net/ipv4/af_inet.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  *              PF_INET protocol family socket handler.
   7  *
   8  * Version:     $Id: af_inet.c,v 1.137 2002/02/01 22:01:03 davem Exp $
   9  *
  10  * Authors:     Ross Biro, <bir7@leland.Stanford.Edu>
  11  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  12  *              Florian La Roche, <flla@stud.uni-sb.de>
  13  *              Alan Cox, <A.Cox@swansea.ac.uk>
  14  *
  15  * Changes (see also sock.c)
  16  *
  17  *              piggy,
  18  *              Karl Knutson    :       Socket protocol table
  19  *              A.N.Kuznetsov   :       Socket death error in accept().
  20  *              John Richardson :       Fix non blocking error in connect()
  21  *                                      so sockets that fail to connect
  22  *                                      don't return -EINPROGRESS.
  23  *              Alan Cox        :       Asynchronous I/O support
  24  *              Alan Cox        :       Keep correct socket pointer on sock
  25  *                                      structures
  26  *                                      when accept() ed
  27  *              Alan Cox        :       Semantics of SO_LINGER aren't state
  28  *                                      moved to close when you look carefully.
  29  *                                      With this fixed and the accept bug fixed
  30  *                                      some RPC stuff seems happier.
  31  *              Niibe Yutaka    :       4.4BSD style write async I/O
  32  *              Alan Cox,
  33  *              Tony Gale       :       Fixed reuse semantics.
  34  *              Alan Cox        :       bind() shouldn't abort existing but dead
  35  *                                      sockets. Stops FTP netin:.. I hope.
  36  *              Alan Cox        :       bind() works correctly for RAW sockets.
  37  *                                      Note that FreeBSD at least was broken
  38  *                                      in this respect so be careful with
  39  *                                      compatibility tests...
  40  *              Alan Cox        :       routing cache support
  41  *              Alan Cox        :       memzero the socket structure for
  42  *                                      compactness.
  43  *              Matt Day        :       nonblock connect error handler
  44  *              Alan Cox        :       Allow large numbers of pending sockets
  45  *                                      (eg for big web sites), but only if
  46  *                                      specifically application requested.
  47  *              Alan Cox        :       New buffering throughout IP. Used
  48  *                                      dumbly.
  49  *              Alan Cox        :       New buffering now used smartly.
  50  *              Alan Cox        :       BSD rather than common sense
  51  *                                      interpretation of listen.
  52  *              Germano Caronni :       Assorted small races.
  53  *              Alan Cox        :       sendmsg/recvmsg basic support.
  54  *              Alan Cox        :       Only sendmsg/recvmsg now supported.
  55  *              Alan Cox        :       Locked down bind (see security list).
  56  *              Alan Cox        :       Loosened bind a little.
  57  *              Mike McLagan    :       ADD/DEL DLCI Ioctls
  58  *      Willy Konynenberg       :       Transparent proxying support.
  59  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
  60  *                                      Some other random speedups.
  61  *              Cyrus Durgin    :       Cleaned up file for kmod hacks.
  62  *              Andi Kleen      :       Fix inet_stream_connect TCP race.
  63  *
  64  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
  65  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
  66  *              as published by the Free Software Foundation; either version
  67  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
  68  */
  69
  70 #include <linux/config.h>
  71 #include <linux/errno.h>
  72 #include <linux/types.h>
  73 #include <linux/socket.h>
  74 #include <linux/in.h>
  75 #include <linux/kernel.h>
  76 #include <linux/major.h>
  77 #include <linux/module.h>
  78 #include <linux/sched.h>
  79 #include <linux/timer.h>
  80 #include <linux/string.h>
  81 #include <linux/sockios.h>
  82 #include <linux/net.h>
  83 #include <linux/fcntl.h>
  84 #include <linux/mm.h>
  85 #include <linux/interrupt.h>
  86 #include <linux/stat.h>
  87 #include <linux/init.h>
  88 #include <linux/poll.h>
  89 #include <linux/netfilter_ipv4.h>
  90
  91 #include <asm/uaccess.h>
  92 #include <asm/system.h>
  93
  94 #include <linux/smp_lock.h>
  95 #include <linux/inet.h>
  96 #include <linux/igmp.h>
  97 #include <linux/netdevice.h>
  98 #include <net/ip.h>
  99 #include <net/protocol.h>
 100 #include <net/arp.h>
 101 #include <net/route.h>
 102 #include <net/ip_fib.h>
 103 #include <net/tcp.h>
 104 #include <net/udp.h>
 105 #include <linux/skbuff.h>
 106 #include <net/sock.h>
 107 #include <net/raw.h>
 108 #include <net/icmp.h>
 109 #include <net/ipip.h>
 110 #include <net/inet_common.h>
 111 #include <net/xfrm.h>
 112 #ifdef CONFIG_IP_MROUTE
 113 #include <linux/mroute.h>
 114 #endif
 115
 116 DEFINE_SNMP_STAT(struct linux_mib, net_statistics);
 117
 118 #ifdef INET_REFCNT_DEBUG
 119 atomic_t inet_sock_nr;
 120 #endif
 121
 122 extern void ip_mc_drop_socket(struct sock *sk);
 123
 124 /* Per protocol sock slabcache */
 125 kmem_cache_t *tcp_sk_cachep;
 126 static kmem_cache_t *udp_sk_cachep;
 127 static kmem_cache_t *raw4_sk_cachep;
 128
 129 /* The inetsw table contains everything that inet_create needs to
 130  * build a new socket.
 131  */
 132 static struct list_head inetsw[SOCK_MAX];
 133 static spinlock_t inetsw_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
 134
 135 /* New destruction routine */
 136
 137 void inet_sock_destruct(struct sock *sk)
 138 {
 139         struct inet_opt *inet = inet_sk(sk);
 140
 141         __skb_queue_purge(&sk->sk_receive_queue);
 142         __skb_queue_purge(&sk->sk_error_queue);
 143
 144         if (sk->sk_type == SOCK_STREAM && sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
 145                 printk("Attempt to release TCP socket in state %d %p\n",
 146                        sk->sk_state, sk);
 147                 return;
 148         }
 149         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
 150                 printk("Attempt to release alive inet socket %p\n", sk);
 151                 return;
 152         }
 153
 154         BUG_TRAP(!atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc));
 155         BUG_TRAP(!atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc));
 156         BUG_TRAP(!sk->sk_wmem_queued);
 157         BUG_TRAP(!sk->sk_forward_alloc);
 158
 159         if (inet->opt)
 160                 kfree(inet->opt);
 161         dst_release(sk->sk_dst_cache);
 162 #ifdef INET_REFCNT_DEBUG
 163         atomic_dec(&inet_sock_nr);
 164         printk(KERN_DEBUG "INET socket %p released, %d are still alive\n",
 165                sk, atomic_read(&inet_sock_nr));
 166 #endif
 167 }
 168
 169 void inet_sock_release(struct sock *sk)
 170 {
 171         if (sk->sk_prot->destroy)
 172                 sk->sk_prot->destroy(sk);
 173
 174         /* Observation: when inet_sock_release is called, processes have
 175          * no access to socket. But net still has.
 176          * Step one, detach it from networking:
 177          *
 178          * A. Remove from hash tables.
 179          */
 180
 181         sk->sk_prot->unhash(sk);
 182
 183         /* In this point socket cannot receive new packets,
 184          * but it is possible that some packets are in flight
 185          * because some CPU runs receiver and did hash table lookup
 186          * before we unhashed socket. They will achieve receive queue
 187          * and will be purged by socket destructor.
 188          *
 189          * Also we still have packets pending on receive
 190          * queue and probably, our own packets waiting in device queues.
 191          * sock_destroy will drain receive queue, but transmitted
 192          * packets will delay socket destruction until the last reference
 193          * will be released.
 194          */
 195
 196         sock_orphan(sk);
 197
 198         xfrm_sk_free_policy(sk);
 199
 200 #ifdef INET_REFCNT_DEBUG
 201         if (atomic_read(&sk->sk_refcnt) != 1)
 202                 printk(KERN_DEBUG "Destruction inet %p delayed, c=%d\n",
 203                        sk, atomic_read(&sk->sk_refcnt));
 204 #endif
 205         sock_put(sk);
 206 }
 207
 208
 209 /*
 210  *      The routines beyond this point handle the behaviour of an AF_INET
 211  *      socket object. Mostly it punts to the subprotocols of IP to do
 212  *      the work.
 213  */
 214
 215 /*
 216  *      Set socket options on an inet socket.
 217  */
 218 int inet_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
 219                     char *optval, int optlen)
 220 {
 221         struct sock *sk = sock->sk;
 222
 223         return sk->sk_prot->setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
 224 }
 225
 226 /*
 227  *      Get a socket option on an AF_INET socket.
 228  *
 229  *      FIX: POSIX 1003.1g is very ambiguous here. It states that
 230  *      asynchronous errors should be reported by getsockopt. We assume
 231  *      this means if you specify SO_ERROR (otherwise whats the point of it).
 232  */
 233
 234 int inet_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
 235                     char *optval, int *optlen)
 236 {
 237         struct sock *sk = sock->sk;
 238
 239         return sk->sk_prot->getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
 240 }
 241
 242 /*
 243  *      Automatically bind an unbound socket.
 244  */
 245
 246 static int inet_autobind(struct sock *sk)
 247 {
 248         struct inet_opt *inet;
 249         /* We may need to bind the socket. */
 250         lock_sock(sk);
 251         inet = inet_sk(sk);
 252         if (!inet->num) {
 253                 if (sk->sk_prot->get_port(sk, 0)) {
 254                         release_sock(sk);
 255                         return -EAGAIN;
 256                 }
 257                 inet->sport = htons(inet->num);
 258         }
 259         release_sock(sk);
 260         return 0;
 261 }
 262
 263 /*
 264  *      Move a socket into listening state.
 265  */
 266 int inet_listen(struct socket *sock, int backlog)
 267 {
 268         struct sock *sk = sock->sk;
 269         unsigned char old_state;
 270         int err;
 271
 272         lock_sock(sk);
 273
 274         err = -EINVAL;
 275         if (sock->state != SS_UNCONNECTED || sock->type != SOCK_STREAM)
 276                 goto out;
 277
 278         old_state = sk->sk_state;
 279         if (!((1 << old_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN)))
 280                 goto out;
 281
 282         /* Really, if the socket is already in listen state
 283          * we can only allow the backlog to be adjusted.
 284          */
 285         if (old_state != TCP_LISTEN) {
 286                 err = tcp_listen_start(sk);
 287                 if (err)
 288                         goto out;
 289         }
 290         sk->sk_max_ack_backlog = backlog;
 291         err = 0;
 292
 293 out:
 294         release_sock(sk);
 295         return err;
 296 }
 297
 298 static __inline__ kmem_cache_t *inet_sk_slab(int protocol)
 299 {
 300         kmem_cache_t* rc = tcp_sk_cachep;
 301
 302         if (protocol == IPPROTO_UDP)
 303                 rc = udp_sk_cachep;
 304         else if (protocol == IPPROTO_RAW)
 305                 rc = raw4_sk_cachep;
 306         return rc;
 307 }
 308
 309 static __inline__ int inet_sk_size(int protocol)
 310 {
 311         int rc = sizeof(struct tcp_sock);
 312
 313         if (protocol == IPPROTO_UDP)
 314                 rc = sizeof(struct udp_sock);
 315         else if (protocol == IPPROTO_RAW)
 316                 rc = sizeof(struct raw_sock);
 317         return rc;
 318 }
 319
 320 /*
 321  *      Create an inet socket.
 322  */
 323
 324 static int inet_create(struct socket *sock, int protocol)
 325 {
 326         struct sock *sk;
 327         struct list_head *p;
 328         struct inet_protosw *answer;
 329         struct inet_opt *inet;
 330         int err = -ENOBUFS;
 331
 332         sock->state = SS_UNCONNECTED;
 333         sk = sk_alloc(PF_INET, GFP_KERNEL, inet_sk_size(protocol),
 334                       inet_sk_slab(protocol));
 335         if (!sk)
 336                 goto out;
 337
 338         /* Look for the requested type/protocol pair. */
 339         answer = NULL;
 340         rcu_read_lock();
 341         list_for_each_rcu(p, &inetsw[sock->type]) {
 342                 answer = list_entry(p, struct inet_protosw, list);
 343
 344                 /* Check the non-wild match. */
 345                 if (protocol == answer->protocol) {
 346                         if (protocol != IPPROTO_IP)
 347                                 break;
 348                 } else {
 349                         /* Check for the two wild cases. */
 350                         if (IPPROTO_IP == protocol) {
 351                                 protocol = answer->protocol;
 352                                 break;
 353                         }
 354                         if (IPPROTO_IP == answer->protocol)
 355                                 break;
 356                 }
 357                 answer = NULL;
 358         }
 359
 360         err = -ESOCKTNOSUPPORT;
 361         if (!answer)
 362                 goto out_sk_free;
 363         err = -EPERM;
 364         if (answer->capability > 0 && !capable(answer->capability))
 365                 goto out_sk_free;
 366         err = -EPROTONOSUPPORT;
 367         if (!protocol)
 368                 goto out_sk_free;
 369         err = 0;
 370         sock->ops = answer->ops;
 371         sk->sk_prot = answer->prot;
 372         sk->sk_no_check = answer->no_check;
 373         if (INET_PROTOSW_REUSE & answer->flags)
 374                 sk->sk_reuse = 1;
 375         rcu_read_unlock();
 376
 377         inet = inet_sk(sk);
 378
 379         if (SOCK_RAW == sock->type) {
 380                 inet->num = protocol;
 381                 if (IPPROTO_RAW == protocol)
 382                         inet->hdrincl = 1;
 383         }
 384
 385         if (ipv4_config.no_pmtu_disc)
 386                 inet->pmtudisc = IP_PMTUDISC_DONT;
 387         else
 388                 inet->pmtudisc = IP_PMTUDISC_WANT;
 389
 390         inet->id = 0;
 391
 392         sock_init_data(sock, sk);
 393         sk_set_owner(sk, THIS_MODULE);
 394
 395         sk->sk_destruct    = inet_sock_destruct;
 396         sk->sk_zapped      = 0;
 397         sk->sk_family      = PF_INET;
 398         sk->sk_protocol    = protocol;
 399         sk->sk_backlog_rcv = sk->sk_prot->backlog_rcv;
 400
 401         inet->uc_ttl    = -1;
 402         inet->mc_loop   = 1;
 403         inet->mc_ttl    = 1;
 404         inet->mc_index  = 0;
 405         inet->mc_list   = NULL;
 406
 407 #ifdef INET_REFCNT_DEBUG
 408         atomic_inc(&inet_sock_nr);
 409 #endif
 410
 411         if (inet->num) {
 412                 /* It assumes that any protocol which allows
 413                  * the user to assign a number at socket
 414                  * creation time automatically
 415                  * shares.
 416                  */
 417                 inet->sport = htons(inet->num);
 418                 /* Add to protocol hash chains. */
 419                 sk->sk_prot->hash(sk);
 420         }
 421
 422         if (sk->sk_prot->init) {
 423                 err = sk->sk_prot->init(sk);
 424                 if (err)
 425                         inet_sock_release(sk);
 426         }
 427 out:
 428         return err;
 429 out_sk_free:
 430         rcu_read_unlock();
 431         sk_free(sk);
 432         goto out;
 433 }
 434
 435
 436 /*
 437  *      The peer socket should always be NULL (or else). When we call this
 438  *      function we are destroying the object and from then on nobody
 439  *      should refer to it.
 440  */
 441 int inet_release(struct socket *sock)
 442 {
 443         struct sock *sk = sock->sk;
 444
 445         if (sk) {
 446                 long timeout;
 447
 448                 /* Applications forget to leave groups before exiting */
 449                 ip_mc_drop_socket(sk);
 450
 451                 /* If linger is set, we don't return until the close
 452                  * is complete.  Otherwise we return immediately. The
 453                  * actually closing is done the same either way.
 454                  *
 455                  * If the close is due to the process exiting, we never
 456                  * linger..
 457                  */
 458                 timeout = 0;
 459                 if (sock_flag(sk, SOCK_LINGER) &&
 460                     !(current->flags & PF_EXITING))
 461                         timeout = sk->sk_lingertime;
 462                 sock->sk = NULL;
 463                 sk->sk_prot->close(sk, timeout);
 464         }
 465         return 0;
 466 }
 467
 468 /* It is off by default, see below. */
 469 int sysctl_ip_nonlocal_bind;
 470
 471 int inet_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
 472 {
 473         struct sockaddr_in *addr = (struct sockaddr_in *)uaddr;
 474         struct sock *sk = sock->sk;
 475         struct inet_opt *inet = inet_sk(sk);
 476         unsigned short snum;
 477         int chk_addr_ret;
 478         int err;
 479
 480         /* If the socket has its own bind function then use it. (RAW) */
 481         if (sk->sk_prot->bind) {
 482                 err = sk->sk_prot->bind(sk, uaddr, addr_len);
 483                 goto out;
 484         }
 485         err = -EINVAL;
 486         if (addr_len < sizeof(struct sockaddr_in))
 487                 goto out;
 488
 489         chk_addr_ret = inet_addr_type(addr->sin_addr.s_addr);
 490
 491         /* Not specified by any standard per-se, however it breaks too
 492          * many applications when removed.  It is unfortunate since
 493          * allowing applications to make a non-local bind solves
 494          * several problems with systems using dynamic addressing.
 495          * (ie. your servers still start up even if your ISDN link
 496          *  is temporarily down)
 497          */
 498         err = -EADDRNOTAVAIL;
 499         if (!sysctl_ip_nonlocal_bind &&
 500             !inet->freebind &&
 501             addr->sin_addr.s_addr != INADDR_ANY &&
 502             chk_addr_ret != RTN_LOCAL &&
 503             chk_addr_ret != RTN_MULTICAST &&
 504             chk_addr_ret != RTN_BROADCAST)
 505                 goto out;
 506
 507         snum = ntohs(addr->sin_port);
 508         err = -EACCES;
 509         if (snum && snum < PROT_SOCK && !capable(CAP_NET_BIND_SERVICE))
 510                 goto out;
 511
 512         /*      We keep a pair of addresses. rcv_saddr is the one
 513          *      used by hash lookups, and saddr is used for transmit.
 514          *
 515          *      In the BSD API these are the same except where it
 516          *      would be illegal to use them (multicast/broadcast) in
 517          *      which case the sending device address is used.
 518          */
 519         lock_sock(sk);
 520
 521         /* Check these errors (active socket, double bind). */
 522         err = -EINVAL;
 523         if (sk->sk_state != TCP_CLOSE || inet->num)
 524                 goto out_release_sock;
 525
 526         inet->rcv_saddr = inet->saddr = addr->sin_addr.s_addr;
 527         if (chk_addr_ret == RTN_MULTICAST || chk_addr_ret == RTN_BROADCAST)
 528                 inet->saddr = 0;  /* Use device */
 529
 530         /* Make sure we are allowed to bind here. */
 531         if (sk->sk_prot->get_port(sk, snum)) {
 532                 inet->saddr = inet->rcv_saddr = 0;
 533                 err = -EADDRINUSE;
 534                 goto out_release_sock;
 535         }
 536
 537         if (inet->rcv_saddr)
 538                 sk->sk_userlocks |= SOCK_BINDADDR_LOCK;
 539         if (snum)
 540                 sk->sk_userlocks |= SOCK_BINDPORT_LOCK;
 541         inet->sport = htons(inet->num);
 542         inet->daddr = 0;
 543         inet->dport = 0;
 544         sk_dst_reset(sk);
 545         err = 0;
 546 out_release_sock:
 547         release_sock(sk);
 548 out:
 549         return err;
 550 }
 551
 552 int inet_dgram_connect(struct socket *sock, struct sockaddr * uaddr,
 553                        int addr_len, int flags)
 554 {
 555         struct sock *sk = sock->sk;
 556
 557         if (uaddr->sa_family == AF_UNSPEC)
 558                 return sk->sk_prot->disconnect(sk, flags);
 559
 560         if (!inet_sk(sk)->num && inet_autobind(sk))
 561                 return -EAGAIN;
 562         return sk->sk_prot->connect(sk, (struct sockaddr *)uaddr, addr_len);
 563 }
 564
 565 static long inet_wait_for_connect(struct sock *sk, long timeo)
 566 {
 567         DEFINE_WAIT(wait);
 568
 569         prepare_to_wait(sk->sk_sleep, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
 570
 571         /* Basic assumption: if someone sets sk->sk_err, he _must_
 572          * change state of the socket from TCP_SYN_*.
 573          * Connect() does not allow to get error notifications
 574          * without closing the socket.
 575          */
 576         while ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV)) {
 577                 release_sock(sk);
 578                 timeo = schedule_timeout(timeo);
 579                 lock_sock(sk);
 580                 if (signal_pending(current) || !timeo)
 581                         break;
 582                 prepare_to_wait(sk->sk_sleep, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
 583         }
 584         finish_wait(sk->sk_sleep, &wait);
 585         return timeo;
 586 }
 587
 588 /*
 589  *      Connect to a remote host. There is regrettably still a little
 590  *      TCP 'magic' in here.
 591  */
 592 int inet_stream_connect(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr,
 593                         int addr_len, int flags)
 594 {
 595         struct sock *sk = sock->sk;
 596         int err;
 597         long timeo;
 598
 599         lock_sock(sk);
 600
 601         if (uaddr->sa_family == AF_UNSPEC) {
 602                 err = sk->sk_prot->disconnect(sk, flags);
 603                 sock->state = err ? SS_DISCONNECTING : SS_UNCONNECTED;
 604                 goto out;
 605         }
 606
 607         switch (sock->state) {
 608         default:
 609                 err = -EINVAL;
 610                 goto out;
 611         case SS_CONNECTED:
 612                 err = -EISCONN;
 613                 goto out;
 614         case SS_CONNECTING:
 615                 err = -EALREADY;
 616                 /* Fall out of switch with err, set for this state */
 617                 break;
 618         case SS_UNCONNECTED:
 619                 err = -EISCONN;
 620                 if (sk->sk_state != TCP_CLOSE)
 621                         goto out;
 622
 623                 err = sk->sk_prot->connect(sk, uaddr, addr_len);
 624                 if (err < 0)
 625                         goto out;
 626
 627                 sock->state = SS_CONNECTING;
 628
 629                 /* Just entered SS_CONNECTING state; the only
 630                  * difference is that return value in non-blocking
 631                  * case is EINPROGRESS, rather than EALREADY.
 632                  */
 633                 err = -EINPROGRESS;
 634                 break;
 635         }
 636
 637         timeo = sock_sndtimeo(sk, flags & O_NONBLOCK);
 638
 639         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV)) {
 640                 /* Error code is set above */
 641                 if (!timeo || !inet_wait_for_connect(sk, timeo))
 642                         goto out;
 643
 644                 err = sock_intr_errno(timeo);
 645                 if (signal_pending(current))
 646                         goto out;
 647         }
 648
 649         /* Connection was closed by RST, timeout, ICMP error
 650          * or another process disconnected us.
 651          */
 652         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE)
 653                 goto sock_error;
 654
 655         /* sk->sk_err may be not zero now, if RECVERR was ordered by user
 656          * and error was received after socket entered established state.
 657          * Hence, it is handled normally after connect() return successfully.
 658          */
 659
 660         sock->state = SS_CONNECTED;
 661         err = 0;
 662 out:
 663         release_sock(sk);
 664         return err;
 665
 666 sock_error:
 667         err = sock_error(sk) ? : -ECONNABORTED;
 668         sock->state = SS_UNCONNECTED;
 669         if (sk->sk_prot->disconnect(sk, flags))
 670                 sock->state = SS_DISCONNECTING;
 671         goto out;
 672 }
 673
 674 /*
 675  *      Accept a pending connection. The TCP layer now gives BSD semantics.
 676  */
 677
 678 int inet_accept(struct socket *sock, struct socket *newsock, int flags)
 679 {
 680         struct sock *sk1 = sock->sk;
 681         int err = -EINVAL;
 682         struct sock *sk2 = sk1->sk_prot->accept(sk1, flags, &err);
 683
 684         if (!sk2)
 685                 goto do_err;
 686
 687         lock_sock(sk2);
 688
 689         BUG_TRAP((1 << sk2->sk_state) &
 690                  (TCPF_ESTABLISHED | TCPF_CLOSE_WAIT | TCPF_CLOSE));
 691
 692         sock_graft(sk2, newsock);
 693
 694         newsock->state = SS_CONNECTED;
 695         err = 0;
 696         release_sock(sk2);
 697 do_err:
 698         return err;
 699 }
 700
 701
 702 /*
 703  *      This does both peername and sockname.
 704  */
 705 int inet_getname(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr,
 706                         int *uaddr_len, int peer)
 707 {
 708         struct sock *sk         = sock->sk;
 709         struct inet_opt *inet   = inet_sk(sk);
 710         struct sockaddr_in *sin = (struct sockaddr_in *)uaddr;
 711
 712         sin->sin_family = AF_INET;
 713         if (peer) {
 714                 if (!inet->dport ||
 715                     (((1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_SYN_SENT)) &&
 716                      peer == 1))
 717                         return -ENOTCONN;
 718                 sin->sin_port = inet->dport;
 719                 sin->sin_addr.s_addr = inet->daddr;
 720         } else {
 721                 __u32 addr = inet->rcv_saddr;
 722                 if (!addr)
 723                         addr = inet->saddr;
 724                 sin->sin_port = inet->sport;
 725                 sin->sin_addr.s_addr = addr;
 726         }
 727         memset(sin->sin_zero, 0, sizeof(sin->sin_zero));
 728         *uaddr_len = sizeof(*sin);
 729         return 0;
 730 }
 731
 732
 733 int inet_recvmsg(struct kiocb *iocb, struct socket *sock, struct msghdr *msg,
 734                  size_t size, int flags)
 735 {
 736         struct sock *sk = sock->sk;
 737         int addr_len = 0;
 738         int err;
 739
 740         err = sk->sk_prot->recvmsg(iocb, sk, msg, size, flags & MSG_DONTWAIT,
 741                                    flags & ~MSG_DONTWAIT, &addr_len);
 742         if (err >= 0)
 743                 msg->msg_namelen = addr_len;
 744         return err;
 745 }
 746
 747
 748 int inet_sendmsg(struct kiocb *iocb, struct socket *sock, struct msghdr *msg,
 749                  size_t size)
 750 {
 751         struct sock *sk = sock->sk;
 752
 753         /* We may need to bind the socket. */
 754         if (!inet_sk(sk)->num && inet_autobind(sk))
 755                 return -EAGAIN;
 756
 757         return sk->sk_prot->sendmsg(iocb, sk, msg, size);
 758 }
 759
 760
 761 ssize_t inet_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset, size_t size, int flags)
 762 {
 763         struct sock *sk = sock->sk;
 764
 765         /* We may need to bind the socket. */
 766         if (!inet_sk(sk)->num && inet_autobind(sk))
 767                 return -EAGAIN;
 768
 769         if (sk->sk_prot->sendpage)
 770                 return sk->sk_prot->sendpage(sk, page, offset, size, flags);
 771         return sock_no_sendpage(sock, page, offset, size, flags);
 772 }
 773
 774
 775 int inet_shutdown(struct socket *sock, int how)
 776 {
 777         struct sock *sk = sock->sk;
 778         int err = 0;
 779
 780         /* This should really check to make sure
 781          * the socket is a TCP socket. (WHY AC...)
 782          */
 783         how++; /* maps 0->1 has the advantage of making bit 1 rcvs and
 784                        1->2 bit 2 snds.
 785                        2->3 */
 786         if ((how & ~SHUTDOWN_MASK) || !how)     /* MAXINT->0 */
 787                 return -EINVAL;
 788
 789         lock_sock(sk);
 790         if (sock->state == SS_CONNECTING) {
 791                 if ((1 << sk->sk_state) &
 792                     (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV | TCPF_CLOSE))
 793                         sock->state = SS_DISCONNECTING;
 794                 else
 795                         sock->state = SS_CONNECTED;
 796         }
 797
 798         switch (sk->sk_state) {
 799         case TCP_CLOSE:
 800                 err = -ENOTCONN;
 801                 /* Hack to wake up other listeners, who can poll for
 802                    POLLHUP, even on eg. unconnected UDP sockets -- RR */
 803         default:
 804                 sk->sk_shutdown |= how;
 805                 if (sk->sk_prot->shutdown)
 806                         sk->sk_prot->shutdown(sk, how);
 807                 break;
 808
 809         /* Remaining two branches are temporary solution for missing
 810          * close() in multithreaded environment. It is _not_ a good idea,
 811          * but we have no choice until close() is repaired at VFS level.
 812          */
 813         case TCP_LISTEN:
 814                 if (!(how & RCV_SHUTDOWN))
 815                         break;
 816                 /* Fall through */
 817         case TCP_SYN_SENT:
 818                 err = sk->sk_prot->disconnect(sk, O_NONBLOCK);
 819                 sock->state = err ? SS_DISCONNECTING : SS_UNCONNECTED;
 820                 break;
 821         }
 822
 823         /* Wake up anyone sleeping in poll. */
 824         sk->sk_state_change(sk);
 825         release_sock(sk);
 826         return err;
 827 }
 828
 829 /*
 830  *      ioctl() calls you can issue on an INET socket. Most of these are
 831  *      device configuration and stuff and very rarely used. Some ioctls
 832  *      pass on to the socket itself.
 833  *
 834  *      NOTE: I like the idea of a module for the config stuff. ie ifconfig
 835  *      loads the devconfigure module does its configuring and unloads it.
 836  *      There's a good 20K of config code hanging around the kernel.
 837  */
 838
 839 int inet_ioctl(struct socket *sock, unsigned int cmd, unsigned long arg)
 840 {
 841         struct sock *sk = sock->sk;
 842         int err = 0;
 843
 844         switch (cmd) {
 845                 case SIOCGSTAMP:
 846                         err = sock_get_timestamp(sk, (struct timeval *)arg);
 847                         break;
 848                 case SIOCADDRT:
 849                 case SIOCDELRT:
 850                 case SIOCRTMSG:
 851                         err = ip_rt_ioctl(cmd, (void *)arg);
 852                         break;
 853                 case SIOCDARP:
 854                 case SIOCGARP:
 855                 case SIOCSARP:
 856                         err = arp_ioctl(cmd, (void *)arg);
 857                         break;
 858                 case SIOCGIFADDR:
 859                 case SIOCSIFADDR:
 860                 case SIOCGIFBRDADDR:
 861                 case SIOCSIFBRDADDR:
 862                 case SIOCGIFNETMASK:
 863                 case SIOCSIFNETMASK:
 864                 case SIOCGIFDSTADDR:
 865                 case SIOCSIFDSTADDR:
 866                 case SIOCSIFPFLAGS:
 867                 case SIOCGIFPFLAGS:
 868                 case SIOCSIFFLAGS:
 869                         err = devinet_ioctl(cmd, (void *)arg);
 870                         break;
 871                 default:
 872                         if (!sk->sk_prot->ioctl ||
 873                             (err = sk->sk_prot->ioctl(sk, cmd, arg)) ==
 874                                                                 -ENOIOCTLCMD)
 875                                 err = dev_ioctl(cmd, (void *)arg);
 876                         break;
 877         }
 878         return err;
 879 }
 880
 881 struct proto_ops inet_stream_ops = {
 882         .family =       PF_INET,
 883         .owner =        THIS_MODULE,
 884         .release =      inet_release,
 885         .bind =         inet_bind,
 886         .connect =      inet_stream_connect,
 887         .socketpair =   sock_no_socketpair,
 888         .accept =       inet_accept,
 889         .getname =      inet_getname,
 890         .poll =         tcp_poll,
 891         .ioctl =        inet_ioctl,
 892         .listen =       inet_listen,
 893         .shutdown =     inet_shutdown,
 894         .setsockopt =   inet_setsockopt,
 895         .getsockopt =   inet_getsockopt,
 896         .sendmsg =      inet_sendmsg,
 897         .recvmsg =      inet_recvmsg,
 898         .mmap =         sock_no_mmap,
 899         .sendpage =     tcp_sendpage
 900 };
 901
 902 struct proto_ops inet_dgram_ops = {
 903         .family =       PF_INET,
 904         .owner =        THIS_MODULE,
 905         .release =      inet_release,
 906         .bind =         inet_bind,
 907         .connect =      inet_dgram_connect,
 908         .socketpair =   sock_no_socketpair,
 909         .accept =       sock_no_accept,
 910         .getname =      inet_getname,
 911         .poll =         datagram_poll,
 912         .ioctl =        inet_ioctl,
 913         .listen =       sock_no_listen,
 914         .shutdown =     inet_shutdown,
 915         .setsockopt =   inet_setsockopt,
 916         .getsockopt =   inet_getsockopt,
 917         .sendmsg =      inet_sendmsg,
 918         .recvmsg =      inet_recvmsg,
 919         .mmap =         sock_no_mmap,
 920         .sendpage =     inet_sendpage,
 921 };
 922
 923 struct net_proto_family inet_family_ops = {
 924         .family = PF_INET,
 925         .create = inet_create,
 926         .owner  = THIS_MODULE,
 927 };
 928
 929
 930 extern void tcp_init(void);
 931 extern void tcp_v4_init(struct net_proto_family *);
 932
 933 /* Upon startup we insert all the elements in inetsw_array[] into
 934  * the linked list inetsw.
 935  */
 936 static struct inet_protosw inetsw_array[] =
 937 {
 938         {
 939                 .type =       SOCK_STREAM,
 940                 .protocol =   IPPROTO_TCP,
 941                 .prot =       &tcp_prot,
 942                 .ops =        &inet_stream_ops,
 943                 .capability = -1,
 944                 .no_check =   0,
 945                 .flags =      INET_PROTOSW_PERMANENT,
 946         },
 947
 948         {
 949                 .type =       SOCK_DGRAM,
 950                 .protocol =   IPPROTO_UDP,
 951                 .prot =       &udp_prot,
 952                 .ops =        &inet_dgram_ops,
 953                 .capability = -1,
 954                 .no_check =   UDP_CSUM_DEFAULT,
 955                 .flags =      INET_PROTOSW_PERMANENT,
 956        },
 957
 958
 959        {
 960                .type =       SOCK_RAW,
 961                .protocol =   IPPROTO_IP,        /* wild card */
 962                .prot =       &raw_prot,
 963                .ops =        &inet_dgram_ops,
 964                .capability = CAP_NET_RAW,
 965                .no_check =   UDP_CSUM_DEFAULT,
 966                .flags =      INET_PROTOSW_REUSE,
 967        }
 968 };
 969
 970 #define INETSW_ARRAY_LEN (sizeof(inetsw_array) / sizeof(struct inet_protosw))
 971
 972 void inet_register_protosw(struct inet_protosw *p)
 973 {
 974         struct list_head *lh;
 975         struct inet_protosw *answer;
 976         int protocol = p->protocol;
 977         struct list_head *last_perm;
 978
 979         spin_lock_bh(&inetsw_lock);
 980
 981         if (p->type > SOCK_MAX)
 982                 goto out_illegal;
 983
 984         /* If we are trying to override a permanent protocol, bail. */
 985         answer = NULL;
 986         last_perm = &inetsw[p->type];
 987         list_for_each(lh, &inetsw[p->type]) {
 988                 answer = list_entry(lh, struct inet_protosw, list);
 989
 990                 /* Check only the non-wild match. */
 991                 if (INET_PROTOSW_PERMANENT & answer->flags) {
 992                         if (protocol == answer->protocol)
 993                                 break;
 994                         last_perm = lh;
 995                 }
 996
 997                 answer = NULL;
 998         }
 999         if (answer)
1000                 goto out_permanent;
1001
1002         /* Add the new entry after the last permanent entry if any, so that
1003          * the new entry does not override a permanent entry when matched with
1004          * a wild-card protocol. But it is allowed to override any existing
1005          * non-permanent entry.  This means that when we remove this entry, the
1006          * system automatically returns to the old behavior.
1007          */
1008         list_add_rcu(&p->list, last_perm);
1009 out:
1010         spin_unlock_bh(&inetsw_lock);
1011
1012         synchronize_net();
1013
1014         return;
1015
1016 out_permanent:
1017         printk(KERN_ERR "Attempt to override permanent protocol %d.\n",
1018                protocol);
1019         goto out;
1020
1021 out_illegal:
1022         printk(KERN_ERR
1023                "Ignoring attempt to register invalid socket type %d.\n",
1024                p->type);
1025         goto out;
1026 }
1027
1028 void inet_unregister_protosw(struct inet_protosw *p)
1029 {
1030         if (INET_PROTOSW_PERMANENT & p->flags) {
1031                 printk(KERN_ERR
1032                        "Attempt to unregister permanent protocol %d.\n",
1033                        p->protocol);
1034         } else {
1035                 spin_lock_bh(&inetsw_lock);
1036                 list_del_rcu(&p->list);
1037                 spin_unlock_bh(&inetsw_lock);
1038
1039                 synchronize_net();
1040         }
1041 }
1042
1043 #ifdef CONFIG_IP_MULTICAST
1044 static struct inet_protocol igmp_protocol = {
1045         .handler =      igmp_rcv,
1046 };
1047 #endif
1048
1049 static struct inet_protocol tcp_protocol = {
1050         .handler =      tcp_v4_rcv,
1051         .err_handler =  tcp_v4_err,
1052         .no_policy =    1,
1053 };
1054
1055 static struct inet_protocol udp_protocol = {
1056         .handler =      udp_rcv,
1057         .err_handler =  udp_err,
1058         .no_policy =    1,
1059 };
1060
1061 static struct inet_protocol icmp_protocol = {
1062         .handler =      icmp_rcv,
1063 };
1064
1065 static int __init init_ipv4_mibs(void)
1066 {
1067         net_statistics[0] = alloc_percpu(struct linux_mib);
1068         net_statistics[1] = alloc_percpu(struct linux_mib);
1069         ip_statistics[0] = alloc_percpu(struct ip_mib);
1070         ip_statistics[1] = alloc_percpu(struct ip_mib);
1071         icmp_statistics[0] = alloc_percpu(struct icmp_mib);
1072         icmp_statistics[1] = alloc_percpu(struct icmp_mib);
1073         tcp_statistics[0] = alloc_percpu(struct tcp_mib);
1074         tcp_statistics[1] = alloc_percpu(struct tcp_mib);
1075         udp_statistics[0] = alloc_percpu(struct udp_mib);
1076         udp_statistics[1] = alloc_percpu(struct udp_mib);
1077         if (!
1078             (net_statistics[0] && net_statistics[1] && ip_statistics[0]
1079              && ip_statistics[1] && tcp_statistics[0] && tcp_statistics[1]
1080              && udp_statistics[0] && udp_statistics[1]))
1081                 return -ENOMEM;
1082
1083         (void) tcp_mib_init();
1084
1085         return 0;
1086 }
1087
1088 int ipv4_proc_init(void);
1089 extern void ipfrag_init(void);
1090
1091 static int __init inet_init(void)
1092 {
1093         struct sk_buff *dummy_skb;
1094         struct inet_protosw *q;
1095         struct list_head *r;
1096
1097         if (sizeof(struct inet_skb_parm) > sizeof(dummy_skb->cb)) {
1098                 printk(KERN_CRIT "%s: panic\n", __FUNCTION__);
1099                 return -EINVAL;
1100         }
1101
1102         tcp_sk_cachep = kmem_cache_create("tcp_sock",
1103                                           sizeof(struct tcp_sock), 0,
1104                                           SLAB_HWCACHE_ALIGN, 0, 0);
1105         udp_sk_cachep = kmem_cache_create("udp_sock",
1106                                           sizeof(struct udp_sock), 0,
1107                                           SLAB_HWCACHE_ALIGN, 0, 0);
1108         raw4_sk_cachep = kmem_cache_create("raw4_sock",
1109                                            sizeof(struct raw_sock), 0,
1110                                            SLAB_HWCACHE_ALIGN, 0, 0);
1111         if (!tcp_sk_cachep || !udp_sk_cachep || !raw4_sk_cachep)
1112                 printk(KERN_CRIT
1113                        "inet_init: Can't create protocol sock SLAB caches!\n");
1114         /*
1115          *      Tell SOCKET that we are alive...
1116          */
1117
1118         (void)sock_register(&inet_family_ops);
1119
1120         /*
1121          *      Add all the base protocols.
1122          */
1123
1124         if (inet_add_protocol(&icmp_protocol, IPPROTO_ICMP) < 0)
1125                 printk(KERN_CRIT "inet_init: Cannot add ICMP protocol\n");
1126         if (inet_add_protocol(&udp_protocol, IPPROTO_UDP) < 0)
1127                 printk(KERN_CRIT "inet_init: Cannot add UDP protocol\n");
1128         if (inet_add_protocol(&tcp_protocol, IPPROTO_TCP) < 0)
1129                 printk(KERN_CRIT "inet_init: Cannot add TCP protocol\n");
1130 #ifdef CONFIG_IP_MULTICAST
1131         if (inet_add_protocol(&igmp_protocol, IPPROTO_IGMP) < 0)
1132                 printk(KERN_CRIT "inet_init: Cannot add IGMP protocol\n");
1133 #endif
1134
1135         /* Register the socket-side information for inet_create. */
1136         for (r = &inetsw[0]; r < &inetsw[SOCK_MAX]; ++r)
1137                 INIT_LIST_HEAD(r);
1138
1139         for (q = inetsw_array; q < &inetsw_array[INETSW_ARRAY_LEN]; ++q)
1140                 inet_register_protosw(q);
1141
1142         /*
1143          *      Set the ARP module up
1144          */
1145
1146         arp_init();
1147
1148         /*
1149          *      Set the IP module up
1150          */
1151
1152         ip_init();
1153
1154         tcp_v4_init(&inet_family_ops);
1155
1156         /* Setup TCP slab cache for open requests. */
1157         tcp_init();
1158
1159
1160         /*
1161          *      Set the ICMP layer up
1162          */
1163
1164         icmp_init(&inet_family_ops);
1165
1166         /*
1167          *      Initialise the multicast router
1168          */
1169 #if defined(CONFIG_IP_MROUTE)
1170         ip_mr_init();
1171 #endif
1172         /*
1173          *      Initialise per-cpu ipv4 mibs
1174          */
1175
1176         if(init_ipv4_mibs())
1177                 printk(KERN_CRIT "inet_init: Cannot init ipv4 mibs\n"); ;
1178
1179         ipv4_proc_init();
1180
1181         ipfrag_init();
1182
1183         return 0;
1184 }
1185
1186 module_init(inet_init);
1187
1188 /* ------------------------------------------------------------------------ */
1189
1190 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1191 extern int  fib_proc_init(void);
1192 extern void fib_proc_exit(void);
1193 extern int  ip_misc_proc_init(void);
1194 extern int  raw_proc_init(void);
1195 extern void raw_proc_exit(void);
1196 extern int  tcp4_proc_init(void);
1197 extern void tcp4_proc_exit(void);
1198 extern int  udp4_proc_init(void);
1199 extern void udp4_proc_exit(void);
1200
1201 int __init ipv4_proc_init(void)
1202 {
1203         int rc = 0;
1204
1205         if (raw_proc_init())
1206                 goto out_raw;
1207         if (tcp4_proc_init())
1208                 goto out_tcp;
1209         if (udp4_proc_init())
1210                 goto out_udp;
1211         if (fib_proc_init())
1212                 goto out_fib;
1213         if (ip_misc_proc_init())
1214                 goto out_misc;
1215 out:
1216         return rc;
1217 out_misc:
1218         fib_proc_exit();
1219 out_fib:
1220         udp4_proc_exit();
1221 out_udp:
1222         tcp4_proc_exit();
1223 out_tcp:
1224         raw_proc_exit();
1225 out_raw:
1226         rc = -ENOMEM;
1227         goto out;
1228 }
1229
1230 #else /* CONFIG_PROC_FS */
1231 int __init ipv4_proc_init(void)
1232 {
1233         return 0;
1234 }
1235 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1236
1237 MODULE_ALIAS_NETPROTO(PF_INET);
1238
1239 EXPORT_SYMBOL(inet_accept);
1240 EXPORT_SYMBOL(inet_bind);
1241 EXPORT_SYMBOL(inet_dgram_connect);
1242 EXPORT_SYMBOL(inet_dgram_ops);
1243 EXPORT_SYMBOL(inet_family_ops);
1244 EXPORT_SYMBOL(inet_getname);
1245 EXPORT_SYMBOL(inet_getsockopt);
1246 EXPORT_SYMBOL(inet_ioctl);
1247 EXPORT_SYMBOL(inet_listen);
1248 EXPORT_SYMBOL(inet_recvmsg);
1249 EXPORT_SYMBOL(inet_register_protosw);
1250 EXPORT_SYMBOL(inet_release);
1251 EXPORT_SYMBOL(inet_sendmsg);
1252 EXPORT_SYMBOL(inet_setsockopt);
1253 EXPORT_SYMBOL(inet_shutdown);
1254 EXPORT_SYMBOL(inet_sock_destruct);
1255 EXPORT_SYMBOL(inet_sock_release);
1256 EXPORT_SYMBOL(inet_stream_connect);
1257 EXPORT_SYMBOL(inet_stream_ops);
1258 EXPORT_SYMBOL(inet_unregister_protosw);
1259 EXPORT_SYMBOL(net_statistics);
1260 EXPORT_SYMBOL(tcp_protocol);
1261 EXPORT_SYMBOL(udp_protocol);
1262
1263 #ifdef INET_REFCNT_DEBUG
1264 EXPORT_SYMBOL(inet_sock_nr);
1265 #endif