datapath/datapath.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2007, 2008, 2009, 2010 Nicira Networks.
   3  * Distributed under the terms of the GNU GPL version 2.
   4  *
   5  * Significant portions of this file may be copied from parts of the Linux
   6  * kernel, by Linus Torvalds and others.
   7  */
   8
   9 /* Functions for managing the dp interface/device. */
  10
  11 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
  12
  13 #include <linux/init.h>
  14 #include <linux/module.h>
  15 #include <linux/fs.h>
  16 #include <linux/if_arp.h>
  17 #include <linux/if_vlan.h>
  18 #include <linux/in.h>
  19 #include <linux/ip.h>
  20 #include <linux/delay.h>
  21 #include <linux/time.h>
  22 #include <linux/etherdevice.h>
  23 #include <linux/kernel.h>
  24 #include <linux/kthread.h>
  25 #include <linux/mutex.h>
  26 #include <linux/percpu.h>
  27 #include <linux/rcupdate.h>
  28 #include <linux/tcp.h>
  29 #include <linux/udp.h>
  30 #include <linux/version.h>
  31 #include <linux/ethtool.h>
  32 #include <linux/wait.h>
  33 #include <asm/system.h>
  34 #include <asm/div64.h>
  35 #include <asm/bug.h>
  36 #include <linux/highmem.h>
  37 #include <linux/netfilter_bridge.h>
  38 #include <linux/netfilter_ipv4.h>
  39 #include <linux/inetdevice.h>
  40 #include <linux/list.h>
  41 #include <linux/rculist.h>
  42 #include <linux/dmi.h>
  43 #include <net/inet_ecn.h>
  44 #include <linux/compat.h>
  45
  46 #include "openvswitch/datapath-protocol.h"
  47 #include "datapath.h"
  48 #include "actions.h"
  49 #include "flow.h"
  50 #include "loop_counter.h"
  51 #include "odp-compat.h"
  52 #include "table.h"
  53 #include "vport-internal_dev.h"
  54
  55 #include "compat.h"
  56
  57 int (*dp_ioctl_hook)(struct net_device *dev, struct ifreq *rq, int cmd);
  58 EXPORT_SYMBOL(dp_ioctl_hook);
  59
  60 /* Datapaths.  Protected on the read side by rcu_read_lock, on the write side
  61  * by dp_mutex.
  62  *
  63  * dp_mutex nests inside the RTNL lock: if you need both you must take the RTNL
  64  * lock first.
  65  *
  66  * It is safe to access the datapath and dp_port structures with just
  67  * dp_mutex.
  68  */
  69 static struct datapath *dps[ODP_MAX];
  70 static DEFINE_MUTEX(dp_mutex);
  71
  72 static int new_dp_port(struct datapath *, struct odp_port *, int port_no);
  73
  74 /* Must be called with rcu_read_lock or dp_mutex. */
  75 struct datapath *get_dp(int dp_idx)
  76 {
  77         if (dp_idx < 0 || dp_idx >= ODP_MAX)
  78                 return NULL;
  79         return rcu_dereference(dps[dp_idx]);
  80 }
  81 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_dp);
  82
  83 static struct datapath *get_dp_locked(int dp_idx)
  84 {
  85         struct datapath *dp;
  86
  87         mutex_lock(&dp_mutex);
  88         dp = get_dp(dp_idx);
  89         if (dp)
  90                 mutex_lock(&dp->mutex);
  91         mutex_unlock(&dp_mutex);
  92         return dp;
  93 }
  94
  95 /* Must be called with rcu_read_lock or RTNL lock. */
  96 const char *dp_name(const struct datapath *dp)
  97 {
  98         return vport_get_name(dp->ports[ODPP_LOCAL]->vport);
  99 }
 100
 101 static inline size_t br_nlmsg_size(void)
 102 {
 103         return NLMSG_ALIGN(sizeof(struct ifinfomsg))
 104                + nla_total_size(IFNAMSIZ) /* IFLA_IFNAME */
 105                + nla_total_size(MAX_ADDR_LEN) /* IFLA_ADDRESS */
 106                + nla_total_size(4) /* IFLA_MASTER */
 107                + nla_total_size(4) /* IFLA_MTU */
 108                + nla_total_size(4) /* IFLA_LINK */
 109                + nla_total_size(1); /* IFLA_OPERSTATE */
 110 }
 111
 112 static int dp_fill_ifinfo(struct sk_buff *skb,
 113                           const struct dp_port *port,
 114                           int event, unsigned int flags)
 115 {
 116         const struct datapath *dp = port->dp;
 117         int ifindex = vport_get_ifindex(port->vport);
 118         int iflink = vport_get_iflink(port->vport);
 119         struct ifinfomsg *hdr;
 120         struct nlmsghdr *nlh;
 121
 122         if (ifindex < 0)
 123                 return ifindex;
 124
 125         if (iflink < 0)
 126                 return iflink;
 127
 128         nlh = nlmsg_put(skb, 0, 0, event, sizeof(*hdr), flags);
 129         if (nlh == NULL)
 130                 return -EMSGSIZE;
 131
 132         hdr = nlmsg_data(nlh);
 133         hdr->ifi_family = AF_BRIDGE;
 134         hdr->__ifi_pad = 0;
 135         hdr->ifi_type = ARPHRD_ETHER;
 136         hdr->ifi_index = ifindex;
 137         hdr->ifi_flags = vport_get_flags(port->vport);
 138         hdr->ifi_change = 0;
 139
 140         NLA_PUT_STRING(skb, IFLA_IFNAME, vport_get_name(port->vport));
 141         NLA_PUT_U32(skb, IFLA_MASTER, vport_get_ifindex(dp->ports[ODPP_LOCAL]->vport));
 142         NLA_PUT_U32(skb, IFLA_MTU, vport_get_mtu(port->vport));
 143 #ifdef IFLA_OPERSTATE
 144         NLA_PUT_U8(skb, IFLA_OPERSTATE,
 145                    vport_is_running(port->vport)
 146                         ? vport_get_operstate(port->vport)
 147                         : IF_OPER_DOWN);
 148 #endif
 149
 150         NLA_PUT(skb, IFLA_ADDRESS, ETH_ALEN,
 151                                         vport_get_addr(port->vport));
 152
 153         if (ifindex != iflink)
 154                 NLA_PUT_U32(skb, IFLA_LINK,iflink);
 155
 156         return nlmsg_end(skb, nlh);
 157
 158 nla_put_failure:
 159         nlmsg_cancel(skb, nlh);
 160         return -EMSGSIZE;
 161 }
 162
 163 static void dp_ifinfo_notify(int event, struct dp_port *port)
 164 {
 165         struct sk_buff *skb;
 166         int err = -ENOBUFS;
 167
 168         skb = nlmsg_new(br_nlmsg_size(), GFP_KERNEL);
 169         if (skb == NULL)
 170                 goto errout;
 171
 172         err = dp_fill_ifinfo(skb, port, event, 0);
 173         if (err < 0) {
 174                 /* -EMSGSIZE implies BUG in br_nlmsg_size() */
 175                 WARN_ON(err == -EMSGSIZE);
 176                 kfree_skb(skb);
 177                 goto errout;
 178         }
 179         rtnl_notify(skb, &init_net, 0, RTNLGRP_LINK, NULL, GFP_KERNEL);
 180         return;
 181 errout:
 182         if (err < 0)
 183                 rtnl_set_sk_err(&init_net, RTNLGRP_LINK, err);
 184 }
 185
 186 static void release_dp(struct kobject *kobj)
 187 {
 188         struct datapath *dp = container_of(kobj, struct datapath, ifobj);
 189         kfree(dp);
 190 }
 191
 192 static struct kobj_type dp_ktype = {
 193         .release = release_dp
 194 };
 195
 196 static int create_dp(int dp_idx, const char __user *devnamep)
 197 {
 198         struct odp_port internal_dev_port;
 199         char devname[IFNAMSIZ];
 200         struct datapath *dp;
 201         int err;
 202         int i;
 203
 204         if (devnamep) {
 205                 int retval = strncpy_from_user(devname, devnamep, IFNAMSIZ);
 206                 if (retval < 0) {
 207                         err = -EFAULT;
 208                         goto err;
 209                 } else if (retval >= IFNAMSIZ) {
 210                         err = -ENAMETOOLONG;
 211                         goto err;
 212                 }
 213         } else {
 214                 snprintf(devname, sizeof devname, "of%d", dp_idx);
 215         }
 216
 217         rtnl_lock();
 218         mutex_lock(&dp_mutex);
 219         err = -ENODEV;
 220         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
 221                 goto err_unlock;
 222
 223         /* Exit early if a datapath with that number already exists.
 224          * (We don't use -EEXIST because that's ambiguous with 'devname'
 225          * conflicting with an existing network device name.) */
 226         err = -EBUSY;
 227         if (get_dp(dp_idx))
 228                 goto err_put_module;
 229
 230         err = -ENOMEM;
 231         dp = kzalloc(sizeof *dp, GFP_KERNEL);
 232         if (dp == NULL)
 233                 goto err_put_module;
 234         INIT_LIST_HEAD(&dp->port_list);
 235         mutex_init(&dp->mutex);
 236         dp->dp_idx = dp_idx;
 237         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++)
 238                 skb_queue_head_init(&dp->queues[i]);
 239         init_waitqueue_head(&dp->waitqueue);
 240
 241         /* Initialize kobject for bridge.  This will be added as
 242          * /sys/class/net/<devname>/brif later, if sysfs is enabled. */
 243         dp->ifobj.kset = NULL;
 244         kobject_init(&dp->ifobj, &dp_ktype);
 245
 246         /* Allocate table. */
 247         err = -ENOMEM;
 248         rcu_assign_pointer(dp->table, tbl_create(0));
 249         if (!dp->table)
 250                 goto err_free_dp;
 251
 252         /* Set up our datapath device. */
 253         BUILD_BUG_ON(sizeof(internal_dev_port.devname) != sizeof(devname));
 254         strcpy(internal_dev_port.devname, devname);
 255         internal_dev_port.flags = ODP_PORT_INTERNAL;
 256         err = new_dp_port(dp, &internal_dev_port, ODPP_LOCAL);
 257         if (err) {
 258                 if (err == -EBUSY)
 259                         err = -EEXIST;
 260
 261                 goto err_destroy_table;
 262         }
 263
 264         dp->drop_frags = 0;
 265         dp->stats_percpu = alloc_percpu(struct dp_stats_percpu);
 266         if (!dp->stats_percpu)
 267                 goto err_destroy_local_port;
 268
 269         rcu_assign_pointer(dps[dp_idx], dp);
 270         mutex_unlock(&dp_mutex);
 271         rtnl_unlock();
 272
 273         dp_sysfs_add_dp(dp);
 274
 275         return 0;
 276
 277 err_destroy_local_port:
 278         dp_detach_port(dp->ports[ODPP_LOCAL], 1);
 279 err_destroy_table:
 280         tbl_destroy(dp->table, NULL);
 281 err_free_dp:
 282         kfree(dp);
 283 err_put_module:
 284         module_put(THIS_MODULE);
 285 err_unlock:
 286         mutex_unlock(&dp_mutex);
 287         rtnl_unlock();
 288 err:
 289         return err;
 290 }
 291
 292 static void do_destroy_dp(struct datapath *dp)
 293 {
 294         struct dp_port *p, *n;
 295         int i;
 296
 297         list_for_each_entry_safe (p, n, &dp->port_list, node)
 298                 if (p->port_no != ODPP_LOCAL)
 299                         dp_detach_port(p, 1);
 300
 301         dp_sysfs_del_dp(dp);
 302
 303         rcu_assign_pointer(dps[dp->dp_idx], NULL);
 304
 305         dp_detach_port(dp->ports[ODPP_LOCAL], 1);
 306
 307         tbl_destroy(dp->table, flow_free_tbl);
 308
 309         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++)
 310                 skb_queue_purge(&dp->queues[i]);
 311         free_percpu(dp->stats_percpu);
 312         kobject_put(&dp->ifobj);
 313         module_put(THIS_MODULE);
 314 }
 315
 316 static int destroy_dp(int dp_idx)
 317 {
 318         struct datapath *dp;
 319         int err;
 320
 321         rtnl_lock();
 322         mutex_lock(&dp_mutex);
 323         dp = get_dp(dp_idx);
 324         err = -ENODEV;
 325         if (!dp)
 326                 goto err_unlock;
 327
 328         do_destroy_dp(dp);
 329         err = 0;
 330
 331 err_unlock:
 332         mutex_unlock(&dp_mutex);
 333         rtnl_unlock();
 334         return err;
 335 }
 336
 337 static void release_dp_port(struct kobject *kobj)
 338 {
 339         struct dp_port *p = container_of(kobj, struct dp_port, kobj);
 340         kfree(p);
 341 }
 342
 343 static struct kobj_type brport_ktype = {
 344 #ifdef CONFIG_SYSFS
 345         .sysfs_ops = &brport_sysfs_ops,
 346 #endif
 347         .release = release_dp_port
 348 };
 349
 350 /* Called with RTNL lock and dp_mutex. */
 351 static int new_dp_port(struct datapath *dp, struct odp_port *odp_port, int port_no)
 352 {
 353         struct vport *vport;
 354         struct dp_port *p;
 355         int err;
 356
 357         vport = vport_locate(odp_port->devname);
 358         if (!vport) {
 359                 struct vport_parms parms;
 360
 361                 parms.name = odp_port->devname;
 362                 parms.type = odp_port->flags & ODP_PORT_INTERNAL ? "internal" : "netdev";
 363                 parms.config = NULL;
 364
 365                 vport_lock();
 366                 vport = vport_add(&parms);
 367                 vport_unlock();
 368
 369                 if (IS_ERR(vport))
 370                         return PTR_ERR(vport);
 371         }
 372
 373         p = kzalloc(sizeof(*p), GFP_KERNEL);
 374         if (!p)
 375                 return -ENOMEM;
 376
 377         p->port_no = port_no;
 378         p->dp = dp;
 379         p->vport = vport;
 380         atomic_set(&p->sflow_pool, 0);
 381
 382         err = vport_attach(vport, p);
 383         if (err) {
 384                 kfree(p);
 385                 return err;
 386         }
 387
 388         rcu_assign_pointer(dp->ports[port_no], p);
 389         list_add_rcu(&p->node, &dp->port_list);
 390         dp->n_ports++;
 391
 392         /* Initialize kobject for bridge.  This will be added as
 393          * /sys/class/net/<devname>/brport later, if sysfs is enabled. */
 394         p->kobj.kset = NULL;
 395         kobject_init(&p->kobj, &brport_ktype);
 396
 397         dp_ifinfo_notify(RTM_NEWLINK, p);
 398
 399         return 0;
 400 }
 401
 402 static int attach_port(int dp_idx, struct odp_port __user *portp)
 403 {
 404         struct datapath *dp;
 405         struct odp_port port;
 406         int port_no;
 407         int err;
 408
 409         err = -EFAULT;
 410         if (copy_from_user(&port, portp, sizeof port))
 411                 goto out;
 412         port.devname[IFNAMSIZ - 1] = '\0';
 413
 414         rtnl_lock();
 415         dp = get_dp_locked(dp_idx);
 416         err = -ENODEV;
 417         if (!dp)
 418                 goto out_unlock_rtnl;
 419
 420         for (port_no = 1; port_no < DP_MAX_PORTS; port_no++)
 421                 if (!dp->ports[port_no])
 422                         goto got_port_no;
 423         err = -EFBIG;
 424         goto out_unlock_dp;
 425
 426 got_port_no:
 427         err = new_dp_port(dp, &port, port_no);
 428         if (err)
 429                 goto out_unlock_dp;
 430
 431         set_internal_devs_mtu(dp);
 432         dp_sysfs_add_if(dp->ports[port_no]);
 433
 434         err = put_user(port_no, &portp->port);
 435
 436 out_unlock_dp:
 437         mutex_unlock(&dp->mutex);
 438 out_unlock_rtnl:
 439         rtnl_unlock();
 440 out:
 441         return err;
 442 }
 443
 444 int dp_detach_port(struct dp_port *p, int may_delete)
 445 {
 446         struct vport *vport = p->vport;
 447         int err;
 448
 449         ASSERT_RTNL();
 450
 451         if (p->port_no != ODPP_LOCAL)
 452                 dp_sysfs_del_if(p);
 453         dp_ifinfo_notify(RTM_DELLINK, p);
 454
 455         /* First drop references to device. */
 456         p->dp->n_ports--;
 457         list_del_rcu(&p->node);
 458         rcu_assign_pointer(p->dp->ports[p->port_no], NULL);
 459
 460         err = vport_detach(vport);
 461         if (err)
 462                 return err;
 463
 464         /* Then wait until no one is still using it, and destroy it. */
 465         synchronize_rcu();
 466
 467         if (may_delete) {
 468                 const char *port_type = vport_get_type(vport);
 469
 470                 if (!strcmp(port_type, "netdev") || !strcmp(port_type, "internal")) {
 471                         vport_lock();
 472                         vport_del(vport);
 473                         vport_unlock();
 474                 }
 475         }
 476
 477         kobject_put(&p->kobj);
 478
 479         return 0;
 480 }
 481
 482 static int detach_port(int dp_idx, int port_no)
 483 {
 484         struct dp_port *p;
 485         struct datapath *dp;
 486         int err;
 487
 488         err = -EINVAL;
 489         if (port_no < 0 || port_no >= DP_MAX_PORTS || port_no == ODPP_LOCAL)
 490                 goto out;
 491
 492         rtnl_lock();
 493         dp = get_dp_locked(dp_idx);
 494         err = -ENODEV;
 495         if (!dp)
 496                 goto out_unlock_rtnl;
 497
 498         p = dp->ports[port_no];
 499         err = -ENOENT;
 500         if (!p)
 501                 goto out_unlock_dp;
 502
 503         err = dp_detach_port(p, 1);
 504
 505 out_unlock_dp:
 506         mutex_unlock(&dp->mutex);
 507 out_unlock_rtnl:
 508         rtnl_unlock();
 509 out:
 510         return err;
 511 }
 512
 513 /* Must be called with rcu_read_lock. */
 514 void dp_process_received_packet(struct dp_port *p, struct sk_buff *skb)
 515 {
 516         struct datapath *dp = p->dp;
 517         struct dp_stats_percpu *stats;
 518         int stats_counter_off;
 519         struct sw_flow_actions *acts;
 520         struct loop_counter *loop;
 521         int error;
 522
 523         OVS_CB(skb)->dp_port = p;
 524
 525         if (!OVS_CB(skb)->flow) {
 526                 struct odp_flow_key key;
 527                 struct tbl_node *flow_node;
 528                 bool is_frag;
 529
 530                 /* Extract flow from 'skb' into 'key'. */
 531                 error = flow_extract(skb, p ? p->port_no : ODPP_NONE, &key, &is_frag);
 532                 if (unlikely(error)) {
 533                         kfree_skb(skb);
 534                         return;
 535                 }
 536
 537                 if (is_frag && dp->drop_frags) {
 538                         kfree_skb(skb);
 539                         stats_counter_off = offsetof(struct dp_stats_percpu, n_frags);
 540                         goto out;
 541                 }
 542
 543                 /* Look up flow. */
 544                 flow_node = tbl_lookup(rcu_dereference(dp->table), &key,
 545                                         flow_hash(&key), flow_cmp);
 546                 if (unlikely(!flow_node)) {
 547                         dp_output_control(dp, skb, _ODPL_MISS_NR, OVS_CB(skb)->tun_id);
 548                         stats_counter_off = offsetof(struct dp_stats_percpu, n_missed);
 549                         goto out;
 550                 }
 551
 552                 OVS_CB(skb)->flow = flow_cast(flow_node);
 553         }
 554
 555         flow_used(OVS_CB(skb)->flow, skb);
 556
 557         acts = rcu_dereference(OVS_CB(skb)->flow->sf_acts);
 558
 559         /* Check whether we've looped too much. */
 560         loop = loop_get_counter();
 561         if (unlikely(++loop->count > MAX_LOOPS))
 562                 loop->looping = true;
 563         if (unlikely(loop->looping)) {
 564                 loop_suppress(dp, acts);
 565                 goto out_loop;
 566         }
 567
 568         /* Execute actions. */
 569         execute_actions(dp, skb, &OVS_CB(skb)->flow->key, acts->actions,
 570                         acts->n_actions);
 571         stats_counter_off = offsetof(struct dp_stats_percpu, n_hit);
 572
 573         /* Check whether sub-actions looped too much. */
 574         if (unlikely(loop->looping))
 575                 loop_suppress(dp, acts);
 576
 577 out_loop:
 578         /* Decrement loop counter. */
 579         if (!--loop->count)
 580                 loop->looping = false;
 581         loop_put_counter();
 582
 583 out:
 584         /* Update datapath statistics. */
 585         local_bh_disable();
 586         stats = per_cpu_ptr(dp->stats_percpu, smp_processor_id());
 587
 588         write_seqcount_begin(&stats->seqlock);
 589         (*(u64 *)((u8 *)stats + stats_counter_off))++;
 590         write_seqcount_end(&stats->seqlock);
 591
 592         local_bh_enable();
 593 }
 594
 595 #if defined(CONFIG_XEN) && defined(HAVE_PROTO_DATA_VALID)
 596 /* This code is based on skb_checksum_setup() from Xen's net/dev/core.c.  We
 597  * can't call this function directly because it isn't exported in all
 598  * versions. */
 599 int vswitch_skb_checksum_setup(struct sk_buff *skb)
 600 {
 601         struct iphdr *iph;
 602         unsigned char *th;
 603         int err = -EPROTO;
 604         __u16 csum_start, csum_offset;
 605
 606         if (!skb->proto_csum_blank)
 607                 return 0;
 608
 609         if (skb->protocol != htons(ETH_P_IP))
 610                 goto out;
 611
 612         if (!pskb_may_pull(skb, skb_network_header(skb) + sizeof(struct iphdr) - skb->data))
 613                 goto out;
 614
 615         iph = ip_hdr(skb);
 616         th = skb_network_header(skb) + 4 * iph->ihl;
 617
 618         csum_start = th - skb->head;
 619         switch (iph->protocol) {
 620         case IPPROTO_TCP:
 621                 csum_offset = offsetof(struct tcphdr, check);
 622                 break;
 623         case IPPROTO_UDP:
 624                 csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 625                 break;
 626         default:
 627                 if (net_ratelimit())
 628                         pr_err("Attempting to checksum a non-TCP/UDP packet, "
 629                                "dropping a protocol %d packet",
 630                                iph->protocol);
 631                 goto out;
 632         }
 633
 634         if (!pskb_may_pull(skb, th + csum_offset + 2 - skb->data))
 635                 goto out;
 636
 637         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
 638         skb->proto_csum_blank = 0;
 639
 640 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,22)
 641         skb->csum_start = csum_start;
 642         skb->csum_offset = csum_offset;
 643 #else
 644         skb_set_transport_header(skb, csum_start - skb_headroom(skb));
 645         skb->csum = csum_offset;
 646 #endif
 647
 648         err = 0;
 649
 650 out:
 651         return err;
 652 }
 653 #endif /* CONFIG_XEN && HAVE_PROTO_DATA_VALID */
 654
 655  /* Types of checksums that we can receive (these all refer to L4 checksums):
 656  * 1. CHECKSUM_NONE: Device that did not compute checksum, contains full
 657  *      (though not verified) checksum in packet but not in skb->csum.  Packets
 658  *      from the bridge local port will also have this type.
 659  * 2. CHECKSUM_COMPLETE (CHECKSUM_HW): Good device that computes checksums,
 660  *      also the GRE module.  This is the same as CHECKSUM_NONE, except it has
 661  *      a valid skb->csum.  Importantly, both contain a full checksum (not
 662  *      verified) in the packet itself.  The only difference is that if the
 663  *      packet gets to L4 processing on this machine (not in DomU) we won't
 664  *      have to recompute the checksum to verify.  Most hardware devices do not
 665  *      produce packets with this type, even if they support receive checksum
 666  *      offloading (they produce type #5).
 667  * 3. CHECKSUM_PARTIAL (CHECKSUM_HW): Packet without full checksum and needs to
 668  *      be computed if it is sent off box.  Unfortunately on earlier kernels,
 669  *      this case is impossible to distinguish from #2, despite having opposite
 670  *      meanings.  Xen adds an extra field on earlier kernels (see #4) in order
 671  *      to distinguish the different states.
 672  * 4. CHECKSUM_UNNECESSARY (with proto_csum_blank true): This packet was
 673  *      generated locally by a Xen DomU and has a partial checksum.  If it is
 674  *      handled on this machine (Dom0 or DomU), then the checksum will not be
 675  *      computed.  If it goes off box, the checksum in the packet needs to be
 676  *      completed.  Calling skb_checksum_setup converts this to CHECKSUM_HW
 677  *      (CHECKSUM_PARTIAL) so that the checksum can be completed.  In later
 678  *      kernels, this combination is replaced with CHECKSUM_PARTIAL.
 679  * 5. CHECKSUM_UNNECESSARY (with proto_csum_blank false): Packet with a correct
 680  *      full checksum or using a protocol without a checksum.  skb->csum is
 681  *      undefined.  This is common from devices with receive checksum
 682  *      offloading.  This is somewhat similar to CHECKSUM_NONE, except that
 683  *      nobody will try to verify the checksum with CHECKSUM_UNNECESSARY.
 684  *
 685  * Note that on earlier kernels, CHECKSUM_COMPLETE and CHECKSUM_PARTIAL are
 686  * both defined as CHECKSUM_HW.  Normally the meaning of CHECKSUM_HW is clear
 687  * based on whether it is on the transmit or receive path.  After the datapath
 688  * it will be intepreted as CHECKSUM_PARTIAL.  If the packet already has a
 689  * checksum, we will panic.  Since we can receive packets with checksums, we
 690  * assume that all CHECKSUM_HW packets have checksums and map them to
 691  * CHECKSUM_NONE, which has a similar meaning (the it is only different if the
 692  * packet is processed by the local IP stack, in which case it will need to
 693  * be reverified).  If we receive a packet with CHECKSUM_HW that really means
 694  * CHECKSUM_PARTIAL, it will be sent with the wrong checksum.  However, there
 695  * shouldn't be any devices that do this with bridging. */
 696 void compute_ip_summed(struct sk_buff *skb, bool xmit)
 697 {
 698         /* For our convenience these defines change repeatedly between kernel
 699          * versions, so we can't just copy them over... */
 700         switch (skb->ip_summed) {
 701         case CHECKSUM_NONE:
 702                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_NONE;
 703                 break;
 704         case CHECKSUM_UNNECESSARY:
 705                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_UNNECESSARY;
 706                 break;
 707 #ifdef CHECKSUM_HW
 708         /* In theory this could be either CHECKSUM_PARTIAL or CHECKSUM_COMPLETE.
 709          * However, on the receive side we should only get CHECKSUM_PARTIAL
 710          * packets from Xen, which uses some special fields to represent this
 711          * (see below).  Since we can only make one type work, pick the one
 712          * that actually happens in practice.
 713          *
 714          * On the transmit side (basically after skb_checksum_setup()
 715          * has been run or on internal dev transmit), packets with
 716          * CHECKSUM_COMPLETE aren't generated, so assume CHECKSUM_PARTIAL. */
 717         case CHECKSUM_HW:
 718                 if (!xmit)
 719                         OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_COMPLETE;
 720                 else
 721                         OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_PARTIAL;
 722
 723                 break;
 724 #else
 725         case CHECKSUM_COMPLETE:
 726                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_COMPLETE;
 727                 break;
 728         case CHECKSUM_PARTIAL:
 729                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_PARTIAL;
 730                 break;
 731 #endif
 732         default:
 733                 pr_err("unknown checksum type %d\n", skb->ip_summed);
 734                 /* None seems the safest... */
 735                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_NONE;
 736         }
 737
 738 #if defined(CONFIG_XEN) && defined(HAVE_PROTO_DATA_VALID)
 739         /* Xen has a special way of representing CHECKSUM_PARTIAL on older
 740          * kernels. It should not be set on the transmit path though. */
 741         if (skb->proto_csum_blank)
 742                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_PARTIAL;
 743
 744         WARN_ON_ONCE(skb->proto_csum_blank && xmit);
 745 #endif
 746 }
 747
 748 /* This function closely resembles skb_forward_csum() used by the bridge.  It
 749  * is slightly different because we are only concerned with bridging and not
 750  * other types of forwarding and can get away with slightly more optimal
 751  * behavior.*/
 752 void forward_ip_summed(struct sk_buff *skb)
 753 {
 754 #ifdef CHECKSUM_HW
 755         if (OVS_CB(skb)->ip_summed == OVS_CSUM_COMPLETE)
 756                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 757 #endif
 758 }
 759
 760 /* Append each packet in 'skb' list to 'queue'.  There will be only one packet
 761  * unless we broke up a GSO packet. */
 762 static int queue_control_packets(struct sk_buff *skb, struct sk_buff_head *queue,
 763                                  int queue_no, u32 arg)
 764 {
 765         struct sk_buff *nskb;
 766         int port_no;
 767         int err;
 768
 769         if (OVS_CB(skb)->dp_port)
 770                 port_no = OVS_CB(skb)->dp_port->port_no;
 771         else
 772                 port_no = ODPP_LOCAL;
 773
 774         do {
 775                 struct odp_msg *header;
 776
 777                 nskb = skb->next;
 778                 skb->next = NULL;
 779
 780                 err = skb_cow(skb, sizeof *header);
 781                 if (err)
 782                         goto err_kfree_skbs;
 783
 784                 header = (struct odp_msg*)__skb_push(skb, sizeof *header);
 785                 header->type = queue_no;
 786                 header->length = skb->len;
 787                 header->port = port_no;
 788                 header->reserved = 0;
 789                 header->arg = arg;
 790                 skb_queue_tail(queue, skb);
 791
 792                 skb = nskb;
 793         } while (skb);
 794         return 0;
 795
 796 err_kfree_skbs:
 797         kfree_skb(skb);
 798         while ((skb = nskb) != NULL) {
 799                 nskb = skb->next;
 800                 kfree_skb(skb);
 801         }
 802         return err;
 803 }
 804
 805 int dp_output_control(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb, int queue_no,
 806                       u32 arg)
 807 {
 808         struct dp_stats_percpu *stats;
 809         struct sk_buff_head *queue;
 810         int err;
 811
 812         WARN_ON_ONCE(skb_shared(skb));
 813         BUG_ON(queue_no != _ODPL_MISS_NR && queue_no != _ODPL_ACTION_NR && queue_no != _ODPL_SFLOW_NR);
 814         queue = &dp->queues[queue_no];
 815         err = -ENOBUFS;
 816         if (skb_queue_len(queue) >= DP_MAX_QUEUE_LEN)
 817                 goto err_kfree_skb;
 818
 819         forward_ip_summed(skb);
 820
 821         err = vswitch_skb_checksum_setup(skb);
 822         if (err)
 823                 goto err_kfree_skb;
 824
 825         /* Break apart GSO packets into their component pieces.  Otherwise
 826          * userspace may try to stuff a 64kB packet into a 1500-byte MTU. */
 827         if (skb_is_gso(skb)) {
 828                 struct sk_buff *nskb = skb_gso_segment(skb, NETIF_F_SG | NETIF_F_HW_CSUM);
 829                 if (nskb) {
 830                         kfree_skb(skb);
 831                         skb = nskb;
 832                         if (unlikely(IS_ERR(skb))) {
 833                                 err = PTR_ERR(skb);
 834                                 goto err;
 835                         }
 836                 } else {
 837                         /* XXX This case might not be possible.  It's hard to
 838                          * tell from the skb_gso_segment() code and comment. */
 839                 }
 840         }
 841
 842         err = queue_control_packets(skb, queue, queue_no, arg);
 843         wake_up_interruptible(&dp->waitqueue);
 844         return err;
 845
 846 err_kfree_skb:
 847         kfree_skb(skb);
 848 err:
 849         local_bh_disable();
 850         stats = per_cpu_ptr(dp->stats_percpu, smp_processor_id());
 851
 852         write_seqcount_begin(&stats->seqlock);
 853         stats->n_lost++;
 854         write_seqcount_end(&stats->seqlock);
 855
 856         local_bh_enable();
 857
 858         return err;
 859 }
 860
 861 static int flush_flows(struct datapath *dp)
 862 {
 863         struct tbl *old_table = rcu_dereference(dp->table);
 864         struct tbl *new_table;
 865
 866         new_table = tbl_create(0);
 867         if (!new_table)
 868                 return -ENOMEM;
 869
 870         rcu_assign_pointer(dp->table, new_table);
 871
 872         tbl_deferred_destroy(old_table, flow_free_tbl);
 873
 874         return 0;
 875 }
 876
 877 static int validate_actions(const struct sw_flow_actions *actions)
 878 {
 879         unsigned int i;
 880
 881         for (i = 0; i < actions->n_actions; i++) {
 882                 const union odp_action *a = &actions->actions[i];
 883
 884                 switch (a->type) {
 885                 case ODPAT_CONTROLLER:
 886                 case ODPAT_STRIP_VLAN:
 887                 case ODPAT_SET_DL_SRC:
 888                 case ODPAT_SET_DL_DST:
 889                 case ODPAT_SET_NW_SRC:
 890                 case ODPAT_SET_NW_DST:
 891                 case ODPAT_SET_TP_SRC:
 892                 case ODPAT_SET_TP_DST:
 893                 case ODPAT_SET_TUNNEL:
 894                 case ODPAT_SET_PRIORITY:
 895                 case ODPAT_POP_PRIORITY:
 896                 case ODPAT_DROP_SPOOFED_ARP:
 897                         /* No validation needed. */
 898                         break;
 899
 900                 case ODPAT_OUTPUT:
 901                         if (a->output.port >= DP_MAX_PORTS)
 902                                 return -EINVAL;
 903                         break;
 904
 905                 case ODPAT_SET_DL_TCI:
 906                         if (a->dl_tci.tci & htons(VLAN_CFI_MASK))
 907                                 return -EINVAL;
 908                         break;
 909
 910                 case ODPAT_SET_NW_TOS:
 911                         if (a->nw_tos.nw_tos & INET_ECN_MASK)
 912                                 return -EINVAL;
 913                         break;
 914
 915                 default:
 916                         return -EOPNOTSUPP;
 917                 }
 918         }
 919
 920         return 0;
 921 }
 922
 923 static struct sw_flow_actions *get_actions(const struct odp_flow *flow)
 924 {
 925         struct sw_flow_actions *actions;
 926         int error;
 927
 928         actions = flow_actions_alloc(flow->n_actions);
 929         error = PTR_ERR(actions);
 930         if (IS_ERR(actions))
 931                 goto error;
 932
 933         error = -EFAULT;
 934         if (copy_from_user(actions->actions, flow->actions,
 935                            flow->n_actions * sizeof(union odp_action)))
 936                 goto error_free_actions;
 937         error = validate_actions(actions);
 938         if (error)
 939                 goto error_free_actions;
 940
 941         return actions;
 942
 943 error_free_actions:
 944         kfree(actions);
 945 error:
 946         return ERR_PTR(error);
 947 }
 948
 949 static void get_stats(struct sw_flow *flow, struct odp_flow_stats *stats)
 950 {
 951         if (flow->used) {
 952                 struct timespec offset_ts, used, now_mono;
 953
 954                 ktime_get_ts(&now_mono);
 955                 jiffies_to_timespec(jiffies - flow->used, &offset_ts);
 956                 set_normalized_timespec(&used, now_mono.tv_sec - offset_ts.tv_sec,
 957                                         now_mono.tv_nsec - offset_ts.tv_nsec);
 958
 959                 stats->used_sec = used.tv_sec;
 960                 stats->used_nsec = used.tv_nsec;
 961         } else {
 962                 stats->used_sec = 0;
 963                 stats->used_nsec = 0;
 964         }
 965
 966         stats->n_packets = flow->packet_count;
 967         stats->n_bytes = flow->byte_count;
 968         stats->reserved = 0;
 969         stats->tcp_flags = flow->tcp_flags;
 970         stats->error = 0;
 971 }
 972
 973 static void clear_stats(struct sw_flow *flow)
 974 {
 975         flow->used = 0;
 976         flow->tcp_flags = 0;
 977         flow->packet_count = 0;
 978         flow->byte_count = 0;
 979 }
 980
 981 static int expand_table(struct datapath *dp)
 982 {
 983         struct tbl *old_table = rcu_dereference(dp->table);
 984         struct tbl *new_table;
 985
 986         new_table = tbl_expand(old_table);
 987         if (IS_ERR(new_table))
 988                 return PTR_ERR(new_table);
 989
 990         rcu_assign_pointer(dp->table, new_table);
 991         tbl_deferred_destroy(old_table, NULL);
 992
 993         return 0;
 994 }
 995
 996 static int do_put_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow_put *uf,
 997                        struct odp_flow_stats *stats)
 998 {
 999         struct tbl_node *flow_node;
1000         struct sw_flow *flow;
1001         struct tbl *table;
1002         int error;
1003
1004         table = rcu_dereference(dp->table);
1005         flow_node = tbl_lookup(table, &uf->flow.key, flow_hash(&uf->flow.key), flow_cmp);
1006         if (!flow_node) {
1007                 /* No such flow. */
1008                 struct sw_flow_actions *acts;
1009
1010                 error = -ENOENT;
1011                 if (!(uf->flags & ODPPF_CREATE))
1012                         goto error;
1013
1014                 /* Expand table, if necessary, to make room. */
1015                 if (tbl_count(table) >= tbl_n_buckets(table)) {
1016                         error = expand_table(dp);
1017                         if (error)
1018                                 goto error;
1019                         table = rcu_dereference(dp->table);
1020                 }
1021
1022                 /* Allocate flow. */
1023                 flow = flow_alloc();
1024                 if (IS_ERR(flow)) {
1025                         error = PTR_ERR(flow);
1026                         goto error;
1027                 }
1028                 flow->key = uf->flow.key;
1029                 clear_stats(flow);
1030
1031                 /* Obtain actions. */
1032                 acts = get_actions(&uf->flow);
1033                 error = PTR_ERR(acts);
1034                 if (IS_ERR(acts))
1035                         goto error_free_flow;
1036                 rcu_assign_pointer(flow->sf_acts, acts);
1037
1038                 /* Put flow in bucket. */
1039                 error = tbl_insert(table, &flow->tbl_node, flow_hash(&flow->key));
1040                 if (error)
1041                         goto error_free_flow_acts;
1042
1043                 memset(stats, 0, sizeof(struct odp_flow_stats));
1044         } else {
1045                 /* We found a matching flow. */
1046                 struct sw_flow_actions *old_acts, *new_acts;
1047
1048                 flow = flow_cast(flow_node);
1049
1050                 /* Bail out if we're not allowed to modify an existing flow. */
1051                 error = -EEXIST;
1052                 if (!(uf->flags & ODPPF_MODIFY))
1053                         goto error;
1054
1055                 /* Swap actions. */
1056                 new_acts = get_actions(&uf->flow);
1057                 error = PTR_ERR(new_acts);
1058                 if (IS_ERR(new_acts))
1059                         goto error;
1060                 old_acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
1061                 if (old_acts->n_actions != new_acts->n_actions ||
1062                     memcmp(old_acts->actions, new_acts->actions,
1063                            sizeof(union odp_action) * old_acts->n_actions)) {
1064                         rcu_assign_pointer(flow->sf_acts, new_acts);
1065                         flow_deferred_free_acts(old_acts);
1066                 } else {
1067                         kfree(new_acts);
1068                 }
1069
1070                 /* Fetch stats, then clear them if necessary. */
1071                 spin_lock_bh(&flow->lock);
1072                 get_stats(flow, stats);
1073                 if (uf->flags & ODPPF_ZERO_STATS)
1074                         clear_stats(flow);
1075                 spin_unlock_bh(&flow->lock);
1076         }
1077
1078         return 0;
1079
1080 error_free_flow_acts:
1081         kfree(flow->sf_acts);
1082 error_free_flow:
1083         flow->sf_acts = NULL;
1084         flow_put(flow);
1085 error:
1086         return error;
1087 }
1088
1089 static int put_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow_put __user *ufp)
1090 {
1091         struct odp_flow_stats stats;
1092         struct odp_flow_put uf;
1093         int error;
1094
1095         if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof(struct odp_flow_put)))
1096                 return -EFAULT;
1097
1098         error = do_put_flow(dp, &uf, &stats);
1099         if (error)
1100                 return error;
1101
1102         if (copy_to_user(&ufp->flow.stats, &stats,
1103                          sizeof(struct odp_flow_stats)))
1104                 return -EFAULT;
1105
1106         return 0;
1107 }
1108
1109 static int do_answer_query(struct sw_flow *flow, u32 query_flags,
1110                            struct odp_flow_stats __user *ustats,
1111                            union odp_action __user *actions,
1112                            u32 __user *n_actionsp)
1113 {
1114         struct sw_flow_actions *sf_acts;
1115         struct odp_flow_stats stats;
1116         u32 n_actions;
1117
1118         spin_lock_bh(&flow->lock);
1119         get_stats(flow, &stats);
1120         if (query_flags & ODPFF_ZERO_TCP_FLAGS)
1121                 flow->tcp_flags = 0;
1122
1123         spin_unlock_bh(&flow->lock);
1124
1125         if (copy_to_user(ustats, &stats, sizeof(struct odp_flow_stats)) ||
1126             get_user(n_actions, n_actionsp))
1127                 return -EFAULT;
1128
1129         if (!n_actions)
1130                 return 0;
1131
1132         sf_acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
1133         if (put_user(sf_acts->n_actions, n_actionsp) ||
1134             (actions && copy_to_user(actions, sf_acts->actions,
1135                                      sizeof(union odp_action) *
1136                                      min(sf_acts->n_actions, n_actions))))
1137                 return -EFAULT;
1138
1139         return 0;
1140 }
1141
1142 static int answer_query(struct sw_flow *flow, u32 query_flags,
1143                         struct odp_flow __user *ufp)
1144 {
1145         union odp_action *actions;
1146
1147         if (get_user(actions, &ufp->actions))
1148                 return -EFAULT;
1149
1150         return do_answer_query(flow, query_flags,
1151                                &ufp->stats, actions, &ufp->n_actions);
1152 }
1153
1154 static struct sw_flow *do_del_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow_key *key)
1155 {
1156         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
1157         struct tbl_node *flow_node;
1158         int error;
1159
1160         flow_node = tbl_lookup(table, key, flow_hash(key), flow_cmp);
1161         if (!flow_node)
1162                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1163
1164         error = tbl_remove(table, flow_node);
1165         if (error)
1166                 return ERR_PTR(error);
1167
1168         /* XXX Returned flow_node's statistics might lose a few packets, since
1169          * other CPUs can be using this flow.  We used to synchronize_rcu() to
1170          * make sure that we get completely accurate stats, but that blows our
1171          * performance, badly. */
1172         return flow_cast(flow_node);
1173 }
1174
1175 static int del_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow __user *ufp)
1176 {
1177         struct sw_flow *flow;
1178         struct odp_flow uf;
1179         int error;
1180
1181         if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof uf))
1182                 return -EFAULT;
1183
1184         flow = do_del_flow(dp, &uf.key);
1185         if (IS_ERR(flow))
1186                 return PTR_ERR(flow);
1187
1188         error = answer_query(flow, 0, ufp);
1189         flow_deferred_free(flow);
1190         return error;
1191 }
1192
1193 static int do_query_flows(struct datapath *dp, const struct odp_flowvec *flowvec)
1194 {
1195         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
1196         u32 i;
1197
1198         for (i = 0; i < flowvec->n_flows; i++) {
1199                 struct odp_flow __user *ufp = &flowvec->flows[i];
1200                 struct odp_flow uf;
1201                 struct tbl_node *flow_node;
1202                 int error;
1203
1204                 if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof uf))
1205                         return -EFAULT;
1206
1207                 flow_node = tbl_lookup(table, &uf.key, flow_hash(&uf.key), flow_cmp);
1208                 if (!flow_node)
1209                         error = put_user(ENOENT, &ufp->stats.error);
1210                 else
1211                         error = answer_query(flow_cast(flow_node), uf.flags, ufp);
1212                 if (error)
1213                         return -EFAULT;
1214         }
1215         return flowvec->n_flows;
1216 }
1217
1218 struct list_flows_cbdata {
1219         struct odp_flow __user *uflows;
1220         u32 n_flows;
1221         u32 listed_flows;
1222 };
1223
1224 static int list_flow(struct tbl_node *node, void *cbdata_)
1225 {
1226         struct sw_flow *flow = flow_cast(node);
1227         struct list_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
1228         struct odp_flow __user *ufp = &cbdata->uflows[cbdata->listed_flows++];
1229         int error;
1230
1231         if (copy_to_user(&ufp->key, &flow->key, sizeof flow->key))
1232                 return -EFAULT;
1233         error = answer_query(flow, 0, ufp);
1234         if (error)
1235                 return error;
1236
1237         if (cbdata->listed_flows >= cbdata->n_flows)
1238                 return cbdata->listed_flows;
1239         return 0;
1240 }
1241
1242 static int do_list_flows(struct datapath *dp, const struct odp_flowvec *flowvec)
1243 {
1244         struct list_flows_cbdata cbdata;
1245         int error;
1246
1247         if (!flowvec->n_flows)
1248                 return 0;
1249
1250         cbdata.uflows = flowvec->flows;
1251         cbdata.n_flows = flowvec->n_flows;
1252         cbdata.listed_flows = 0;
1253
1254         error = tbl_foreach(rcu_dereference(dp->table), list_flow, &cbdata);
1255         return error ? error : cbdata.listed_flows;
1256 }
1257
1258 static int do_flowvec_ioctl(struct datapath *dp, unsigned long argp,
1259                             int (*function)(struct datapath *,
1260                                             const struct odp_flowvec *))
1261 {
1262         struct odp_flowvec __user *uflowvec;
1263         struct odp_flowvec flowvec;
1264         int retval;
1265
1266         uflowvec = (struct odp_flowvec __user *)argp;
1267         if (copy_from_user(&flowvec, uflowvec, sizeof flowvec))
1268                 return -EFAULT;
1269
1270         if (flowvec.n_flows > INT_MAX / sizeof(struct odp_flow))
1271                 return -EINVAL;
1272
1273         retval = function(dp, &flowvec);
1274         return (retval < 0 ? retval
1275                 : retval == flowvec.n_flows ? 0
1276                 : put_user(retval, &uflowvec->n_flows));
1277 }
1278
1279 static int do_execute(struct datapath *dp, const struct odp_execute *execute)
1280 {
1281         struct odp_flow_key key;
1282         struct sk_buff *skb;
1283         struct sw_flow_actions *actions;
1284         struct ethhdr *eth;
1285         bool is_frag;
1286         int err;
1287
1288         err = -EINVAL;
1289         if (execute->length < ETH_HLEN || execute->length > 65535)
1290                 goto error;
1291
1292         actions = flow_actions_alloc(execute->n_actions);
1293         if (IS_ERR(actions)) {
1294                 err = PTR_ERR(actions);
1295                 goto error;
1296         }
1297
1298         err = -EFAULT;
1299         if (copy_from_user(actions->actions, execute->actions,
1300                            execute->n_actions * sizeof *execute->actions))
1301                 goto error_free_actions;
1302
1303         err = validate_actions(actions);
1304         if (err)
1305                 goto error_free_actions;
1306
1307         err = -ENOMEM;
1308         skb = alloc_skb(execute->length, GFP_KERNEL);
1309         if (!skb)
1310                 goto error_free_actions;
1311
1312         err = -EFAULT;
1313         if (copy_from_user(skb_put(skb, execute->length), execute->data,
1314                            execute->length))
1315                 goto error_free_skb;
1316
1317         skb_reset_mac_header(skb);
1318         eth = eth_hdr(skb);
1319
1320         /* Normally, setting the skb 'protocol' field would be handled by a
1321          * call to eth_type_trans(), but it assumes there's a sending
1322          * device, which we may not have. */
1323         if (ntohs(eth->h_proto) >= 1536)
1324                 skb->protocol = eth->h_proto;
1325         else
1326                 skb->protocol = htons(ETH_P_802_2);
1327
1328         err = flow_extract(skb, -1, &key, &is_frag);
1329         if (err)
1330                 goto error_free_skb;
1331
1332         rcu_read_lock();
1333         err = execute_actions(dp, skb, &key, actions->actions, actions->n_actions);
1334         rcu_read_unlock();
1335
1336         kfree(actions);
1337         return err;
1338
1339 error_free_skb:
1340         kfree_skb(skb);
1341 error_free_actions:
1342         kfree(actions);
1343 error:
1344         return err;
1345 }
1346
1347 static int execute_packet(struct datapath *dp, const struct odp_execute __user *executep)
1348 {
1349         struct odp_execute execute;
1350
1351         if (copy_from_user(&execute, executep, sizeof execute))
1352                 return -EFAULT;
1353
1354         return do_execute(dp, &execute);
1355 }
1356
1357 static int get_dp_stats(struct datapath *dp, struct odp_stats __user *statsp)
1358 {
1359         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
1360         struct odp_stats stats;
1361         int i;
1362
1363         stats.n_flows = tbl_count(table);
1364         stats.cur_capacity = tbl_n_buckets(table);
1365         stats.max_capacity = TBL_MAX_BUCKETS;
1366         stats.n_ports = dp->n_ports;
1367         stats.max_ports = DP_MAX_PORTS;
1368         stats.n_frags = stats.n_hit = stats.n_missed = stats.n_lost = 0;
1369         for_each_possible_cpu(i) {
1370                 const struct dp_stats_percpu *percpu_stats;
1371                 struct dp_stats_percpu local_stats;
1372                 unsigned seqcount;
1373
1374                 percpu_stats = per_cpu_ptr(dp->stats_percpu, i);
1375
1376                 do {
1377                         seqcount = read_seqcount_begin(&percpu_stats->seqlock);
1378                         local_stats = *percpu_stats;
1379                 } while (read_seqcount_retry(&percpu_stats->seqlock, seqcount));
1380
1381                 stats.n_frags += local_stats.n_frags;
1382                 stats.n_hit += local_stats.n_hit;
1383                 stats.n_missed += local_stats.n_missed;
1384                 stats.n_lost += local_stats.n_lost;
1385         }
1386         stats.max_miss_queue = DP_MAX_QUEUE_LEN;
1387         stats.max_action_queue = DP_MAX_QUEUE_LEN;
1388         return copy_to_user(statsp, &stats, sizeof stats) ? -EFAULT : 0;
1389 }
1390
1391 /* MTU of the dp pseudo-device: ETH_DATA_LEN or the minimum of the ports */
1392 int dp_min_mtu(const struct datapath *dp)
1393 {
1394         struct dp_port *p;
1395         int mtu = 0;
1396
1397         ASSERT_RTNL();
1398
1399         list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1400                 int dev_mtu;
1401
1402                 /* Skip any internal ports, since that's what we're trying to
1403                  * set. */
1404                 if (is_internal_vport(p->vport))
1405                         continue;
1406
1407                 dev_mtu = vport_get_mtu(p->vport);
1408                 if (!mtu || dev_mtu < mtu)
1409                         mtu = dev_mtu;
1410         }
1411
1412         return mtu ? mtu : ETH_DATA_LEN;
1413 }
1414
1415 /* Sets the MTU of all datapath devices to the minimum of the ports.  Must
1416  * be called with RTNL lock. */
1417 void set_internal_devs_mtu(const struct datapath *dp)
1418 {
1419         struct dp_port *p;
1420         int mtu;
1421
1422         ASSERT_RTNL();
1423
1424         mtu = dp_min_mtu(dp);
1425
1426         list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1427                 if (is_internal_vport(p->vport))
1428                         vport_set_mtu(p->vport, mtu);
1429         }
1430 }
1431
1432 static int put_port(const struct dp_port *p, struct odp_port __user *uop)
1433 {
1434         struct odp_port op;
1435
1436         memset(&op, 0, sizeof op);
1437
1438         rcu_read_lock();
1439         strncpy(op.devname, vport_get_name(p->vport), sizeof op.devname);
1440         rcu_read_unlock();
1441
1442         op.port = p->port_no;
1443         op.flags = is_internal_vport(p->vport) ? ODP_PORT_INTERNAL : 0;
1444
1445         return copy_to_user(uop, &op, sizeof op) ? -EFAULT : 0;
1446 }
1447
1448 static int query_port(struct datapath *dp, struct odp_port __user *uport)
1449 {
1450         struct odp_port port;
1451
1452         if (copy_from_user(&port, uport, sizeof port))
1453                 return -EFAULT;
1454
1455         if (port.devname[0]) {
1456                 struct vport *vport;
1457                 struct dp_port *dp_port;
1458                 int err = 0;
1459
1460                 port.devname[IFNAMSIZ - 1] = '\0';
1461
1462                 vport_lock();
1463                 rcu_read_lock();
1464
1465                 vport = vport_locate(port.devname);
1466                 if (!vport) {
1467                         err = -ENODEV;
1468                         goto error_unlock;
1469                 }
1470
1471                 dp_port = vport_get_dp_port(vport);
1472                 if (!dp_port || dp_port->dp != dp) {
1473                         err = -ENOENT;
1474                         goto error_unlock;
1475                 }
1476
1477                 port.port = dp_port->port_no;
1478
1479 error_unlock:
1480                 rcu_read_unlock();
1481                 vport_unlock();
1482
1483                 if (err)
1484                         return err;
1485         } else {
1486                 if (port.port >= DP_MAX_PORTS)
1487                         return -EINVAL;
1488                 if (!dp->ports[port.port])
1489                         return -ENOENT;
1490         }
1491
1492         return put_port(dp->ports[port.port], uport);
1493 }
1494
1495 static int do_list_ports(struct datapath *dp, struct odp_port __user *uports,
1496                          int n_ports)
1497 {
1498         int idx = 0;
1499         if (n_ports) {
1500                 struct dp_port *p;
1501
1502                 list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1503                         if (put_port(p, &uports[idx]))
1504                                 return -EFAULT;
1505                         if (idx++ >= n_ports)
1506                                 break;
1507                 }
1508         }
1509         return idx;
1510 }
1511
1512 static int list_ports(struct datapath *dp, struct odp_portvec __user *upv)
1513 {
1514         struct odp_portvec pv;
1515         int retval;
1516
1517         if (copy_from_user(&pv, upv, sizeof pv))
1518                 return -EFAULT;
1519
1520         retval = do_list_ports(dp, pv.ports, pv.n_ports);
1521         if (retval < 0)
1522                 return retval;
1523
1524         return put_user(retval, &upv->n_ports);
1525 }
1526
1527 static int get_listen_mask(const struct file *f)
1528 {
1529         return (long)f->private_data;
1530 }
1531
1532 static void set_listen_mask(struct file *f, int listen_mask)
1533 {
1534         f->private_data = (void*)(long)listen_mask;
1535 }
1536
1537 static long openvswitch_ioctl(struct file *f, unsigned int cmd,
1538                            unsigned long argp)
1539 {
1540         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
1541         struct datapath *dp;
1542         int drop_frags, listeners, port_no;
1543         unsigned int sflow_probability;
1544         int err;
1545
1546         /* Handle commands with special locking requirements up front. */
1547         switch (cmd) {
1548         case ODP_DP_CREATE:
1549                 err = create_dp(dp_idx, (char __user *)argp);
1550                 goto exit;
1551
1552         case ODP_DP_DESTROY:
1553                 err = destroy_dp(dp_idx);
1554                 goto exit;
1555
1556         case ODP_PORT_ATTACH:
1557                 err = attach_port(dp_idx, (struct odp_port __user *)argp);
1558                 goto exit;
1559
1560         case ODP_PORT_DETACH:
1561                 err = get_user(port_no, (int __user *)argp);
1562                 if (!err)
1563                         err = detach_port(dp_idx, port_no);
1564                 goto exit;
1565
1566         case ODP_VPORT_ADD:
1567                 err = vport_user_add((struct odp_vport_add __user *)argp);
1568                 goto exit;
1569
1570         case ODP_VPORT_MOD:
1571                 err = vport_user_mod((struct odp_vport_mod __user *)argp);
1572                 goto exit;
1573
1574         case ODP_VPORT_DEL:
1575                 err = vport_user_del((char __user *)argp);
1576                 goto exit;
1577
1578         case ODP_VPORT_STATS_GET:
1579                 err = vport_user_stats_get((struct odp_vport_stats_req __user *)argp);
1580                 goto exit;
1581
1582         case ODP_VPORT_STATS_SET:
1583                 err = vport_user_stats_set((struct odp_vport_stats_req __user *)argp);
1584                 goto exit;
1585
1586         case ODP_VPORT_ETHER_GET:
1587                 err = vport_user_ether_get((struct odp_vport_ether __user *)argp);
1588                 goto exit;
1589
1590         case ODP_VPORT_ETHER_SET:
1591                 err = vport_user_ether_set((struct odp_vport_ether __user *)argp);
1592                 goto exit;
1593
1594         case ODP_VPORT_MTU_GET:
1595                 err = vport_user_mtu_get((struct odp_vport_mtu __user *)argp);
1596                 goto exit;
1597
1598         case ODP_VPORT_MTU_SET:
1599                 err = vport_user_mtu_set((struct odp_vport_mtu __user *)argp);
1600                 goto exit;
1601         }
1602
1603         dp = get_dp_locked(dp_idx);
1604         err = -ENODEV;
1605         if (!dp)
1606                 goto exit;
1607
1608         switch (cmd) {
1609         case ODP_DP_STATS:
1610                 err = get_dp_stats(dp, (struct odp_stats __user *)argp);
1611                 break;
1612
1613         case ODP_GET_DROP_FRAGS:
1614                 err = put_user(dp->drop_frags, (int __user *)argp);
1615                 break;
1616
1617         case ODP_SET_DROP_FRAGS:
1618                 err = get_user(drop_frags, (int __user *)argp);
1619                 if (err)
1620                         break;
1621                 err = -EINVAL;
1622                 if (drop_frags != 0 && drop_frags != 1)
1623                         break;
1624                 dp->drop_frags = drop_frags;
1625                 err = 0;
1626                 break;
1627
1628         case ODP_GET_LISTEN_MASK:
1629                 err = put_user(get_listen_mask(f), (int __user *)argp);
1630                 break;
1631
1632         case ODP_SET_LISTEN_MASK:
1633                 err = get_user(listeners, (int __user *)argp);
1634                 if (err)
1635                         break;
1636                 err = -EINVAL;
1637                 if (listeners & ~ODPL_ALL)
1638                         break;
1639                 err = 0;
1640                 set_listen_mask(f, listeners);
1641                 break;
1642
1643         case ODP_GET_SFLOW_PROBABILITY:
1644                 err = put_user(dp->sflow_probability, (unsigned int __user *)argp);
1645                 break;
1646
1647         case ODP_SET_SFLOW_PROBABILITY:
1648                 err = get_user(sflow_probability, (unsigned int __user *)argp);
1649                 if (!err)
1650                         dp->sflow_probability = sflow_probability;
1651                 break;
1652
1653         case ODP_PORT_QUERY:
1654                 err = query_port(dp, (struct odp_port __user *)argp);
1655                 break;
1656
1657         case ODP_PORT_LIST:
1658                 err = list_ports(dp, (struct odp_portvec __user *)argp);
1659                 break;
1660
1661         case ODP_FLOW_FLUSH:
1662                 err = flush_flows(dp);
1663                 break;
1664
1665         case ODP_FLOW_PUT:
1666                 err = put_flow(dp, (struct odp_flow_put __user *)argp);
1667                 break;
1668
1669         case ODP_FLOW_DEL:
1670                 err = del_flow(dp, (struct odp_flow __user *)argp);
1671                 break;
1672
1673         case ODP_FLOW_GET:
1674                 err = do_flowvec_ioctl(dp, argp, do_query_flows);
1675                 break;
1676
1677         case ODP_FLOW_LIST:
1678                 err = do_flowvec_ioctl(dp, argp, do_list_flows);
1679                 break;
1680
1681         case ODP_EXECUTE:
1682                 err = execute_packet(dp, (struct odp_execute __user *)argp);
1683                 break;
1684
1685         default:
1686                 err = -ENOIOCTLCMD;
1687                 break;
1688         }
1689         mutex_unlock(&dp->mutex);
1690 exit:
1691         return err;
1692 }
1693
1694 static int dp_has_packet_of_interest(struct datapath *dp, int listeners)
1695 {
1696         int i;
1697         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++) {
1698                 if (listeners & (1 << i) && !skb_queue_empty(&dp->queues[i]))
1699                         return 1;
1700         }
1701         return 0;
1702 }
1703
1704 #ifdef CONFIG_COMPAT
1705 static int compat_list_ports(struct datapath *dp, struct compat_odp_portvec __user *upv)
1706 {
1707         struct compat_odp_portvec pv;
1708         int retval;
1709
1710         if (copy_from_user(&pv, upv, sizeof pv))
1711                 return -EFAULT;
1712
1713         retval = do_list_ports(dp, compat_ptr(pv.ports), pv.n_ports);
1714         if (retval < 0)
1715                 return retval;
1716
1717         return put_user(retval, &upv->n_ports);
1718 }
1719
1720 static int compat_get_flow(struct odp_flow *flow, const struct compat_odp_flow __user *compat)
1721 {
1722         compat_uptr_t actions;
1723
1724         if (!access_ok(VERIFY_READ, compat, sizeof(struct compat_odp_flow)) ||
1725             __copy_from_user(&flow->stats, &compat->stats, sizeof(struct odp_flow_stats)) ||
1726             __copy_from_user(&flow->key, &compat->key, sizeof(struct odp_flow_key)) ||
1727             __get_user(actions, &compat->actions) ||
1728             __get_user(flow->n_actions, &compat->n_actions) ||
1729             __get_user(flow->flags, &compat->flags))
1730                 return -EFAULT;
1731
1732         flow->actions = compat_ptr(actions);
1733         return 0;
1734 }
1735
1736 static int compat_put_flow(struct datapath *dp, struct compat_odp_flow_put __user *ufp)
1737 {
1738         struct odp_flow_stats stats;
1739         struct odp_flow_put fp;
1740         int error;
1741
1742         if (compat_get_flow(&fp.flow, &ufp->flow) ||
1743             get_user(fp.flags, &ufp->flags))
1744                 return -EFAULT;
1745
1746         error = do_put_flow(dp, &fp, &stats);
1747         if (error)
1748                 return error;
1749
1750         if (copy_to_user(&ufp->flow.stats, &stats,
1751                          sizeof(struct odp_flow_stats)))
1752                 return -EFAULT;
1753
1754         return 0;
1755 }
1756
1757 static int compat_answer_query(struct sw_flow *flow, u32 query_flags,
1758                                struct compat_odp_flow __user *ufp)
1759 {
1760         compat_uptr_t actions;
1761
1762         if (get_user(actions, &ufp->actions))
1763                 return -EFAULT;
1764
1765         return do_answer_query(flow, query_flags, &ufp->stats,
1766                                compat_ptr(actions), &ufp->n_actions);
1767 }
1768
1769 static int compat_del_flow(struct datapath *dp, struct compat_odp_flow __user *ufp)
1770 {
1771         struct sw_flow *flow;
1772         struct odp_flow uf;
1773         int error;
1774
1775         if (compat_get_flow(&uf, ufp))
1776                 return -EFAULT;
1777
1778         flow = do_del_flow(dp, &uf.key);
1779         if (IS_ERR(flow))
1780                 return PTR_ERR(flow);
1781
1782         error = compat_answer_query(flow, 0, ufp);
1783         flow_deferred_free(flow);
1784         return error;
1785 }
1786
1787 static int compat_query_flows(struct datapath *dp, struct compat_odp_flow *flows, u32 n_flows)
1788 {
1789         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
1790         u32 i;
1791
1792         for (i = 0; i < n_flows; i++) {
1793                 struct compat_odp_flow __user *ufp = &flows[i];
1794                 struct odp_flow uf;
1795                 struct tbl_node *flow_node;
1796                 int error;
1797
1798                 if (compat_get_flow(&uf, ufp))
1799                         return -EFAULT;
1800
1801                 flow_node = tbl_lookup(table, &uf.key, flow_hash(&uf.key), flow_cmp);
1802                 if (!flow_node)
1803                         error = put_user(ENOENT, &ufp->stats.error);
1804                 else
1805                         error = compat_answer_query(flow_cast(flow_node), uf.flags, ufp);
1806                 if (error)
1807                         return -EFAULT;
1808         }
1809         return n_flows;
1810 }
1811
1812 struct compat_list_flows_cbdata {
1813         struct compat_odp_flow __user *uflows;
1814         u32 n_flows;
1815         u32 listed_flows;
1816 };
1817
1818 static int compat_list_flow(struct tbl_node *node, void *cbdata_)
1819 {
1820         struct sw_flow *flow = flow_cast(node);
1821         struct compat_list_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
1822         struct compat_odp_flow __user *ufp = &cbdata->uflows[cbdata->listed_flows++];
1823         int error;
1824
1825         if (copy_to_user(&ufp->key, &flow->key, sizeof flow->key))
1826                 return -EFAULT;
1827         error = compat_answer_query(flow, 0, ufp);
1828         if (error)
1829                 return error;
1830
1831         if (cbdata->listed_flows >= cbdata->n_flows)
1832                 return cbdata->listed_flows;
1833         return 0;
1834 }
1835
1836 static int compat_list_flows(struct datapath *dp, struct compat_odp_flow *flows, u32 n_flows)
1837 {
1838         struct compat_list_flows_cbdata cbdata;
1839         int error;
1840
1841         if (!n_flows)
1842                 return 0;
1843
1844         cbdata.uflows = flows;
1845         cbdata.n_flows = n_flows;
1846         cbdata.listed_flows = 0;
1847
1848         error = tbl_foreach(rcu_dereference(dp->table), compat_list_flow, &cbdata);
1849         return error ? error : cbdata.listed_flows;
1850 }
1851
1852 static int compat_flowvec_ioctl(struct datapath *dp, unsigned long argp,
1853                                 int (*function)(struct datapath *,
1854                                                 struct compat_odp_flow *,
1855                                                 u32 n_flows))
1856 {
1857         struct compat_odp_flowvec __user *uflowvec;
1858         struct compat_odp_flow __user *flows;
1859         struct compat_odp_flowvec flowvec;
1860         int retval;
1861
1862         uflowvec = compat_ptr(argp);
1863         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uflowvec, sizeof *uflowvec) ||
1864             copy_from_user(&flowvec, uflowvec, sizeof flowvec))
1865                 return -EFAULT;
1866
1867         if (flowvec.n_flows > INT_MAX / sizeof(struct compat_odp_flow))
1868                 return -EINVAL;
1869
1870         flows = compat_ptr(flowvec.flows);
1871         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, flows,
1872                        flowvec.n_flows * sizeof(struct compat_odp_flow)))
1873                 return -EFAULT;
1874
1875         retval = function(dp, flows, flowvec.n_flows);
1876         return (retval < 0 ? retval
1877                 : retval == flowvec.n_flows ? 0
1878                 : put_user(retval, &uflowvec->n_flows));
1879 }
1880
1881 static int compat_execute(struct datapath *dp, const struct compat_odp_execute __user *uexecute)
1882 {
1883         struct odp_execute execute;
1884         compat_uptr_t actions;
1885         compat_uptr_t data;
1886
1887         if (!access_ok(VERIFY_READ, uexecute, sizeof(struct compat_odp_execute)) ||
1888             __get_user(actions, &uexecute->actions) ||
1889             __get_user(execute.n_actions, &uexecute->n_actions) ||
1890             __get_user(data, &uexecute->data) ||
1891             __get_user(execute.length, &uexecute->length))
1892                 return -EFAULT;
1893
1894         execute.actions = compat_ptr(actions);
1895         execute.data = compat_ptr(data);
1896
1897         return do_execute(dp, &execute);
1898 }
1899
1900 static long openvswitch_compat_ioctl(struct file *f, unsigned int cmd, unsigned long argp)
1901 {
1902         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
1903         struct datapath *dp;
1904         int err;
1905
1906         switch (cmd) {
1907         case ODP_DP_DESTROY:
1908         case ODP_FLOW_FLUSH:
1909                 /* Ioctls that don't need any translation at all. */
1910                 return openvswitch_ioctl(f, cmd, argp);
1911
1912         case ODP_DP_CREATE:
1913         case ODP_PORT_ATTACH:
1914         case ODP_PORT_DETACH:
1915         case ODP_VPORT_DEL:
1916         case ODP_VPORT_MTU_SET:
1917         case ODP_VPORT_MTU_GET:
1918         case ODP_VPORT_ETHER_SET:
1919         case ODP_VPORT_ETHER_GET:
1920         case ODP_VPORT_STATS_SET:
1921         case ODP_VPORT_STATS_GET:
1922         case ODP_DP_STATS:
1923         case ODP_GET_DROP_FRAGS:
1924         case ODP_SET_DROP_FRAGS:
1925         case ODP_SET_LISTEN_MASK:
1926         case ODP_GET_LISTEN_MASK:
1927         case ODP_SET_SFLOW_PROBABILITY:
1928         case ODP_GET_SFLOW_PROBABILITY:
1929         case ODP_PORT_QUERY:
1930                 /* Ioctls that just need their pointer argument extended. */
1931                 return openvswitch_ioctl(f, cmd, (unsigned long)compat_ptr(argp));
1932
1933         case ODP_VPORT_ADD32:
1934                 return compat_vport_user_add(compat_ptr(argp));
1935
1936         case ODP_VPORT_MOD32:
1937                 return compat_vport_user_mod(compat_ptr(argp));
1938         }
1939
1940         dp = get_dp_locked(dp_idx);
1941         err = -ENODEV;
1942         if (!dp)
1943                 goto exit;
1944
1945         switch (cmd) {
1946         case ODP_PORT_LIST32:
1947                 err = compat_list_ports(dp, compat_ptr(argp));
1948                 break;
1949
1950         case ODP_FLOW_PUT32:
1951                 err = compat_put_flow(dp, compat_ptr(argp));
1952                 break;
1953
1954         case ODP_FLOW_DEL32:
1955                 err = compat_del_flow(dp, compat_ptr(argp));
1956                 break;
1957
1958         case ODP_FLOW_GET32:
1959                 err = compat_flowvec_ioctl(dp, argp, compat_query_flows);
1960                 break;
1961
1962         case ODP_FLOW_LIST32:
1963                 err = compat_flowvec_ioctl(dp, argp, compat_list_flows);
1964                 break;
1965
1966         case ODP_EXECUTE32:
1967                 err = compat_execute(dp, compat_ptr(argp));
1968                 break;
1969
1970         default:
1971                 err = -ENOIOCTLCMD;
1972                 break;
1973         }
1974         mutex_unlock(&dp->mutex);
1975 exit:
1976         return err;
1977 }
1978 #endif
1979
1980 /* Unfortunately this function is not exported so this is a verbatim copy
1981  * from net/core/datagram.c in 2.6.30. */
1982 static int skb_copy_and_csum_datagram(const struct sk_buff *skb, int offset,
1983                                       u8 __user *to, int len,
1984                                       __wsum *csump)
1985 {
1986         int start = skb_headlen(skb);
1987         int pos = 0;
1988         int i, copy = start - offset;
1989
1990         /* Copy header. */
1991         if (copy > 0) {
1992                 int err = 0;
1993                 if (copy > len)
1994                         copy = len;
1995                 *csump = csum_and_copy_to_user(skb->data + offset, to, copy,
1996                                                *csump, &err);
1997                 if (err)
1998                         goto fault;
1999                 if ((len -= copy) == 0)
2000                         return 0;
2001                 offset += copy;
2002                 to += copy;
2003                 pos = copy;
2004         }
2005
2006         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
2007                 int end;
2008
2009                 WARN_ON(start > offset + len);
2010
2011                 end = start + skb_shinfo(skb)->frags[i].size;
2012                 if ((copy = end - offset) > 0) {
2013                         __wsum csum2;
2014                         int err = 0;
2015                         u8  *vaddr;
2016                         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
2017                         struct page *page = frag->page;
2018
2019                         if (copy > len)
2020                                 copy = len;
2021                         vaddr = kmap(page);
2022                         csum2 = csum_and_copy_to_user(vaddr +
2023                                                         frag->page_offset +
2024                                                         offset - start,
2025                                                       to, copy, 0, &err);
2026                         kunmap(page);
2027                         if (err)
2028                                 goto fault;
2029                         *csump = csum_block_add(*csump, csum2, pos);
2030                         if (!(len -= copy))
2031                                 return 0;
2032                         offset += copy;
2033                         to += copy;
2034                         pos += copy;
2035                 }
2036                 start = end;
2037         }
2038
2039         if (skb_shinfo(skb)->frag_list) {
2040                 struct sk_buff *list = skb_shinfo(skb)->frag_list;
2041
2042                 for (; list; list=list->next) {
2043                         int end;
2044
2045                         WARN_ON(start > offset + len);
2046
2047                         end = start + list->len;
2048                         if ((copy = end - offset) > 0) {
2049                                 __wsum csum2 = 0;
2050                                 if (copy > len)
2051                                         copy = len;
2052                                 if (skb_copy_and_csum_datagram(list,
2053                                                                offset - start,
2054                                                                to, copy,
2055                                                                &csum2))
2056                                         goto fault;
2057                                 *csump = csum_block_add(*csump, csum2, pos);
2058                                 if ((len -= copy) == 0)
2059                                         return 0;
2060                                 offset += copy;
2061                                 to += copy;
2062                                 pos += copy;
2063                         }
2064                         start = end;
2065                 }
2066         }
2067         if (!len)
2068                 return 0;
2069
2070 fault:
2071         return -EFAULT;
2072 }
2073
2074 ssize_t openvswitch_read(struct file *f, char __user *buf, size_t nbytes,
2075                       loff_t *ppos)
2076 {
2077         /* XXX is there sufficient synchronization here? */
2078         int listeners = get_listen_mask(f);
2079         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
2080         struct datapath *dp = get_dp(dp_idx);
2081         struct sk_buff *skb;
2082         size_t copy_bytes, tot_copy_bytes;
2083         int retval;
2084
2085         if (!dp)
2086                 return -ENODEV;
2087
2088         if (nbytes == 0 || !listeners)
2089                 return 0;
2090
2091         for (;;) {
2092                 int i;
2093
2094                 for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++) {
2095                         if (listeners & (1 << i)) {
2096                                 skb = skb_dequeue(&dp->queues[i]);
2097                                 if (skb)
2098                                         goto success;
2099                         }
2100                 }
2101
2102                 if (f->f_flags & O_NONBLOCK) {
2103                         retval = -EAGAIN;
2104                         goto error;
2105                 }
2106
2107                 wait_event_interruptible(dp->waitqueue,
2108                                          dp_has_packet_of_interest(dp,
2109                                                                    listeners));
2110
2111                 if (signal_pending(current)) {
2112                         retval = -ERESTARTSYS;
2113                         goto error;
2114                 }
2115         }
2116 success:
2117         copy_bytes = tot_copy_bytes = min_t(size_t, skb->len, nbytes);
2118
2119         retval = 0;
2120         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
2121                 if (copy_bytes == skb->len) {
2122                         __wsum csum = 0;
2123                         unsigned int csum_start, csum_offset;
2124
2125 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,22)
2126                         csum_start = skb->csum_start - skb_headroom(skb);
2127                         csum_offset = skb->csum_offset;
2128 #else
2129                         csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->data;
2130                         csum_offset = skb->csum;
2131 #endif
2132                         BUG_ON(csum_start >= skb_headlen(skb));
2133                         retval = skb_copy_and_csum_datagram(skb, csum_start, buf + csum_start,
2134                                                             copy_bytes - csum_start, &csum);
2135                         if (!retval) {
2136                                 __sum16 __user *csump;
2137
2138                                 copy_bytes = csum_start;
2139                                 csump = (__sum16 __user *)(buf + csum_start + csum_offset);
2140
2141                                 BUG_ON((char *)csump + sizeof(__sum16) > buf + nbytes);
2142                                 put_user(csum_fold(csum), csump);
2143                         }
2144                 } else
2145                         retval = skb_checksum_help(skb);
2146         }
2147
2148         if (!retval) {
2149                 struct iovec __user iov;
2150
2151                 iov.iov_base = buf;
2152                 iov.iov_len = copy_bytes;
2153                 retval = skb_copy_datagram_iovec(skb, 0, &iov, iov.iov_len);
2154         }
2155
2156         if (!retval)
2157                 retval = tot_copy_bytes;
2158
2159         kfree_skb(skb);
2160
2161 error:
2162         return retval;
2163 }
2164
2165 static unsigned int openvswitch_poll(struct file *file, poll_table *wait)
2166 {
2167         /* XXX is there sufficient synchronization here? */
2168         int dp_idx = iminor(file->f_dentry->d_inode);
2169         struct datapath *dp = get_dp(dp_idx);
2170         unsigned int mask;
2171
2172         if (dp) {
2173                 mask = 0;
2174                 poll_wait(file, &dp->waitqueue, wait);
2175                 if (dp_has_packet_of_interest(dp, get_listen_mask(file)))
2176                         mask |= POLLIN | POLLRDNORM;
2177         } else {
2178                 mask = POLLIN | POLLRDNORM | POLLHUP;
2179         }
2180         return mask;
2181 }
2182
2183 struct file_operations openvswitch_fops = {
2184         /* XXX .aio_read = openvswitch_aio_read, */
2185         .read  = openvswitch_read,
2186         .poll  = openvswitch_poll,
2187         .unlocked_ioctl = openvswitch_ioctl,
2188 #ifdef CONFIG_COMPAT
2189         .compat_ioctl = openvswitch_compat_ioctl,
2190 #endif
2191         /* XXX .fasync = openvswitch_fasync, */
2192 };
2193
2194 static int major;
2195
2196 static int __init dp_init(void)
2197 {
2198         struct sk_buff *dummy_skb;
2199         int err;
2200
2201         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct ovs_skb_cb) > sizeof(dummy_skb->cb));
2202
2203         printk("Open vSwitch %s, built "__DATE__" "__TIME__"\n", VERSION BUILDNR);
2204
2205         err = flow_init();
2206         if (err)
2207                 goto error;
2208
2209         err = vport_init();
2210         if (err)
2211                 goto error_flow_exit;
2212
2213         err = register_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
2214         if (err)
2215                 goto error_vport_exit;
2216
2217         major = register_chrdev(0, "openvswitch", &openvswitch_fops);
2218         if (err < 0)
2219                 goto error_unreg_notifier;
2220
2221         return 0;
2222
2223 error_unreg_notifier:
2224         unregister_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
2225 error_vport_exit:
2226         vport_exit();
2227 error_flow_exit:
2228         flow_exit();
2229 error:
2230         return err;
2231 }
2232
2233 static void dp_cleanup(void)
2234 {
2235         rcu_barrier();
2236         unregister_chrdev(major, "openvswitch");
2237         unregister_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
2238         vport_exit();
2239         flow_exit();
2240 }
2241
2242 module_init(dp_init);
2243 module_exit(dp_cleanup);
2244
2245 MODULE_DESCRIPTION("Open vSwitch switching datapath");
2246 MODULE_LICENSE("GPL");