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
  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/module.h>
  77 #include <linux/sched.h>
  78 #include <linux/timer.h>
  79 #include <linux/string.h>
  80 #include <linux/sockios.h>
  81 #include <linux/net.h>
  82 #include <linux/fcntl.h>
  83 #include <linux/mm.h>
  84 #include <linux/interrupt.h>
  85 #include <linux/stat.h>
  86 #include <linux/init.h>
  87 #include <linux/poll.h>
  88 #include <linux/netfilter_ipv4.h>
  89
  90 #include <asm/uaccess.h>
  91 #include <asm/system.h>
  92
  93 #include <linux/smp_lock.h>
  94 #include <linux/inet.h>
  95 #include <linux/igmp.h>
  96 #include <linux/netdevice.h>
  97 #include <net/ip.h>
  98 #include <net/protocol.h>
  99 #include <net/arp.h>
 100 #include <net/route.h>
 101 #include <net/ip_fib.h>
 102 #include <net/tcp.h>
 103 #include <net/udp.h>
 104 #include <linux/skbuff.h>
 105 #include <net/sock.h>
 106 #include <net/raw.h>
 107 #include <net/icmp.h>
 108 #include <net/ipip.h>
 109 #include <net/inet_common.h>
 110 #include <net/xfrm.h>
 111 #ifdef CONFIG_IP_MROUTE
 112 #include <linux/mroute.h>
 113 #endif
 114 #include <linux/vs_limit.h>
 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 /* The inetsw table contains everything that inet_create needs to
 125  * build a new socket.
 126  */
 127 static struct list_head inetsw[SOCK_MAX];
 128 static DEFINE_SPINLOCK(inetsw_lock);
 129
 130 /* New destruction routine */
 131
 132 void inet_sock_destruct(struct sock *sk)
 133 {
 134         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 135
 136         __skb_queue_purge(&sk->sk_receive_queue);
 137         __skb_queue_purge(&sk->sk_error_queue);
 138
 139         if (sk->sk_type == SOCK_STREAM && sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
 140                 printk("Attempt to release TCP socket in state %d %p\n",
 141                        sk->sk_state, sk);
 142                 return;
 143         }
 144         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
 145                 printk("Attempt to release alive inet socket %p\n", sk);
 146                 return;
 147         }
 148
 149         BUG_TRAP(!atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc));
 150         BUG_TRAP(!atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc));
 151         BUG_TRAP(!sk->sk_wmem_queued);
 152         BUG_TRAP(!sk->sk_forward_alloc);
 153
 154         if (inet->opt)
 155                 kfree(inet->opt);
 156         dst_release(sk->sk_dst_cache);
 157 #ifdef INET_REFCNT_DEBUG
 158         atomic_dec(&inet_sock_nr);
 159         printk(KERN_DEBUG "INET socket %p released, %d are still alive\n",
 160                sk, atomic_read(&inet_sock_nr));
 161 #endif
 162 }
 163
 164 /*
 165  *      The routines beyond this point handle the behaviour of an AF_INET
 166  *      socket object. Mostly it punts to the subprotocols of IP to do
 167  *      the work.
 168  */
 169
 170 /*
 171  *      Automatically bind an unbound socket.
 172  */
 173
 174 static int inet_autobind(struct sock *sk)
 175 {
 176         struct inet_sock *inet;
 177         /* We may need to bind the socket. */
 178         lock_sock(sk);
 179         inet = inet_sk(sk);
 180         if (!inet->num) {
 181                 if (sk->sk_prot->get_port(sk, 0)) {
 182                         release_sock(sk);
 183                         return -EAGAIN;
 184                 }
 185                 inet->sport = htons(inet->num);
 186         }
 187         release_sock(sk);
 188         return 0;
 189 }
 190
 191 /*
 192  *      Move a socket into listening state.
 193  */
 194 int inet_listen(struct socket *sock, int backlog)
 195 {
 196         struct sock *sk = sock->sk;
 197         unsigned char old_state;
 198         int err;
 199
 200         lock_sock(sk);
 201
 202         err = -EINVAL;
 203         if (sock->state != SS_UNCONNECTED || sock->type != SOCK_STREAM)
 204                 goto out;
 205
 206         old_state = sk->sk_state;
 207         if (!((1 << old_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN)))
 208                 goto out;
 209
 210         /* Really, if the socket is already in listen state
 211          * we can only allow the backlog to be adjusted.
 212          */
 213         if (old_state != TCP_LISTEN) {
 214                 err = tcp_listen_start(sk);
 215                 if (err)
 216                         goto out;
 217         }
 218         sk->sk_max_ack_backlog = backlog;
 219         err = 0;
 220
 221 out:
 222         release_sock(sk);
 223         return err;
 224 }
 225
 226 /*
 227  *      Create an inet socket.
 228  */
 229
 230 static int inet_create(struct socket *sock, int protocol)
 231 {
 232         struct sock *sk;
 233         struct list_head *p;
 234         struct inet_protosw *answer;
 235         struct inet_sock *inet;
 236         struct proto *answer_prot;
 237         unsigned char answer_flags;
 238         char answer_no_check;
 239         int err;
 240
 241         sock->state = SS_UNCONNECTED;
 242
 243         /* Look for the requested type/protocol pair. */
 244         answer = NULL;
 245         rcu_read_lock();
 246         list_for_each_rcu(p, &inetsw[sock->type]) {
 247                 answer = list_entry(p, struct inet_protosw, list);
 248
 249                 /* Check the non-wild match. */
 250                 if (protocol == answer->protocol) {
 251                         if (protocol != IPPROTO_IP)
 252                                 break;
 253                 } else {
 254                         /* Check for the two wild cases. */
 255                         if (IPPROTO_IP == protocol) {
 256                                 protocol = answer->protocol;
 257                                 break;
 258                         }
 259                         if (IPPROTO_IP == answer->protocol)
 260                                 break;
 261                 }
 262                 answer = NULL;
 263         }
 264
 265         err = -ESOCKTNOSUPPORT;
 266         if (!answer)
 267                 goto out_rcu_unlock;
 268         err = -EPERM;
 269         if ((protocol == IPPROTO_ICMP) && vx_ccaps(VXC_RAW_ICMP))
 270                 goto override;
 271         if (answer->capability > 0 && !capable(answer->capability))
 272                 goto out_rcu_unlock;
 273 override:
 274         err = -EPROTONOSUPPORT;
 275         if (!protocol)
 276                 goto out_rcu_unlock;
 277
 278         sock->ops = answer->ops;
 279         answer_prot = answer->prot;
 280         answer_no_check = answer->no_check;
 281         answer_flags = answer->flags;
 282         rcu_read_unlock();
 283
 284         BUG_TRAP(answer_prot->slab != NULL);
 285
 286         err = -ENOBUFS;
 287         sk = sk_alloc(PF_INET, GFP_KERNEL, answer_prot, 1);
 288         if (sk == NULL)
 289                 goto out;
 290
 291         err = 0;
 292         sk->sk_no_check = answer_no_check;
 293         if (INET_PROTOSW_REUSE & answer_flags)
 294                 sk->sk_reuse = 1;
 295
 296         inet = inet_sk(sk);
 297
 298         if (SOCK_RAW == sock->type) {
 299                 inet->num = protocol;
 300                 if (IPPROTO_RAW == protocol)
 301                         inet->hdrincl = 1;
 302         }
 303
 304         if (ipv4_config.no_pmtu_disc)
 305                 inet->pmtudisc = IP_PMTUDISC_DONT;
 306         else
 307                 inet->pmtudisc = IP_PMTUDISC_WANT;
 308
 309         inet->id = 0;
 310
 311         sock_init_data(sock, sk);
 312
 313         sk->sk_destruct    = inet_sock_destruct;
 314         sk->sk_family      = PF_INET;
 315         sk->sk_protocol    = protocol;
 316         sk->sk_backlog_rcv = sk->sk_prot->backlog_rcv;
 317
 318         inet->uc_ttl    = -1;
 319         inet->mc_loop   = 1;
 320         inet->mc_ttl    = 1;
 321         inet->mc_index  = 0;
 322         inet->mc_list   = NULL;
 323
 324 #ifdef INET_REFCNT_DEBUG
 325         atomic_inc(&inet_sock_nr);
 326 #endif
 327
 328         if (inet->num) {
 329                 /* It assumes that any protocol which allows
 330                  * the user to assign a number at socket
 331                  * creation time automatically
 332                  * shares.
 333                  */
 334                 inet->sport = htons(inet->num);
 335                 /* Add to protocol hash chains. */
 336                 sk->sk_prot->hash(sk);
 337         }
 338
 339         if (sk->sk_prot->init) {
 340                 err = sk->sk_prot->init(sk);
 341                 if (err)
 342                         sk_common_release(sk);
 343         }
 344 out:
 345         return err;
 346 out_rcu_unlock:
 347         rcu_read_unlock();
 348         goto out;
 349 }
 350
 351
 352 /*
 353  *      The peer socket should always be NULL (or else). When we call this
 354  *      function we are destroying the object and from then on nobody
 355  *      should refer to it.
 356  */
 357 int inet_release(struct socket *sock)
 358 {
 359         struct sock *sk = sock->sk;
 360
 361         if (sk) {
 362                 long timeout;
 363
 364                 /* Applications forget to leave groups before exiting */
 365                 ip_mc_drop_socket(sk);
 366
 367                 /* If linger is set, we don't return until the close
 368                  * is complete.  Otherwise we return immediately. The
 369                  * actually closing is done the same either way.
 370                  *
 371                  * If the close is due to the process exiting, we never
 372                  * linger..
 373                  */
 374                 timeout = 0;
 375                 if (sock_flag(sk, SOCK_LINGER) &&
 376                     !(current->flags & PF_EXITING))
 377                         timeout = sk->sk_lingertime;
 378                 sock->sk = NULL;
 379                 sk->sk_prot->close(sk, timeout);
 380         }
 381         return 0;
 382 }
 383
 384 /* It is off by default, see below. */
 385 int sysctl_ip_nonlocal_bind;
 386
 387 int inet_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
 388 {
 389         struct sockaddr_in *addr = (struct sockaddr_in *)uaddr;
 390         struct sock *sk = sock->sk;
 391         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 392         unsigned short snum;
 393         int chk_addr_ret;
 394         int err;
 395         __u32 s_addr;   /* Address used for validation */
 396         __u32 s_addr1;  /* Address used for socket */
 397         __u32 s_addr2;  /* Broadcast address for the socket */
 398         struct nx_info *nxi = sk->sk_nx_info;
 399
 400         /* If the socket has its own bind function then use it. (RAW) */
 401         if (sk->sk_prot->bind) {
 402                 err = sk->sk_prot->bind(sk, uaddr, addr_len);
 403                 goto out;
 404         }
 405         err = -EINVAL;
 406         if (addr_len < sizeof(struct sockaddr_in))
 407                 goto out;
 408
 409         s_addr = addr->sin_addr.s_addr;
 410         s_addr1 = s_addr;
 411         s_addr2 = 0xffffffffl;
 412
 413         vxdprintk(VXD_CBIT(net, 3),
 414                 "inet_bind(%p)* %p,%p;%lx %d.%d.%d.%d",
 415                 sk, sk->sk_nx_info, sk->sk_socket,
 416                 (sk->sk_socket?sk->sk_socket->flags:0),
 417                 VXD_QUAD(s_addr));
 418         if (nxi) {
 419                 __u32 v4_bcast = nxi->v4_bcast;
 420                 __u32 ipv4root = nxi->ipv4[0];
 421                 int nbipv4 = nxi->nbipv4;
 422
 423                 if (s_addr == 0) {
 424                         /* bind to any for 1-n */
 425                         s_addr = ipv4root;
 426                         s_addr1 = (nbipv4 > 1) ? 0 : s_addr;
 427                         s_addr2 = v4_bcast;
 428                 } else if (s_addr == 0x0100007f) {
 429                         /* rewrite localhost to ipv4root */
 430                         s_addr = ipv4root;
 431                         s_addr1 = ipv4root;
 432                 } else if (s_addr != v4_bcast) {
 433                         /* normal address bind */
 434                         if (!addr_in_nx_info(nxi, s_addr))
 435                                 return -EADDRNOTAVAIL;
 436                 }
 437         }
 438         chk_addr_ret = inet_addr_type(s_addr);
 439
 440         vxdprintk(VXD_CBIT(net, 3),
 441                 "inet_bind(%p) %d.%d.%d.%d, %d.%d.%d.%d, %d.%d.%d.%d",
 442                 sk, VXD_QUAD(s_addr), VXD_QUAD(s_addr1), VXD_QUAD(s_addr2));
 443
 444         /* Not specified by any standard per-se, however it breaks too
 445          * many applications when removed.  It is unfortunate since
 446          * allowing applications to make a non-local bind solves
 447          * several problems with systems using dynamic addressing.
 448          * (ie. your servers still start up even if your ISDN link
 449          *  is temporarily down)
 450          */
 451         err = -EADDRNOTAVAIL;
 452         if (!sysctl_ip_nonlocal_bind &&
 453             !inet->freebind &&
 454             s_addr != INADDR_ANY &&
 455             chk_addr_ret != RTN_LOCAL &&
 456             chk_addr_ret != RTN_MULTICAST &&
 457             chk_addr_ret != RTN_BROADCAST)
 458                 goto out;
 459
 460         snum = ntohs(addr->sin_port);
 461         err = -EACCES;
 462         if (snum && snum < PROT_SOCK && !capable(CAP_NET_BIND_SERVICE))
 463                 goto out;
 464
 465         /*      We keep a pair of addresses. rcv_saddr is the one
 466          *      used by hash lookups, and saddr is used for transmit.
 467          *
 468          *      In the BSD API these are the same except where it
 469          *      would be illegal to use them (multicast/broadcast) in
 470          *      which case the sending device address is used.
 471          */
 472         lock_sock(sk);
 473
 474         /* Check these errors (active socket, double bind). */
 475         err = -EINVAL;
 476         if (sk->sk_state != TCP_CLOSE || inet->num)
 477                 goto out_release_sock;
 478
 479         inet->rcv_saddr = inet->saddr = s_addr1;
 480         inet->rcv_saddr2 = s_addr2;
 481         if (chk_addr_ret == RTN_MULTICAST || chk_addr_ret == RTN_BROADCAST)
 482                 inet->saddr = 0;  /* Use device */
 483
 484         /* Make sure we are allowed to bind here. */
 485         if (sk->sk_prot->get_port(sk, snum)) {
 486                 inet->saddr = inet->rcv_saddr = 0;
 487                 err = -EADDRINUSE;
 488                 goto out_release_sock;
 489         }
 490
 491         if (inet->rcv_saddr)
 492                 sk->sk_userlocks |= SOCK_BINDADDR_LOCK;
 493         if (snum)
 494                 sk->sk_userlocks |= SOCK_BINDPORT_LOCK;
 495         inet->sport = htons(inet->num);
 496         inet->daddr = 0;
 497         inet->dport = 0;
 498         sk_dst_reset(sk);
 499         err = 0;
 500 out_release_sock:
 501         release_sock(sk);
 502 out:
 503         return err;
 504 }
 505
 506 int inet_dgram_connect(struct socket *sock, struct sockaddr * uaddr,
 507                        int addr_len, int flags)
 508 {
 509         struct sock *sk = sock->sk;
 510
 511         if (uaddr->sa_family == AF_UNSPEC)
 512                 return sk->sk_prot->disconnect(sk, flags);
 513
 514         if (!inet_sk(sk)->num && inet_autobind(sk))
 515                 return -EAGAIN;
 516         return sk->sk_prot->connect(sk, (struct sockaddr *)uaddr, addr_len);
 517 }
 518
 519 static long inet_wait_for_connect(struct sock *sk, long timeo)
 520 {
 521         DEFINE_WAIT(wait);
 522
 523         prepare_to_wait(sk->sk_sleep, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
 524
 525         /* Basic assumption: if someone sets sk->sk_err, he _must_
 526          * change state of the socket from TCP_SYN_*.
 527          * Connect() does not allow to get error notifications
 528          * without closing the socket.
 529          */
 530         while ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV)) {
 531                 release_sock(sk);
 532                 timeo = schedule_timeout(timeo);
 533                 lock_sock(sk);
 534                 if (signal_pending(current) || !timeo)
 535                         break;
 536                 prepare_to_wait(sk->sk_sleep, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
 537         }
 538         finish_wait(sk->sk_sleep, &wait);
 539         return timeo;
 540 }
 541
 542 /*
 543  *      Connect to a remote host. There is regrettably still a little
 544  *      TCP 'magic' in here.
 545  */
 546 int inet_stream_connect(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr,
 547                         int addr_len, int flags)
 548 {
 549         struct sock *sk = sock->sk;
 550         int err;
 551         long timeo;
 552
 553         lock_sock(sk);
 554
 555         if (uaddr->sa_family == AF_UNSPEC) {
 556                 err = sk->sk_prot->disconnect(sk, flags);
 557                 sock->state = err ? SS_DISCONNECTING : SS_UNCONNECTED;
 558                 goto out;
 559         }
 560
 561         switch (sock->state) {
 562         default:
 563                 err = -EINVAL;
 564                 goto out;
 565         case SS_CONNECTED:
 566                 err = -EISCONN;
 567                 goto out;
 568         case SS_CONNECTING:
 569                 err = -EALREADY;
 570                 /* Fall out of switch with err, set for this state */
 571                 break;
 572         case SS_UNCONNECTED:
 573                 err = -EISCONN;
 574                 if (sk->sk_state != TCP_CLOSE)
 575                         goto out;
 576
 577                 err = sk->sk_prot->connect(sk, uaddr, addr_len);
 578                 if (err < 0)
 579                         goto out;
 580
 581                 sock->state = SS_CONNECTING;
 582
 583                 /* Just entered SS_CONNECTING state; the only
 584                  * difference is that return value in non-blocking
 585                  * case is EINPROGRESS, rather than EALREADY.
 586                  */
 587                 err = -EINPROGRESS;
 588                 break;
 589         }
 590
 591         timeo = sock_sndtimeo(sk, flags & O_NONBLOCK);
 592
 593         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV)) {
 594                 /* Error code is set above */
 595                 if (!timeo || !inet_wait_for_connect(sk, timeo))
 596                         goto out;
 597
 598                 err = sock_intr_errno(timeo);
 599                 if (signal_pending(current))
 600                         goto out;
 601         }
 602
 603         /* Connection was closed by RST, timeout, ICMP error
 604          * or another process disconnected us.
 605          */
 606         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE)
 607                 goto sock_error;
 608
 609         /* sk->sk_err may be not zero now, if RECVERR was ordered by user
 610          * and error was received after socket entered established state.
 611          * Hence, it is handled normally after connect() return successfully.
 612          */
 613
 614         sock->state = SS_CONNECTED;
 615         err = 0;
 616 out:
 617         release_sock(sk);
 618         return err;
 619
 620 sock_error:
 621         err = sock_error(sk) ? : -ECONNABORTED;
 622         sock->state = SS_UNCONNECTED;
 623         if (sk->sk_prot->disconnect(sk, flags))
 624                 sock->state = SS_DISCONNECTING;
 625         goto out;
 626 }
 627
 628 /*
 629  *      Accept a pending connection. The TCP layer now gives BSD semantics.
 630  */
 631
 632 int inet_accept(struct socket *sock, struct socket *newsock, int flags)
 633 {
 634         struct sock *sk1 = sock->sk;
 635         int err = -EINVAL;
 636         struct sock *sk2 = sk1->sk_prot->accept(sk1, flags, &err);
 637
 638         if (!sk2)
 639                 goto do_err;
 640
 641         lock_sock(sk2);
 642
 643         BUG_TRAP((1 << sk2->sk_state) &
 644                  (TCPF_ESTABLISHED | TCPF_CLOSE_WAIT | TCPF_CLOSE));
 645
 646         sock_graft(sk2, newsock);
 647
 648         newsock->state = SS_CONNECTED;
 649         err = 0;
 650         release_sock(sk2);
 651 do_err:
 652         return err;
 653 }
 654
 655
 656 /*
 657  *      This does both peername and sockname.
 658  */
 659 int inet_getname(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr,
 660                         int *uaddr_len, int peer)
 661 {
 662         struct sock *sk         = sock->sk;
 663         struct inet_sock *inet  = inet_sk(sk);
 664         struct sockaddr_in *sin = (struct sockaddr_in *)uaddr;
 665
 666         sin->sin_family = AF_INET;
 667         if (peer) {
 668                 if (!inet->dport ||
 669                     (((1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_SYN_SENT)) &&
 670                      peer == 1))
 671                         return -ENOTCONN;
 672                 sin->sin_port = inet->dport;
 673                 sin->sin_addr.s_addr = inet->daddr;
 674         } else {
 675                 __u32 addr = inet->rcv_saddr;
 676                 if (!addr)
 677                         addr = inet->saddr;
 678                 sin->sin_port = inet->sport;
 679                 sin->sin_addr.s_addr = addr;
 680         }
 681         memset(sin->sin_zero, 0, sizeof(sin->sin_zero));
 682         *uaddr_len = sizeof(*sin);
 683         return 0;
 684 }
 685
 686 int inet_sendmsg(struct kiocb *iocb, struct socket *sock, struct msghdr *msg,
 687                  size_t size)
 688 {
 689         struct sock *sk = sock->sk;
 690
 691         /* We may need to bind the socket. */
 692         if (!inet_sk(sk)->num && inet_autobind(sk))
 693                 return -EAGAIN;
 694
 695         return sk->sk_prot->sendmsg(iocb, sk, msg, size);
 696 }
 697
 698
 699 static ssize_t inet_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset, size_t size, int flags)
 700 {
 701         struct sock *sk = sock->sk;
 702
 703         /* We may need to bind the socket. */
 704         if (!inet_sk(sk)->num && inet_autobind(sk))
 705                 return -EAGAIN;
 706
 707         if (sk->sk_prot->sendpage)
 708                 return sk->sk_prot->sendpage(sk, page, offset, size, flags);
 709         return sock_no_sendpage(sock, page, offset, size, flags);
 710 }
 711
 712
 713 int inet_shutdown(struct socket *sock, int how)
 714 {
 715         struct sock *sk = sock->sk;
 716         int err = 0;
 717
 718         /* This should really check to make sure
 719          * the socket is a TCP socket. (WHY AC...)
 720          */
 721         how++; /* maps 0->1 has the advantage of making bit 1 rcvs and
 722                        1->2 bit 2 snds.
 723                        2->3 */
 724         if ((how & ~SHUTDOWN_MASK) || !how)     /* MAXINT->0 */
 725                 return -EINVAL;
 726
 727         lock_sock(sk);
 728         if (sock->state == SS_CONNECTING) {
 729                 if ((1 << sk->sk_state) &
 730                     (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV | TCPF_CLOSE))
 731                         sock->state = SS_DISCONNECTING;
 732                 else
 733                         sock->state = SS_CONNECTED;
 734         }
 735
 736         switch (sk->sk_state) {
 737         case TCP_CLOSE:
 738                 err = -ENOTCONN;
 739                 /* Hack to wake up other listeners, who can poll for
 740                    POLLHUP, even on eg. unconnected UDP sockets -- RR */
 741         default:
 742                 sk->sk_shutdown |= how;
 743                 if (sk->sk_prot->shutdown)
 744                         sk->sk_prot->shutdown(sk, how);
 745                 break;
 746
 747         /* Remaining two branches are temporary solution for missing
 748          * close() in multithreaded environment. It is _not_ a good idea,
 749          * but we have no choice until close() is repaired at VFS level.
 750          */
 751         case TCP_LISTEN:
 752                 if (!(how & RCV_SHUTDOWN))
 753                         break;
 754                 /* Fall through */
 755         case TCP_SYN_SENT:
 756                 err = sk->sk_prot->disconnect(sk, O_NONBLOCK);
 757                 sock->state = err ? SS_DISCONNECTING : SS_UNCONNECTED;
 758                 break;
 759         }
 760
 761         /* Wake up anyone sleeping in poll. */
 762         sk->sk_state_change(sk);
 763         release_sock(sk);
 764         return err;
 765 }
 766
 767 /*
 768  *      ioctl() calls you can issue on an INET socket. Most of these are
 769  *      device configuration and stuff and very rarely used. Some ioctls
 770  *      pass on to the socket itself.
 771  *
 772  *      NOTE: I like the idea of a module for the config stuff. ie ifconfig
 773  *      loads the devconfigure module does its configuring and unloads it.
 774  *      There's a good 20K of config code hanging around the kernel.
 775  */
 776
 777 int inet_ioctl(struct socket *sock, unsigned int cmd, unsigned long arg)
 778 {
 779         struct sock *sk = sock->sk;
 780         int err = 0;
 781
 782         switch (cmd) {
 783                 case SIOCGSTAMP:
 784                         err = sock_get_timestamp(sk, (struct timeval __user *)arg);
 785                         break;
 786                 case SIOCADDRT:
 787                 case SIOCDELRT:
 788                 case SIOCRTMSG:
 789                         err = ip_rt_ioctl(cmd, (void __user *)arg);
 790                         break;
 791                 case SIOCDARP:
 792                 case SIOCGARP:
 793                 case SIOCSARP:
 794                         err = arp_ioctl(cmd, (void __user *)arg);
 795                         break;
 796                 case SIOCGIFADDR:
 797                 case SIOCSIFADDR:
 798                 case SIOCGIFBRDADDR:
 799                 case SIOCSIFBRDADDR:
 800                 case SIOCGIFNETMASK:
 801                 case SIOCSIFNETMASK:
 802                 case SIOCGIFDSTADDR:
 803                 case SIOCSIFDSTADDR:
 804                 case SIOCSIFPFLAGS:
 805                 case SIOCGIFPFLAGS:
 806                 case SIOCSIFFLAGS:
 807                         err = devinet_ioctl(cmd, (void __user *)arg);
 808                         break;
 809                 default:
 810                         if (!sk->sk_prot->ioctl ||
 811                             (err = sk->sk_prot->ioctl(sk, cmd, arg)) ==
 812                                                                 -ENOIOCTLCMD)
 813                                 err = dev_ioctl(cmd, (void __user *)arg);
 814                         break;
 815         }
 816         return err;
 817 }
 818
 819 struct proto_ops inet_stream_ops = {
 820         .family =       PF_INET,
 821         .owner =        THIS_MODULE,
 822         .release =      inet_release,
 823         .bind =         inet_bind,
 824         .connect =      inet_stream_connect,
 825         .socketpair =   sock_no_socketpair,
 826         .accept =       inet_accept,
 827         .getname =      inet_getname,
 828         .poll =         tcp_poll,
 829         .ioctl =        inet_ioctl,
 830         .listen =       inet_listen,
 831         .shutdown =     inet_shutdown,
 832         .setsockopt =   sock_common_setsockopt,
 833         .getsockopt =   sock_common_getsockopt,
 834         .sendmsg =      inet_sendmsg,
 835         .recvmsg =      sock_common_recvmsg,
 836         .mmap =         sock_no_mmap,
 837         .sendpage =     tcp_sendpage
 838 };
 839
 840 struct proto_ops inet_dgram_ops = {
 841         .family =       PF_INET,
 842         .owner =        THIS_MODULE,
 843         .release =      inet_release,
 844         .bind =         inet_bind,
 845         .connect =      inet_dgram_connect,
 846         .socketpair =   sock_no_socketpair,
 847         .accept =       sock_no_accept,
 848         .getname =      inet_getname,
 849         .poll =         udp_poll,
 850         .ioctl =        inet_ioctl,
 851         .listen =       sock_no_listen,
 852         .shutdown =     inet_shutdown,
 853         .setsockopt =   sock_common_setsockopt,
 854         .getsockopt =   sock_common_getsockopt,
 855         .sendmsg =      inet_sendmsg,
 856         .recvmsg =      sock_common_recvmsg,
 857         .mmap =         sock_no_mmap,
 858         .sendpage =     inet_sendpage,
 859 };
 860
 861 /*
 862  * For SOCK_RAW sockets; should be the same as inet_dgram_ops but without
 863  * udp_poll
 864  */
 865 static struct proto_ops inet_sockraw_ops = {
 866         .family =       PF_INET,
 867         .owner =        THIS_MODULE,
 868         .release =      inet_release,
 869         .bind =         inet_bind,
 870         .connect =      inet_dgram_connect,
 871         .socketpair =   sock_no_socketpair,
 872         .accept =       sock_no_accept,
 873         .getname =      inet_getname,
 874         .poll =         datagram_poll,
 875         .ioctl =        inet_ioctl,
 876         .listen =       sock_no_listen,
 877         .shutdown =     inet_shutdown,
 878         .setsockopt =   sock_common_setsockopt,
 879         .getsockopt =   sock_common_getsockopt,
 880         .sendmsg =      inet_sendmsg,
 881         .recvmsg =      sock_common_recvmsg,
 882         .mmap =         sock_no_mmap,
 883         .sendpage =     inet_sendpage,
 884 };
 885
 886 static struct net_proto_family inet_family_ops = {
 887         .family = PF_INET,
 888         .create = inet_create,
 889         .owner  = THIS_MODULE,
 890 };
 891
 892
 893 extern void tcp_init(void);
 894 extern void tcp_v4_init(struct net_proto_family *);
 895
 896 /* Upon startup we insert all the elements in inetsw_array[] into
 897  * the linked list inetsw.
 898  */
 899 static struct inet_protosw inetsw_array[] =
 900 {
 901         {
 902                 .type =       SOCK_STREAM,
 903                 .protocol =   IPPROTO_TCP,
 904                 .prot =       &tcp_prot,
 905                 .ops =        &inet_stream_ops,
 906                 .capability = -1,
 907                 .no_check =   0,
 908                 .flags =      INET_PROTOSW_PERMANENT,
 909         },
 910
 911         {
 912                 .type =       SOCK_DGRAM,
 913                 .protocol =   IPPROTO_UDP,
 914                 .prot =       &udp_prot,
 915                 .ops =        &inet_dgram_ops,
 916                 .capability = -1,
 917                 .no_check =   UDP_CSUM_DEFAULT,
 918                 .flags =      INET_PROTOSW_PERMANENT,
 919        },
 920
 921
 922        {
 923                .type =       SOCK_RAW,
 924                .protocol =   IPPROTO_IP,        /* wild card */
 925                .prot =       &raw_prot,
 926                .ops =        &inet_sockraw_ops,
 927                .capability = CAP_NET_RAW,
 928                .no_check =   UDP_CSUM_DEFAULT,
 929                .flags =      INET_PROTOSW_REUSE,
 930        }
 931 };
 932
 933 #define INETSW_ARRAY_LEN (sizeof(inetsw_array) / sizeof(struct inet_protosw))
 934
 935 void inet_register_protosw(struct inet_protosw *p)
 936 {
 937         struct list_head *lh;
 938         struct inet_protosw *answer;
 939         int protocol = p->protocol;
 940         struct list_head *last_perm;
 941
 942         spin_lock_bh(&inetsw_lock);
 943
 944         if (p->type >= SOCK_MAX)
 945                 goto out_illegal;
 946
 947         /* If we are trying to override a permanent protocol, bail. */
 948         answer = NULL;
 949         last_perm = &inetsw[p->type];
 950         list_for_each(lh, &inetsw[p->type]) {
 951                 answer = list_entry(lh, struct inet_protosw, list);
 952
 953                 /* Check only the non-wild match. */
 954                 if (INET_PROTOSW_PERMANENT & answer->flags) {
 955                         if (protocol == answer->protocol)
 956                                 break;
 957                         last_perm = lh;
 958                 }
 959
 960                 answer = NULL;
 961         }
 962         if (answer)
 963                 goto out_permanent;
 964
 965         /* Add the new entry after the last permanent entry if any, so that
 966          * the new entry does not override a permanent entry when matched with
 967          * a wild-card protocol. But it is allowed to override any existing
 968          * non-permanent entry.  This means that when we remove this entry, the
 969          * system automatically returns to the old behavior.
 970          */
 971         list_add_rcu(&p->list, last_perm);
 972 out:
 973         spin_unlock_bh(&inetsw_lock);
 974
 975         synchronize_net();
 976
 977         return;
 978
 979 out_permanent:
 980         printk(KERN_ERR "Attempt to override permanent protocol %d.\n",
 981                protocol);
 982         goto out;
 983
 984 out_illegal:
 985         printk(KERN_ERR
 986                "Ignoring attempt to register invalid socket type %d.\n",
 987                p->type);
 988         goto out;
 989 }
 990
 991 void inet_unregister_protosw(struct inet_protosw *p)
 992 {
 993         if (INET_PROTOSW_PERMANENT & p->flags) {
 994                 printk(KERN_ERR
 995                        "Attempt to unregister permanent protocol %d.\n",
 996                        p->protocol);
 997         } else {
 998                 spin_lock_bh(&inetsw_lock);
 999                 list_del_rcu(&p->list);
1000                 spin_unlock_bh(&inetsw_lock);
1001
1002                 synchronize_net();
1003         }
1004 }
1005
1006 #ifdef CONFIG_IP_MULTICAST
1007 static struct net_protocol igmp_protocol = {
1008         .handler =      igmp_rcv,
1009 };
1010 #endif
1011
1012 static struct net_protocol tcp_protocol = {
1013         .handler =      tcp_v4_rcv,
1014         .err_handler =  tcp_v4_err,
1015         .no_policy =    1,
1016 };
1017
1018 static struct net_protocol udp_protocol = {
1019         .handler =      udp_rcv,
1020         .err_handler =  udp_err,
1021         .no_policy =    1,
1022 };
1023
1024 static struct net_protocol icmp_protocol = {
1025         .handler =      icmp_rcv,
1026 };
1027
1028 static int __init init_ipv4_mibs(void)
1029 {
1030         net_statistics[0] = alloc_percpu(struct linux_mib);
1031         net_statistics[1] = alloc_percpu(struct linux_mib);
1032         ip_statistics[0] = alloc_percpu(struct ipstats_mib);
1033         ip_statistics[1] = alloc_percpu(struct ipstats_mib);
1034         icmp_statistics[0] = alloc_percpu(struct icmp_mib);
1035         icmp_statistics[1] = alloc_percpu(struct icmp_mib);
1036         tcp_statistics[0] = alloc_percpu(struct tcp_mib);
1037         tcp_statistics[1] = alloc_percpu(struct tcp_mib);
1038         udp_statistics[0] = alloc_percpu(struct udp_mib);
1039         udp_statistics[1] = alloc_percpu(struct udp_mib);
1040         if (!
1041             (net_statistics[0] && net_statistics[1] && ip_statistics[0]
1042              && ip_statistics[1] && tcp_statistics[0] && tcp_statistics[1]
1043              && udp_statistics[0] && udp_statistics[1]))
1044                 return -ENOMEM;
1045
1046         (void) tcp_mib_init();
1047
1048         return 0;
1049 }
1050
1051 static int ipv4_proc_init(void);
1052 extern void ipfrag_init(void);
1053
1054 static int __init inet_init(void)
1055 {
1056         struct sk_buff *dummy_skb;
1057         struct inet_protosw *q;
1058         struct list_head *r;
1059         int rc = -EINVAL;
1060
1061         if (sizeof(struct inet_skb_parm) > sizeof(dummy_skb->cb)) {
1062                 printk(KERN_CRIT "%s: panic\n", __FUNCTION__);
1063                 goto out;
1064         }
1065
1066         rc = proto_register(&tcp_prot, 1);
1067         if (rc)
1068                 goto out;
1069
1070         rc = proto_register(&udp_prot, 1);
1071         if (rc)
1072                 goto out_unregister_tcp_proto;
1073
1074         rc = proto_register(&raw_prot, 1);
1075         if (rc)
1076                 goto out_unregister_udp_proto;
1077
1078         /*
1079          *      Tell SOCKET that we are alive...
1080          */
1081
1082         (void)sock_register(&inet_family_ops);
1083
1084         /*
1085          *      Add all the base protocols.
1086          */
1087
1088         if (inet_add_protocol(&icmp_protocol, IPPROTO_ICMP) < 0)
1089                 printk(KERN_CRIT "inet_init: Cannot add ICMP protocol\n");
1090         if (inet_add_protocol(&udp_protocol, IPPROTO_UDP) < 0)
1091                 printk(KERN_CRIT "inet_init: Cannot add UDP protocol\n");
1092         if (inet_add_protocol(&tcp_protocol, IPPROTO_TCP) < 0)
1093                 printk(KERN_CRIT "inet_init: Cannot add TCP protocol\n");
1094 #ifdef CONFIG_IP_MULTICAST
1095         if (inet_add_protocol(&igmp_protocol, IPPROTO_IGMP) < 0)
1096                 printk(KERN_CRIT "inet_init: Cannot add IGMP protocol\n");
1097 #endif
1098
1099         /* Register the socket-side information for inet_create. */
1100         for (r = &inetsw[0]; r < &inetsw[SOCK_MAX]; ++r)
1101                 INIT_LIST_HEAD(r);
1102
1103         for (q = inetsw_array; q < &inetsw_array[INETSW_ARRAY_LEN]; ++q)
1104                 inet_register_protosw(q);
1105
1106         /*
1107          *      Set the ARP module up
1108          */
1109
1110         arp_init();
1111
1112         /*
1113          *      Set the IP module up
1114          */
1115
1116         ip_init();
1117
1118         tcp_v4_init(&inet_family_ops);
1119
1120         /* Setup TCP slab cache for open requests. */
1121         tcp_init();
1122
1123
1124         /*
1125          *      Set the ICMP layer up
1126          */
1127
1128         icmp_init(&inet_family_ops);
1129
1130         /*
1131          *      Initialise the multicast router
1132          */
1133 #if defined(CONFIG_IP_MROUTE)
1134         ip_mr_init();
1135 #endif
1136         /*
1137          *      Initialise per-cpu ipv4 mibs
1138          */
1139
1140         if(init_ipv4_mibs())
1141                 printk(KERN_CRIT "inet_init: Cannot init ipv4 mibs\n"); ;
1142
1143         ipv4_proc_init();
1144
1145         ipfrag_init();
1146
1147         rc = 0;
1148 out:
1149         return rc;
1150 out_unregister_tcp_proto:
1151         proto_unregister(&tcp_prot);
1152 out_unregister_udp_proto:
1153         proto_unregister(&udp_prot);
1154         goto out;
1155 }
1156
1157 module_init(inet_init);
1158
1159 /* ------------------------------------------------------------------------ */
1160
1161 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1162 extern int  fib_proc_init(void);
1163 extern void fib_proc_exit(void);
1164 extern int  ip_misc_proc_init(void);
1165 extern int  raw_proc_init(void);
1166 extern void raw_proc_exit(void);
1167 extern int  tcp4_proc_init(void);
1168 extern void tcp4_proc_exit(void);
1169 extern int  udp4_proc_init(void);
1170 extern void udp4_proc_exit(void);
1171
1172 static int __init ipv4_proc_init(void)
1173 {
1174         int rc = 0;
1175
1176         if (raw_proc_init())
1177                 goto out_raw;
1178         if (tcp4_proc_init())
1179                 goto out_tcp;
1180         if (udp4_proc_init())
1181                 goto out_udp;
1182         if (fib_proc_init())
1183                 goto out_fib;
1184         if (ip_misc_proc_init())
1185                 goto out_misc;
1186 out:
1187         return rc;
1188 out_misc:
1189         fib_proc_exit();
1190 out_fib:
1191         udp4_proc_exit();
1192 out_udp:
1193         tcp4_proc_exit();
1194 out_tcp:
1195         raw_proc_exit();
1196 out_raw:
1197         rc = -ENOMEM;
1198         goto out;
1199 }
1200
1201 #else /* CONFIG_PROC_FS */
1202 static int __init ipv4_proc_init(void)
1203 {
1204         return 0;
1205 }
1206 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1207
1208 MODULE_ALIAS_NETPROTO(PF_INET);
1209
1210 EXPORT_SYMBOL(inet_accept);
1211 EXPORT_SYMBOL(inet_bind);
1212 EXPORT_SYMBOL(inet_dgram_connect);
1213 EXPORT_SYMBOL(inet_dgram_ops);
1214 EXPORT_SYMBOL(inet_getname);
1215 EXPORT_SYMBOL(inet_ioctl);
1216 EXPORT_SYMBOL(inet_listen);
1217 EXPORT_SYMBOL(inet_register_protosw);
1218 EXPORT_SYMBOL(inet_release);
1219 EXPORT_SYMBOL(inet_sendmsg);
1220 EXPORT_SYMBOL(inet_shutdown);
1221 EXPORT_SYMBOL(inet_sock_destruct);
1222 EXPORT_SYMBOL(inet_stream_connect);
1223 EXPORT_SYMBOL(inet_stream_ops);
1224 EXPORT_SYMBOL(inet_unregister_protosw);
1225 EXPORT_SYMBOL(net_statistics);
1226 EXPORT_SYMBOL(sysctl_ip_nonlocal_bind);
1227
1228 #ifdef INET_REFCNT_DEBUG
1229 EXPORT_SYMBOL(inet_sock_nr);
1230 #endif