nfsd: move most of nfsfh.h to fs/nfsd
[safe/jmp/linux-2.6] / include / net / sock.h
index 08291c1..9f96394 100644 (file)
@@ -42,6 +42,7 @@
 
 #include <linux/kernel.h>
 #include <linux/list.h>
+#include <linux/list_nulls.h>
 #include <linux/timer.h>
 #include <linux/cache.h>
 #include <linux/module.h>
@@ -52,6 +53,8 @@
 #include <linux/security.h>
 
 #include <linux/filter.h>
+#include <linux/rculist_nulls.h>
+#include <linux/poll.h>
 
 #include <asm/atomic.h>
 #include <net/dst.h>
@@ -101,14 +104,15 @@ struct net;
 
 /**
  *     struct sock_common - minimal network layer representation of sockets
+ *     @skc_node: main hash linkage for various protocol lookup tables
+ *     @skc_nulls_node: main hash linkage for UDP/UDP-Lite protocol
+ *     @skc_refcnt: reference count
+ *     @skc_hash: hash value used with various protocol lookup tables
  *     @skc_family: network address family
  *     @skc_state: Connection state
  *     @skc_reuse: %SO_REUSEADDR setting
  *     @skc_bound_dev_if: bound device index if != 0
- *     @skc_node: main hash linkage for various protocol lookup tables
  *     @skc_bind_node: bind hash linkage for various protocol lookup tables
- *     @skc_refcnt: reference count
- *     @skc_hash: hash value used with various protocol lookup tables
  *     @skc_prot: protocol handlers inside a network family
  *     @skc_net: reference to the network namespace of this socket
  *
@@ -116,14 +120,21 @@ struct net;
  *     for struct sock and struct inet_timewait_sock.
  */
 struct sock_common {
+       /*
+        * first fields are not copied in sock_copy()
+        */
+       union {
+               struct hlist_node       skc_node;
+               struct hlist_nulls_node skc_nulls_node;
+       };
+       atomic_t                skc_refcnt;
+
+       unsigned int            skc_hash;
        unsigned short          skc_family;
        volatile unsigned char  skc_state;
        unsigned char           skc_reuse;
        int                     skc_bound_dev_if;
-       struct hlist_node       skc_node;
        struct hlist_node       skc_bind_node;
-       atomic_t                skc_refcnt;
-       unsigned int            skc_hash;
        struct proto            *skc_prot;
 #ifdef CONFIG_NET_NS
        struct net              *skc_net;
@@ -152,7 +163,7 @@ struct sock_common {
   *    @sk_allocation: allocation mode
   *    @sk_sndbuf: size of send buffer in bytes
   *    @sk_flags: %SO_LINGER (l_onoff), %SO_BROADCAST, %SO_KEEPALIVE,
-  *               %SO_OOBINLINE settings
+  *               %SO_OOBINLINE settings, %SO_TIMESTAMPING settings
   *    @sk_no_check: %SO_NO_CHECK setting, wether or not checkup packets
   *    @sk_route_caps: route capabilities (e.g. %NETIF_F_TSO)
   *    @sk_gso_type: GSO type (e.g. %SKB_GSO_TCPV4)
@@ -201,21 +212,26 @@ struct sock {
         * don't add nothing before this first member (__sk_common) --acme
         */
        struct sock_common      __sk_common;
+#define sk_node                        __sk_common.skc_node
+#define sk_nulls_node          __sk_common.skc_nulls_node
+#define sk_refcnt              __sk_common.skc_refcnt
+
+#define sk_copy_start          __sk_common.skc_hash
+#define sk_hash                        __sk_common.skc_hash
 #define sk_family              __sk_common.skc_family
 #define sk_state               __sk_common.skc_state
 #define sk_reuse               __sk_common.skc_reuse
 #define sk_bound_dev_if                __sk_common.skc_bound_dev_if
-#define sk_node                        __sk_common.skc_node
 #define sk_bind_node           __sk_common.skc_bind_node
-#define sk_refcnt              __sk_common.skc_refcnt
-#define sk_hash                        __sk_common.skc_hash
 #define sk_prot                        __sk_common.skc_prot
 #define sk_net                 __sk_common.skc_net
-       unsigned char           sk_shutdown : 2,
-                               sk_no_check : 2,
-                               sk_userlocks : 4;
-       unsigned char           sk_protocol;
-       unsigned short          sk_type;
+       kmemcheck_bitfield_begin(flags);
+       unsigned int            sk_shutdown  : 2,
+                               sk_no_check  : 2,
+                               sk_userlocks : 4,
+                               sk_protocol  : 8,
+                               sk_type      : 16;
+       kmemcheck_bitfield_end(flags);
        int                     sk_rcvbuf;
        socket_lock_t           sk_lock;
        /*
@@ -239,7 +255,9 @@ struct sock {
        int                     sk_sndbuf;
        struct sk_buff_head     sk_receive_queue;
        struct sk_buff_head     sk_write_queue;
+#ifdef CONFIG_NET_DMA
        struct sk_buff_head     sk_async_wait_queue;
+#endif
        int                     sk_wmem_queued;
        int                     sk_forward_alloc;
        gfp_t                   sk_allocation;
@@ -298,12 +316,30 @@ static inline struct sock *sk_head(const struct hlist_head *head)
        return hlist_empty(head) ? NULL : __sk_head(head);
 }
 
+static inline struct sock *__sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
+{
+       return hlist_nulls_entry(head->first, struct sock, sk_nulls_node);
+}
+
+static inline struct sock *sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
+{
+       return hlist_nulls_empty(head) ? NULL : __sk_nulls_head(head);
+}
+
 static inline struct sock *sk_next(const struct sock *sk)
 {
        return sk->sk_node.next ?
                hlist_entry(sk->sk_node.next, struct sock, sk_node) : NULL;
 }
 
+static inline struct sock *sk_nulls_next(const struct sock *sk)
+{
+       return (!is_a_nulls(sk->sk_nulls_node.next)) ?
+               hlist_nulls_entry(sk->sk_nulls_node.next,
+                                 struct sock, sk_nulls_node) :
+               NULL;
+}
+
 static inline int sk_unhashed(const struct sock *sk)
 {
        return hlist_unhashed(&sk->sk_node);
@@ -319,6 +355,11 @@ static __inline__ void sk_node_init(struct hlist_node *node)
        node->pprev = NULL;
 }
 
+static __inline__ void sk_nulls_node_init(struct hlist_nulls_node *node)
+{
+       node->pprev = NULL;
+}
+
 static __inline__ void __sk_del_node(struct sock *sk)
 {
        __hlist_del(&sk->sk_node);
@@ -365,18 +406,18 @@ static __inline__ int sk_del_node_init(struct sock *sk)
        return rc;
 }
 
-static __inline__ int __sk_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
+static __inline__ int __sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
 {
        if (sk_hashed(sk)) {
-               hlist_del_init_rcu(&sk->sk_node);
+               hlist_nulls_del_init_rcu(&sk->sk_nulls_node);
                return 1;
        }
        return 0;
 }
 
-static __inline__ int sk_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
+static __inline__ int sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
 {
-       int rc = __sk_del_node_init_rcu(sk);
+       int rc = __sk_nulls_del_node_init_rcu(sk);
 
        if (rc) {
                /* paranoid for a while -acme */
@@ -397,15 +438,15 @@ static __inline__ void sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
        __sk_add_node(sk, list);
 }
 
-static __inline__ void __sk_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
+static __inline__ void __sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
 {
-       hlist_add_head_rcu(&sk->sk_node, list);
+       hlist_nulls_add_head_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
 }
 
-static __inline__ void sk_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
+static __inline__ void sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
 {
        sock_hold(sk);
-       __sk_add_node_rcu(sk, list);
+       __sk_nulls_add_node_rcu(sk, list);
 }
 
 static __inline__ void __sk_del_bind_node(struct sock *sk)
@@ -421,11 +462,16 @@ static __inline__ void sk_add_bind_node(struct sock *sk,
 
 #define sk_for_each(__sk, node, list) \
        hlist_for_each_entry(__sk, node, list, sk_node)
-#define sk_for_each_rcu_safenext(__sk, node, list, next) \
-       hlist_for_each_entry_rcu_safenext(__sk, node, list, sk_node, next)
+#define sk_nulls_for_each(__sk, node, list) \
+       hlist_nulls_for_each_entry(__sk, node, list, sk_nulls_node)
+#define sk_nulls_for_each_rcu(__sk, node, list) \
+       hlist_nulls_for_each_entry_rcu(__sk, node, list, sk_nulls_node)
 #define sk_for_each_from(__sk, node) \
        if (__sk && ({ node = &(__sk)->sk_node; 1; })) \
                hlist_for_each_entry_from(__sk, node, sk_node)
+#define sk_nulls_for_each_from(__sk, node) \
+       if (__sk && ({ node = &(__sk)->sk_nulls_node; 1; })) \
+               hlist_nulls_for_each_entry_from(__sk, node, sk_nulls_node)
 #define sk_for_each_continue(__sk, node) \
        if (__sk && ({ node = &(__sk)->sk_node; 1; })) \
                hlist_for_each_entry_continue(__sk, node, sk_node)
@@ -451,6 +497,13 @@ enum sock_flags {
        SOCK_RCVTSTAMPNS, /* %SO_TIMESTAMPNS setting */
        SOCK_LOCALROUTE, /* route locally only, %SO_DONTROUTE setting */
        SOCK_QUEUE_SHRUNK, /* write queue has been shrunk recently */
+       SOCK_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE */
+       SOCK_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE */
+       SOCK_TIMESTAMPING_RX_HARDWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_RX_HARDWARE */
+       SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE */
+       SOCK_TIMESTAMPING_SOFTWARE,     /* %SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE */
+       SOCK_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE, /* %SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE */
+       SOCK_TIMESTAMPING_SYS_HARDWARE, /* %SOF_TIMESTAMPING_SYS_HARDWARE */
 };
 
 static inline void sock_copy_flags(struct sock *nsk, struct sock *osk)
@@ -571,7 +624,7 @@ struct proto {
        void                    (*shutdown)(struct sock *sk, int how);
        int                     (*setsockopt)(struct sock *sk, int level, 
                                        int optname, char __user *optval,
-                                       int optlen);
+                                       unsigned int optlen);
        int                     (*getsockopt)(struct sock *sk, int level, 
                                        int optname, char __user *optval, 
                                        int __user *option);     
@@ -579,7 +632,7 @@ struct proto {
        int                     (*compat_setsockopt)(struct sock *sk,
                                        int level,
                                        int optname, char __user *optval,
-                                       int optlen);
+                                       unsigned int optlen);
        int                     (*compat_getsockopt)(struct sock *sk,
                                        int level,
                                        int optname, char __user *optval,
@@ -612,7 +665,7 @@ struct proto {
        /* Memory pressure */
        void                    (*enter_memory_pressure)(struct sock *sk);
        atomic_t                *memory_allocated;      /* Current allocated memory. */
-       atomic_t                *sockets_allocated;     /* Current number of sockets. */
+       struct percpu_counter   *sockets_allocated;     /* Current number of sockets. */
        /*
         * Pressure flag: try to collapse.
         * Technical note: it is used by multiple contexts non atomically.
@@ -629,7 +682,7 @@ struct proto {
        unsigned int            obj_size;
        int                     slab_flags;
 
-       atomic_t                *orphan_count;
+       struct percpu_counter   *orphan_count;
 
        struct request_sock_ops *rsk_prot;
        struct timewait_sock_ops *twsk_prot;
@@ -823,7 +876,6 @@ static inline void sk_mem_uncharge(struct sock *sk, int size)
 
 static inline void sk_wmem_free_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 {
-       skb_truesize_check(skb);
        sock_set_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK);
        sk->sk_wmem_queued -= skb->truesize;
        sk_mem_uncharge(sk, skb->truesize);
@@ -854,7 +906,7 @@ static inline void sk_wmem_free_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
  */
 #define sock_lock_init_class_and_name(sk, sname, skey, name, key)      \
 do {                                                                   \
-       sk->sk_lock.owned = 0;                                  \
+       sk->sk_lock.owned = 0;                                          \
        init_waitqueue_head(&sk->sk_lock.wq);                           \
        spin_lock_init(&(sk)->sk_lock.slock);                           \
        debug_check_no_locks_freed((void *)&(sk)->sk_lock,              \
@@ -899,7 +951,7 @@ extern void                 sock_rfree(struct sk_buff *skb);
 
 extern int                     sock_setsockopt(struct socket *sock, int level,
                                                int op, char __user *optval,
-                                               int optlen);
+                                               unsigned int optlen);
 
 extern int                     sock_getsockopt(struct socket *sock, int level,
                                                int op, char __user *optval, 
@@ -908,6 +960,11 @@ extern struct sk_buff              *sock_alloc_send_skb(struct sock *sk,
                                                     unsigned long size,
                                                     int noblock,
                                                     int *errcode);
+extern struct sk_buff          *sock_alloc_send_pskb(struct sock *sk,
+                                                     unsigned long header_len,
+                                                     unsigned long data_len,
+                                                     int noblock,
+                                                     int *errcode);
 extern void *sock_kmalloc(struct sock *sk, int size,
                          gfp_t priority);
 extern void sock_kfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
@@ -936,7 +993,7 @@ extern int                      sock_no_shutdown(struct socket *, int);
 extern int                     sock_no_getsockopt(struct socket *, int , int,
                                                   char __user *, int __user *);
 extern int                     sock_no_setsockopt(struct socket *, int, int,
-                                                  char __user *, int);
+                                                  char __user *, unsigned int);
 extern int                      sock_no_sendmsg(struct kiocb *, struct socket *,
                                                struct msghdr *, size_t);
 extern int                      sock_no_recvmsg(struct kiocb *, struct socket *,
@@ -958,11 +1015,11 @@ extern int sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
 extern int sock_common_recvmsg(struct kiocb *iocb, struct socket *sock,
                               struct msghdr *msg, size_t size, int flags);
 extern int sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
-                                 char __user *optval, int optlen);
+                                 char __user *optval, unsigned int optlen);
 extern int compat_sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level,
                int optname, char __user *optval, int __user *optlen);
 extern int compat_sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level,
-               int optname, char __user *optval, int optlen);
+               int optname, char __user *optval, unsigned int optlen);
 
 extern void sk_common_release(struct sock *sk);
 
@@ -1158,6 +1215,107 @@ static inline int skb_copy_to_page(struct sock *sk, char __user *from,
        return 0;
 }
 
+/**
+ * sk_wmem_alloc_get - returns write allocations
+ * @sk: socket
+ *
+ * Returns sk_wmem_alloc minus initial offset of one
+ */
+static inline int sk_wmem_alloc_get(const struct sock *sk)
+{
+       return atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) - 1;
+}
+
+/**
+ * sk_rmem_alloc_get - returns read allocations
+ * @sk: socket
+ *
+ * Returns sk_rmem_alloc
+ */
+static inline int sk_rmem_alloc_get(const struct sock *sk)
+{
+       return atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
+}
+
+/**
+ * sk_has_allocations - check if allocations are outstanding
+ * @sk: socket
+ *
+ * Returns true if socket has write or read allocations
+ */
+static inline int sk_has_allocations(const struct sock *sk)
+{
+       return sk_wmem_alloc_get(sk) || sk_rmem_alloc_get(sk);
+}
+
+/**
+ * sk_has_sleeper - check if there are any waiting processes
+ * @sk: socket
+ *
+ * Returns true if socket has waiting processes
+ *
+ * The purpose of the sk_has_sleeper and sock_poll_wait is to wrap the memory
+ * barrier call. They were added due to the race found within the tcp code.
+ *
+ * Consider following tcp code paths:
+ *
+ * CPU1                  CPU2
+ *
+ * sys_select            receive packet
+ *   ...                 ...
+ *   __add_wait_queue    update tp->rcv_nxt
+ *   ...                 ...
+ *   tp->rcv_nxt check   sock_def_readable
+ *   ...                 {
+ *   schedule               ...
+ *                          if (sk->sk_sleep && waitqueue_active(sk->sk_sleep))
+ *                              wake_up_interruptible(sk->sk_sleep)
+ *                          ...
+ *                       }
+ *
+ * The race for tcp fires when the __add_wait_queue changes done by CPU1 stay
+ * in its cache, and so does the tp->rcv_nxt update on CPU2 side.  The CPU1
+ * could then endup calling schedule and sleep forever if there are no more
+ * data on the socket.
+ *
+ * The sk_has_sleeper is always called right after a call to read_lock, so we
+ * can use smp_mb__after_lock barrier.
+ */
+static inline int sk_has_sleeper(struct sock *sk)
+{
+       /*
+        * We need to be sure we are in sync with the
+        * add_wait_queue modifications to the wait queue.
+        *
+        * This memory barrier is paired in the sock_poll_wait.
+        */
+       smp_mb__after_lock();
+       return sk->sk_sleep && waitqueue_active(sk->sk_sleep);
+}
+
+/**
+ * sock_poll_wait - place memory barrier behind the poll_wait call.
+ * @filp:           file
+ * @wait_address:   socket wait queue
+ * @p:              poll_table
+ *
+ * See the comments in the sk_has_sleeper function.
+ */
+static inline void sock_poll_wait(struct file *filp,
+               wait_queue_head_t *wait_address, poll_table *p)
+{
+       if (p && wait_address) {
+               poll_wait(filp, wait_address, p);
+               /*
+                * We need to be sure we are in sync with the
+                * socket flags modification.
+                *
+                * This memory barrier is paired in the sk_has_sleeper.
+               */
+               smp_mb();
+       }
+}
+
 /*
  *     Queue a received datagram if it will fit. Stream and sequenced
  *     protocols can't normally use this as they need to fit buffers in
@@ -1169,14 +1327,20 @@ static inline int skb_copy_to_page(struct sock *sk, char __user *from,
 
 static inline void skb_set_owner_w(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
 {
-       sock_hold(sk);
+       skb_orphan(skb);
        skb->sk = sk;
        skb->destructor = sock_wfree;
+       /*
+        * We used to take a refcount on sk, but following operation
+        * is enough to guarantee sk_free() wont free this sock until
+        * all in-flight packets are completed
+        */
        atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_wmem_alloc);
 }
 
 static inline void skb_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
 {
+       skb_orphan(skb);
        skb->sk = sk;
        skb->destructor = sock_rfree;
        atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
@@ -1271,7 +1435,7 @@ static inline int sock_writeable(const struct sock *sk)
 
 static inline gfp_t gfp_any(void)
 {
-       return in_atomic() ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL;
+       return in_softirq() ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL;
 }
 
 static inline long sock_rcvtimeo(const struct sock *sk, int noblock)
@@ -1304,14 +1468,45 @@ static __inline__ void
 sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 {
        ktime_t kt = skb->tstamp;
+       struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps = skb_hwtstamps(skb);
 
-       if (sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP))
+       /*
+        * generate control messages if
+        * - receive time stamping in software requested (SOCK_RCVTSTAMP
+        *   or SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE)
+        * - software time stamp available and wanted
+        *   (SOCK_TIMESTAMPING_SOFTWARE)
+        * - hardware time stamps available and wanted
+        *   (SOCK_TIMESTAMPING_SYS_HARDWARE or
+        *   SOCK_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)
+        */
+       if (sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP) ||
+           sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE) ||
+           (kt.tv64 && sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMPING_SOFTWARE)) ||
+           (hwtstamps->hwtstamp.tv64 &&
+            sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)) ||
+           (hwtstamps->syststamp.tv64 &&
+            sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMPING_SYS_HARDWARE)))
                __sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
        else
                sk->sk_stamp = kt;
 }
 
 /**
+ * sock_tx_timestamp - checks whether the outgoing packet is to be time stamped
+ * @msg:       outgoing packet
+ * @sk:                socket sending this packet
+ * @shtx:      filled with instructions for time stamping
+ *
+ * Currently only depends on SOCK_TIMESTAMPING* flags. Returns error code if
+ * parameters are invalid.
+ */
+extern int sock_tx_timestamp(struct msghdr *msg,
+                            struct sock *sk,
+                            union skb_shared_tx *shtx);
+
+
+/**
  * sk_eat_skb - Release a skb if it is no longer needed
  * @sk: socket to eat this skb from
  * @skb: socket buffer to eat
@@ -1379,7 +1574,7 @@ static inline struct sock *skb_steal_sock(struct sk_buff *skb)
        return NULL;
 }
 
-extern void sock_enable_timestamp(struct sock *sk);
+extern void sock_enable_timestamp(struct sock *sk, int flag);
 extern int sock_get_timestamp(struct sock *, struct timeval __user *);
 extern int sock_get_timestampns(struct sock *, struct timespec __user *);