net/ipv4/ip_output.c

   1 /*
   2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
   3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
   4  *              interface as the means of communication with the user level.
   5  *
   6  *              The Internet Protocol (IP) output module.
   7  *
   8  * Authors:     Ross Biro
   9  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  10  *              Donald Becker, <becker@super.org>
  11  *              Alan Cox, <Alan.Cox@linux.org>
  12  *              Richard Underwood
  13  *              Stefan Becker, <stefanb@yello.ping.de>
  14  *              Jorge Cwik, <jorge@laser.satlink.net>
  15  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
  16  *              Hirokazu Takahashi, <taka@valinux.co.jp>
  17  *
  18  *      See ip_input.c for original log
  19  *
  20  *      Fixes:
  21  *              Alan Cox        :       Missing nonblock feature in ip_build_xmit.
  22  *              Mike Kilburn    :       htons() missing in ip_build_xmit.
  23  *              Bradford Johnson:       Fix faulty handling of some frames when
  24  *                                      no route is found.
  25  *              Alexander Demenshin:    Missing sk/skb free in ip_queue_xmit
  26  *                                      (in case if packet not accepted by
  27  *                                      output firewall rules)
  28  *              Mike McLagan    :       Routing by source
  29  *              Alexey Kuznetsov:       use new route cache
  30  *              Andi Kleen:             Fix broken PMTU recovery and remove
  31  *                                      some redundant tests.
  32  *      Vitaly E. Lavrov        :       Transparent proxy revived after year coma.
  33  *              Andi Kleen      :       Replace ip_reply with ip_send_reply.
  34  *              Andi Kleen      :       Split fast and slow ip_build_xmit path
  35  *                                      for decreased register pressure on x86
  36  *                                      and more readibility.
  37  *              Marc Boucher    :       When call_out_firewall returns FW_QUEUE,
  38  *                                      silently drop skb instead of failing with -EPERM.
  39  *              Detlev Wengorz  :       Copy protocol for fragments.
  40  *              Hirokazu Takahashi:     HW checksumming for outgoing UDP
  41  *                                      datagrams.
  42  *              Hirokazu Takahashi:     sendfile() on UDP works now.
  43  */
  44
  45 #include <asm/uaccess.h>
  46 #include <linux/module.h>
  47 #include <linux/types.h>
  48 #include <linux/kernel.h>
  49 #include <linux/mm.h>
  50 #include <linux/string.h>
  51 #include <linux/errno.h>
  52 #include <linux/highmem.h>
  53 #include <linux/slab.h>
  54
  55 #include <linux/socket.h>
  56 #include <linux/sockios.h>
  57 #include <linux/in.h>
  58 #include <linux/inet.h>
  59 #include <linux/netdevice.h>
  60 #include <linux/etherdevice.h>
  61 #include <linux/proc_fs.h>
  62 #include <linux/stat.h>
  63 #include <linux/init.h>
  64
  65 #include <net/snmp.h>
  66 #include <net/ip.h>
  67 #include <net/protocol.h>
  68 #include <net/route.h>
  69 #include <net/xfrm.h>
  70 #include <linux/skbuff.h>
  71 #include <net/sock.h>
  72 #include <net/arp.h>
  73 #include <net/icmp.h>
  74 #include <net/checksum.h>
  75 #include <net/inetpeer.h>
  76 #include <net/lwtunnel.h>
  77 #include <linux/igmp.h>
  78 #include <linux/netfilter_ipv4.h>
  79 #include <linux/netfilter_bridge.h>
  80 #include <linux/netlink.h>
  81 #include <linux/tcp.h>
  82
  83 static int
  84 ip_fragment(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
  85             unsigned int mtu,
  86             int (*output)(struct net *, struct sock *, struct sk_buff *));
  87
  88 /* Generate a checksum for an outgoing IP datagram. */
  89 void ip_send_check(struct iphdr *iph)
  90 {
  91         iph->check = 0;
  92         iph->check = ip_fast_csum((unsigned char *)iph, iph->ihl);
  93 }
  94 EXPORT_SYMBOL(ip_send_check);
  95
  96 int __ip_local_out(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
  97 {
  98         struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
  99
 100         iph->tot_len = htons(skb->len);
 101         ip_send_check(iph);
 102
 103         /* if egress device is enslaved to an L3 master device pass the
 104          * skb to its handler for processing
 105          */
 106         skb = l3mdev_ip_out(sk, skb);
 107         if (unlikely(!skb))
 108                 return 0;
 109
 110         return nf_hook(NFPROTO_IPV4, NF_INET_LOCAL_OUT,
 111                        net, sk, skb, NULL, skb_dst(skb)->dev,
 112                        dst_output);
 113 }
 114
 115 int ip_local_out(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 116 {
 117         int err;
 118
 119         err = __ip_local_out(net, sk, skb);
 120         if (likely(err == 1))
 121                 err = dst_output(net, sk, skb);
 122
 123         return err;
 124 }
 125 EXPORT_SYMBOL_GPL(ip_local_out);
 126
 127 static inline int ip_select_ttl(struct inet_sock *inet, struct dst_entry *dst)
 128 {
 129         int ttl = inet->uc_ttl;
 130
 131         if (ttl < 0)
 132                 ttl = ip4_dst_hoplimit(dst);
 133         return ttl;
 134 }
 135
 136 /*
 137  *              Add an ip header to a skbuff and send it out.
 138  *
 139  */
 140 int ip_build_and_send_pkt(struct sk_buff *skb, const struct sock *sk,
 141                           __be32 saddr, __be32 daddr, struct ip_options_rcu *opt)
 142 {
 143         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 144         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
 145         struct net *net = sock_net(sk);
 146         struct iphdr *iph;
 147
 148         /* Build the IP header. */
 149         skb_push(skb, sizeof(struct iphdr) + (opt ? opt->opt.optlen : 0));
 150         skb_reset_network_header(skb);
 151         iph = ip_hdr(skb);
 152         iph->version  = 4;
 153         iph->ihl      = 5;
 154         iph->tos      = inet->tos;
 155         iph->ttl      = ip_select_ttl(inet, &rt->dst);
 156         iph->daddr    = (opt && opt->opt.srr ? opt->opt.faddr : daddr);
 157         iph->saddr    = saddr;
 158         iph->protocol = sk->sk_protocol;
 159         if (ip_dont_fragment(sk, &rt->dst)) {
 160                 iph->frag_off = htons(IP_DF);
 161                 iph->id = 0;
 162         } else {
 163                 iph->frag_off = 0;
 164                 __ip_select_ident(net, iph, 1);
 165         }
 166
 167         if (opt && opt->opt.optlen) {
 168                 iph->ihl += opt->opt.optlen>>2;
 169                 ip_options_build(skb, &opt->opt, daddr, rt, 0);
 170         }
 171
 172         skb->priority = sk->sk_priority;
 173         skb->mark = sk->sk_mark;
 174
 175         /* Send it out. */
 176         return ip_local_out(net, skb->sk, skb);
 177 }
 178 EXPORT_SYMBOL_GPL(ip_build_and_send_pkt);
 179
 180 static int ip_finish_output2(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 181 {
 182         struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
 183         struct rtable *rt = (struct rtable *)dst;
 184         struct net_device *dev = dst->dev;
 185         unsigned int hh_len = LL_RESERVED_SPACE(dev);
 186         struct neighbour *neigh;
 187         u32 nexthop;
 188
 189         if (rt->rt_type == RTN_MULTICAST) {
 190                 IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTMCAST, skb->len);
 191         } else if (rt->rt_type == RTN_BROADCAST)
 192                 IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTBCAST, skb->len);
 193
 194         /* Be paranoid, rather than too clever. */
 195         if (unlikely(skb_headroom(skb) < hh_len && dev->header_ops)) {
 196                 struct sk_buff *skb2;
 197
 198                 skb2 = skb_realloc_headroom(skb, LL_RESERVED_SPACE(dev));
 199                 if (!skb2) {
 200                         kfree_skb(skb);
 201                         return -ENOMEM;
 202                 }
 203                 if (skb->sk)
 204                         skb_set_owner_w(skb2, skb->sk);
 205                 consume_skb(skb);
 206                 skb = skb2;
 207         }
 208
 209         if (lwtunnel_xmit_redirect(dst->lwtstate)) {
 210                 int res = lwtunnel_xmit(skb);
 211
 212                 if (res < 0 || res == LWTUNNEL_XMIT_DONE)
 213                         return res;
 214         }
 215
 216         rcu_read_lock_bh();
 217         nexthop = (__force u32) rt_nexthop(rt, ip_hdr(skb)->daddr);
 218         neigh = __ipv4_neigh_lookup_noref(dev, nexthop);
 219         if (unlikely(!neigh))
 220                 neigh = __neigh_create(&arp_tbl, &nexthop, dev, false);
 221         if (!IS_ERR(neigh)) {
 222                 int res = dst_neigh_output(dst, neigh, skb);
 223
 224                 rcu_read_unlock_bh();
 225                 return res;
 226         }
 227         rcu_read_unlock_bh();
 228
 229         net_dbg_ratelimited("%s: No header cache and no neighbour!\n",
 230                             __func__);
 231         kfree_skb(skb);
 232         return -EINVAL;
 233 }
 234
 235 static int ip_finish_output_gso(struct net *net, struct sock *sk,
 236                                 struct sk_buff *skb, unsigned int mtu)
 237 {
 238         netdev_features_t features;
 239         struct sk_buff *segs;
 240         int ret = 0;
 241
 242         /* common case: fragmentation of segments is not allowed,
 243          * or seglen is <= mtu
 244          */
 245         if (((IPCB(skb)->flags & IPSKB_FRAG_SEGS) == 0) ||
 246               skb_gso_validate_mtu(skb, mtu))
 247                 return ip_finish_output2(net, sk, skb);
 248
 249         /* Slowpath -  GSO segment length is exceeding the dst MTU.
 250          *
 251          * This can happen in two cases:
 252          * 1) TCP GRO packet, DF bit not set
 253          * 2) skb arrived via virtio-net, we thus get TSO/GSO skbs directly
 254          * from host network stack.
 255          */
 256         features = netif_skb_features(skb);
 257         BUILD_BUG_ON(sizeof(*IPCB(skb)) > SKB_SGO_CB_OFFSET);
 258         segs = skb_gso_segment(skb, features & ~NETIF_F_GSO_MASK);
 259         if (IS_ERR_OR_NULL(segs)) {
 260                 kfree_skb(skb);
 261                 return -ENOMEM;
 262         }
 263
 264         consume_skb(skb);
 265
 266         do {
 267                 struct sk_buff *nskb = segs->next;
 268                 int err;
 269
 270                 segs->next = NULL;
 271                 err = ip_fragment(net, sk, segs, mtu, ip_finish_output2);
 272
 273                 if (err && ret == 0)
 274                         ret = err;
 275                 segs = nskb;
 276         } while (segs);
 277
 278         return ret;
 279 }
 280
 281 static int ip_finish_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 282 {
 283         unsigned int mtu;
 284
 285 #if defined(CONFIG_NETFILTER) && defined(CONFIG_XFRM)
 286         /* Policy lookup after SNAT yielded a new policy */
 287         if (skb_dst(skb)->xfrm) {
 288                 IPCB(skb)->flags |= IPSKB_REROUTED;
 289                 return dst_output(net, sk, skb);
 290         }
 291 #endif
 292         mtu = ip_skb_dst_mtu(sk, skb);
 293         if (skb_is_gso(skb))
 294                 return ip_finish_output_gso(net, sk, skb, mtu);
 295
 296         if (skb->len > mtu || (IPCB(skb)->flags & IPSKB_FRAG_PMTU))
 297                 return ip_fragment(net, sk, skb, mtu, ip_finish_output2);
 298
 299         return ip_finish_output2(net, sk, skb);
 300 }
 301
 302 int ip_mc_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 303 {
 304         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
 305         struct net_device *dev = rt->dst.dev;
 306
 307         /*
 308          *      If the indicated interface is up and running, send the packet.
 309          */
 310         IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUT, skb->len);
 311
 312         skb->dev = dev;
 313         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
 314
 315         /*
 316          *      Multicasts are looped back for other local users
 317          */
 318
 319         if (rt->rt_flags&RTCF_MULTICAST) {
 320                 if (sk_mc_loop(sk)
 321 #ifdef CONFIG_IP_MROUTE
 322                 /* Small optimization: do not loopback not local frames,
 323                    which returned after forwarding; they will be  dropped
 324                    by ip_mr_input in any case.
 325                    Note, that local frames are looped back to be delivered
 326                    to local recipients.
 327
 328                    This check is duplicated in ip_mr_input at the moment.
 329                  */
 330                     &&
 331                     ((rt->rt_flags & RTCF_LOCAL) ||
 332                      !(IPCB(skb)->flags & IPSKB_FORWARDED))
 333 #endif
 334                    ) {
 335                         struct sk_buff *newskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
 336                         if (newskb)
 337                                 NF_HOOK(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 338                                         net, sk, newskb, NULL, newskb->dev,
 339                                         dev_loopback_xmit);
 340                 }
 341
 342                 /* Multicasts with ttl 0 must not go beyond the host */
 343
 344                 if (ip_hdr(skb)->ttl == 0) {
 345                         kfree_skb(skb);
 346                         return 0;
 347                 }
 348         }
 349
 350         if (rt->rt_flags&RTCF_BROADCAST) {
 351                 struct sk_buff *newskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
 352                 if (newskb)
 353                         NF_HOOK(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 354                                 net, sk, newskb, NULL, newskb->dev,
 355                                 dev_loopback_xmit);
 356         }
 357
 358         return NF_HOOK_COND(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 359                             net, sk, skb, NULL, skb->dev,
 360                             ip_finish_output,
 361                             !(IPCB(skb)->flags & IPSKB_REROUTED));
 362 }
 363
 364 int ip_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 365 {
 366         struct net_device *dev = skb_dst(skb)->dev;
 367
 368         IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUT, skb->len);
 369
 370         skb->dev = dev;
 371         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
 372
 373         return NF_HOOK_COND(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 374                             net, sk, skb, NULL, dev,
 375                             ip_finish_output,
 376                             !(IPCB(skb)->flags & IPSKB_REROUTED));
 377 }
 378
 379 /*
 380  * copy saddr and daddr, possibly using 64bit load/stores
 381  * Equivalent to :
 382  *   iph->saddr = fl4->saddr;
 383  *   iph->daddr = fl4->daddr;
 384  */
 385 static void ip_copy_addrs(struct iphdr *iph, const struct flowi4 *fl4)
 386 {
 387         BUILD_BUG_ON(offsetof(typeof(*fl4), daddr) !=
 388                      offsetof(typeof(*fl4), saddr) + sizeof(fl4->saddr));
 389         memcpy(&iph->saddr, &fl4->saddr,
 390                sizeof(fl4->saddr) + sizeof(fl4->daddr));
 391 }
 392
 393 /* Note: skb->sk can be different from sk, in case of tunnels */
 394 int ip_queue_xmit(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, struct flowi *fl)
 395 {
 396         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 397         struct net *net = sock_net(sk);
 398         struct ip_options_rcu *inet_opt;
 399         struct flowi4 *fl4;
 400         struct rtable *rt;
 401         struct iphdr *iph;
 402         int res;
 403
 404         /* Skip all of this if the packet is already routed,
 405          * f.e. by something like SCTP.
 406          */
 407         rcu_read_lock();
 408         inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
 409         fl4 = &fl->u.ip4;
 410         rt = skb_rtable(skb);
 411         if (rt)
 412                 goto packet_routed;
 413
 414         /* Make sure we can route this packet. */
 415         rt = (struct rtable *)__sk_dst_check(sk, 0);
 416         if (!rt) {
 417                 __be32 daddr;
 418
 419                 /* Use correct destination address if we have options. */
 420                 daddr = inet->inet_daddr;
 421                 if (inet_opt && inet_opt->opt.srr)
 422                         daddr = inet_opt->opt.faddr;
 423
 424                 /* If this fails, retransmit mechanism of transport layer will
 425                  * keep trying until route appears or the connection times
 426                  * itself out.
 427                  */
 428                 rt = ip_route_output_ports(net, fl4, sk,
 429                                            daddr, inet->inet_saddr,
 430                                            inet->inet_dport,
 431                                            inet->inet_sport,
 432                                            sk->sk_protocol,
 433                                            RT_CONN_FLAGS(sk),
 434                                            sk->sk_bound_dev_if);
 435                 if (IS_ERR(rt))
 436                         goto no_route;
 437                 sk_setup_caps(sk, &rt->dst);
 438         }
 439         skb_dst_set_noref(skb, &rt->dst);
 440
 441 packet_routed:
 442         if (inet_opt && inet_opt->opt.is_strictroute && rt->rt_uses_gateway)
 443                 goto no_route;
 444
 445         /* OK, we know where to send it, allocate and build IP header. */
 446         skb_push(skb, sizeof(struct iphdr) + (inet_opt ? inet_opt->opt.optlen : 0));
 447         skb_reset_network_header(skb);
 448         iph = ip_hdr(skb);
 449         *((__be16 *)iph) = htons((4 << 12) | (5 << 8) | (inet->tos & 0xff));
 450         if (ip_dont_fragment(sk, &rt->dst) && !skb->ignore_df)
 451                 iph->frag_off = htons(IP_DF);
 452         else
 453                 iph->frag_off = 0;
 454         iph->ttl      = ip_select_ttl(inet, &rt->dst);
 455         iph->protocol = sk->sk_protocol;
 456         ip_copy_addrs(iph, fl4);
 457
 458         /* Transport layer set skb->h.foo itself. */
 459
 460         if (inet_opt && inet_opt->opt.optlen) {
 461                 iph->ihl += inet_opt->opt.optlen >> 2;
 462                 ip_options_build(skb, &inet_opt->opt, inet->inet_daddr, rt, 0);
 463         }
 464
 465         ip_select_ident_segs(net, skb, sk,
 466                              skb_shinfo(skb)->gso_segs ?: 1);
 467
 468         /* TODO : should we use skb->sk here instead of sk ? */
 469         skb->priority = sk->sk_priority;
 470         skb->mark = sk->sk_mark;
 471
 472         res = ip_local_out(net, sk, skb);
 473         rcu_read_unlock();
 474         return res;
 475
 476 no_route:
 477         rcu_read_unlock();
 478         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
 479         kfree_skb(skb);
 480         return -EHOSTUNREACH;
 481 }
 482 EXPORT_SYMBOL(ip_queue_xmit);
 483
 484 static void ip_copy_metadata(struct sk_buff *to, struct sk_buff *from)
 485 {
 486         to->pkt_type = from->pkt_type;
 487         to->priority = from->priority;
 488         to->protocol = from->protocol;
 489         skb_dst_drop(to);
 490         skb_dst_copy(to, from);
 491         to->dev = from->dev;
 492         to->mark = from->mark;
 493
 494         /* Copy the flags to each fragment. */
 495         IPCB(to)->flags = IPCB(from)->flags;
 496
 497 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
 498         to->tc_index = from->tc_index;
 499 #endif
 500         nf_copy(to, from);
 501 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP_VS)
 502         to->ipvs_property = from->ipvs_property;
 503 #endif
 504         skb_copy_secmark(to, from);
 505 }
 506
 507 static int ip_fragment(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 508                        unsigned int mtu,
 509                        int (*output)(struct net *, struct sock *, struct sk_buff *))
 510 {
 511         struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 512
 513         if ((iph->frag_off & htons(IP_DF)) == 0)
 514                 return ip_do_fragment(net, sk, skb, output);
 515
 516         if (unlikely(!skb->ignore_df ||
 517                      (IPCB(skb)->frag_max_size &&
 518                       IPCB(skb)->frag_max_size > mtu))) {
 519                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGFAILS);
 520                 icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_FRAG_NEEDED,
 521                           htonl(mtu));
 522                 kfree_skb(skb);
 523                 return -EMSGSIZE;
 524         }
 525
 526         return ip_do_fragment(net, sk, skb, output);
 527 }
 528
 529 /*
 530  *      This IP datagram is too large to be sent in one piece.  Break it up into
 531  *      smaller pieces (each of size equal to IP header plus
 532  *      a block of the data of the original IP data part) that will yet fit in a
 533  *      single device frame, and queue such a frame for sending.
 534  */
 535
 536 int ip_do_fragment(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 537                    int (*output)(struct net *, struct sock *, struct sk_buff *))
 538 {
 539         struct iphdr *iph;
 540         int ptr;
 541         struct net_device *dev;
 542         struct sk_buff *skb2;
 543         unsigned int mtu, hlen, left, len, ll_rs;
 544         int offset;
 545         __be16 not_last_frag;
 546         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
 547         int err = 0;
 548
 549         dev = rt->dst.dev;
 550
 551         /* for offloaded checksums cleanup checksum before fragmentation */
 552         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL &&
 553             (err = skb_checksum_help(skb)))
 554                 goto fail;
 555
 556         /*
 557          *      Point into the IP datagram header.
 558          */
 559
 560         iph = ip_hdr(skb);
 561
 562         mtu = ip_skb_dst_mtu(sk, skb);
 563         if (IPCB(skb)->frag_max_size && IPCB(skb)->frag_max_size < mtu)
 564                 mtu = IPCB(skb)->frag_max_size;
 565
 566         /*
 567          *      Setup starting values.
 568          */
 569
 570         hlen = iph->ihl * 4;
 571         mtu = mtu - hlen;       /* Size of data space */
 572         IPCB(skb)->flags |= IPSKB_FRAG_COMPLETE;
 573
 574         /* When frag_list is given, use it. First, check its validity:
 575          * some transformers could create wrong frag_list or break existing
 576          * one, it is not prohibited. In this case fall back to copying.
 577          *
 578          * LATER: this step can be merged to real generation of fragments,
 579          * we can switch to copy when see the first bad fragment.
 580          */
 581         if (skb_has_frag_list(skb)) {
 582                 struct sk_buff *frag, *frag2;
 583                 int first_len = skb_pagelen(skb);
 584
 585                 if (first_len - hlen > mtu ||
 586                     ((first_len - hlen) & 7) ||
 587                     ip_is_fragment(iph) ||
 588                     skb_cloned(skb))
 589                         goto slow_path;
 590
 591                 skb_walk_frags(skb, frag) {
 592                         /* Correct geometry. */
 593                         if (frag->len > mtu ||
 594                             ((frag->len & 7) && frag->next) ||
 595                             skb_headroom(frag) < hlen)
 596                                 goto slow_path_clean;
 597
 598                         /* Partially cloned skb? */
 599                         if (skb_shared(frag))
 600                                 goto slow_path_clean;
 601
 602                         BUG_ON(frag->sk);
 603                         if (skb->sk) {
 604                                 frag->sk = skb->sk;
 605                                 frag->destructor = sock_wfree;
 606                         }
 607                         skb->truesize -= frag->truesize;
 608                 }
 609
 610                 /* Everything is OK. Generate! */
 611
 612                 err = 0;
 613                 offset = 0;
 614                 frag = skb_shinfo(skb)->frag_list;
 615                 skb_frag_list_init(skb);
 616                 skb->data_len = first_len - skb_headlen(skb);
 617                 skb->len = first_len;
 618                 iph->tot_len = htons(first_len);
 619                 iph->frag_off = htons(IP_MF);
 620                 ip_send_check(iph);
 621
 622                 for (;;) {
 623                         /* Prepare header of the next frame,
 624                          * before previous one went down. */
 625                         if (frag) {
 626                                 frag->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 627                                 skb_reset_transport_header(frag);
 628                                 __skb_push(frag, hlen);
 629                                 skb_reset_network_header(frag);
 630                                 memcpy(skb_network_header(frag), iph, hlen);
 631                                 iph = ip_hdr(frag);
 632                                 iph->tot_len = htons(frag->len);
 633                                 ip_copy_metadata(frag, skb);
 634                                 if (offset == 0)
 635                                         ip_options_fragment(frag);
 636                                 offset += skb->len - hlen;
 637                                 iph->frag_off = htons(offset>>3);
 638                                 if (frag->next)
 639                                         iph->frag_off |= htons(IP_MF);
 640                                 /* Ready, complete checksum */
 641                                 ip_send_check(iph);
 642                         }
 643
 644                         err = output(net, sk, skb);
 645
 646                         if (!err)
 647                                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGCREATES);
 648                         if (err || !frag)
 649                                 break;
 650
 651                         skb = frag;
 652                         frag = skb->next;
 653                         skb->next = NULL;
 654                 }
 655
 656                 if (err == 0) {
 657                         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGOKS);
 658                         return 0;
 659                 }
 660
 661                 while (frag) {
 662                         skb = frag->next;
 663                         kfree_skb(frag);
 664                         frag = skb;
 665                 }
 666                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGFAILS);
 667                 return err;
 668
 669 slow_path_clean:
 670                 skb_walk_frags(skb, frag2) {
 671                         if (frag2 == frag)
 672                                 break;
 673                         frag2->sk = NULL;
 674                         frag2->destructor = NULL;
 675                         skb->truesize += frag2->truesize;
 676                 }
 677         }
 678
 679 slow_path:
 680         iph = ip_hdr(skb);
 681
 682         left = skb->len - hlen;         /* Space per frame */
 683         ptr = hlen;             /* Where to start from */
 684
 685         ll_rs = LL_RESERVED_SPACE(rt->dst.dev);
 686
 687         /*
 688          *      Fragment the datagram.
 689          */
 690
 691         offset = (ntohs(iph->frag_off) & IP_OFFSET) << 3;
 692         not_last_frag = iph->frag_off & htons(IP_MF);
 693
 694         /*
 695          *      Keep copying data until we run out.
 696          */
 697
 698         while (left > 0) {
 699                 len = left;
 700                 /* IF: it doesn't fit, use 'mtu' - the data space left */
 701                 if (len > mtu)
 702                         len = mtu;
 703                 /* IF: we are not sending up to and including the packet end
 704                    then align the next start on an eight byte boundary */
 705                 if (len < left) {
 706                         len &= ~7;
 707                 }
 708
 709                 /* Allocate buffer */
 710                 skb2 = alloc_skb(len + hlen + ll_rs, GFP_ATOMIC);
 711                 if (!skb2) {
 712                         err = -ENOMEM;
 713                         goto fail;
 714                 }
 715
 716                 /*
 717                  *      Set up data on packet
 718                  */
 719
 720                 ip_copy_metadata(skb2, skb);
 721                 skb_reserve(skb2, ll_rs);
 722                 skb_put(skb2, len + hlen);
 723                 skb_reset_network_header(skb2);
 724                 skb2->transport_header = skb2->network_header + hlen;
 725
 726                 /*
 727                  *      Charge the memory for the fragment to any owner
 728                  *      it might possess
 729                  */
 730
 731                 if (skb->sk)
 732                         skb_set_owner_w(skb2, skb->sk);
 733
 734                 /*
 735                  *      Copy the packet header into the new buffer.
 736                  */
 737
 738                 skb_copy_from_linear_data(skb, skb_network_header(skb2), hlen);
 739
 740                 /*
 741                  *      Copy a block of the IP datagram.
 742                  */
 743                 if (skb_copy_bits(skb, ptr, skb_transport_header(skb2), len))
 744                         BUG();
 745                 left -= len;
 746
 747                 /*
 748                  *      Fill in the new header fields.
 749                  */
 750                 iph = ip_hdr(skb2);
 751                 iph->frag_off = htons((offset >> 3));
 752
 753                 if (IPCB(skb)->flags & IPSKB_FRAG_PMTU)
 754                         iph->frag_off |= htons(IP_DF);
 755
 756                 /* ANK: dirty, but effective trick. Upgrade options only if
 757                  * the segment to be fragmented was THE FIRST (otherwise,
 758                  * options are already fixed) and make it ONCE
 759                  * on the initial skb, so that all the following fragments
 760                  * will inherit fixed options.
 761                  */
 762                 if (offset == 0)
 763                         ip_options_fragment(skb);
 764
 765                 /*
 766                  *      Added AC : If we are fragmenting a fragment that's not the
 767                  *                 last fragment then keep MF on each bit
 768                  */
 769                 if (left > 0 || not_last_frag)
 770                         iph->frag_off |= htons(IP_MF);
 771                 ptr += len;
 772                 offset += len;
 773
 774                 /*
 775                  *      Put this fragment into the sending queue.
 776                  */
 777                 iph->tot_len = htons(len + hlen);
 778
 779                 ip_send_check(iph);
 780
 781                 err = output(net, sk, skb2);
 782                 if (err)
 783                         goto fail;
 784
 785                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGCREATES);
 786         }
 787         consume_skb(skb);
 788         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGOKS);
 789         return err;
 790
 791 fail:
 792         kfree_skb(skb);
 793         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGFAILS);
 794         return err;
 795 }
 796 EXPORT_SYMBOL(ip_do_fragment);
 797
 798 int
 799 ip_generic_getfrag(void *from, char *to, int offset, int len, int odd, struct sk_buff *skb)
 800 {
 801         struct msghdr *msg = from;
 802
 803         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 804                 if (copy_from_iter(to, len, &msg->msg_iter) != len)
 805                         return -EFAULT;
 806         } else {
 807                 __wsum csum = 0;
 808                 if (csum_and_copy_from_iter(to, len, &csum, &msg->msg_iter) != len)
 809                         return -EFAULT;
 810                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, odd);
 811         }
 812         return 0;
 813 }
 814 EXPORT_SYMBOL(ip_generic_getfrag);
 815
 816 static inline __wsum
 817 csum_page(struct page *page, int offset, int copy)
 818 {
 819         char *kaddr;
 820         __wsum csum;
 821         kaddr = kmap(page);
 822         csum = csum_partial(kaddr + offset, copy, 0);
 823         kunmap(page);
 824         return csum;
 825 }
 826
 827 static inline int ip_ufo_append_data(struct sock *sk,
 828                         struct sk_buff_head *queue,
 829                         int getfrag(void *from, char *to, int offset, int len,
 830                                int odd, struct sk_buff *skb),
 831                         void *from, int length, int hh_len, int fragheaderlen,
 832                         int transhdrlen, int maxfraglen, unsigned int flags)
 833 {
 834         struct sk_buff *skb;
 835         int err;
 836
 837         /* There is support for UDP fragmentation offload by network
 838          * device, so create one single skb packet containing complete
 839          * udp datagram
 840          */
 841         skb = skb_peek_tail(queue);
 842         if (!skb) {
 843                 skb = sock_alloc_send_skb(sk,
 844                         hh_len + fragheaderlen + transhdrlen + 20,
 845                         (flags & MSG_DONTWAIT), &err);
 846
 847                 if (!skb)
 848                         return err;
 849
 850                 /* reserve space for Hardware header */
 851                 skb_reserve(skb, hh_len);
 852
 853                 /* create space for UDP/IP header */
 854                 skb_put(skb, fragheaderlen + transhdrlen);
 855
 856                 /* initialize network header pointer */
 857                 skb_reset_network_header(skb);
 858
 859                 /* initialize protocol header pointer */
 860                 skb->transport_header = skb->network_header + fragheaderlen;
 861
 862                 skb->csum = 0;
 863
 864                 __skb_queue_tail(queue, skb);
 865         } else if (skb_is_gso(skb)) {
 866                 goto append;
 867         }
 868
 869         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
 870         /* specify the length of each IP datagram fragment */
 871         skb_shinfo(skb)->gso_size = maxfraglen - fragheaderlen;
 872         skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_UDP;
 873
 874 append:
 875         return skb_append_datato_frags(sk, skb, getfrag, from,
 876                                        (length - transhdrlen));
 877 }
 878
 879 static int __ip_append_data(struct sock *sk,
 880                             struct flowi4 *fl4,
 881                             struct sk_buff_head *queue,
 882                             struct inet_cork *cork,
 883                             struct page_frag *pfrag,
 884                             int getfrag(void *from, char *to, int offset,
 885                                         int len, int odd, struct sk_buff *skb),
 886                             void *from, int length, int transhdrlen,
 887                             unsigned int flags)
 888 {
 889         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 890         struct sk_buff *skb;
 891
 892         struct ip_options *opt = cork->opt;
 893         int hh_len;
 894         int exthdrlen;
 895         int mtu;
 896         int copy;
 897         int err;
 898         int offset = 0;
 899         unsigned int maxfraglen, fragheaderlen, maxnonfragsize;
 900         int csummode = CHECKSUM_NONE;
 901         struct rtable *rt = (struct rtable *)cork->dst;
 902         u32 tskey = 0;
 903
 904         skb = skb_peek_tail(queue);
 905
 906         exthdrlen = !skb ? rt->dst.header_len : 0;
 907         mtu = cork->fragsize;
 908         if (cork->tx_flags & SKBTX_ANY_SW_TSTAMP &&
 909             sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_ID)
 910                 tskey = sk->sk_tskey++;
 911
 912         hh_len = LL_RESERVED_SPACE(rt->dst.dev);
 913
 914         fragheaderlen = sizeof(struct iphdr) + (opt ? opt->optlen : 0);
 915         maxfraglen = ((mtu - fragheaderlen) & ~7) + fragheaderlen;
 916         maxnonfragsize = ip_sk_ignore_df(sk) ? 0xFFFF : mtu;
 917
 918         if (cork->length + length > maxnonfragsize - fragheaderlen) {
 919                 ip_local_error(sk, EMSGSIZE, fl4->daddr, inet->inet_dport,
 920                                mtu - (opt ? opt->optlen : 0));
 921                 return -EMSGSIZE;
 922         }
 923
 924         /*
 925          * transhdrlen > 0 means that this is the first fragment and we wish
 926          * it won't be fragmented in the future.
 927          */
 928         if (transhdrlen &&
 929             length + fragheaderlen <= mtu &&
 930             rt->dst.dev->features & (NETIF_F_HW_CSUM | NETIF_F_IP_CSUM) &&
 931             !(flags & MSG_MORE) &&
 932             !exthdrlen)
 933                 csummode = CHECKSUM_PARTIAL;
 934
 935         cork->length += length;
 936         if (((length > mtu) || (skb && skb_is_gso(skb))) &&
 937             (sk->sk_protocol == IPPROTO_UDP) &&
 938             (rt->dst.dev->features & NETIF_F_UFO) && !rt->dst.header_len &&
 939             (sk->sk_type == SOCK_DGRAM) && !sk->sk_no_check_tx) {
 940                 err = ip_ufo_append_data(sk, queue, getfrag, from, length,
 941                                          hh_len, fragheaderlen, transhdrlen,
 942                                          maxfraglen, flags);
 943                 if (err)
 944                         goto error;
 945                 return 0;
 946         }
 947
 948         /* So, what's going on in the loop below?
 949          *
 950          * We use calculated fragment length to generate chained skb,
 951          * each of segments is IP fragment ready for sending to network after
 952          * adding appropriate IP header.
 953          */
 954
 955         if (!skb)
 956                 goto alloc_new_skb;
 957
 958         while (length > 0) {
 959                 /* Check if the remaining data fits into current packet. */
 960                 copy = mtu - skb->len;
 961                 if (copy < length)
 962                         copy = maxfraglen - skb->len;
 963                 if (copy <= 0) {
 964                         char *data;
 965                         unsigned int datalen;
 966                         unsigned int fraglen;
 967                         unsigned int fraggap;
 968                         unsigned int alloclen;
 969                         struct sk_buff *skb_prev;
 970 alloc_new_skb:
 971                         skb_prev = skb;
 972                         if (skb_prev)
 973                                 fraggap = skb_prev->len - maxfraglen;
 974                         else
 975                                 fraggap = 0;
 976
 977                         /*
 978                          * If remaining data exceeds the mtu,
 979                          * we know we need more fragment(s).
 980                          */
 981                         datalen = length + fraggap;
 982                         if (datalen > mtu - fragheaderlen)
 983                                 datalen = maxfraglen - fragheaderlen;
 984                         fraglen = datalen + fragheaderlen;
 985
 986                         if ((flags & MSG_MORE) &&
 987                             !(rt->dst.dev->features&NETIF_F_SG))
 988                                 alloclen = mtu;
 989                         else
 990                                 alloclen = fraglen;
 991
 992                         alloclen += exthdrlen;
 993
 994                         /* The last fragment gets additional space at tail.
 995                          * Note, with MSG_MORE we overallocate on fragments,
 996                          * because we have no idea what fragment will be
 997                          * the last.
 998                          */
 999                         if (datalen == length + fraggap)
1000                                 alloclen += rt->dst.trailer_len;
1001
1002                         if (transhdrlen) {
1003                                 skb = sock_alloc_send_skb(sk,
1004                                                 alloclen + hh_len + 15,
1005                                                 (flags & MSG_DONTWAIT), &err);
1006                         } else {
1007                                 skb = NULL;
1008                                 if (atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) <=
1009                                     2 * sk->sk_sndbuf)
1010                                         skb = sock_wmalloc(sk,
1011                                                            alloclen + hh_len + 15, 1,
1012                                                            sk->sk_allocation);
1013                                 if (unlikely(!skb))
1014                                         err = -ENOBUFS;
1015                         }
1016                         if (!skb)
1017                                 goto error;
1018
1019                         /*
1020                          *      Fill in the control structures
1021                          */
1022                         skb->ip_summed = csummode;
1023                         skb->csum = 0;
1024                         skb_reserve(skb, hh_len);
1025
1026                         /* only the initial fragment is time stamped */
1027                         skb_shinfo(skb)->tx_flags = cork->tx_flags;
1028                         cork->tx_flags = 0;
1029                         skb_shinfo(skb)->tskey = tskey;
1030                         tskey = 0;
1031
1032                         /*
1033                          *      Find where to start putting bytes.
1034                          */
1035                         data = skb_put(skb, fraglen + exthdrlen);
1036                         skb_set_network_header(skb, exthdrlen);
1037                         skb->transport_header = (skb->network_header +
1038                                                  fragheaderlen);
1039                         data += fragheaderlen + exthdrlen;
1040
1041                         if (fraggap) {
1042                                 skb->csum = skb_copy_and_csum_bits(
1043                                         skb_prev, maxfraglen,
1044                                         data + transhdrlen, fraggap, 0);
1045                                 skb_prev->csum = csum_sub(skb_prev->csum,
1046                                                           skb->csum);
1047                                 data += fraggap;
1048                                 pskb_trim_unique(skb_prev, maxfraglen);
1049                         }
1050
1051                         copy = datalen - transhdrlen - fraggap;
1052                         if (copy > 0 && getfrag(from, data + transhdrlen, offset, copy, fraggap, skb) < 0) {
1053                                 err = -EFAULT;
1054                                 kfree_skb(skb);
1055                                 goto error;
1056                         }
1057
1058                         offset += copy;
1059                         length -= datalen - fraggap;
1060                         transhdrlen = 0;
1061                         exthdrlen = 0;
1062                         csummode = CHECKSUM_NONE;
1063
1064                         /*
1065                          * Put the packet on the pending queue.
1066                          */
1067                         __skb_queue_tail(queue, skb);
1068                         continue;
1069                 }
1070
1071                 if (copy > length)
1072                         copy = length;
1073
1074                 if (!(rt->dst.dev->features&NETIF_F_SG)) {
1075                         unsigned int off;
1076
1077                         off = skb->len;
1078                         if (getfrag(from, skb_put(skb, copy),
1079                                         offset, copy, off, skb) < 0) {
1080                                 __skb_trim(skb, off);
1081                                 err = -EFAULT;
1082                                 goto error;
1083                         }
1084                 } else {
1085                         int i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1086
1087                         err = -ENOMEM;
1088                         if (!sk_page_frag_refill(sk, pfrag))
1089                                 goto error;
1090
1091                         if (!skb_can_coalesce(skb, i, pfrag->page,
1092                                               pfrag->offset)) {
1093                                 err = -EMSGSIZE;
1094                                 if (i == MAX_SKB_FRAGS)
1095                                         goto error;
1096
1097                                 __skb_fill_page_desc(skb, i, pfrag->page,
1098                                                      pfrag->offset, 0);
1099                                 skb_shinfo(skb)->nr_frags = ++i;
1100                                 get_page(pfrag->page);
1101                         }
1102                         copy = min_t(int, copy, pfrag->size - pfrag->offset);
1103                         if (getfrag(from,
1104                                     page_address(pfrag->page) + pfrag->offset,
1105                                     offset, copy, skb->len, skb) < 0)
1106                                 goto error_efault;
1107
1108                         pfrag->offset += copy;
1109                         skb_frag_size_add(&skb_shinfo(skb)->frags[i - 1], copy);
1110                         skb->len += copy;
1111                         skb->data_len += copy;
1112                         skb->truesize += copy;
1113                         atomic_add(copy, &sk->sk_wmem_alloc);
1114                 }
1115                 offset += copy;
1116                 length -= copy;
1117         }
1118
1119         return 0;
1120
1121 error_efault:
1122         err = -EFAULT;
1123 error:
1124         cork->length -= length;
1125         IP_INC_STATS(sock_net(sk), IPSTATS_MIB_OUTDISCARDS);
1126         return err;
1127 }
1128
1129 static int ip_setup_cork(struct sock *sk, struct inet_cork *cork,
1130                          struct ipcm_cookie *ipc, struct rtable **rtp)
1131 {
1132         struct ip_options_rcu *opt;
1133         struct rtable *rt;
1134
1135         /*
1136          * setup for corking.
1137          */
1138         opt = ipc->opt;
1139         if (opt) {
1140                 if (!cork->opt) {
1141                         cork->opt = kmalloc(sizeof(struct ip_options) + 40,
1142                                             sk->sk_allocation);
1143                         if (unlikely(!cork->opt))
1144                                 return -ENOBUFS;
1145                 }
1146                 memcpy(cork->opt, &opt->opt, sizeof(struct ip_options) + opt->opt.optlen);
1147                 cork->flags |= IPCORK_OPT;
1148                 cork->addr = ipc->addr;
1149         }
1150         rt = *rtp;
1151         if (unlikely(!rt))
1152                 return -EFAULT;
1153         /*
1154          * We steal reference to this route, caller should not release it
1155          */
1156         *rtp = NULL;
1157         cork->fragsize = ip_sk_use_pmtu(sk) ?
1158                          dst_mtu(&rt->dst) : rt->dst.dev->mtu;
1159         cork->dst = &rt->dst;
1160         cork->length = 0;
1161         cork->ttl = ipc->ttl;
1162         cork->tos = ipc->tos;
1163         cork->priority = ipc->priority;
1164         cork->tx_flags = ipc->tx_flags;
1165
1166         return 0;
1167 }
1168
1169 /*
1170  *      ip_append_data() and ip_append_page() can make one large IP datagram
1171  *      from many pieces of data. Each pieces will be holded on the socket
1172  *      until ip_push_pending_frames() is called. Each piece can be a page
1173  *      or non-page data.
1174  *
1175  *      Not only UDP, other transport protocols - e.g. raw sockets - can use
1176  *      this interface potentially.
1177  *
1178  *      LATER: length must be adjusted by pad at tail, when it is required.
1179  */
1180 int ip_append_data(struct sock *sk, struct flowi4 *fl4,
1181                    int getfrag(void *from, char *to, int offset, int len,
1182                                int odd, struct sk_buff *skb),
1183                    void *from, int length, int transhdrlen,
1184                    struct ipcm_cookie *ipc, struct rtable **rtp,
1185                    unsigned int flags)
1186 {
1187         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1188         int err;
1189
1190         if (flags&MSG_PROBE)
1191                 return 0;
1192
1193         if (skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)) {
1194                 err = ip_setup_cork(sk, &inet->cork.base, ipc, rtp);
1195                 if (err)
1196                         return err;
1197         } else {
1198                 transhdrlen = 0;
1199         }
1200
1201         return __ip_append_data(sk, fl4, &sk->sk_write_queue, &inet->cork.base,
1202                                 sk_page_frag(sk), getfrag,
1203                                 from, length, transhdrlen, flags);
1204 }
1205
1206 ssize_t ip_append_page(struct sock *sk, struct flowi4 *fl4, struct page *page,
1207                        int offset, size_t size, int flags)
1208 {
1209         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1210         struct sk_buff *skb;
1211         struct rtable *rt;
1212         struct ip_options *opt = NULL;
1213         struct inet_cork *cork;
1214         int hh_len;
1215         int mtu;
1216         int len;
1217         int err;
1218         unsigned int maxfraglen, fragheaderlen, fraggap, maxnonfragsize;
1219
1220         if (inet->hdrincl)
1221                 return -EPERM;
1222
1223         if (flags&MSG_PROBE)
1224                 return 0;
1225
1226         if (skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue))
1227                 return -EINVAL;
1228
1229         cork = &inet->cork.base;
1230         rt = (struct rtable *)cork->dst;
1231         if (cork->flags & IPCORK_OPT)
1232                 opt = cork->opt;
1233
1234         if (!(rt->dst.dev->features&NETIF_F_SG))
1235                 return -EOPNOTSUPP;
1236
1237         hh_len = LL_RESERVED_SPACE(rt->dst.dev);
1238         mtu = cork->fragsize;
1239
1240         fragheaderlen = sizeof(struct iphdr) + (opt ? opt->optlen : 0);
1241         maxfraglen = ((mtu - fragheaderlen) & ~7) + fragheaderlen;
1242         maxnonfragsize = ip_sk_ignore_df(sk) ? 0xFFFF : mtu;
1243
1244         if (cork->length + size > maxnonfragsize - fragheaderlen) {
1245                 ip_local_error(sk, EMSGSIZE, fl4->daddr, inet->inet_dport,
1246                                mtu - (opt ? opt->optlen : 0));
1247                 return -EMSGSIZE;
1248         }
1249
1250         skb = skb_peek_tail(&sk->sk_write_queue);
1251         if (!skb)
1252                 return -EINVAL;
1253
1254         if ((size + skb->len > mtu) &&
1255             (sk->sk_protocol == IPPROTO_UDP) &&
1256             (rt->dst.dev->features & NETIF_F_UFO)) {
1257                 if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1258                         return -EOPNOTSUPP;
1259
1260                 skb_shinfo(skb)->gso_size = mtu - fragheaderlen;
1261                 skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_UDP;
1262         }
1263         cork->length += size;
1264
1265         while (size > 0) {
1266                 if (skb_is_gso(skb)) {
1267                         len = size;
1268                 } else {
1269
1270                         /* Check if the remaining data fits into current packet. */
1271                         len = mtu - skb->len;
1272                         if (len < size)
1273                                 len = maxfraglen - skb->len;
1274                 }
1275                 if (len <= 0) {
1276                         struct sk_buff *skb_prev;
1277                         int alloclen;
1278
1279                         skb_prev = skb;
1280                         fraggap = skb_prev->len - maxfraglen;
1281
1282                         alloclen = fragheaderlen + hh_len + fraggap + 15;
1283                         skb = sock_wmalloc(sk, alloclen, 1, sk->sk_allocation);
1284                         if (unlikely(!skb)) {
1285                                 err = -ENOBUFS;
1286                                 goto error;
1287                         }
1288
1289                         /*
1290                          *      Fill in the control structures
1291                          */
1292                         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1293                         skb->csum = 0;
1294                         skb_reserve(skb, hh_len);
1295
1296                         /*
1297                          *      Find where to start putting bytes.
1298                          */
1299                         skb_put(skb, fragheaderlen + fraggap);
1300                         skb_reset_network_header(skb);
1301                         skb->transport_header = (skb->network_header +
1302                                                  fragheaderlen);
1303                         if (fraggap) {
1304                                 skb->csum = skb_copy_and_csum_bits(skb_prev,
1305                                                                    maxfraglen,
1306                                                     skb_transport_header(skb),
1307                                                                    fraggap, 0);
1308                                 skb_prev->csum = csum_sub(skb_prev->csum,
1309                                                           skb->csum);
1310                                 pskb_trim_unique(skb_prev, maxfraglen);
1311                         }
1312
1313                         /*
1314                          * Put the packet on the pending queue.
1315                          */
1316                         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, skb);
1317                         continue;
1318                 }
1319
1320                 if (len > size)
1321                         len = size;
1322
1323                 if (skb_append_pagefrags(skb, page, offset, len)) {
1324                         err = -EMSGSIZE;
1325                         goto error;
1326                 }
1327
1328                 if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
1329                         __wsum csum;
1330                         csum = csum_page(page, offset, len);
1331                         skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, skb->len);
1332                 }
1333
1334                 skb->len += len;
1335                 skb->data_len += len;
1336                 skb->truesize += len;
1337                 atomic_add(len, &sk->sk_wmem_alloc);
1338                 offset += len;
1339                 size -= len;
1340         }
1341         return 0;
1342
1343 error:
1344         cork->length -= size;
1345         IP_INC_STATS(sock_net(sk), IPSTATS_MIB_OUTDISCARDS);
1346         return err;
1347 }
1348
1349 static void ip_cork_release(struct inet_cork *cork)
1350 {
1351         cork->flags &= ~IPCORK_OPT;
1352         kfree(cork->opt);
1353         cork->opt = NULL;
1354         dst_release(cork->dst);
1355         cork->dst = NULL;
1356 }
1357
1358 /*
1359  *      Combined all pending IP fragments on the socket as one IP datagram
1360  *      and push them out.
1361  */
1362 struct sk_buff *__ip_make_skb(struct sock *sk,
1363                               struct flowi4 *fl4,
1364                               struct sk_buff_head *queue,
1365                               struct inet_cork *cork)
1366 {
1367         struct sk_buff *skb, *tmp_skb;
1368         struct sk_buff **tail_skb;
1369         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1370         struct net *net = sock_net(sk);
1371         struct ip_options *opt = NULL;
1372         struct rtable *rt = (struct rtable *)cork->dst;
1373         struct iphdr *iph;
1374         __be16 df = 0;
1375         __u8 ttl;
1376
1377         skb = __skb_dequeue(queue);
1378         if (!skb)
1379                 goto out;
1380         tail_skb = &(skb_shinfo(skb)->frag_list);
1381
1382         /* move skb->data to ip header from ext header */
1383         if (skb->data < skb_network_header(skb))
1384                 __skb_pull(skb, skb_network_offset(skb));
1385         while ((tmp_skb = __skb_dequeue(queue)) != NULL) {
1386                 __skb_pull(tmp_skb, skb_network_header_len(skb));
1387                 *tail_skb = tmp_skb;
1388                 tail_skb = &(tmp_skb->next);
1389                 skb->len += tmp_skb->len;
1390                 skb->data_len += tmp_skb->len;
1391                 skb->truesize += tmp_skb->truesize;
1392                 tmp_skb->destructor = NULL;
1393                 tmp_skb->sk = NULL;
1394         }
1395
1396         /* Unless user demanded real pmtu discovery (IP_PMTUDISC_DO), we allow
1397          * to fragment the frame generated here. No matter, what transforms
1398          * how transforms change size of the packet, it will come out.
1399          */
1400         skb->ignore_df = ip_sk_ignore_df(sk);
1401
1402         /* DF bit is set when we want to see DF on outgoing frames.
1403          * If ignore_df is set too, we still allow to fragment this frame
1404          * locally. */
1405         if (inet->pmtudisc == IP_PMTUDISC_DO ||
1406             inet->pmtudisc == IP_PMTUDISC_PROBE ||
1407             (skb->len <= dst_mtu(&rt->dst) &&
1408              ip_dont_fragment(sk, &rt->dst)))
1409                 df = htons(IP_DF);
1410
1411         if (cork->flags & IPCORK_OPT)
1412                 opt = cork->opt;
1413
1414         if (cork->ttl != 0)
1415                 ttl = cork->ttl;
1416         else if (rt->rt_type == RTN_MULTICAST)
1417                 ttl = inet->mc_ttl;
1418         else
1419                 ttl = ip_select_ttl(inet, &rt->dst);
1420
1421         iph = ip_hdr(skb);
1422         iph->version = 4;
1423         iph->ihl = 5;
1424         iph->tos = (cork->tos != -1) ? cork->tos : inet->tos;
1425         iph->frag_off = df;
1426         iph->ttl = ttl;
1427         iph->protocol = sk->sk_protocol;
1428         ip_copy_addrs(iph, fl4);
1429         ip_select_ident(net, skb, sk);
1430
1431         if (opt) {
1432                 iph->ihl += opt->optlen>>2;
1433                 ip_options_build(skb, opt, cork->addr, rt, 0);
1434         }
1435
1436         skb->priority = (cork->tos != -1) ? cork->priority: sk->sk_priority;
1437         skb->mark = sk->sk_mark;
1438         /*
1439          * Steal rt from cork.dst to avoid a pair of atomic_inc/atomic_dec
1440          * on dst refcount
1441          */
1442         cork->dst = NULL;
1443         skb_dst_set(skb, &rt->dst);
1444
1445         if (iph->protocol == IPPROTO_ICMP)
1446                 icmp_out_count(net, ((struct icmphdr *)
1447                         skb_transport_header(skb))->type);
1448
1449         ip_cork_release(cork);
1450 out:
1451         return skb;
1452 }
1453
1454 int ip_send_skb(struct net *net, struct sk_buff *skb)
1455 {
1456         int err;
1457
1458         err = ip_local_out(net, skb->sk, skb);
1459         if (err) {
1460                 if (err > 0)
1461                         err = net_xmit_errno(err);
1462                 if (err)
1463                         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTDISCARDS);
1464         }
1465
1466         return err;
1467 }
1468
1469 int ip_push_pending_frames(struct sock *sk, struct flowi4 *fl4)
1470 {
1471         struct sk_buff *skb;
1472
1473         skb = ip_finish_skb(sk, fl4);
1474         if (!skb)
1475                 return 0;
1476
1477         /* Netfilter gets whole the not fragmented skb. */
1478         return ip_send_skb(sock_net(sk), skb);
1479 }
1480
1481 /*
1482  *      Throw away all pending data on the socket.
1483  */
1484 static void __ip_flush_pending_frames(struct sock *sk,
1485                                       struct sk_buff_head *queue,
1486                                       struct inet_cork *cork)
1487 {
1488         struct sk_buff *skb;
1489
1490         while ((skb = __skb_dequeue_tail(queue)) != NULL)
1491                 kfree_skb(skb);
1492
1493         ip_cork_release(cork);
1494 }
1495
1496 void ip_flush_pending_frames(struct sock *sk)
1497 {
1498         __ip_flush_pending_frames(sk, &sk->sk_write_queue, &inet_sk(sk)->cork.base);
1499 }
1500
1501 struct sk_buff *ip_make_skb(struct sock *sk,
1502                             struct flowi4 *fl4,
1503                             int getfrag(void *from, char *to, int offset,
1504                                         int len, int odd, struct sk_buff *skb),
1505                             void *from, int length, int transhdrlen,
1506                             struct ipcm_cookie *ipc, struct rtable **rtp,
1507                             unsigned int flags)
1508 {
1509         struct inet_cork cork;
1510         struct sk_buff_head queue;
1511         int err;
1512
1513         if (flags & MSG_PROBE)
1514                 return NULL;
1515
1516         __skb_queue_head_init(&queue);
1517
1518         cork.flags = 0;
1519         cork.addr = 0;
1520         cork.opt = NULL;
1521         err = ip_setup_cork(sk, &cork, ipc, rtp);
1522         if (err)
1523                 return ERR_PTR(err);
1524
1525         err = __ip_append_data(sk, fl4, &queue, &cork,
1526                                &current->task_frag, getfrag,
1527                                from, length, transhdrlen, flags);
1528         if (err) {
1529                 __ip_flush_pending_frames(sk, &queue, &cork);
1530                 return ERR_PTR(err);
1531         }
1532
1533         return __ip_make_skb(sk, fl4, &queue, &cork);
1534 }
1535
1536 /*
1537  *      Fetch data from kernel space and fill in checksum if needed.
1538  */
1539 static int ip_reply_glue_bits(void *dptr, char *to, int offset,
1540                               int len, int odd, struct sk_buff *skb)
1541 {
1542         __wsum csum;
1543
1544         csum = csum_partial_copy_nocheck(dptr+offset, to, len, 0);
1545         skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, odd);
1546         return 0;
1547 }
1548
1549 /*
1550  *      Generic function to send a packet as reply to another packet.
1551  *      Used to send some TCP resets/acks so far.
1552  */
1553 void ip_send_unicast_reply(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1554                            const struct ip_options *sopt,
1555                            __be32 daddr, __be32 saddr,
1556                            const struct ip_reply_arg *arg,
1557                            unsigned int len)
1558 {
1559         struct ip_options_data replyopts;
1560         struct ipcm_cookie ipc;
1561         struct flowi4 fl4;
1562         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
1563         struct net *net = sock_net(sk);
1564         struct sk_buff *nskb;
1565         int err;
1566         int oif;
1567
1568         if (__ip_options_echo(&replyopts.opt.opt, skb, sopt))
1569                 return;
1570
1571         ipc.addr = daddr;
1572         ipc.opt = NULL;
1573         ipc.tx_flags = 0;
1574         ipc.ttl = 0;
1575         ipc.tos = -1;
1576
1577         if (replyopts.opt.opt.optlen) {
1578                 ipc.opt = &replyopts.opt;
1579
1580                 if (replyopts.opt.opt.srr)
1581                         daddr = replyopts.opt.opt.faddr;
1582         }
1583
1584         oif = arg->bound_dev_if;
1585         oif = oif ? : skb->skb_iif;
1586
1587         flowi4_init_output(&fl4, oif,
1588                            IP4_REPLY_MARK(net, skb->mark),
1589                            RT_TOS(arg->tos),
1590                            RT_SCOPE_UNIVERSE, ip_hdr(skb)->protocol,
1591                            ip_reply_arg_flowi_flags(arg),
1592                            daddr, saddr,
1593                            tcp_hdr(skb)->source, tcp_hdr(skb)->dest);
1594         security_skb_classify_flow(skb, flowi4_to_flowi(&fl4));
1595         rt = ip_route_output_key(net, &fl4);
1596         if (IS_ERR(rt))
1597                 return;
1598
1599         inet_sk(sk)->tos = arg->tos;
1600
1601         sk->sk_priority = skb->priority;
1602         sk->sk_protocol = ip_hdr(skb)->protocol;
1603         sk->sk_bound_dev_if = arg->bound_dev_if;
1604         sk->sk_sndbuf = sysctl_wmem_default;
1605         err = ip_append_data(sk, &fl4, ip_reply_glue_bits, arg->iov->iov_base,
1606                              len, 0, &ipc, &rt, MSG_DONTWAIT);
1607         if (unlikely(err)) {
1608                 ip_flush_pending_frames(sk);
1609                 goto out;
1610         }
1611
1612         nskb = skb_peek(&sk->sk_write_queue);
1613         if (nskb) {
1614                 if (arg->csumoffset >= 0)
1615                         *((__sum16 *)skb_transport_header(nskb) +
1616                           arg->csumoffset) = csum_fold(csum_add(nskb->csum,
1617                                                                 arg->csum));
1618                 nskb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1619                 ip_push_pending_frames(sk, &fl4);
1620         }
1621 out:
1622         ip_rt_put(rt);
1623 }
1624
1625 void __init ip_init(void)
1626 {
1627         ip_rt_init();
1628         inet_initpeers();
1629
1630 #if defined(CONFIG_IP_MULTICAST)
1631         igmp_mc_init();
1632 #endif
1633 }