to copy
1857  *
1858  *      Copy the specified number of bytes from the source buffer to the
1859  *      destination skb.  This function handles all the messy bits of
1860  *      traversing fragment lists and such.
1861  */
1862
1863 int skb_store_bits(struct sk_buff *skb, int offset, const void *from, int len)
1864 {
1865         int start = skb_headlen(skb);
1866         struct sk_buff *frag_iter;
1867         int i, copy;
1868
1869         if (offset > (int)skb->len - len)
1870                 goto fault;
1871
1872         if ((copy = start - offset) > 0) {
1873                 if (copy > len)
1874                         copy = len;
1875                 skb_copy_to_linear_data_offset(skb, offset, from, copy);
1876                 if ((len -= copy) == 0)
1877                         return 0;
1878                 offset += copy;
1879                 from += copy;
1880         }
1881
1882         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
1883                 skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
1884                 int end;
1885
1886                 WARN_ON(start > offset + len);
1887
1888                 end = start + skb_frag_size(frag);
1889                 if ((copy = end - offset) > 0) {
1890                         u8 *vaddr;
1891
1892                         if (copy > len)
1893                                 copy = len;
1894
1895                         vaddr = kmap_atomic(skb_frag_page(frag));
1896                         memcpy(vaddr + frag->page_offset + offset - start,
1897                                from, copy);
1898                         kunmap_atomic(vaddr);
1899
1900                         if ((len -= copy) == 0)
1901                                 return 0;
1902                         offset += copy;
1903                         from += copy;
1904                 }
1905                 start = end;
1906         }
1907
1908         skb_walk_frags(skb, frag_iter) {
1909                 int end;
1910
1911                 WARN_ON(start > offset + len);
1912
1913                 end = start + frag_iter->len;
1914                 if ((copy = end - offset) > 0) {
1915                         if (copy > len)
1916                                 copy = len;
1917                         if (skb_store_bits(frag_iter, offset - start,
1918                                            from, copy))
1919                                 goto fault;
1920                         if ((len -= copy) == 0)
1921                                 return 0;
1922                         offset += copy;
1923                         from += copy;
1924                 }
1925                 start = end;
1926         }
1927         if (!len)
1928                 return 0;
1929
1930 fault:
1931         return -EFAULT;
1932 }
1933 EXPORT_SYMBOL(skb_store_bits);
1934
1935 /* Checksum skb data. */
1936 __wsum __skb_checksum(const struct sk_buff *skb, int offset, int len,
1937                       __wsum csum, const struct skb_checksum_ops *ops)
1938 {
1939         int start = skb_headlen(skb);
1940         int i, copy = start - offset;
1941         struct sk_buff *frag_iter;
1942         int pos = 0;
1943
1944         /* Checksum header. */
1945         if (copy > 0) {
1946                 if (copy > len)
1947                         copy = len;
1948                 csum = ops->update(skb->data + offset, copy, csum);
1949                 if ((len -= copy) == 0)
1950                         return csum;
1951                 offset += copy;
1952                 pos     = copy;
1953         }
1954
1955         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
1956                 int end;
1957                 skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
1958
1959                 WARN_ON(start > offset + len);
1960
1961                 end = start + skb_frag_size(frag);
1962                 if ((copy = end - offset) > 0) {
1963                         __wsum csum2;
1964                         u8 *vaddr;
1965
1966                         if (copy > len)
1967                                 copy = len;
1968                         vaddr = kmap_atomic(skb_frag_page(frag));
1969                         csum2 = ops->update(vaddr + frag->page_offset +
1970                                             offset - start, copy, 0);
1971                         kunmap_atomic(vaddr);
1972                         csum = ops->combine(csum, csum2, pos, copy);
1973                         if (!(len -= copy))
1974                                 return csum;
1975                         offset += copy;
1976                         pos    += copy;
1977                 }
1978                 start = end;
1979         }
1980
1981         skb_walk_frags(skb, frag_iter) {
1982                 int end;
1983
1984                 WARN_ON(start > offset + len);
1985
1986                 end = start + frag_iter->len;
1987                 if ((copy = end - offset) > 0) {
1988                         __wsum csum2;
1989                         if (copy > len)
1990                                 copy = len;
1991                         csum2 = __skb_checksum(frag_iter, offset - start,
1992                                                copy, 0, ops);
1993                         csum = ops->combine(csum, csum2, pos, copy);
1994                         if ((len -= copy) == 0)
1995                                 return csum;
1996                         offset += copy;
1997                         pos    += copy;
1998                 }
1999                 start = end;
2000         }
2001         BUG_ON(len);
2002
2003         return csum;
2004 }
2005 EXPORT_SYMBOL(__skb_checksum);
2006
2007 __wsum skb_checksum(const struct sk_buff *skb, int offset,
2008                     int len, __wsum csum)
2009 {
2010         const struct skb_checksum_ops ops = {
2011                 .update  = csum_partial_ext,
2012                 .combine = csum_block_add_ext,
2013         };
2014
2015         return __skb_checksum(skb, offset, len, csum, &ops);
2016 }
2017 EXPORT_SYMBOL(skb_checksum);
2018
2019 /* Both of above in one bottle. */
2020
2021 __wsum skb_copy_and_csum_bits(const struct sk_buff *skb, int offset,
2022                                     u8 *to, int len, __wsum csum)
2023 {
2024         int start = skb_headlen(skb);
2025         int i, copy = start - offset;
2026         struct sk_buff *frag_iter;
2027         int pos = 0;
2028
2029         /* Copy header. */
2030         if (copy > 0) {
2031                 if (copy > len)
2032                         copy = len;
2033                 csum = csum_partial_copy_nocheck(skb->data + offset, to,
2034                                                  copy, csum);
2035                 if ((len -= copy) == 0)
2036                         return csum;
2037                 offset += copy;
2038                 to     += copy;
2039                 pos     = copy;
2040         }
2041
2042         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
2043                 int end;
2044
2045                 WARN_ON(start > offset + len);
2046
2047                 end = start + skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
2048                 if ((copy = end - offset) > 0) {
2049                         __wsum csum2;
2050                         u8 *vaddr;
2051                         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
2052
2053                         if (copy > len)
2054                                 copy = len;
2055                         vaddr = kmap_atomic(skb_frag_page(frag));
2056                         csum2 = csum_partial_copy_nocheck(vaddr +
2057                                                           frag->page_offset +
2058                                                           offset - start, to,
2059                                                           copy, 0);
2060                         kunmap_atomic(vaddr);
2061                         csum = csum_block_add(csum, csum2, pos);
2062                         if (!(len -= copy))
2063                                 return csum;
2064                         offset += copy;
2065                         to     += copy;
2066                         pos    += copy;
2067                 }
2068                 start = end;
2069         }
2070
2071         skb_walk_frags(skb, frag_iter) {
2072                 __wsum csum2;
2073                 int end;
2074
2075                 WARN_ON(start > offset + len);
2076
2077                 end = start + frag_iter->len;
2078                 if ((copy = end - offset) > 0) {
2079                         if (copy > len)
2080                                 copy = len;
2081                         csum2 = skb_copy_and_csum_bits(frag_iter,
2082                                                        offset - start,
2083                                                        to, copy, 0);
2084                         csum = csum_block_add(csum, csum2, pos);
2085                         if ((len -= copy) == 0)
2086                                 return csum;
2087                         offset += copy;
2088                         to     += copy;
2089                         pos    += copy;
2090                 }
2091                 start = end;
2092         }
2093         BUG_ON(len);
2094         return csum;
2095 }
2096 EXPORT_SYMBOL(skb_copy_and_csum_bits);
2097
2098  /**
2099  *      skb_zerocopy_headlen - Calculate headroom needed for skb_zerocopy()
2100  *      @from: source buffer
2101  *
2102  *      Calculates the amount of linear headroom needed in the 'to' skb passed
2103  *      into skb_zerocopy().
2104  */
2105 unsigned int
2106 skb_zerocopy_headlen(const struct sk_buff *from)
2107 {
2108         unsigned int hlen = 0;
2109
2110         if (!from->head_frag ||
2111             skb_headlen(from) < L1_CACHE_BYTES ||
2112             skb_shinfo(from)->nr_frags >= MAX_SKB_FRAGS)
2113                 hlen = skb_headlen(from);
2114
2115         if (skb_has_frag_list(from))
2116                 hlen = from->len;
2117
2118         return hlen;
2119 }
2120 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_zerocopy_headlen);
2121
2122 /**
2123  *      skb_zerocopy - Zero copy skb to skb
2124  *      @to: destination buffer
2125  *      @from: source buffer
2126  *      @len: number of bytes to copy from source buffer
2127  *      @hlen: size of linear headroom in destination buffer
2128  *
2129  *      Copies up to `len` bytes from `from` to `to` by creating references
2130  *      to the frags in the source buffer.
2131  *
2132  *      The `hlen` as calculated by skb_zerocopy_headlen() specifies the
2133  *      headroom in the `to` buffer.
2134  *
2135  *      Return value:
2136  *      0: everything is OK
2137  *      -ENOMEM: couldn't orphan frags of @from due to lack of memory
2138  *      -EFAULT: skb_copy_bits() found some problem with skb geometry
2139  */
2140 int
2141 skb_zerocopy(struct sk_buff *to, struct sk_buff *from, int len, int hlen)
2142 {
2143         int i, j = 0;
2144         int plen = 0; /* length of skb->head fragment */
2145         int ret;
2146         struct page *page;
2147         unsigned int offset;
2148
2149         BUG_ON(!from->head_frag && !hlen);
2150
2151         /* dont bother with small payloads */
2152         if (len <= skb_tailroom(to))
2153                 return skb_copy_bits(from, 0, skb_put(to, len), len);
2154
2155         if (hlen) {
2156                 ret = skb_copy_bits(from, 0, skb_put(to, hlen), hlen);
2157                 if (unlikely(ret))
2158                         return ret;
2159                 len -= hlen;
2160         } else {
2161                 plen = min_t(int, skb_headlen(from), len);
2162                 if (plen) {
2163                         page = virt_to_head_page(from->head);
2164                         offset = from->data - (unsigned char *)page_address(page);
2165                         __skb_fill_page_desc(to, 0, page, offset, plen);
2166                         get_page(page);
2167                         j = 1;
2168                         len -= plen;
2169                 }
2170         }
2171
2172         to->truesize += len + plen;
2173         to->len += len + plen;
2174         to->data_len += len + plen;
2175
2176         if (unlikely(skb_orphan_frags(from, GFP_ATOMIC))) {
2177                 skb_tx_error(from);
2178                 return -ENOMEM;
2179         }
2180
2181         for (i = 0; i < skb_shinfo(from)->nr_frags; i++) {
2182                 if (!len)
2183                         break;
2184                 skb_shinfo(to)->frags[j] = skb_shinfo(from)->frags[i];
2185                 skb_shinfo(to)->frags[j].size = min_t(int, skb_shinfo(to)->frags[j].size, len);
2186                 len -= skb_shinfo(to)->frags[j].size;
2187                 skb_frag_ref(to, j);
2188                 j++;
2189         }
2190         skb_shinfo(to)->nr_frags = j;
2191
2192         return 0;
2193 }
2194 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_zerocopy);
2195
2196 void skb_copy_and_csum_dev(const struct sk_buff *skb, u8 *to)
2197 {
2198         __wsum csum;
2199         long csstart;
2200
2201         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL)
2202                 csstart = skb_checksum_start_offset(skb);
2203         else
2204                 csstart = skb_headlen(skb);
2205
2206         BUG_ON(csstart > skb_headlen(skb));
2207
2208         skb_copy_from_linear_data(skb, to, csstart);
2209
2210         csum = 0;
2211         if (csstart != skb->len)
2212                 csum = skb_copy_and_csum_bits(skb, csstart, to + csstart,
2213                                               skb->len - csstart, 0);
2214
2215         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
2216                 long csstuff = csstart + skb->csum_offset;
2217
2218                 *((__sum16 *)(to + csstuff)) = csum_fold(csum);
2219         }
2220 }
2221 EXPORT_SYMBOL(skb_copy_and_csum_dev);
2222
2223 /**
2224  *      skb_dequeue - remove from the head of the queue
2225  *      @list: list to dequeue from
2226  *
2227  *      Remove the head of the list. The list lock is taken so the function
2228  *      may be used safely with other locking list functions. The head item is
2229  *      returned or %NULL if the list is empty.
2230  */
2231
2232 struct sk_buff *skb_dequeue(struct sk_buff_head *list)
2233 {
2234         unsigned long flags;
2235         struct sk_buff *result;
2236
2237         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
2238         result = __skb_dequeue(list);
2239         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
2240         return result;
2241 }
2242 EXPORT_SYMBOL(skb_dequeue);
2243
2244 /**
2245  *      skb_dequeue_tail - remove from the tail of the queue
2246  *      @list: list to dequeue from
2247  *
2248  *      Remove the tail of the list. The list lock is taken so the function
2249  *      may be used safely with other locking list functions. The tail item is
2250  *      returned or %NULL if the list is empty.
2251  */
2252 struct sk_buff *skb_dequeue_tail(struct sk_buff_head *list)
2253 {
2254         unsigned long flags;
2255         struct sk_buff *result;
2256
2257         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
2258         result = __skb_dequeue_tail(list);
2259         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
2260         return result;
2261 }
2262 EXPORT_SYMBOL(skb_dequeue_tail);
2263
2264 /**
2265  *      skb_queue_purge - empty a list
2266  *      @list: list to empty
2267  *
2268  *      Delete all buffers on an &sk_buff list. Each buffer is removed from
2269  *      the list and one reference dropped. This function takes the list
2270  *      lock and is atomic with respect to other list locking functions.
2271  */
2272 void skb_queue_purge(struct sk_buff_head *list)
2273 {
2274         struct sk_buff *skb;
2275         while ((skb = skb_dequeue(list)) != NULL)
2276                 kfree_skb(skb);
2277 }
2278 EXPORT_SYMBOL(skb_queue_purge);
2279
2280 /**
2281  *      skb_queue_head - queue a buffer at the list head
2282  *      @list: list to use
2283  *      @newsk: buffer to queue
2284  *
2285  *      Queue a buffer at the start of the list. This function takes the
2286  *      list lock and can be used safely with other locking &sk_buff functions
2287  *      safely.
2288  *
2289  *      A buffer cannot be placed on two lists at the same time.
2290  */
2291 void skb_queue_head(struct sk_buff_head *list, struct sk_buff *newsk)
2292 {
2293         unsigned long flags;
2294
2295         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
2296         __skb_queue_head(list, newsk);
2297         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
2298 }
2299 EXPORT_SYMBOL(skb_queue_head);
2300
2301 /**
2302  *      skb_queue_tail - queue a buffer at the list tail
2303  *      @list: list to use
2304  *      @newsk: buffer to queue
2305  *
2306  *      Queue a buffer at the tail of the list. This function takes the
2307  *      list lock and can be used safely with other locking &sk_buff functions
2308  *      safely.
2309  *
2310  *      A buffer cannot be placed on two lists at the same time.
2311  */
2312 void skb_queue_tail(struct sk_buff_head *list, struct sk_buff *newsk)
2313 {
2314         unsigned long flags;
2315
2316         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
2317         __skb_queue_tail(list, newsk);
2318         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
2319 }
2320 EXPORT_SYMBOL(skb_queue_tail);
2321
2322 /**
2323  *      skb_unlink      -       remove a buffer from a list
2324  *      @skb: buffer to remove
2325  *      @list: list to use
2326  *
2327  *      Remove a packet from a list. The list locks are taken and this
2328  *      function is atomic with respect to other list locked calls
2329  *
2330  *      You must know what list the SKB is on.
2331  */
2332 void skb_unlink(struct sk_buff *skb, struct sk_buff_head *list)
2333 {
2334         unsigned long flags;
2335
2336         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
2337         __skb_unlink(skb, list);
2338         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
2339 }
2340 EXPORT_SYMBOL(skb_unlink);
2341
2342 /**
2343  *      skb_append      -       append a buffer
2344  *      @old: buffer to insert after
2345  *      @newsk: buffer to insert
2346  *      @list: list to use
2347  *
2348  *      Place a packet after a given packet in a list. The list locks are taken
2349  *      and this function is atomic with respect to other list locked calls.
2350  *      A buffer cannot be placed on two lists at the same time.
2351  */
2352 void skb_append(struct sk_buff *old, struct sk_buff *newsk, struct sk_buff_head *list)
2353 {
2354         unsigned long flags;
2355
2356         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
2357         __skb_queue_after(list, old, newsk);
2358         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
2359 }
2360 EXPORT_SYMBOL(skb_append);
2361
2362 /**
2363  *      skb_insert      -       insert a buffer
2364  *      @old: buffer to insert before
2365  *      @newsk: buffer to insert
2366  *      @list: list to use
2367  *
2368  *      Place a packet before a given packet in a list. The list locks are
2369  *      taken and this function is atomic with respect to other list locked
2370  *      calls.
2371  *
2372  *      A buffer cannot be placed on two lists at the same time.
2373  */
2374 void skb_insert(struct sk_buff *old, struct sk_buff *newsk, struct sk_buff_head *list)
2375 {
2376         unsigned long flags;
2377
2378         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
2379         __skb_insert(newsk, old->prev, old, list);
2380         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
2381 }
2382 EXPORT_SYMBOL(skb_insert);
2383
2384 static inline void skb_split_inside_header(struct sk_buff *skb,
2385                                            struct sk_buff* skb1,
2386                                            const u32 len, const int pos)
2387 {
2388         int i;
2389
2390         skb_copy_from_linear_data_offset(skb, len, skb_put(skb1, pos - len),
2391                                          pos - len);
2392         /* And move data appendix as is. */
2393         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++)
2394                 skb_shinfo(skb1)->frags[i] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
2395
2396         skb_shinfo(skb1)->nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
2397         skb_shinfo(skb)->nr_frags  = 0;
2398         skb1->data_len             = skb->data_len;
2399         skb1->len                  += skb1->data_len;
2400         skb->data_len              = 0;
2401         skb->len                   = len;
2402         skb_set_tail_pointer(skb, len);
2403 }
2404
2405 static inline void skb_split_no_header(struct sk_buff *skb,
2406                                        struct sk_buff* skb1,
2407                                        const u32 len, int pos)
2408 {
2409         int i, k = 0;
2410         const int nfrags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
2411
2412         skb_shinfo(skb)->nr_frags = 0;
2413         skb1->len                 = skb1->data_len = skb->len - len;
2414         skb->len                  = len;
2415         skb->data_len             = len - pos;
2416
2417         for (i = 0; i < nfrags; i++) {
2418                 int size = skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
2419
2420                 if (pos + size > len) {
2421                         skb_shinfo(skb1)->frags[k] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
2422
2423                         if (pos < len) {
2424                                 /* Split frag.
2425                                  * We have two variants in this case:
2426                                  * 1. Move all the frag to the second
2427                                  *    part, if it is possible. F.e.
2428                                  *    this approach is mandatory for TUX,
2429                                  *    where splitting is expensive.
2430                                  * 2. Split is accurately. We make this.
2431                                  */
2432                                 skb_frag_ref(skb, i);
2433                                 skb_shinfo(skb1)->frags[0].page_offset += len - pos;
2434                                 skb_frag_size_sub(&skb_shinfo(skb1)->frags[0], len - pos);
2435                                 skb_frag_size_set(&skb_shinfo(skb)->frags[i], len - pos);
2436                                 skb_shinfo(skb)->nr_frags++;
2437                         }
2438                         k++;
2439                 } else
2440                         skb_shinfo(skb)->nr_frags++;
2441                 pos += size;
2442         }
2443         skb_shinfo(skb1)->nr_frags = k;
2444 }
2445
2446 /**
2447  * skb_split - Split fragmented skb to two parts at length len.
2448  * @skb: the buffer to split
2449  * @skb1: the buffer to receive the second part
2450  * @len: new length for skb
2451  */
2452 void skb_split(struct sk_buff *skb, struct sk_buff *skb1, const u32 len)
2453 {
2454         int pos = skb_headlen(skb);
2455
2456         skb_shinfo(skb1)->tx_flags = skb_shinfo(skb)->tx_flags & SKBTX_SHARED_FRAG;
2457         if (len < pos)  /* Split line is inside header. */
2458                 skb_split_inside_header(skb, skb1, len, pos);
2459         else            /* Second chunk has no header, nothing to copy. */
2460                 skb_split_no_header(skb, skb1, len, pos);
2461 }
2462 EXPORT_SYMBOL(skb_split);
2463
2464 /* Shifting from/to a cloned skb is a no-go.
2465  *
2466  * Caller cannot keep skb_shinfo related pointers past calling here!
2467  */
2468 static int skb_prepare_for_shift(struct sk_buff *skb)
2469 {
2470         return skb_cloned(skb) && pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC);
2471 }
2472
2473 /**
2474  * skb_shift - Shifts paged data partially from skb to another
2475  * @tgt: buffer into which tail data gets added
2476  * @skb: buffer from which the paged data comes from
2477  * @shiftlen: shift up to this many bytes
2478  *
2479  * Attempts to shift up to shiftlen worth of bytes, which may be less than
2480  * the length of the skb, from skb to tgt. Returns number bytes shifted.
2481  * It's up to caller to free skb if everything was shifted.
2482  *
2483  * If @tgt runs out of frags, the whole operation is aborted.
2484  *
2485  * Skb cannot include anything else but paged data while tgt is allowed
2486  * to have non-paged data as well.
2487  *
2488  * TODO: full sized shift could be optimized but that would need
2489  * specialized skb free'er to handle frags without up-to-date nr_frags.
2490  */
2491 int skb_shift(struct sk_buff *tgt, struct sk_buff *skb, int shiftlen)
2492 {
2493         int from, to, merge, todo;
2494         struct skb_frag_struct *fragfrom, *fragto;
2495
2496         BUG_ON(shiftlen > skb->len);
2497         BUG_ON(skb_headlen(skb));       /* Would corrupt stream */
2498
2499         todo = shiftlen;
2500         from = 0;
2501         to = skb_shinfo(tgt)->nr_frags;
2502         fragfrom = &skb_shinfo(skb)->frags[from];
2503
2504         /* Actual merge is delayed until the point when we know we can
2505          * commit all, so that we don't have to undo partial changes
2506          */
2507         if (!to ||
2508             !skb_can_coalesce(tgt, to, skb_frag_page(fragfrom),
2509                               fragfrom->page_offset)) {
2510                 merge = -1;
2511         } else {
2512                 merge = to - 1;
2513
2514                 todo -= skb_frag_size(fragfrom);
2515                 if (todo < 0) {
2516                         if (skb_prepare_for_shift(skb) ||
2517                             skb_prepare_for_shift(tgt))
2518                                 return 0;
2519
2520                         /* All previous frag pointers might be stale! */
2521                         fragfrom = &skb_shinfo(skb)->frags[from];
2522                         fragto = &skb_shinfo(tgt)->frags[merge];
2523
2524                         skb_frag_size_add(fragto, shiftlen);
2525                         skb_frag_size_sub(fragfrom, shiftlen);
2526                         fragfrom->page_offset += shiftlen;
2527
2528                         goto onlymerged;
2529                 }
2530
2531                 from++;
2532         }
2533
2534         /* Skip full, not-fitting skb to avoid expensive operations */
2535         if ((shiftlen == skb->len) &&
2536             (skb_shinfo(skb)->nr_frags - from) > (MAX_SKB_FRAGS - to))
2537                 return 0;
2538
2539         if (skb_prepare_for_shift(skb) || skb_prepare_for_shift(tgt))
2540                 return 0;
2541
2542         while ((todo > 0) && (from < skb_shinfo(skb)->nr_frags)) {
2543                 if (to == MAX_SKB_FRAGS)
2544                         return 0;
2545
2546                 fragfrom = &skb_shinfo(skb)->frags[from];
2547                 fragto = &skb_shinfo(tgt)->frags[to];
2548
2549                 if (todo >= skb_frag_size(fragfrom)) {
2550                         *fragto = *fragfrom;
2551                         todo -= skb_frag_size(fragfrom);
2552                         from++;
2553                         to++;
2554
2555                 } else {
2556                         __skb_frag_ref(fragfrom);
2557                         fragto->page = fragfrom->page;
2558                         fragto->page_offset = fragfrom->page_offset;
2559                         skb_frag_size_set(fragto, todo);
2560
2561                         fragfrom->page_offset += todo;
2562                         skb_frag_size_sub(fragfrom, todo);
2563                         todo = 0;
2564
2565                         to++;
2566                         break;
2567                 }
2568         }
2569
2570         /* Ready to "commit" this state change to tgt */
2571         skb_shinfo(tgt)->nr_frags = to;
2572
2573         if (merge >= 0) {
2574                 fragfrom = &skb_shinfo(skb)->frags[0];
2575                 fragto = &skb_shinfo(tgt)->frags[merge];
2576
2577                 skb_frag_size_add(fragto, skb_frag_size(fragfrom));
2578                 __skb_frag_unref(fragfrom);
2579         }
2580
2581         /* Reposition in the original skb */
2582         to = 0;
2583         while (from < skb_shinfo(skb)->nr_frags)
2584                 skb_shinfo(skb)->frags[to++] = skb_shinfo(skb)->frags[from++];
2585         skb_shinfo(skb)->nr_frags = to;
2586
2587         BUG_ON(todo > 0 && !skb_shinfo(skb)->nr_frags);
2588
2589 onlymerged:
2590         /* Most likely the tgt won't ever need its checksum anymore, skb on
2591          * the other hand might need it if it needs to be resent
2592          */
2593         tgt->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
2594         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
2595
2596         /* Yak, is it really working this way? Some helper please? */
2597         skb->len -= shiftlen;
2598         skb->data_len -= shiftlen;
2599         skb->truesize -= shiftlen;
2600         tgt->len += shiftlen;
2601         tgt->data_len += shiftlen;
2602         tgt->truesize += shiftlen;
2603
2604         return shiftlen;
2605 }
2606
2607 /**
2608  * skb_prepare_seq_read - Prepare a sequential read of skb data
2609  * @skb: the buffer to read
2610  * @from: lower offset of data to be read
2611  * @to: upper offset of data to be read
2612  * @st: state variable
2613  *
2614  * Initializes the specified state variable. Must be called before
2615  * invoking skb_seq_read() for the first time.
2616  */
2617 void skb_prepare_seq_read(struct sk_buff *skb, unsigned int from,
2618                           unsigned int to, struct skb_seq_state *st)
2619 {
2620         st->lower_offset = from;
2621         st->upper_offset = to;
2622         st->root_skb = st->cur_skb = skb;
2623         st->frag_idx = st->stepped_offset = 0;
2624         st->frag_data = NULL;
2625 }
2626 EXPORT_SYMBOL(skb_prepare_seq_read);
2627
2628 /**
2629  * skb_seq_read - Sequentially read skb data
2630  * @consumed: number of bytes consumed by the caller so far
2631  * @data: destination pointer for data to be returned
2632  * @st: state variable
2633  *
2634  * Reads a block of skb data at @consumed relative to the
2635  * lower offset specified to skb_prepare_seq_read(). Assigns
2636  * the head of the data block to @data and returns the length
2637  * of the block or 0 if the end of the skb data or the upper
2638  * offset has been reached.
2639  *
2640  * The caller is not required to consume all of the data
2641  * returned, i.e. @consumed is typically set to the number
2642  * of bytes already consumed and the next call to
2643  * skb_seq_read() will return the remaining part of the block.
2644  *
2645  * Note 1: The size of each block of data returned can be arbitrary,
2646  *       this limitation is the cost for zerocopy seqeuental
2647  *       reads of potentially non linear data.
2648  *
2649  * Note 2: Fragment lists within fragments are not implemented
2650  *       at the moment, state->root_skb could be replaced with
2651  *       a stack for this purpose.
2652  */
2653 unsigned int skb_seq_read(unsigned int consumed, const u8 **data,
2654                           struct skb_seq_state *st)
2655 {
2656         unsigned int block_limit, abs_offset = consumed + st->lower_offset;
2657         skb_frag_t *frag;
2658
2659         if (unlikely(abs_offset >= st->upper_offset)) {
2660                 if (st->frag_data) {
2661                         kunmap_atomic(st->frag_data);
2662                         st->frag_data = NULL;
2663                 }
2664                 return 0;
2665         }
2666
2667 next_skb:
2668         block_limit = skb_headlen(st->cur_skb) + st->stepped_offset;
2669
2670         if (abs_offset < block_limit && !st->frag_data) {
2671                 *data = st->cur_skb->data + (abs_offset - st->stepped_offset);
2672                 return block_limit - abs_offset;
2673         }
2674
2675         if (st->frag_idx == 0 && !st->frag_data)
2676                 st->stepped_offset += skb_headlen(st->cur_skb);
2677
2678         while (st->frag_idx < skb_shinfo(st->cur_skb)->nr_frags) {
2679                 frag = &skb_shinfo(st->cur_skb)->frags[st->frag_idx];
2680                 block_limit = skb_frag_size(frag) + st->stepped_offset;
2681
2682                 if (abs_offset < block_limit) {
2683                         if (!st->frag_data)
2684                                 st->frag_data = kmap_atomic(skb_frag_page(frag));
2685
2686                         *data = (u8 *) st->frag_data + frag->page_offset +
2687                                 (abs_offset - st->stepped_offset);
2688
2689                         return block_limit - abs_offset;
2690                 }
2691
2692                 if (st->frag_data) {
2693                         kunmap_atomic(st->frag_data);
2694                         st->frag_data = NULL;
2695                 }
2696
2697                 st->frag_idx++;
2698                 st->stepped_offset += skb_frag_size(frag);
2699         }
2700
2701         if (st->frag_data) {
2702                 kunmap_atomic(st->frag_data);
2703                 st->frag_data = NULL;
2704         }
2705
2706         if (st->root_skb == st->cur_skb && skb_has_frag_list(st->root_skb)) {
2707                 st->cur_skb = skb_shinfo(st->root_skb)->frag_list;
2708                 st->frag_idx = 0;
2709                 goto next_skb;
2710         } else if (st->cur_skb->next) {
2711                 st->cur_skb = st->cur_skb->next;
2712                 st->frag_idx = 0;
2713                 goto next_skb;
2714         }
2715
2716         return 0;
2717 }
2718 EXPORT_SYMBOL(skb_seq_read);
2719
2720 /**
2721  * skb_abort_seq_read - Abort a sequential read of skb data
2722  * @st: state variable
2723  *
2724  * Must be called if skb_seq_read() was not called until it
2725  * returned 0.
2726  */
2727 void skb_abort_seq_read(struct skb_seq_state *st)
2728 {
2729         if (st->frag_data)
2730                 kunmap_atomic(st->frag_data);
2731 }
2732 EXPORT_SYMBOL(skb_abort_seq_read);
2733
2734 #define TS_SKB_CB(state)        ((struct skb_seq_state *) &((state)->cb))
2735
2736 static unsigned int skb_ts_get_next_block(unsigned int offset, const u8 **text,
2737                                           struct ts_config *conf,
2738                                           struct ts_state *state)
2739 {
2740         return skb_seq_read(offset, text, TS_SKB_CB(state));
2741 }
2742
2743 static void skb_ts_finish(struct ts_config *conf, struct ts_state *state)
2744 {
2745         skb_abort_seq_read(TS_SKB_CB(state));
2746 }
2747
2748 /**
2749  * skb_find_text - Find a text pattern in skb data
2750  * @skb: the buffer to look in
2751  * @from: search offset
2752  * @to: search limit
2753  * @config: textsearch configuration
2754  * @state: uninitialized textsearch state variable
2755  *
2756  * Finds a pattern in the skb data according to the specified
2757  * textsearch configuration. Use textsearch_next() to retrieve
2758  * subsequent occurrences of the pattern. Returns the offset
2759  * to the first occurrence or UINT_MAX if no match was found.
2760  */
2761 unsigned int skb_find_text(struct sk_buff *skb, unsigned int from,
2762                            unsigned int to, struct ts_config *config,
2763                            struct ts_state *state)
2764 {
2765         unsigned int ret;
2766
2767         config->get_next_block = skb_ts_get_next_block;
2768         config->finish = skb_ts_finish;
2769
2770         skb_prepare_seq_read(skb, from, to, TS_SKB_CB(state));
2771
2772         ret = textsearch_find(config, state);
2773         return (ret <= to - from ? ret : UINT_MAX);
2774 }
2775 EXPORT_SYMBOL(skb_find_text);
2776
2777 /**
2778  * skb_append_datato_frags - append the user data to a skb
2779  * @sk: sock  structure
2780  * @skb: skb structure to be appened with user data.
2781  * @getfrag: call back function to be used for getting the user data
2782  * @from: pointer to user message iov
2783  * @length: length of the iov message
2784  *
2785  * Description: This procedure append the user data in the fragment part
2786  * of the skb if any page alloc fails user this procedure returns  -ENOMEM
2787  */
2788 int skb_append_datato_frags(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2789                         int (*getfrag)(void *from, char *to, int offset,
2790                                         int len, int odd, struct sk_buff *skb),
2791                         void *from, int length)
2792 {
2793         int frg_cnt = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
2794         int copy;
2795         int offset = 0;
2796         int ret;
2797         struct page_frag *pfrag = &current->task_frag;
2798
2799         do {
2800                 /* Return error if we don't have space for new frag */
2801                 if (frg_cnt >= MAX_SKB_FRAGS)
2802                         return -EMSGSIZE;
2803
2804                 if (!sk_page_frag_refill(sk, pfrag))
2805                         return -ENOMEM;
2806
2807                 /* copy the user data to page */
2808                 copy = min_t(int, length, pfrag->size - pfrag->offset);
2809
2810                 ret = getfrag(from, page_address(pfrag->page) + pfrag->offset,
2811                               offset, copy, 0, skb);
2812                 if (ret < 0)
2813                         return -EFAULT;
2814
2815                 /* copy was successful so update the size parameters */
2816                 skb_fill_page_desc(skb, frg_cnt, pfrag->page, pfrag->offset,
2817                                    copy);
2818                 frg_cnt++;
2819                 pfrag->offset += copy;
2820                 get_page(pfrag->page);
2821
2822                 skb->truesize += copy;
2823                 atomic_add(copy, &sk->sk_wmem_alloc);
2824                 skb->len += copy;
2825                 skb->data_len += copy;
2826                 offset += copy;
2827                 length -= copy;
2828
2829         } while (length > 0);
2830
2831         return 0;
2832 }
2833 EXPORT_SYMBOL(skb_append_datato_frags);
2834
2835 /**
2836  *      skb_pull_rcsum - pull skb and update receive checksum
2837  *      @skb: buffer to update
2838  *      @len: length of data pulled
2839  *
2840  *      This function performs an skb_pull on the packet and updates
2841  *      the CHECKSUM_COMPLETE checksum.  It should be used on
2842  *      receive path processing instead of skb_pull unless you know
2843  *      that the checksum difference is zero (e.g., a valid IP header)
2844  *      or you are setting ip_summed to CHECKSUM_NONE.
2845  */
2846 unsigned char *skb_pull_rcsum(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
2847 {
2848         BUG_ON(len > skb->len);
2849         skb->len -= len;
2850         BUG_ON(skb->len < skb->data_len);
2851         skb_postpull_rcsum(skb, skb->data, len);
2852         return skb->data += len;
2853 }
2854 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_pull_rcsum);
2855
2856 /**
2857  *      skb_segment - Perform protocol segmentation on skb.
2858  *      @head_skb: buffer to segment
2859  *      @features: features for the output path (see dev->features)
2860  *
2861  *      This function performs segmentation on the given skb.  It returns
2862  *      a pointer to the first in a list of new skbs for the segments.
2863  *      In case of error it returns ERR_PTR(err).
2864  */
2865 struct sk_buff *skb_segment(struct sk_buff *head_skb,
2866                             netdev_features_t features)
2867 {
2868         struct sk_buff *segs = NULL;
2869         struct sk_buff *tail = NULL;
2870         struct sk_buff *list_skb = skb_shinfo(head_skb)->frag_list;
2871         skb_frag_t *frag = skb_shinfo(head_skb)->frags;
2872         unsigned int mss = skb_shinfo(head_skb)->gso_size;
2873         unsigned int doffset = head_skb->data - skb_mac_header(head_skb);
2874         struct sk_buff *frag_skb = head_skb;
2875         unsigned int offset = doffset;
2876         unsigned int tnl_hlen = skb_tnl_header_len(head_skb);
2877         unsigned int headroom;
2878         unsigned int len;
2879         __be16 proto;
2880         bool csum;
2881         int sg = !!(features & NETIF_F_SG);
2882         int nfrags = skb_shinfo(head_skb)->nr_frags;
2883         int err = -ENOMEM;
2884         int i = 0;
2885         int pos;
2886         int dummy;
2887
2888         __skb_push(head_skb, doffset);
2889         proto = skb_network_protocol(head_skb, &dummy);
2890         if (unlikely(!proto))
2891                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2892
2893         csum = !head_skb->encap_hdr_csum &&
2894             !!can_checksum_protocol(features, proto);
2895
2896         headroom = skb_headroom(head_skb);
2897         pos = skb_headlen(head_skb);
2898
2899         do {
2900                 struct sk_buff *nskb;
2901                 skb_frag_t *nskb_frag;
2902                 int hsize;
2903                 int size;
2904
2905                 len = head_skb->len - offset;
2906                 if (len > mss)
2907                         len = mss;
2908
2909                 hsize = skb_headlen(head_skb) - offset;
2910                 if (hsize < 0)
2911                         hsize = 0;
2912                 if (hsize > len || !sg)
2913                         hsize = len;
2914
2915                 if (!hsize && i >= nfrags && skb_headlen(list_skb) &&
2916                     (skb_headlen(list_skb) == len || sg)) {
2917                         BUG_ON(skb_headlen(list_skb) > len);
2918
2919                         i = 0;
2920                         nfrags = skb_shinfo(list_skb)->nr_frags;
2921                         frag = skb_shinfo(list_skb)->frags;
2922                         frag_skb = list_skb;
2923                         pos += skb_headlen(list_skb);
2924
2925                         while (pos < offset + len) {
2926                                 BUG_ON(i >= nfrags);
2927
2928                                 size = skb_frag_size(frag);
2929                                 if (pos + size > offset + len)
2930                                         break;
2931
2932                                 i++;
2933                                 pos += size;
2934                                 frag++;
2935                         }
2936
2937                         nskb = skb_clone(list_skb, GFP_ATOMIC);
2938                         list_skb = list_skb->next;
2939
2940                         if (unlikely(!nskb))
2941                                 goto err;
2942
2943                         if (unlikely(pskb_trim(nskb, len))) {
2944                                 kfree_skb(nskb);
2945                                 goto err;
2946                         }
2947
2948                         hsize = skb_end_offset(nskb);
2949                         if (skb_cow_head(nskb, doffset + headroom)) {
2950                                 kfree_skb(nskb);
2951                                 goto err;
2952                         }
2953
2954                         nskb->truesize += skb_end_offset(nskb) - hsize;
2955                         skb_release_head_state(nskb);
2956                         __skb_push(nskb, doffset);
2957                 } else {
2958                         nskb = __alloc_skb(hsize + doffset + headroom,
2959                                            GFP_ATOMIC, skb_alloc_rx_flag(head_skb),
2960                                            NUMA_NO_NODE);
2961
2962                         if (unlikely(!nskb))
2963                                 goto err;
2964
2965                         skb_reserve(nskb, headroom);
2966                         __skb_put(nskb, doffset);
2967                 }
2968
2969                 if (segs)
2970                         tail->next = nskb;
2971                 else
2972                         segs = nskb;
2973                 tail = nskb;
2974
2975                 __copy_skb_header(nskb, head_skb);
2976                 nskb->mac_len = head_skb->mac_len;
2977
2978                 skb_headers_offset_update(nskb, skb_headroom(nskb) - headroom);
2979
2980                 skb_copy_from_linear_data_offset(head_skb, -tnl_hlen,
2981                                                  nskb->data - tnl_hlen,
2982                                                  doffset + tnl_hlen);
2983
2984                 if (nskb->len == len + doffset)
2985                         goto perform_csum_check;
2986
2987                 if (!sg) {
2988                         nskb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
2989                         nskb->csum = skb_copy_and_csum_bits(head_skb, offset,
2990                                                             skb_put(nskb, len),
2991                                                             len, 0);
2992                         SKB_GSO_CB(nskb)->csum_start =
2993                             skb_headroom(nskb) + offset;
2994                         continue;
2995                 }
2996
2997                 nskb_frag = skb_shinfo(nskb)->frags;
2998
2999                 skb_copy_from_linear_data_offset(head_skb, offset,
3000                                                  skb_put(nskb, hsize), hsize);
3001
3002                 skb_shinfo(nskb)->tx_flags = skb_shinfo(head_skb)->tx_flags &
3003                         SKBTX_SHARED_FRAG;
3004
3005                 while (pos < offset + len) {
3006                         if (i >= nfrags) {
3007                                 BUG_ON(skb_headlen(list_skb));
3008
3009                                 i = 0;
3010                                 nfrags = skb_shinfo(list_skb)->nr_frags;
3011                                 frag = skb_shinfo(list_skb)->frags;
3012                                 frag_skb = list_skb;
3013
3014                                 BUG_ON(!nfrags);
3015
3016                                 list_skb = list_skb->next;
3017                         }
3018
3019                         if (unlikely(skb_shinfo(nskb)->nr_frags >=
3020                                      MAX_SKB_FRAGS)) {
3021                                 net_warn_ratelimited(
3022                                         "skb_segment: too many frags: %u %u\n",
3023                                         pos, mss);
3024                                 goto err;
3025                         }
3026
3027                         if (unlikely(skb_orphan_frags(frag_skb, GFP_ATOMIC)))
3028                                 goto err;
3029
3030                         *nskb_frag = *frag;
3031                         __skb_frag_ref(nskb_frag);
3032                         size = skb_frag_size(nskb_frag);
3033
3034                         if (pos < offset) {
3035                                 nskb_frag->page_offset += offset - pos;
3036                                 skb_frag_size_sub(nskb_frag, offset - pos);
3037                         }
3038
3039                         skb_shinfo(nskb)->nr_frags++;
3040
3041                         if (pos + size <= offset + len) {
3042                                 i++;
3043                                 frag++;
3044                                 pos += size;
3045                         } else {
3046                                 skb_frag_size_sub(nskb_frag, pos + size - (offset + len));
3047                                 goto skip_fraglist;
3048                         }
3049
3050                         nskb_frag++;
3051                 }
3052
3053 skip_fraglist:
3054                 nskb->data_len = len - hsize;
3055                 nskb->len += nskb->data_len;
3056                 nskb->truesize += nskb->data_len;
3057
3058 perform_csum_check:
3059                 if (!csum) {
3060                         nskb->csum = skb_checksum(nskb, doffset,
3061                                                   nskb->len - doffset, 0);
3062                         nskb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
3063                         SKB_GSO_CB(nskb)->csum_start =
3064                             skb_headroom(nskb) + doffset;
3065                 }
3066         } while ((offset += len) < head_skb->len);
3067
3068         return segs;
3069
3070 err:
3071         kfree_skb_list(segs);
3072         return ERR_PTR(err);
3073 }
3074 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_segment);
3075
3076 int skb_gro_receive(struct sk_buff **head, struct sk_buff *skb)
3077 {
3078         struct skb_shared_info *pinfo, *skbinfo = skb_shinfo(skb);
3079         unsigned int offset = skb_gro_offset(skb);
3080         unsigned int headlen = skb_headlen(skb);
3081         struct sk_buff *nskb, *lp, *p = *head;
3082         unsigned int len = skb_gro_len(skb);
3083         unsigned int delta_truesize;
3084         unsigned int headroom;
3085
3086         if (unlikely(p->len + len >= 65536))
3087                 return -E2BIG;
3088
3089         lp = NAPI_GRO_CB(p)->last;
3090         pinfo = skb_shinfo(lp);
3091
3092         if (headlen <= offset) {
3093                 skb_frag_t *frag;
3094                 skb_frag_t *frag2;
3095                 int i = skbinfo->nr_frags;
3096                 int nr_frags = pinfo->nr_frags + i;
3097
3098                 if (nr_frags > MAX_SKB_FRAGS)
3099                         goto merge;
3100
3101                 offset -= headlen;
3102                 pinfo->nr_frags = nr_frags;
3103                 skbinfo->nr_frags = 0;
3104
3105                 frag = pinfo->frags + nr_frags;
3106                 frag2 = skbinfo->frags + i;
3107                 do {
3108                         *--frag = *--frag2;
3109                 } while (--i);
3110
3111                 frag->page_offset += offset;
3112                 skb_frag_size_sub(frag, offset);
3113
3114                 /* all fragments truesize : remove (head size + sk_buff) */
3115                 delta_truesize = skb->truesize -
3116                                  SKB_TRUESIZE(skb_end_offset(skb));
3117
3118                 skb->truesize -= skb->data_len;
3119                 skb->len -= skb->data_len;
3120                 skb->data_len = 0;
3121
3122                 NAPI_GRO_CB(skb)->free = NAPI_GRO_FREE;
3123                 goto done;
3124         } else if (skb->head_frag) {
3125                 int nr_frags = pinfo->nr_frags;
3126                 skb_frag_t *frag = pinfo->frags + nr_frags;
3127                 struct page *page = virt_to_head_page(skb->head);
3128                 unsigned int first_size = headlen - offset;
3129                 unsigned int first_offset;
3130
3131                 if (nr_frags + 1 + skbinfo->nr_frags > MAX_SKB_FRAGS)
3132                         goto merge;
3133
3134                 first_offset = skb->data -
3135                                (unsigned char *)page_address(page) +
3136                                offset;
3137
3138                 pinfo->nr_frags = nr_frags + 1 + skbinfo->nr_frags;
3139
3140                 frag->page.p      = page;
3141                 frag->page_offset = first_offset;
3142                 skb_frag_size_set(frag, first_size);
3143
3144                 memcpy(frag + 1, skbinfo->frags, sizeof(*frag) * skbinfo->nr_frags);
3145                 /* We dont need to clear skbinfo->nr_frags here */
3146
3147                 delta_truesize = skb->truesize - SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct sk_buff));
3148                 NAPI_GRO_CB(skb)->free = NAPI_GRO_FREE_STOLEN_HEAD;
3149                 goto done;
3150         }
3151         if (pinfo->frag_list)
3152                 goto merge;
3153         if (skb_gro_len(p) != pinfo->gso_size)
3154                 return -E2BIG;
3155
3156         headroom = skb_headroom(p);
3157         nskb = alloc_skb(headroom + skb_gro_offset(p), GFP_ATOMIC);
3158         if (unlikely(!nskb))
3159                 return -ENOMEM;
3160
3161         __copy_skb_header(nskb, p);
3162         nskb->mac_len = p->mac_len;
3163
3164         skb_reserve(nskb, headroom);
3165         __skb_put(nskb, skb_gro_offset(p));
3166
3167         skb_set_mac_header(nskb, skb_mac_header(p) - p->data);
3168         skb_set_network_header(nskb, skb_network_offset(p));
3169         skb_set_transport_header(nskb, skb_transport_offset(p));
3170
3171         __skb_pull(p, skb_gro_offset(p));
3172         memcpy(skb_mac_header(nskb), skb_mac_header(p),
3173                p->data - skb_mac_header(p));
3174
3175         skb_shinfo(nskb)->frag_list = p;
3176         skb_shinfo(nskb)->gso_size = pinfo->gso_size;
3177         pinfo->gso_size = 0;
3178         skb_header_release(p);
3179         NAPI_GRO_CB(nskb)->last = p;
3180
3181         nskb->data_len += p->len;
3182         nskb->truesize += p->truesize;
3183         nskb->len += p->len;
3184
3185         *head = nskb;
3186         nskb->next = p->next;
3187         p->next = NULL;
3188
3189         p = nskb;
3190
3191 merge:
3192         delta_truesize = skb->truesize;
3193         if (offset > headlen) {
3194                 unsigned int eat = offset - headlen;
3195
3196                 skbinfo->frags[0].page_offset += eat;
3197                 skb_frag_size_sub(&skbinfo->frags[0], eat);
3198                 skb->data_len -= eat;
3199                 skb->len -= eat;
3200                 offset = headlen;
3201         }
3202
3203         __skb_pull(skb, offset);
3204
3205         if (NAPI_GRO_CB(p)->last == p)
3206                 skb_shinfo(p)->frag_list = skb;
3207         else
3208                 NAPI_GRO_CB(p)->last->next = skb;
3209         NAPI_GRO_CB(p)->last = skb;
3210         skb_header_release(skb);
3211         lp = p;
3212
3213 done:
3214         NAPI_GRO_CB(p)->count++;
3215         p->data_len += len;
3216         p->truesize += delta_truesize;
3217         p->len += len;
3218         if (lp != p) {
3219                 lp->data_len += len;
3220                 lp->truesize += delta_truesize;
3221                 lp->len += len;
3222         }
3223         NAPI_GRO_CB(skb)->same_flow = 1;
3224         return 0;
3225 }
3226 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_gro_receive);
3227
3228 void __init skb_init(void)
3229 {
3230         skbuff_head_cache = kmem_cache_create("skbuff_head_cache",
3231                                               sizeof(struct sk_buff),
3232                                               0,
3233                                               SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC,
3234                                               NULL);
3235         skbuff_fclone_cache = kmem_cache_create("skbuff_fclone_cache",
3236                                                 (2*sizeof(struct sk_buff)) +
3237                                                 sizeof(atomic_t),
3238                                                 0,
3239                                                 SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC,
3240                                                 NULL);
3241 }
3242
3243 /**
3244  *      skb_to_sgvec - Fill a scatter-gather list from a socket buffer
3245  *      @skb: Socket buffer containing the buffers to be mapped
3246  *      @sg: The scatter-gather list to map into
3247  *      @offset: The offset into the buffer's contents to start mapping
3248  *      @len: Length of buffer space to be mapped
3249  *
3250  *      Fill the specified scatter-gather list with mappings/pointers into a
3251  *      region of the buffer space attached to a socket buffer.
3252  */
3253 static int
3254 __skb_to_sgvec(struct sk_buff *skb, struct scatterlist *sg, int offset, int len)
3255 {
3256         int start = skb_headlen(skb);
3257         int i, copy = start - offset;
3258         struct sk_buff *frag_iter;
3259         int elt = 0;
3260
3261         if (copy > 0) {
3262                 if (copy > len)
3263                         copy = len;
3264                 sg_set_buf(sg, skb->data + offset, copy);
3265                 elt++;
3266                 if ((len -= copy) == 0)
3267                         return elt;
3268                 offset += copy;
3269         }
3270
3271         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
3272                 int end;
3273
3274                 WARN_ON(start > offset + len);
3275
3276                 end = start + skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
3277                 if ((copy = end - offset) > 0) {
3278                         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
3279
3280                         if (copy > len)
3281                                 copy = len;
3282                         sg_set_page(&sg[elt], skb_frag_page(frag), copy,
3283                                         frag->page_offset+offset-start);
3284                         elt++;
3285                         if (!(len -= copy))
3286                                 return elt;
3287                         offset += copy;
3288                 }
3289                 start = end;
3290         }
3291
3292         skb_walk_frags(skb, frag_iter) {
3293                 int end;
3294
3295                 WARN_ON(start > offset + len);
3296
3297                 end = start + frag_iter->len;
3298                 if ((copy = end - offset) > 0) {
3299                         if (copy > len)
3300                                 copy = len;
3301                         elt += __skb_to_sgvec(frag_iter, sg+elt, offset - start,
3302                                               copy);
3303                         if ((len -= copy) == 0)
3304                                 return elt;
3305                         offset += copy;
3306                 }
3307                 start = end;
3308         }
3309         BUG_ON(len);
3310         return elt;
3311 }
3312
3313 /* As compared with skb_to_sgvec, skb_to_sgvec_nomark only map skb to given
3314  * sglist without mark the sg which contain last skb data as the end.
3315  * So the caller can mannipulate sg list as will when padding new data after
3316  * the first call without calling sg_unmark_end to expend sg list.
3317  *
3318  * Scenario to use skb_to_sgvec_nomark:
3319  * 1. sg_init_table
3320  * 2. skb_to_sgvec_nomark(payload1)
3321  * 3. skb_to_sgvec_nomark(payload2)
3322  *
3323  * This is equivalent to:
3324  * 1. sg_init_table
3325  * 2. skb_to_sgvec(payload1)
3326  * 3. sg_unmark_end
3327  * 4. skb_to_sgvec(payload2)
3328  *
3329  * When mapping mutilple payload conditionally, skb_to_sgvec_nomark
3330  * is more preferable.
3331  */
3332 int skb_to_sgvec_nomark(struct sk_buff *skb, struct scatterlist *sg,
3333                         int offset, int len)
3334 {
3335         return __skb_to_sgvec(skb, sg, offset, len);
3336 }
3337 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_to_sgvec_nomark);
3338
3339 int skb_to_sgvec(struct sk_buff *skb, struct scatterlist *sg, int offset, int len)
3340 {
3341         int nsg = __skb_to_sgvec(skb, sg, offset, len);
3342
3343         sg_mark_end(&sg[nsg - 1]);
3344
3345         return nsg;
3346 }
3347 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_to_sgvec);
3348
3349 /**
3350  *      skb_cow_data - Check that a socket buffer's data buffers are writable
3351  *      @skb: The socket buffer to check.
3352  *      @tailbits: Amount of trailing space to be added
3353  *      @trailer: Returned pointer to the skb where the @tailbits space begins
3354  *
3355  *      Make sure that the data buffers attached to a socket buffer are
3356  *      writable. If they are not, private copies are made of the data buffers
3357  *      and the socket buffer is set to use these instead.
3358  *
3359  *      If @tailbits is given, make sure that there is space to write @tailbits
3360  *      bytes of data beyond current end of socket buffer.  @trailer will be
3361  *      set to point to the skb in which this space begins.
3362  *
3363  *      The number of scatterlist elements required to completely map the
3364  *      COW'd and extended socket buffer will be returned.
3365  */
3366 int skb_cow_data(struct sk_buff *skb, int tailbits, struct sk_buff **trailer)
3367 {
3368         int copyflag;
3369         int elt;
3370         struct sk_buff *skb1, **skb_p;
3371
3372         /* If skb is cloned or its head is paged, reallocate
3373          * head pulling out all the pages (pages are considered not writable
3374          * at the moment even if they are anonymous).
3375          */
3376         if ((skb_cloned(skb) || skb_shinfo(skb)->nr_frags) &&
3377             __pskb_pull_tail(skb, skb_pagelen(skb)-skb_headlen(skb)) == NULL)
3378                 return -ENOMEM;
3379
3380         /* Easy case. Most of packets will go this way. */
3381         if (!skb_has_frag_list(skb)) {
3382                 /* A little of trouble, not enough of space for trailer.
3383                  * This should not happen, when stack is tuned to generate
3384                  * good frames. OK, on miss we reallocate and reserve even more
3385                  * space, 128 bytes is fair. */
3386
3387                 if (skb_tailroom(skb) < tailbits &&
3388                     pskb_expand_head(skb, 0, tailbits-skb_tailroom(skb)+128, GFP_ATOMIC))
3389                         return -ENOMEM;
3390
3391                 /* Voila! */
3392                 *trailer = skb;
3393                 return 1;
3394         }
3395
3396         /* Misery. We are in troubles, going to mincer fragments... */
3397
3398         elt = 1;
3399         skb_p = &skb_shinfo(skb)->frag_list;
3400         copyflag = 0;
3401
3402         while ((skb1 = *skb_p) != NULL) {
3403                 int ntail = 0;
3404
3405                 /* The fragment is partially pulled by someone,
3406                  * this can happen on input. Copy it and everything
3407                  * after it. */
3408
3409                 if (skb_shared(skb1))
3410                         copyflag = 1;
3411
3412                 /* If the skb is the last, worry about trailer. */
3413
3414                 if (skb1->next == NULL && tailbits) {
3415                         if (skb_shinfo(skb1)->nr_frags ||
3416                             skb_has_frag_list(skb1) ||
3417                             skb_tailroom(skb1) < tailbits)
3418                                 ntail = tailbits + 128;
3419                 }
3420
3421                 if (copyflag ||
3422                     skb_cloned(skb1) ||
3423                     ntail ||
3424                     skb_shinfo(skb1)->nr_frags ||
3425                     skb_has_frag_list(skb1)) {
3426                         struct sk_buff *skb2;
3427
3428                         /* Fuck, we are miserable poor guys... */
3429                         if (ntail == 0)
3430                                 skb2 = skb_copy(skb1, GFP_ATOMIC);
3431                         else
3432                                 skb2 = skb_copy_expand(skb1,
3433                                                        skb_headroom(skb1),
3434                                                        ntail,
3435                                                        GFP_ATOMIC);
3436                         if (unlikely(skb2 == NULL))
3437                                 return -ENOMEM;
3438
3439                         if (skb1->sk)
3440                                 skb_set_owner_w(skb2, skb1->sk);
3441
3442                         /* Looking around. Are we still alive?
3443                          * OK, link new skb, drop old one */
3444
3445                         skb2->next = skb1->next;
3446                         *skb_p = skb2;
3447                         kfree_skb(skb1);
3448                         skb1 = skb2;
3449                 }
3450                 elt++;
3451                 *trailer = skb1;
3452                 skb_p = &skb1->next;
3453         }
3454
3455         return elt;
3456 }
3457 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_cow_data);
3458
3459 static void sock_rmem_free(struct sk_buff *skb)
3460 {
3461         struct sock *sk = skb->sk;
3462
3463         atomic_sub(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
3464 }
3465
3466 /*
3467  * Note: We dont mem charge error packets (no sk_forward_alloc changes)
3468  */
3469 int sock_queue_err_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
3470 {
3471         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) + skb->truesize >=
3472             (unsigned int)sk->sk_rcvbuf)
3473                 return -ENOMEM;
3474
3475         skb_orphan(skb);
3476         skb->sk = sk;
3477         skb->destructor = sock_rmem_free;
3478         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
3479
3480         /* before exiting rcu section, make sure dst is refcounted */
3481         skb_dst_force(skb);
3482
3483         skb_queue_tail(&sk->sk_error_queue, skb);
3484         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
3485                 sk->sk_data_ready(sk);
3486         return 0;
3487 }
3488 EXPORT_SYMBOL(sock_queue_err_skb);
3489
3490 void skb_tstamp_tx(struct sk_buff *orig_skb,
3491                 struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps)
3492 {
3493         struct sock *sk = orig_skb->sk;
3494         struct sock_exterr_skb *serr;
3495         struct sk_buff *skb;
3496         int err;
3497
3498         if (!sk)
3499                 return;
3500
3501         if (hwtstamps) {
3502                 *skb_hwtstamps(orig_skb) =
3503                         *hwtstamps;
3504         } else {
3505                 /*
3506                  * no hardware time stamps available,
3507                  * so keep the shared tx_flags and only
3508                  * store software time stamp
3509                  */
3510                 orig_skb->tstamp = ktime_get_real();
3511         }
3512
3513         skb = skb_clone(orig_skb, GFP_ATOMIC);
3514         if (!skb)
3515                 return;
3516
3517         serr = SKB_EXT_ERR(skb);
3518         memset(serr, 0, sizeof(*serr));
3519         serr->ee.ee_errno = ENOMSG;
3520         serr->ee.ee_origin = SO_EE_ORIGIN_TIMESTAMPING;
3521
3522         err = sock_queue_err_skb(sk, skb);
3523
3524         if (err)
3525                 kfree_skb(skb);
3526 }
3527 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_tstamp_tx);
3528
3529 void skb_complete_wifi_ack(struct sk_buff *skb, bool acked)
3530 {
3531         struct sock *sk = skb->sk;
3532         struct sock_exterr_skb *serr;
3533         int err;
3534
3535         skb->wifi_acked_valid = 1;
3536         skb->wifi_acked = acked;
3537
3538         serr = SKB_EXT_ERR(skb);
3539         memset(serr, 0, sizeof(*serr));
3540         serr->ee.ee_errno = ENOMSG;
3541         serr->ee.ee_origin = SO_EE_ORIGIN_TXSTATUS;
3542
3543         err = sock_queue_err_skb(sk, skb);
3544         if (err)
3545                 kfree_skb(skb);
3546 }
3547 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_complete_wifi_ack);
3548
3549
3550 /**
3551  * skb_partial_csum_set - set up and verify partial csum values for packet
3552  * @skb: the skb to set
3553  * @start: the number of bytes after skb->data to start checksumming.
3554  * @off: the offset from start to place the checksum.
3555  *
3556  * For untrusted partially-checksummed packets, we need to make sure the values
3557  * for skb->csum_start and skb->csum_offset are valid so we don't oops.
3558  *
3559  * This function checks and sets those values and skb->ip_summed: if this
3560  * returns false you should drop the packet.
3561  */
3562 bool skb_partial_csum_set(struct sk_buff *skb, u16 start, u16 off)
3563 {
3564         if (unlikely(start > skb_headlen(skb)) ||
3565             unlikely((int)start + off > skb_headlen(skb) - 2)) {
3566                 net_warn_ratelimited("bad partial csum: csum=%u/%u len=%u\n",
3567                                      start, off, skb_headlen(skb));
3568                 return false;
3569         }
3570         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
3571         skb->csum_start = skb_headroom(skb) + start;
3572         skb->csum_offset = off;
3573         skb_set_transport_header(skb, start);
3574         return true;
3575 }
3576 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_partial_csum_set);
3577
3578 static int skb_maybe_pull_tail(struct sk_buff *skb, unsigned int len,
3579                                unsigned int max)
3580 {
3581         if (skb_headlen(skb) >= len)
3582                 return 0;
3583
3584         /* If we need to pullup then pullup to the max, so we
3585          * won't need to do it again.
3586          */
3587         if (max > skb->len)
3588                 max = skb->len;
3589
3590         if (__pskb_pull_tail(skb, max - skb_headlen(skb)) == NULL)
3591                 return -ENOMEM;
3592
3593         if (skb_headlen(skb) < len)
3594                 return -EPROTO;
3595
3596         return 0;
3597 }
3598
3599 #define MAX_TCP_HDR_LEN (15 * 4)
3600
3601 static __sum16 *skb_checksum_setup_ip(struct sk_buff *skb,
3602                                       typeof(IPPROTO_IP) proto,
3603                                       unsigned int off)
3604 {
3605         switch (proto) {
3606                 int err;
3607
3608         case IPPROTO_TCP:
3609                 err = skb_maybe_pull_tail(skb, off + sizeof(struct tcphdr),
3610                                           off + MAX_TCP_HDR_LEN);
3611                 if (!err && !skb_partial_csum_set(skb, off,
3612                                                   offsetof(struct tcphdr,
3613                                                            check)))
3614                         err = -EPROTO;
3615                 return err ? ERR_PTR(err) : &tcp_hdr(skb)->check;
3616
3617         case IPPROTO_UDP:
3618                 err = skb_maybe_pull_tail(skb, off + sizeof(struct udphdr),
3619                                           off + sizeof(struct udphdr));
3620                 if (!err && !skb_partial_csum_set(skb, off,
3621                                                   offsetof(struct udphdr,
3622                                                            check)))
3623                         err = -EPROTO;
3624                 return err ? ERR_PTR(err) : &udp_hdr(skb)->check;
3625         }
3626
3627         return ERR_PTR(-EPROTO);
3628 }
3629
3630 /* This value should be large enough to cover a tagged ethernet header plus
3631  * maximally sized IP and TCP or UDP headers.
3632  */
3633 #define MAX_IP_HDR_LEN 128
3634
3635 static int skb_checksum_setup_ipv4(struct sk_buff *skb, bool recalculate)
3636 {
3637         unsigned int off;
3638         bool fragment;
3639         __sum16 *csum;
3640         int err;
3641
3642         fragment = false;
3643
3644         err = skb_maybe_pull_tail(skb,
3645                                   sizeof(struct iphdr),
3646                                   MAX_IP_HDR_LEN);
3647         if (err < 0)
3648                 goto out;
3649
3650         if (ip_hdr(skb)->frag_off & htons(IP_OFFSET | IP_MF))
3651                 fragment = true;
3652
3653         off = ip_hdrlen(skb);
3654
3655         err = -EPROTO;
3656
3657         if (fragment)
3658                 goto out;
3659
3660         csum = skb_checksum_setup_ip(skb, ip_hdr(skb)->protocol, off);
3661         if (IS_ERR(csum))
3662                 return PTR_ERR(csum);
3663
3664         if (recalculate)
3665                 *csum = ~csum_tcpudp_magic(ip_hdr(skb)->saddr,
3666                                            ip_hdr(skb)->daddr,
3667                                            skb->len - off,
3668                                            ip_hdr(skb)->protocol, 0);
3669         err = 0;
3670
3671 out:
3672         return err;
3673 }
3674
3675 /* This value should be large enough to cover a tagged ethernet header plus
3676  * an IPv6 header, all options, and a maximal TCP or UDP header.
3677  */
3678 #define MAX_IPV6_HDR_LEN 256
3679
3680 #define OPT_HDR(type, skb, off) \
3681         (type *)(skb_network_header(skb) + (off))
3682
3683 static int skb_checksum_setup_ipv6(struct sk_buff *skb, bool recalculate)
3684 {
3685         int err;
3686         u8 nexthdr;
3687         unsigned int off;
3688         unsigned int len;
3689         bool fragment;
3690         bool done;
3691         __sum16 *csum;
3692
3693         fragment = false;
3694         done = false;
3695
3696         off = sizeof(struct ipv6hdr);
3697
3698         err = skb_maybe_pull_tail(skb, off, MAX_IPV6_HDR_LEN);
3699         if (err < 0)
3700                 goto out;
3701
3702         nexthdr = ipv6_hdr(skb)->nexthdr;
3703
3704         len = sizeof(struct ipv6hdr) + ntohs(ipv6_hdr(skb)->payload_len);
3705         while (off <= len && !done) {
3706                 switch (nexthdr) {
3707                 case IPPROTO_DSTOPTS:
3708                 case IPPROTO_HOPOPTS:
3709                 case IPPROTO_ROUTING: {
3710                         struct ipv6_opt_hdr *hp;
3711
3712                         err = skb_maybe_pull_tail(skb,
3713                                                   off +
3714                                                   sizeof(struct ipv6_opt_hdr),
3715                                                   MAX_IPV6_HDR_LEN);
3716                         if (err < 0)
3717                                 goto out;
3718
3719                         hp = OPT_HDR(struct ipv6_opt_hdr, skb, off);
3720                         nexthdr = hp->nexthdr;
3721                         off += ipv6_optlen(hp);
3722                         break;
3723                 }
3724                 case IPPROTO_AH: {
3725                         struct ip_auth_hdr *hp;
3726
3727                         err = skb_maybe_pull_tail(skb,
3728                                                   off +
3729                                                   sizeof(struct ip_auth_hdr),
3730                                                   MAX_IPV6_HDR_LEN);
3731                         if (err < 0)
3732                                 goto out;
3733
3734                         hp = OPT_HDR(struct ip_auth_hdr, skb, off);
3735                         nexthdr = hp->nexthdr;
3736                         off += ipv6_authlen(hp);
3737                         break;
3738                 }
3739                 case IPPROTO_FRAGMENT: {
3740                         struct frag_hdr *hp;
3741
3742                         err = skb_maybe_pull_tail(skb,
3743                                                   off +
3744                                                   sizeof(struct frag_hdr),
3745                                                   MAX_IPV6_HDR_LEN);
3746                         if (err < 0)
3747                                 goto out;
3748
3749                         hp = OPT_HDR(struct frag_hdr, skb, off);
3750
3751                         if (hp->frag_off & htons(IP6_OFFSET | IP6_MF))
3752                                 fragment = true;
3753
3754                         nexthdr = hp->nexthdr;
3755                         off += sizeof(struct frag_hdr);
3756                         break;
3757                 }
3758                 default:
3759                         done = true;
3760                         break;
3761                 }
3762         }
3763
3764         err = -EPROTO;
3765
3766         if (!done || fragment)
3767                 goto out;
3768
3769         csum = skb_checksum_setup_ip(skb, nexthdr, off);
3770         if (IS_ERR(csum))
3771                 return PTR_ERR(csum);
3772
3773         if (recalculate)
3774                 *csum = ~csum_ipv6_magic(&ipv6_hdr(skb)->saddr,
3775                                          &ipv6_hdr(skb)->daddr,
3776                                          skb->len - off, nexthdr, 0);
3777         err = 0;
3778
3779 out:
3780         return err;
3781 }
3782
3783 /**
3784  * skb_checksum_setup - set up partial checksum offset
3785  * @skb: the skb to set up
3786  * @recalculate: if true the pseudo-header checksum will be recalculated
3787  */
3788 int skb_checksum_setup(struct sk_buff *skb, bool recalculate)
3789 {
3790         int err;
3791
3792         switch (skb->protocol) {
3793         case htons(ETH_P_IP):
3794                 err = skb_checksum_setup_ipv4(skb, recalculate);
3795                 break;
3796
3797         case htons(ETH_P_IPV6):
3798                 err = skb_checksum_setup_ipv6(skb, recalculate);
3799                 break;
3800
3801         default:
3802                 err = -EPROTO;
3803                 break;
3804         }
3805
3806         return err;
3807 }
3808 EXPORT_SYMBOL(skb_checksum_setup);
3809
3810 void __skb_warn_lro_forwarding(const struct sk_buff *skb)
3811 {
3812         net_warn_ratelimited("%s: received packets cannot be forwarded while LRO is enabled\n",
3813                              skb->dev->name);
3814 }
3815 EXPORT_SYMBOL(__skb_warn_lro_forwarding);
3816
3817 void kfree_skb_partial(struct sk_buff *skb, bool head_stolen)
3818 {
3819         if (head_stolen) {
3820                 skb_release_head_state(skb);
3821                 kmem_cache_free(skbuff_head_cache, skb);
3822         } else {
3823                 __kfree_skb(skb);
3824         }
3825 }
3826 EXPORT_SYMBOL(kfree_skb_partial);
3827
3828 /**
3829  * skb_try_coalesce - try to merge skb to prior one
3830  * @to: prior buffer
3831  * @from: buffer to add
3832  * @fragstolen: pointer to boolean
3833  * @delta_truesize: how much more was allocated than was requested
3834  */
3835 bool skb_try_coalesce(struct sk_buff *to, struct sk_buff *from,
3836                       bool *fragstolen, int *delta_truesize)
3837 {
3838         int i, delta, len = from->len;
3839
3840         *fragstolen = false;
3841
3842         if (skb_cloned(to))
3843                 return false;
3844
3845         if (len <= skb_tailroom(to)) {
3846                 BUG_ON(skb_copy_bits(from, 0, skb_put(to, len), len));
3847                 *delta_truesize = 0;
3848                 return true;
3849         }
3850
3851         if (skb_has_frag_list(to) || skb_has_frag_list(from))
3852                 return false;
3853
3854         if (skb_headlen(from) != 0) {
3855                 struct page *page;
3856                 unsigned int offset;
3857
3858                 if (skb_shinfo(to)->nr_frags +
3859                     skb_shinfo(from)->nr_frags >= MAX_SKB_FRAGS)
3860                         return false;
3861
3862                 if (skb_head_is_locked(from))
3863                         return false;
3864
3865                 delta = from->truesize - SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct sk_buff));
3866
3867                 page = virt_to_head_page(from->head);
3868                 offset = from->data - (unsigned char *)page_address(page);
3869
3870                 skb_fill_page_desc(to, skb_shinfo(to)->nr_frags,
3871                                    page, offset, skb_headlen(from));
3872                 *fragstolen = true;
3873         } else {
3874                 if (skb_shinfo(to)->nr_frags +
3875                     skb_shinfo(from)->nr_frags > MAX_SKB_FRAGS)
3876                         return false;
3877
3878                 delta = from->truesize - SKB_TRUESIZE(skb_end_offset(from));
3879         }
3880
3881         WARN_ON_ONCE(delta < len);
3882
3883         memcpy(skb_shinfo(to)->frags + skb_shinfo(to)->nr_frags,
3884                skb_shinfo(from)->frags,
3885                skb_shinfo(from)->nr_frags * sizeof(skb_frag_t));
3886         skb_shinfo(to)->nr_frags += skb_shinfo(from)->nr_frags;
3887
3888         if (!skb_cloned(from))
3889                 skb_shinfo(from)->nr_frags = 0;
3890
3891         /* if the skb is not cloned this does nothing
3892          * since we set nr_frags to 0.
3893          */
3894         for (i = 0; i < skb_shinfo(from)->nr_frags; i++)
3895                 skb_frag_ref(from, i);
3896
3897         to->truesize += delta;
3898         to->len += len;
3899         to->data_len += len;
3900
3901         *delta_truesize = delta;
3902         return true;
3903 }
3904 EXPORT_SYMBOL(skb_try_coalesce);
3905
3906 /**
3907  * skb_scrub_packet - scrub an skb
3908  *
3909  * @skb: buffer to clean
3910  * @xnet: packet is crossing netns
3911  *
3912  * skb_scrub_packet can be used after encapsulating or decapsulting a packet
3913  * into/from a tunnel. Some information have to be cleared during these
3914  * operations.
3915  * skb_scrub_packet can also be used to clean a skb before injecting it in
3916  * another namespace (@xnet == true). We have to clear all information in the
3917  * skb that could impact namespace isolation.
3918  */
3919 void skb_scrub_packet(struct sk_buff *skb, bool xnet)
3920 {
3921         if (xnet)
3922                 skb_orphan(skb);
3923         skb->tstamp.tv64 = 0;
3924         skb->pkt_type = PACKET_HOST;
3925         skb->skb_iif = 0;
3926         skb->ignore_df = 0;
3927         skb_dst_drop(skb);
3928         skb->mark = 0;
3929         secpath_reset(skb);
3930         nf_reset(skb);
3931         nf_reset_trace(skb);
3932 }
3933 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_scrub_packet);
3934
3935 /**
3936  * skb_gso_transport_seglen - Return length of individual segments of a gso packet
3937  *
3938  * @skb: GSO skb
3939  *
3940  * skb_gso_transport_seglen is used to determine the real size of the
3941  * individual segments, including Layer4 headers (TCP/UDP).
3942  *
3943  * The MAC/L2 or network (IP, IPv6) headers are not accounted for.
3944  */
3945 unsigned int skb_gso_transport_seglen(const struct sk_buff *skb)
3946 {
3947         const struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
3948
3949         if (likely(shinfo->gso_type & (SKB_GSO_TCPV4 | SKB_GSO_TCPV6)))
3950                 return tcp_hdrlen(skb) + shinfo->gso_size;
3951
3952         /* UFO sets gso_size to the size of the fragmentation
3953          * payload, i.e. the size of the L4 (UDP) header is already
3954          * accounted for.
3955          */
3956         return shinfo->gso_size;
3957 }
3958 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_gso_transport_seglen);