xref: /linux/net/ipv4/udp_bpf.c (revision ab52c59103002b49f2455371e4b9c56ba3ef1781)
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /* Copyright (c) 2020 Cloudflare Ltd https://cloudflare.com */
3 
4 #include <linux/skmsg.h>
5 #include <net/sock.h>
6 #include <net/udp.h>
7 #include <net/inet_common.h>
8 
9 #include "udp_impl.h"
10 
11 static struct proto *udpv6_prot_saved __read_mostly;
12 
13 static int sk_udp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len,
14 			  int flags, int *addr_len)
15 {
16 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
17 	if (sk->sk_family == AF_INET6)
18 		return udpv6_prot_saved->recvmsg(sk, msg, len, flags, addr_len);
19 #endif
20 	return udp_prot.recvmsg(sk, msg, len, flags, addr_len);
21 }
22 
23 static bool udp_sk_has_data(struct sock *sk)
24 {
25 	return !skb_queue_empty(&udp_sk(sk)->reader_queue) ||
26 	       !skb_queue_empty(&sk->sk_receive_queue);
27 }
28 
29 static bool psock_has_data(struct sk_psock *psock)
30 {
31 	return !skb_queue_empty(&psock->ingress_skb) ||
32 	       !sk_psock_queue_empty(psock);
33 }
34 
35 #define udp_msg_has_data(__sk, __psock)	\
36 		({ udp_sk_has_data(__sk) || psock_has_data(__psock); })
37 
38 static int udp_msg_wait_data(struct sock *sk, struct sk_psock *psock,
39 			     long timeo)
40 {
41 	DEFINE_WAIT_FUNC(wait, woken_wake_function);
42 	int ret = 0;
43 
44 	if (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN)
45 		return 1;
46 
47 	if (!timeo)
48 		return ret;
49 
50 	add_wait_queue(sk_sleep(sk), &wait);
51 	sk_set_bit(SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA, sk);
52 	ret = udp_msg_has_data(sk, psock);
53 	if (!ret) {
54 		wait_woken(&wait, TASK_INTERRUPTIBLE, timeo);
55 		ret = udp_msg_has_data(sk, psock);
56 	}
57 	sk_clear_bit(SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA, sk);
58 	remove_wait_queue(sk_sleep(sk), &wait);
59 	return ret;
60 }
61 
62 static int udp_bpf_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len,
63 			   int flags, int *addr_len)
64 {
65 	struct sk_psock *psock;
66 	int copied, ret;
67 
68 	if (unlikely(flags & MSG_ERRQUEUE))
69 		return inet_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
70 
71 	if (!len)
72 		return 0;
73 
74 	psock = sk_psock_get(sk);
75 	if (unlikely(!psock))
76 		return sk_udp_recvmsg(sk, msg, len, flags, addr_len);
77 
78 	if (!psock_has_data(psock)) {
79 		ret = sk_udp_recvmsg(sk, msg, len, flags, addr_len);
80 		goto out;
81 	}
82 
83 msg_bytes_ready:
84 	copied = sk_msg_recvmsg(sk, psock, msg, len, flags);
85 	if (!copied) {
86 		long timeo;
87 		int data;
88 
89 		timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
90 		data = udp_msg_wait_data(sk, psock, timeo);
91 		if (data) {
92 			if (psock_has_data(psock))
93 				goto msg_bytes_ready;
94 			ret = sk_udp_recvmsg(sk, msg, len, flags, addr_len);
95 			goto out;
96 		}
97 		copied = -EAGAIN;
98 	}
99 	ret = copied;
100 out:
101 	sk_psock_put(sk, psock);
102 	return ret;
103 }
104 
105 enum {
106 	UDP_BPF_IPV4,
107 	UDP_BPF_IPV6,
108 	UDP_BPF_NUM_PROTS,
109 };
110 
111 static DEFINE_SPINLOCK(udpv6_prot_lock);
112 static struct proto udp_bpf_prots[UDP_BPF_NUM_PROTS];
113 
114 static void udp_bpf_rebuild_protos(struct proto *prot, const struct proto *base)
115 {
116 	*prot        = *base;
117 	prot->close  = sock_map_close;
118 	prot->recvmsg = udp_bpf_recvmsg;
119 	prot->sock_is_readable = sk_msg_is_readable;
120 }
121 
122 static void udp_bpf_check_v6_needs_rebuild(struct proto *ops)
123 {
124 	if (unlikely(ops != smp_load_acquire(&udpv6_prot_saved))) {
125 		spin_lock_bh(&udpv6_prot_lock);
126 		if (likely(ops != udpv6_prot_saved)) {
127 			udp_bpf_rebuild_protos(&udp_bpf_prots[UDP_BPF_IPV6], ops);
128 			smp_store_release(&udpv6_prot_saved, ops);
129 		}
130 		spin_unlock_bh(&udpv6_prot_lock);
131 	}
132 }
133 
134 static int __init udp_bpf_v4_build_proto(void)
135 {
136 	udp_bpf_rebuild_protos(&udp_bpf_prots[UDP_BPF_IPV4], &udp_prot);
137 	return 0;
138 }
139 late_initcall(udp_bpf_v4_build_proto);
140 
141 int udp_bpf_update_proto(struct sock *sk, struct sk_psock *psock, bool restore)
142 {
143 	int family = sk->sk_family == AF_INET ? UDP_BPF_IPV4 : UDP_BPF_IPV6;
144 
145 	if (restore) {
146 		sk->sk_write_space = psock->saved_write_space;
147 		sock_replace_proto(sk, psock->sk_proto);
148 		return 0;
149 	}
150 
151 	if (sk->sk_family == AF_INET6)
152 		udp_bpf_check_v6_needs_rebuild(psock->sk_proto);
153 
154 	sock_replace_proto(sk, &udp_bpf_prots[family]);
155 	return 0;
156 }
157 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_bpf_update_proto);
158