net/ipv4/tcp_minisocks.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  *              Implementation of the Transmission Control Protocol(TCP).
   7  *
   8  * Authors:     Ross Biro
   9  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  10  *              Mark Evans, <evansmp@uhura.aston.ac.uk>
  11  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
  12  *              Florian La Roche, <flla@stud.uni-sb.de>
  13  *              Charles Hedrick, <hedrick@klinzhai.rutgers.edu>
  14  *              Linus Torvalds, <torvalds@cs.helsinki.fi>
  15  *              Alan Cox, <gw4pts@gw4pts.ampr.org>
  16  *              Matthew Dillon, <dillon@apollo.west.oic.com>
  17  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
  18  *              Jorge Cwik, <jorge@laser.satlink.net>
  19  */
  20
  21 #include <linux/mm.h>
  22 #include <linux/module.h>
  23 #include <linux/slab.h>
  24 #include <linux/sysctl.h>
  25 #include <linux/workqueue.h>
  26 #include <net/tcp.h>
  27 #include <net/inet_common.h>
  28 #include <net/xfrm.h>
  29
  30 int sysctl_tcp_syncookies __read_mostly = 1;
  31 EXPORT_SYMBOL(sysctl_tcp_syncookies);
  32
  33 int sysctl_tcp_abort_on_overflow __read_mostly;
  34
  35 struct inet_timewait_death_row tcp_death_row = {
  36         .sysctl_max_tw_buckets = NR_FILE * 2,
  37         .period         = TCP_TIMEWAIT_LEN / INET_TWDR_TWKILL_SLOTS,
  38         .death_lock     = __SPIN_LOCK_UNLOCKED(tcp_death_row.death_lock),
  39         .hashinfo       = &tcp_hashinfo,
  40         .tw_timer       = TIMER_INITIALIZER(inet_twdr_hangman, 0,
  41                                             (unsigned long)&tcp_death_row),
  42         .twkill_work    = __WORK_INITIALIZER(tcp_death_row.twkill_work,
  43                                              inet_twdr_twkill_work),
  44 /* Short-time timewait calendar */
  45
  46         .twcal_hand     = -1,
  47         .twcal_timer    = TIMER_INITIALIZER(inet_twdr_twcal_tick, 0,
  48                                             (unsigned long)&tcp_death_row),
  49 };
  50 EXPORT_SYMBOL_GPL(tcp_death_row);
  51
  52 static bool tcp_in_window(u32 seq, u32 end_seq, u32 s_win, u32 e_win)
  53 {
  54         if (seq == s_win)
  55                 return true;
  56         if (after(end_seq, s_win) && before(seq, e_win))
  57                 return true;
  58         return seq == e_win && seq == end_seq;
  59 }
  60
  61 /*
  62  * * Main purpose of TIME-WAIT state is to close connection gracefully,
  63  *   when one of ends sits in LAST-ACK or CLOSING retransmitting FIN
  64  *   (and, probably, tail of data) and one or more our ACKs are lost.
  65  * * What is TIME-WAIT timeout? It is associated with maximal packet
  66  *   lifetime in the internet, which results in wrong conclusion, that
  67  *   it is set to catch "old duplicate segments" wandering out of their path.
  68  *   It is not quite correct. This timeout is calculated so that it exceeds
  69  *   maximal retransmission timeout enough to allow to lose one (or more)
  70  *   segments sent by peer and our ACKs. This time may be calculated from RTO.
  71  * * When TIME-WAIT socket receives RST, it means that another end
  72  *   finally closed and we are allowed to kill TIME-WAIT too.
  73  * * Second purpose of TIME-WAIT is catching old duplicate segments.
  74  *   Well, certainly it is pure paranoia, but if we load TIME-WAIT
  75  *   with this semantics, we MUST NOT kill TIME-WAIT state with RSTs.
  76  * * If we invented some more clever way to catch duplicates
  77  *   (f.e. based on PAWS), we could truncate TIME-WAIT to several RTOs.
  78  *
  79  * The algorithm below is based on FORMAL INTERPRETATION of RFCs.
  80  * When you compare it to RFCs, please, read section SEGMENT ARRIVES
  81  * from the very beginning.
  82  *
  83  * NOTE. With recycling (and later with fin-wait-2) TW bucket
  84  * is _not_ stateless. It means, that strictly speaking we must
  85  * spinlock it. I do not want! Well, probability of misbehaviour
  86  * is ridiculously low and, seems, we could use some mb() tricks
  87  * to avoid misread sequence numbers, states etc.  --ANK
  88  *
  89  * We don't need to initialize tmp_out.sack_ok as we don't use the results
  90  */
  91 enum tcp_tw_status
  92 tcp_timewait_state_process(struct inet_timewait_sock *tw, struct sk_buff *skb,
  93                            const struct tcphdr *th)
  94 {
  95         struct tcp_options_received tmp_opt;
  96         const u8 *hash_location;
  97         struct tcp_timewait_sock *tcptw = tcp_twsk((struct sock *)tw);
  98         bool paws_reject = false;
  99
 100         tmp_opt.saw_tstamp = 0;
 101         if (th->doff > (sizeof(*th) >> 2) && tcptw->tw_ts_recent_stamp) {
 102                 tcp_parse_options(skb, &tmp_opt, &hash_location, 0, NULL);
 103
 104                 if (tmp_opt.saw_tstamp) {
 105                         tmp_opt.ts_recent       = tcptw->tw_ts_recent;
 106                         tmp_opt.ts_recent_stamp = tcptw->tw_ts_recent_stamp;
 107                         paws_reject = tcp_paws_reject(&tmp_opt, th->rst);
 108                 }
 109         }
 110
 111         if (tw->tw_substate == TCP_FIN_WAIT2) {
 112                 /* Just repeat all the checks of tcp_rcv_state_process() */
 113
 114                 /* Out of window, send ACK */
 115                 if (paws_reject ||
 116                     !tcp_in_window(TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
 117                                    tcptw->tw_rcv_nxt,
 118                                    tcptw->tw_rcv_nxt + tcptw->tw_rcv_wnd))
 119                         return TCP_TW_ACK;
 120
 121                 if (th->rst)
 122                         goto kill;
 123
 124                 if (th->syn && !before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tcptw->tw_rcv_nxt))
 125                         goto kill_with_rst;
 126
 127                 /* Dup ACK? */
 128                 if (!th->ack ||
 129                     !after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tcptw->tw_rcv_nxt) ||
 130                     TCP_SKB_CB(skb)->end_seq == TCP_SKB_CB(skb)->seq) {
 131                         inet_twsk_put(tw);
 132                         return TCP_TW_SUCCESS;
 133                 }
 134
 135                 /* New data or FIN. If new data arrive after half-duplex close,
 136                  * reset.
 137                  */
 138                 if (!th->fin ||
 139                     TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != tcptw->tw_rcv_nxt + 1) {
 140 kill_with_rst:
 141                         inet_twsk_deschedule(tw, &tcp_death_row);
 142                         inet_twsk_put(tw);
 143                         return TCP_TW_RST;
 144                 }
 145
 146                 /* FIN arrived, enter true time-wait state. */
 147                 tw->tw_substate   = TCP_TIME_WAIT;
 148                 tcptw->tw_rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 149                 if (tmp_opt.saw_tstamp) {
 150                         tcptw->tw_ts_recent_stamp = get_seconds();
 151                         tcptw->tw_ts_recent       = tmp_opt.rcv_tsval;
 152                 }
 153
 154                 if (tcp_death_row.sysctl_tw_recycle &&
 155                     tcptw->tw_ts_recent_stamp &&
 156                     tcp_tw_remember_stamp(tw))
 157                         inet_twsk_schedule(tw, &tcp_death_row, tw->tw_timeout,
 158                                            TCP_TIMEWAIT_LEN);
 159                 else
 160                         inet_twsk_schedule(tw, &tcp_death_row, TCP_TIMEWAIT_LEN,
 161                                            TCP_TIMEWAIT_LEN);
 162                 return TCP_TW_ACK;
 163         }
 164
 165         /*
 166          *      Now real TIME-WAIT state.
 167          *
 168          *      RFC 1122:
 169          *      "When a connection is [...] on TIME-WAIT state [...]
 170          *      [a TCP] MAY accept a new SYN from the remote TCP to
 171          *      reopen the connection directly, if it:
 172          *
 173          *      (1)  assigns its initial sequence number for the new
 174          *      connection to be larger than the largest sequence
 175          *      number it used on the previous connection incarnation,
 176          *      and
 177          *
 178          *      (2)  returns to TIME-WAIT state if the SYN turns out
 179          *      to be an old duplicate".
 180          */
 181
 182         if (!paws_reject &&
 183             (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tcptw->tw_rcv_nxt &&
 184              (TCP_SKB_CB(skb)->seq == TCP_SKB_CB(skb)->end_seq || th->rst))) {
 185                 /* In window segment, it may be only reset or bare ack. */
 186
 187                 if (th->rst) {
 188                         /* This is TIME_WAIT assassination, in two flavors.
 189                          * Oh well... nobody has a sufficient solution to this
 190                          * protocol bug yet.
 191                          */
 192                         if (sysctl_tcp_rfc1337 == 0) {
 193 kill:
 194                                 inet_twsk_deschedule(tw, &tcp_death_row);
 195                                 inet_twsk_put(tw);
 196                                 return TCP_TW_SUCCESS;
 197                         }
 198                 }
 199                 inet_twsk_schedule(tw, &tcp_death_row, TCP_TIMEWAIT_LEN,
 200                                    TCP_TIMEWAIT_LEN);
 201
 202                 if (tmp_opt.saw_tstamp) {
 203                         tcptw->tw_ts_recent       = tmp_opt.rcv_tsval;
 204                         tcptw->tw_ts_recent_stamp = get_seconds();
 205                 }
 206
 207                 inet_twsk_put(tw);
 208                 return TCP_TW_SUCCESS;
 209         }
 210
 211         /* Out of window segment.
 212
 213            All the segments are ACKed immediately.
 214
 215            The only exception is new SYN. We accept it, if it is
 216            not old duplicate and we are not in danger to be killed
 217            by delayed old duplicates. RFC check is that it has
 218            newer sequence number works at rates <40Mbit/sec.
 219            However, if paws works, it is reliable AND even more,
 220            we even may relax silly seq space cutoff.
 221
 222            RED-PEN: we violate main RFC requirement, if this SYN will appear
 223            old duplicate (i.e. we receive RST in reply to SYN-ACK),
 224            we must return socket to time-wait state. It is not good,
 225            but not fatal yet.
 226          */
 227
 228         if (th->syn && !th->rst && !th->ack && !paws_reject &&
 229             (after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tcptw->tw_rcv_nxt) ||
 230              (tmp_opt.saw_tstamp &&
 231               (s32)(tcptw->tw_ts_recent - tmp_opt.rcv_tsval) < 0))) {
 232                 u32 isn = tcptw->tw_snd_nxt + 65535 + 2;
 233                 if (isn == 0)
 234                         isn++;
 235                 TCP_SKB_CB(skb)->when = isn;
 236                 return TCP_TW_SYN;
 237         }
 238
 239         if (paws_reject)
 240                 NET_INC_STATS_BH(twsk_net(tw), LINUX_MIB_PAWSESTABREJECTED);
 241
 242         if (!th->rst) {
 243                 /* In this case we must reset the TIMEWAIT timer.
 244                  *
 245                  * If it is ACKless SYN it may be both old duplicate
 246                  * and new good SYN with random sequence number <rcv_nxt.
 247                  * Do not reschedule in the last case.
 248                  */
 249                 if (paws_reject || th->ack)
 250                         inet_twsk_schedule(tw, &tcp_death_row, TCP_TIMEWAIT_LEN,
 251                                            TCP_TIMEWAIT_LEN);
 252
 253                 /* Send ACK. Note, we do not put the bucket,
 254                  * it will be released by caller.
 255                  */
 256                 return TCP_TW_ACK;
 257         }
 258         inet_twsk_put(tw);
 259         return TCP_TW_SUCCESS;
 260 }
 261 EXPORT_SYMBOL(tcp_timewait_state_process);
 262
 263 /*
 264  * Move a socket to time-wait or dead fin-wait-2 state.
 265  */
 266 void tcp_time_wait(struct sock *sk, int state, int timeo)
 267 {
 268         struct inet_timewait_sock *tw = NULL;
 269         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 270         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 271         bool recycle_ok = false;
 272
 273         if (tcp_death_row.sysctl_tw_recycle && tp->rx_opt.ts_recent_stamp)
 274                 recycle_ok = tcp_remember_stamp(sk);
 275
 276         if (tcp_death_row.tw_count < tcp_death_row.sysctl_max_tw_buckets)
 277                 tw = inet_twsk_alloc(sk, state);
 278
 279         if (tw != NULL) {
 280                 struct tcp_timewait_sock *tcptw = tcp_twsk((struct sock *)tw);
 281                 const int rto = (icsk->icsk_rto << 2) - (icsk->icsk_rto >> 1);
 282                 struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 283
 284                 tw->tw_transparent      = inet->transparent;
 285                 tw->tw_rcv_wscale       = tp->rx_opt.rcv_wscale;
 286                 tcptw->tw_rcv_nxt       = tp->rcv_nxt;
 287                 tcptw->tw_snd_nxt       = tp->snd_nxt;
 288                 tcptw->tw_rcv_wnd       = tcp_receive_window(tp);
 289                 tcptw->tw_ts_recent     = tp->rx_opt.ts_recent;
 290                 tcptw->tw_ts_recent_stamp = tp->rx_opt.ts_recent_stamp;
 291
 292 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 293                 if (tw->tw_family == PF_INET6) {
 294                         struct ipv6_pinfo *np = inet6_sk(sk);
 295                         struct inet6_timewait_sock *tw6;
 296
 297                         tw->tw_ipv6_offset = inet6_tw_offset(sk->sk_prot);
 298                         tw6 = inet6_twsk((struct sock *)tw);
 299                         tw6->tw_v6_daddr = np->daddr;
 300                         tw6->tw_v6_rcv_saddr = np->rcv_saddr;
 301                         tw->tw_tclass = np->tclass;
 302                         tw->tw_ipv6only = np->ipv6only;
 303                 }
 304 #endif
 305
 306 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
 307                 /*
 308                  * The timewait bucket does not have the key DB from the
 309                  * sock structure. We just make a quick copy of the
 310                  * md5 key being used (if indeed we are using one)
 311                  * so the timewait ack generating code has the key.
 312                  */
 313                 do {
 314                         struct tcp_md5sig_key *key;
 315                         tcptw->tw_md5_key = NULL;
 316                         key = tp->af_specific->md5_lookup(sk, sk);
 317                         if (key != NULL) {
 318                                 tcptw->tw_md5_key = kmemdup(key, sizeof(*key), GFP_ATOMIC);
 319                                 if (tcptw->tw_md5_key && tcp_alloc_md5sig_pool(sk) == NULL)
 320                                         BUG();
 321                         }
 322                 } while (0);
 323 #endif
 324
 325                 /* Linkage updates. */
 326                 __inet_twsk_hashdance(tw, sk, &tcp_hashinfo);
 327
 328                 /* Get the TIME_WAIT timeout firing. */
 329                 if (timeo < rto)
 330                         timeo = rto;
 331
 332                 if (recycle_ok) {
 333                         tw->tw_timeout = rto;
 334                 } else {
 335                         tw->tw_timeout = TCP_TIMEWAIT_LEN;
 336                         if (state == TCP_TIME_WAIT)
 337                                 timeo = TCP_TIMEWAIT_LEN;
 338                 }
 339
 340                 inet_twsk_schedule(tw, &tcp_death_row, timeo,
 341                                    TCP_TIMEWAIT_LEN);
 342                 inet_twsk_put(tw);
 343         } else {
 344                 /* Sorry, if we're out of memory, just CLOSE this
 345                  * socket up.  We've got bigger problems than
 346                  * non-graceful socket closings.
 347                  */
 348                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPTIMEWAITOVERFLOW);
 349         }
 350
 351         tcp_update_metrics(sk);
 352         tcp_done(sk);
 353 }
 354
 355 void tcp_twsk_destructor(struct sock *sk)
 356 {
 357 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
 358         struct tcp_timewait_sock *twsk = tcp_twsk(sk);
 359
 360         if (twsk->tw_md5_key) {
 361                 tcp_free_md5sig_pool();
 362                 kfree_rcu(twsk->tw_md5_key, rcu);
 363         }
 364 #endif
 365 }
 366 EXPORT_SYMBOL_GPL(tcp_twsk_destructor);
 367
 368 static inline void TCP_ECN_openreq_child(struct tcp_sock *tp,
 369                                          struct request_sock *req)
 370 {
 371         tp->ecn_flags = inet_rsk(req)->ecn_ok ? TCP_ECN_OK : 0;
 372 }
 373
 374 /* This is not only more efficient than what we used to do, it eliminates
 375  * a lot of code duplication between IPv4/IPv6 SYN recv processing. -DaveM
 376  *
 377  * Actually, we could lots of memory writes here. tp of listening
 378  * socket contains all necessary default parameters.
 379  */
 380 struct sock *tcp_create_openreq_child(struct sock *sk, struct request_sock *req, struct sk_buff *skb)
 381 {
 382         struct sock *newsk = inet_csk_clone_lock(sk, req, GFP_ATOMIC);
 383
 384         if (newsk != NULL) {
 385                 const struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
 386                 struct tcp_request_sock *treq = tcp_rsk(req);
 387                 struct inet_connection_sock *newicsk = inet_csk(newsk);
 388                 struct tcp_sock *newtp = tcp_sk(newsk);
 389                 struct tcp_sock *oldtp = tcp_sk(sk);
 390                 struct tcp_cookie_values *oldcvp = oldtp->cookie_values;
 391
 392                 /* TCP Cookie Transactions require space for the cookie pair,
 393                  * as it differs for each connection.  There is no need to
 394                  * copy any s_data_payload stored at the original socket.
 395                  * Failure will prevent resuming the connection.
 396                  *
 397                  * Presumed copied, in order of appearance:
 398                  *      cookie_in_always, cookie_out_never
 399                  */
 400                 if (oldcvp != NULL) {
 401                         struct tcp_cookie_values *newcvp =
 402                                 kzalloc(sizeof(*newtp->cookie_values),
 403                                         GFP_ATOMIC);
 404
 405                         if (newcvp != NULL) {
 406                                 kref_init(&newcvp->kref);
 407                                 newcvp->cookie_desired =
 408                                                 oldcvp->cookie_desired;
 409                                 newtp->cookie_values = newcvp;
 410                         } else {
 411                                 /* Not Yet Implemented */
 412                                 newtp->cookie_values = NULL;
 413                         }
 414                 }
 415
 416                 /* Now setup tcp_sock */
 417                 newtp->pred_flags = 0;
 418
 419                 newtp->rcv_wup = newtp->copied_seq =
 420                 newtp->rcv_nxt = treq->rcv_isn + 1;
 421
 422                 newtp->snd_sml = newtp->snd_una =
 423                 newtp->snd_nxt = newtp->snd_up =
 424                         treq->snt_isn + 1 + tcp_s_data_size(oldtp);
 425
 426                 tcp_prequeue_init(newtp);
 427                 INIT_LIST_HEAD(&newtp->tsq_node);
 428
 429                 tcp_init_wl(newtp, treq->rcv_isn);
 430
 431                 newtp->srtt = 0;
 432                 newtp->mdev = TCP_TIMEOUT_INIT;
 433                 newicsk->icsk_rto = TCP_TIMEOUT_INIT;
 434
 435                 newtp->packets_out = 0;
 436                 newtp->retrans_out = 0;
 437                 newtp->sacked_out = 0;
 438                 newtp->fackets_out = 0;
 439                 newtp->snd_ssthresh = TCP_INFINITE_SSTHRESH;
 440                 tcp_enable_early_retrans(newtp);
 441
 442                 /* So many TCP implementations out there (incorrectly) count the
 443                  * initial SYN frame in their delayed-ACK and congestion control
 444                  * algorithms that we must have the following bandaid to talk
 445                  * efficiently to them.  -DaveM
 446                  */
 447                 newtp->snd_cwnd = TCP_INIT_CWND;
 448                 newtp->snd_cwnd_cnt = 0;
 449                 newtp->bytes_acked = 0;
 450
 451                 newtp->frto_counter = 0;
 452                 newtp->frto_highmark = 0;
 453
 454                 if (newicsk->icsk_ca_ops != &tcp_init_congestion_ops &&
 455                     !try_module_get(newicsk->icsk_ca_ops->owner))
 456                         newicsk->icsk_ca_ops = &tcp_init_congestion_ops;
 457
 458                 tcp_set_ca_state(newsk, TCP_CA_Open);
 459                 tcp_init_xmit_timers(newsk);
 460                 skb_queue_head_init(&newtp->out_of_order_queue);
 461                 newtp->write_seq = newtp->pushed_seq =
 462                         treq->snt_isn + 1 + tcp_s_data_size(oldtp);
 463
 464                 newtp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
 465
 466                 newtp->rx_opt.dsack = 0;
 467                 newtp->rx_opt.num_sacks = 0;
 468
 469                 newtp->urg_data = 0;
 470
 471                 if (sock_flag(newsk, SOCK_KEEPOPEN))
 472                         inet_csk_reset_keepalive_timer(newsk,
 473                                                        keepalive_time_when(newtp));
 474
 475                 newtp->rx_opt.tstamp_ok = ireq->tstamp_ok;
 476                 if ((newtp->rx_opt.sack_ok = ireq->sack_ok) != 0) {
 477                         if (sysctl_tcp_fack)
 478                                 tcp_enable_fack(newtp);
 479                 }
 480                 newtp->window_clamp = req->window_clamp;
 481                 newtp->rcv_ssthresh = req->rcv_wnd;
 482                 newtp->rcv_wnd = req->rcv_wnd;
 483                 newtp->rx_opt.wscale_ok = ireq->wscale_ok;
 484                 if (newtp->rx_opt.wscale_ok) {
 485                         newtp->rx_opt.snd_wscale = ireq->snd_wscale;
 486                         newtp->rx_opt.rcv_wscale = ireq->rcv_wscale;
 487                 } else {
 488                         newtp->rx_opt.snd_wscale = newtp->rx_opt.rcv_wscale = 0;
 489                         newtp->window_clamp = min(newtp->window_clamp, 65535U);
 490                 }
 491                 newtp->snd_wnd = (ntohs(tcp_hdr(skb)->window) <<
 492                                   newtp->rx_opt.snd_wscale);
 493                 newtp->max_window = newtp->snd_wnd;
 494
 495                 if (newtp->rx_opt.tstamp_ok) {
 496                         newtp->rx_opt.ts_recent = req->ts_recent;
 497                         newtp->rx_opt.ts_recent_stamp = get_seconds();
 498                         newtp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
 499                 } else {
 500                         newtp->rx_opt.ts_recent_stamp = 0;
 501                         newtp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr);
 502                 }
 503 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
 504                 newtp->md5sig_info = NULL;      /*XXX*/
 505                 if (newtp->af_specific->md5_lookup(sk, newsk))
 506                         newtp->tcp_header_len += TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED;
 507 #endif
 508                 if (skb->len >= TCP_MSS_DEFAULT + newtp->tcp_header_len)
 509                         newicsk->icsk_ack.last_seg_size = skb->len - newtp->tcp_header_len;
 510                 newtp->rx_opt.mss_clamp = req->mss;
 511                 TCP_ECN_openreq_child(newtp, req);
 512                 newtp->fastopen_rsk = NULL;
 513                 newtp->syn_data_acked = 0;
 514
 515                 TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_PASSIVEOPENS);
 516         }
 517         return newsk;
 518 }
 519 EXPORT_SYMBOL(tcp_create_openreq_child);
 520
 521 /*
 522  * Process an incoming packet for SYN_RECV sockets represented as a
 523  * request_sock. Normally sk is the listener socket but for TFO it
 524  * points to the child socket.
 525  *
 526  * XXX (TFO) - The current impl contains a special check for ack
 527  * validation and inside tcp_v4_reqsk_send_ack(). Can we do better?
 528  *
 529  * We don't need to initialize tmp_opt.sack_ok as we don't use the results
 530  */
 531
 532 struct sock *tcp_check_req(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 533                            struct request_sock *req,
 534                            struct request_sock **prev,
 535                            bool fastopen)
 536 {
 537         struct tcp_options_received tmp_opt;
 538         const u8 *hash_location;
 539         struct sock *child;
 540         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
 541         __be32 flg = tcp_flag_word(th) & (TCP_FLAG_RST|TCP_FLAG_SYN|TCP_FLAG_ACK);
 542         bool paws_reject = false;
 543
 544         BUG_ON(fastopen == (sk->sk_state == TCP_LISTEN));
 545
 546         tmp_opt.saw_tstamp = 0;
 547         if (th->doff > (sizeof(struct tcphdr)>>2)) {
 548                 tcp_parse_options(skb, &tmp_opt, &hash_location, 0, NULL);
 549
 550                 if (tmp_opt.saw_tstamp) {
 551                         tmp_opt.ts_recent = req->ts_recent;
 552                         /* We do not store true stamp, but it is not required,
 553                          * it can be estimated (approximately)
 554                          * from another data.
 555                          */
 556                         tmp_opt.ts_recent_stamp = get_seconds() - ((TCP_TIMEOUT_INIT/HZ)<<req->retrans);
 557                         paws_reject = tcp_paws_reject(&tmp_opt, th->rst);
 558                 }
 559         }
 560
 561         /* Check for pure retransmitted SYN. */
 562         if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tcp_rsk(req)->rcv_isn &&
 563             flg == TCP_FLAG_SYN &&
 564             !paws_reject) {
 565                 /*
 566                  * RFC793 draws (Incorrectly! It was fixed in RFC1122)
 567                  * this case on figure 6 and figure 8, but formal
 568                  * protocol description says NOTHING.
 569                  * To be more exact, it says that we should send ACK,
 570                  * because this segment (at least, if it has no data)
 571                  * is out of window.
 572                  *
 573                  *  CONCLUSION: RFC793 (even with RFC1122) DOES NOT
 574                  *  describe SYN-RECV state. All the description
 575                  *  is wrong, we cannot believe to it and should
 576                  *  rely only on common sense and implementation
 577                  *  experience.
 578                  *
 579                  * Enforce "SYN-ACK" according to figure 8, figure 6
 580                  * of RFC793, fixed by RFC1122.
 581                  *
 582                  * Note that even if there is new data in the SYN packet
 583                  * they will be thrown away too.
 584                  */
 585                 req->rsk_ops->rtx_syn_ack(sk, req, NULL);
 586                 return NULL;
 587         }
 588
 589         /* Further reproduces section "SEGMENT ARRIVES"
 590            for state SYN-RECEIVED of RFC793.
 591            It is broken, however, it does not work only
 592            when SYNs are crossed.
 593
 594            You would think that SYN crossing is impossible here, since
 595            we should have a SYN_SENT socket (from connect()) on our end,
 596            but this is not true if the crossed SYNs were sent to both
 597            ends by a malicious third party.  We must defend against this,
 598            and to do that we first verify the ACK (as per RFC793, page
 599            36) and reset if it is invalid.  Is this a true full defense?
 600            To convince ourselves, let us consider a way in which the ACK
 601            test can still pass in this 'malicious crossed SYNs' case.
 602            Malicious sender sends identical SYNs (and thus identical sequence
 603            numbers) to both A and B:
 604
 605                 A: gets SYN, seq=7
 606                 B: gets SYN, seq=7
 607
 608            By our good fortune, both A and B select the same initial
 609            send sequence number of seven :-)
 610
 611                 A: sends SYN|ACK, seq=7, ack_seq=8
 612                 B: sends SYN|ACK, seq=7, ack_seq=8
 613
 614            So we are now A eating this SYN|ACK, ACK test passes.  So
 615            does sequence test, SYN is truncated, and thus we consider
 616            it a bare ACK.
 617
 618            If icsk->icsk_accept_queue.rskq_defer_accept, we silently drop this
 619            bare ACK.  Otherwise, we create an established connection.  Both
 620            ends (listening sockets) accept the new incoming connection and try
 621            to talk to each other. 8-)
 622
 623            Note: This case is both harmless, and rare.  Possibility is about the
 624            same as us discovering intelligent life on another plant tomorrow.
 625
 626            But generally, we should (RFC lies!) to accept ACK
 627            from SYNACK both here and in tcp_rcv_state_process().
 628            tcp_rcv_state_process() does not, hence, we do not too.
 629
 630            Note that the case is absolutely generic:
 631            we cannot optimize anything here without
 632            violating protocol. All the checks must be made
 633            before attempt to create socket.
 634          */
 635
 636         /* RFC793 page 36: "If the connection is in any non-synchronized state ...
 637          *                  and the incoming segment acknowledges something not yet
 638          *                  sent (the segment carries an unacceptable ACK) ...
 639          *                  a reset is sent."
 640          *
 641          * Invalid ACK: reset will be sent by listening socket.
 642          * Note that the ACK validity check for a Fast Open socket is done
 643          * elsewhere and is checked directly against the child socket rather
 644          * than req because user data may have been sent out.
 645          */
 646         if ((flg & TCP_FLAG_ACK) && !fastopen &&
 647             (TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq !=
 648              tcp_rsk(req)->snt_isn + 1 + tcp_s_data_size(tcp_sk(sk))))
 649                 return sk;
 650
 651         /* Also, it would be not so bad idea to check rcv_tsecr, which
 652          * is essentially ACK extension and too early or too late values
 653          * should cause reset in unsynchronized states.
 654          */
 655
 656         /* RFC793: "first check sequence number". */
 657
 658         if (paws_reject || !tcp_in_window(TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
 659                                           tcp_rsk(req)->rcv_nxt, tcp_rsk(req)->rcv_nxt + req->rcv_wnd)) {
 660                 /* Out of window: send ACK and drop. */
 661                 if (!(flg & TCP_FLAG_RST))
 662                         req->rsk_ops->send_ack(sk, skb, req);
 663                 if (paws_reject)
 664                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_PAWSESTABREJECTED);
 665                 return NULL;
 666         }
 667
 668         /* In sequence, PAWS is OK. */
 669
 670         if (tmp_opt.saw_tstamp && !after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tcp_rsk(req)->rcv_nxt))
 671                 req->ts_recent = tmp_opt.rcv_tsval;
 672
 673         if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tcp_rsk(req)->rcv_isn) {
 674                 /* Truncate SYN, it is out of window starting
 675                    at tcp_rsk(req)->rcv_isn + 1. */
 676                 flg &= ~TCP_FLAG_SYN;
 677         }
 678
 679         /* RFC793: "second check the RST bit" and
 680          *         "fourth, check the SYN bit"
 681          */
 682         if (flg & (TCP_FLAG_RST|TCP_FLAG_SYN)) {
 683                 TCP_INC_STATS_BH(sock_net(sk), TCP_MIB_ATTEMPTFAILS);
 684                 goto embryonic_reset;
 685         }
 686
 687         /* ACK sequence verified above, just make sure ACK is
 688          * set.  If ACK not set, just silently drop the packet.
 689          *
 690          * XXX (TFO) - if we ever allow "data after SYN", the
 691          * following check needs to be removed.
 692          */
 693         if (!(flg & TCP_FLAG_ACK))
 694                 return NULL;
 695
 696         /* Got ACK for our SYNACK, so update baseline for SYNACK RTT sample. */
 697         if (tmp_opt.saw_tstamp && tmp_opt.rcv_tsecr)
 698                 tcp_rsk(req)->snt_synack = tmp_opt.rcv_tsecr;
 699         else if (req->retrans) /* don't take RTT sample if retrans && ~TS */
 700                 tcp_rsk(req)->snt_synack = 0;
 701
 702         /* For Fast Open no more processing is needed (sk is the
 703          * child socket).
 704          */
 705         if (fastopen)
 706                 return sk;
 707
 708         /* While TCP_DEFER_ACCEPT is active, drop bare ACK. */
 709         if (req->retrans < inet_csk(sk)->icsk_accept_queue.rskq_defer_accept &&
 710             TCP_SKB_CB(skb)->end_seq == tcp_rsk(req)->rcv_isn + 1) {
 711                 inet_rsk(req)->acked = 1;
 712                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPDEFERACCEPTDROP);
 713                 return NULL;
 714         }
 715
 716         /* OK, ACK is valid, create big socket and
 717          * feed this segment to it. It will repeat all
 718          * the tests. THIS SEGMENT MUST MOVE SOCKET TO
 719          * ESTABLISHED STATE. If it will be dropped after
 720          * socket is created, wait for troubles.
 721          */
 722         child = inet_csk(sk)->icsk_af_ops->syn_recv_sock(sk, skb, req, NULL);
 723         if (child == NULL)
 724                 goto listen_overflow;
 725
 726         inet_csk_reqsk_queue_unlink(sk, req, prev);
 727         inet_csk_reqsk_queue_removed(sk, req);
 728
 729         inet_csk_reqsk_queue_add(sk, req, child);
 730         return child;
 731
 732 listen_overflow:
 733         if (!sysctl_tcp_abort_on_overflow) {
 734                 inet_rsk(req)->acked = 1;
 735                 return NULL;
 736         }
 737
 738 embryonic_reset:
 739         if (!(flg & TCP_FLAG_RST)) {
 740                 /* Received a bad SYN pkt - for TFO We try not to reset
 741                  * the local connection unless it's really necessary to
 742                  * avoid becoming vulnerable to outside attack aiming at
 743                  * resetting legit local connections.
 744                  */
 745                 req->rsk_ops->send_reset(sk, skb);
 746         } else if (fastopen) { /* received a valid RST pkt */
 747                 reqsk_fastopen_remove(sk, req, true);
 748                 tcp_reset(sk);
 749         }
 750         if (!fastopen) {
 751                 inet_csk_reqsk_queue_drop(sk, req, prev);
 752                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_EMBRYONICRSTS);
 753         }
 754         return NULL;
 755 }
 756 EXPORT_SYMBOL(tcp_check_req);
 757
 758 /*
 759  * Queue segment on the new socket if the new socket is active,
 760  * otherwise we just shortcircuit this and continue with
 761  * the new socket.
 762  *
 763  * For the vast majority of cases child->sk_state will be TCP_SYN_RECV
 764  * when entering. But other states are possible due to a race condition
 765  * where after __inet_lookup_established() fails but before the listener
 766  * locked is obtained, other packets cause the same connection to
 767  * be created.
 768  */
 769
 770 int tcp_child_process(struct sock *parent, struct sock *child,
 771                       struct sk_buff *skb)
 772 {
 773         int ret = 0;
 774         int state = child->sk_state;
 775
 776         if (!sock_owned_by_user(child)) {
 777                 ret = tcp_rcv_state_process(child, skb, tcp_hdr(skb),
 778                                             skb->len);
 779                 /* Wakeup parent, send SIGIO */
 780                 if (state == TCP_SYN_RECV && child->sk_state != state)
 781                         parent->sk_data_ready(parent, 0);
 782         } else {
 783                 /* Alas, it is possible again, because we do lookup
 784                  * in main socket hash table and lock on listening
 785                  * socket does not protect us more.
 786                  */
 787                 __sk_add_backlog(child, skb);
 788         }
 789
 790         bh_unlock_sock(child);
 791         sock_put(child);
 792         return ret;
 793 }
 794 EXPORT_SYMBOL(tcp_child_process);