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 #include <net/busy_poll.h>
  30
  31 int sysctl_tcp_abort_on_overflow __read_mostly;
  32
  33 static bool tcp_in_window(u32 seq, u32 end_seq, u32 s_win, u32 e_win)
  34 {
  35         if (seq == s_win)
  36                 return true;
  37         if (after(end_seq, s_win) && before(seq, e_win))
  38                 return true;
  39         return seq == e_win && seq == end_seq;
  40 }
  41
  42 static enum tcp_tw_status
  43 tcp_timewait_check_oow_rate_limit(struct inet_timewait_sock *tw,
  44                                   const struct sk_buff *skb, int mib_idx)
  45 {
  46         struct tcp_timewait_sock *tcptw = tcp_twsk((struct sock *)tw);
  47
  48         if (!tcp_oow_rate_limited(twsk_net(tw), skb, mib_idx,
  49                                   &tcptw->tw_last_oow_ack_time)) {
  50                 /* Send ACK. Note, we do not put the bucket,
  51                  * it will be released by caller.
  52                  */
  53                 return TCP_TW_ACK;
  54         }
  55
  56         /* We are rate-limiting, so just release the tw sock and drop skb. */
  57         inet_twsk_put(tw);
  58         return TCP_TW_SUCCESS;
  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         struct tcp_timewait_sock *tcptw = tcp_twsk((struct sock *)tw);
  97         bool paws_reject = false;
  98
  99         tmp_opt.saw_tstamp = 0;
 100         if (th->doff > (sizeof(*th) >> 2) && tcptw->tw_ts_recent_stamp) {
 101                 tcp_parse_options(twsk_net(tw), skb, &tmp_opt, 0, NULL);
 102
 103                 if (tmp_opt.saw_tstamp) {
 104                         if (tmp_opt.rcv_tsecr)
 105                                 tmp_opt.rcv_tsecr -= tcptw->tw_ts_offset;
 106                         tmp_opt.ts_recent       = tcptw->tw_ts_recent;
 107                         tmp_opt.ts_recent_stamp = tcptw->tw_ts_recent_stamp;
 108                         paws_reject = tcp_paws_reject(&tmp_opt, th->rst);
 109                 }
 110         }
 111
 112         if (tw->tw_substate == TCP_FIN_WAIT2) {
 113                 /* Just repeat all the checks of tcp_rcv_state_process() */
 114
 115                 /* Out of window, send ACK */
 116                 if (paws_reject ||
 117                     !tcp_in_window(TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
 118                                    tcptw->tw_rcv_nxt,
 119                                    tcptw->tw_rcv_nxt + tcptw->tw_rcv_wnd))
 120                         return tcp_timewait_check_oow_rate_limit(
 121                                 tw, skb, LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDFINWAIT2);
 122
 123                 if (th->rst)
 124                         goto kill;
 125
 126                 if (th->syn && !before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tcptw->tw_rcv_nxt))
 127                         return TCP_TW_RST;
 128
 129                 /* Dup ACK? */
 130                 if (!th->ack ||
 131                     !after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tcptw->tw_rcv_nxt) ||
 132                     TCP_SKB_CB(skb)->end_seq == TCP_SKB_CB(skb)->seq) {
 133                         inet_twsk_put(tw);
 134                         return TCP_TW_SUCCESS;
 135                 }
 136
 137                 /* New data or FIN. If new data arrive after half-duplex close,
 138                  * reset.
 139                  */
 140                 if (!th->fin ||
 141                     TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != tcptw->tw_rcv_nxt + 1)
 142                         return TCP_TW_RST;
 143
 144                 /* FIN arrived, enter true time-wait state. */
 145                 tw->tw_substate   = TCP_TIME_WAIT;
 146                 tcptw->tw_rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 147                 if (tmp_opt.saw_tstamp) {
 148                         tcptw->tw_ts_recent_stamp = get_seconds();
 149                         tcptw->tw_ts_recent       = tmp_opt.rcv_tsval;
 150                 }
 151
 152                 inet_twsk_reschedule(tw, TCP_TIMEWAIT_LEN);
 153                 return TCP_TW_ACK;
 154         }
 155
 156         /*
 157          *      Now real TIME-WAIT state.
 158          *
 159          *      RFC 1122:
 160          *      "When a connection is [...] on TIME-WAIT state [...]
 161          *      [a TCP] MAY accept a new SYN from the remote TCP to
 162          *      reopen the connection directly, if it:
 163          *
 164          *      (1)  assigns its initial sequence number for the new
 165          *      connection to be larger than the largest sequence
 166          *      number it used on the previous connection incarnation,
 167          *      and
 168          *
 169          *      (2)  returns to TIME-WAIT state if the SYN turns out
 170          *      to be an old duplicate".
 171          */
 172
 173         if (!paws_reject &&
 174             (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tcptw->tw_rcv_nxt &&
 175              (TCP_SKB_CB(skb)->seq == TCP_SKB_CB(skb)->end_seq || th->rst))) {
 176                 /* In window segment, it may be only reset or bare ack. */
 177
 178                 if (th->rst) {
 179                         /* This is TIME_WAIT assassination, in two flavors.
 180                          * Oh well... nobody has a sufficient solution to this
 181                          * protocol bug yet.
 182                          */
 183                         if (sysctl_tcp_rfc1337 == 0) {
 184 kill:
 185                                 inet_twsk_deschedule_put(tw);
 186                                 return TCP_TW_SUCCESS;
 187                         }
 188                 } else {
 189                         inet_twsk_reschedule(tw, TCP_TIMEWAIT_LEN);
 190                 }
 191
 192                 if (tmp_opt.saw_tstamp) {
 193                         tcptw->tw_ts_recent       = tmp_opt.rcv_tsval;
 194                         tcptw->tw_ts_recent_stamp = get_seconds();
 195                 }
 196
 197                 inet_twsk_put(tw);
 198                 return TCP_TW_SUCCESS;
 199         }
 200
 201         /* Out of window segment.
 202
 203            All the segments are ACKed immediately.
 204
 205            The only exception is new SYN. We accept it, if it is
 206            not old duplicate and we are not in danger to be killed
 207            by delayed old duplicates. RFC check is that it has
 208            newer sequence number works at rates <40Mbit/sec.
 209            However, if paws works, it is reliable AND even more,
 210            we even may relax silly seq space cutoff.
 211
 212            RED-PEN: we violate main RFC requirement, if this SYN will appear
 213            old duplicate (i.e. we receive RST in reply to SYN-ACK),
 214            we must return socket to time-wait state. It is not good,
 215            but not fatal yet.
 216          */
 217
 218         if (th->syn && !th->rst && !th->ack && !paws_reject &&
 219             (after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tcptw->tw_rcv_nxt) ||
 220              (tmp_opt.saw_tstamp &&
 221               (s32)(tcptw->tw_ts_recent - tmp_opt.rcv_tsval) < 0))) {
 222                 u32 isn = tcptw->tw_snd_nxt + 65535 + 2;
 223                 if (isn == 0)
 224                         isn++;
 225                 TCP_SKB_CB(skb)->tcp_tw_isn = isn;
 226                 return TCP_TW_SYN;
 227         }
 228
 229         if (paws_reject)
 230                 __NET_INC_STATS(twsk_net(tw), LINUX_MIB_PAWSESTABREJECTED);
 231
 232         if (!th->rst) {
 233                 /* In this case we must reset the TIMEWAIT timer.
 234                  *
 235                  * If it is ACKless SYN it may be both old duplicate
 236                  * and new good SYN with random sequence number <rcv_nxt.
 237                  * Do not reschedule in the last case.
 238                  */
 239                 if (paws_reject || th->ack)
 240                         inet_twsk_reschedule(tw, TCP_TIMEWAIT_LEN);
 241
 242                 return tcp_timewait_check_oow_rate_limit(
 243                         tw, skb, LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDTIMEWAIT);
 244         }
 245         inet_twsk_put(tw);
 246         return TCP_TW_SUCCESS;
 247 }
 248 EXPORT_SYMBOL(tcp_timewait_state_process);
 249
 250 /*
 251  * Move a socket to time-wait or dead fin-wait-2 state.
 252  */
 253 void tcp_time_wait(struct sock *sk, int state, int timeo)
 254 {
 255         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 256         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 257         struct inet_timewait_sock *tw;
 258         struct inet_timewait_death_row *tcp_death_row = &sock_net(sk)->ipv4.tcp_death_row;
 259
 260         tw = inet_twsk_alloc(sk, tcp_death_row, state);
 261
 262         if (tw) {
 263                 struct tcp_timewait_sock *tcptw = tcp_twsk((struct sock *)tw);
 264                 const int rto = (icsk->icsk_rto << 2) - (icsk->icsk_rto >> 1);
 265                 struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 266
 267                 tw->tw_transparent      = inet->transparent;
 268                 tw->tw_rcv_wscale       = tp->rx_opt.rcv_wscale;
 269                 tcptw->tw_rcv_nxt       = tp->rcv_nxt;
 270                 tcptw->tw_snd_nxt       = tp->snd_nxt;
 271                 tcptw->tw_rcv_wnd       = tcp_receive_window(tp);
 272                 tcptw->tw_ts_recent     = tp->rx_opt.ts_recent;
 273                 tcptw->tw_ts_recent_stamp = tp->rx_opt.ts_recent_stamp;
 274                 tcptw->tw_ts_offset     = tp->tsoffset;
 275                 tcptw->tw_last_oow_ack_time = 0;
 276
 277 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 278                 if (tw->tw_family == PF_INET6) {
 279                         struct ipv6_pinfo *np = inet6_sk(sk);
 280
 281                         tw->tw_v6_daddr = sk->sk_v6_daddr;
 282                         tw->tw_v6_rcv_saddr = sk->sk_v6_rcv_saddr;
 283                         tw->tw_tclass = np->tclass;
 284                         tw->tw_flowlabel = be32_to_cpu(np->flow_label & IPV6_FLOWLABEL_MASK);
 285                         tw->tw_ipv6only = sk->sk_ipv6only;
 286                 }
 287 #endif
 288
 289 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
 290                 /*
 291                  * The timewait bucket does not have the key DB from the
 292                  * sock structure. We just make a quick copy of the
 293                  * md5 key being used (if indeed we are using one)
 294                  * so the timewait ack generating code has the key.
 295                  */
 296                 do {
 297                         struct tcp_md5sig_key *key;
 298                         tcptw->tw_md5_key = NULL;
 299                         key = tp->af_specific->md5_lookup(sk, sk);
 300                         if (key) {
 301                                 tcptw->tw_md5_key = kmemdup(key, sizeof(*key), GFP_ATOMIC);
 302                                 if (tcptw->tw_md5_key && !tcp_alloc_md5sig_pool())
 303                                         BUG();
 304                         }
 305                 } while (0);
 306 #endif
 307
 308                 /* Get the TIME_WAIT timeout firing. */
 309                 if (timeo < rto)
 310                         timeo = rto;
 311
 312                 tw->tw_timeout = TCP_TIMEWAIT_LEN;
 313                 if (state == TCP_TIME_WAIT)
 314                         timeo = TCP_TIMEWAIT_LEN;
 315
 316                 /* tw_timer is pinned, so we need to make sure BH are disabled
 317                  * in following section, otherwise timer handler could run before
 318                  * we complete the initialization.
 319                  */
 320                 local_bh_disable();
 321                 inet_twsk_schedule(tw, timeo);
 322                 /* Linkage updates. */
 323                 __inet_twsk_hashdance(tw, sk, &tcp_hashinfo);
 324                 inet_twsk_put(tw);
 325                 local_bh_enable();
 326         } else {
 327                 /* Sorry, if we're out of memory, just CLOSE this
 328                  * socket up.  We've got bigger problems than
 329                  * non-graceful socket closings.
 330                  */
 331                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPTIMEWAITOVERFLOW);
 332         }
 333
 334         tcp_update_metrics(sk);
 335         tcp_done(sk);
 336 }
 337
 338 void tcp_twsk_destructor(struct sock *sk)
 339 {
 340 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
 341         struct tcp_timewait_sock *twsk = tcp_twsk(sk);
 342
 343         if (twsk->tw_md5_key)
 344                 kfree_rcu(twsk->tw_md5_key, rcu);
 345 #endif
 346 }
 347 EXPORT_SYMBOL_GPL(tcp_twsk_destructor);
 348
 349 /* Warning : This function is called without sk_listener being locked.
 350  * Be sure to read socket fields once, as their value could change under us.
 351  */
 352 void tcp_openreq_init_rwin(struct request_sock *req,
 353                            const struct sock *sk_listener,
 354                            const struct dst_entry *dst)
 355 {
 356         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
 357         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk_listener);
 358         int full_space = tcp_full_space(sk_listener);
 359         u32 window_clamp;
 360         __u8 rcv_wscale;
 361         u32 rcv_wnd;
 362         int mss;
 363
 364         mss = tcp_mss_clamp(tp, dst_metric_advmss(dst));
 365         window_clamp = READ_ONCE(tp->window_clamp);
 366         /* Set this up on the first call only */
 367         req->rsk_window_clamp = window_clamp ? : dst_metric(dst, RTAX_WINDOW);
 368
 369         /* limit the window selection if the user enforce a smaller rx buffer */
 370         if (sk_listener->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK &&
 371             (req->rsk_window_clamp > full_space || req->rsk_window_clamp == 0))
 372                 req->rsk_window_clamp = full_space;
 373
 374         rcv_wnd = tcp_rwnd_init_bpf((struct sock *)req);
 375         if (rcv_wnd == 0)
 376                 rcv_wnd = dst_metric(dst, RTAX_INITRWND);
 377         else if (full_space < rcv_wnd * mss)
 378                 full_space = rcv_wnd * mss;
 379
 380         /* tcp_full_space because it is guaranteed to be the first packet */
 381         tcp_select_initial_window(full_space,
 382                 mss - (ireq->tstamp_ok ? TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED : 0),
 383                 &req->rsk_rcv_wnd,
 384                 &req->rsk_window_clamp,
 385                 ireq->wscale_ok,
 386                 &rcv_wscale,
 387                 rcv_wnd);
 388         ireq->rcv_wscale = rcv_wscale;
 389 }
 390 EXPORT_SYMBOL(tcp_openreq_init_rwin);
 391
 392 static void tcp_ecn_openreq_child(struct tcp_sock *tp,
 393                                   const struct request_sock *req)
 394 {
 395         tp->ecn_flags = inet_rsk(req)->ecn_ok ? TCP_ECN_OK : 0;
 396 }
 397
 398 void tcp_ca_openreq_child(struct sock *sk, const struct dst_entry *dst)
 399 {
 400         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 401         u32 ca_key = dst_metric(dst, RTAX_CC_ALGO);
 402         bool ca_got_dst = false;
 403
 404         if (ca_key != TCP_CA_UNSPEC) {
 405                 const struct tcp_congestion_ops *ca;
 406
 407                 rcu_read_lock();
 408                 ca = tcp_ca_find_key(ca_key);
 409                 if (likely(ca && try_module_get(ca->owner))) {
 410                         icsk->icsk_ca_dst_locked = tcp_ca_dst_locked(dst);
 411                         icsk->icsk_ca_ops = ca;
 412                         ca_got_dst = true;
 413                 }
 414                 rcu_read_unlock();
 415         }
 416
 417         /* If no valid choice made yet, assign current system default ca. */
 418         if (!ca_got_dst &&
 419             (!icsk->icsk_ca_setsockopt ||
 420              !try_module_get(icsk->icsk_ca_ops->owner)))
 421                 tcp_assign_congestion_control(sk);
 422
 423         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
 424 }
 425 EXPORT_SYMBOL_GPL(tcp_ca_openreq_child);
 426
 427 /* This is not only more efficient than what we used to do, it eliminates
 428  * a lot of code duplication between IPv4/IPv6 SYN recv processing. -DaveM
 429  *
 430  * Actually, we could lots of memory writes here. tp of listening
 431  * socket contains all necessary default parameters.
 432  */
 433 struct sock *tcp_create_openreq_child(const struct sock *sk,
 434                                       struct request_sock *req,
 435                                       struct sk_buff *skb)
 436 {
 437         struct sock *newsk = inet_csk_clone_lock(sk, req, GFP_ATOMIC);
 438
 439         if (newsk) {
 440                 const struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
 441                 struct tcp_request_sock *treq = tcp_rsk(req);
 442                 struct inet_connection_sock *newicsk = inet_csk(newsk);
 443                 struct tcp_sock *newtp = tcp_sk(newsk);
 444
 445                 /* Now setup tcp_sock */
 446                 newtp->pred_flags = 0;
 447
 448                 newtp->rcv_wup = newtp->copied_seq =
 449                 newtp->rcv_nxt = treq->rcv_isn + 1;
 450                 newtp->segs_in = 1;
 451
 452                 newtp->snd_sml = newtp->snd_una =
 453                 newtp->snd_nxt = newtp->snd_up = treq->snt_isn + 1;
 454
 455                 INIT_LIST_HEAD(&newtp->tsq_node);
 456
 457                 tcp_init_wl(newtp, treq->rcv_isn);
 458
 459                 newtp->srtt_us = 0;
 460                 newtp->mdev_us = jiffies_to_usecs(TCP_TIMEOUT_INIT);
 461                 minmax_reset(&newtp->rtt_min, tcp_jiffies32, ~0U);
 462                 newicsk->icsk_rto = TCP_TIMEOUT_INIT;
 463                 newicsk->icsk_ack.lrcvtime = tcp_jiffies32;
 464
 465                 newtp->packets_out = 0;
 466                 newtp->retrans_out = 0;
 467                 newtp->sacked_out = 0;
 468                 newtp->fackets_out = 0;
 469                 newtp->snd_ssthresh = TCP_INFINITE_SSTHRESH;
 470                 newtp->tlp_high_seq = 0;
 471                 newtp->lsndtime = tcp_jiffies32;
 472                 newsk->sk_txhash = treq->txhash;
 473                 newtp->last_oow_ack_time = 0;
 474                 newtp->total_retrans = req->num_retrans;
 475
 476                 /* So many TCP implementations out there (incorrectly) count the
 477                  * initial SYN frame in their delayed-ACK and congestion control
 478                  * algorithms that we must have the following bandaid to talk
 479                  * efficiently to them.  -DaveM
 480                  */
 481                 newtp->snd_cwnd = TCP_INIT_CWND;
 482                 newtp->snd_cwnd_cnt = 0;
 483
 484                 /* There's a bubble in the pipe until at least the first ACK. */
 485                 newtp->app_limited = ~0U;
 486
 487                 tcp_init_xmit_timers(newsk);
 488                 newtp->write_seq = newtp->pushed_seq = treq->snt_isn + 1;
 489
 490                 newtp->rx_opt.saw_tstamp = 0;
 491
 492                 newtp->rx_opt.dsack = 0;
 493                 newtp->rx_opt.num_sacks = 0;
 494
 495                 newtp->urg_data = 0;
 496
 497                 if (sock_flag(newsk, SOCK_KEEPOPEN))
 498                         inet_csk_reset_keepalive_timer(newsk,
 499                                                        keepalive_time_when(newtp));
 500
 501                 newtp->rx_opt.tstamp_ok = ireq->tstamp_ok;
 502                 if ((newtp->rx_opt.sack_ok = ireq->sack_ok) != 0) {
 503                         if (sysctl_tcp_fack)
 504                                 tcp_enable_fack(newtp);
 505                 }
 506                 newtp->window_clamp = req->rsk_window_clamp;
 507                 newtp->rcv_ssthresh = req->rsk_rcv_wnd;
 508                 newtp->rcv_wnd = req->rsk_rcv_wnd;
 509                 newtp->rx_opt.wscale_ok = ireq->wscale_ok;
 510                 if (newtp->rx_opt.wscale_ok) {
 511                         newtp->rx_opt.snd_wscale = ireq->snd_wscale;
 512                         newtp->rx_opt.rcv_wscale = ireq->rcv_wscale;
 513                 } else {
 514                         newtp->rx_opt.snd_wscale = newtp->rx_opt.rcv_wscale = 0;
 515                         newtp->window_clamp = min(newtp->window_clamp, 65535U);
 516                 }
 517                 newtp->snd_wnd = (ntohs(tcp_hdr(skb)->window) <<
 518                                   newtp->rx_opt.snd_wscale);
 519                 newtp->max_window = newtp->snd_wnd;
 520
 521                 if (newtp->rx_opt.tstamp_ok) {
 522                         newtp->rx_opt.ts_recent = req->ts_recent;
 523                         newtp->rx_opt.ts_recent_stamp = get_seconds();
 524                         newtp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
 525                 } else {
 526                         newtp->rx_opt.ts_recent_stamp = 0;
 527                         newtp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr);
 528                 }
 529                 newtp->tsoffset = treq->ts_off;
 530 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
 531                 newtp->md5sig_info = NULL;      /*XXX*/
 532                 if (newtp->af_specific->md5_lookup(sk, newsk))
 533                         newtp->tcp_header_len += TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED;
 534 #endif
 535                 if (skb->len >= TCP_MSS_DEFAULT + newtp->tcp_header_len)
 536                         newicsk->icsk_ack.last_seg_size = skb->len - newtp->tcp_header_len;
 537                 newtp->rx_opt.mss_clamp = req->mss;
 538                 tcp_ecn_openreq_child(newtp, req);
 539                 newtp->fastopen_req = NULL;
 540                 newtp->fastopen_rsk = NULL;
 541                 newtp->syn_data_acked = 0;
 542                 newtp->rack.mstamp = 0;
 543                 newtp->rack.advanced = 0;
 544
 545                 __TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_PASSIVEOPENS);
 546         }
 547         return newsk;
 548 }
 549 EXPORT_SYMBOL(tcp_create_openreq_child);
 550
 551 /*
 552  * Process an incoming packet for SYN_RECV sockets represented as a
 553  * request_sock. Normally sk is the listener socket but for TFO it
 554  * points to the child socket.
 555  *
 556  * XXX (TFO) - The current impl contains a special check for ack
 557  * validation and inside tcp_v4_reqsk_send_ack(). Can we do better?
 558  *
 559  * We don't need to initialize tmp_opt.sack_ok as we don't use the results
 560  */
 561
 562 struct sock *tcp_check_req(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 563                            struct request_sock *req,
 564                            bool fastopen)
 565 {
 566         struct tcp_options_received tmp_opt;
 567         struct sock *child;
 568         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
 569         __be32 flg = tcp_flag_word(th) & (TCP_FLAG_RST|TCP_FLAG_SYN|TCP_FLAG_ACK);
 570         bool paws_reject = false;
 571         bool own_req;
 572
 573         tmp_opt.saw_tstamp = 0;
 574         if (th->doff > (sizeof(struct tcphdr)>>2)) {
 575                 tcp_parse_options(sock_net(sk), skb, &tmp_opt, 0, NULL);
 576
 577                 if (tmp_opt.saw_tstamp) {
 578                         tmp_opt.ts_recent = req->ts_recent;
 579                         if (tmp_opt.rcv_tsecr)
 580                                 tmp_opt.rcv_tsecr -= tcp_rsk(req)->ts_off;
 581                         /* We do not store true stamp, but it is not required,
 582                          * it can be estimated (approximately)
 583                          * from another data.
 584                          */
 585                         tmp_opt.ts_recent_stamp = get_seconds() - ((TCP_TIMEOUT_INIT/HZ)<<req->num_timeout);
 586                         paws_reject = tcp_paws_reject(&tmp_opt, th->rst);
 587                 }
 588         }
 589
 590         /* Check for pure retransmitted SYN. */
 591         if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tcp_rsk(req)->rcv_isn &&
 592             flg == TCP_FLAG_SYN &&
 593             !paws_reject) {
 594                 /*
 595                  * RFC793 draws (Incorrectly! It was fixed in RFC1122)
 596                  * this case on figure 6 and figure 8, but formal
 597                  * protocol description says NOTHING.
 598                  * To be more exact, it says that we should send ACK,
 599                  * because this segment (at least, if it has no data)
 600                  * is out of window.
 601                  *
 602                  *  CONCLUSION: RFC793 (even with RFC1122) DOES NOT
 603                  *  describe SYN-RECV state. All the description
 604                  *  is wrong, we cannot believe to it and should
 605                  *  rely only on common sense and implementation
 606                  *  experience.
 607                  *
 608                  * Enforce "SYN-ACK" according to figure 8, figure 6
 609                  * of RFC793, fixed by RFC1122.
 610                  *
 611                  * Note that even if there is new data in the SYN packet
 612                  * they will be thrown away too.
 613                  *
 614                  * Reset timer after retransmitting SYNACK, similar to
 615                  * the idea of fast retransmit in recovery.
 616                  */
 617                 if (!tcp_oow_rate_limited(sock_net(sk), skb,
 618                                           LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDSYNRECV,
 619                                           &tcp_rsk(req)->last_oow_ack_time) &&
 620
 621                     !inet_rtx_syn_ack(sk, req)) {
 622                         unsigned long expires = jiffies;
 623
 624                         expires += min(TCP_TIMEOUT_INIT << req->num_timeout,
 625                                        TCP_RTO_MAX);
 626                         if (!fastopen)
 627                                 mod_timer_pending(&req->rsk_timer, expires);
 628                         else
 629                                 req->rsk_timer.expires = expires;
 630                 }
 631                 return NULL;
 632         }
 633
 634         /* Further reproduces section "SEGMENT ARRIVES"
 635            for state SYN-RECEIVED of RFC793.
 636            It is broken, however, it does not work only
 637            when SYNs are crossed.
 638
 639            You would think that SYN crossing is impossible here, since
 640            we should have a SYN_SENT socket (from connect()) on our end,
 641            but this is not true if the crossed SYNs were sent to both
 642            ends by a malicious third party.  We must defend against this,
 643            and to do that we first verify the ACK (as per RFC793, page
 644            36) and reset if it is invalid.  Is this a true full defense?
 645            To convince ourselves, let us consider a way in which the ACK
 646            test can still pass in this 'malicious crossed SYNs' case.
 647            Malicious sender sends identical SYNs (and thus identical sequence
 648            numbers) to both A and B:
 649
 650                 A: gets SYN, seq=7
 651                 B: gets SYN, seq=7
 652
 653            By our good fortune, both A and B select the same initial
 654            send sequence number of seven :-)
 655
 656                 A: sends SYN|ACK, seq=7, ack_seq=8
 657                 B: sends SYN|ACK, seq=7, ack_seq=8
 658
 659            So we are now A eating this SYN|ACK, ACK test passes.  So
 660            does sequence test, SYN is truncated, and thus we consider
 661            it a bare ACK.
 662
 663            If icsk->icsk_accept_queue.rskq_defer_accept, we silently drop this
 664            bare ACK.  Otherwise, we create an established connection.  Both
 665            ends (listening sockets) accept the new incoming connection and try
 666            to talk to each other. 8-)
 667
 668            Note: This case is both harmless, and rare.  Possibility is about the
 669            same as us discovering intelligent life on another plant tomorrow.
 670
 671            But generally, we should (RFC lies!) to accept ACK
 672            from SYNACK both here and in tcp_rcv_state_process().
 673            tcp_rcv_state_process() does not, hence, we do not too.
 674
 675            Note that the case is absolutely generic:
 676            we cannot optimize anything here without
 677            violating protocol. All the checks must be made
 678            before attempt to create socket.
 679          */
 680
 681         /* RFC793 page 36: "If the connection is in any non-synchronized state ...
 682          *                  and the incoming segment acknowledges something not yet
 683          *                  sent (the segment carries an unacceptable ACK) ...
 684          *                  a reset is sent."
 685          *
 686          * Invalid ACK: reset will be sent by listening socket.
 687          * Note that the ACK validity check for a Fast Open socket is done
 688          * elsewhere and is checked directly against the child socket rather
 689          * than req because user data may have been sent out.
 690          */
 691         if ((flg & TCP_FLAG_ACK) && !fastopen &&
 692             (TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq !=
 693              tcp_rsk(req)->snt_isn + 1))
 694                 return sk;
 695
 696         /* Also, it would be not so bad idea to check rcv_tsecr, which
 697          * is essentially ACK extension and too early or too late values
 698          * should cause reset in unsynchronized states.
 699          */
 700
 701         /* RFC793: "first check sequence number". */
 702
 703         if (paws_reject || !tcp_in_window(TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
 704                                           tcp_rsk(req)->rcv_nxt, tcp_rsk(req)->rcv_nxt + req->rsk_rcv_wnd)) {
 705                 /* Out of window: send ACK and drop. */
 706                 if (!(flg & TCP_FLAG_RST) &&
 707                     !tcp_oow_rate_limited(sock_net(sk), skb,
 708                                           LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDSYNRECV,
 709                                           &tcp_rsk(req)->last_oow_ack_time))
 710                         req->rsk_ops->send_ack(sk, skb, req);
 711                 if (paws_reject)
 712                         __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_PAWSESTABREJECTED);
 713                 return NULL;
 714         }
 715
 716         /* In sequence, PAWS is OK. */
 717
 718         if (tmp_opt.saw_tstamp && !after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tcp_rsk(req)->rcv_nxt))
 719                 req->ts_recent = tmp_opt.rcv_tsval;
 720
 721         if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tcp_rsk(req)->rcv_isn) {
 722                 /* Truncate SYN, it is out of window starting
 723                    at tcp_rsk(req)->rcv_isn + 1. */
 724                 flg &= ~TCP_FLAG_SYN;
 725         }
 726
 727         /* RFC793: "second check the RST bit" and
 728          *         "fourth, check the SYN bit"
 729          */
 730         if (flg & (TCP_FLAG_RST|TCP_FLAG_SYN)) {
 731                 __TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_ATTEMPTFAILS);
 732                 goto embryonic_reset;
 733         }
 734
 735         /* ACK sequence verified above, just make sure ACK is
 736          * set.  If ACK not set, just silently drop the packet.
 737          *
 738          * XXX (TFO) - if we ever allow "data after SYN", the
 739          * following check needs to be removed.
 740          */
 741         if (!(flg & TCP_FLAG_ACK))
 742                 return NULL;
 743
 744         /* For Fast Open no more processing is needed (sk is the
 745          * child socket).
 746          */
 747         if (fastopen)
 748                 return sk;
 749
 750         /* While TCP_DEFER_ACCEPT is active, drop bare ACK. */
 751         if (req->num_timeout < inet_csk(sk)->icsk_accept_queue.rskq_defer_accept &&
 752             TCP_SKB_CB(skb)->end_seq == tcp_rsk(req)->rcv_isn + 1) {
 753                 inet_rsk(req)->acked = 1;
 754                 __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPDEFERACCEPTDROP);
 755                 return NULL;
 756         }
 757
 758         /* OK, ACK is valid, create big socket and
 759          * feed this segment to it. It will repeat all
 760          * the tests. THIS SEGMENT MUST MOVE SOCKET TO
 761          * ESTABLISHED STATE. If it will be dropped after
 762          * socket is created, wait for troubles.
 763          */
 764         child = inet_csk(sk)->icsk_af_ops->syn_recv_sock(sk, skb, req, NULL,
 765                                                          req, &own_req);
 766         if (!child)
 767                 goto listen_overflow;
 768
 769         sock_rps_save_rxhash(child, skb);
 770         tcp_synack_rtt_meas(child, req);
 771         return inet_csk_complete_hashdance(sk, child, req, own_req);
 772
 773 listen_overflow:
 774         if (!sysctl_tcp_abort_on_overflow) {
 775                 inet_rsk(req)->acked = 1;
 776                 return NULL;
 777         }
 778
 779 embryonic_reset:
 780         if (!(flg & TCP_FLAG_RST)) {
 781                 /* Received a bad SYN pkt - for TFO We try not to reset
 782                  * the local connection unless it's really necessary to
 783                  * avoid becoming vulnerable to outside attack aiming at
 784                  * resetting legit local connections.
 785                  */
 786                 req->rsk_ops->send_reset(sk, skb);
 787         } else if (fastopen) { /* received a valid RST pkt */
 788                 reqsk_fastopen_remove(sk, req, true);
 789                 tcp_reset(sk);
 790         }
 791         if (!fastopen) {
 792                 inet_csk_reqsk_queue_drop(sk, req);
 793                 __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_EMBRYONICRSTS);
 794         }
 795         return NULL;
 796 }
 797 EXPORT_SYMBOL(tcp_check_req);
 798
 799 /*
 800  * Queue segment on the new socket if the new socket is active,
 801  * otherwise we just shortcircuit this and continue with
 802  * the new socket.
 803  *
 804  * For the vast majority of cases child->sk_state will be TCP_SYN_RECV
 805  * when entering. But other states are possible due to a race condition
 806  * where after __inet_lookup_established() fails but before the listener
 807  * locked is obtained, other packets cause the same connection to
 808  * be created.
 809  */
 810
 811 int tcp_child_process(struct sock *parent, struct sock *child,
 812                       struct sk_buff *skb)
 813 {
 814         int ret = 0;
 815         int state = child->sk_state;
 816
 817         /* record NAPI ID of child */
 818         sk_mark_napi_id(child, skb);
 819
 820         tcp_segs_in(tcp_sk(child), skb);
 821         if (!sock_owned_by_user(child)) {
 822                 ret = tcp_rcv_state_process(child, skb);
 823                 /* Wakeup parent, send SIGIO */
 824                 if (state == TCP_SYN_RECV && child->sk_state != state)
 825                         parent->sk_data_ready(parent);
 826         } else {
 827                 /* Alas, it is possible again, because we do lookup
 828                  * in main socket hash table and lock on listening
 829                  * socket does not protect us more.
 830                  */
 831                 __sk_add_backlog(child, skb);
 832         }
 833
 834         bh_unlock_sock(child);
 835         sock_put(child);
 836         return ret;
 837 }
 838 EXPORT_SYMBOL(tcp_child_process);