err.no Git - linux-2.6/blob - 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/inet_connection_sock.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 extern void ip_mc_drop_socket(struct sock *sk);
 119
 120 /* The inetsw table contains everything that inet_create needs to
 121  * build a new socket.
 122  */
 123 static struct list_head inetsw[SOCK_MAX];
 124 static DEFINE_SPINLOCK(inetsw_lock);
 125
 126 /* New destruction routine */
 127
 128 void inet_sock_destruct(struct sock *sk)
 129 {
 130         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 131
 132         __skb_queue_purge(&sk->sk_receive_queue);
 133         __skb_queue_purge(&sk->sk_error_queue);
 134
 135         if (sk->sk_type == SOCK_STREAM && sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
 136                 printk("Attempt to release TCP socket in state %d %p\n",
 137                        sk->sk_state, sk);
 138                 return;
 139         }
 140         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
 141                 printk("Attempt to release alive inet socket %p\n", sk);
 142                 return;
 143         }
 144
 145         BUG_TRAP(!atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc));
 146         BUG_TRAP(!atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc));
 147         BUG_TRAP(!sk->sk_wmem_queued);
 148         BUG_TRAP(!sk->sk_forward_alloc);
 149
 150         if (inet->opt)
 151                 kfree(inet->opt);
 152         dst_release(sk->sk_dst_cache);
 153         sk_refcnt_debug_dec(sk);
 154 }
 155
 156 /*
 157  *      The routines beyond this point handle the behaviour of an AF_INET
 158  *      socket object. Mostly it punts to the subprotocols of IP to do
 159  *      the work.
 160  */
 161
 162 /*
 163  *      Automatically bind an unbound socket.
 164  */
 165
 166 static int inet_autobind(struct sock *sk)
 167 {
 168         struct inet_sock *inet;
 169         /* We may need to bind the socket. */
 170         lock_sock(sk);
 171         inet = inet_sk(sk);
 172         if (!inet->num) {
 173                 if (sk->sk_prot->get_port(sk, 0)) {
 174                         release_sock(sk);
 175                         return -EAGAIN;
 176                 }
 177                 inet->sport = htons(inet->num);
 178         }
 179         release_sock(sk);
 180         return 0;
 181 }
 182
 183 /*
 184  *      Move a socket into listening state.
 185  */
 186 int inet_listen(struct socket *sock, int backlog)
 187 {
 188         struct sock *sk = sock->sk;
 189         unsigned char old_state;
 190         int err;
 191
 192         lock_sock(sk);
 193
 194         err = -EINVAL;
 195         if (sock->state != SS_UNCONNECTED || sock->type != SOCK_STREAM)
 196                 goto out;
 197
 198         old_state = sk->sk_state;
 199         if (!((1 << old_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN)))
 200                 goto out;
 201
 202         /* Really, if the socket is already in listen state
 203          * we can only allow the backlog to be adjusted.
 204          */
 205         if (old_state != TCP_LISTEN) {
 206                 err = inet_csk_listen_start(sk, TCP_SYNQ_HSIZE);
 207                 if (err)
 208                         goto out;
 209         }
 210         sk->sk_max_ack_backlog = backlog;
 211         err = 0;
 212
 213 out:
 214         release_sock(sk);
 215         return err;
 216 }
 217
 218 /*
 219  *      Create an inet socket.
 220  */
 221
 222 static int inet_create(struct socket *sock, int protocol)
 223 {
 224         struct sock *sk;
 225         struct list_head *p;
 226         struct inet_protosw *answer;
 227         struct inet_sock *inet;
 228         struct proto *answer_prot;
 229         unsigned char answer_flags;
 230         char answer_no_check;
 231         int err;
 232
 233         sock->state = SS_UNCONNECTED;
 234
 235         /* Look for the requested type/protocol pair. */
 236         answer = NULL;
 237         rcu_read_lock();
 238         list_for_each_rcu(p, &inetsw[sock->type]) {
 239                 answer = list_entry(p, struct inet_protosw, list);
 240
 241                 /* Check the non-wild match. */
 242                 if (protocol == answer->protocol) {
 243                         if (protocol != IPPROTO_IP)
 244                                 break;
 245                 } else {
 246                         /* Check for the two wild cases. */
 247                         if (IPPROTO_IP == protocol) {
 248                                 protocol = answer->protocol;
 249                                 break;
 250                         }
 251                         if (IPPROTO_IP == answer->protocol)
 252                                 break;
 253                 }
 254                 answer = NULL;
 255         }
 256
 257         err = -ESOCKTNOSUPPORT;
 258         if (!answer)
 259                 goto out_rcu_unlock;
 260         err = -EPERM;
 261         if (answer->capability > 0 && !capable(answer->capability))
 262                 goto out_rcu_unlock;
 263         err = -EPROTONOSUPPORT;
 264         if (!protocol)
 265                 goto out_rcu_unlock;
 266
 267         sock->ops = answer->ops;
 268         answer_prot = answer->prot;
 269         answer_no_check = answer->no_check;
 270         answer_flags = answer->flags;
 271         rcu_read_unlock();
 272
 273         BUG_TRAP(answer_prot->slab != NULL);
 274
 275         err = -ENOBUFS;
 276         sk = sk_alloc(PF_INET, GFP_KERNEL, answer_prot, 1);
 277         if (sk == NULL)
 278                 goto out;
 279
 280         err = 0;
 281         sk->sk_no_check = answer_no_check;
 282         if (INET_PROTOSW_REUSE & answer_flags)
 283                 sk->sk_reuse = 1;
 284
 285         inet = inet_sk(sk);
 286
 287         if (SOCK_RAW == sock->type) {
 288                 inet->num = protocol;
 289                 if (IPPROTO_RAW == protocol)
 290                         inet->hdrincl = 1;
 291         }
 292
 293         if (ipv4_config.no_pmtu_disc)
 294                 inet->pmtudisc = IP_PMTUDISC_DONT;
 295         else
 296                 inet->pmtudisc = IP_PMTUDISC_WANT;
 297
 298         inet->id = 0;
 299
 300         sock_init_data(sock, sk);
 301
 302         sk->sk_destruct    = inet_sock_destruct;
 303         sk->sk_family      = PF_INET;
 304         sk->sk_protocol    = protocol;
 305         sk->sk_backlog_rcv = sk->sk_prot->backlog_rcv;
 306
 307         inet->uc_ttl    = -1;
 308         inet->mc_loop   = 1;
 309         inet->mc_ttl    = 1;
 310         inet->mc_index  = 0;
 311         inet->mc_list   = NULL;
 312
 313         sk_refcnt_debug_inc(sk);
 314
 315         if (inet->num) {
 316                 /* It assumes that any protocol which allows
 317                  * the user to assign a number at socket
 318                  * creation time automatically
 319                  * shares.
 320                  */
 321                 inet->sport = htons(inet->num);
 322                 /* Add to protocol hash chains. */
 323                 sk->sk_prot->hash(sk);
 324         }
 325
 326         if (sk->sk_prot->init) {
 327                 err = sk->sk_prot->init(sk);
 328                 if (err)
 329                         sk_common_release(sk);
 330         }
 331 out:
 332         return err;
 333 out_rcu_unlock:
 334         rcu_read_unlock();
 335         goto out;
 336 }
 337
 338
 339 /*
 340  *      The peer socket should always be NULL (or else). When we call this
 341  *      function we are destroying the object and from then on nobody
 342  *      should refer to it.
 343  */
 344 int inet_release(struct socket *sock)
 345 {
 346         struct sock *sk = sock->sk;
 347
 348         if (sk) {
 349                 long timeout;
 350
 351                 /* Applications forget to leave groups before exiting */
 352                 ip_mc_drop_socket(sk);
 353
 354                 /* If linger is set, we don't return until the close
 355                  * is complete.  Otherwise we return immediately. The
 356                  * actually closing is done the same either way.
 357                  *
 358                  * If the close is due to the process exiting, we never
 359                  * linger..
 360                  */
 361                 timeout = 0;
 362                 if (sock_flag(sk, SOCK_LINGER) &&
 363                     !(current->flags & PF_EXITING))
 364                         timeout = sk->sk_lingertime;
 365                 sock->sk = NULL;
 366                 sk->sk_prot->close(sk, timeout);
 367         }
 368         return 0;
 369 }
 370
 371 /* It is off by default, see below. */
 372 int sysctl_ip_nonlocal_bind;
 373
 374 int inet_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
 375 {
 376         struct sockaddr_in *addr = (struct sockaddr_in *)uaddr;
 377         struct sock *sk = sock->sk;
 378         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 379         unsigned short snum;
 380         int chk_addr_ret;
 381         int err;
 382
 383         /* If the socket has its own bind function then use it. (RAW) */
 384         if (sk->sk_prot->bind) {
 385                 err = sk->sk_prot->bind(sk, uaddr, addr_len);
 386                 goto out;
 387         }
 388         err = -EINVAL;
 389         if (addr_len < sizeof(struct sockaddr_in))
 390                 goto out;
 391
 392         chk_addr_ret = inet_addr_type(addr->sin_addr.s_addr);
 393
 394         /* Not specified by any standard per-se, however it breaks too
 395          * many applications when removed.  It is unfortunate since
 396          * allowing applications to make a non-local bind solves
 397          * several problems with systems using dynamic addressing.
 398          * (ie. your servers still start up even if your ISDN link
 399          *  is temporarily down)
 400          */
 401         err = -EADDRNOTAVAIL;
 402         if (!sysctl_ip_nonlocal_bind &&
 403             !inet->freebind &&
 404             addr->sin_addr.s_addr != INADDR_ANY &&
 405             chk_addr_ret != RTN_LOCAL &&
 406             chk_addr_ret != RTN_MULTICAST &&
 407             chk_addr_ret != RTN_BROADCAST)
 408                 goto out;
 409
 410         snum = ntohs(addr->sin_port);
 411         err = -EACCES;
 412         if (snum && snum < PROT_SOCK && !capable(CAP_NET_BIND_SERVICE))
 413                 goto out;
 414
 415         /*      We keep a pair of addresses. rcv_saddr is the one
 416          *      used by hash lookups, and saddr is used for transmit.
 417          *
 418          *      In the BSD API these are the same except where it
 419          *      would be illegal to use them (multicast/broadcast) in
 420          *      which case the sending device address is used.
 421          */
 422         lock_sock(sk);
 423
 424         /* Check these errors (active socket, double bind). */
 425         err = -EINVAL;
 426         if (sk->sk_state != TCP_CLOSE || inet->num)
 427                 goto out_release_sock;
 428
 429         inet->rcv_saddr = inet->saddr = addr->sin_addr.s_addr;
 430         if (chk_addr_ret == RTN_MULTICAST || chk_addr_ret == RTN_BROADCAST)
 431                 inet->saddr = 0;  /* Use device */
 432
 433         /* Make sure we are allowed to bind here. */
 434         if (sk->sk_prot->get_port(sk, snum)) {
 435                 inet->saddr = inet->rcv_saddr = 0;
 436                 err = -EADDRINUSE;
 437                 goto out_release_sock;
 438         }
 439
 440         if (inet->rcv_saddr)
 441                 sk->sk_userlocks |= SOCK_BINDADDR_LOCK;
 442         if (snum)
 443                 sk->sk_userlocks |= SOCK_BINDPORT_LOCK;
 444         inet->sport = htons(inet->num);
 445         inet->daddr = 0;
 446         inet->dport = 0;
 447         sk_dst_reset(sk);
 448         err = 0;
 449 out_release_sock:
 450         release_sock(sk);
 451 out:
 452         return err;
 453 }
 454
 455 int inet_dgram_connect(struct socket *sock, struct sockaddr * uaddr,
 456                        int addr_len, int flags)
 457 {
 458         struct sock *sk = sock->sk;
 459
 460         if (uaddr->sa_family == AF_UNSPEC)
 461                 return sk->sk_prot->disconnect(sk, flags);
 462
 463         if (!inet_sk(sk)->num && inet_autobind(sk))
 464                 return -EAGAIN;
 465         return sk->sk_prot->connect(sk, (struct sockaddr *)uaddr, addr_len);
 466 }
 467
 468 static long inet_wait_for_connect(struct sock *sk, long timeo)
 469 {
 470         DEFINE_WAIT(wait);
 471
 472         prepare_to_wait(sk->sk_sleep, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
 473
 474         /* Basic assumption: if someone sets sk->sk_err, he _must_
 475          * change state of the socket from TCP_SYN_*.
 476          * Connect() does not allow to get error notifications
 477          * without closing the socket.
 478          */
 479         while ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV)) {
 480                 release_sock(sk);
 481                 timeo = schedule_timeout(timeo);
 482                 lock_sock(sk);
 483                 if (signal_pending(current) || !timeo)
 484                         break;
 485                 prepare_to_wait(sk->sk_sleep, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
 486         }
 487         finish_wait(sk->sk_sleep, &wait);
 488         return timeo;
 489 }
 490
 491 /*
 492  *      Connect to a remote host. There is regrettably still a little
 493  *      TCP 'magic' in here.
 494  */
 495 int inet_stream_connect(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr,
 496                         int addr_len, int flags)
 497 {
 498         struct sock *sk = sock->sk;
 499         int err;
 500         long timeo;
 501
 502         lock_sock(sk);
 503
 504         if (uaddr->sa_family == AF_UNSPEC) {
 505                 err = sk->sk_prot->disconnect(sk, flags);
 506                 sock->state = err ? SS_DISCONNECTING : SS_UNCONNECTED;
 507                 goto out;
 508         }
 509
 510         switch (sock->state) {
 511         default:
 512                 err = -EINVAL;
 513                 goto out;
 514         case SS_CONNECTED:
 515                 err = -EISCONN;
 516                 goto out;
 517         case SS_CONNECTING:
 518                 err = -EALREADY;
 519                 /* Fall out of switch with err, set for this state */
 520                 break;
 521         case SS_UNCONNECTED:
 522                 err = -EISCONN;
 523                 if (sk->sk_state != TCP_CLOSE)
 524                         goto out;
 525
 526                 err = sk->sk_prot->connect(sk, uaddr, addr_len);
 527                 if (err < 0)
 528                         goto out;
 529
 530                 sock->state = SS_CONNECTING;
 531
 532                 /* Just entered SS_CONNECTING state; the only
 533                  * difference is that return value in non-blocking
 534                  * case is EINPROGRESS, rather than EALREADY.
 535                  */
 536                 err = -EINPROGRESS;
 537                 break;
 538         }
 539
 540         timeo = sock_sndtimeo(sk, flags & O_NONBLOCK);
 541
 542         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV)) {
 543                 /* Error code is set above */
 544                 if (!timeo || !inet_wait_for_connect(sk, timeo))
 545                         goto out;
 546
 547                 err = sock_intr_errno(timeo);
 548                 if (signal_pending(current))
 549                         goto out;
 550         }
 551
 552         /* Connection was closed by RST, timeout, ICMP error
 553          * or another process disconnected us.
 554          */
 555         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE)
 556                 goto sock_error;
 557
 558         /* sk->sk_err may be not zero now, if RECVERR was ordered by user
 559          * and error was received after socket entered established state.
 560          * Hence, it is handled normally after connect() return successfully.
 561          */
 562
 563         sock->state = SS_CONNECTED;
 564         err = 0;
 565 out:
 566         release_sock(sk);
 567         return err;
 568
 569 sock_error:
 570         err = sock_error(sk) ? : -ECONNABORTED;
 571         sock->state = SS_UNCONNECTED;
 572         if (sk->sk_prot->disconnect(sk, flags))
 573                 sock->state = SS_DISCONNECTING;
 574         goto out;
 575 }
 576
 577 /*
 578  *      Accept a pending connection. The TCP layer now gives BSD semantics.
 579  */
 580
 581 int inet_accept(struct socket *sock, struct socket *newsock, int flags)
 582 {
 583         struct sock *sk1 = sock->sk;
 584         int err = -EINVAL;
 585         struct sock *sk2 = sk1->sk_prot->accept(sk1, flags, &err);
 586
 587         if (!sk2)
 588                 goto do_err;
 589
 590         lock_sock(sk2);
 591
 592         BUG_TRAP((1 << sk2->sk_state) &
 593                  (TCPF_ESTABLISHED | TCPF_CLOSE_WAIT | TCPF_CLOSE));
 594
 595         sock_graft(sk2, newsock);
 596
 597         newsock->state = SS_CONNECTED;
 598         err = 0;
 599         release_sock(sk2);
 600 do_err:
 601         return err;
 602 }
 603
 604
 605 /*
 606  *      This does both peername and sockname.
 607  */
 608 int inet_getname(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr,
 609                         int *uaddr_len, int peer)
 610 {
 611         struct sock *sk         = sock->sk;
 612         struct inet_sock *inet  = inet_sk(sk);
 613         struct sockaddr_in *sin = (struct sockaddr_in *)uaddr;
 614
 615         sin->sin_family = AF_INET;
 616         if (peer) {
 617                 if (!inet->dport ||
 618                     (((1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_SYN_SENT)) &&
 619                      peer == 1))
 620                         return -ENOTCONN;
 621                 sin->sin_port = inet->dport;
 622                 sin->sin_addr.s_addr = inet->daddr;
 623         } else {
 624                 __u32 addr = inet->rcv_saddr;
 625                 if (!addr)
 626                         addr = inet->saddr;
 627                 sin->sin_port = inet->sport;
 628                 sin->sin_addr.s_addr = addr;
 629         }
 630         memset(sin->sin_zero, 0, sizeof(sin->sin_zero));
 631         *uaddr_len = sizeof(*sin);
 632         return 0;
 633 }
 634
 635 int inet_sendmsg(struct kiocb *iocb, struct socket *sock, struct msghdr *msg,
 636                  size_t size)
 637 {
 638         struct sock *sk = sock->sk;
 639
 640         /* We may need to bind the socket. */
 641         if (!inet_sk(sk)->num && inet_autobind(sk))
 642                 return -EAGAIN;
 643
 644         return sk->sk_prot->sendmsg(iocb, sk, msg, size);
 645 }
 646
 647
 648 static ssize_t inet_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset, size_t size, int flags)
 649 {
 650         struct sock *sk = sock->sk;
 651
 652         /* We may need to bind the socket. */
 653         if (!inet_sk(sk)->num && inet_autobind(sk))
 654                 return -EAGAIN;
 655
 656         if (sk->sk_prot->sendpage)
 657                 return sk->sk_prot->sendpage(sk, page, offset, size, flags);
 658         return sock_no_sendpage(sock, page, offset, size, flags);
 659 }
 660
 661
 662 int inet_shutdown(struct socket *sock, int how)
 663 {
 664         struct sock *sk = sock->sk;
 665         int err = 0;
 666
 667         /* This should really check to make sure
 668          * the socket is a TCP socket. (WHY AC...)
 669          */
 670         how++; /* maps 0->1 has the advantage of making bit 1 rcvs and
 671                        1->2 bit 2 snds.
 672                        2->3 */
 673         if ((how & ~SHUTDOWN_MASK) || !how)     /* MAXINT->0 */
 674                 return -EINVAL;
 675
 676         lock_sock(sk);
 677         if (sock->state == SS_CONNECTING) {
 678                 if ((1 << sk->sk_state) &
 679                     (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV | TCPF_CLOSE))
 680                         sock->state = SS_DISCONNECTING;
 681                 else
 682                         sock->state = SS_CONNECTED;
 683         }
 684
 685         switch (sk->sk_state) {
 686         case TCP_CLOSE:
 687                 err = -ENOTCONN;
 688                 /* Hack to wake up other listeners, who can poll for
 689                    POLLHUP, even on eg. unconnected UDP sockets -- RR */
 690         default:
 691                 sk->sk_shutdown |= how;
 692                 if (sk->sk_prot->shutdown)
 693                         sk->sk_prot->shutdown(sk, how);
 694                 break;
 695
 696         /* Remaining two branches are temporary solution for missing
 697          * close() in multithreaded environment. It is _not_ a good idea,
 698          * but we have no choice until close() is repaired at VFS level.
 699          */
 700         case TCP_LISTEN:
 701                 if (!(how & RCV_SHUTDOWN))
 702                         break;
 703                 /* Fall through */
 704         case TCP_SYN_SENT:
 705                 err = sk->sk_prot->disconnect(sk, O_NONBLOCK);
 706                 sock->state = err ? SS_DISCONNECTING : SS_UNCONNECTED;
 707                 break;
 708         }
 709
 710         /* Wake up anyone sleeping in poll. */
 711         sk->sk_state_change(sk);
 712         release_sock(sk);
 713         return err;
 714 }
 715
 716 /*
 717  *      ioctl() calls you can issue on an INET socket. Most of these are
 718  *      device configuration and stuff and very rarely used. Some ioctls
 719  *      pass on to the socket itself.
 720  *
 721  *      NOTE: I like the idea of a module for the config stuff. ie ifconfig
 722  *      loads the devconfigure module does its configuring and unloads it.
 723  *      There's a good 20K of config code hanging around the kernel.
 724  */
 725
 726 int inet_ioctl(struct socket *sock, unsigned int cmd, unsigned long arg)
 727 {
 728         struct sock *sk = sock->sk;
 729         int err = 0;
 730
 731         switch (cmd) {
 732                 case SIOCGSTAMP:
 733                         err = sock_get_timestamp(sk, (struct timeval __user *)arg);
 734                         break;
 735                 case SIOCADDRT:
 736                 case SIOCDELRT:
 737                 case SIOCRTMSG:
 738                         err = ip_rt_ioctl(cmd, (void __user *)arg);
 739                         break;
 740                 case SIOCDARP:
 741                 case SIOCGARP:
 742                 case SIOCSARP:
 743                         err = arp_ioctl(cmd, (void __user *)arg);
 744                         break;
 745                 case SIOCGIFADDR:
 746                 case SIOCSIFADDR:
 747                 case SIOCGIFBRDADDR:
 748                 case SIOCSIFBRDADDR:
 749                 case SIOCGIFNETMASK:
 750                 case SIOCSIFNETMASK:
 751                 case SIOCGIFDSTADDR:
 752                 case SIOCSIFDSTADDR:
 753                 case SIOCSIFPFLAGS:
 754                 case SIOCGIFPFLAGS:
 755                 case SIOCSIFFLAGS:
 756                         err = devinet_ioctl(cmd, (void __user *)arg);
 757                         break;
 758                 default:
 759                         if (!sk->sk_prot->ioctl ||
 760                             (err = sk->sk_prot->ioctl(sk, cmd, arg)) ==
 761                                                                 -ENOIOCTLCMD)
 762                                 err = dev_ioctl(cmd, (void __user *)arg);
 763                         break;
 764         }
 765         return err;
 766 }
 767
 768 struct proto_ops inet_stream_ops = {
 769         .family =       PF_INET,
 770         .owner =        THIS_MODULE,
 771         .release =      inet_release,
 772         .bind =         inet_bind,
 773         .connect =      inet_stream_connect,
 774         .socketpair =   sock_no_socketpair,
 775         .accept =       inet_accept,
 776         .getname =      inet_getname,
 777         .poll =         tcp_poll,
 778         .ioctl =        inet_ioctl,
 779         .listen =       inet_listen,
 780         .shutdown =     inet_shutdown,
 781         .setsockopt =   sock_common_setsockopt,
 782         .getsockopt =   sock_common_getsockopt,
 783         .sendmsg =      inet_sendmsg,
 784         .recvmsg =      sock_common_recvmsg,
 785         .mmap =         sock_no_mmap,
 786         .sendpage =     tcp_sendpage
 787 };
 788
 789 struct proto_ops inet_dgram_ops = {
 790         .family =       PF_INET,
 791         .owner =        THIS_MODULE,
 792         .release =      inet_release,
 793         .bind =         inet_bind,
 794         .connect =      inet_dgram_connect,
 795         .socketpair =   sock_no_socketpair,
 796         .accept =       sock_no_accept,
 797         .getname =      inet_getname,
 798         .poll =         udp_poll,
 799         .ioctl =        inet_ioctl,
 800         .listen =       sock_no_listen,
 801         .shutdown =     inet_shutdown,
 802         .setsockopt =   sock_common_setsockopt,
 803         .getsockopt =   sock_common_getsockopt,
 804         .sendmsg =      inet_sendmsg,
 805         .recvmsg =      sock_common_recvmsg,
 806         .mmap =         sock_no_mmap,
 807         .sendpage =     inet_sendpage,
 808 };
 809
 810 /*
 811  * For SOCK_RAW sockets; should be the same as inet_dgram_ops but without
 812  * udp_poll
 813  */
 814 static struct proto_ops inet_sockraw_ops = {
 815         .family =       PF_INET,
 816         .owner =        THIS_MODULE,
 817         .release =      inet_release,
 818         .bind =         inet_bind,
 819         .connect =      inet_dgram_connect,
 820         .socketpair =   sock_no_socketpair,
 821         .accept =       sock_no_accept,
 822         .getname =      inet_getname,
 823         .poll =         datagram_poll,
 824         .ioctl =        inet_ioctl,
 825         .listen =       sock_no_listen,
 826         .shutdown =     inet_shutdown,
 827         .setsockopt =   sock_common_setsockopt,
 828         .getsockopt =   sock_common_getsockopt,
 829         .sendmsg =      inet_sendmsg,
 830         .recvmsg =      sock_common_recvmsg,
 831         .mmap =         sock_no_mmap,
 832         .sendpage =     inet_sendpage,
 833 };
 834
 835 static struct net_proto_family inet_family_ops = {
 836         .family = PF_INET,
 837         .create = inet_create,
 838         .owner  = THIS_MODULE,
 839 };
 840
 841
 842 extern void tcp_init(void);
 843 extern void tcp_v4_init(struct net_proto_family *);
 844
 845 /* Upon startup we insert all the elements in inetsw_array[] into
 846  * the linked list inetsw.
 847  */
 848 static struct inet_protosw inetsw_array[] =
 849 {
 850         {
 851                 .type =       SOCK_STREAM,
 852                 .protocol =   IPPROTO_TCP,
 853                 .prot =       &tcp_prot,
 854                 .ops =        &inet_stream_ops,
 855                 .capability = -1,
 856                 .no_check =   0,
 857                 .flags =      INET_PROTOSW_PERMANENT,
 858         },
 859
 860         {
 861                 .type =       SOCK_DGRAM,
 862                 .protocol =   IPPROTO_UDP,
 863                 .prot =       &udp_prot,
 864                 .ops =        &inet_dgram_ops,
 865                 .capability = -1,
 866                 .no_check =   UDP_CSUM_DEFAULT,
 867                 .flags =      INET_PROTOSW_PERMANENT,
 868        },
 869
 870
 871        {
 872                .type =       SOCK_RAW,
 873                .protocol =   IPPROTO_IP,        /* wild card */
 874                .prot =       &raw_prot,
 875                .ops =        &inet_sockraw_ops,
 876                .capability = CAP_NET_RAW,
 877                .no_check =   UDP_CSUM_DEFAULT,
 878                .flags =      INET_PROTOSW_REUSE,
 879        }
 880 };
 881
 882 #define INETSW_ARRAY_LEN (sizeof(inetsw_array) / sizeof(struct inet_protosw))
 883
 884 void inet_register_protosw(struct inet_protosw *p)
 885 {
 886         struct list_head *lh;
 887         struct inet_protosw *answer;
 888         int protocol = p->protocol;
 889         struct list_head *last_perm;
 890
 891         spin_lock_bh(&inetsw_lock);
 892
 893         if (p->type >= SOCK_MAX)
 894                 goto out_illegal;
 895
 896         /* If we are trying to override a permanent protocol, bail. */
 897         answer = NULL;
 898         last_perm = &inetsw[p->type];
 899         list_for_each(lh, &inetsw[p->type]) {
 900                 answer = list_entry(lh, struct inet_protosw, list);
 901
 902                 /* Check only the non-wild match. */
 903                 if (INET_PROTOSW_PERMANENT & answer->flags) {
 904                         if (protocol == answer->protocol)
 905                                 break;
 906                         last_perm = lh;
 907                 }
 908
 909                 answer = NULL;
 910         }
 911         if (answer)
 912                 goto out_permanent;
 913
 914         /* Add the new entry after the last permanent entry if any, so that
 915          * the new entry does not override a permanent entry when matched with
 916          * a wild-card protocol. But it is allowed to override any existing
 917          * non-permanent entry.  This means that when we remove this entry, the
 918          * system automatically returns to the old behavior.
 919          */
 920         list_add_rcu(&p->list, last_perm);
 921 out:
 922         spin_unlock_bh(&inetsw_lock);
 923
 924         synchronize_net();
 925
 926         return;
 927
 928 out_permanent:
 929         printk(KERN_ERR "Attempt to override permanent protocol %d.\n",
 930                protocol);
 931         goto out;
 932
 933 out_illegal:
 934         printk(KERN_ERR
 935                "Ignoring attempt to register invalid socket type %d.\n",
 936                p->type);
 937         goto out;
 938 }
 939
 940 void inet_unregister_protosw(struct inet_protosw *p)
 941 {
 942         if (INET_PROTOSW_PERMANENT & p->flags) {
 943                 printk(KERN_ERR
 944                        "Attempt to unregister permanent protocol %d.\n",
 945                        p->protocol);
 946         } else {
 947                 spin_lock_bh(&inetsw_lock);
 948                 list_del_rcu(&p->list);
 949                 spin_unlock_bh(&inetsw_lock);
 950
 951                 synchronize_net();
 952         }
 953 }
 954
 955 /*
 956  *      Shall we try to damage output packets if routing dev changes?
 957  */
 958
 959 int sysctl_ip_dynaddr;
 960
 961 static int inet_sk_reselect_saddr(struct sock *sk)
 962 {
 963         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 964         int err;
 965         struct rtable *rt;
 966         __u32 old_saddr = inet->saddr;
 967         __u32 new_saddr;
 968         __u32 daddr = inet->daddr;
 969
 970         if (inet->opt && inet->opt->srr)
 971                 daddr = inet->opt->faddr;
 972
 973         /* Query new route. */
 974         err = ip_route_connect(&rt, daddr, 0,
 975                                RT_CONN_FLAGS(sk),
 976                                sk->sk_bound_dev_if,
 977                                sk->sk_protocol,
 978                                inet->sport, inet->dport, sk);
 979         if (err)
 980                 return err;
 981
 982         sk_setup_caps(sk, &rt->u.dst);
 983
 984         new_saddr = rt->rt_src;
 985
 986         if (new_saddr == old_saddr)
 987                 return 0;
 988
 989         if (sysctl_ip_dynaddr > 1) {
 990                 printk(KERN_INFO "%s(): shifting inet->"
 991                                  "saddr from %d.%d.%d.%d to %d.%d.%d.%d\n",
 992                        __FUNCTION__,
 993                        NIPQUAD(old_saddr),
 994                        NIPQUAD(new_saddr));
 995         }
 996
 997         inet->saddr = inet->rcv_saddr = new_saddr;
 998
 999         /*
1000          * XXX The only one ugly spot where we need to
1001          * XXX really change the sockets identity after
1002          * XXX it has entered the hashes. -DaveM
1003          *
1004          * Besides that, it does not check for connection
1005          * uniqueness. Wait for troubles.
1006          */
1007         __sk_prot_rehash(sk);
1008         return 0;
1009 }
1010
1011 int inet_sk_rebuild_header(struct sock *sk)
1012 {
1013         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1014         struct rtable *rt = (struct rtable *)__sk_dst_check(sk, 0);
1015         u32 daddr;
1016         int err;
1017
1018         /* Route is OK, nothing to do. */
1019         if (rt)
1020                 return 0;
1021
1022         /* Reroute. */
1023         daddr = inet->daddr;
1024         if (inet->opt && inet->opt->srr)
1025                 daddr = inet->opt->faddr;
1026 {
1027         struct flowi fl = {
1028                 .oif = sk->sk_bound_dev_if,
1029                 .nl_u = {
1030                         .ip4_u = {
1031                                 .daddr  = daddr,
1032                                 .saddr  = inet->saddr,
1033                                 .tos    = RT_CONN_FLAGS(sk),
1034                         },
1035                 },
1036                 .proto = sk->sk_protocol,
1037                 .uli_u = {
1038                         .ports = {
1039                                 .sport = inet->sport,
1040                                 .dport = inet->dport,
1041                         },
1042                 },
1043         };
1044
1045         err = ip_route_output_flow(&rt, &fl, sk, 0);
1046 }
1047         if (!err)
1048                 sk_setup_caps(sk, &rt->u.dst);
1049         else {
1050                 /* Routing failed... */
1051                 sk->sk_route_caps = 0;
1052                 /*
1053                  * Other protocols have to map its equivalent state to TCP_SYN_SENT.
1054                  * DCCP maps its DCCP_REQUESTING state to TCP_SYN_SENT. -acme
1055                  */
1056                 if (!sysctl_ip_dynaddr ||
1057                     sk->sk_state != TCP_SYN_SENT ||
1058                     (sk->sk_userlocks & SOCK_BINDADDR_LOCK) ||
1059                     (err = inet_sk_reselect_saddr(sk)) != 0)
1060                         sk->sk_err_soft = -err;
1061         }
1062
1063         return err;
1064 }
1065
1066 EXPORT_SYMBOL(inet_sk_rebuild_header);
1067
1068 #ifdef CONFIG_IP_MULTICAST
1069 static struct net_protocol igmp_protocol = {
1070         .handler =      igmp_rcv,
1071 };
1072 #endif
1073
1074 static struct net_protocol tcp_protocol = {
1075         .handler =      tcp_v4_rcv,
1076         .err_handler =  tcp_v4_err,
1077         .no_policy =    1,
1078 };
1079
1080 static struct net_protocol udp_protocol = {
1081         .handler =      udp_rcv,
1082         .err_handler =  udp_err,
1083         .no_policy =    1,
1084 };
1085
1086 static struct net_protocol icmp_protocol = {
1087         .handler =      icmp_rcv,
1088 };
1089
1090 static int __init init_ipv4_mibs(void)
1091 {
1092         net_statistics[0] = alloc_percpu(struct linux_mib);
1093         net_statistics[1] = alloc_percpu(struct linux_mib);
1094         ip_statistics[0] = alloc_percpu(struct ipstats_mib);
1095         ip_statistics[1] = alloc_percpu(struct ipstats_mib);
1096         icmp_statistics[0] = alloc_percpu(struct icmp_mib);
1097         icmp_statistics[1] = alloc_percpu(struct icmp_mib);
1098         tcp_statistics[0] = alloc_percpu(struct tcp_mib);
1099         tcp_statistics[1] = alloc_percpu(struct tcp_mib);
1100         udp_statistics[0] = alloc_percpu(struct udp_mib);
1101         udp_statistics[1] = alloc_percpu(struct udp_mib);
1102         if (!
1103             (net_statistics[0] && net_statistics[1] && ip_statistics[0]
1104              && ip_statistics[1] && tcp_statistics[0] && tcp_statistics[1]
1105              && udp_statistics[0] && udp_statistics[1]))
1106                 return -ENOMEM;
1107
1108         (void) tcp_mib_init();
1109
1110         return 0;
1111 }
1112
1113 static int ipv4_proc_init(void);
1114 extern void ipfrag_init(void);
1115
1116 /*
1117  *      IP protocol layer initialiser
1118  */
1119
1120 static struct packet_type ip_packet_type = {
1121         .type = __constant_htons(ETH_P_IP),
1122         .func = ip_rcv,
1123 };
1124
1125 static int __init inet_init(void)
1126 {
1127         struct sk_buff *dummy_skb;
1128         struct inet_protosw *q;
1129         struct list_head *r;
1130         int rc = -EINVAL;
1131
1132         if (sizeof(struct inet_skb_parm) > sizeof(dummy_skb->cb)) {
1133                 printk(KERN_CRIT "%s: panic\n", __FUNCTION__);
1134                 goto out;
1135         }
1136
1137         rc = proto_register(&tcp_prot, 1);
1138         if (rc)
1139                 goto out;
1140
1141         rc = proto_register(&udp_prot, 1);
1142         if (rc)
1143                 goto out_unregister_tcp_proto;
1144
1145         rc = proto_register(&raw_prot, 1);
1146         if (rc)
1147                 goto out_unregister_udp_proto;
1148
1149         /*
1150          *      Tell SOCKET that we are alive...
1151          */
1152
1153         (void)sock_register(&inet_family_ops);
1154
1155         /*
1156          *      Add all the base protocols.
1157          */
1158
1159         if (inet_add_protocol(&icmp_protocol, IPPROTO_ICMP) < 0)
1160                 printk(KERN_CRIT "inet_init: Cannot add ICMP protocol\n");
1161         if (inet_add_protocol(&udp_protocol, IPPROTO_UDP) < 0)
1162                 printk(KERN_CRIT "inet_init: Cannot add UDP protocol\n");
1163         if (inet_add_protocol(&tcp_protocol, IPPROTO_TCP) < 0)
1164                 printk(KERN_CRIT "inet_init: Cannot add TCP protocol\n");
1165 #ifdef CONFIG_IP_MULTICAST
1166         if (inet_add_protocol(&igmp_protocol, IPPROTO_IGMP) < 0)
1167                 printk(KERN_CRIT "inet_init: Cannot add IGMP protocol\n");
1168 #endif
1169
1170         /* Register the socket-side information for inet_create. */
1171         for (r = &inetsw[0]; r < &inetsw[SOCK_MAX]; ++r)
1172                 INIT_LIST_HEAD(r);
1173
1174         for (q = inetsw_array; q < &inetsw_array[INETSW_ARRAY_LEN]; ++q)
1175                 inet_register_protosw(q);
1176
1177         /*
1178          *      Set the ARP module up
1179          */
1180
1181         arp_init();
1182
1183         /*
1184          *      Set the IP module up
1185          */
1186
1187         ip_init();
1188
1189         tcp_v4_init(&inet_family_ops);
1190
1191         /* Setup TCP slab cache for open requests. */
1192         tcp_init();
1193
1194
1195         /*
1196          *      Set the ICMP layer up
1197          */
1198
1199         icmp_init(&inet_family_ops);
1200
1201         /*
1202          *      Initialise the multicast router
1203          */
1204 #if defined(CONFIG_IP_MROUTE)
1205         ip_mr_init();
1206 #endif
1207         /*
1208          *      Initialise per-cpu ipv4 mibs
1209          */
1210
1211         if(init_ipv4_mibs())
1212                 printk(KERN_CRIT "inet_init: Cannot init ipv4 mibs\n"); ;
1213
1214         ipv4_proc_init();
1215
1216         ipfrag_init();
1217
1218         dev_add_pack(&ip_packet_type);
1219
1220         rc = 0;
1221 out:
1222         return rc;
1223 out_unregister_tcp_proto:
1224         proto_unregister(&tcp_prot);
1225 out_unregister_udp_proto:
1226         proto_unregister(&udp_prot);
1227         goto out;
1228 }
1229
1230 module_init(inet_init);
1231
1232 /* ------------------------------------------------------------------------ */
1233
1234 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1235 extern int  fib_proc_init(void);
1236 extern void fib_proc_exit(void);
1237 #ifdef CONFIG_IP_FIB_TRIE
1238 extern int  fib_stat_proc_init(void);
1239 extern void fib_stat_proc_exit(void);
1240 #endif
1241 extern int  ip_misc_proc_init(void);
1242 extern int  raw_proc_init(void);
1243 extern void raw_proc_exit(void);
1244 extern int  tcp4_proc_init(void);
1245 extern void tcp4_proc_exit(void);
1246 extern int  udp4_proc_init(void);
1247 extern void udp4_proc_exit(void);
1248
1249 static int __init ipv4_proc_init(void)
1250 {
1251         int rc = 0;
1252
1253         if (raw_proc_init())
1254                 goto out_raw;
1255         if (tcp4_proc_init())
1256                 goto out_tcp;
1257         if (udp4_proc_init())
1258                 goto out_udp;
1259         if (fib_proc_init())
1260                 goto out_fib;
1261 #ifdef CONFIG_IP_FIB_TRIE
1262          if (fib_stat_proc_init())
1263                  goto out_fib_stat;
1264 #endif
1265         if (ip_misc_proc_init())
1266                 goto out_misc;
1267 out:
1268         return rc;
1269 out_misc:
1270 #ifdef CONFIG_IP_FIB_TRIE
1271         fib_stat_proc_exit();
1272 out_fib_stat:
1273 #endif
1274         fib_proc_exit();
1275 out_fib:
1276         udp4_proc_exit();
1277 out_udp:
1278         tcp4_proc_exit();
1279 out_tcp:
1280         raw_proc_exit();
1281 out_raw:
1282         rc = -ENOMEM;
1283         goto out;
1284 }
1285
1286 #else /* CONFIG_PROC_FS */
1287 static int __init ipv4_proc_init(void)
1288 {
1289         return 0;
1290 }
1291 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1292
1293 MODULE_ALIAS_NETPROTO(PF_INET);
1294
1295 EXPORT_SYMBOL(inet_accept);
1296 EXPORT_SYMBOL(inet_bind);
1297 EXPORT_SYMBOL(inet_dgram_connect);
1298 EXPORT_SYMBOL(inet_dgram_ops);
1299 EXPORT_SYMBOL(inet_getname);
1300 EXPORT_SYMBOL(inet_ioctl);
1301 EXPORT_SYMBOL(inet_listen);
1302 EXPORT_SYMBOL(inet_register_protosw);
1303 EXPORT_SYMBOL(inet_release);
1304 EXPORT_SYMBOL(inet_sendmsg);
1305 EXPORT_SYMBOL(inet_shutdown);
1306 EXPORT_SYMBOL(inet_sock_destruct);
1307 EXPORT_SYMBOL(inet_stream_connect);
1308 EXPORT_SYMBOL(inet_stream_ops);
1309 EXPORT_SYMBOL(inet_unregister_protosw);
1310 EXPORT_SYMBOL(net_statistics);
1311 EXPORT_SYMBOL(sysctl_ip_nonlocal_bind);