Merge with /pub/scm/linux/kernel/git/torvalds/linux-2.6.git
[linux-2.6] / 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/err.h>
72 #include <linux/errno.h>
73 #include <linux/types.h>
74 #include <linux/socket.h>
75 #include <linux/in.h>
76 #include <linux/kernel.h>
77 #include <linux/module.h>
78 #include <linux/sched.h>
79 #include <linux/timer.h>
80 #include <linux/string.h>
81 #include <linux/sockios.h>
82 #include <linux/net.h>
83 #include <linux/capability.h>
84 #include <linux/fcntl.h>
85 #include <linux/mm.h>
86 #include <linux/interrupt.h>
87 #include <linux/stat.h>
88 #include <linux/init.h>
89 #include <linux/poll.h>
90 #include <linux/netfilter_ipv4.h>
91
92 #include <asm/uaccess.h>
93 #include <asm/system.h>
94
95 #include <linux/smp_lock.h>
96 #include <linux/inet.h>
97 #include <linux/igmp.h>
98 #include <linux/inetdevice.h>
99 #include <linux/netdevice.h>
100 #include <net/ip.h>
101 #include <net/protocol.h>
102 #include <net/arp.h>
103 #include <net/route.h>
104 #include <net/ip_fib.h>
105 #include <net/inet_connection_sock.h>
106 #include <net/tcp.h>
107 #include <net/udp.h>
108 #include <linux/skbuff.h>
109 #include <net/sock.h>
110 #include <net/raw.h>
111 #include <net/icmp.h>
112 #include <net/ipip.h>
113 #include <net/inet_common.h>
114 #include <net/xfrm.h>
115 #ifdef CONFIG_IP_MROUTE
116 #include <linux/mroute.h>
117 #endif
118
119 DEFINE_SNMP_STAT(struct linux_mib, net_statistics) __read_mostly;
120
121 extern void ip_mc_drop_socket(struct sock *sk);
122
123 /* The inetsw table contains everything that inet_create needs to
124  * build a new socket.
125  */
126 static struct list_head inetsw[SOCK_MAX];
127 static DEFINE_SPINLOCK(inetsw_lock);
128
129 /* New destruction routine */
130
131 void inet_sock_destruct(struct sock *sk)
132 {
133         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
134
135         __skb_queue_purge(&sk->sk_receive_queue);
136         __skb_queue_purge(&sk->sk_error_queue);
137
138         if (sk->sk_type == SOCK_STREAM && sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
139                 printk("Attempt to release TCP socket in state %d %p\n",
140                        sk->sk_state, sk);
141                 return;
142         }
143         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
144                 printk("Attempt to release alive inet socket %p\n", sk);
145                 return;
146         }
147
148         BUG_TRAP(!atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc));
149         BUG_TRAP(!atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc));
150         BUG_TRAP(!sk->sk_wmem_queued);
151         BUG_TRAP(!sk->sk_forward_alloc);
152
153         kfree(inet->opt);
154         dst_release(sk->sk_dst_cache);
155         sk_refcnt_debug_dec(sk);
156 }
157
158 /*
159  *      The routines beyond this point handle the behaviour of an AF_INET
160  *      socket object. Mostly it punts to the subprotocols of IP to do
161  *      the work.
162  */
163
164 /*
165  *      Automatically bind an unbound socket.
166  */
167
168 static int inet_autobind(struct sock *sk)
169 {
170         struct inet_sock *inet;
171         /* We may need to bind the socket. */
172         lock_sock(sk);
173         inet = inet_sk(sk);
174         if (!inet->num) {
175                 if (sk->sk_prot->get_port(sk, 0)) {
176                         release_sock(sk);
177                         return -EAGAIN;
178                 }
179                 inet->sport = htons(inet->num);
180         }
181         release_sock(sk);
182         return 0;
183 }
184
185 /*
186  *      Move a socket into listening state.
187  */
188 int inet_listen(struct socket *sock, int backlog)
189 {
190         struct sock *sk = sock->sk;
191         unsigned char old_state;
192         int err;
193
194         lock_sock(sk);
195
196         err = -EINVAL;
197         if (sock->state != SS_UNCONNECTED || sock->type != SOCK_STREAM)
198                 goto out;
199
200         old_state = sk->sk_state;
201         if (!((1 << old_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN)))
202                 goto out;
203
204         /* Really, if the socket is already in listen state
205          * we can only allow the backlog to be adjusted.
206          */
207         if (old_state != TCP_LISTEN) {
208                 err = inet_csk_listen_start(sk, TCP_SYNQ_HSIZE);
209                 if (err)
210                         goto out;
211         }
212         sk->sk_max_ack_backlog = backlog;
213         err = 0;
214
215 out:
216         release_sock(sk);
217         return err;
218 }
219
220 /*
221  *      Create an inet socket.
222  */
223
224 static int inet_create(struct socket *sock, int protocol)
225 {
226         struct sock *sk;
227         struct list_head *p;
228         struct inet_protosw *answer;
229         struct inet_sock *inet;
230         struct proto *answer_prot;
231         unsigned char answer_flags;
232         char answer_no_check;
233         int try_loading_module = 0;
234         int err;
235
236         sock->state = SS_UNCONNECTED;
237
238         /* Look for the requested type/protocol pair. */
239         answer = NULL;
240 lookup_protocol:
241         err = -ESOCKTNOSUPPORT;
242         rcu_read_lock();
243         list_for_each_rcu(p, &inetsw[sock->type]) {
244                 answer = list_entry(p, struct inet_protosw, list);
245
246                 /* Check the non-wild match. */
247                 if (protocol == answer->protocol) {
248                         if (protocol != IPPROTO_IP)
249                                 break;
250                 } else {
251                         /* Check for the two wild cases. */
252                         if (IPPROTO_IP == protocol) {
253                                 protocol = answer->protocol;
254                                 break;
255                         }
256                         if (IPPROTO_IP == answer->protocol)
257                                 break;
258                 }
259                 err = -EPROTONOSUPPORT;
260                 answer = NULL;
261         }
262
263         if (unlikely(answer == NULL)) {
264                 if (try_loading_module < 2) {
265                         rcu_read_unlock();
266                         /*
267                          * Be more specific, e.g. net-pf-2-proto-132-type-1
268                          * (net-pf-PF_INET-proto-IPPROTO_SCTP-type-SOCK_STREAM)
269                          */
270                         if (++try_loading_module == 1)
271                                 request_module("net-pf-%d-proto-%d-type-%d",
272                                                PF_INET, protocol, sock->type);
273                         /*
274                          * Fall back to generic, e.g. net-pf-2-proto-132
275                          * (net-pf-PF_INET-proto-IPPROTO_SCTP)
276                          */
277                         else
278                                 request_module("net-pf-%d-proto-%d",
279                                                PF_INET, protocol);
280                         goto lookup_protocol;
281                 } else
282                         goto out_rcu_unlock;
283         }
284
285         err = -EPERM;
286         if (answer->capability > 0 && !capable(answer->capability))
287                 goto out_rcu_unlock;
288
289         sock->ops = answer->ops;
290         answer_prot = answer->prot;
291         answer_no_check = answer->no_check;
292         answer_flags = answer->flags;
293         rcu_read_unlock();
294
295         BUG_TRAP(answer_prot->slab != NULL);
296
297         err = -ENOBUFS;
298         sk = sk_alloc(PF_INET, GFP_KERNEL, answer_prot, 1);
299         if (sk == NULL)
300                 goto out;
301
302         err = 0;
303         sk->sk_no_check = answer_no_check;
304         if (INET_PROTOSW_REUSE & answer_flags)
305                 sk->sk_reuse = 1;
306
307         inet = inet_sk(sk);
308         inet->is_icsk = INET_PROTOSW_ICSK & answer_flags;
309
310         if (SOCK_RAW == sock->type) {
311                 inet->num = protocol;
312                 if (IPPROTO_RAW == protocol)
313                         inet->hdrincl = 1;
314         }
315
316         if (ipv4_config.no_pmtu_disc)
317                 inet->pmtudisc = IP_PMTUDISC_DONT;
318         else
319                 inet->pmtudisc = IP_PMTUDISC_WANT;
320
321         inet->id = 0;
322
323         sock_init_data(sock, sk);
324
325         sk->sk_destruct    = inet_sock_destruct;
326         sk->sk_family      = PF_INET;
327         sk->sk_protocol    = protocol;
328         sk->sk_backlog_rcv = sk->sk_prot->backlog_rcv;
329
330         inet->uc_ttl    = -1;
331         inet->mc_loop   = 1;
332         inet->mc_ttl    = 1;
333         inet->mc_index  = 0;
334         inet->mc_list   = NULL;
335
336         sk_refcnt_debug_inc(sk);
337
338         if (inet->num) {
339                 /* It assumes that any protocol which allows
340                  * the user to assign a number at socket
341                  * creation time automatically
342                  * shares.
343                  */
344                 inet->sport = htons(inet->num);
345                 /* Add to protocol hash chains. */
346                 sk->sk_prot->hash(sk);
347         }
348
349         if (sk->sk_prot->init) {
350                 err = sk->sk_prot->init(sk);
351                 if (err)
352                         sk_common_release(sk);
353         }
354 out:
355         return err;
356 out_rcu_unlock:
357         rcu_read_unlock();
358         goto out;
359 }
360
361
362 /*
363  *      The peer socket should always be NULL (or else). When we call this
364  *      function we are destroying the object and from then on nobody
365  *      should refer to it.
366  */
367 int inet_release(struct socket *sock)
368 {
369         struct sock *sk = sock->sk;
370
371         if (sk) {
372                 long timeout;
373
374                 /* Applications forget to leave groups before exiting */
375                 ip_mc_drop_socket(sk);
376
377                 /* If linger is set, we don't return until the close
378                  * is complete.  Otherwise we return immediately. The
379                  * actually closing is done the same either way.
380                  *
381                  * If the close is due to the process exiting, we never
382                  * linger..
383                  */
384                 timeout = 0;
385                 if (sock_flag(sk, SOCK_LINGER) &&
386                     !(current->flags & PF_EXITING))
387                         timeout = sk->sk_lingertime;
388                 sock->sk = NULL;
389                 sk->sk_prot->close(sk, timeout);
390         }
391         return 0;
392 }
393
394 /* It is off by default, see below. */
395 int sysctl_ip_nonlocal_bind;
396
397 int inet_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
398 {
399         struct sockaddr_in *addr = (struct sockaddr_in *)uaddr;
400         struct sock *sk = sock->sk;
401         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
402         unsigned short snum;
403         int chk_addr_ret;
404         int err;
405
406         /* If the socket has its own bind function then use it. (RAW) */
407         if (sk->sk_prot->bind) {
408                 err = sk->sk_prot->bind(sk, uaddr, addr_len);
409                 goto out;
410         }
411         err = -EINVAL;
412         if (addr_len < sizeof(struct sockaddr_in))
413                 goto out;
414
415         chk_addr_ret = inet_addr_type(addr->sin_addr.s_addr);
416
417         /* Not specified by any standard per-se, however it breaks too
418          * many applications when removed.  It is unfortunate since
419          * allowing applications to make a non-local bind solves
420          * several problems with systems using dynamic addressing.
421          * (ie. your servers still start up even if your ISDN link
422          *  is temporarily down)
423          */
424         err = -EADDRNOTAVAIL;
425         if (!sysctl_ip_nonlocal_bind &&
426             !inet->freebind &&
427             addr->sin_addr.s_addr != INADDR_ANY &&
428             chk_addr_ret != RTN_LOCAL &&
429             chk_addr_ret != RTN_MULTICAST &&
430             chk_addr_ret != RTN_BROADCAST)
431                 goto out;
432
433         snum = ntohs(addr->sin_port);
434         err = -EACCES;
435         if (snum && snum < PROT_SOCK && !capable(CAP_NET_BIND_SERVICE))
436                 goto out;
437
438         /*      We keep a pair of addresses. rcv_saddr is the one
439          *      used by hash lookups, and saddr is used for transmit.
440          *
441          *      In the BSD API these are the same except where it
442          *      would be illegal to use them (multicast/broadcast) in
443          *      which case the sending device address is used.
444          */
445         lock_sock(sk);
446
447         /* Check these errors (active socket, double bind). */
448         err = -EINVAL;
449         if (sk->sk_state != TCP_CLOSE || inet->num)
450                 goto out_release_sock;
451
452         inet->rcv_saddr = inet->saddr = addr->sin_addr.s_addr;
453         if (chk_addr_ret == RTN_MULTICAST || chk_addr_ret == RTN_BROADCAST)
454                 inet->saddr = 0;  /* Use device */
455
456         /* Make sure we are allowed to bind here. */
457         if (sk->sk_prot->get_port(sk, snum)) {
458                 inet->saddr = inet->rcv_saddr = 0;
459                 err = -EADDRINUSE;
460                 goto out_release_sock;
461         }
462
463         if (inet->rcv_saddr)
464                 sk->sk_userlocks |= SOCK_BINDADDR_LOCK;
465         if (snum)
466                 sk->sk_userlocks |= SOCK_BINDPORT_LOCK;
467         inet->sport = htons(inet->num);
468         inet->daddr = 0;
469         inet->dport = 0;
470         sk_dst_reset(sk);
471         err = 0;
472 out_release_sock:
473         release_sock(sk);
474 out:
475         return err;
476 }
477
478 int inet_dgram_connect(struct socket *sock, struct sockaddr * uaddr,
479                        int addr_len, int flags)
480 {
481         struct sock *sk = sock->sk;
482
483         if (uaddr->sa_family == AF_UNSPEC)
484                 return sk->sk_prot->disconnect(sk, flags);
485
486         if (!inet_sk(sk)->num && inet_autobind(sk))
487                 return -EAGAIN;
488         return sk->sk_prot->connect(sk, (struct sockaddr *)uaddr, addr_len);
489 }
490
491 static long inet_wait_for_connect(struct sock *sk, long timeo)
492 {
493         DEFINE_WAIT(wait);
494
495         prepare_to_wait(sk->sk_sleep, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
496
497         /* Basic assumption: if someone sets sk->sk_err, he _must_
498          * change state of the socket from TCP_SYN_*.
499          * Connect() does not allow to get error notifications
500          * without closing the socket.
501          */
502         while ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV)) {
503                 release_sock(sk);
504                 timeo = schedule_timeout(timeo);
505                 lock_sock(sk);
506                 if (signal_pending(current) || !timeo)
507                         break;
508                 prepare_to_wait(sk->sk_sleep, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
509         }
510         finish_wait(sk->sk_sleep, &wait);
511         return timeo;
512 }
513
514 /*
515  *      Connect to a remote host. There is regrettably still a little
516  *      TCP 'magic' in here.
517  */
518 int inet_stream_connect(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr,
519                         int addr_len, int flags)
520 {
521         struct sock *sk = sock->sk;
522         int err;
523         long timeo;
524
525         lock_sock(sk);
526
527         if (uaddr->sa_family == AF_UNSPEC) {
528                 err = sk->sk_prot->disconnect(sk, flags);
529                 sock->state = err ? SS_DISCONNECTING : SS_UNCONNECTED;
530                 goto out;
531         }
532
533         switch (sock->state) {
534         default:
535                 err = -EINVAL;
536                 goto out;
537         case SS_CONNECTED:
538                 err = -EISCONN;
539                 goto out;
540         case SS_CONNECTING:
541                 err = -EALREADY;
542                 /* Fall out of switch with err, set for this state */
543                 break;
544         case SS_UNCONNECTED:
545                 err = -EISCONN;
546                 if (sk->sk_state != TCP_CLOSE)
547                         goto out;
548
549                 err = sk->sk_prot->connect(sk, uaddr, addr_len);
550                 if (err < 0)
551                         goto out;
552
553                 sock->state = SS_CONNECTING;
554
555                 /* Just entered SS_CONNECTING state; the only
556                  * difference is that return value in non-blocking
557                  * case is EINPROGRESS, rather than EALREADY.
558                  */
559                 err = -EINPROGRESS;
560                 break;
561         }
562
563         timeo = sock_sndtimeo(sk, flags & O_NONBLOCK);
564
565         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV)) {
566                 /* Error code is set above */
567                 if (!timeo || !inet_wait_for_connect(sk, timeo))
568                         goto out;
569
570                 err = sock_intr_errno(timeo);
571                 if (signal_pending(current))
572                         goto out;
573         }
574
575         /* Connection was closed by RST, timeout, ICMP error
576          * or another process disconnected us.
577          */
578         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE)
579                 goto sock_error;
580
581         /* sk->sk_err may be not zero now, if RECVERR was ordered by user
582          * and error was received after socket entered established state.
583          * Hence, it is handled normally after connect() return successfully.
584          */
585
586         sock->state = SS_CONNECTED;
587         err = 0;
588 out:
589         release_sock(sk);
590         return err;
591
592 sock_error:
593         err = sock_error(sk) ? : -ECONNABORTED;
594         sock->state = SS_UNCONNECTED;
595         if (sk->sk_prot->disconnect(sk, flags))
596                 sock->state = SS_DISCONNECTING;
597         goto out;
598 }
599
600 /*
601  *      Accept a pending connection. The TCP layer now gives BSD semantics.
602  */
603
604 int inet_accept(struct socket *sock, struct socket *newsock, int flags)
605 {
606         struct sock *sk1 = sock->sk;
607         int err = -EINVAL;
608         struct sock *sk2 = sk1->sk_prot->accept(sk1, flags, &err);
609
610         if (!sk2)
611                 goto do_err;
612
613         lock_sock(sk2);
614
615         BUG_TRAP((1 << sk2->sk_state) &
616                  (TCPF_ESTABLISHED | TCPF_CLOSE_WAIT | TCPF_CLOSE));
617
618         sock_graft(sk2, newsock);
619
620         newsock->state = SS_CONNECTED;
621         err = 0;
622         release_sock(sk2);
623 do_err:
624         return err;
625 }
626
627
628 /*
629  *      This does both peername and sockname.
630  */
631 int inet_getname(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr,
632                         int *uaddr_len, int peer)
633 {
634         struct sock *sk         = sock->sk;
635         struct inet_sock *inet  = inet_sk(sk);
636         struct sockaddr_in *sin = (struct sockaddr_in *)uaddr;
637
638         sin->sin_family = AF_INET;
639         if (peer) {
640                 if (!inet->dport ||
641                     (((1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_SYN_SENT)) &&
642                      peer == 1))
643                         return -ENOTCONN;
644                 sin->sin_port = inet->dport;
645                 sin->sin_addr.s_addr = inet->daddr;
646         } else {
647                 __u32 addr = inet->rcv_saddr;
648                 if (!addr)
649                         addr = inet->saddr;
650                 sin->sin_port = inet->sport;
651                 sin->sin_addr.s_addr = addr;
652         }
653         memset(sin->sin_zero, 0, sizeof(sin->sin_zero));
654         *uaddr_len = sizeof(*sin);
655         return 0;
656 }
657
658 int inet_sendmsg(struct kiocb *iocb, struct socket *sock, struct msghdr *msg,
659                  size_t size)
660 {
661         struct sock *sk = sock->sk;
662
663         /* We may need to bind the socket. */
664         if (!inet_sk(sk)->num && inet_autobind(sk))
665                 return -EAGAIN;
666
667         return sk->sk_prot->sendmsg(iocb, sk, msg, size);
668 }
669
670
671 static ssize_t inet_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset, size_t size, int flags)
672 {
673         struct sock *sk = sock->sk;
674
675         /* We may need to bind the socket. */
676         if (!inet_sk(sk)->num && inet_autobind(sk))
677                 return -EAGAIN;
678
679         if (sk->sk_prot->sendpage)
680                 return sk->sk_prot->sendpage(sk, page, offset, size, flags);
681         return sock_no_sendpage(sock, page, offset, size, flags);
682 }
683
684
685 int inet_shutdown(struct socket *sock, int how)
686 {
687         struct sock *sk = sock->sk;
688         int err = 0;
689
690         /* This should really check to make sure
691          * the socket is a TCP socket. (WHY AC...)
692          */
693         how++; /* maps 0->1 has the advantage of making bit 1 rcvs and
694                        1->2 bit 2 snds.
695                        2->3 */
696         if ((how & ~SHUTDOWN_MASK) || !how)     /* MAXINT->0 */
697                 return -EINVAL;
698
699         lock_sock(sk);
700         if (sock->state == SS_CONNECTING) {
701                 if ((1 << sk->sk_state) &
702                     (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV | TCPF_CLOSE))
703                         sock->state = SS_DISCONNECTING;
704                 else
705                         sock->state = SS_CONNECTED;
706         }
707
708         switch (sk->sk_state) {
709         case TCP_CLOSE:
710                 err = -ENOTCONN;
711                 /* Hack to wake up other listeners, who can poll for
712                    POLLHUP, even on eg. unconnected UDP sockets -- RR */
713         default:
714                 sk->sk_shutdown |= how;
715                 if (sk->sk_prot->shutdown)
716                         sk->sk_prot->shutdown(sk, how);
717                 break;
718
719         /* Remaining two branches are temporary solution for missing
720          * close() in multithreaded environment. It is _not_ a good idea,
721          * but we have no choice until close() is repaired at VFS level.
722          */
723         case TCP_LISTEN:
724                 if (!(how & RCV_SHUTDOWN))
725                         break;
726                 /* Fall through */
727         case TCP_SYN_SENT:
728                 err = sk->sk_prot->disconnect(sk, O_NONBLOCK);
729                 sock->state = err ? SS_DISCONNECTING : SS_UNCONNECTED;
730                 break;
731         }
732
733         /* Wake up anyone sleeping in poll. */
734         sk->sk_state_change(sk);
735         release_sock(sk);
736         return err;
737 }
738
739 /*
740  *      ioctl() calls you can issue on an INET socket. Most of these are
741  *      device configuration and stuff and very rarely used. Some ioctls
742  *      pass on to the socket itself.
743  *
744  *      NOTE: I like the idea of a module for the config stuff. ie ifconfig
745  *      loads the devconfigure module does its configuring and unloads it.
746  *      There's a good 20K of config code hanging around the kernel.
747  */
748
749 int inet_ioctl(struct socket *sock, unsigned int cmd, unsigned long arg)
750 {
751         struct sock *sk = sock->sk;
752         int err = 0;
753
754         switch (cmd) {
755                 case SIOCGSTAMP:
756                         err = sock_get_timestamp(sk, (struct timeval __user *)arg);
757                         break;
758                 case SIOCADDRT:
759                 case SIOCDELRT:
760                 case SIOCRTMSG:
761                         err = ip_rt_ioctl(cmd, (void __user *)arg);
762                         break;
763                 case SIOCDARP:
764                 case SIOCGARP:
765                 case SIOCSARP:
766                         err = arp_ioctl(cmd, (void __user *)arg);
767                         break;
768                 case SIOCGIFADDR:
769                 case SIOCSIFADDR:
770                 case SIOCGIFBRDADDR:
771                 case SIOCSIFBRDADDR:
772                 case SIOCGIFNETMASK:
773                 case SIOCSIFNETMASK:
774                 case SIOCGIFDSTADDR:
775                 case SIOCSIFDSTADDR:
776                 case SIOCSIFPFLAGS:
777                 case SIOCGIFPFLAGS:
778                 case SIOCSIFFLAGS:
779                         err = devinet_ioctl(cmd, (void __user *)arg);
780                         break;
781                 default:
782                         if (sk->sk_prot->ioctl)
783                                 err = sk->sk_prot->ioctl(sk, cmd, arg);
784                         else
785                                 err = -ENOIOCTLCMD;
786                         break;
787         }
788         return err;
789 }
790
791 const struct proto_ops inet_stream_ops = {
792         .family            = PF_INET,
793         .owner             = THIS_MODULE,
794         .release           = inet_release,
795         .bind              = inet_bind,
796         .connect           = inet_stream_connect,
797         .socketpair        = sock_no_socketpair,
798         .accept            = inet_accept,
799         .getname           = inet_getname,
800         .poll              = tcp_poll,
801         .ioctl             = inet_ioctl,
802         .listen            = inet_listen,
803         .shutdown          = inet_shutdown,
804         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
805         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
806         .sendmsg           = inet_sendmsg,
807         .recvmsg           = sock_common_recvmsg,
808         .mmap              = sock_no_mmap,
809         .sendpage          = tcp_sendpage,
810 #ifdef CONFIG_COMPAT
811         .compat_setsockopt = compat_sock_common_setsockopt,
812         .compat_getsockopt = compat_sock_common_getsockopt,
813 #endif
814 };
815
816 const struct proto_ops inet_dgram_ops = {
817         .family            = PF_INET,
818         .owner             = THIS_MODULE,
819         .release           = inet_release,
820         .bind              = inet_bind,
821         .connect           = inet_dgram_connect,
822         .socketpair        = sock_no_socketpair,
823         .accept            = sock_no_accept,
824         .getname           = inet_getname,
825         .poll              = udp_poll,
826         .ioctl             = inet_ioctl,
827         .listen            = sock_no_listen,
828         .shutdown          = inet_shutdown,
829         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
830         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
831         .sendmsg           = inet_sendmsg,
832         .recvmsg           = sock_common_recvmsg,
833         .mmap              = sock_no_mmap,
834         .sendpage          = inet_sendpage,
835 #ifdef CONFIG_COMPAT
836         .compat_setsockopt = compat_sock_common_setsockopt,
837         .compat_getsockopt = compat_sock_common_getsockopt,
838 #endif
839 };
840
841 /*
842  * For SOCK_RAW sockets; should be the same as inet_dgram_ops but without
843  * udp_poll
844  */
845 static const struct proto_ops inet_sockraw_ops = {
846         .family            = PF_INET,
847         .owner             = THIS_MODULE,
848         .release           = inet_release,
849         .bind              = inet_bind,
850         .connect           = inet_dgram_connect,
851         .socketpair        = sock_no_socketpair,
852         .accept            = sock_no_accept,
853         .getname           = inet_getname,
854         .poll              = datagram_poll,
855         .ioctl             = inet_ioctl,
856         .listen            = sock_no_listen,
857         .shutdown          = inet_shutdown,
858         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
859         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
860         .sendmsg           = inet_sendmsg,
861         .recvmsg           = sock_common_recvmsg,
862         .mmap              = sock_no_mmap,
863         .sendpage          = inet_sendpage,
864 #ifdef CONFIG_COMPAT
865         .compat_setsockopt = compat_sock_common_setsockopt,
866         .compat_getsockopt = compat_sock_common_getsockopt,
867 #endif
868 };
869
870 static struct net_proto_family inet_family_ops = {
871         .family = PF_INET,
872         .create = inet_create,
873         .owner  = THIS_MODULE,
874 };
875
876 /* Upon startup we insert all the elements in inetsw_array[] into
877  * the linked list inetsw.
878  */
879 static struct inet_protosw inetsw_array[] =
880 {
881         {
882                 .type =       SOCK_STREAM,
883                 .protocol =   IPPROTO_TCP,
884                 .prot =       &tcp_prot,
885                 .ops =        &inet_stream_ops,
886                 .capability = -1,
887                 .no_check =   0,
888                 .flags =      INET_PROTOSW_PERMANENT |
889                               INET_PROTOSW_ICSK,
890         },
891
892         {
893                 .type =       SOCK_DGRAM,
894                 .protocol =   IPPROTO_UDP,
895                 .prot =       &udp_prot,
896                 .ops =        &inet_dgram_ops,
897                 .capability = -1,
898                 .no_check =   UDP_CSUM_DEFAULT,
899                 .flags =      INET_PROTOSW_PERMANENT,
900        },
901         
902
903        {
904                .type =       SOCK_RAW,
905                .protocol =   IPPROTO_IP,        /* wild card */
906                .prot =       &raw_prot,
907                .ops =        &inet_sockraw_ops,
908                .capability = CAP_NET_RAW,
909                .no_check =   UDP_CSUM_DEFAULT,
910                .flags =      INET_PROTOSW_REUSE,
911        }
912 };
913
914 #define INETSW_ARRAY_LEN (sizeof(inetsw_array) / sizeof(struct inet_protosw))
915
916 void inet_register_protosw(struct inet_protosw *p)
917 {
918         struct list_head *lh;
919         struct inet_protosw *answer;
920         int protocol = p->protocol;
921         struct list_head *last_perm;
922
923         spin_lock_bh(&inetsw_lock);
924
925         if (p->type >= SOCK_MAX)
926                 goto out_illegal;
927
928         /* If we are trying to override a permanent protocol, bail. */
929         answer = NULL;
930         last_perm = &inetsw[p->type];
931         list_for_each(lh, &inetsw[p->type]) {
932                 answer = list_entry(lh, struct inet_protosw, list);
933
934                 /* Check only the non-wild match. */
935                 if (INET_PROTOSW_PERMANENT & answer->flags) {
936                         if (protocol == answer->protocol)
937                                 break;
938                         last_perm = lh;
939                 }
940
941                 answer = NULL;
942         }
943         if (answer)
944                 goto out_permanent;
945
946         /* Add the new entry after the last permanent entry if any, so that
947          * the new entry does not override a permanent entry when matched with
948          * a wild-card protocol. But it is allowed to override any existing
949          * non-permanent entry.  This means that when we remove this entry, the 
950          * system automatically returns to the old behavior.
951          */
952         list_add_rcu(&p->list, last_perm);
953 out:
954         spin_unlock_bh(&inetsw_lock);
955
956         synchronize_net();
957
958         return;
959
960 out_permanent:
961         printk(KERN_ERR "Attempt to override permanent protocol %d.\n",
962                protocol);
963         goto out;
964
965 out_illegal:
966         printk(KERN_ERR
967                "Ignoring attempt to register invalid socket type %d.\n",
968                p->type);
969         goto out;
970 }
971
972 void inet_unregister_protosw(struct inet_protosw *p)
973 {
974         if (INET_PROTOSW_PERMANENT & p->flags) {
975                 printk(KERN_ERR
976                        "Attempt to unregister permanent protocol %d.\n",
977                        p->protocol);
978         } else {
979                 spin_lock_bh(&inetsw_lock);
980                 list_del_rcu(&p->list);
981                 spin_unlock_bh(&inetsw_lock);
982
983                 synchronize_net();
984         }
985 }
986
987 /*
988  *      Shall we try to damage output packets if routing dev changes?
989  */
990
991 int sysctl_ip_dynaddr;
992
993 static int inet_sk_reselect_saddr(struct sock *sk)
994 {
995         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
996         int err;
997         struct rtable *rt;
998         __u32 old_saddr = inet->saddr;
999         __u32 new_saddr;
1000         __u32 daddr = inet->daddr;
1001
1002         if (inet->opt && inet->opt->srr)
1003                 daddr = inet->opt->faddr;
1004
1005         /* Query new route. */
1006         err = ip_route_connect(&rt, daddr, 0,
1007                                RT_CONN_FLAGS(sk),
1008                                sk->sk_bound_dev_if,
1009                                sk->sk_protocol,
1010                                inet->sport, inet->dport, sk);
1011         if (err)
1012                 return err;
1013
1014         sk_setup_caps(sk, &rt->u.dst);
1015
1016         new_saddr = rt->rt_src;
1017
1018         if (new_saddr == old_saddr)
1019                 return 0;
1020
1021         if (sysctl_ip_dynaddr > 1) {
1022                 printk(KERN_INFO "%s(): shifting inet->"
1023                                  "saddr from %d.%d.%d.%d to %d.%d.%d.%d\n",
1024                        __FUNCTION__,
1025                        NIPQUAD(old_saddr),
1026                        NIPQUAD(new_saddr));
1027         }
1028
1029         inet->saddr = inet->rcv_saddr = new_saddr;
1030
1031         /*
1032          * XXX The only one ugly spot where we need to
1033          * XXX really change the sockets identity after
1034          * XXX it has entered the hashes. -DaveM
1035          *
1036          * Besides that, it does not check for connection
1037          * uniqueness. Wait for troubles.
1038          */
1039         __sk_prot_rehash(sk);
1040         return 0;
1041 }
1042
1043 int inet_sk_rebuild_header(struct sock *sk)
1044 {
1045         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1046         struct rtable *rt = (struct rtable *)__sk_dst_check(sk, 0);
1047         u32 daddr;
1048         int err;
1049
1050         /* Route is OK, nothing to do. */
1051         if (rt)
1052                 return 0;
1053
1054         /* Reroute. */
1055         daddr = inet->daddr;
1056         if (inet->opt && inet->opt->srr)
1057                 daddr = inet->opt->faddr;
1058 {
1059         struct flowi fl = {
1060                 .oif = sk->sk_bound_dev_if,
1061                 .nl_u = {
1062                         .ip4_u = {
1063                                 .daddr  = daddr,
1064                                 .saddr  = inet->saddr,
1065                                 .tos    = RT_CONN_FLAGS(sk),
1066                         },
1067                 },
1068                 .proto = sk->sk_protocol,
1069                 .uli_u = {
1070                         .ports = {
1071                                 .sport = inet->sport,
1072                                 .dport = inet->dport,
1073                         },
1074                 },
1075         };
1076                                                 
1077         err = ip_route_output_flow(&rt, &fl, sk, 0);
1078 }
1079         if (!err)
1080                 sk_setup_caps(sk, &rt->u.dst);
1081         else {
1082                 /* Routing failed... */
1083                 sk->sk_route_caps = 0;
1084                 /*
1085                  * Other protocols have to map its equivalent state to TCP_SYN_SENT.
1086                  * DCCP maps its DCCP_REQUESTING state to TCP_SYN_SENT. -acme
1087                  */
1088                 if (!sysctl_ip_dynaddr ||
1089                     sk->sk_state != TCP_SYN_SENT ||
1090                     (sk->sk_userlocks & SOCK_BINDADDR_LOCK) ||
1091                     (err = inet_sk_reselect_saddr(sk)) != 0)
1092                         sk->sk_err_soft = -err;
1093         }
1094
1095         return err;
1096 }
1097
1098 EXPORT_SYMBOL(inet_sk_rebuild_header);
1099
1100 static struct sk_buff *inet_gso_segment(struct sk_buff *skb, int sg)
1101 {
1102         struct sk_buff *segs = ERR_PTR(-EINVAL);
1103         struct iphdr *iph;
1104         struct net_protocol *ops;
1105         int proto;
1106         int ihl;
1107         int id;
1108
1109         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(*iph)))
1110                 goto out;
1111
1112         iph = skb->nh.iph;
1113         ihl = iph->ihl * 4;
1114         if (ihl < sizeof(*iph))
1115                 goto out;
1116
1117         if (!pskb_may_pull(skb, ihl))
1118                 goto out;
1119
1120         skb->h.raw = __skb_pull(skb, ihl);
1121         iph = skb->nh.iph;
1122         id = ntohs(iph->id);
1123         proto = iph->protocol & (MAX_INET_PROTOS - 1);
1124         segs = ERR_PTR(-EPROTONOSUPPORT);
1125
1126         rcu_read_lock();
1127         ops = rcu_dereference(inet_protos[proto]);
1128         if (ops && ops->gso_segment)
1129                 segs = ops->gso_segment(skb, sg);
1130         rcu_read_unlock();
1131
1132         if (IS_ERR(segs))
1133                 goto out;
1134
1135         skb = segs;
1136         do {
1137                 iph = skb->nh.iph;
1138                 iph->id = htons(id++);
1139                 iph->tot_len = htons(skb->len - skb->mac_len);
1140                 iph->check = 0;
1141                 iph->check = ip_fast_csum(skb->nh.raw, iph->ihl);
1142         } while ((skb = skb->next));
1143
1144 out:
1145         return segs;
1146 }
1147
1148 #ifdef CONFIG_IP_MULTICAST
1149 static struct net_protocol igmp_protocol = {
1150         .handler =      igmp_rcv,
1151 };
1152 #endif
1153
1154 static struct net_protocol tcp_protocol = {
1155         .handler =      tcp_v4_rcv,
1156         .err_handler =  tcp_v4_err,
1157         .gso_segment =  tcp_tso_segment,
1158         .no_policy =    1,
1159 };
1160
1161 static struct net_protocol udp_protocol = {
1162         .handler =      udp_rcv,
1163         .err_handler =  udp_err,
1164         .no_policy =    1,
1165 };
1166
1167 static struct net_protocol icmp_protocol = {
1168         .handler =      icmp_rcv,
1169 };
1170
1171 static int __init init_ipv4_mibs(void)
1172 {
1173         net_statistics[0] = alloc_percpu(struct linux_mib);
1174         net_statistics[1] = alloc_percpu(struct linux_mib);
1175         ip_statistics[0] = alloc_percpu(struct ipstats_mib);
1176         ip_statistics[1] = alloc_percpu(struct ipstats_mib);
1177         icmp_statistics[0] = alloc_percpu(struct icmp_mib);
1178         icmp_statistics[1] = alloc_percpu(struct icmp_mib);
1179         tcp_statistics[0] = alloc_percpu(struct tcp_mib);
1180         tcp_statistics[1] = alloc_percpu(struct tcp_mib);
1181         udp_statistics[0] = alloc_percpu(struct udp_mib);
1182         udp_statistics[1] = alloc_percpu(struct udp_mib);
1183         if (!
1184             (net_statistics[0] && net_statistics[1] && ip_statistics[0]
1185              && ip_statistics[1] && tcp_statistics[0] && tcp_statistics[1]
1186              && udp_statistics[0] && udp_statistics[1]))
1187                 return -ENOMEM;
1188
1189         (void) tcp_mib_init();
1190
1191         return 0;
1192 }
1193
1194 static int ipv4_proc_init(void);
1195
1196 /*
1197  *      IP protocol layer initialiser
1198  */
1199
1200 static struct packet_type ip_packet_type = {
1201         .type = __constant_htons(ETH_P_IP),
1202         .func = ip_rcv,
1203         .gso_segment = inet_gso_segment,
1204 };
1205
1206 static int __init inet_init(void)
1207 {
1208         struct sk_buff *dummy_skb;
1209         struct inet_protosw *q;
1210         struct list_head *r;
1211         int rc = -EINVAL;
1212
1213         if (sizeof(struct inet_skb_parm) > sizeof(dummy_skb->cb)) {
1214                 printk(KERN_CRIT "%s: panic\n", __FUNCTION__);
1215                 goto out;
1216         }
1217
1218         rc = proto_register(&tcp_prot, 1);
1219         if (rc)
1220                 goto out;
1221
1222         rc = proto_register(&udp_prot, 1);
1223         if (rc)
1224                 goto out_unregister_tcp_proto;
1225
1226         rc = proto_register(&raw_prot, 1);
1227         if (rc)
1228                 goto out_unregister_udp_proto;
1229
1230         /*
1231          *      Tell SOCKET that we are alive... 
1232          */
1233
1234         (void)sock_register(&inet_family_ops);
1235
1236         /*
1237          *      Add all the base protocols.
1238          */
1239
1240         if (inet_add_protocol(&icmp_protocol, IPPROTO_ICMP) < 0)
1241                 printk(KERN_CRIT "inet_init: Cannot add ICMP protocol\n");
1242         if (inet_add_protocol(&udp_protocol, IPPROTO_UDP) < 0)
1243                 printk(KERN_CRIT "inet_init: Cannot add UDP protocol\n");
1244         if (inet_add_protocol(&tcp_protocol, IPPROTO_TCP) < 0)
1245                 printk(KERN_CRIT "inet_init: Cannot add TCP protocol\n");
1246 #ifdef CONFIG_IP_MULTICAST
1247         if (inet_add_protocol(&igmp_protocol, IPPROTO_IGMP) < 0)
1248                 printk(KERN_CRIT "inet_init: Cannot add IGMP protocol\n");
1249 #endif
1250
1251         /* Register the socket-side information for inet_create. */
1252         for (r = &inetsw[0]; r < &inetsw[SOCK_MAX]; ++r)
1253                 INIT_LIST_HEAD(r);
1254
1255         for (q = inetsw_array; q < &inetsw_array[INETSW_ARRAY_LEN]; ++q)
1256                 inet_register_protosw(q);
1257
1258         /*
1259          *      Set the ARP module up
1260          */
1261
1262         arp_init();
1263
1264         /*
1265          *      Set the IP module up
1266          */
1267
1268         ip_init();
1269
1270         tcp_v4_init(&inet_family_ops);
1271
1272         /* Setup TCP slab cache for open requests. */
1273         tcp_init();
1274
1275
1276         /*
1277          *      Set the ICMP layer up
1278          */
1279
1280         icmp_init(&inet_family_ops);
1281
1282         /*
1283          *      Initialise the multicast router
1284          */
1285 #if defined(CONFIG_IP_MROUTE)
1286         ip_mr_init();
1287 #endif
1288         /*
1289          *      Initialise per-cpu ipv4 mibs
1290          */ 
1291
1292         if(init_ipv4_mibs())
1293                 printk(KERN_CRIT "inet_init: Cannot init ipv4 mibs\n"); ;
1294         
1295         ipv4_proc_init();
1296
1297         ipfrag_init();
1298
1299         dev_add_pack(&ip_packet_type);
1300
1301         rc = 0;
1302 out:
1303         return rc;
1304 out_unregister_tcp_proto:
1305         proto_unregister(&tcp_prot);
1306 out_unregister_udp_proto:
1307         proto_unregister(&udp_prot);
1308         goto out;
1309 }
1310
1311 fs_initcall(inet_init);
1312
1313 /* ------------------------------------------------------------------------ */
1314
1315 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1316 static int __init ipv4_proc_init(void)
1317 {
1318         int rc = 0;
1319
1320         if (raw_proc_init())
1321                 goto out_raw;
1322         if (tcp4_proc_init())
1323                 goto out_tcp;
1324         if (udp4_proc_init())
1325                 goto out_udp;
1326         if (fib_proc_init())
1327                 goto out_fib;
1328         if (ip_misc_proc_init())
1329                 goto out_misc;
1330 out:
1331         return rc;
1332 out_misc:
1333         fib_proc_exit();
1334 out_fib:
1335         udp4_proc_exit();
1336 out_udp:
1337         tcp4_proc_exit();
1338 out_tcp:
1339         raw_proc_exit();
1340 out_raw:
1341         rc = -ENOMEM;
1342         goto out;
1343 }
1344
1345 #else /* CONFIG_PROC_FS */
1346 static int __init ipv4_proc_init(void)
1347 {
1348         return 0;
1349 }
1350 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1351
1352 MODULE_ALIAS_NETPROTO(PF_INET);
1353
1354 EXPORT_SYMBOL(inet_accept);
1355 EXPORT_SYMBOL(inet_bind);
1356 EXPORT_SYMBOL(inet_dgram_connect);
1357 EXPORT_SYMBOL(inet_dgram_ops);
1358 EXPORT_SYMBOL(inet_getname);
1359 EXPORT_SYMBOL(inet_ioctl);
1360 EXPORT_SYMBOL(inet_listen);
1361 EXPORT_SYMBOL(inet_register_protosw);
1362 EXPORT_SYMBOL(inet_release);
1363 EXPORT_SYMBOL(inet_sendmsg);
1364 EXPORT_SYMBOL(inet_shutdown);
1365 EXPORT_SYMBOL(inet_sock_destruct);
1366 EXPORT_SYMBOL(inet_stream_connect);
1367 EXPORT_SYMBOL(inet_stream_ops);
1368 EXPORT_SYMBOL(inet_unregister_protosw);
1369 EXPORT_SYMBOL(net_statistics);
1370 EXPORT_SYMBOL(sysctl_ip_nonlocal_bind);