Quelle  af_can.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: (GPL-2.0 OR BSD-3-Clause)
/* af_can.c - Protocol family CAN core module
 *            (used by different CAN protocol modules)
 *
 * Copyright (c) 2002-2017 Volkswagen Group Electronic Research
 * All rights reserved.
 *
 * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
 * modification, are permitted provided that the following conditions
 * are met:
 * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
 *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
 * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
 *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
 *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
 * 3. Neither the name of Volkswagen nor the names of its contributors
 *    may be used to endorse or promote products derived from this software
 *    without specific prior written permission.
 *
 * Alternatively, provided that this notice is retained in full, this
 * software may be distributed under the terms of the GNU General
 * Public License ("GPL") version 2, in which case the provisions of the
 * GPL apply INSTEAD OF those given above.
 *
 * The provided data structures and external interfaces from this code
 * are not restricted to be used by modules with a GPL compatible license.
 *
 * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
 * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
 * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
 * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
 * OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
 * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
 * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
 * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
 * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
 * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
 * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH
 * DAMAGE.
 *
 */

#include <linux/module.h>
#include <linux/stddef.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/kmod.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/list.h>
#include <linux/spinlock.h>
#include <linux/rcupdate.h>
#include <linux/uaccess.h>
#include <linux/net.h>
#include <linux/netdevice.h>
#include <linux/socket.h>
#include <linux/if_ether.h>
#include <linux/if_arp.h>
#include <linux/skbuff.h>
#include <linux/can.h>
#include <linux/can/core.h>
#include <linux/can/skb.h>
#include <linux/can/can-ml.h>
#include <linux/ratelimit.h>
#include <net/net_namespace.h>
#include <net/sock.h>

#include "af_can.h"

MODULE_DESCRIPTION("Controller Area Network PF_CAN core");
MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
MODULE_AUTHOR("Urs Thuermann <urs.thuermann@volkswagen.de>, "
       "Oliver Hartkopp <oliver.hartkopp@volkswagen.de>");

MODULE_ALIAS_NETPROTO(PF_CAN);

static int stats_timer __read_mostly = 1;
module_param(stats_timer, int, 0444);
MODULE_PARM_DESC(stats_timer, "enable timer for statistics (default:on)");

static struct kmem_cache *rcv_cache __read_mostly;

/* table of registered CAN protocols */
static const struct can_proto __rcu *proto_tab[CAN_NPROTO] __read_mostly;
static DEFINE_MUTEX(proto_tab_lock);

static atomic_t skbcounter = ATOMIC_INIT(0);

/* af_can socket functions */

void can_sock_destruct(struct sock *sk)
{
 skb_queue_purge(&sk->sk_receive_queue);
 skb_queue_purge(&sk->sk_error_queue);
}
EXPORT_SYMBOL(can_sock_destruct);

static const struct can_proto *can_get_proto(int protocol)
{
 const struct can_proto *cp;

 rcu_read_lock();
 cp = rcu_dereference(proto_tab[protocol]);
 if (cp && !try_module_get(cp->prot->owner))
  cp = NULL;
 rcu_read_unlock();

 return cp;
}

static inline void can_put_proto(const struct can_proto *cp)
{
 module_put(cp->prot->owner);
}

static int can_create(struct net *net, struct socket *sock, int protocol,
        int kern)
{
 struct sock *sk;
 const struct can_proto *cp;
 int err = 0;

 sock->state = SS_UNCONNECTED;

 if (protocol < 0 || protocol >= CAN_NPROTO)
  return -EINVAL;

 cp = can_get_proto(protocol);

#ifdef CONFIG_MODULES
 if (!cp) {
  /* try to load protocol module if kernel is modular */

  err = request_module("can-proto-%d", protocol);

  /* In case of error we only print a message but don't
   * return the error code immediately.  Below we will
   * return -EPROTONOSUPPORT
 */
  if (err)
   pr_err_ratelimited("can: request_module (can-proto-%d) failed.\n",
        protocol);

  cp = can_get_proto(protocol);
 }
#endif

 /* check for available protocol and correct usage */

 if (!cp)
  return -EPROTONOSUPPORT;

 if (cp->type != sock->type) {
  err = -EPROTOTYPE;
  goto errout;
 }

 sock->ops = cp->ops;

 sk = sk_alloc(net, PF_CAN, GFP_KERNEL, cp->prot, kern);
 if (!sk) {
  err = -ENOMEM;
  goto errout;
 }

 sock_init_data(sock, sk);
 sk->sk_destruct = can_sock_destruct;

 if (sk->sk_prot->init)
  err = sk->sk_prot->init(sk);

 if (err) {
  /* release sk on errors */
  sock_orphan(sk);
  sock_put(sk);
  sock->sk = NULL;
 } else {
  sock_prot_inuse_add(net, sk->sk_prot, 1);
 }

 errout:
 can_put_proto(cp);
 return err;
}

/* af_can tx path */

/**
 * can_send - transmit a CAN frame (optional with local loopback)
 * @skb: pointer to socket buffer with CAN frame in data section
 * @loop: loopback for listeners on local CAN sockets (recommended default!)
 *
 * Due to the loopback this routine must not be called from hardirq context.
 *
 * Return:
 *  0 on success
 *  -ENETDOWN when the selected interface is down
 *  -ENOBUFS on full driver queue (see net_xmit_errno())
 *  -ENOMEM when local loopback failed at calling skb_clone()
 *  -EPERM when trying to send on a non-CAN interface
 *  -EMSGSIZE CAN frame size is bigger than CAN interface MTU
 *  -EINVAL when the skb->data does not contain a valid CAN frame
 */
int can_send(struct sk_buff *skb, int loop)
{
 struct sk_buff *newskb = NULL;
 struct can_pkg_stats *pkg_stats = dev_net(skb->dev)->can.pkg_stats;
 int err = -EINVAL;

 if (can_is_canxl_skb(skb)) {
  skb->protocol = htons(ETH_P_CANXL);
 } else if (can_is_can_skb(skb)) {
  skb->protocol = htons(ETH_P_CAN);
 } else if (can_is_canfd_skb(skb)) {
  struct canfd_frame *cfd = (struct canfd_frame *)skb->data;

  skb->protocol = htons(ETH_P_CANFD);

  /* set CAN FD flag for CAN FD frames by default */
  cfd->flags |= CANFD_FDF;
 } else {
  goto inval_skb;
 }

 /* Make sure the CAN frame can pass the selected CAN netdevice. */
 if (unlikely(skb->len > skb->dev->mtu)) {
  err = -EMSGSIZE;
  goto inval_skb;
 }

 if (unlikely(skb->dev->type != ARPHRD_CAN)) {
  err = -EPERM;
  goto inval_skb;
 }

 if (unlikely(!(skb->dev->flags & IFF_UP))) {
  err = -ENETDOWN;
  goto inval_skb;
 }

 skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;

 skb_reset_mac_header(skb);
 skb_reset_network_header(skb);
 skb_reset_transport_header(skb);

 if (loop) {
  /* local loopback of sent CAN frames */

  /* indication for the CAN driver: do loopback */
  skb->pkt_type = PACKET_LOOPBACK;

  /* The reference to the originating sock may be required
   * by the receiving socket to check whether the frame is
   * its own. Example: can_raw sockopt CAN_RAW_RECV_OWN_MSGS
   * Therefore we have to ensure that skb->sk remains the
   * reference to the originating sock by restoring skb->sk
   * after each skb_clone() or skb_orphan() usage.
 */

  if (!(skb->dev->flags & IFF_ECHO)) {
   /* If the interface is not capable to do loopback
    * itself, we do it here.
 */
   newskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
   if (!newskb) {
    kfree_skb(skb);
    return -ENOMEM;
   }

   can_skb_set_owner(newskb, skb->sk);
   newskb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
   newskb->pkt_type = PACKET_BROADCAST;
  }
 } else {
  /* indication for the CAN driver: no loopback required */
  skb->pkt_type = PACKET_HOST;
 }

 /* send to netdevice */
 err = dev_queue_xmit(skb);
 if (err > 0)
  err = net_xmit_errno(err);

 if (err) {
  kfree_skb(newskb);
  return err;
 }

 if (newskb)
  netif_rx(newskb);

 /* update statistics */
 atomic_long_inc(&pkg_stats->tx_frames);
 atomic_long_inc(&pkg_stats->tx_frames_delta);

 return 0;

inval_skb:
 kfree_skb(skb);
 return err;
}
EXPORT_SYMBOL(can_send);

/* af_can rx path */

static struct can_dev_rcv_lists *can_dev_rcv_lists_find(struct net *net,
       struct net_device *dev)
{
 if (dev) {
  struct can_ml_priv *can_ml = can_get_ml_priv(dev);
  return &can_ml->dev_rcv_lists;
 } else {
  return net->can.rx_alldev_list;
 }
}

/**
 * effhash - hash function for 29 bit CAN identifier reduction
 * @can_id: 29 bit CAN identifier
 *
 * Description:
 *  To reduce the linear traversal in one linked list of _single_ EFF CAN
 *  frame subscriptions the 29 bit identifier is mapped to 10 bits.
 *  (see CAN_EFF_RCV_HASH_BITS definition)
 *
 * Return:
 *  Hash value from 0x000 - 0x3FF ( enforced by CAN_EFF_RCV_HASH_BITS mask )
 */
static unsigned int effhash(canid_t can_id)
{
 unsigned int hash;

 hash = can_id;
 hash ^= can_id >> CAN_EFF_RCV_HASH_BITS;
 hash ^= can_id >> (2 * CAN_EFF_RCV_HASH_BITS);

 return hash & ((1 << CAN_EFF_RCV_HASH_BITS) - 1);
}

/**
 * can_rcv_list_find - determine optimal filterlist inside device filter struct
 * @can_id: pointer to CAN identifier of a given can_filter
 * @mask: pointer to CAN mask of a given can_filter
 * @dev_rcv_lists: pointer to the device filter struct
 *
 * Description:
 *  Returns the optimal filterlist to reduce the filter handling in the
 *  receive path. This function is called by service functions that need
 *  to register or unregister a can_filter in the filter lists.
 *
 *  A filter matches in general, when
 *
 *          <received_can_id> & mask == can_id & mask
 *
 *  so every bit set in the mask (even CAN_EFF_FLAG, CAN_RTR_FLAG) describe
 *  relevant bits for the filter.
 *
 *  The filter can be inverted (CAN_INV_FILTER bit set in can_id) or it can
 *  filter for error messages (CAN_ERR_FLAG bit set in mask). For error msg
 *  frames there is a special filterlist and a special rx path filter handling.
 *
 * Return:
 *  Pointer to optimal filterlist for the given can_id/mask pair.
 *  Consistency checked mask.
 *  Reduced can_id to have a preprocessed filter compare value.
 */
static struct hlist_head *can_rcv_list_find(canid_t *can_id, canid_t *mask,
         struct can_dev_rcv_lists *dev_rcv_lists)
{
 canid_t inv = *can_id & CAN_INV_FILTER; /* save flag before masking */

 /* filter for error message frames in extra filterlist */
 if (*mask & CAN_ERR_FLAG) {
  /* clear CAN_ERR_FLAG in filter entry */
  *mask &= CAN_ERR_MASK;
  return &dev_rcv_lists->rx[RX_ERR];
 }

 /* with cleared CAN_ERR_FLAG we have a simple mask/value filterpair */

#define CAN_EFF_RTR_FLAGS (CAN_EFF_FLAG | CAN_RTR_FLAG)

 /* ensure valid values in can_mask for 'SFF only' frame filtering */
 if ((*mask & CAN_EFF_FLAG) && !(*can_id & CAN_EFF_FLAG))
  *mask &= (CAN_SFF_MASK | CAN_EFF_RTR_FLAGS);

 /* reduce condition testing at receive time */
 *can_id &= *mask;

 /* inverse can_id/can_mask filter */
 if (inv)
  return &dev_rcv_lists->rx[RX_INV];

 /* mask == 0 => no condition testing at receive time */
 if (!(*mask))
  return &dev_rcv_lists->rx[RX_ALL];

 /* extra filterlists for the subscription of a single non-RTR can_id */
 if (((*mask & CAN_EFF_RTR_FLAGS) == CAN_EFF_RTR_FLAGS) &&
     !(*can_id & CAN_RTR_FLAG)) {
  if (*can_id & CAN_EFF_FLAG) {
   if (*mask == (CAN_EFF_MASK | CAN_EFF_RTR_FLAGS))
    return &dev_rcv_lists->rx_eff[effhash(*can_id)];
  } else {
   if (*mask == (CAN_SFF_MASK | CAN_EFF_RTR_FLAGS))
    return &dev_rcv_lists->rx_sff[*can_id];
  }
 }

 /* default: filter via can_id/can_mask */
 return &dev_rcv_lists->rx[RX_FIL];
}

/**
 * can_rx_register - subscribe CAN frames from a specific interface
 * @net: the applicable net namespace
 * @dev: pointer to netdevice (NULL => subscribe from 'all' CAN devices list)
 * @can_id: CAN identifier (see description)
 * @mask: CAN mask (see description)
 * @func: callback function on filter match
 * @data: returned parameter for callback function
 * @ident: string for calling module identification
 * @sk: socket pointer (might be NULL)
 *
 * Description:
 *  Invokes the callback function with the received sk_buff and the given
 *  parameter 'data' on a matching receive filter. A filter matches, when
 *
 *          <received_can_id> & mask == can_id & mask
 *
 *  The filter can be inverted (CAN_INV_FILTER bit set in can_id) or it can
 *  filter for error message frames (CAN_ERR_FLAG bit set in mask).
 *
 *  The provided pointer to the sk_buff is guaranteed to be valid as long as
 *  the callback function is running. The callback function must *not* free
 *  the given sk_buff while processing it's task. When the given sk_buff is
 *  needed after the end of the callback function it must be cloned inside
 *  the callback function with skb_clone().
 *
 * Return:
 *  0 on success
 *  -ENOMEM on missing cache mem to create subscription entry
 *  -ENODEV unknown device
 */
int can_rx_register(struct net *net, struct net_device *dev, canid_t can_id,
      canid_t mask, void (*func)(struct sk_buff *, void *),
      void *data, char *ident, struct sock *sk)
{
 struct receiver *rcv;
 struct hlist_head *rcv_list;
 struct can_dev_rcv_lists *dev_rcv_lists;
 struct can_rcv_lists_stats *rcv_lists_stats = net->can.rcv_lists_stats;

 /* insert new receiver  (dev,canid,mask) -> (func,data) */

 if (dev && (dev->type != ARPHRD_CAN || !can_get_ml_priv(dev)))
  return -ENODEV;

 if (dev && !net_eq(net, dev_net(dev)))
  return -ENODEV;

 rcv = kmem_cache_alloc(rcv_cache, GFP_KERNEL);
 if (!rcv)
  return -ENOMEM;

 spin_lock_bh(&net->can.rcvlists_lock);

 dev_rcv_lists = can_dev_rcv_lists_find(net, dev);
 rcv_list = can_rcv_list_find(&can_id, &mask, dev_rcv_lists);

 rcv->can_id = can_id;
 rcv->mask = mask;
 rcv->matches = 0;
 rcv->func = func;
 rcv->data = data;
 rcv->ident = ident;
 rcv->sk = sk;

 hlist_add_head_rcu(&rcv->list, rcv_list);
 dev_rcv_lists->entries++;

 rcv_lists_stats->rcv_entries++;
 rcv_lists_stats->rcv_entries_max = max(rcv_lists_stats->rcv_entries_max,
            rcv_lists_stats->rcv_entries);
 spin_unlock_bh(&net->can.rcvlists_lock);

 return 0;
}
EXPORT_SYMBOL(can_rx_register);

/* can_rx_delete_receiver - rcu callback for single receiver entry removal */
static void can_rx_delete_receiver(struct rcu_head *rp)
{
 struct receiver *rcv = container_of(rp, struct receiver, rcu);
 struct sock *sk = rcv->sk;

 kmem_cache_free(rcv_cache, rcv);
 if (sk)
  sock_put(sk);
}

/**
 * can_rx_unregister - unsubscribe CAN frames from a specific interface
 * @net: the applicable net namespace
 * @dev: pointer to netdevice (NULL => unsubscribe from 'all' CAN devices list)
 * @can_id: CAN identifier
 * @mask: CAN mask
 * @func: callback function on filter match
 * @data: returned parameter for callback function
 *
 * Description:
 *  Removes subscription entry depending on given (subscription) values.
 */
void can_rx_unregister(struct net *net, struct net_device *dev, canid_t can_id,
         canid_t mask, void (*func)(struct sk_buff *, void *),
         void *data)
{
 struct receiver *rcv = NULL;
 struct hlist_head *rcv_list;
 struct can_rcv_lists_stats *rcv_lists_stats = net->can.rcv_lists_stats;
 struct can_dev_rcv_lists *dev_rcv_lists;

 if (dev && dev->type != ARPHRD_CAN)
  return;

 if (dev && !net_eq(net, dev_net(dev)))
  return;

 spin_lock_bh(&net->can.rcvlists_lock);

 dev_rcv_lists = can_dev_rcv_lists_find(net, dev);
 rcv_list = can_rcv_list_find(&can_id, &mask, dev_rcv_lists);

 /* Search the receiver list for the item to delete.  This should
  * exist, since no receiver may be unregistered that hasn't
  * been registered before.
 */
 hlist_for_each_entry_rcu(rcv, rcv_list, list) {
  if (rcv->can_id == can_id && rcv->mask == mask &&
      rcv->func == func && rcv->data == data)
   break;
 }

 /* Check for bugs in CAN protocol implementations using af_can.c:
  * 'rcv' will be NULL if no matching list item was found for removal.
  * As this case may potentially happen when closing a socket while
  * the notifier for removing the CAN netdev is running we just print
  * a warning here.
 */
 if (!rcv) {
  pr_warn("can: receive list entry not found for dev %s, id %03X, mask %03X\n",
   DNAME(dev), can_id, mask);
  goto out;
 }

 hlist_del_rcu(&rcv->list);
 dev_rcv_lists->entries--;

 if (rcv_lists_stats->rcv_entries > 0)
  rcv_lists_stats->rcv_entries--;

 out:
 spin_unlock_bh(&net->can.rcvlists_lock);

 /* schedule the receiver item for deletion */
 if (rcv) {
  if (rcv->sk)
   sock_hold(rcv->sk);
  call_rcu(&rcv->rcu, can_rx_delete_receiver);
 }
}
EXPORT_SYMBOL(can_rx_unregister);

static inline void deliver(struct sk_buff *skb, struct receiver *rcv)
{
 rcv->func(skb, rcv->data);
 rcv->matches++;
}

static int can_rcv_filter(struct can_dev_rcv_lists *dev_rcv_lists, struct sk_buff *skb)
{
 struct receiver *rcv;
 int matches = 0;
 struct can_frame *cf = (struct can_frame *)skb->data;
 canid_t can_id = cf->can_id;

 if (dev_rcv_lists->entries == 0)
  return 0;

 if (can_id & CAN_ERR_FLAG) {
  /* check for error message frame entries only */
  hlist_for_each_entry_rcu(rcv, &dev_rcv_lists->rx[RX_ERR], list) {
   if (can_id & rcv->mask) {
    deliver(skb, rcv);
    matches++;
   }
  }
  return matches;
 }

 /* check for unfiltered entries */
 hlist_for_each_entry_rcu(rcv, &dev_rcv_lists->rx[RX_ALL], list) {
  deliver(skb, rcv);
  matches++;
 }

 /* check for can_id/mask entries */
 hlist_for_each_entry_rcu(rcv, &dev_rcv_lists->rx[RX_FIL], list) {
  if ((can_id & rcv->mask) == rcv->can_id) {
   deliver(skb, rcv);
   matches++;
  }
 }

 /* check for inverted can_id/mask entries */
 hlist_for_each_entry_rcu(rcv, &dev_rcv_lists->rx[RX_INV], list) {
  if ((can_id & rcv->mask) != rcv->can_id) {
   deliver(skb, rcv);
   matches++;
  }
 }

 /* check filterlists for single non-RTR can_ids */
 if (can_id & CAN_RTR_FLAG)
  return matches;

 if (can_id & CAN_EFF_FLAG) {
  hlist_for_each_entry_rcu(rcv, &dev_rcv_lists->rx_eff[effhash(can_id)], list) {
   if (rcv->can_id == can_id) {
    deliver(skb, rcv);
    matches++;
   }
  }
 } else {
  can_id &= CAN_SFF_MASK;
  hlist_for_each_entry_rcu(rcv, &dev_rcv_lists->rx_sff[can_id], list) {
   deliver(skb, rcv);
   matches++;
  }
 }

 return matches;
}

static void can_receive(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
{
 struct can_dev_rcv_lists *dev_rcv_lists;
 struct net *net = dev_net(dev);
 struct can_pkg_stats *pkg_stats = net->can.pkg_stats;
 int matches;

 /* update statistics */
 atomic_long_inc(&pkg_stats->rx_frames);
 atomic_long_inc(&pkg_stats->rx_frames_delta);

 /* create non-zero unique skb identifier together with *skb */
 while (!(can_skb_prv(skb)->skbcnt))
  can_skb_prv(skb)->skbcnt = atomic_inc_return(&skbcounter);

 rcu_read_lock();

 /* deliver the packet to sockets listening on all devices */
 matches = can_rcv_filter(net->can.rx_alldev_list, skb);

 /* find receive list for this device */
 dev_rcv_lists = can_dev_rcv_lists_find(net, dev);
 matches += can_rcv_filter(dev_rcv_lists, skb);

 rcu_read_unlock();

 /* consume the skbuff allocated by the netdevice driver */
 consume_skb(skb);

 if (matches > 0) {
  atomic_long_inc(&pkg_stats->matches);
  atomic_long_inc(&pkg_stats->matches_delta);
 }
}

static int can_rcv(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
     struct packet_type *pt, struct net_device *orig_dev)
{
 if (unlikely(dev->type != ARPHRD_CAN || !can_get_ml_priv(dev) || !can_is_can_skb(skb))) {
  pr_warn_once("PF_CAN: dropped non conform CAN skbuff: dev type %d, len %d\n",
        dev->type, skb->len);

  kfree_skb_reason(skb, SKB_DROP_REASON_CAN_RX_INVALID_FRAME);
  return NET_RX_DROP;
 }

 can_receive(skb, dev);
 return NET_RX_SUCCESS;
}

static int canfd_rcv(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
       struct packet_type *pt, struct net_device *orig_dev)
{
 if (unlikely(dev->type != ARPHRD_CAN || !can_get_ml_priv(dev) || !can_is_canfd_skb(skb))) {
  pr_warn_once("PF_CAN: dropped non conform CAN FD skbuff: dev type %d, len %d\n",
        dev->type, skb->len);

  kfree_skb_reason(skb, SKB_DROP_REASON_CANFD_RX_INVALID_FRAME);
  return NET_RX_DROP;
 }

 can_receive(skb, dev);
 return NET_RX_SUCCESS;
}

static int canxl_rcv(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
       struct packet_type *pt, struct net_device *orig_dev)
{
 if (unlikely(dev->type != ARPHRD_CAN || !can_get_ml_priv(dev) || !can_is_canxl_skb(skb))) {
  pr_warn_once("PF_CAN: dropped non conform CAN XL skbuff: dev type %d, len %d\n",
        dev->type, skb->len);

  kfree_skb_reason(skb, SKB_DROP_REASON_CANXL_RX_INVALID_FRAME);
  return NET_RX_DROP;
 }

 can_receive(skb, dev);
 return NET_RX_SUCCESS;
}

/* af_can protocol functions */

/**
 * can_proto_register - register CAN transport protocol
 * @cp: pointer to CAN protocol structure
 *
 * Return:
 *  0 on success
 *  -EINVAL invalid (out of range) protocol number
 *  -EBUSY  protocol already in use
 *  -ENOBUF if proto_register() fails
 */
int can_proto_register(const struct can_proto *cp)
{
 int proto = cp->protocol;
 int err = 0;

 if (proto < 0 || proto >= CAN_NPROTO) {
  pr_err("can: protocol number %d out of range\n", proto);
  return -EINVAL;
 }

 err = proto_register(cp->prot, 0);
 if (err < 0)
  return err;

 mutex_lock(&proto_tab_lock);

 if (rcu_access_pointer(proto_tab[proto])) {
  pr_err("can: protocol %d already registered\n", proto);
  err = -EBUSY;
 } else {
  RCU_INIT_POINTER(proto_tab[proto], cp);
 }

 mutex_unlock(&proto_tab_lock);

 if (err < 0)
  proto_unregister(cp->prot);

 return err;
}
EXPORT_SYMBOL(can_proto_register);

/**
 * can_proto_unregister - unregister CAN transport protocol
 * @cp: pointer to CAN protocol structure
 */
void can_proto_unregister(const struct can_proto *cp)
{
 int proto = cp->protocol;

 mutex_lock(&proto_tab_lock);
 BUG_ON(rcu_access_pointer(proto_tab[proto]) != cp);
 RCU_INIT_POINTER(proto_tab[proto], NULL);
 mutex_unlock(&proto_tab_lock);

 synchronize_rcu();

 proto_unregister(cp->prot);
}
EXPORT_SYMBOL(can_proto_unregister);

static int can_pernet_init(struct net *net)
{
 spin_lock_init(&net->can.rcvlists_lock);
 net->can.rx_alldev_list =
  kzalloc(sizeof(*net->can.rx_alldev_list), GFP_KERNEL);
 if (!net->can.rx_alldev_list)
  goto out;
 net->can.pkg_stats = kzalloc(sizeof(*net->can.pkg_stats), GFP_KERNEL);
 if (!net->can.pkg_stats)
  goto out_free_rx_alldev_list;
 net->can.rcv_lists_stats = kzalloc(sizeof(*net->can.rcv_lists_stats), GFP_KERNEL);
 if (!net->can.rcv_lists_stats)
  goto out_free_pkg_stats;

 if (IS_ENABLED(CONFIG_PROC_FS)) {
  /* the statistics are updated every second (timer triggered) */
  if (stats_timer) {
   timer_setup(&net->can.stattimer, can_stat_update,
        0);
   mod_timer(&net->can.stattimer,
      round_jiffies(jiffies + HZ));
  }
  net->can.pkg_stats->jiffies_init = jiffies;
  can_init_proc(net);
 }

 return 0;

 out_free_pkg_stats:
 kfree(net->can.pkg_stats);
 out_free_rx_alldev_list:
 kfree(net->can.rx_alldev_list);
 out:
 return -ENOMEM;
}

static void can_pernet_exit(struct net *net)
{
 if (IS_ENABLED(CONFIG_PROC_FS)) {
  can_remove_proc(net);
  if (stats_timer)
   timer_delete_sync(&net->can.stattimer);
 }

 kfree(net->can.rx_alldev_list);
 kfree(net->can.pkg_stats);
 kfree(net->can.rcv_lists_stats);
}

/* af_can module init/exit functions */

static struct packet_type can_packet __read_mostly = {
 .type = cpu_to_be16(ETH_P_CAN),
 .func = can_rcv,
};

static struct packet_type canfd_packet __read_mostly = {
 .type = cpu_to_be16(ETH_P_CANFD),
 .func = canfd_rcv,
};

static struct packet_type canxl_packet __read_mostly = {
 .type = cpu_to_be16(ETH_P_CANXL),
 .func = canxl_rcv,
};

static const struct net_proto_family can_family_ops = {
 .family = PF_CAN,
 .create = can_create,
 .owner  = THIS_MODULE,
};

static struct pernet_operations can_pernet_ops __read_mostly = {
 .init = can_pernet_init,
 .exit = can_pernet_exit,
};

static __init int can_init(void)
{
 int err;

 /* check for correct padding to be able to use the structs similarly */
 BUILD_BUG_ON(offsetof(struct can_frame, len) !=
       offsetof(struct canfd_frame, len) ||
       offsetof(struct can_frame, len) !=
       offsetof(struct canxl_frame, flags) ||
       offsetof(struct can_frame, data) !=
       offsetof(struct canfd_frame, data));

 pr_info("can: controller area network core\n");

 rcv_cache = kmem_cache_create("can_receiver", sizeof(struct receiver),
          0, 0, NULL);
 if (!rcv_cache)
  return -ENOMEM;

 err = register_pernet_subsys(&can_pernet_ops);
 if (err)
  goto out_pernet;

 /* protocol register */
 err = sock_register(&can_family_ops);
 if (err)
  goto out_sock;

 dev_add_pack(&can_packet);
 dev_add_pack(&canfd_packet);
 dev_add_pack(&canxl_packet);

 return 0;

out_sock:
 unregister_pernet_subsys(&can_pernet_ops);
out_pernet:
 kmem_cache_destroy(rcv_cache);

 return err;
}

static __exit void can_exit(void)
{
 /* protocol unregister */
 dev_remove_pack(&canxl_packet);
 dev_remove_pack(&canfd_packet);
 dev_remove_pack(&can_packet);
 sock_unregister(PF_CAN);

 unregister_pernet_subsys(&can_pernet_ops);

 rcu_barrier(); /* Wait for completion of call_rcu()'s */

 kmem_cache_destroy(rcv_cache);
}

module_init(can_init);
module_exit(can_exit);