Fix congestion_wait() sync/async vs read/write confusion
[linux-2.6] / net / can / raw.c
1 /*
2  * raw.c - Raw sockets for protocol family CAN
3  *
4  * Copyright (c) 2002-2007 Volkswagen Group Electronic Research
5  * All rights reserved.
6  *
7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
8  * modification, are permitted provided that the following conditions
9  * are met:
10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
15  * 3. Neither the name of Volkswagen nor the names of its contributors
16  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
17  *    without specific prior written permission.
18  *
19  * Alternatively, provided that this notice is retained in full, this
20  * software may be distributed under the terms of the GNU General
21  * Public License ("GPL") version 2, in which case the provisions of the
22  * GPL apply INSTEAD OF those given above.
23  *
24  * The provided data structures and external interfaces from this code
25  * are not restricted to be used by modules with a GPL compatible license.
26  *
27  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
28  * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
29  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
30  * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
31  * OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
32  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
33  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
34  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
35  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
36  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
37  * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH
38  * DAMAGE.
39  *
40  * Send feedback to <socketcan-users@lists.berlios.de>
41  *
42  */
43
44 #include <linux/module.h>
45 #include <linux/init.h>
46 #include <linux/uio.h>
47 #include <linux/net.h>
48 #include <linux/netdevice.h>
49 #include <linux/socket.h>
50 #include <linux/if_arp.h>
51 #include <linux/skbuff.h>
52 #include <linux/can.h>
53 #include <linux/can/core.h>
54 #include <linux/can/raw.h>
55 #include <net/sock.h>
56 #include <net/net_namespace.h>
57
58 #define CAN_RAW_VERSION CAN_VERSION
59 static __initdata const char banner[] =
60         KERN_INFO "can: raw protocol (rev " CAN_RAW_VERSION ")\n";
61
62 MODULE_DESCRIPTION("PF_CAN raw protocol");
63 MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
64 MODULE_AUTHOR("Urs Thuermann <urs.thuermann@volkswagen.de>");
65
66 #define MASK_ALL 0
67
68 /*
69  * A raw socket has a list of can_filters attached to it, each receiving
70  * the CAN frames matching that filter.  If the filter list is empty,
71  * no CAN frames will be received by the socket.  The default after
72  * opening the socket, is to have one filter which receives all frames.
73  * The filter list is allocated dynamically with the exception of the
74  * list containing only one item.  This common case is optimized by
75  * storing the single filter in dfilter, to avoid using dynamic memory.
76  */
77
78 struct raw_sock {
79         struct sock sk;
80         int bound;
81         int ifindex;
82         struct notifier_block notifier;
83         int loopback;
84         int recv_own_msgs;
85         int count;                 /* number of active filters */
86         struct can_filter dfilter; /* default/single filter */
87         struct can_filter *filter; /* pointer to filter(s) */
88         can_err_mask_t err_mask;
89 };
90
91 static inline struct raw_sock *raw_sk(const struct sock *sk)
92 {
93         return (struct raw_sock *)sk;
94 }
95
96 static void raw_rcv(struct sk_buff *skb, void *data)
97 {
98         struct sock *sk = (struct sock *)data;
99         struct raw_sock *ro = raw_sk(sk);
100         struct sockaddr_can *addr;
101
102         /* check the received tx sock reference */
103         if (!ro->recv_own_msgs && skb->sk == sk)
104                 return;
105
106         /* clone the given skb to be able to enqueue it into the rcv queue */
107         skb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
108         if (!skb)
109                 return;
110
111         /*
112          *  Put the datagram to the queue so that raw_recvmsg() can
113          *  get it from there.  We need to pass the interface index to
114          *  raw_recvmsg().  We pass a whole struct sockaddr_can in skb->cb
115          *  containing the interface index.
116          */
117
118         BUILD_BUG_ON(sizeof(skb->cb) < sizeof(struct sockaddr_can));
119         addr = (struct sockaddr_can *)skb->cb;
120         memset(addr, 0, sizeof(*addr));
121         addr->can_family  = AF_CAN;
122         addr->can_ifindex = skb->dev->ifindex;
123
124         if (sock_queue_rcv_skb(sk, skb) < 0)
125                 kfree_skb(skb);
126 }
127
128 static int raw_enable_filters(struct net_device *dev, struct sock *sk,
129                               struct can_filter *filter, int count)
130 {
131         int err = 0;
132         int i;
133
134         for (i = 0; i < count; i++) {
135                 err = can_rx_register(dev, filter[i].can_id,
136                                       filter[i].can_mask,
137                                       raw_rcv, sk, "raw");
138                 if (err) {
139                         /* clean up successfully registered filters */
140                         while (--i >= 0)
141                                 can_rx_unregister(dev, filter[i].can_id,
142                                                   filter[i].can_mask,
143                                                   raw_rcv, sk);
144                         break;
145                 }
146         }
147
148         return err;
149 }
150
151 static int raw_enable_errfilter(struct net_device *dev, struct sock *sk,
152                                 can_err_mask_t err_mask)
153 {
154         int err = 0;
155
156         if (err_mask)
157                 err = can_rx_register(dev, 0, err_mask | CAN_ERR_FLAG,
158                                       raw_rcv, sk, "raw");
159
160         return err;
161 }
162
163 static void raw_disable_filters(struct net_device *dev, struct sock *sk,
164                               struct can_filter *filter, int count)
165 {
166         int i;
167
168         for (i = 0; i < count; i++)
169                 can_rx_unregister(dev, filter[i].can_id, filter[i].can_mask,
170                                   raw_rcv, sk);
171 }
172
173 static inline void raw_disable_errfilter(struct net_device *dev,
174                                          struct sock *sk,
175                                          can_err_mask_t err_mask)
176
177 {
178         if (err_mask)
179                 can_rx_unregister(dev, 0, err_mask | CAN_ERR_FLAG,
180                                   raw_rcv, sk);
181 }
182
183 static inline void raw_disable_allfilters(struct net_device *dev,
184                                           struct sock *sk)
185 {
186         struct raw_sock *ro = raw_sk(sk);
187
188         raw_disable_filters(dev, sk, ro->filter, ro->count);
189         raw_disable_errfilter(dev, sk, ro->err_mask);
190 }
191
192 static int raw_enable_allfilters(struct net_device *dev, struct sock *sk)
193 {
194         struct raw_sock *ro = raw_sk(sk);
195         int err;
196
197         err = raw_enable_filters(dev, sk, ro->filter, ro->count);
198         if (!err) {
199                 err = raw_enable_errfilter(dev, sk, ro->err_mask);
200                 if (err)
201                         raw_disable_filters(dev, sk, ro->filter, ro->count);
202         }
203
204         return err;
205 }
206
207 static int raw_notifier(struct notifier_block *nb,
208                         unsigned long msg, void *data)
209 {
210         struct net_device *dev = (struct net_device *)data;
211         struct raw_sock *ro = container_of(nb, struct raw_sock, notifier);
212         struct sock *sk = &ro->sk;
213
214         if (!net_eq(dev_net(dev), &init_net))
215                 return NOTIFY_DONE;
216
217         if (dev->type != ARPHRD_CAN)
218                 return NOTIFY_DONE;
219
220         if (ro->ifindex != dev->ifindex)
221                 return NOTIFY_DONE;
222
223         switch (msg) {
224
225         case NETDEV_UNREGISTER:
226                 lock_sock(sk);
227                 /* remove current filters & unregister */
228                 if (ro->bound)
229                         raw_disable_allfilters(dev, sk);
230
231                 if (ro->count > 1)
232                         kfree(ro->filter);
233
234                 ro->ifindex = 0;
235                 ro->bound   = 0;
236                 ro->count   = 0;
237                 release_sock(sk);
238
239                 sk->sk_err = ENODEV;
240                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
241                         sk->sk_error_report(sk);
242                 break;
243
244         case NETDEV_DOWN:
245                 sk->sk_err = ENETDOWN;
246                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
247                         sk->sk_error_report(sk);
248                 break;
249         }
250
251         return NOTIFY_DONE;
252 }
253
254 static int raw_init(struct sock *sk)
255 {
256         struct raw_sock *ro = raw_sk(sk);
257
258         ro->bound            = 0;
259         ro->ifindex          = 0;
260
261         /* set default filter to single entry dfilter */
262         ro->dfilter.can_id   = 0;
263         ro->dfilter.can_mask = MASK_ALL;
264         ro->filter           = &ro->dfilter;
265         ro->count            = 1;
266
267         /* set default loopback behaviour */
268         ro->loopback         = 1;
269         ro->recv_own_msgs    = 0;
270
271         /* set notifier */
272         ro->notifier.notifier_call = raw_notifier;
273
274         register_netdevice_notifier(&ro->notifier);
275
276         return 0;
277 }
278
279 static int raw_release(struct socket *sock)
280 {
281         struct sock *sk = sock->sk;
282         struct raw_sock *ro = raw_sk(sk);
283
284         unregister_netdevice_notifier(&ro->notifier);
285
286         lock_sock(sk);
287
288         /* remove current filters & unregister */
289         if (ro->bound) {
290                 if (ro->ifindex) {
291                         struct net_device *dev;
292
293                         dev = dev_get_by_index(&init_net, ro->ifindex);
294                         if (dev) {
295                                 raw_disable_allfilters(dev, sk);
296                                 dev_put(dev);
297                         }
298                 } else
299                         raw_disable_allfilters(NULL, sk);
300         }
301
302         if (ro->count > 1)
303                 kfree(ro->filter);
304
305         ro->ifindex = 0;
306         ro->bound   = 0;
307         ro->count   = 0;
308
309         release_sock(sk);
310         sock_put(sk);
311
312         return 0;
313 }
314
315 static int raw_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int len)
316 {
317         struct sockaddr_can *addr = (struct sockaddr_can *)uaddr;
318         struct sock *sk = sock->sk;
319         struct raw_sock *ro = raw_sk(sk);
320         int ifindex;
321         int err = 0;
322         int notify_enetdown = 0;
323
324         if (len < sizeof(*addr))
325                 return -EINVAL;
326
327         lock_sock(sk);
328
329         if (ro->bound && addr->can_ifindex == ro->ifindex)
330                 goto out;
331
332         if (addr->can_ifindex) {
333                 struct net_device *dev;
334
335                 dev = dev_get_by_index(&init_net, addr->can_ifindex);
336                 if (!dev) {
337                         err = -ENODEV;
338                         goto out;
339                 }
340                 if (dev->type != ARPHRD_CAN) {
341                         dev_put(dev);
342                         err = -ENODEV;
343                         goto out;
344                 }
345                 if (!(dev->flags & IFF_UP))
346                         notify_enetdown = 1;
347
348                 ifindex = dev->ifindex;
349
350                 /* filters set by default/setsockopt */
351                 err = raw_enable_allfilters(dev, sk);
352                 dev_put(dev);
353         } else {
354                 ifindex = 0;
355
356                 /* filters set by default/setsockopt */
357                 err = raw_enable_allfilters(NULL, sk);
358         }
359
360         if (!err) {
361                 if (ro->bound) {
362                         /* unregister old filters */
363                         if (ro->ifindex) {
364                                 struct net_device *dev;
365
366                                 dev = dev_get_by_index(&init_net, ro->ifindex);
367                                 if (dev) {
368                                         raw_disable_allfilters(dev, sk);
369                                         dev_put(dev);
370                                 }
371                         } else
372                                 raw_disable_allfilters(NULL, sk);
373                 }
374                 ro->ifindex = ifindex;
375                 ro->bound = 1;
376         }
377
378  out:
379         release_sock(sk);
380
381         if (notify_enetdown) {
382                 sk->sk_err = ENETDOWN;
383                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
384                         sk->sk_error_report(sk);
385         }
386
387         return err;
388 }
389
390 static int raw_getname(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr,
391                        int *len, int peer)
392 {
393         struct sockaddr_can *addr = (struct sockaddr_can *)uaddr;
394         struct sock *sk = sock->sk;
395         struct raw_sock *ro = raw_sk(sk);
396
397         if (peer)
398                 return -EOPNOTSUPP;
399
400         addr->can_family  = AF_CAN;
401         addr->can_ifindex = ro->ifindex;
402
403         *len = sizeof(*addr);
404
405         return 0;
406 }
407
408 static int raw_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
409                           char __user *optval, int optlen)
410 {
411         struct sock *sk = sock->sk;
412         struct raw_sock *ro = raw_sk(sk);
413         struct can_filter *filter = NULL;  /* dyn. alloc'ed filters */
414         struct can_filter sfilter;         /* single filter */
415         struct net_device *dev = NULL;
416         can_err_mask_t err_mask = 0;
417         int count = 0;
418         int err = 0;
419
420         if (level != SOL_CAN_RAW)
421                 return -EINVAL;
422         if (optlen < 0)
423                 return -EINVAL;
424
425         switch (optname) {
426
427         case CAN_RAW_FILTER:
428                 if (optlen % sizeof(struct can_filter) != 0)
429                         return -EINVAL;
430
431                 count = optlen / sizeof(struct can_filter);
432
433                 if (count > 1) {
434                         /* filter does not fit into dfilter => alloc space */
435                         filter = kmalloc(optlen, GFP_KERNEL);
436                         if (!filter)
437                                 return -ENOMEM;
438
439                         if (copy_from_user(filter, optval, optlen)) {
440                                 kfree(filter);
441                                 return -EFAULT;
442                         }
443                 } else if (count == 1) {
444                         if (copy_from_user(&sfilter, optval, optlen))
445                                 return -EFAULT;
446                 }
447
448                 lock_sock(sk);
449
450                 if (ro->bound && ro->ifindex)
451                         dev = dev_get_by_index(&init_net, ro->ifindex);
452
453                 if (ro->bound) {
454                         /* (try to) register the new filters */
455                         if (count == 1)
456                                 err = raw_enable_filters(dev, sk, &sfilter, 1);
457                         else
458                                 err = raw_enable_filters(dev, sk, filter,
459                                                          count);
460                         if (err) {
461                                 if (count > 1)
462                                         kfree(filter);
463                                 goto out_fil;
464                         }
465
466                         /* remove old filter registrations */
467                         raw_disable_filters(dev, sk, ro->filter, ro->count);
468                 }
469
470                 /* remove old filter space */
471                 if (ro->count > 1)
472                         kfree(ro->filter);
473
474                 /* link new filters to the socket */
475                 if (count == 1) {
476                         /* copy filter data for single filter */
477                         ro->dfilter = sfilter;
478                         filter = &ro->dfilter;
479                 }
480                 ro->filter = filter;
481                 ro->count  = count;
482
483  out_fil:
484                 if (dev)
485                         dev_put(dev);
486
487                 release_sock(sk);
488
489                 break;
490
491         case CAN_RAW_ERR_FILTER:
492                 if (optlen != sizeof(err_mask))
493                         return -EINVAL;
494
495                 if (copy_from_user(&err_mask, optval, optlen))
496                         return -EFAULT;
497
498                 err_mask &= CAN_ERR_MASK;
499
500                 lock_sock(sk);
501
502                 if (ro->bound && ro->ifindex)
503                         dev = dev_get_by_index(&init_net, ro->ifindex);
504
505                 /* remove current error mask */
506                 if (ro->bound) {
507                         /* (try to) register the new err_mask */
508                         err = raw_enable_errfilter(dev, sk, err_mask);
509
510                         if (err)
511                                 goto out_err;
512
513                         /* remove old err_mask registration */
514                         raw_disable_errfilter(dev, sk, ro->err_mask);
515                 }
516
517                 /* link new err_mask to the socket */
518                 ro->err_mask = err_mask;
519
520  out_err:
521                 if (dev)
522                         dev_put(dev);
523
524                 release_sock(sk);
525
526                 break;
527
528         case CAN_RAW_LOOPBACK:
529                 if (optlen != sizeof(ro->loopback))
530                         return -EINVAL;
531
532                 if (copy_from_user(&ro->loopback, optval, optlen))
533                         return -EFAULT;
534
535                 break;
536
537         case CAN_RAW_RECV_OWN_MSGS:
538                 if (optlen != sizeof(ro->recv_own_msgs))
539                         return -EINVAL;
540
541                 if (copy_from_user(&ro->recv_own_msgs, optval, optlen))
542                         return -EFAULT;
543
544                 break;
545
546         default:
547                 return -ENOPROTOOPT;
548         }
549         return err;
550 }
551
552 static int raw_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
553                           char __user *optval, int __user *optlen)
554 {
555         struct sock *sk = sock->sk;
556         struct raw_sock *ro = raw_sk(sk);
557         int len;
558         void *val;
559         int err = 0;
560
561         if (level != SOL_CAN_RAW)
562                 return -EINVAL;
563         if (get_user(len, optlen))
564                 return -EFAULT;
565         if (len < 0)
566                 return -EINVAL;
567
568         switch (optname) {
569
570         case CAN_RAW_FILTER:
571                 lock_sock(sk);
572                 if (ro->count > 0) {
573                         int fsize = ro->count * sizeof(struct can_filter);
574                         if (len > fsize)
575                                 len = fsize;
576                         if (copy_to_user(optval, ro->filter, len))
577                                 err = -EFAULT;
578                 } else
579                         len = 0;
580                 release_sock(sk);
581
582                 if (!err)
583                         err = put_user(len, optlen);
584                 return err;
585
586         case CAN_RAW_ERR_FILTER:
587                 if (len > sizeof(can_err_mask_t))
588                         len = sizeof(can_err_mask_t);
589                 val = &ro->err_mask;
590                 break;
591
592         case CAN_RAW_LOOPBACK:
593                 if (len > sizeof(int))
594                         len = sizeof(int);
595                 val = &ro->loopback;
596                 break;
597
598         case CAN_RAW_RECV_OWN_MSGS:
599                 if (len > sizeof(int))
600                         len = sizeof(int);
601                 val = &ro->recv_own_msgs;
602                 break;
603
604         default:
605                 return -ENOPROTOOPT;
606         }
607
608         if (put_user(len, optlen))
609                 return -EFAULT;
610         if (copy_to_user(optval, val, len))
611                 return -EFAULT;
612         return 0;
613 }
614
615 static int raw_sendmsg(struct kiocb *iocb, struct socket *sock,
616                        struct msghdr *msg, size_t size)
617 {
618         struct sock *sk = sock->sk;
619         struct raw_sock *ro = raw_sk(sk);
620         struct sk_buff *skb;
621         struct net_device *dev;
622         int ifindex;
623         int err;
624
625         if (msg->msg_name) {
626                 struct sockaddr_can *addr =
627                         (struct sockaddr_can *)msg->msg_name;
628
629                 if (addr->can_family != AF_CAN)
630                         return -EINVAL;
631
632                 ifindex = addr->can_ifindex;
633         } else
634                 ifindex = ro->ifindex;
635
636         if (size != sizeof(struct can_frame))
637                 return -EINVAL;
638
639         dev = dev_get_by_index(&init_net, ifindex);
640         if (!dev)
641                 return -ENXIO;
642
643         skb = sock_alloc_send_skb(sk, size, msg->msg_flags & MSG_DONTWAIT,
644                                   &err);
645         if (!skb)
646                 goto put_dev;
647
648         err = memcpy_fromiovec(skb_put(skb, size), msg->msg_iov, size);
649         if (err < 0)
650                 goto free_skb;
651         err = sock_tx_timestamp(msg, sk, skb_tx(skb));
652         if (err < 0)
653                 goto free_skb;
654         skb->dev = dev;
655         skb->sk  = sk;
656
657         err = can_send(skb, ro->loopback);
658
659         dev_put(dev);
660
661         if (err)
662                 goto send_failed;
663
664         return size;
665
666 free_skb:
667         kfree_skb(skb);
668 put_dev:
669         dev_put(dev);
670 send_failed:
671         return err;
672 }
673
674 static int raw_recvmsg(struct kiocb *iocb, struct socket *sock,
675                        struct msghdr *msg, size_t size, int flags)
676 {
677         struct sock *sk = sock->sk;
678         struct sk_buff *skb;
679         int err = 0;
680         int noblock;
681
682         noblock =  flags & MSG_DONTWAIT;
683         flags   &= ~MSG_DONTWAIT;
684
685         skb = skb_recv_datagram(sk, flags, noblock, &err);
686         if (!skb)
687                 return err;
688
689         if (size < skb->len)
690                 msg->msg_flags |= MSG_TRUNC;
691         else
692                 size = skb->len;
693
694         err = memcpy_toiovec(msg->msg_iov, skb->data, size);
695         if (err < 0) {
696                 skb_free_datagram(sk, skb);
697                 return err;
698         }
699
700         sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
701
702         if (msg->msg_name) {
703                 msg->msg_namelen = sizeof(struct sockaddr_can);
704                 memcpy(msg->msg_name, skb->cb, msg->msg_namelen);
705         }
706
707         skb_free_datagram(sk, skb);
708
709         return size;
710 }
711
712 static struct proto_ops raw_ops __read_mostly = {
713         .family        = PF_CAN,
714         .release       = raw_release,
715         .bind          = raw_bind,
716         .connect       = sock_no_connect,
717         .socketpair    = sock_no_socketpair,
718         .accept        = sock_no_accept,
719         .getname       = raw_getname,
720         .poll          = datagram_poll,
721         .ioctl         = NULL,          /* use can_ioctl() from af_can.c */
722         .listen        = sock_no_listen,
723         .shutdown      = sock_no_shutdown,
724         .setsockopt    = raw_setsockopt,
725         .getsockopt    = raw_getsockopt,
726         .sendmsg       = raw_sendmsg,
727         .recvmsg       = raw_recvmsg,
728         .mmap          = sock_no_mmap,
729         .sendpage      = sock_no_sendpage,
730 };
731
732 static struct proto raw_proto __read_mostly = {
733         .name       = "CAN_RAW",
734         .owner      = THIS_MODULE,
735         .obj_size   = sizeof(struct raw_sock),
736         .init       = raw_init,
737 };
738
739 static struct can_proto raw_can_proto __read_mostly = {
740         .type       = SOCK_RAW,
741         .protocol   = CAN_RAW,
742         .capability = -1,
743         .ops        = &raw_ops,
744         .prot       = &raw_proto,
745 };
746
747 static __init int raw_module_init(void)
748 {
749         int err;
750
751         printk(banner);
752
753         err = can_proto_register(&raw_can_proto);
754         if (err < 0)
755                 printk(KERN_ERR "can: registration of raw protocol failed\n");
756
757         return err;
758 }
759
760 static __exit void raw_module_exit(void)
761 {
762         can_proto_unregister(&raw_can_proto);
763 }
764
765 module_init(raw_module_init);
766 module_exit(raw_module_exit);