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 ip_fragment(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
  87                        unsigned int mtu,
  88                        int (*output)(struct sock *, struct sk_buff *));
  89
  90 /* Generate a checksum for an outgoing IP datagram. */
  91 void ip_send_check(struct iphdr *iph)
  92 {
  93         iph->check = 0;
  94         iph->check = ip_fast_csum((unsigned char *)iph, iph->ihl);
  95 }
  96 EXPORT_SYMBOL(ip_send_check);
  97
  98 static int __ip_local_out_sk(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
  99 {
 100         struct net *net = dev_net(skb_dst(skb)->dev);
 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_okfn);
 108 }
 109
 110 int __ip_local_out(struct sk_buff *skb)
 111 {
 112         return __ip_local_out_sk(skb->sk, skb);
 113 }
 114
 115 int ip_local_out_sk(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 116 {
 117         int err;
 118
 119         err = __ip_local_out(skb);
 120         if (likely(err == 1))
 121                 err = dst_output(sk, skb);
 122
 123         return err;
 124 }
 125 EXPORT_SYMBOL_GPL(ip_local_out_sk);
 126
 127 static inline int ip_select_ttl(struct inet_sock *inet, struct dst_entry *dst)
 128 {
 129         int ttl = inet->uc_ttl;
 130
 131         if (ttl < 0)
 132                 ttl = ip4_dst_hoplimit(dst);
 133         return ttl;
 134 }
 135
 136 /*
 137  *              Add an ip header to a skbuff and send it out.
 138  *
 139  */
 140 int ip_build_and_send_pkt(struct sk_buff *skb, struct sock *sk,
 141                           __be32 saddr, __be32 daddr, struct ip_options_rcu *opt)
 142 {
 143         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 144         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
 145         struct iphdr *iph;
 146
 147         /* Build the IP header. */
 148         skb_push(skb, sizeof(struct iphdr) + (opt ? opt->opt.optlen : 0));
 149         skb_reset_network_header(skb);
 150         iph = ip_hdr(skb);
 151         iph->version  = 4;
 152         iph->ihl      = 5;
 153         iph->tos      = inet->tos;
 154         if (ip_dont_fragment(sk, &rt->dst))
 155                 iph->frag_off = htons(IP_DF);
 156         else
 157                 iph->frag_off = 0;
 158         iph->ttl      = ip_select_ttl(inet, &rt->dst);
 159         iph->daddr    = (opt && opt->opt.srr ? opt->opt.faddr : daddr);
 160         iph->saddr    = saddr;
 161         iph->protocol = sk->sk_protocol;
 162         ip_select_ident(sock_net(sk), skb, sk);
 163
 164         if (opt && opt->opt.optlen) {
 165                 iph->ihl += opt->opt.optlen>>2;
 166                 ip_options_build(skb, &opt->opt, daddr, rt, 0);
 167         }
 168
 169         skb->priority = sk->sk_priority;
 170         skb->mark = sk->sk_mark;
 171
 172         /* Send it out. */
 173         return ip_local_out(skb);
 174 }
 175 EXPORT_SYMBOL_GPL(ip_build_and_send_pkt);
 176
 177 static int ip_finish_output2(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 178 {
 179         struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
 180         struct rtable *rt = (struct rtable *)dst;
 181         struct net_device *dev = dst->dev;
 182         struct net *net = dev_net(dev);
 183         unsigned int hh_len = LL_RESERVED_SPACE(dev);
 184         struct neighbour *neigh;
 185         u32 nexthop;
 186
 187         if (rt->rt_type == RTN_MULTICAST) {
 188                 IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTMCAST, skb->len);
 189         } else if (rt->rt_type == RTN_BROADCAST)
 190                 IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTBCAST, skb->len);
 191
 192         /* Be paranoid, rather than too clever. */
 193         if (unlikely(skb_headroom(skb) < hh_len && dev->header_ops)) {
 194                 struct sk_buff *skb2;
 195
 196                 skb2 = skb_realloc_headroom(skb, LL_RESERVED_SPACE(dev));
 197                 if (!skb2) {
 198                         kfree_skb(skb);
 199                         return -ENOMEM;
 200                 }
 201                 if (skb->sk)
 202                         skb_set_owner_w(skb2, skb->sk);
 203                 consume_skb(skb);
 204                 skb = skb2;
 205         }
 206
 207         rcu_read_lock_bh();
 208         nexthop = (__force u32) rt_nexthop(rt, ip_hdr(skb)->daddr);
 209         neigh = __ipv4_neigh_lookup_noref(dev, nexthop);
 210         if (unlikely(!neigh))
 211                 neigh = __neigh_create(&arp_tbl, &nexthop, dev, false);
 212         if (!IS_ERR(neigh)) {
 213                 int res = dst_neigh_output(dst, neigh, skb);
 214
 215                 rcu_read_unlock_bh();
 216                 return res;
 217         }
 218         rcu_read_unlock_bh();
 219
 220         net_dbg_ratelimited("%s: No header cache and no neighbour!\n",
 221                             __func__);
 222         kfree_skb(skb);
 223         return -EINVAL;
 224 }
 225
 226 static int ip_finish_output_gso(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 227                                 unsigned int mtu)
 228 {
 229         netdev_features_t features;
 230         struct sk_buff *segs;
 231         int ret = 0;
 232
 233         /* common case: locally created skb or seglen is <= mtu */
 234         if (((IPCB(skb)->flags & IPSKB_FORWARDED) == 0) ||
 235               skb_gso_network_seglen(skb) <= mtu)
 236                 return ip_finish_output2(sk, skb);
 237
 238         /* Slowpath -  GSO segment length is exceeding the dst MTU.
 239          *
 240          * This can happen in two cases:
 241          * 1) TCP GRO packet, DF bit not set
 242          * 2) skb arrived via virtio-net, we thus get TSO/GSO skbs directly
 243          * from host network stack.
 244          */
 245         features = netif_skb_features(skb);
 246         segs = skb_gso_segment(skb, features & ~NETIF_F_GSO_MASK);
 247         if (IS_ERR_OR_NULL(segs)) {
 248                 kfree_skb(skb);
 249                 return -ENOMEM;
 250         }
 251
 252         consume_skb(skb);
 253
 254         do {
 255                 struct sk_buff *nskb = segs->next;
 256                 int err;
 257
 258                 segs->next = NULL;
 259                 err = ip_fragment(sk, segs, mtu, ip_finish_output2);
 260
 261                 if (err && ret == 0)
 262                         ret = err;
 263                 segs = nskb;
 264         } while (segs);
 265
 266         return ret;
 267 }
 268
 269 static int ip_finish_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 270 {
 271         unsigned int mtu;
 272
 273 #if defined(CONFIG_NETFILTER) && defined(CONFIG_XFRM)
 274         /* Policy lookup after SNAT yielded a new policy */
 275         if (skb_dst(skb)->xfrm) {
 276                 IPCB(skb)->flags |= IPSKB_REROUTED;
 277                 return dst_output(sk, skb);
 278         }
 279 #endif
 280         mtu = ip_skb_dst_mtu(skb);
 281         if (skb_is_gso(skb))
 282                 return ip_finish_output_gso(sk, skb, mtu);
 283
 284         if (skb->len > mtu || (IPCB(skb)->flags & IPSKB_FRAG_PMTU))
 285                 return ip_fragment(sk, skb, mtu, ip_finish_output2);
 286
 287         return ip_finish_output2(sk, skb);
 288 }
 289
 290 int ip_mc_output(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 291 {
 292         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
 293         struct net_device *dev = rt->dst.dev;
 294         struct net *net = dev_net(dev);
 295
 296         /*
 297          *      If the indicated interface is up and running, send the packet.
 298          */
 299         IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUT, skb->len);
 300
 301         skb->dev = dev;
 302         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
 303
 304         /*
 305          *      Multicasts are looped back for other local users
 306          */
 307
 308         if (rt->rt_flags&RTCF_MULTICAST) {
 309                 if (sk_mc_loop(sk)
 310 #ifdef CONFIG_IP_MROUTE
 311                 /* Small optimization: do not loopback not local frames,
 312                    which returned after forwarding; they will be  dropped
 313                    by ip_mr_input in any case.
 314                    Note, that local frames are looped back to be delivered
 315                    to local recipients.
 316
 317                    This check is duplicated in ip_mr_input at the moment.
 318                  */
 319                     &&
 320                     ((rt->rt_flags & RTCF_LOCAL) ||
 321                      !(IPCB(skb)->flags & IPSKB_FORWARDED))
 322 #endif
 323                    ) {
 324                         struct sk_buff *newskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
 325                         if (newskb)
 326                                 NF_HOOK(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 327                                         net, sk, newskb, NULL, newskb->dev,
 328                                         dev_loopback_xmit);
 329                 }
 330
 331                 /* Multicasts with ttl 0 must not go beyond the host */
 332
 333                 if (ip_hdr(skb)->ttl == 0) {
 334                         kfree_skb(skb);
 335                         return 0;
 336                 }
 337         }
 338
 339         if (rt->rt_flags&RTCF_BROADCAST) {
 340                 struct sk_buff *newskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
 341                 if (newskb)
 342                         NF_HOOK(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 343                                 net, sk, newskb, NULL, newskb->dev,
 344                                 dev_loopback_xmit);
 345         }
 346
 347         return NF_HOOK_COND(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 348                             net, sk, skb, NULL, skb->dev,
 349                             ip_finish_output,
 350                             !(IPCB(skb)->flags & IPSKB_REROUTED));
 351 }
 352
 353 int ip_output(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 354 {
 355         struct net_device *dev = skb_dst(skb)->dev;
 356         struct net *net = dev_net(dev);
 357
 358         IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUT, skb->len);
 359
 360         skb->dev = dev;
 361         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
 362
 363         return NF_HOOK_COND(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 364                             net, sk, skb, NULL, dev,
 365                             ip_finish_output,
 366                             !(IPCB(skb)->flags & IPSKB_REROUTED));
 367 }
 368
 369 /*
 370  * copy saddr and daddr, possibly using 64bit load/stores
 371  * Equivalent to :
 372  *   iph->saddr = fl4->saddr;
 373  *   iph->daddr = fl4->daddr;
 374  */
 375 static void ip_copy_addrs(struct iphdr *iph, const struct flowi4 *fl4)
 376 {
 377         BUILD_BUG_ON(offsetof(typeof(*fl4), daddr) !=
 378                      offsetof(typeof(*fl4), saddr) + sizeof(fl4->saddr));
 379         memcpy(&iph->saddr, &fl4->saddr,
 380                sizeof(fl4->saddr) + sizeof(fl4->daddr));
 381 }
 382
 383 /* Note: skb->sk can be different from sk, in case of tunnels */
 384 int ip_queue_xmit(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, struct flowi *fl)
 385 {
 386         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 387         struct ip_options_rcu *inet_opt;
 388         struct flowi4 *fl4;
 389         struct rtable *rt;
 390         struct iphdr *iph;
 391         int res;
 392
 393         /* Skip all of this if the packet is already routed,
 394          * f.e. by something like SCTP.
 395          */
 396         rcu_read_lock();
 397         inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
 398         fl4 = &fl->u.ip4;
 399         rt = skb_rtable(skb);
 400         if (rt)
 401                 goto packet_routed;
 402
 403         /* Make sure we can route this packet. */
 404         rt = (struct rtable *)__sk_dst_check(sk, 0);
 405         if (!rt) {
 406                 __be32 daddr;
 407
 408                 /* Use correct destination address if we have options. */
 409                 daddr = inet->inet_daddr;
 410                 if (inet_opt && inet_opt->opt.srr)
 411                         daddr = inet_opt->opt.faddr;
 412
 413                 /* If this fails, retransmit mechanism of transport layer will
 414                  * keep trying until route appears or the connection times
 415                  * itself out.
 416                  */
 417                 rt = ip_route_output_ports(sock_net(sk), fl4, sk,
 418                                            daddr, inet->inet_saddr,
 419                                            inet->inet_dport,
 420                                            inet->inet_sport,
 421                                            sk->sk_protocol,
 422                                            RT_CONN_FLAGS(sk),
 423                                            sk->sk_bound_dev_if);
 424                 if (IS_ERR(rt))
 425                         goto no_route;
 426                 sk_setup_caps(sk, &rt->dst);
 427         }
 428         skb_dst_set_noref(skb, &rt->dst);
 429
 430 packet_routed:
 431         if (inet_opt && inet_opt->opt.is_strictroute && rt->rt_uses_gateway)
 432                 goto no_route;
 433
 434         /* OK, we know where to send it, allocate and build IP header. */
 435         skb_push(skb, sizeof(struct iphdr) + (inet_opt ? inet_opt->opt.optlen : 0));
 436         skb_reset_network_header(skb);
 437         iph = ip_hdr(skb);
 438         *((__be16 *)iph) = htons((4 << 12) | (5 << 8) | (inet->tos & 0xff));
 439         if (ip_dont_fragment(sk, &rt->dst) && !skb->ignore_df)
 440                 iph->frag_off = htons(IP_DF);
 441         else
 442                 iph->frag_off = 0;
 443         iph->ttl      = ip_select_ttl(inet, &rt->dst);
 444         iph->protocol = sk->sk_protocol;
 445         ip_copy_addrs(iph, fl4);
 446
 447         /* Transport layer set skb->h.foo itself. */
 448
 449         if (inet_opt && inet_opt->opt.optlen) {
 450                 iph->ihl += inet_opt->opt.optlen >> 2;
 451                 ip_options_build(skb, &inet_opt->opt, inet->inet_daddr, rt, 0);
 452         }
 453
 454         ip_select_ident_segs(sock_net(sk), skb, sk,
 455                              skb_shinfo(skb)->gso_segs ?: 1);
 456
 457         /* TODO : should we use skb->sk here instead of sk ? */
 458         skb->priority = sk->sk_priority;
 459         skb->mark = sk->sk_mark;
 460
 461         res = ip_local_out(skb);
 462         rcu_read_unlock();
 463         return res;
 464
 465 no_route:
 466         rcu_read_unlock();
 467         IP_INC_STATS(sock_net(sk), IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
 468         kfree_skb(skb);
 469         return -EHOSTUNREACH;
 470 }
 471 EXPORT_SYMBOL(ip_queue_xmit);
 472
 473 static void ip_copy_metadata(struct sk_buff *to, struct sk_buff *from)
 474 {
 475         to->pkt_type = from->pkt_type;
 476         to->priority = from->priority;
 477         to->protocol = from->protocol;
 478         skb_dst_drop(to);
 479         skb_dst_copy(to, from);
 480         to->dev = from->dev;
 481         to->mark = from->mark;
 482
 483         /* Copy the flags to each fragment. */
 484         IPCB(to)->flags = IPCB(from)->flags;
 485
 486 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
 487         to->tc_index = from->tc_index;
 488 #endif
 489         nf_copy(to, from);
 490 #if defined(CONFIG_IP_VS) || defined(CONFIG_IP_VS_MODULE)
 491         to->ipvs_property = from->ipvs_property;
 492 #endif
 493         skb_copy_secmark(to, from);
 494 }
 495
 496 static int ip_fragment(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 497                        unsigned int mtu,
 498                        int (*output)(struct sock *, struct sk_buff *))
 499 {
 500         struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 501
 502         if ((iph->frag_off & htons(IP_DF)) == 0)
 503                 return ip_do_fragment(sk, skb, output);
 504
 505         if (unlikely(!skb->ignore_df ||
 506                      (IPCB(skb)->frag_max_size &&
 507                       IPCB(skb)->frag_max_size > mtu))) {
 508                 struct net *net = dev_net(skb_rtable(skb)->dst.dev);
 509
 510                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGFAILS);
 511                 icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_FRAG_NEEDED,
 512                           htonl(mtu));
 513                 kfree_skb(skb);
 514                 return -EMSGSIZE;
 515         }
 516
 517         return ip_do_fragment(sk, skb, output);
 518 }
 519
 520 /*
 521  *      This IP datagram is too large to be sent in one piece.  Break it up into
 522  *      smaller pieces (each of size equal to IP header plus
 523  *      a block of the data of the original IP data part) that will yet fit in a
 524  *      single device frame, and queue such a frame for sending.
 525  */
 526
 527 int ip_do_fragment(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 528                    int (*output)(struct sock *, struct sk_buff *))
 529 {
 530         struct iphdr *iph;
 531         int ptr;
 532         struct net_device *dev;
 533         struct sk_buff *skb2;
 534         unsigned int mtu, hlen, left, len, ll_rs;
 535         int offset;
 536         __be16 not_last_frag;
 537         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
 538         struct net *net;
 539         int err = 0;
 540
 541         dev = rt->dst.dev;
 542         net = dev_net(dev);
 543
 544         /*
 545          *      Point into the IP datagram header.
 546          */
 547
 548         iph = ip_hdr(skb);
 549
 550         mtu = ip_skb_dst_mtu(skb);
 551         if (IPCB(skb)->frag_max_size && IPCB(skb)->frag_max_size < mtu)
 552                 mtu = IPCB(skb)->frag_max_size;
 553
 554         /*
 555          *      Setup starting values.
 556          */
 557
 558         hlen = iph->ihl * 4;
 559         mtu = mtu - hlen;       /* Size of data space */
 560         IPCB(skb)->flags |= IPSKB_FRAG_COMPLETE;
 561
 562         /* When frag_list is given, use it. First, check its validity:
 563          * some transformers could create wrong frag_list or break existing
 564          * one, it is not prohibited. In this case fall back to copying.
 565          *
 566          * LATER: this step can be merged to real generation of fragments,
 567          * we can switch to copy when see the first bad fragment.
 568          */
 569         if (skb_has_frag_list(skb)) {
 570                 struct sk_buff *frag, *frag2;
 571                 int first_len = skb_pagelen(skb);
 572
 573                 if (first_len - hlen > mtu ||
 574                     ((first_len - hlen) & 7) ||
 575                     ip_is_fragment(iph) ||
 576                     skb_cloned(skb))
 577                         goto slow_path;
 578
 579                 skb_walk_frags(skb, frag) {
 580                         /* Correct geometry. */
 581                         if (frag->len > mtu ||
 582                             ((frag->len & 7) && frag->next) ||
 583                             skb_headroom(frag) < hlen)
 584                                 goto slow_path_clean;
 585
 586                         /* Partially cloned skb? */
 587                         if (skb_shared(frag))
 588                                 goto slow_path_clean;
 589
 590                         BUG_ON(frag->sk);
 591                         if (skb->sk) {
 592                                 frag->sk = skb->sk;
 593                                 frag->destructor = sock_wfree;
 594                         }
 595                         skb->truesize -= frag->truesize;
 596                 }
 597
 598                 /* Everything is OK. Generate! */
 599
 600                 err = 0;
 601                 offset = 0;
 602                 frag = skb_shinfo(skb)->frag_list;
 603                 skb_frag_list_init(skb);
 604                 skb->data_len = first_len - skb_headlen(skb);
 605                 skb->len = first_len;
 606                 iph->tot_len = htons(first_len);
 607                 iph->frag_off = htons(IP_MF);
 608                 ip_send_check(iph);
 609
 610                 for (;;) {
 611                         /* Prepare header of the next frame,
 612                          * before previous one went down. */
 613                         if (frag) {
 614                                 frag->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 615                                 skb_reset_transport_header(frag);
 616                                 __skb_push(frag, hlen);
 617                                 skb_reset_network_header(frag);
 618                                 memcpy(skb_network_header(frag), iph, hlen);
 619                                 iph = ip_hdr(frag);
 620                                 iph->tot_len = htons(frag->len);
 621                                 ip_copy_metadata(frag, skb);
 622                                 if (offset == 0)
 623                                         ip_options_fragment(frag);
 624                                 offset += skb->len - hlen;
 625                                 iph->frag_off = htons(offset>>3);
 626                                 if (frag->next)
 627                                         iph->frag_off |= htons(IP_MF);
 628                                 /* Ready, complete checksum */
 629                                 ip_send_check(iph);
 630                         }
 631
 632                         err = output(sk, skb);
 633
 634                         if (!err)
 635                                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGCREATES);
 636                         if (err || !frag)
 637                                 break;
 638
 639                         skb = frag;
 640                         frag = skb->next;
 641                         skb->next = NULL;
 642                 }
 643
 644                 if (err == 0) {
 645                         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGOKS);
 646                         return 0;
 647                 }
 648
 649                 while (frag) {
 650                         skb = frag->next;
 651                         kfree_skb(frag);
 652                         frag = skb;
 653                 }
 654                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGFAILS);
 655                 return err;
 656
 657 slow_path_clean:
 658                 skb_walk_frags(skb, frag2) {
 659                         if (frag2 == frag)
 660                                 break;
 661                         frag2->sk = NULL;
 662                         frag2->destructor = NULL;
 663                         skb->truesize += frag2->truesize;
 664                 }
 665         }
 666
 667 slow_path:
 668         /* for offloaded checksums cleanup checksum before fragmentation */
 669         if ((skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) && skb_checksum_help(skb))
 670                 goto fail;
 671         iph = ip_hdr(skb);
 672
 673         left = skb->len - hlen;         /* Space per frame */
 674         ptr = hlen;             /* Where to start from */
 675
 676         ll_rs = LL_RESERVED_SPACE(rt->dst.dev);
 677
 678         /*
 679          *      Fragment the datagram.
 680          */
 681
 682         offset = (ntohs(iph->frag_off) & IP_OFFSET) << 3;
 683         not_last_frag = iph->frag_off & htons(IP_MF);
 684
 685         /*
 686          *      Keep copying data until we run out.
 687          */
 688
 689         while (left > 0) {
 690                 len = left;
 691                 /* IF: it doesn't fit, use 'mtu' - the data space left */
 692                 if (len > mtu)
 693                         len = mtu;
 694                 /* IF: we are not sending up to and including the packet end
 695                    then align the next start on an eight byte boundary */
 696                 if (len < left) {
 697                         len &= ~7;
 698                 }
 699
 700                 /* Allocate buffer */
 701                 skb2 = alloc_skb(len + hlen + ll_rs, GFP_ATOMIC);
 702                 if (!skb2) {
 703                         err = -ENOMEM;
 704                         goto fail;
 705                 }
 706
 707                 /*
 708                  *      Set up data on packet
 709                  */
 710
 711                 ip_copy_metadata(skb2, skb);
 712                 skb_reserve(skb2, ll_rs);
 713                 skb_put(skb2, len + hlen);
 714                 skb_reset_network_header(skb2);
 715                 skb2->transport_header = skb2->network_header + hlen;
 716
 717                 /*
 718                  *      Charge the memory for the fragment to any owner
 719                  *      it might possess
 720                  */
 721
 722                 if (skb->sk)
 723                         skb_set_owner_w(skb2, skb->sk);
 724
 725                 /*
 726                  *      Copy the packet header into the new buffer.
 727                  */
 728
 729                 skb_copy_from_linear_data(skb, skb_network_header(skb2), hlen);
 730
 731                 /*
 732                  *      Copy a block of the IP datagram.
 733                  */
 734                 if (skb_copy_bits(skb, ptr, skb_transport_header(skb2), len))
 735                         BUG();
 736                 left -= len;
 737
 738                 /*
 739                  *      Fill in the new header fields.
 740                  */
 741                 iph = ip_hdr(skb2);
 742                 iph->frag_off = htons((offset >> 3));
 743
 744                 if (IPCB(skb)->flags & IPSKB_FRAG_PMTU)
 745                         iph->frag_off |= htons(IP_DF);
 746
 747                 /* ANK: dirty, but effective trick. Upgrade options only if
 748                  * the segment to be fragmented was THE FIRST (otherwise,
 749                  * options are already fixed) and make it ONCE
 750                  * on the initial skb, so that all the following fragments
 751                  * will inherit fixed options.
 752                  */
 753                 if (offset == 0)
 754                         ip_options_fragment(skb);
 755
 756                 /*
 757                  *      Added AC : If we are fragmenting a fragment that's not the
 758                  *                 last fragment then keep MF on each bit
 759                  */
 760                 if (left > 0 || not_last_frag)
 761                         iph->frag_off |= htons(IP_MF);
 762                 ptr += len;
 763                 offset += len;
 764
 765                 /*
 766                  *      Put this fragment into the sending queue.
 767                  */
 768                 iph->tot_len = htons(len + hlen);
 769
 770                 ip_send_check(iph);
 771
 772                 err = output(sk, skb2);
 773                 if (err)
 774                         goto fail;
 775
 776                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGCREATES);
 777         }
 778         consume_skb(skb);
 779         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGOKS);
 780         return err;
 781
 782 fail:
 783         kfree_skb(skb);
 784         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGFAILS);
 785         return err;
 786 }
 787 EXPORT_SYMBOL(ip_do_fragment);
 788
 789 int
 790 ip_generic_getfrag(void *from, char *to, int offset, int len, int odd, struct sk_buff *skb)
 791 {
 792         struct msghdr *msg = from;
 793
 794         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 795                 if (copy_from_iter(to, len, &msg->msg_iter) != len)
 796                         return -EFAULT;
 797         } else {
 798                 __wsum csum = 0;
 799                 if (csum_and_copy_from_iter(to, len, &csum, &msg->msg_iter) != len)
 800                         return -EFAULT;
 801                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, odd);
 802         }
 803         return 0;
 804 }
 805 EXPORT_SYMBOL(ip_generic_getfrag);
 806
 807 static inline __wsum
 808 csum_page(struct page *page, int offset, int copy)
 809 {
 810         char *kaddr;
 811         __wsum csum;
 812         kaddr = kmap(page);
 813         csum = csum_partial(kaddr + offset, copy, 0);
 814         kunmap(page);
 815         return csum;
 816 }
 817
 818 static inline int ip_ufo_append_data(struct sock *sk,
 819                         struct sk_buff_head *queue,
 820                         int getfrag(void *from, char *to, int offset, int len,
 821                                int odd, struct sk_buff *skb),
 822                         void *from, int length, int hh_len, int fragheaderlen,
 823                         int transhdrlen, int maxfraglen, unsigned int flags)
 824 {
 825         struct sk_buff *skb;
 826         int err;
 827
 828         /* There is support for UDP fragmentation offload by network
 829          * device, so create one single skb packet containing complete
 830          * udp datagram
 831          */
 832         skb = skb_peek_tail(queue);
 833         if (!skb) {
 834                 skb = sock_alloc_send_skb(sk,
 835                         hh_len + fragheaderlen + transhdrlen + 20,
 836                         (flags & MSG_DONTWAIT), &err);
 837
 838                 if (!skb)
 839                         return err;
 840
 841                 /* reserve space for Hardware header */
 842                 skb_reserve(skb, hh_len);
 843
 844                 /* create space for UDP/IP header */
 845                 skb_put(skb, fragheaderlen + transhdrlen);
 846
 847                 /* initialize network header pointer */
 848                 skb_reset_network_header(skb);
 849
 850                 /* initialize protocol header pointer */
 851                 skb->transport_header = skb->network_header + fragheaderlen;
 852
 853                 skb->csum = 0;
 854
 855                 __skb_queue_tail(queue, skb);
 856         } else if (skb_is_gso(skb)) {
 857                 goto append;
 858         }
 859
 860         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
 861         /* specify the length of each IP datagram fragment */
 862         skb_shinfo(skb)->gso_size = maxfraglen - fragheaderlen;
 863         skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_UDP;
 864
 865 append:
 866         return skb_append_datato_frags(sk, skb, getfrag, from,
 867                                        (length - transhdrlen));
 868 }
 869
 870 static int __ip_append_data(struct sock *sk,
 871                             struct flowi4 *fl4,
 872                             struct sk_buff_head *queue,
 873                             struct inet_cork *cork,
 874                             struct page_frag *pfrag,
 875                             int getfrag(void *from, char *to, int offset,
 876                                         int len, int odd, struct sk_buff *skb),
 877                             void *from, int length, int transhdrlen,
 878                             unsigned int flags)
 879 {
 880         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 881         struct sk_buff *skb;
 882
 883         struct ip_options *opt = cork->opt;
 884         int hh_len;
 885         int exthdrlen;
 886         int mtu;
 887         int copy;
 888         int err;
 889         int offset = 0;
 890         unsigned int maxfraglen, fragheaderlen, maxnonfragsize;
 891         int csummode = CHECKSUM_NONE;
 892         struct rtable *rt = (struct rtable *)cork->dst;
 893         u32 tskey = 0;
 894
 895         skb = skb_peek_tail(queue);
 896
 897         exthdrlen = !skb ? rt->dst.header_len : 0;
 898         mtu = cork->fragsize;
 899         if (cork->tx_flags & SKBTX_ANY_SW_TSTAMP &&
 900             sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_ID)
 901                 tskey = sk->sk_tskey++;
 902
 903         hh_len = LL_RESERVED_SPACE(rt->dst.dev);
 904
 905         fragheaderlen = sizeof(struct iphdr) + (opt ? opt->optlen : 0);
 906         maxfraglen = ((mtu - fragheaderlen) & ~7) + fragheaderlen;
 907         maxnonfragsize = ip_sk_ignore_df(sk) ? 0xFFFF : mtu;
 908
 909         if (cork->length + length > maxnonfragsize - fragheaderlen) {
 910                 ip_local_error(sk, EMSGSIZE, fl4->daddr, inet->inet_dport,
 911                                mtu - (opt ? opt->optlen : 0));
 912                 return -EMSGSIZE;
 913         }
 914
 915         /*
 916          * transhdrlen > 0 means that this is the first fragment and we wish
 917          * it won't be fragmented in the future.
 918          */
 919         if (transhdrlen &&
 920             length + fragheaderlen <= mtu &&
 921             rt->dst.dev->features & NETIF_F_V4_CSUM &&
 922             !exthdrlen)
 923                 csummode = CHECKSUM_PARTIAL;
 924
 925         cork->length += length;
 926         if (((length > mtu) || (skb && skb_is_gso(skb))) &&
 927             (sk->sk_protocol == IPPROTO_UDP) &&
 928             (rt->dst.dev->features & NETIF_F_UFO) && !rt->dst.header_len &&
 929             (sk->sk_type == SOCK_DGRAM)) {
 930                 err = ip_ufo_append_data(sk, queue, getfrag, from, length,
 931                                          hh_len, fragheaderlen, transhdrlen,
 932                                          maxfraglen, flags);
 933                 if (err)
 934                         goto error;
 935                 return 0;
 936         }
 937
 938         /* So, what's going on in the loop below?
 939          *
 940          * We use calculated fragment length to generate chained skb,
 941          * each of segments is IP fragment ready for sending to network after
 942          * adding appropriate IP header.
 943          */
 944
 945         if (!skb)
 946                 goto alloc_new_skb;
 947
 948         while (length > 0) {
 949                 /* Check if the remaining data fits into current packet. */
 950                 copy = mtu - skb->len;
 951                 if (copy < length)
 952                         copy = maxfraglen - skb->len;
 953                 if (copy <= 0) {
 954                         char *data;
 955                         unsigned int datalen;
 956                         unsigned int fraglen;
 957                         unsigned int fraggap;
 958                         unsigned int alloclen;
 959                         struct sk_buff *skb_prev;
 960 alloc_new_skb:
 961                         skb_prev = skb;
 962                         if (skb_prev)
 963                                 fraggap = skb_prev->len - maxfraglen;
 964                         else
 965                                 fraggap = 0;
 966
 967                         /*
 968                          * If remaining data exceeds the mtu,
 969                          * we know we need more fragment(s).
 970                          */
 971                         datalen = length + fraggap;
 972                         if (datalen > mtu - fragheaderlen)
 973                                 datalen = maxfraglen - fragheaderlen;
 974                         fraglen = datalen + fragheaderlen;
 975
 976                         if ((flags & MSG_MORE) &&
 977                             !(rt->dst.dev->features&NETIF_F_SG))
 978                                 alloclen = mtu;
 979                         else
 980                                 alloclen = fraglen;
 981
 982                         alloclen += exthdrlen;
 983
 984                         /* The last fragment gets additional space at tail.
 985                          * Note, with MSG_MORE we overallocate on fragments,
 986                          * because we have no idea what fragment will be
 987                          * the last.
 988                          */
 989                         if (datalen == length + fraggap)
 990                                 alloclen += rt->dst.trailer_len;
 991
 992                         if (transhdrlen) {
 993                                 skb = sock_alloc_send_skb(sk,
 994                                                 alloclen + hh_len + 15,
 995                                                 (flags & MSG_DONTWAIT), &err);
 996                         } else {
 997                                 skb = NULL;
 998                                 if (atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) <=
 999                                     2 * sk->sk_sndbuf)
1000                                         skb = sock_wmalloc(sk,
1001                                                            alloclen + hh_len + 15, 1,
1002                                                            sk->sk_allocation);
1003                                 if (unlikely(!skb))
1004                                         err = -ENOBUFS;
1005                         }
1006                         if (!skb)
1007                                 goto error;
1008
1009                         /*
1010                          *      Fill in the control structures
1011                          */
1012                         skb->ip_summed = csummode;
1013                         skb->csum = 0;
1014                         skb_reserve(skb, hh_len);
1015
1016                         /* only the initial fragment is time stamped */
1017                         skb_shinfo(skb)->tx_flags = cork->tx_flags;
1018                         cork->tx_flags = 0;
1019                         skb_shinfo(skb)->tskey = tskey;
1020                         tskey = 0;
1021
1022                         /*
1023                          *      Find where to start putting bytes.
1024                          */
1025                         data = skb_put(skb, fraglen + exthdrlen);
1026                         skb_set_network_header(skb, exthdrlen);
1027                         skb->transport_header = (skb->network_header +
1028                                                  fragheaderlen);
1029                         data += fragheaderlen + exthdrlen;
1030
1031                         if (fraggap) {
1032                                 skb->csum = skb_copy_and_csum_bits(
1033                                         skb_prev, maxfraglen,
1034                                         data + transhdrlen, fraggap, 0);
1035                                 skb_prev->csum = csum_sub(skb_prev->csum,
1036                                                           skb->csum);
1037                                 data += fraggap;
1038                                 pskb_trim_unique(skb_prev, maxfraglen);
1039                         }
1040
1041                         copy = datalen - transhdrlen - fraggap;
1042                         if (copy > 0 && getfrag(from, data + transhdrlen, offset, copy, fraggap, skb) < 0) {
1043                                 err = -EFAULT;
1044                                 kfree_skb(skb);
1045                                 goto error;
1046                         }
1047
1048                         offset += copy;
1049                         length -= datalen - fraggap;
1050                         transhdrlen = 0;
1051                         exthdrlen = 0;
1052                         csummode = CHECKSUM_NONE;
1053
1054                         /*
1055                          * Put the packet on the pending queue.
1056                          */
1057                         __skb_queue_tail(queue, skb);
1058                         continue;
1059                 }
1060
1061                 if (copy > length)
1062                         copy = length;
1063
1064                 if (!(rt->dst.dev->features&NETIF_F_SG)) {
1065                         unsigned int off;
1066
1067                         off = skb->len;
1068                         if (getfrag(from, skb_put(skb, copy),
1069                                         offset, copy, off, skb) < 0) {
1070                                 __skb_trim(skb, off);
1071                                 err = -EFAULT;
1072                                 goto error;
1073                         }
1074                 } else {
1075                         int i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1076
1077                         err = -ENOMEM;
1078                         if (!sk_page_frag_refill(sk, pfrag))
1079                                 goto error;
1080
1081                         if (!skb_can_coalesce(skb, i, pfrag->page,
1082                                               pfrag->offset)) {
1083                                 err = -EMSGSIZE;
1084                                 if (i == MAX_SKB_FRAGS)
1085                                         goto error;
1086
1087                                 __skb_fill_page_desc(skb, i, pfrag->page,
1088                                                      pfrag->offset, 0);
1089                                 skb_shinfo(skb)->nr_frags = ++i;
1090                                 get_page(pfrag->page);
1091                         }
1092                         copy = min_t(int, copy, pfrag->size - pfrag->offset);
1093                         if (getfrag(from,
1094                                     page_address(pfrag->page) + pfrag->offset,
1095                                     offset, copy, skb->len, skb) < 0)
1096                                 goto error_efault;
1097
1098                         pfrag->offset += copy;
1099                         skb_frag_size_add(&skb_shinfo(skb)->frags[i - 1], copy);
1100                         skb->len += copy;
1101                         skb->data_len += copy;
1102                         skb->truesize += copy;
1103                         atomic_add(copy, &sk->sk_wmem_alloc);
1104                 }
1105                 offset += copy;
1106                 length -= copy;
1107         }
1108
1109         return 0;
1110
1111 error_efault:
1112         err = -EFAULT;
1113 error:
1114         cork->length -= length;
1115         IP_INC_STATS(sock_net(sk), IPSTATS_MIB_OUTDISCARDS);
1116         return err;
1117 }
1118
1119 static int ip_setup_cork(struct sock *sk, struct inet_cork *cork,
1120                          struct ipcm_cookie *ipc, struct rtable **rtp)
1121 {
1122         struct ip_options_rcu *opt;
1123         struct rtable *rt;
1124
1125         /*
1126          * setup for corking.
1127          */
1128         opt = ipc->opt;
1129         if (opt) {
1130                 if (!cork->opt) {
1131                         cork->opt = kmalloc(sizeof(struct ip_options) + 40,
1132                                             sk->sk_allocation);
1133                         if (unlikely(!cork->opt))
1134                                 return -ENOBUFS;
1135                 }
1136                 memcpy(cork->opt, &opt->opt, sizeof(struct ip_options) + opt->opt.optlen);
1137                 cork->flags |= IPCORK_OPT;
1138                 cork->addr = ipc->addr;
1139         }
1140         rt = *rtp;
1141         if (unlikely(!rt))
1142                 return -EFAULT;
1143         /*
1144          * We steal reference to this route, caller should not release it
1145          */
1146         *rtp = NULL;
1147         cork->fragsize = ip_sk_use_pmtu(sk) ?
1148                          dst_mtu(&rt->dst) : rt->dst.dev->mtu;
1149         cork->dst = &rt->dst;
1150         cork->length = 0;
1151         cork->ttl = ipc->ttl;
1152         cork->tos = ipc->tos;
1153         cork->priority = ipc->priority;
1154         cork->tx_flags = ipc->tx_flags;
1155
1156         return 0;
1157 }
1158
1159 /*
1160  *      ip_append_data() and ip_append_page() can make one large IP datagram
1161  *      from many pieces of data. Each pieces will be holded on the socket
1162  *      until ip_push_pending_frames() is called. Each piece can be a page
1163  *      or non-page data.
1164  *
1165  *      Not only UDP, other transport protocols - e.g. raw sockets - can use
1166  *      this interface potentially.
1167  *
1168  *      LATER: length must be adjusted by pad at tail, when it is required.
1169  */
1170 int ip_append_data(struct sock *sk, struct flowi4 *fl4,
1171                    int getfrag(void *from, char *to, int offset, int len,
1172                                int odd, struct sk_buff *skb),
1173                    void *from, int length, int transhdrlen,
1174                    struct ipcm_cookie *ipc, struct rtable **rtp,
1175                    unsigned int flags)
1176 {
1177         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1178         int err;
1179
1180         if (flags&MSG_PROBE)
1181                 return 0;
1182
1183         if (skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)) {
1184                 err = ip_setup_cork(sk, &inet->cork.base, ipc, rtp);
1185                 if (err)
1186                         return err;
1187         } else {
1188                 transhdrlen = 0;
1189         }
1190
1191         return __ip_append_data(sk, fl4, &sk->sk_write_queue, &inet->cork.base,
1192                                 sk_page_frag(sk), getfrag,
1193                                 from, length, transhdrlen, flags);
1194 }
1195
1196 ssize_t ip_append_page(struct sock *sk, struct flowi4 *fl4, struct page *page,
1197                        int offset, size_t size, int flags)
1198 {
1199         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1200         struct sk_buff *skb;
1201         struct rtable *rt;
1202         struct ip_options *opt = NULL;
1203         struct inet_cork *cork;
1204         int hh_len;
1205         int mtu;
1206         int len;
1207         int err;
1208         unsigned int maxfraglen, fragheaderlen, fraggap, maxnonfragsize;
1209
1210         if (inet->hdrincl)
1211                 return -EPERM;
1212
1213         if (flags&MSG_PROBE)
1214                 return 0;
1215
1216         if (skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue))
1217                 return -EINVAL;
1218
1219         cork = &inet->cork.base;
1220         rt = (struct rtable *)cork->dst;
1221         if (cork->flags & IPCORK_OPT)
1222                 opt = cork->opt;
1223
1224         if (!(rt->dst.dev->features&NETIF_F_SG))
1225                 return -EOPNOTSUPP;
1226
1227         hh_len = LL_RESERVED_SPACE(rt->dst.dev);
1228         mtu = cork->fragsize;
1229
1230         fragheaderlen = sizeof(struct iphdr) + (opt ? opt->optlen : 0);
1231         maxfraglen = ((mtu - fragheaderlen) & ~7) + fragheaderlen;
1232         maxnonfragsize = ip_sk_ignore_df(sk) ? 0xFFFF : mtu;
1233
1234         if (cork->length + size > maxnonfragsize - fragheaderlen) {
1235                 ip_local_error(sk, EMSGSIZE, fl4->daddr, inet->inet_dport,
1236                                mtu - (opt ? opt->optlen : 0));
1237                 return -EMSGSIZE;
1238         }
1239
1240         skb = skb_peek_tail(&sk->sk_write_queue);
1241         if (!skb)
1242                 return -EINVAL;
1243
1244         cork->length += size;
1245         if ((size + skb->len > mtu) &&
1246             (sk->sk_protocol == IPPROTO_UDP) &&
1247             (rt->dst.dev->features & NETIF_F_UFO)) {
1248                 skb_shinfo(skb)->gso_size = mtu - fragheaderlen;
1249                 skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_UDP;
1250         }
1251
1252         while (size > 0) {
1253                 if (skb_is_gso(skb)) {
1254                         len = size;
1255                 } else {
1256
1257                         /* Check if the remaining data fits into current packet. */
1258                         len = mtu - skb->len;
1259                         if (len < size)
1260                                 len = maxfraglen - skb->len;
1261                 }
1262                 if (len <= 0) {
1263                         struct sk_buff *skb_prev;
1264                         int alloclen;
1265
1266                         skb_prev = skb;
1267                         fraggap = skb_prev->len - maxfraglen;
1268
1269                         alloclen = fragheaderlen + hh_len + fraggap + 15;
1270                         skb = sock_wmalloc(sk, alloclen, 1, sk->sk_allocation);
1271                         if (unlikely(!skb)) {
1272                                 err = -ENOBUFS;
1273                                 goto error;
1274                         }
1275
1276                         /*
1277                          *      Fill in the control structures
1278                          */
1279                         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1280                         skb->csum = 0;
1281                         skb_reserve(skb, hh_len);
1282
1283                         /*
1284                          *      Find where to start putting bytes.
1285                          */
1286                         skb_put(skb, fragheaderlen + fraggap);
1287                         skb_reset_network_header(skb);
1288                         skb->transport_header = (skb->network_header +
1289                                                  fragheaderlen);
1290                         if (fraggap) {
1291                                 skb->csum = skb_copy_and_csum_bits(skb_prev,
1292                                                                    maxfraglen,
1293                                                     skb_transport_header(skb),
1294                                                                    fraggap, 0);
1295                                 skb_prev->csum = csum_sub(skb_prev->csum,
1296                                                           skb->csum);
1297                                 pskb_trim_unique(skb_prev, maxfraglen);
1298                         }
1299
1300                         /*
1301                          * Put the packet on the pending queue.
1302                          */
1303                         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, skb);
1304                         continue;
1305                 }
1306
1307                 if (len > size)
1308                         len = size;
1309
1310                 if (skb_append_pagefrags(skb, page, offset, len)) {
1311                         err = -EMSGSIZE;
1312                         goto error;
1313                 }
1314
1315                 if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
1316                         __wsum csum;
1317                         csum = csum_page(page, offset, len);
1318                         skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, skb->len);
1319                 }
1320
1321                 skb->len += len;
1322                 skb->data_len += len;
1323                 skb->truesize += len;
1324                 atomic_add(len, &sk->sk_wmem_alloc);
1325                 offset += len;
1326                 size -= len;
1327         }
1328         return 0;
1329
1330 error:
1331         cork->length -= size;
1332         IP_INC_STATS(sock_net(sk), IPSTATS_MIB_OUTDISCARDS);
1333         return err;
1334 }
1335
1336 static void ip_cork_release(struct inet_cork *cork)
1337 {
1338         cork->flags &= ~IPCORK_OPT;
1339         kfree(cork->opt);
1340         cork->opt = NULL;
1341         dst_release(cork->dst);
1342         cork->dst = NULL;
1343 }
1344
1345 /*
1346  *      Combined all pending IP fragments on the socket as one IP datagram
1347  *      and push them out.
1348  */
1349 struct sk_buff *__ip_make_skb(struct sock *sk,
1350                               struct flowi4 *fl4,
1351                               struct sk_buff_head *queue,
1352                               struct inet_cork *cork)
1353 {
1354         struct sk_buff *skb, *tmp_skb;
1355         struct sk_buff **tail_skb;
1356         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1357         struct net *net = sock_net(sk);
1358         struct ip_options *opt = NULL;
1359         struct rtable *rt = (struct rtable *)cork->dst;
1360         struct iphdr *iph;
1361         __be16 df = 0;
1362         __u8 ttl;
1363
1364         skb = __skb_dequeue(queue);
1365         if (!skb)
1366                 goto out;
1367         tail_skb = &(skb_shinfo(skb)->frag_list);
1368
1369         /* move skb->data to ip header from ext header */
1370         if (skb->data < skb_network_header(skb))
1371                 __skb_pull(skb, skb_network_offset(skb));
1372         while ((tmp_skb = __skb_dequeue(queue)) != NULL) {
1373                 __skb_pull(tmp_skb, skb_network_header_len(skb));
1374                 *tail_skb = tmp_skb;
1375                 tail_skb = &(tmp_skb->next);
1376                 skb->len += tmp_skb->len;
1377                 skb->data_len += tmp_skb->len;
1378                 skb->truesize += tmp_skb->truesize;
1379                 tmp_skb->destructor = NULL;
1380                 tmp_skb->sk = NULL;
1381         }
1382
1383         /* Unless user demanded real pmtu discovery (IP_PMTUDISC_DO), we allow
1384          * to fragment the frame generated here. No matter, what transforms
1385          * how transforms change size of the packet, it will come out.
1386          */
1387         skb->ignore_df = ip_sk_ignore_df(sk);
1388
1389         /* DF bit is set when we want to see DF on outgoing frames.
1390          * If ignore_df is set too, we still allow to fragment this frame
1391          * locally. */
1392         if (inet->pmtudisc == IP_PMTUDISC_DO ||
1393             inet->pmtudisc == IP_PMTUDISC_PROBE ||
1394             (skb->len <= dst_mtu(&rt->dst) &&
1395              ip_dont_fragment(sk, &rt->dst)))
1396                 df = htons(IP_DF);
1397
1398         if (cork->flags & IPCORK_OPT)
1399                 opt = cork->opt;
1400
1401         if (cork->ttl != 0)
1402                 ttl = cork->ttl;
1403         else if (rt->rt_type == RTN_MULTICAST)
1404                 ttl = inet->mc_ttl;
1405         else
1406                 ttl = ip_select_ttl(inet, &rt->dst);
1407
1408         iph = ip_hdr(skb);
1409         iph->version = 4;
1410         iph->ihl = 5;
1411         iph->tos = (cork->tos != -1) ? cork->tos : inet->tos;
1412         iph->frag_off = df;
1413         iph->ttl = ttl;
1414         iph->protocol = sk->sk_protocol;
1415         ip_copy_addrs(iph, fl4);
1416         ip_select_ident(net, skb, sk);
1417
1418         if (opt) {
1419                 iph->ihl += opt->optlen>>2;
1420                 ip_options_build(skb, opt, cork->addr, rt, 0);
1421         }
1422
1423         skb->priority = (cork->tos != -1) ? cork->priority: sk->sk_priority;
1424         skb->mark = sk->sk_mark;
1425         /*
1426          * Steal rt from cork.dst to avoid a pair of atomic_inc/atomic_dec
1427          * on dst refcount
1428          */
1429         cork->dst = NULL;
1430         skb_dst_set(skb, &rt->dst);
1431
1432         if (iph->protocol == IPPROTO_ICMP)
1433                 icmp_out_count(net, ((struct icmphdr *)
1434                         skb_transport_header(skb))->type);
1435
1436         ip_cork_release(cork);
1437 out:
1438         return skb;
1439 }
1440
1441 int ip_send_skb(struct net *net, struct sk_buff *skb)
1442 {
1443         int err;
1444
1445         err = ip_local_out(skb);
1446         if (err) {
1447                 if (err > 0)
1448                         err = net_xmit_errno(err);
1449                 if (err)
1450                         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTDISCARDS);
1451         }
1452
1453         return err;
1454 }
1455
1456 int ip_push_pending_frames(struct sock *sk, struct flowi4 *fl4)
1457 {
1458         struct sk_buff *skb;
1459
1460         skb = ip_finish_skb(sk, fl4);
1461         if (!skb)
1462                 return 0;
1463
1464         /* Netfilter gets whole the not fragmented skb. */
1465         return ip_send_skb(sock_net(sk), skb);
1466 }
1467
1468 /*
1469  *      Throw away all pending data on the socket.
1470  */
1471 static void __ip_flush_pending_frames(struct sock *sk,
1472                                       struct sk_buff_head *queue,
1473                                       struct inet_cork *cork)
1474 {
1475         struct sk_buff *skb;
1476
1477         while ((skb = __skb_dequeue_tail(queue)) != NULL)
1478                 kfree_skb(skb);
1479
1480         ip_cork_release(cork);
1481 }
1482
1483 void ip_flush_pending_frames(struct sock *sk)
1484 {
1485         __ip_flush_pending_frames(sk, &sk->sk_write_queue, &inet_sk(sk)->cork.base);
1486 }
1487
1488 struct sk_buff *ip_make_skb(struct sock *sk,
1489                             struct flowi4 *fl4,
1490                             int getfrag(void *from, char *to, int offset,
1491                                         int len, int odd, struct sk_buff *skb),
1492                             void *from, int length, int transhdrlen,
1493                             struct ipcm_cookie *ipc, struct rtable **rtp,
1494                             unsigned int flags)
1495 {
1496         struct inet_cork cork;
1497         struct sk_buff_head queue;
1498         int err;
1499
1500         if (flags & MSG_PROBE)
1501                 return NULL;
1502
1503         __skb_queue_head_init(&queue);
1504
1505         cork.flags = 0;
1506         cork.addr = 0;
1507         cork.opt = NULL;
1508         err = ip_setup_cork(sk, &cork, ipc, rtp);
1509         if (err)
1510                 return ERR_PTR(err);
1511
1512         err = __ip_append_data(sk, fl4, &queue, &cork,
1513                                &current->task_frag, getfrag,
1514                                from, length, transhdrlen, flags);
1515         if (err) {
1516                 __ip_flush_pending_frames(sk, &queue, &cork);
1517                 return ERR_PTR(err);
1518         }
1519
1520         return __ip_make_skb(sk, fl4, &queue, &cork);
1521 }
1522
1523 /*
1524  *      Fetch data from kernel space and fill in checksum if needed.
1525  */
1526 static int ip_reply_glue_bits(void *dptr, char *to, int offset,
1527                               int len, int odd, struct sk_buff *skb)
1528 {
1529         __wsum csum;
1530
1531         csum = csum_partial_copy_nocheck(dptr+offset, to, len, 0);
1532         skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, odd);
1533         return 0;
1534 }
1535
1536 /*
1537  *      Generic function to send a packet as reply to another packet.
1538  *      Used to send some TCP resets/acks so far.
1539  */
1540 void ip_send_unicast_reply(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1541                            const struct ip_options *sopt,
1542                            __be32 daddr, __be32 saddr,
1543                            const struct ip_reply_arg *arg,
1544                            unsigned int len)
1545 {
1546         struct ip_options_data replyopts;
1547         struct ipcm_cookie ipc;
1548         struct flowi4 fl4;
1549         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
1550         struct net *net = sock_net(sk);
1551         struct sk_buff *nskb;
1552         int err;
1553         int oif;
1554
1555         if (__ip_options_echo(&replyopts.opt.opt, skb, sopt))
1556                 return;
1557
1558         ipc.addr = daddr;
1559         ipc.opt = NULL;
1560         ipc.tx_flags = 0;
1561         ipc.ttl = 0;
1562         ipc.tos = -1;
1563
1564         if (replyopts.opt.opt.optlen) {
1565                 ipc.opt = &replyopts.opt;
1566
1567                 if (replyopts.opt.opt.srr)
1568                         daddr = replyopts.opt.opt.faddr;
1569         }
1570
1571         oif = arg->bound_dev_if;
1572         if (!oif && netif_index_is_vrf(net, skb->skb_iif))
1573                 oif = skb->skb_iif;
1574
1575         flowi4_init_output(&fl4, oif,
1576                            IP4_REPLY_MARK(net, skb->mark),
1577                            RT_TOS(arg->tos),
1578                            RT_SCOPE_UNIVERSE, ip_hdr(skb)->protocol,
1579                            ip_reply_arg_flowi_flags(arg),
1580                            daddr, saddr,
1581                            tcp_hdr(skb)->source, tcp_hdr(skb)->dest);
1582         security_skb_classify_flow(skb, flowi4_to_flowi(&fl4));
1583         rt = ip_route_output_key(net, &fl4);
1584         if (IS_ERR(rt))
1585                 return;
1586
1587         inet_sk(sk)->tos = arg->tos;
1588
1589         sk->sk_priority = skb->priority;
1590         sk->sk_protocol = ip_hdr(skb)->protocol;
1591         sk->sk_bound_dev_if = arg->bound_dev_if;
1592         sk->sk_sndbuf = sysctl_wmem_default;
1593         err = ip_append_data(sk, &fl4, ip_reply_glue_bits, arg->iov->iov_base,
1594                              len, 0, &ipc, &rt, MSG_DONTWAIT);
1595         if (unlikely(err)) {
1596                 ip_flush_pending_frames(sk);
1597                 goto out;
1598         }
1599
1600         nskb = skb_peek(&sk->sk_write_queue);
1601         if (nskb) {
1602                 if (arg->csumoffset >= 0)
1603                         *((__sum16 *)skb_transport_header(nskb) +
1604                           arg->csumoffset) = csum_fold(csum_add(nskb->csum,
1605                                                                 arg->csum));
1606                 nskb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1607                 skb_set_queue_mapping(nskb, skb_get_queue_mapping(skb));
1608                 ip_push_pending_frames(sk, &fl4);
1609         }
1610 out:
1611         ip_rt_put(rt);
1612 }
1613
1614 void __init ip_init(void)
1615 {
1616         ip_rt_init();
1617         inet_initpeers();
1618
1619 #if defined(CONFIG_IP_MULTICAST)
1620         igmp_mc_init();
1621 #endif
1622 }