kernel/net/ipv4/ip_output.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  *              The Internet Protocol (IP) output module.
   7  *
   8  * Authors:     Ross Biro
   9  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  10  *              Donald Becker, <becker@super.org>
  11  *              Alan Cox, <Alan.Cox@linux.org>
  12  *              Richard Underwood
  13  *              Stefan Becker, <stefanb@yello.ping.de>
  14  *              Jorge Cwik, <jorge@laser.satlink.net>
  15  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
  16  *              Hirokazu Takahashi, <taka@valinux.co.jp>
  17  *
  18  *      See ip_input.c for original log
  19  *
  20  *      Fixes:
  21  *              Alan Cox        :       Missing nonblock feature in ip_build_xmit.
  22  *              Mike Kilburn    :       htons() missing in ip_build_xmit.
  23  *              Bradford Johnson:       Fix faulty handling of some frames when
  24  *                                      no route is found.
  25  *              Alexander Demenshin:    Missing sk/skb free in ip_queue_xmit
  26  *                                      (in case if packet not accepted by
  27  *                                      output firewall rules)
  28  *              Mike McLagan    :       Routing by source
  29  *              Alexey Kuznetsov:       use new route cache
  30  *              Andi Kleen:             Fix broken PMTU recovery and remove
  31  *                                      some redundant tests.
  32  *      Vitaly E. Lavrov        :       Transparent proxy revived after year coma.
  33  *              Andi Kleen      :       Replace ip_reply with ip_send_reply.
  34  *              Andi Kleen      :       Split fast and slow ip_build_xmit path
  35  *                                      for decreased register pressure on x86
  36  *                                      and more readibility.
  37  *              Marc Boucher    :       When call_out_firewall returns FW_QUEUE,
  38  *                                      silently drop skb instead of failing with -EPERM.
  39  *              Detlev Wengorz  :       Copy protocol for fragments.
  40  *              Hirokazu Takahashi:     HW checksumming for outgoing UDP
  41  *                                      datagrams.
  42  *              Hirokazu Takahashi:     sendfile() on UDP works now.
  43  */
  44
  45 #include <asm/uaccess.h>
  46 #include <linux/module.h>
  47 #include <linux/types.h>
  48 #include <linux/kernel.h>
  49 #include <linux/mm.h>
  50 #include <linux/string.h>
  51 #include <linux/errno.h>
  52 #include <linux/highmem.h>
  53 #include <linux/slab.h>
  54
  55 #include <linux/socket.h>
  56 #include <linux/sockios.h>
  57 #include <linux/in.h>
  58 #include <linux/inet.h>
  59 #include <linux/netdevice.h>
  60 #include <linux/etherdevice.h>
  61 #include <linux/proc_fs.h>
  62 #include <linux/stat.h>
  63 #include <linux/init.h>
  64
  65 #include <net/snmp.h>
  66 #include <net/ip.h>
  67 #include <net/protocol.h>
  68 #include <net/route.h>
  69 #include <net/xfrm.h>
  70 #include <linux/skbuff.h>
  71 #include <net/sock.h>
  72 #include <net/arp.h>
  73 #include <net/icmp.h>
  74 #include <net/checksum.h>
  75 #include <net/inetpeer.h>
  76 #include <linux/igmp.h>
  77 #include <linux/netfilter_ipv4.h>
  78 #include <linux/netfilter_bridge.h>
  79 #include <linux/mroute.h>
  80 #include <linux/netlink.h>
  81 #include <linux/tcp.h>
  82
  83 int sysctl_ip_default_ttl __read_mostly = IPDEFTTL;
  84 EXPORT_SYMBOL(sysctl_ip_default_ttl);
  85
  86 static int
  87 ip_fragment(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
  88             unsigned int mtu,
  89             int (*output)(struct net *, struct sock *, struct sk_buff *));
  90
  91 /* Generate a checksum for an outgoing IP datagram. */
  92 void ip_send_check(struct iphdr *iph)
  93 {
  94         iph->check = 0;
  95         iph->check = ip_fast_csum((unsigned char *)iph, iph->ihl);
  96 }
  97 EXPORT_SYMBOL(ip_send_check);
  98
  99 int __ip_local_out(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 100 {
 101         struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 102
 103         iph->tot_len = htons(skb->len);
 104         ip_send_check(iph);
 105         return nf_hook(NFPROTO_IPV4, NF_INET_LOCAL_OUT,
 106                        net, sk, skb, NULL, skb_dst(skb)->dev,
 107                        dst_output);
 108 }
 109
 110 int ip_local_out(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 111 {
 112         int err;
 113
 114         err = __ip_local_out(net, sk, skb);
 115         if (likely(err == 1))
 116                 err = dst_output(net, sk, skb);
 117
 118         return err;
 119 }
 120 EXPORT_SYMBOL_GPL(ip_local_out);
 121
 122 static inline int ip_select_ttl(struct inet_sock *inet, struct dst_entry *dst)
 123 {
 124         int ttl = inet->uc_ttl;
 125
 126         if (ttl < 0)
 127                 ttl = ip4_dst_hoplimit(dst);
 128         return ttl;
 129 }
 130
 131 /*
 132  *              Add an ip header to a skbuff and send it out.
 133  *
 134  */
 135 int ip_build_and_send_pkt(struct sk_buff *skb, const struct sock *sk,
 136                           __be32 saddr, __be32 daddr, struct ip_options_rcu *opt)
 137 {
 138         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 139         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
 140         struct net *net = sock_net(sk);
 141         struct iphdr *iph;
 142
 143         /* Build the IP header. */
 144         skb_push(skb, sizeof(struct iphdr) + (opt ? opt->opt.optlen : 0));
 145         skb_reset_network_header(skb);
 146         iph = ip_hdr(skb);
 147         iph->version  = 4;
 148         iph->ihl      = 5;
 149         iph->tos      = inet->tos;
 150         iph->ttl      = ip_select_ttl(inet, &rt->dst);
 151         iph->daddr    = (opt && opt->opt.srr ? opt->opt.faddr : daddr);
 152         iph->saddr    = saddr;
 153         iph->protocol = sk->sk_protocol;
 154         if (ip_dont_fragment(sk, &rt->dst)) {
 155                 iph->frag_off = htons(IP_DF);
 156                 iph->id = 0;
 157         } else {
 158                 iph->frag_off = 0;
 159                 __ip_select_ident(net, iph, 1);
 160         }
 161
 162         if (opt && opt->opt.optlen) {
 163                 iph->ihl += opt->opt.optlen>>2;
 164                 ip_options_build(skb, &opt->opt, daddr, rt, 0);
 165         }
 166
 167         skb->priority = sk->sk_priority;
 168         skb->mark = sk->sk_mark;
 169
 170         /* Send it out. */
 171         return ip_local_out(net, skb->sk, skb);
 172 }
 173 EXPORT_SYMBOL_GPL(ip_build_and_send_pkt);
 174
 175 static int ip_finish_output2(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 176 {
 177         struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
 178         struct rtable *rt = (struct rtable *)dst;
 179         struct net_device *dev = dst->dev;
 180         unsigned int hh_len = LL_RESERVED_SPACE(dev);
 181         struct neighbour *neigh;
 182         u32 nexthop;
 183
 184         if (rt->rt_type == RTN_MULTICAST) {
 185                 IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTMCAST, skb->len);
 186         } else if (rt->rt_type == RTN_BROADCAST)
 187                 IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTBCAST, skb->len);
 188
 189         /* Be paranoid, rather than too clever. */
 190         if (unlikely(skb_headroom(skb) < hh_len && dev->header_ops)) {
 191                 struct sk_buff *skb2;
 192
 193                 skb2 = skb_realloc_headroom(skb, LL_RESERVED_SPACE(dev));
 194                 if (!skb2) {
 195                         kfree_skb(skb);
 196                         return -ENOMEM;
 197                 }
 198                 if (skb->sk)
 199                         skb_set_owner_w(skb2, skb->sk);
 200                 consume_skb(skb);
 201                 skb = skb2;
 202         }
 203
 204         rcu_read_lock_bh();
 205         nexthop = (__force u32) rt_nexthop(rt, ip_hdr(skb)->daddr);
 206         neigh = __ipv4_neigh_lookup_noref(dev, nexthop);
 207         if (unlikely(!neigh))
 208                 neigh = __neigh_create(&arp_tbl, &nexthop, dev, false);
 209         if (!IS_ERR(neigh)) {
 210                 int res = dst_neigh_output(dst, neigh, skb);
 211
 212                 rcu_read_unlock_bh();
 213                 return res;
 214         }
 215         rcu_read_unlock_bh();
 216
 217         net_dbg_ratelimited("%s: No header cache and no neighbour!\n",
 218                             __func__);
 219         kfree_skb(skb);
 220         return -EINVAL;
 221 }
 222
 223 static int ip_finish_output_gso(struct net *net, struct sock *sk,
 224                                 struct sk_buff *skb, unsigned int mtu)
 225 {
 226         netdev_features_t features;
 227         struct sk_buff *segs;
 228         int ret = 0;
 229
 230         /* common case: locally created skb or seglen is <= mtu */
 231         if (((IPCB(skb)->flags & IPSKB_FORWARDED) == 0) ||
 232               skb_gso_network_seglen(skb) <= mtu)
 233                 return ip_finish_output2(net, sk, skb);
 234
 235         /* Slowpath -  GSO segment length is exceeding the dst MTU.
 236          *
 237          * This can happen in two cases:
 238          * 1) TCP GRO packet, DF bit not set
 239          * 2) skb arrived via virtio-net, we thus get TSO/GSO skbs directly
 240          * from host network stack.
 241          */
 242         features = netif_skb_features(skb);
 243         BUILD_BUG_ON(sizeof(*IPCB(skb)) > SKB_SGO_CB_OFFSET);
 244         segs = skb_gso_segment(skb, features & ~NETIF_F_GSO_MASK);
 245         if (IS_ERR_OR_NULL(segs)) {
 246                 kfree_skb(skb);
 247                 return -ENOMEM;
 248         }
 249
 250         consume_skb(skb);
 251
 252         do {
 253                 struct sk_buff *nskb = segs->next;
 254                 int err;
 255
 256                 segs->next = NULL;
 257                 err = ip_fragment(net, sk, segs, mtu, ip_finish_output2);
 258
 259                 if (err && ret == 0)
 260                         ret = err;
 261                 segs = nskb;
 262         } while (segs);
 263
 264         return ret;
 265 }
 266
 267 static int ip_finish_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 268 {
 269         unsigned int mtu;
 270
 271 #if defined(CONFIG_NETFILTER) && defined(CONFIG_XFRM)
 272         /* Policy lookup after SNAT yielded a new policy */
 273         if (skb_dst(skb)->xfrm) {
 274                 IPCB(skb)->flags |= IPSKB_REROUTED;
 275                 return dst_output(net, sk, skb);
 276         }
 277 #endif
 278         mtu = ip_skb_dst_mtu(skb);
 279         if (skb_is_gso(skb))
 280                 return ip_finish_output_gso(net, sk, skb, mtu);
 281
 282         if (skb->len > mtu || (IPCB(skb)->flags & IPSKB_FRAG_PMTU))
 283                 return ip_fragment(net, sk, skb, mtu, ip_finish_output2);
 284
 285         return ip_finish_output2(net, sk, skb);
 286 }
 287
 288 int ip_mc_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 289 {
 290         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
 291         struct net_device *dev = rt->dst.dev;
 292
 293         /*
 294          *      If the indicated interface is up and running, send the packet.
 295          */
 296         IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUT, skb->len);
 297
 298         skb->dev = dev;
 299         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
 300
 301         /*
 302          *      Multicasts are looped back for other local users
 303          */
 304
 305         if (rt->rt_flags&RTCF_MULTICAST) {
 306                 if (sk_mc_loop(sk)
 307 #ifdef CONFIG_IP_MROUTE
 308                 /* Small optimization: do not loopback not local frames,
 309                    which returned after forwarding; they will be  dropped
 310                    by ip_mr_input in any case.
 311                    Note, that local frames are looped back to be delivered
 312                    to local recipients.
 313
 314                    This check is duplicated in ip_mr_input at the moment.
 315                  */
 316                     &&
 317                     ((rt->rt_flags & RTCF_LOCAL) ||
 318                      !(IPCB(skb)->flags & IPSKB_FORWARDED))
 319 #endif
 320                    ) {
 321                         struct sk_buff *newskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
 322                         if (newskb)
 323                                 NF_HOOK(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 324                                         net, sk, newskb, NULL, newskb->dev,
 325                                         dev_loopback_xmit);
 326                 }
 327
 328                 /* Multicasts with ttl 0 must not go beyond the host */
 329
 330                 if (ip_hdr(skb)->ttl == 0) {
 331                         kfree_skb(skb);
 332                         return 0;
 333                 }
 334         }
 335
 336         if (rt->rt_flags&RTCF_BROADCAST) {
 337                 struct sk_buff *newskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
 338                 if (newskb)
 339                         NF_HOOK(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 340                                 net, sk, newskb, NULL, newskb->dev,
 341                                 dev_loopback_xmit);
 342         }
 343
 344         return NF_HOOK_COND(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 345                             net, sk, skb, NULL, skb->dev,
 346                             ip_finish_output,
 347                             !(IPCB(skb)->flags & IPSKB_REROUTED));
 348 }
 349
 350 int ip_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 351 {
 352         struct net_device *dev = skb_dst(skb)->dev;
 353
 354         IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUT, skb->len);
 355
 356         skb->dev = dev;
 357         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
 358
 359         return NF_HOOK_COND(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 360                             net, sk, skb, NULL, dev,
 361                             ip_finish_output,
 362                             !(IPCB(skb)->flags & IPSKB_REROUTED));
 363 }
 364
 365 /*
 366  * copy saddr and daddr, possibly using 64bit load/stores
 367  * Equivalent to :
 368  *   iph->saddr = fl4->saddr;
 369  *   iph->daddr = fl4->daddr;
 370  */
 371 static void ip_copy_addrs(struct iphdr *iph, const struct flowi4 *fl4)
 372 {
 373         BUILD_BUG_ON(offsetof(typeof(*fl4), daddr) !=
 374                      offsetof(typeof(*fl4), saddr) + sizeof(fl4->saddr));
 375         memcpy(&iph->saddr, &fl4->saddr,
 376                sizeof(fl4->saddr) + sizeof(fl4->daddr));
 377 }
 378
 379 /* Note: skb->sk can be different from sk, in case of tunnels */
 380 int ip_queue_xmit(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, struct flowi *fl)
 381 {
 382         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 383         struct net *net = sock_net(sk);
 384         struct ip_options_rcu *inet_opt;
 385         struct flowi4 *fl4;
 386         struct rtable *rt;
 387         struct iphdr *iph;
 388         int res;
 389
 390         /* Skip all of this if the packet is already routed,
 391          * f.e. by something like SCTP.
 392          */
 393         rcu_read_lock();
 394         inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
 395         fl4 = &fl->u.ip4;
 396         rt = skb_rtable(skb);
 397         if (rt)
 398                 goto packet_routed;
 399
 400         /* Make sure we can route this packet. */
 401         rt = (struct rtable *)__sk_dst_check(sk, 0);
 402         if (!rt) {
 403                 __be32 daddr;
 404
 405                 /* Use correct destination address if we have options. */
 406                 daddr = inet->inet_daddr;
 407                 if (inet_opt && inet_opt->opt.srr)
 408                         daddr = inet_opt->opt.faddr;
 409
 410                 /* If this fails, retransmit mechanism of transport layer will
 411                  * keep trying until route appears or the connection times
 412                  * itself out.
 413                  */
 414                 rt = ip_route_output_ports(net, fl4, sk,
 415                                            daddr, inet->inet_saddr,
 416                                            inet->inet_dport,
 417                                            inet->inet_sport,
 418                                            sk->sk_protocol,
 419                                            RT_CONN_FLAGS(sk),
 420                                            sk->sk_bound_dev_if);
 421                 if (IS_ERR(rt))
 422                         goto no_route;
 423                 sk_setup_caps(sk, &rt->dst);
 424         }
 425         skb_dst_set_noref(skb, &rt->dst);
 426
 427 packet_routed:
 428         if (inet_opt && inet_opt->opt.is_strictroute && rt->rt_uses_gateway)
 429                 goto no_route;
 430
 431         /* OK, we know where to send it, allocate and build IP header. */
 432         skb_push(skb, sizeof(struct iphdr) + (inet_opt ? inet_opt->opt.optlen : 0));
 433         skb_reset_network_header(skb);
 434         iph = ip_hdr(skb);
 435         *((__be16 *)iph) = htons((4 << 12) | (5 << 8) | (inet->tos & 0xff));
 436         if (ip_dont_fragment(sk, &rt->dst) && !skb->ignore_df)
 437                 iph->frag_off = htons(IP_DF);
 438         else
 439                 iph->frag_off = 0;
 440         iph->ttl      = ip_select_ttl(inet, &rt->dst);
 441         iph->protocol = sk->sk_protocol;
 442         ip_copy_addrs(iph, fl4);
 443
 444         /* Transport layer set skb->h.foo itself. */
 445
 446         if (inet_opt && inet_opt->opt.optlen) {
 447                 iph->ihl += inet_opt->opt.optlen >> 2;
 448                 ip_options_build(skb, &inet_opt->opt, inet->inet_daddr, rt, 0);
 449         }
 450
 451         ip_select_ident_segs(net, skb, sk,
 452                              skb_shinfo(skb)->gso_segs ?: 1);
 453
 454         /* TODO : should we use skb->sk here instead of sk ? */
 455         skb->priority = sk->sk_priority;
 456         skb->mark = sk->sk_mark;
 457
 458         res = ip_local_out(net, sk, skb);
 459         rcu_read_unlock();
 460         return res;
 461
 462 no_route:
 463         rcu_read_unlock();
 464         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
 465         kfree_skb(skb);
 466         return -EHOSTUNREACH;
 467 }
 468 EXPORT_SYMBOL(ip_queue_xmit);
 469
 470 static void ip_copy_metadata(struct sk_buff *to, struct sk_buff *from)
 471 {
 472         to->pkt_type = from->pkt_type;
 473         to->priority = from->priority;
 474         to->protocol = from->protocol;
 475         skb_dst_drop(to);
 476         skb_dst_copy(to, from);
 477         to->dev = from->dev;
 478         to->mark = from->mark;
 479
 480         /* Copy the flags to each fragment. */
 481         IPCB(to)->flags = IPCB(from)->flags;
 482
 483 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
 484         to->tc_index = from->tc_index;
 485 #endif
 486         nf_copy(to, from);
 487 #if defined(CONFIG_IP_VS) || defined(CONFIG_IP_VS_MODULE)
 488         to->ipvs_property = from->ipvs_property;
 489 #endif
 490         skb_copy_secmark(to, from);
 491 }
 492
 493 static int ip_fragment(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 494                        unsigned int mtu,
 495                        int (*output)(struct net *, struct sock *, struct sk_buff *))
 496 {
 497         struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 498
 499         if ((iph->frag_off & htons(IP_DF)) == 0)
 500                 return ip_do_fragment(net, sk, skb, output);
 501
 502         if (unlikely(!skb->ignore_df ||
 503                      (IPCB(skb)->frag_max_size &&
 504                       IPCB(skb)->frag_max_size > mtu))) {
 505                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGFAILS);
 506                 icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_FRAG_NEEDED,
 507                           htonl(mtu));
 508                 kfree_skb(skb);
 509                 return -EMSGSIZE;
 510         }
 511
 512         return ip_do_fragment(net, sk, skb, output);
 513 }
 514
 515 /*
 516  *      This IP datagram is too large to be sent in one piece.  Break it up into
 517  *      smaller pieces (each of size equal to IP header plus
 518  *      a block of the data of the original IP data part) that will yet fit in a
 519  *      single device frame, and queue such a frame for sending.
 520  */
 521
 522 int ip_do_fragment(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 523                    int (*output)(struct net *, struct sock *, struct sk_buff *))
 524 {
 525         struct iphdr *iph;
 526         int ptr;
 527         struct net_device *dev;
 528         struct sk_buff *skb2;
 529         unsigned int mtu, hlen, left, len, ll_rs;
 530         int offset;
 531         __be16 not_last_frag;
 532         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
 533         int err = 0;
 534
 535         dev = rt->dst.dev;
 536
 537         /* for offloaded checksums cleanup checksum before fragmentation */
 538         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL &&
 539             (err = skb_checksum_help(skb)))
 540                 goto fail;
 541
 542         /*
 543          *      Point into the IP datagram header.
 544          */
 545
 546         iph = ip_hdr(skb);
 547
 548         mtu = ip_skb_dst_mtu(skb);
 549         if (IPCB(skb)->frag_max_size && IPCB(skb)->frag_max_size < mtu)
 550                 mtu = IPCB(skb)->frag_max_size;
 551
 552         /*
 553          *      Setup starting values.
 554          */
 555
 556         hlen = iph->ihl * 4;
 557         mtu = mtu - hlen;       /* Size of data space */
 558         IPCB(skb)->flags |= IPSKB_FRAG_COMPLETE;
 559
 560         /* When frag_list is given, use it. First, check its validity:
 561          * some transformers could create wrong frag_list or break existing
 562          * one, it is not prohibited. In this case fall back to copying.
 563          *
 564          * LATER: this step can be merged to real generation of fragments,
 565          * we can switch to copy when see the first bad fragment.
 566          */
 567         if (skb_has_frag_list(skb)) {
 568                 struct sk_buff *frag, *frag2;
 569                 int first_len = skb_pagelen(skb);
 570
 571                 if (first_len - hlen > mtu ||
 572                     ((first_len - hlen) & 7) ||
 573                     ip_is_fragment(iph) ||
 574                     skb_cloned(skb))
 575                         goto slow_path;
 576
 577                 skb_walk_frags(skb, frag) {
 578                         /* Correct geometry. */
 579                         if (frag->len > mtu ||
 580                             ((frag->len & 7) && frag->next) ||
 581                             skb_headroom(frag) < hlen)
 582                                 goto slow_path_clean;
 583
 584                         /* Partially cloned skb? */
 585                         if (skb_shared(frag))
 586                                 goto slow_path_clean;
 587
 588                         BUG_ON(frag->sk);
 589                         if (skb->sk) {
 590                                 frag->sk = skb->sk;
 591                                 frag->destructor = sock_wfree;
 592                         }
 593                         skb->truesize -= frag->truesize;
 594                 }
 595
 596                 /* Everything is OK. Generate! */
 597
 598                 err = 0;
 599                 offset = 0;
 600                 frag = skb_shinfo(skb)->frag_list;
 601                 skb_frag_list_init(skb);
 602                 skb->data_len = first_len - skb_headlen(skb);
 603                 skb->len = first_len;
 604                 iph->tot_len = htons(first_len);
 605                 iph->frag_off = htons(IP_MF);
 606                 ip_send_check(iph);
 607
 608                 for (;;) {
 609                         /* Prepare header of the next frame,
 610                          * before previous one went down. */
 611                         if (frag) {
 612                                 frag->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 613                                 skb_reset_transport_header(frag);
 614                                 __skb_push(frag, hlen);
 615                                 skb_reset_network_header(frag);
 616                                 memcpy(skb_network_header(frag), iph, hlen);
 617                                 iph = ip_hdr(frag);
 618                                 iph->tot_len = htons(frag->len);
 619                                 ip_copy_metadata(frag, skb);
 620                                 if (offset == 0)
 621                                         ip_options_fragment(frag);
 622                                 offset += skb->len - hlen;
 623                                 iph->frag_off = htons(offset>>3);
 624                                 if (frag->next)
 625                                         iph->frag_off |= htons(IP_MF);
 626                                 /* Ready, complete checksum */
 627                                 ip_send_check(iph);
 628                         }
 629
 630                         err = output(net, sk, skb);
 631
 632                         if (!err)
 633                                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGCREATES);
 634                         if (err || !frag)
 635                                 break;
 636
 637                         skb = frag;
 638                         frag = skb->next;
 639                         skb->next = NULL;
 640                 }
 641
 642                 if (err == 0) {
 643                         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGOKS);
 644                         return 0;
 645                 }
 646
 647                 while (frag) {
 648                         skb = frag->next;
 649                         kfree_skb(frag);
 650                         frag = skb;
 651                 }
 652                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGFAILS);
 653                 return err;
 654
 655 slow_path_clean:
 656                 skb_walk_frags(skb, frag2) {
 657                         if (frag2 == frag)
 658                                 break;
 659                         frag2->sk = NULL;
 660                         frag2->destructor = NULL;
 661                         skb->truesize += frag2->truesize;
 662                 }
 663         }
 664
 665 slow_path:
 666         iph = ip_hdr(skb);
 667
 668         left = skb->len - hlen;         /* Space per frame */
 669         ptr = hlen;             /* Where to start from */
 670
 671         ll_rs = LL_RESERVED_SPACE(rt->dst.dev);
 672
 673         /*
 674          *      Fragment the datagram.
 675          */
 676
 677         offset = (ntohs(iph->frag_off) & IP_OFFSET) << 3;
 678         not_last_frag = iph->frag_off & htons(IP_MF);
 679
 680         /*
 681          *      Keep copying data until we run out.
 682          */
 683
 684         while (left > 0) {
 685                 len = left;
 686                 /* IF: it doesn't fit, use 'mtu' - the data space left */
 687                 if (len > mtu)
 688                         len = mtu;
 689                 /* IF: we are not sending up to and including the packet end
 690                    then align the next start on an eight byte boundary */
 691                 if (len < left) {
 692                         len &= ~7;
 693                 }
 694
 695                 /* Allocate buffer */
 696                 skb2 = alloc_skb(len + hlen + ll_rs, GFP_ATOMIC);
 697                 if (!skb2) {
 698                         err = -ENOMEM;
 699                         goto fail;
 700                 }
 701
 702                 /*
 703                  *      Set up data on packet
 704                  */
 705
 706                 ip_copy_metadata(skb2, skb);
 707                 skb_reserve(skb2, ll_rs);
 708                 skb_put(skb2, len + hlen);
 709                 skb_reset_network_header(skb2);
 710                 skb2->transport_header = skb2->network_header + hlen;
 711
 712                 /*
 713                  *      Charge the memory for the fragment to any owner
 714                  *      it might possess
 715                  */
 716
 717                 if (skb->sk)
 718                         skb_set_owner_w(skb2, skb->sk);
 719
 720                 /*
 721                  *      Copy the packet header into the new buffer.
 722                  */
 723
 724                 skb_copy_from_linear_data(skb, skb_network_header(skb2), hlen);
 725
 726                 /*
 727                  *      Copy a block of the IP datagram.
 728                  */
 729                 if (skb_copy_bits(skb, ptr, skb_transport_header(skb2), len))
 730                         BUG();
 731                 left -= len;
 732
 733                 /*
 734                  *      Fill in the new header fields.
 735                  */
 736                 iph = ip_hdr(skb2);
 737                 iph->frag_off = htons((offset >> 3));
 738
 739                 if (IPCB(skb)->flags & IPSKB_FRAG_PMTU)
 740                         iph->frag_off |= htons(IP_DF);
 741
 742                 /* ANK: dirty, but effective trick. Upgrade options only if
 743                  * the segment to be fragmented was THE FIRST (otherwise,
 744                  * options are already fixed) and make it ONCE
 745                  * on the initial skb, so that all the following fragments
 746                  * will inherit fixed options.
 747                  */
 748                 if (offset == 0)
 749                         ip_options_fragment(skb);
 750
 751                 /*
 752                  *      Added AC : If we are fragmenting a fragment that's not the
 753                  *                 last fragment then keep MF on each bit
 754                  */
 755                 if (left > 0 || not_last_frag)
 756                         iph->frag_off |= htons(IP_MF);
 757                 ptr += len;
 758                 offset += len;
 759
 760                 /*
 761                  *      Put this fragment into the sending queue.
 762                  */
 763                 iph->tot_len = htons(len + hlen);
 764
 765                 ip_send_check(iph);
 766
 767                 err = output(net, sk, skb2);
 768                 if (err)
 769                         goto fail;
 770
 771                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGCREATES);
 772         }
 773         consume_skb(skb);
 774         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGOKS);
 775         return err;
 776
 777 fail:
 778         kfree_skb(skb);
 779         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGFAILS);
 780         return err;
 781 }
 782 EXPORT_SYMBOL(ip_do_fragment);
 783
 784 int
 785 ip_generic_getfrag(void *from, char *to, int offset, int len, int odd, struct sk_buff *skb)
 786 {
 787         struct msghdr *msg = from;
 788
 789         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 790                 if (copy_from_iter(to, len, &msg->msg_iter) != len)
 791                         return -EFAULT;
 792         } else {
 793                 __wsum csum = 0;
 794                 if (csum_and_copy_from_iter(to, len, &csum, &msg->msg_iter) != len)
 795                         return -EFAULT;
 796                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, odd);
 797         }
 798         return 0;
 799 }
 800 EXPORT_SYMBOL(ip_generic_getfrag);
 801
 802 static inline __wsum
 803 csum_page(struct page *page, int offset, int copy)
 804 {
 805         char *kaddr;
 806         __wsum csum;
 807         kaddr = kmap(page);
 808         csum = csum_partial(kaddr + offset, copy, 0);
 809         kunmap(page);
 810         return csum;
 811 }
 812
 813 static inline int ip_ufo_append_data(struct sock *sk,
 814                         struct sk_buff_head *queue,
 815                         int getfrag(void *from, char *to, int offset, int len,
 816                                int odd, struct sk_buff *skb),
 817                         void *from, int length, int hh_len, int fragheaderlen,
 818                         int transhdrlen, int maxfraglen, unsigned int flags)
 819 {
 820         struct sk_buff *skb;
 821         int err;
 822
 823         /* There is support for UDP fragmentation offload by network
 824          * device, so create one single skb packet containing complete
 825          * udp datagram
 826          */
 827         skb = skb_peek_tail(queue);
 828         if (!skb) {
 829                 skb = sock_alloc_send_skb(sk,
 830                         hh_len + fragheaderlen + transhdrlen + 20,
 831                         (flags & MSG_DONTWAIT), &err);
 832
 833                 if (!skb)
 834                         return err;
 835
 836                 /* reserve space for Hardware header */
 837                 skb_reserve(skb, hh_len);
 838
 839                 /* create space for UDP/IP header */
 840                 skb_put(skb, fragheaderlen + transhdrlen);
 841
 842                 /* initialize network header pointer */
 843                 skb_reset_network_header(skb);
 844
 845                 /* initialize protocol header pointer */
 846                 skb->transport_header = skb->network_header + fragheaderlen;
 847
 848                 skb->csum = 0;
 849
 850                 __skb_queue_tail(queue, skb);
 851         } else if (skb_is_gso(skb)) {
 852                 goto append;
 853         }
 854
 855         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
 856         /* specify the length of each IP datagram fragment */
 857         skb_shinfo(skb)->gso_size = maxfraglen - fragheaderlen;
 858         skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_UDP;
 859
 860 append:
 861         return skb_append_datato_frags(sk, skb, getfrag, from,
 862                                        (length - transhdrlen));
 863 }
 864
 865 static int __ip_append_data(struct sock *sk,
 866                             struct flowi4 *fl4,
 867                             struct sk_buff_head *queue,
 868                             struct inet_cork *cork,
 869                             struct page_frag *pfrag,
 870                             int getfrag(void *from, char *to, int offset,
 871                                         int len, int odd, struct sk_buff *skb),
 872                             void *from, int length, int transhdrlen,
 873                             unsigned int flags)
 874 {
 875         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 876         struct sk_buff *skb;
 877
 878         struct ip_options *opt = cork->opt;
 879         int hh_len;
 880         int exthdrlen;
 881         int mtu;
 882         int copy;
 883         int err;
 884         int offset = 0;
 885         unsigned int maxfraglen, fragheaderlen, maxnonfragsize;
 886         int csummode = CHECKSUM_NONE;
 887         struct rtable *rt = (struct rtable *)cork->dst;
 888         u32 tskey = 0;
 889
 890         skb = skb_peek_tail(queue);
 891
 892         exthdrlen = !skb ? rt->dst.header_len : 0;
 893         mtu = cork->fragsize;
 894         if (cork->tx_flags & SKBTX_ANY_SW_TSTAMP &&
 895             sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_ID)
 896                 tskey = sk->sk_tskey++;
 897
 898         hh_len = LL_RESERVED_SPACE(rt->dst.dev);
 899
 900         fragheaderlen = sizeof(struct iphdr) + (opt ? opt->optlen : 0);
 901         maxfraglen = ((mtu - fragheaderlen) & ~7) + fragheaderlen;
 902         maxnonfragsize = ip_sk_ignore_df(sk) ? 0xFFFF : mtu;
 903
 904         if (cork->length + length > maxnonfragsize - fragheaderlen) {
 905                 ip_local_error(sk, EMSGSIZE, fl4->daddr, inet->inet_dport,
 906                                mtu - (opt ? opt->optlen : 0));
 907                 return -EMSGSIZE;
 908         }
 909
 910         /*
 911          * transhdrlen > 0 means that this is the first fragment and we wish
 912          * it won't be fragmented in the future.
 913          */
 914         if (transhdrlen &&
 915             length + fragheaderlen <= mtu &&
 916             rt->dst.dev->features & NETIF_F_V4_CSUM &&
 917             !(flags & MSG_MORE) &&
 918             !exthdrlen)
 919                 csummode = CHECKSUM_PARTIAL;
 920
 921         cork->length += length;
 922         if (((length > mtu) || (skb && skb_is_gso(skb))) &&
 923             (sk->sk_protocol == IPPROTO_UDP) &&
 924             (rt->dst.dev->features & NETIF_F_UFO) && !rt->dst.header_len &&
 925             (sk->sk_type == SOCK_DGRAM) && !sk->sk_no_check_tx) {
 926                 err = ip_ufo_append_data(sk, queue, getfrag, from, length,
 927                                          hh_len, fragheaderlen, transhdrlen,
 928                                          maxfraglen, flags);
 929                 if (err)
 930                         goto error;
 931                 return 0;
 932         }
 933
 934         /* So, what's going on in the loop below?
 935          *
 936          * We use calculated fragment length to generate chained skb,
 937          * each of segments is IP fragment ready for sending to network after
 938          * adding appropriate IP header.
 939          */
 940
 941         if (!skb)
 942                 goto alloc_new_skb;
 943
 944         while (length > 0) {
 945                 /* Check if the remaining data fits into current packet. */
 946                 copy = mtu - skb->len;
 947                 if (copy < length)
 948                         copy = maxfraglen - skb->len;
 949                 if (copy <= 0) {
 950                         char *data;
 951                         unsigned int datalen;
 952                         unsigned int fraglen;
 953                         unsigned int fraggap;
 954                         unsigned int alloclen;
 955                         struct sk_buff *skb_prev;
 956 alloc_new_skb:
 957                         skb_prev = skb;
 958                         if (skb_prev)
 959                                 fraggap = skb_prev->len - maxfraglen;
 960                         else
 961                                 fraggap = 0;
 962
 963                         /*
 964                          * If remaining data exceeds the mtu,
 965                          * we know we need more fragment(s).
 966                          */
 967                         datalen = length + fraggap;
 968                         if (datalen > mtu - fragheaderlen)
 969                                 datalen = maxfraglen - fragheaderlen;
 970                         fraglen = datalen + fragheaderlen;
 971
 972                         if ((flags & MSG_MORE) &&
 973                             !(rt->dst.dev->features&NETIF_F_SG))
 974                                 alloclen = mtu;
 975                         else
 976                                 alloclen = fraglen;
 977
 978                         alloclen += exthdrlen;
 979
 980                         /* The last fragment gets additional space at tail.
 981                          * Note, with MSG_MORE we overallocate on fragments,
 982                          * because we have no idea what fragment will be
 983                          * the last.
 984                          */
 985                         if (datalen == length + fraggap)
 986                                 alloclen += rt->dst.trailer_len;
 987
 988                         if (transhdrlen) {
 989                                 skb = sock_alloc_send_skb(sk,
 990                                                 alloclen + hh_len + 15,
 991                                                 (flags & MSG_DONTWAIT), &err);
 992                         } else {
 993                                 skb = NULL;
 994                                 if (atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) <=
 995                                     2 * sk->sk_sndbuf)
 996                                         skb = sock_wmalloc(sk,
 997                                                            alloclen + hh_len + 15, 1,
 998                                                            sk->sk_allocation);
 999                                 if (unlikely(!skb))
1000                                         err = -ENOBUFS;
1001                         }
1002                         if (!skb)
1003                                 goto error;
1004
1005                         /*
1006                          *      Fill in the control structures
1007                          */
1008                         skb->ip_summed = csummode;
1009                         skb->csum = 0;
1010                         skb_reserve(skb, hh_len);
1011
1012                         /* only the initial fragment is time stamped */
1013                         skb_shinfo(skb)->tx_flags = cork->tx_flags;
1014                         cork->tx_flags = 0;
1015                         skb_shinfo(skb)->tskey = tskey;
1016                         tskey = 0;
1017
1018                         /*
1019                          *      Find where to start putting bytes.
1020                          */
1021                         data = skb_put(skb, fraglen + exthdrlen);
1022                         skb_set_network_header(skb, exthdrlen);
1023                         skb->transport_header = (skb->network_header +
1024                                                  fragheaderlen);
1025                         data += fragheaderlen + exthdrlen;
1026
1027                         if (fraggap) {
1028                                 skb->csum = skb_copy_and_csum_bits(
1029                                         skb_prev, maxfraglen,
1030                                         data + transhdrlen, fraggap, 0);
1031                                 skb_prev->csum = csum_sub(skb_prev->csum,
1032                                                           skb->csum);
1033                                 data += fraggap;
1034                                 pskb_trim_unique(skb_prev, maxfraglen);
1035                         }
1036
1037                         copy = datalen - transhdrlen - fraggap;
1038                         if (copy > 0 && getfrag(from, data + transhdrlen, offset, copy, fraggap, skb) < 0) {
1039                                 err = -EFAULT;
1040                                 kfree_skb(skb);
1041                                 goto error;
1042                         }
1043
1044                         offset += copy;
1045                         length -= datalen - fraggap;
1046                         transhdrlen = 0;
1047                         exthdrlen = 0;
1048                         csummode = CHECKSUM_NONE;
1049
1050                         /*
1051                          * Put the packet on the pending queue.
1052                          */
1053                         __skb_queue_tail(queue, skb);
1054                         continue;
1055                 }
1056
1057                 if (copy > length)
1058                         copy = length;
1059
1060                 if (!(rt->dst.dev->features&NETIF_F_SG)) {
1061                         unsigned int off;
1062
1063                         off = skb->len;
1064                         if (getfrag(from, skb_put(skb, copy),
1065                                         offset, copy, off, skb) < 0) {
1066                                 __skb_trim(skb, off);
1067                                 err = -EFAULT;
1068                                 goto error;
1069                         }
1070                 } else {
1071                         int i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1072
1073                         err = -ENOMEM;
1074                         if (!sk_page_frag_refill(sk, pfrag))
1075                                 goto error;
1076
1077                         if (!skb_can_coalesce(skb, i, pfrag->page,
1078                                               pfrag->offset)) {
1079                                 err = -EMSGSIZE;
1080                                 if (i == MAX_SKB_FRAGS)
1081                                         goto error;
1082
1083                                 __skb_fill_page_desc(skb, i, pfrag->page,
1084                                                      pfrag->offset, 0);
1085                                 skb_shinfo(skb)->nr_frags = ++i;
1086                                 get_page(pfrag->page);
1087                         }
1088                         copy = min_t(int, copy, pfrag->size - pfrag->offset);
1089                         if (getfrag(from,
1090                                     page_address(pfrag->page) + pfrag->offset,
1091                                     offset, copy, skb->len, skb) < 0)
1092                                 goto error_efault;
1093
1094                         pfrag->offset += copy;
1095                         skb_frag_size_add(&skb_shinfo(skb)->frags[i - 1], copy);
1096                         skb->len += copy;
1097                         skb->data_len += copy;
1098                         skb->truesize += copy;
1099                         atomic_add(copy, &sk->sk_wmem_alloc);
1100                 }
1101                 offset += copy;
1102                 length -= copy;
1103         }
1104
1105         return 0;
1106
1107 error_efault:
1108         err = -EFAULT;
1109 error:
1110         cork->length -= length;
1111         IP_INC_STATS(sock_net(sk), IPSTATS_MIB_OUTDISCARDS);
1112         return err;
1113 }
1114
1115 static int ip_setup_cork(struct sock *sk, struct inet_cork *cork,
1116                          struct ipcm_cookie *ipc, struct rtable **rtp)
1117 {
1118         struct ip_options_rcu *opt;
1119         struct rtable *rt;
1120
1121         /*
1122          * setup for corking.
1123          */
1124         opt = ipc->opt;
1125         if (opt) {
1126                 if (!cork->opt) {
1127                         cork->opt = kmalloc(sizeof(struct ip_options) + 40,
1128                                             sk->sk_allocation);
1129                         if (unlikely(!cork->opt))
1130                                 return -ENOBUFS;
1131                 }
1132                 memcpy(cork->opt, &opt->opt, sizeof(struct ip_options) + opt->opt.optlen);
1133                 cork->flags |= IPCORK_OPT;
1134                 cork->addr = ipc->addr;
1135         }
1136         rt = *rtp;
1137         if (unlikely(!rt))
1138                 return -EFAULT;
1139         /*
1140          * We steal reference to this route, caller should not release it
1141          */
1142         *rtp = NULL;
1143         cork->fragsize = ip_sk_use_pmtu(sk) ?
1144                          dst_mtu(&rt->dst) : rt->dst.dev->mtu;
1145         cork->dst = &rt->dst;
1146         cork->length = 0;
1147         cork->ttl = ipc->ttl;
1148         cork->tos = ipc->tos;
1149         cork->priority = ipc->priority;
1150         cork->tx_flags = ipc->tx_flags;
1151
1152         return 0;
1153 }
1154
1155 /*
1156  *      ip_append_data() and ip_append_page() can make one large IP datagram
1157  *      from many pieces of data. Each pieces will be holded on the socket
1158  *      until ip_push_pending_frames() is called. Each piece can be a page
1159  *      or non-page data.
1160  *
1161  *      Not only UDP, other transport protocols - e.g. raw sockets - can use
1162  *      this interface potentially.
1163  *
1164  *      LATER: length must be adjusted by pad at tail, when it is required.
1165  */
1166 int ip_append_data(struct sock *sk, struct flowi4 *fl4,
1167                    int getfrag(void *from, char *to, int offset, int len,
1168                                int odd, struct sk_buff *skb),
1169                    void *from, int length, int transhdrlen,
1170                    struct ipcm_cookie *ipc, struct rtable **rtp,
1171                    unsigned int flags)
1172 {
1173         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1174         int err;
1175
1176         if (flags&MSG_PROBE)
1177                 return 0;
1178
1179         if (skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)) {
1180                 err = ip_setup_cork(sk, &inet->cork.base, ipc, rtp);
1181                 if (err)
1182                         return err;
1183         } else {
1184                 transhdrlen = 0;
1185         }
1186
1187         return __ip_append_data(sk, fl4, &sk->sk_write_queue, &inet->cork.base,
1188                                 sk_page_frag(sk), getfrag,
1189                                 from, length, transhdrlen, flags);
1190 }
1191
1192 ssize_t ip_append_page(struct sock *sk, struct flowi4 *fl4, struct page *page,
1193                        int offset, size_t size, int flags)
1194 {
1195         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1196         struct sk_buff *skb;
1197         struct rtable *rt;
1198         struct ip_options *opt = NULL;
1199         struct inet_cork *cork;
1200         int hh_len;
1201         int mtu;
1202         int len;
1203         int err;
1204         unsigned int maxfraglen, fragheaderlen, fraggap, maxnonfragsize;
1205
1206         if (inet->hdrincl)
1207                 return -EPERM;
1208
1209         if (flags&MSG_PROBE)
1210                 return 0;
1211
1212         if (skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue))
1213                 return -EINVAL;
1214
1215         cork = &inet->cork.base;
1216         rt = (struct rtable *)cork->dst;
1217         if (cork->flags & IPCORK_OPT)
1218                 opt = cork->opt;
1219
1220         if (!(rt->dst.dev->features&NETIF_F_SG))
1221                 return -EOPNOTSUPP;
1222
1223         hh_len = LL_RESERVED_SPACE(rt->dst.dev);
1224         mtu = cork->fragsize;
1225
1226         fragheaderlen = sizeof(struct iphdr) + (opt ? opt->optlen : 0);
1227         maxfraglen = ((mtu - fragheaderlen) & ~7) + fragheaderlen;
1228         maxnonfragsize = ip_sk_ignore_df(sk) ? 0xFFFF : mtu;
1229
1230         if (cork->length + size > maxnonfragsize - fragheaderlen) {
1231                 ip_local_error(sk, EMSGSIZE, fl4->daddr, inet->inet_dport,
1232                                mtu - (opt ? opt->optlen : 0));
1233                 return -EMSGSIZE;
1234         }
1235
1236         skb = skb_peek_tail(&sk->sk_write_queue);
1237         if (!skb)
1238                 return -EINVAL;
1239
1240         cork->length += size;
1241         if ((size + skb->len > mtu) &&
1242             (sk->sk_protocol == IPPROTO_UDP) &&
1243             (rt->dst.dev->features & NETIF_F_UFO)) {
1244                 skb_shinfo(skb)->gso_size = mtu - fragheaderlen;
1245                 skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_UDP;
1246         }
1247
1248         while (size > 0) {
1249                 if (skb_is_gso(skb)) {
1250                         len = size;
1251                 } else {
1252
1253                         /* Check if the remaining data fits into current packet. */
1254                         len = mtu - skb->len;
1255                         if (len < size)
1256                                 len = maxfraglen - skb->len;
1257                 }
1258                 if (len <= 0) {
1259                         struct sk_buff *skb_prev;
1260                         int alloclen;
1261
1262                         skb_prev = skb;
1263                         fraggap = skb_prev->len - maxfraglen;
1264
1265                         alloclen = fragheaderlen + hh_len + fraggap + 15;
1266                         skb = sock_wmalloc(sk, alloclen, 1, sk->sk_allocation);
1267                         if (unlikely(!skb)) {
1268                                 err = -ENOBUFS;
1269                                 goto error;
1270                         }
1271
1272                         /*
1273                          *      Fill in the control structures
1274                          */
1275                         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1276                         skb->csum = 0;
1277                         skb_reserve(skb, hh_len);
1278
1279                         /*
1280                          *      Find where to start putting bytes.
1281                          */
1282                         skb_put(skb, fragheaderlen + fraggap);
1283                         skb_reset_network_header(skb);
1284                         skb->transport_header = (skb->network_header +
1285                                                  fragheaderlen);
1286                         if (fraggap) {
1287                                 skb->csum = skb_copy_and_csum_bits(skb_prev,
1288                                                                    maxfraglen,
1289                                                     skb_transport_header(skb),
1290                                                                    fraggap, 0);
1291                                 skb_prev->csum = csum_sub(skb_prev->csum,
1292                                                           skb->csum);
1293                                 pskb_trim_unique(skb_prev, maxfraglen);
1294                         }
1295
1296                         /*
1297                          * Put the packet on the pending queue.
1298                          */
1299                         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, skb);
1300                         continue;
1301                 }
1302
1303                 if (len > size)
1304                         len = size;
1305
1306                 if (skb_append_pagefrags(skb, page, offset, len)) {
1307                         err = -EMSGSIZE;
1308                         goto error;
1309                 }
1310
1311                 if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
1312                         __wsum csum;
1313                         csum = csum_page(page, offset, len);
1314                         skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, skb->len);
1315                 }
1316
1317                 skb->len += len;
1318                 skb->data_len += len;
1319                 skb->truesize += len;
1320                 atomic_add(len, &sk->sk_wmem_alloc);
1321                 offset += len;
1322                 size -= len;
1323         }
1324         return 0;
1325
1326 error:
1327         cork->length -= size;
1328         IP_INC_STATS(sock_net(sk), IPSTATS_MIB_OUTDISCARDS);
1329         return err;
1330 }
1331
1332 static void ip_cork_release(struct inet_cork *cork)
1333 {
1334         cork->flags &= ~IPCORK_OPT;
1335         kfree(cork->opt);
1336         cork->opt = NULL;
1337         dst_release(cork->dst);
1338         cork->dst = NULL;
1339 }
1340
1341 /*
1342  *      Combined all pending IP fragments on the socket as one IP datagram
1343  *      and push them out.
1344  */
1345 struct sk_buff *__ip_make_skb(struct sock *sk,
1346                               struct flowi4 *fl4,
1347                               struct sk_buff_head *queue,
1348                               struct inet_cork *cork)
1349 {
1350         struct sk_buff *skb, *tmp_skb;
1351         struct sk_buff **tail_skb;
1352         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1353         struct net *net = sock_net(sk);
1354         struct ip_options *opt = NULL;
1355         struct rtable *rt = (struct rtable *)cork->dst;
1356         struct iphdr *iph;
1357         __be16 df = 0;
1358         __u8 ttl;
1359
1360         skb = __skb_dequeue(queue);
1361         if (!skb)
1362                 goto out;
1363         tail_skb = &(skb_shinfo(skb)->frag_list);
1364
1365         /* move skb->data to ip header from ext header */
1366         if (skb->data < skb_network_header(skb))
1367                 __skb_pull(skb, skb_network_offset(skb));
1368         while ((tmp_skb = __skb_dequeue(queue)) != NULL) {
1369                 __skb_pull(tmp_skb, skb_network_header_len(skb));
1370                 *tail_skb = tmp_skb;
1371                 tail_skb = &(tmp_skb->next);
1372                 skb->len += tmp_skb->len;
1373                 skb->data_len += tmp_skb->len;
1374                 skb->truesize += tmp_skb->truesize;
1375                 tmp_skb->destructor = NULL;
1376                 tmp_skb->sk = NULL;
1377         }
1378
1379         /* Unless user demanded real pmtu discovery (IP_PMTUDISC_DO), we allow
1380          * to fragment the frame generated here. No matter, what transforms
1381          * how transforms change size of the packet, it will come out.
1382          */
1383         skb->ignore_df = ip_sk_ignore_df(sk);
1384
1385         /* DF bit is set when we want to see DF on outgoing frames.
1386          * If ignore_df is set too, we still allow to fragment this frame
1387          * locally. */
1388         if (inet->pmtudisc == IP_PMTUDISC_DO ||
1389             inet->pmtudisc == IP_PMTUDISC_PROBE ||
1390             (skb->len <= dst_mtu(&rt->dst) &&
1391              ip_dont_fragment(sk, &rt->dst)))
1392                 df = htons(IP_DF);
1393
1394         if (cork->flags & IPCORK_OPT)
1395                 opt = cork->opt;
1396
1397         if (cork->ttl != 0)
1398                 ttl = cork->ttl;
1399         else if (rt->rt_type == RTN_MULTICAST)
1400                 ttl = inet->mc_ttl;
1401         else
1402                 ttl = ip_select_ttl(inet, &rt->dst);
1403
1404         iph = ip_hdr(skb);
1405         iph->version = 4;
1406         iph->ihl = 5;
1407         iph->tos = (cork->tos != -1) ? cork->tos : inet->tos;
1408         iph->frag_off = df;
1409         iph->ttl = ttl;
1410         iph->protocol = sk->sk_protocol;
1411         ip_copy_addrs(iph, fl4);
1412         ip_select_ident(net, skb, sk);
1413
1414         if (opt) {
1415                 iph->ihl += opt->optlen>>2;
1416                 ip_options_build(skb, opt, cork->addr, rt, 0);
1417         }
1418
1419         skb->priority = (cork->tos != -1) ? cork->priority: sk->sk_priority;
1420         skb->mark = sk->sk_mark;
1421         /*
1422          * Steal rt from cork.dst to avoid a pair of atomic_inc/atomic_dec
1423          * on dst refcount
1424          */
1425         cork->dst = NULL;
1426         skb_dst_set(skb, &rt->dst);
1427
1428         if (iph->protocol == IPPROTO_ICMP)
1429                 icmp_out_count(net, ((struct icmphdr *)
1430                         skb_transport_header(skb))->type);
1431
1432         ip_cork_release(cork);
1433 out:
1434         return skb;
1435 }
1436
1437 int ip_send_skb(struct net *net, struct sk_buff *skb)
1438 {
1439         int err;
1440
1441         err = ip_local_out(net, skb->sk, skb);
1442         if (err) {
1443                 if (err > 0)
1444                         err = net_xmit_errno(err);
1445                 if (err)
1446                         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTDISCARDS);
1447         }
1448
1449         return err;
1450 }
1451
1452 int ip_push_pending_frames(struct sock *sk, struct flowi4 *fl4)
1453 {
1454         struct sk_buff *skb;
1455
1456         skb = ip_finish_skb(sk, fl4);
1457         if (!skb)
1458                 return 0;
1459
1460         /* Netfilter gets whole the not fragmented skb. */
1461         return ip_send_skb(sock_net(sk), skb);
1462 }
1463
1464 /*
1465  *      Throw away all pending data on the socket.
1466  */
1467 static void __ip_flush_pending_frames(struct sock *sk,
1468                                       struct sk_buff_head *queue,
1469                                       struct inet_cork *cork)
1470 {
1471         struct sk_buff *skb;
1472
1473         while ((skb = __skb_dequeue_tail(queue)) != NULL)
1474                 kfree_skb(skb);
1475
1476         ip_cork_release(cork);
1477 }
1478
1479 void ip_flush_pending_frames(struct sock *sk)
1480 {
1481         __ip_flush_pending_frames(sk, &sk->sk_write_queue, &inet_sk(sk)->cork.base);
1482 }
1483
1484 struct sk_buff *ip_make_skb(struct sock *sk,
1485                             struct flowi4 *fl4,
1486                             int getfrag(void *from, char *to, int offset,
1487                                         int len, int odd, struct sk_buff *skb),
1488                             void *from, int length, int transhdrlen,
1489                             struct ipcm_cookie *ipc, struct rtable **rtp,
1490                             unsigned int flags)
1491 {
1492         struct inet_cork cork;
1493         struct sk_buff_head queue;
1494         int err;
1495
1496         if (flags & MSG_PROBE)
1497                 return NULL;
1498
1499         __skb_queue_head_init(&queue);
1500
1501         cork.flags = 0;
1502         cork.addr = 0;
1503         cork.opt = NULL;
1504         err = ip_setup_cork(sk, &cork, ipc, rtp);
1505         if (err)
1506                 return ERR_PTR(err);
1507
1508         err = __ip_append_data(sk, fl4, &queue, &cork,
1509                                &current->task_frag, getfrag,
1510                                from, length, transhdrlen, flags);
1511         if (err) {
1512                 __ip_flush_pending_frames(sk, &queue, &cork);
1513                 return ERR_PTR(err);
1514         }
1515
1516         return __ip_make_skb(sk, fl4, &queue, &cork);
1517 }
1518
1519 /*
1520  *      Fetch data from kernel space and fill in checksum if needed.
1521  */
1522 static int ip_reply_glue_bits(void *dptr, char *to, int offset,
1523                               int len, int odd, struct sk_buff *skb)
1524 {
1525         __wsum csum;
1526
1527         csum = csum_partial_copy_nocheck(dptr+offset, to, len, 0);
1528         skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, odd);
1529         return 0;
1530 }
1531
1532 /*
1533  *      Generic function to send a packet as reply to another packet.
1534  *      Used to send some TCP resets/acks so far.
1535  */
1536 void ip_send_unicast_reply(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1537                            const struct ip_options *sopt,
1538                            __be32 daddr, __be32 saddr,
1539                            const struct ip_reply_arg *arg,
1540                            unsigned int len)
1541 {
1542         struct ip_options_data replyopts;
1543         struct ipcm_cookie ipc;
1544         struct flowi4 fl4;
1545         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
1546         struct net *net = sock_net(sk);
1547         struct sk_buff *nskb;
1548         int err;
1549         int oif;
1550
1551         if (__ip_options_echo(&replyopts.opt.opt, skb, sopt))
1552                 return;
1553
1554         ipc.addr = daddr;
1555         ipc.opt = NULL;
1556         ipc.tx_flags = 0;
1557         ipc.ttl = 0;
1558         ipc.tos = -1;
1559
1560         if (replyopts.opt.opt.optlen) {
1561                 ipc.opt = &replyopts.opt;
1562
1563                 if (replyopts.opt.opt.srr)
1564                         daddr = replyopts.opt.opt.faddr;
1565         }
1566
1567         oif = arg->bound_dev_if;
1568         if (!oif && netif_index_is_l3_master(net, skb->skb_iif))
1569                 oif = skb->skb_iif;
1570
1571         flowi4_init_output(&fl4, oif,
1572                            IP4_REPLY_MARK(net, skb->mark),
1573                            RT_TOS(arg->tos),
1574                            RT_SCOPE_UNIVERSE, ip_hdr(skb)->protocol,
1575                            ip_reply_arg_flowi_flags(arg),
1576                            daddr, saddr,
1577                            tcp_hdr(skb)->source, tcp_hdr(skb)->dest);
1578         security_skb_classify_flow(skb, flowi4_to_flowi(&fl4));
1579         rt = ip_route_output_key(net, &fl4);
1580         if (IS_ERR(rt))
1581                 return;
1582
1583         inet_sk(sk)->tos = arg->tos;
1584
1585         sk->sk_priority = skb->priority;
1586         sk->sk_protocol = ip_hdr(skb)->protocol;
1587         sk->sk_bound_dev_if = arg->bound_dev_if;
1588         sk->sk_sndbuf = sysctl_wmem_default;
1589         err = ip_append_data(sk, &fl4, ip_reply_glue_bits, arg->iov->iov_base,
1590                              len, 0, &ipc, &rt, MSG_DONTWAIT);
1591         if (unlikely(err)) {
1592                 ip_flush_pending_frames(sk);
1593                 goto out;
1594         }
1595
1596         nskb = skb_peek(&sk->sk_write_queue);
1597         if (nskb) {
1598                 if (arg->csumoffset >= 0)
1599                         *((__sum16 *)skb_transport_header(nskb) +
1600                           arg->csumoffset) = csum_fold(csum_add(nskb->csum,
1601                                                                 arg->csum));
1602                 nskb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1603                 ip_push_pending_frames(sk, &fl4);
1604         }
1605 out:
1606         ip_rt_put(rt);
1607 }
1608
1609 void __init ip_init(void)
1610 {
1611         ip_rt_init();
1612         inet_initpeers();
1613
1614 #if defined(CONFIG_IP_MULTICAST)
1615         igmp_mc_init();
1616 #endif
1617 }