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 #include <linux/init.h>
  12 #include <linux/module.h>
  13 #include <linux/fs.h>
  14 #include <linux/if_arp.h>
  15 #include <linux/if_vlan.h>
  16 #include <linux/in.h>
  17 #include <linux/ip.h>
  18 #include <linux/delay.h>
  19 #include <linux/time.h>
  20 #include <linux/etherdevice.h>
  21 #include <linux/kernel.h>
  22 #include <linux/kthread.h>
  23 #include <linux/mutex.h>
  24 #include <linux/percpu.h>
  25 #include <linux/rcupdate.h>
  26 #include <linux/tcp.h>
  27 #include <linux/udp.h>
  28 #include <linux/version.h>
  29 #include <linux/ethtool.h>
  30 #include <linux/random.h>
  31 #include <linux/wait.h>
  32 #include <asm/system.h>
  33 #include <asm/div64.h>
  34 #include <asm/bug.h>
  35 #include <linux/highmem.h>
  36 #include <linux/netfilter_bridge.h>
  37 #include <linux/netfilter_ipv4.h>
  38 #include <linux/inetdevice.h>
  39 #include <linux/list.h>
  40 #include <linux/rculist.h>
  41 #include <linux/workqueue.h>
  42 #include <linux/dmi.h>
  43 #include <net/inet_ecn.h>
  44 #include <linux/compat.h>
  45
  46 #include "openvswitch/xflow.h"
  47 #include "datapath.h"
  48 #include "actions.h"
  49 #include "flow.h"
  50 #include "xflow-compat.h"
  51 #include "table.h"
  52 #include "vport-internal_dev.h"
  53
  54 #include "compat.h"
  55
  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[XFLOW_MAX];
  70 static DEFINE_MUTEX(dp_mutex);
  71
  72 /* Number of milliseconds between runs of the maintenance thread. */
  73 #define MAINT_SLEEP_MSECS 1000
  74
  75 static int new_dp_port(struct datapath *, struct xflow_port *, int port_no);
  76
  77 /* Must be called with rcu_read_lock or dp_mutex. */
  78 struct datapath *get_dp(int dp_idx)
  79 {
  80         if (dp_idx < 0 || dp_idx >= XFLOW_MAX)
  81                 return NULL;
  82         return rcu_dereference(dps[dp_idx]);
  83 }
  84 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_dp);
  85
  86 static struct datapath *get_dp_locked(int dp_idx)
  87 {
  88         struct datapath *dp;
  89
  90         mutex_lock(&dp_mutex);
  91         dp = get_dp(dp_idx);
  92         if (dp)
  93                 mutex_lock(&dp->mutex);
  94         mutex_unlock(&dp_mutex);
  95         return dp;
  96 }
  97
  98 /* Must be called with rcu_read_lock or RTNL lock. */
  99 const char *dp_name(const struct datapath *dp)
 100 {
 101         return vport_get_name(dp->ports[XFLOWP_LOCAL]->vport);
 102 }
 103
 104 static inline size_t br_nlmsg_size(void)
 105 {
 106         return NLMSG_ALIGN(sizeof(struct ifinfomsg))
 107                + nla_total_size(IFNAMSIZ) /* IFLA_IFNAME */
 108                + nla_total_size(MAX_ADDR_LEN) /* IFLA_ADDRESS */
 109                + nla_total_size(4) /* IFLA_MASTER */
 110                + nla_total_size(4) /* IFLA_MTU */
 111                + nla_total_size(4) /* IFLA_LINK */
 112                + nla_total_size(1); /* IFLA_OPERSTATE */
 113 }
 114
 115 static int dp_fill_ifinfo(struct sk_buff *skb,
 116                           const struct dp_port *port,
 117                           int event, unsigned int flags)
 118 {
 119         const struct datapath *dp = port->dp;
 120         int ifindex = vport_get_ifindex(port->vport);
 121         int iflink = vport_get_iflink(port->vport);
 122         struct ifinfomsg *hdr;
 123         struct nlmsghdr *nlh;
 124
 125         if (ifindex < 0)
 126                 return ifindex;
 127
 128         if (iflink < 0)
 129                 return iflink;
 130
 131         nlh = nlmsg_put(skb, 0, 0, event, sizeof(*hdr), flags);
 132         if (nlh == NULL)
 133                 return -EMSGSIZE;
 134
 135         hdr = nlmsg_data(nlh);
 136         hdr->ifi_family = AF_BRIDGE;
 137         hdr->__ifi_pad = 0;
 138         hdr->ifi_type = ARPHRD_ETHER;
 139         hdr->ifi_index = ifindex;
 140         hdr->ifi_flags = vport_get_flags(port->vport);
 141         hdr->ifi_change = 0;
 142
 143         NLA_PUT_STRING(skb, IFLA_IFNAME, vport_get_name(port->vport));
 144         NLA_PUT_U32(skb, IFLA_MASTER, vport_get_ifindex(dp->ports[XFLOWP_LOCAL]->vport));
 145         NLA_PUT_U32(skb, IFLA_MTU, vport_get_mtu(port->vport));
 146 #ifdef IFLA_OPERSTATE
 147         NLA_PUT_U8(skb, IFLA_OPERSTATE,
 148                    vport_is_running(port->vport)
 149                         ? vport_get_operstate(port->vport)
 150                         : IF_OPER_DOWN);
 151 #endif
 152
 153         NLA_PUT(skb, IFLA_ADDRESS, ETH_ALEN,
 154                                         vport_get_addr(port->vport));
 155
 156         if (ifindex != iflink)
 157                 NLA_PUT_U32(skb, IFLA_LINK,iflink);
 158
 159         return nlmsg_end(skb, nlh);
 160
 161 nla_put_failure:
 162         nlmsg_cancel(skb, nlh);
 163         return -EMSGSIZE;
 164 }
 165
 166 static void dp_ifinfo_notify(int event, struct dp_port *port)
 167 {
 168         struct sk_buff *skb;
 169         int err = -ENOBUFS;
 170
 171         skb = nlmsg_new(br_nlmsg_size(), GFP_KERNEL);
 172         if (skb == NULL)
 173                 goto errout;
 174
 175         err = dp_fill_ifinfo(skb, port, event, 0);
 176         if (err < 0) {
 177                 /* -EMSGSIZE implies BUG in br_nlmsg_size() */
 178                 WARN_ON(err == -EMSGSIZE);
 179                 kfree_skb(skb);
 180                 goto errout;
 181         }
 182         rtnl_notify(skb, &init_net, 0, RTNLGRP_LINK, NULL, GFP_KERNEL);
 183         return;
 184 errout:
 185         if (err < 0)
 186                 rtnl_set_sk_err(&init_net, RTNLGRP_LINK, err);
 187 }
 188
 189 static void release_dp(struct kobject *kobj)
 190 {
 191         struct datapath *dp = container_of(kobj, struct datapath, ifobj);
 192         kfree(dp);
 193 }
 194
 195 static struct kobj_type dp_ktype = {
 196         .release = release_dp
 197 };
 198
 199 static int create_dp(int dp_idx, const char __user *devnamep)
 200 {
 201         struct xflow_port internal_dev_port;
 202         char devname[IFNAMSIZ];
 203         struct datapath *dp;
 204         int err;
 205         int i;
 206
 207         if (devnamep) {
 208                 int retval = strncpy_from_user(devname, devnamep, IFNAMSIZ);
 209                 if (retval < 0) {
 210                         err = -EFAULT;
 211                         goto err;
 212                 } else if (retval >= IFNAMSIZ) {
 213                         err = -ENAMETOOLONG;
 214                         goto err;
 215                 }
 216         } else {
 217                 snprintf(devname, sizeof devname, "of%d", dp_idx);
 218         }
 219
 220         rtnl_lock();
 221         mutex_lock(&dp_mutex);
 222         err = -ENODEV;
 223         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
 224                 goto err_unlock;
 225
 226         /* Exit early if a datapath with that number already exists.
 227          * (We don't use -EEXIST because that's ambiguous with 'devname'
 228          * conflicting with an existing network device name.) */
 229         err = -EBUSY;
 230         if (get_dp(dp_idx))
 231                 goto err_put_module;
 232
 233         err = -ENOMEM;
 234         dp = kzalloc(sizeof *dp, GFP_KERNEL);
 235         if (dp == NULL)
 236                 goto err_put_module;
 237         INIT_LIST_HEAD(&dp->port_list);
 238         mutex_init(&dp->mutex);
 239         dp->dp_idx = dp_idx;
 240         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++)
 241                 skb_queue_head_init(&dp->queues[i]);
 242         init_waitqueue_head(&dp->waitqueue);
 243
 244         /* Initialize kobject for bridge.  This will be added as
 245          * /sys/class/net/<devname>/brif later, if sysfs is enabled. */
 246         dp->ifobj.kset = NULL;
 247         kobject_init(&dp->ifobj, &dp_ktype);
 248
 249         /* Allocate table. */
 250         err = -ENOMEM;
 251         rcu_assign_pointer(dp->table, tbl_create(0));
 252         if (!dp->table)
 253                 goto err_free_dp;
 254
 255         /* Set up our datapath device. */
 256         BUILD_BUG_ON(sizeof(internal_dev_port.devname) != sizeof(devname));
 257         strcpy(internal_dev_port.devname, devname);
 258         internal_dev_port.flags = XFLOW_PORT_INTERNAL;
 259         err = new_dp_port(dp, &internal_dev_port, XFLOWP_LOCAL);
 260         if (err) {
 261                 if (err == -EBUSY)
 262                         err = -EEXIST;
 263
 264                 goto err_destroy_table;
 265         }
 266
 267         dp->drop_frags = 0;
 268         dp->stats_percpu = alloc_percpu(struct dp_stats_percpu);
 269         if (!dp->stats_percpu)
 270                 goto err_destroy_local_port;
 271
 272         rcu_assign_pointer(dps[dp_idx], dp);
 273         mutex_unlock(&dp_mutex);
 274         rtnl_unlock();
 275
 276         dp_sysfs_add_dp(dp);
 277
 278         return 0;
 279
 280 err_destroy_local_port:
 281         dp_detach_port(dp->ports[XFLOWP_LOCAL], 1);
 282 err_destroy_table:
 283         tbl_destroy(dp->table, NULL);
 284 err_free_dp:
 285         kfree(dp);
 286 err_put_module:
 287         module_put(THIS_MODULE);
 288 err_unlock:
 289         mutex_unlock(&dp_mutex);
 290         rtnl_unlock();
 291 err:
 292         return err;
 293 }
 294
 295 static void do_destroy_dp(struct datapath *dp)
 296 {
 297         struct dp_port *p, *n;
 298         int i;
 299
 300         list_for_each_entry_safe (p, n, &dp->port_list, node)
 301                 if (p->port_no != XFLOWP_LOCAL)
 302                         dp_detach_port(p, 1);
 303
 304         dp_sysfs_del_dp(dp);
 305
 306         rcu_assign_pointer(dps[dp->dp_idx], NULL);
 307
 308         dp_detach_port(dp->ports[XFLOWP_LOCAL], 1);
 309
 310         tbl_destroy(dp->table, flow_free_tbl);
 311
 312         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++)
 313                 skb_queue_purge(&dp->queues[i]);
 314         for (i = 0; i < DP_MAX_GROUPS; i++)
 315                 kfree(dp->groups[i]);
 316         free_percpu(dp->stats_percpu);
 317         kobject_put(&dp->ifobj);
 318         module_put(THIS_MODULE);
 319 }
 320
 321 static int destroy_dp(int dp_idx)
 322 {
 323         struct datapath *dp;
 324         int err;
 325
 326         rtnl_lock();
 327         mutex_lock(&dp_mutex);
 328         dp = get_dp(dp_idx);
 329         err = -ENODEV;
 330         if (!dp)
 331                 goto err_unlock;
 332
 333         do_destroy_dp(dp);
 334         err = 0;
 335
 336 err_unlock:
 337         mutex_unlock(&dp_mutex);
 338         rtnl_unlock();
 339         return err;
 340 }
 341
 342 static void release_dp_port(struct kobject *kobj)
 343 {
 344         struct dp_port *p = container_of(kobj, struct dp_port, kobj);
 345         kfree(p);
 346 }
 347
 348 static struct kobj_type brport_ktype = {
 349 #ifdef CONFIG_SYSFS
 350         .sysfs_ops = &brport_sysfs_ops,
 351 #endif
 352         .release = release_dp_port
 353 };
 354
 355 /* Called with RTNL lock and dp_mutex. */
 356 static int new_dp_port(struct datapath *dp, struct xflow_port *xflow_port, int port_no)
 357 {
 358         struct vport *vport;
 359         struct dp_port *p;
 360         int err;
 361
 362         vport = vport_locate(xflow_port->devname);
 363         if (!vport) {
 364                 vport_lock();
 365
 366                 if (xflow_port->flags & XFLOW_PORT_INTERNAL)
 367                         vport = vport_add(xflow_port->devname, "internal", NULL);
 368                 else
 369                         vport = vport_add(xflow_port->devname, "netdev", NULL);
 370
 371                 vport_unlock();
 372
 373                 if (IS_ERR(vport))
 374                         return PTR_ERR(vport);
 375         }
 376
 377         p = kzalloc(sizeof(*p), GFP_KERNEL);
 378         if (!p)
 379                 return -ENOMEM;
 380
 381         p->port_no = port_no;
 382         p->dp = dp;
 383         atomic_set(&p->sflow_pool, 0);
 384
 385         err = vport_attach(vport, p);
 386         if (err) {
 387                 kfree(p);
 388                 return err;
 389         }
 390
 391         rcu_assign_pointer(dp->ports[port_no], p);
 392         list_add_rcu(&p->node, &dp->port_list);
 393         dp->n_ports++;
 394
 395         /* Initialize kobject for bridge.  This will be added as
 396          * /sys/class/net/<devname>/brport later, if sysfs is enabled. */
 397         p->kobj.kset = NULL;
 398         kobject_init(&p->kobj, &brport_ktype);
 399
 400         dp_ifinfo_notify(RTM_NEWLINK, p);
 401
 402         return 0;
 403 }
 404
 405 static int attach_port(int dp_idx, struct xflow_port __user *portp)
 406 {
 407         struct datapath *dp;
 408         struct xflow_port port;
 409         int port_no;
 410         int err;
 411
 412         err = -EFAULT;
 413         if (copy_from_user(&port, portp, sizeof port))
 414                 goto out;
 415         port.devname[IFNAMSIZ - 1] = '\0';
 416
 417         rtnl_lock();
 418         dp = get_dp_locked(dp_idx);
 419         err = -ENODEV;
 420         if (!dp)
 421                 goto out_unlock_rtnl;
 422
 423         for (port_no = 1; port_no < DP_MAX_PORTS; port_no++)
 424                 if (!dp->ports[port_no])
 425                         goto got_port_no;
 426         err = -EFBIG;
 427         goto out_unlock_dp;
 428
 429 got_port_no:
 430         err = new_dp_port(dp, &port, port_no);
 431         if (err)
 432                 goto out_unlock_dp;
 433
 434         set_internal_devs_mtu(dp);
 435         dp_sysfs_add_if(dp->ports[port_no]);
 436
 437         err = put_user(port_no, &portp->port);
 438
 439 out_unlock_dp:
 440         mutex_unlock(&dp->mutex);
 441 out_unlock_rtnl:
 442         rtnl_unlock();
 443 out:
 444         return err;
 445 }
 446
 447 int dp_detach_port(struct dp_port *p, int may_delete)
 448 {
 449         struct vport *vport = p->vport;
 450         int err;
 451
 452         ASSERT_RTNL();
 453
 454         if (p->port_no != XFLOWP_LOCAL)
 455                 dp_sysfs_del_if(p);
 456         dp_ifinfo_notify(RTM_DELLINK, p);
 457
 458         /* First drop references to device. */
 459         p->dp->n_ports--;
 460         list_del_rcu(&p->node);
 461         rcu_assign_pointer(p->dp->ports[p->port_no], NULL);
 462
 463         err = vport_detach(vport);
 464         if (err)
 465                 return err;
 466
 467         /* Then wait until no one is still using it, and destroy it. */
 468         synchronize_rcu();
 469
 470         if (may_delete) {
 471                 const char *port_type = vport_get_type(vport);
 472
 473                 if (!strcmp(port_type, "netdev") || !strcmp(port_type, "internal")) {
 474                         vport_lock();
 475                         vport_del(vport);
 476                         vport_unlock();
 477                 }
 478         }
 479
 480         kobject_put(&p->kobj);
 481
 482         return 0;
 483 }
 484
 485 static int detach_port(int dp_idx, int port_no)
 486 {
 487         struct dp_port *p;
 488         struct datapath *dp;
 489         int err;
 490
 491         err = -EINVAL;
 492         if (port_no < 0 || port_no >= DP_MAX_PORTS || port_no == XFLOWP_LOCAL)
 493                 goto out;
 494
 495         rtnl_lock();
 496         dp = get_dp_locked(dp_idx);
 497         err = -ENODEV;
 498         if (!dp)
 499                 goto out_unlock_rtnl;
 500
 501         p = dp->ports[port_no];
 502         err = -ENOENT;
 503         if (!p)
 504                 goto out_unlock_dp;
 505
 506         err = dp_detach_port(p, 1);
 507
 508 out_unlock_dp:
 509         mutex_unlock(&dp->mutex);
 510 out_unlock_rtnl:
 511         rtnl_unlock();
 512 out:
 513         return err;
 514 }
 515
 516 /* Must be called with rcu_read_lock. */
 517 void dp_process_received_packet(struct dp_port *p, struct sk_buff *skb)
 518 {
 519         struct datapath *dp = p->dp;
 520         struct dp_stats_percpu *stats;
 521         int stats_counter_off;
 522         struct xflow_key key;
 523         struct tbl_node *flow_node;
 524
 525         WARN_ON_ONCE(skb_shared(skb));
 526         skb_warn_if_lro(skb);
 527
 528         OVS_CB(skb)->dp_port = p;
 529
 530         if (flow_extract(skb, p ? p->port_no : XFLOWP_NONE, &key)) {
 531                 if (dp->drop_frags) {
 532                         kfree_skb(skb);
 533                         stats_counter_off = offsetof(struct dp_stats_percpu, n_frags);
 534                         goto out;
 535                 }
 536         }
 537
 538         flow_node = tbl_lookup(rcu_dereference(dp->table), &key, flow_hash(&key), flow_cmp);
 539         if (flow_node) {
 540                 struct sw_flow *flow = flow_cast(flow_node);
 541                 struct sw_flow_actions *acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
 542                 flow_used(flow, skb);
 543                 execute_actions(dp, skb, &key, acts->actions, acts->n_actions,
 544                                 GFP_ATOMIC);
 545                 stats_counter_off = offsetof(struct dp_stats_percpu, n_hit);
 546         } else {
 547                 stats_counter_off = offsetof(struct dp_stats_percpu, n_missed);
 548                 dp_output_control(dp, skb, _XFLOWL_MISS_NR, OVS_CB(skb)->tun_id);
 549         }
 550
 551 out:
 552         local_bh_disable();
 553         stats = per_cpu_ptr(dp->stats_percpu, smp_processor_id());
 554         (*(u64 *)((u8 *)stats + stats_counter_off))++;
 555         local_bh_enable();
 556 }
 557
 558 #if defined(CONFIG_XEN) && defined(HAVE_PROTO_DATA_VALID)
 559 /* This code is based on skb_checksum_setup() from Xen's net/dev/core.c.  We
 560  * can't call this function directly because it isn't exported in all
 561  * versions. */
 562 int vswitch_skb_checksum_setup(struct sk_buff *skb)
 563 {
 564         struct iphdr *iph;
 565         unsigned char *th;
 566         int err = -EPROTO;
 567         __u16 csum_start, csum_offset;
 568
 569         if (!skb->proto_csum_blank)
 570                 return 0;
 571
 572         if (skb->protocol != htons(ETH_P_IP))
 573                 goto out;
 574
 575         if (!pskb_may_pull(skb, skb_network_header(skb) + sizeof(struct iphdr) - skb->data))
 576                 goto out;
 577
 578         iph = ip_hdr(skb);
 579         th = skb_network_header(skb) + 4 * iph->ihl;
 580
 581         csum_start = th - skb->head;
 582         switch (iph->protocol) {
 583         case IPPROTO_TCP:
 584                 csum_offset = offsetof(struct tcphdr, check);
 585                 break;
 586         case IPPROTO_UDP:
 587                 csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 588                 break;
 589         default:
 590                 if (net_ratelimit())
 591                         printk(KERN_ERR "Attempting to checksum a non-"
 592                                "TCP/UDP packet, dropping a protocol"
 593                                " %d packet", iph->protocol);
 594                 goto out;
 595         }
 596
 597         if (!pskb_may_pull(skb, th + csum_offset + 2 - skb->data))
 598                 goto out;
 599
 600         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
 601         skb->proto_csum_blank = 0;
 602
 603 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,22)
 604         skb->csum_start = csum_start;
 605         skb->csum_offset = csum_offset;
 606 #else
 607         skb_set_transport_header(skb, csum_start - skb_headroom(skb));
 608         skb->csum = csum_offset;
 609 #endif
 610
 611         err = 0;
 612
 613 out:
 614         return err;
 615 }
 616 #endif /* CONFIG_XEN && HAVE_PROTO_DATA_VALID */
 617
 618  /* Types of checksums that we can receive (these all refer to L4 checksums):
 619  * 1. CHECKSUM_NONE: Device that did not compute checksum, contains full
 620  *      (though not verified) checksum in packet but not in skb->csum.  Packets
 621  *      from the bridge local port will also have this type.
 622  * 2. CHECKSUM_COMPLETE (CHECKSUM_HW): Good device that computes checksums,
 623  *      also the GRE module.  This is the same as CHECKSUM_NONE, except it has
 624  *      a valid skb->csum.  Importantly, both contain a full checksum (not
 625  *      verified) in the packet itself.  The only difference is that if the
 626  *      packet gets to L4 processing on this machine (not in DomU) we won't
 627  *      have to recompute the checksum to verify.  Most hardware devices do not
 628  *      produce packets with this type, even if they support receive checksum
 629  *      offloading (they produce type #5).
 630  * 3. CHECKSUM_PARTIAL (CHECKSUM_HW): Packet without full checksum and needs to
 631  *      be computed if it is sent off box.  Unfortunately on earlier kernels,
 632  *      this case is impossible to distinguish from #2, despite having opposite
 633  *      meanings.  Xen adds an extra field on earlier kernels (see #4) in order
 634  *      to distinguish the different states.
 635  * 4. CHECKSUM_UNNECESSARY (with proto_csum_blank true): This packet was
 636  *      generated locally by a Xen DomU and has a partial checksum.  If it is
 637  *      handled on this machine (Dom0 or DomU), then the checksum will not be
 638  *      computed.  If it goes off box, the checksum in the packet needs to be
 639  *      completed.  Calling skb_checksum_setup converts this to CHECKSUM_HW
 640  *      (CHECKSUM_PARTIAL) so that the checksum can be completed.  In later
 641  *      kernels, this combination is replaced with CHECKSUM_PARTIAL.
 642  * 5. CHECKSUM_UNNECESSARY (with proto_csum_blank false): Packet with a correct
 643  *      full checksum or using a protocol without a checksum.  skb->csum is
 644  *      undefined.  This is common from devices with receive checksum
 645  *      offloading.  This is somewhat similar to CHECKSUM_NONE, except that
 646  *      nobody will try to verify the checksum with CHECKSUM_UNNECESSARY.
 647  *
 648  * Note that on earlier kernels, CHECKSUM_COMPLETE and CHECKSUM_PARTIAL are
 649  * both defined as CHECKSUM_HW.  Normally the meaning of CHECKSUM_HW is clear
 650  * based on whether it is on the transmit or receive path.  After the datapath
 651  * it will be intepreted as CHECKSUM_PARTIAL.  If the packet already has a
 652  * checksum, we will panic.  Since we can receive packets with checksums, we
 653  * assume that all CHECKSUM_HW packets have checksums and map them to
 654  * CHECKSUM_NONE, which has a similar meaning (the it is only different if the
 655  * packet is processed by the local IP stack, in which case it will need to
 656  * be reverified).  If we receive a packet with CHECKSUM_HW that really means
 657  * CHECKSUM_PARTIAL, it will be sent with the wrong checksum.  However, there
 658  * shouldn't be any devices that do this with bridging. */
 659 void
 660 compute_ip_summed(struct sk_buff *skb, bool xmit)
 661 {
 662         /* For our convenience these defines change repeatedly between kernel
 663          * versions, so we can't just copy them over... */
 664         switch (skb->ip_summed) {
 665         case CHECKSUM_NONE:
 666                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_NONE;
 667                 break;
 668         case CHECKSUM_UNNECESSARY:
 669                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_UNNECESSARY;
 670                 break;
 671 #ifdef CHECKSUM_HW
 672         /* In theory this could be either CHECKSUM_PARTIAL or CHECKSUM_COMPLETE.
 673          * However, on the receive side we should only get CHECKSUM_PARTIAL
 674          * packets from Xen, which uses some special fields to represent this
 675          * (see below).  Since we can only make one type work, pick the one
 676          * that actually happens in practice.
 677          *
 678          * On the transmit side (basically after skb_checksum_setup()
 679          * has been run or on internal dev transmit), packets with
 680          * CHECKSUM_COMPLETE aren't generated, so assume CHECKSUM_PARTIAL. */
 681         case CHECKSUM_HW:
 682                 if (!xmit)
 683                         OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_COMPLETE;
 684                 else
 685                         OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_PARTIAL;
 686
 687                 break;
 688 #else
 689         case CHECKSUM_COMPLETE:
 690                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_COMPLETE;
 691                 break;
 692         case CHECKSUM_PARTIAL:
 693                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_PARTIAL;
 694                 break;
 695 #endif
 696         default:
 697                 printk(KERN_ERR "openvswitch: unknown checksum type %d\n",
 698                        skb->ip_summed);
 699                 /* None seems the safest... */
 700                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_NONE;
 701         }
 702
 703 #if defined(CONFIG_XEN) && defined(HAVE_PROTO_DATA_VALID)
 704         /* Xen has a special way of representing CHECKSUM_PARTIAL on older
 705          * kernels. It should not be set on the transmit path though. */
 706         if (skb->proto_csum_blank)
 707                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_PARTIAL;
 708
 709         WARN_ON_ONCE(skb->proto_csum_blank && xmit);
 710 #endif
 711 }
 712
 713 /* This function closely resembles skb_forward_csum() used by the bridge.  It
 714  * is slightly different because we are only concerned with bridging and not
 715  * other types of forwarding and can get away with slightly more optimal
 716  * behavior.*/
 717 void
 718 forward_ip_summed(struct sk_buff *skb)
 719 {
 720 #ifdef CHECKSUM_HW
 721         if (OVS_CB(skb)->ip_summed == OVS_CSUM_COMPLETE)
 722                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 723 #endif
 724 }
 725
 726 /* Append each packet in 'skb' list to 'queue'.  There will be only one packet
 727  * unless we broke up a GSO packet. */
 728 static int
 729 queue_control_packets(struct sk_buff *skb, struct sk_buff_head *queue,
 730                       int queue_no, u32 arg)
 731 {
 732         struct sk_buff *nskb;
 733         int port_no;
 734         int err;
 735
 736         if (OVS_CB(skb)->dp_port)
 737                 port_no = OVS_CB(skb)->dp_port->port_no;
 738         else
 739                 port_no = XFLOWP_LOCAL;
 740
 741         do {
 742                 struct xflow_msg *header;
 743
 744                 nskb = skb->next;
 745                 skb->next = NULL;
 746
 747                 err = skb_cow(skb, sizeof *header);
 748                 if (err)
 749                         goto err_kfree_skbs;
 750
 751                 header = (struct xflow_msg*)__skb_push(skb, sizeof *header);
 752                 header->type = queue_no;
 753                 header->length = skb->len;
 754                 header->port = port_no;
 755                 header->reserved = 0;
 756                 header->arg = arg;
 757                 skb_queue_tail(queue, skb);
 758
 759                 skb = nskb;
 760         } while (skb);
 761         return 0;
 762
 763 err_kfree_skbs:
 764         kfree_skb(skb);
 765         while ((skb = nskb) != NULL) {
 766                 nskb = skb->next;
 767                 kfree_skb(skb);
 768         }
 769         return err;
 770 }
 771
 772 int
 773 dp_output_control(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb, int queue_no,
 774                   u32 arg)
 775 {
 776         struct dp_stats_percpu *stats;
 777         struct sk_buff_head *queue;
 778         int err;
 779
 780         WARN_ON_ONCE(skb_shared(skb));
 781         BUG_ON(queue_no != _XFLOWL_MISS_NR && queue_no != _XFLOWL_ACTION_NR && queue_no != _XFLOWL_SFLOW_NR);
 782         queue = &dp->queues[queue_no];
 783         err = -ENOBUFS;
 784         if (skb_queue_len(queue) >= DP_MAX_QUEUE_LEN)
 785                 goto err_kfree_skb;
 786
 787         forward_ip_summed(skb);
 788
 789         err = vswitch_skb_checksum_setup(skb);
 790         if (err)
 791                 goto err_kfree_skb;
 792
 793         /* Break apart GSO packets into their component pieces.  Otherwise
 794          * userspace may try to stuff a 64kB packet into a 1500-byte MTU. */
 795         if (skb_is_gso(skb)) {
 796                 struct sk_buff *nskb = skb_gso_segment(skb, NETIF_F_SG | NETIF_F_HW_CSUM);
 797                 if (nskb) {
 798                         kfree_skb(skb);
 799                         skb = nskb;
 800                         if (unlikely(IS_ERR(skb))) {
 801                                 err = PTR_ERR(skb);
 802                                 goto err;
 803                         }
 804                 } else {
 805                         /* XXX This case might not be possible.  It's hard to
 806                          * tell from the skb_gso_segment() code and comment. */
 807                 }
 808         }
 809
 810         err = queue_control_packets(skb, queue, queue_no, arg);
 811         wake_up_interruptible(&dp->waitqueue);
 812         return err;
 813
 814 err_kfree_skb:
 815         kfree_skb(skb);
 816 err:
 817         local_bh_disable();
 818         stats = per_cpu_ptr(dp->stats_percpu, smp_processor_id());
 819         stats->n_lost++;
 820         local_bh_enable();
 821
 822         return err;
 823 }
 824
 825 static int flush_flows(struct datapath *dp)
 826 {
 827         struct tbl *old_table = rcu_dereference(dp->table);
 828         struct tbl *new_table;
 829
 830         new_table = tbl_create(0);
 831         if (!new_table)
 832                 return -ENOMEM;
 833
 834         rcu_assign_pointer(dp->table, new_table);
 835
 836         tbl_deferred_destroy(old_table, flow_free_tbl);
 837
 838         return 0;
 839 }
 840
 841 static int validate_actions(const struct sw_flow_actions *actions)
 842 {
 843         unsigned int i;
 844
 845         for (i = 0; i < actions->n_actions; i++) {
 846                 const union xflow_action *a = &actions->actions[i];
 847                 __be16 mask;
 848
 849                 switch (a->type) {
 850                 case XFLOWAT_OUTPUT:
 851                         if (a->output.port >= DP_MAX_PORTS)
 852                                 return -EINVAL;
 853                         break;
 854
 855                 case XFLOWAT_OUTPUT_GROUP:
 856                         if (a->output_group.group >= DP_MAX_GROUPS)
 857                                 return -EINVAL;
 858                         break;
 859
 860                 case XFLOWAT_SET_DL_TCI:
 861                         mask = a->dl_tci.mask;
 862                         if (mask != htons(VLAN_VID_MASK) &&
 863                             mask != htons(VLAN_PCP_MASK) &&
 864                             mask != htons(VLAN_VID_MASK | VLAN_PCP_MASK))
 865                                 return -EINVAL;
 866                         if (a->dl_tci.tci & ~mask)
 867                                 return -EINVAL;
 868                         break;
 869
 870                 case XFLOWAT_SET_NW_TOS:
 871                         if (a->nw_tos.nw_tos & INET_ECN_MASK)
 872                                 return -EINVAL;
 873                         break;
 874
 875                 default:
 876                         if (a->type >= XFLOWAT_N_ACTIONS)
 877                                 return -EOPNOTSUPP;
 878                         break;
 879                 }
 880         }
 881
 882         return 0;
 883 }
 884
 885 static struct sw_flow_actions *get_actions(const struct xflow_flow *flow)
 886 {
 887         struct sw_flow_actions *actions;
 888         int error;
 889
 890         actions = flow_actions_alloc(flow->n_actions);
 891         error = PTR_ERR(actions);
 892         if (IS_ERR(actions))
 893                 goto error;
 894
 895         error = -EFAULT;
 896         if (copy_from_user(actions->actions, flow->actions,
 897                            flow->n_actions * sizeof(union xflow_action)))
 898                 goto error_free_actions;
 899         error = validate_actions(actions);
 900         if (error)
 901                 goto error_free_actions;
 902
 903         return actions;
 904
 905 error_free_actions:
 906         kfree(actions);
 907 error:
 908         return ERR_PTR(error);
 909 }
 910
 911 static void get_stats(struct sw_flow *flow, struct xflow_flow_stats *stats)
 912 {
 913         if (flow->used.tv_sec) {
 914                 stats->used_sec = flow->used.tv_sec;
 915                 stats->used_nsec = flow->used.tv_nsec;
 916         } else {
 917                 stats->used_sec = 0;
 918                 stats->used_nsec = 0;
 919         }
 920         stats->n_packets = flow->packet_count;
 921         stats->n_bytes = flow->byte_count;
 922         stats->ip_tos = flow->ip_tos;
 923         stats->tcp_flags = flow->tcp_flags;
 924         stats->error = 0;
 925 }
 926
 927 static void clear_stats(struct sw_flow *flow)
 928 {
 929         flow->used.tv_sec = flow->used.tv_nsec = 0;
 930         flow->tcp_flags = 0;
 931         flow->ip_tos = 0;
 932         flow->packet_count = 0;
 933         flow->byte_count = 0;
 934 }
 935
 936 static int expand_table(struct datapath *dp)
 937 {
 938         struct tbl *old_table = rcu_dereference(dp->table);
 939         struct tbl *new_table;
 940
 941         new_table = tbl_expand(old_table);
 942         if (IS_ERR(new_table))
 943                 return PTR_ERR(new_table);
 944
 945         rcu_assign_pointer(dp->table, new_table);
 946         tbl_deferred_destroy(old_table, NULL);
 947
 948         return 0;
 949 }
 950
 951 static int do_put_flow(struct datapath *dp, struct xflow_flow_put *uf,
 952                        struct xflow_flow_stats *stats)
 953 {
 954         struct tbl_node *flow_node;
 955         struct sw_flow *flow;
 956         struct tbl *table;
 957         int error;
 958
 959         table = rcu_dereference(dp->table);
 960         flow_node = tbl_lookup(table, &uf->flow.key, flow_hash(&uf->flow.key), flow_cmp);
 961         if (!flow_node) {
 962                 /* No such flow. */
 963                 struct sw_flow_actions *acts;
 964
 965                 error = -ENOENT;
 966                 if (!(uf->flags & XFLOWPF_CREATE))
 967                         goto error;
 968
 969                 /* Expand table, if necessary, to make room. */
 970                 if (tbl_count(table) >= tbl_n_buckets(table)) {
 971                         error = expand_table(dp);
 972                         if (error)
 973                                 goto error;
 974                         table = rcu_dereference(dp->table);
 975                 }
 976
 977                 /* Allocate flow. */
 978                 error = -ENOMEM;
 979                 flow = kmem_cache_alloc(flow_cache, GFP_KERNEL);
 980                 if (flow == NULL)
 981                         goto error;
 982                 flow->key = uf->flow.key;
 983                 spin_lock_init(&flow->lock);
 984                 clear_stats(flow);
 985
 986                 /* Obtain actions. */
 987                 acts = get_actions(&uf->flow);
 988                 error = PTR_ERR(acts);
 989                 if (IS_ERR(acts))
 990                         goto error_free_flow;
 991                 rcu_assign_pointer(flow->sf_acts, acts);
 992
 993                 /* Put flow in bucket. */
 994                 error = tbl_insert(table, &flow->tbl_node, flow_hash(&flow->key));
 995                 if (error)
 996                         goto error_free_flow_acts;
 997
 998                 memset(stats, 0, sizeof(struct xflow_flow_stats));
 999         } else {
1000                 /* We found a matching flow. */
1001                 struct sw_flow_actions *old_acts, *new_acts;
1002
1003                 flow = flow_cast(flow_node);
1004
1005                 /* Bail out if we're not allowed to modify an existing flow. */
1006                 error = -EEXIST;
1007                 if (!(uf->flags & XFLOWPF_MODIFY))
1008                         goto error;
1009
1010                 /* Swap actions. */
1011                 new_acts = get_actions(&uf->flow);
1012                 error = PTR_ERR(new_acts);
1013                 if (IS_ERR(new_acts))
1014                         goto error;
1015                 old_acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
1016                 if (old_acts->n_actions != new_acts->n_actions ||
1017                     memcmp(old_acts->actions, new_acts->actions,
1018                            sizeof(union xflow_action) * old_acts->n_actions)) {
1019                         rcu_assign_pointer(flow->sf_acts, new_acts);
1020                         flow_deferred_free_acts(old_acts);
1021                 } else {
1022                         kfree(new_acts);
1023                 }
1024
1025                 /* Fetch stats, then clear them if necessary. */
1026                 spin_lock_bh(&flow->lock);
1027                 get_stats(flow, stats);
1028                 if (uf->flags & XFLOWPF_ZERO_STATS)
1029                         clear_stats(flow);
1030                 spin_unlock_bh(&flow->lock);
1031         }
1032
1033         return 0;
1034
1035 error_free_flow_acts:
1036         kfree(flow->sf_acts);
1037 error_free_flow:
1038         kmem_cache_free(flow_cache, flow);
1039 error:
1040         return error;
1041 }
1042
1043 static int put_flow(struct datapath *dp, struct xflow_flow_put __user *ufp)
1044 {
1045         struct xflow_flow_stats stats;
1046         struct xflow_flow_put uf;
1047         int error;
1048
1049         if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof(struct xflow_flow_put)))
1050                 return -EFAULT;
1051
1052         error = do_put_flow(dp, &uf, &stats);
1053         if (error)
1054                 return error;
1055
1056         if (copy_to_user(&ufp->flow.stats, &stats,
1057                          sizeof(struct xflow_flow_stats)))
1058                 return -EFAULT;
1059
1060         return 0;
1061 }
1062
1063 static int do_answer_query(struct sw_flow *flow, u32 query_flags,
1064                            struct xflow_flow_stats __user *ustats,
1065                            union xflow_action __user *actions,
1066                            u32 __user *n_actionsp)
1067 {
1068         struct sw_flow_actions *sf_acts;
1069         struct xflow_flow_stats stats;
1070         u32 n_actions;
1071
1072         spin_lock_bh(&flow->lock);
1073         get_stats(flow, &stats);
1074         if (query_flags & XFLOWFF_ZERO_TCP_FLAGS)
1075                 flow->tcp_flags = 0;
1076
1077         spin_unlock_bh(&flow->lock);
1078
1079         if (copy_to_user(ustats, &stats, sizeof(struct xflow_flow_stats)) ||
1080             get_user(n_actions, n_actionsp))
1081                 return -EFAULT;
1082
1083         if (!n_actions)
1084                 return 0;
1085
1086         sf_acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
1087         if (put_user(sf_acts->n_actions, n_actionsp) ||
1088             (actions && copy_to_user(actions, sf_acts->actions,
1089                                      sizeof(union xflow_action) *
1090                                      min(sf_acts->n_actions, n_actions))))
1091                 return -EFAULT;
1092
1093         return 0;
1094 }
1095
1096 static int answer_query(struct sw_flow *flow, u32 query_flags,
1097                         struct xflow_flow __user *ufp)
1098 {
1099         union xflow_action *actions;
1100
1101         if (get_user(actions, &ufp->actions))
1102                 return -EFAULT;
1103
1104         return do_answer_query(flow, query_flags,
1105                                &ufp->stats, actions, &ufp->n_actions);
1106 }
1107
1108 static struct sw_flow *do_del_flow(struct datapath *dp, struct xflow_key *key)
1109 {
1110         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
1111         struct tbl_node *flow_node;
1112         int error;
1113
1114         flow_node = tbl_lookup(table, key, flow_hash(key), flow_cmp);
1115         if (!flow_node)
1116                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1117
1118         error = tbl_remove(table, flow_node);
1119         if (error)
1120                 return ERR_PTR(error);
1121
1122         /* XXX Returned flow_node's statistics might lose a few packets, since
1123          * other CPUs can be using this flow.  We used to synchronize_rcu() to
1124          * make sure that we get completely accurate stats, but that blows our
1125          * performance, badly. */
1126         return flow_cast(flow_node);
1127 }
1128
1129 static int del_flow(struct datapath *dp, struct xflow_flow __user *ufp)
1130 {
1131         struct sw_flow *flow;
1132         struct xflow_flow uf;
1133         int error;
1134
1135         if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof uf))
1136                 return -EFAULT;
1137
1138         flow = do_del_flow(dp, &uf.key);
1139         if (IS_ERR(flow))
1140                 return PTR_ERR(flow);
1141
1142         error = answer_query(flow, 0, ufp);
1143         flow_deferred_free(flow);
1144         return error;
1145 }
1146
1147 static int do_query_flows(struct datapath *dp, const struct xflow_flowvec *flowvec)
1148 {
1149         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
1150         u32 i;
1151
1152         for (i = 0; i < flowvec->n_flows; i++) {
1153                 struct xflow_flow __user *ufp = &flowvec->flows[i];
1154                 struct xflow_flow uf;
1155                 struct tbl_node *flow_node;
1156                 int error;
1157
1158                 if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof uf))
1159                         return -EFAULT;
1160
1161                 flow_node = tbl_lookup(table, &uf.key, flow_hash(&uf.key), flow_cmp);
1162                 if (!flow_node)
1163                         error = put_user(ENOENT, &ufp->stats.error);
1164                 else
1165                         error = answer_query(flow_cast(flow_node), uf.flags, ufp);
1166                 if (error)
1167                         return -EFAULT;
1168         }
1169         return flowvec->n_flows;
1170 }
1171
1172 struct list_flows_cbdata {
1173         struct xflow_flow __user *uflows;
1174         u32 n_flows;
1175         u32 listed_flows;
1176 };
1177
1178 static int list_flow(struct tbl_node *node, void *cbdata_)
1179 {
1180         struct sw_flow *flow = flow_cast(node);
1181         struct list_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
1182         struct xflow_flow __user *ufp = &cbdata->uflows[cbdata->listed_flows++];
1183         int error;
1184
1185         if (copy_to_user(&ufp->key, &flow->key, sizeof flow->key))
1186                 return -EFAULT;
1187         error = answer_query(flow, 0, ufp);
1188         if (error)
1189                 return error;
1190
1191         if (cbdata->listed_flows >= cbdata->n_flows)
1192                 return cbdata->listed_flows;
1193         return 0;
1194 }
1195
1196 static int do_list_flows(struct datapath *dp, const struct xflow_flowvec *flowvec)
1197 {
1198         struct list_flows_cbdata cbdata;
1199         int error;
1200
1201         if (!flowvec->n_flows)
1202                 return 0;
1203
1204         cbdata.uflows = flowvec->flows;
1205         cbdata.n_flows = flowvec->n_flows;
1206         cbdata.listed_flows = 0;
1207         error = tbl_foreach(rcu_dereference(dp->table), list_flow, &cbdata);
1208         return error ? error : cbdata.listed_flows;
1209 }
1210
1211 static int do_flowvec_ioctl(struct datapath *dp, unsigned long argp,
1212                             int (*function)(struct datapath *,
1213                                             const struct xflow_flowvec *))
1214 {
1215         struct xflow_flowvec __user *uflowvec;
1216         struct xflow_flowvec flowvec;
1217         int retval;
1218
1219         uflowvec = (struct xflow_flowvec __user *)argp;
1220         if (copy_from_user(&flowvec, uflowvec, sizeof flowvec))
1221                 return -EFAULT;
1222
1223         if (flowvec.n_flows > INT_MAX / sizeof(struct xflow_flow))
1224                 return -EINVAL;
1225
1226         retval = function(dp, &flowvec);
1227         return (retval < 0 ? retval
1228                 : retval == flowvec.n_flows ? 0
1229                 : put_user(retval, &uflowvec->n_flows));
1230 }
1231
1232 static int do_execute(struct datapath *dp, const struct xflow_execute *execute)
1233 {
1234         struct xflow_key key;
1235         struct sk_buff *skb;
1236         struct sw_flow_actions *actions;
1237         struct ethhdr *eth;
1238         int err;
1239
1240         err = -EINVAL;
1241         if (execute->length < ETH_HLEN || execute->length > 65535)
1242                 goto error;
1243
1244         err = -ENOMEM;
1245         actions = flow_actions_alloc(execute->n_actions);
1246         if (!actions)
1247                 goto error;
1248
1249         err = -EFAULT;
1250         if (copy_from_user(actions->actions, execute->actions,
1251                            execute->n_actions * sizeof *execute->actions))
1252                 goto error_free_actions;
1253
1254         err = validate_actions(actions);
1255         if (err)
1256                 goto error_free_actions;
1257
1258         err = -ENOMEM;
1259         skb = alloc_skb(execute->length, GFP_KERNEL);
1260         if (!skb)
1261                 goto error_free_actions;
1262
1263         if (execute->in_port < DP_MAX_PORTS)
1264                 OVS_CB(skb)->dp_port = dp->ports[execute->in_port];
1265         else
1266                 OVS_CB(skb)->dp_port = NULL;
1267
1268         err = -EFAULT;
1269         if (copy_from_user(skb_put(skb, execute->length), execute->data,
1270                            execute->length))
1271                 goto error_free_skb;
1272
1273         skb_reset_mac_header(skb);
1274         eth = eth_hdr(skb);
1275
1276         /* Normally, setting the skb 'protocol' field would be handled by a
1277          * call to eth_type_trans(), but it assumes there's a sending
1278          * device, which we may not have. */
1279         if (ntohs(eth->h_proto) >= 1536)
1280                 skb->protocol = eth->h_proto;
1281         else
1282                 skb->protocol = htons(ETH_P_802_2);
1283
1284         flow_extract(skb, execute->in_port, &key);
1285
1286         rcu_read_lock();
1287         err = execute_actions(dp, skb, &key, actions->actions,
1288                               actions->n_actions, GFP_KERNEL);
1289         rcu_read_unlock();
1290
1291         kfree(actions);
1292         return err;
1293
1294 error_free_skb:
1295         kfree_skb(skb);
1296 error_free_actions:
1297         kfree(actions);
1298 error:
1299         return err;
1300 }
1301
1302 static int execute_packet(struct datapath *dp, const struct xflow_execute __user *executep)
1303 {
1304         struct xflow_execute execute;
1305
1306         if (copy_from_user(&execute, executep, sizeof execute))
1307                 return -EFAULT;
1308
1309         return do_execute(dp, &execute);
1310 }
1311
1312 static int get_dp_stats(struct datapath *dp, struct xflow_stats __user *statsp)
1313 {
1314         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
1315         struct xflow_stats stats;
1316         int i;
1317
1318         stats.n_flows = tbl_count(table);
1319         stats.cur_capacity = tbl_n_buckets(table);
1320         stats.max_capacity = TBL_MAX_BUCKETS;
1321         stats.n_ports = dp->n_ports;
1322         stats.max_ports = DP_MAX_PORTS;
1323         stats.max_groups = DP_MAX_GROUPS;
1324         stats.n_frags = stats.n_hit = stats.n_missed = stats.n_lost = 0;
1325         for_each_possible_cpu(i) {
1326                 const struct dp_stats_percpu *s;
1327                 s = per_cpu_ptr(dp->stats_percpu, i);
1328                 stats.n_frags += s->n_frags;
1329                 stats.n_hit += s->n_hit;
1330                 stats.n_missed += s->n_missed;
1331                 stats.n_lost += s->n_lost;
1332         }
1333         stats.max_miss_queue = DP_MAX_QUEUE_LEN;
1334         stats.max_action_queue = DP_MAX_QUEUE_LEN;
1335         return copy_to_user(statsp, &stats, sizeof stats) ? -EFAULT : 0;
1336 }
1337
1338 /* MTU of the dp pseudo-device: ETH_DATA_LEN or the minimum of the ports */
1339 int dp_min_mtu(const struct datapath *dp)
1340 {
1341         struct dp_port *p;
1342         int mtu = 0;
1343
1344         ASSERT_RTNL();
1345
1346         list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1347                 int dev_mtu;
1348
1349                 /* Skip any internal ports, since that's what we're trying to
1350                  * set. */
1351                 if (is_internal_vport(p->vport))
1352                         continue;
1353
1354                 dev_mtu = vport_get_mtu(p->vport);
1355                 if (!mtu || dev_mtu < mtu)
1356                         mtu = dev_mtu;
1357         }
1358
1359         return mtu ? mtu : ETH_DATA_LEN;
1360 }
1361
1362 /* Sets the MTU of all datapath devices to the minimum of the ports.  Must
1363  * be called with RTNL lock. */
1364 void set_internal_devs_mtu(const struct datapath *dp)
1365 {
1366         struct dp_port *p;
1367         int mtu;
1368
1369         ASSERT_RTNL();
1370
1371         mtu = dp_min_mtu(dp);
1372
1373         list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1374                 if (is_internal_vport(p->vport))
1375                         vport_set_mtu(p->vport, mtu);
1376         }
1377 }
1378
1379 static int
1380 put_port(const struct dp_port *p, struct xflow_port __user *uop)
1381 {
1382         struct xflow_port op;
1383
1384         memset(&op, 0, sizeof op);
1385
1386         rcu_read_lock();
1387         strncpy(op.devname, vport_get_name(p->vport), sizeof op.devname);
1388         rcu_read_unlock();
1389
1390         op.port = p->port_no;
1391         op.flags = is_internal_vport(p->vport) ? XFLOW_PORT_INTERNAL : 0;
1392
1393         return copy_to_user(uop, &op, sizeof op) ? -EFAULT : 0;
1394 }
1395
1396 static int
1397 query_port(struct datapath *dp, struct xflow_port __user *uport)
1398 {
1399         struct xflow_port port;
1400
1401         if (copy_from_user(&port, uport, sizeof port))
1402                 return -EFAULT;
1403
1404         if (port.devname[0]) {
1405                 struct vport *vport;
1406                 struct dp_port *dp_port;
1407                 int err = 0;
1408
1409                 port.devname[IFNAMSIZ - 1] = '\0';
1410
1411                 vport_lock();
1412                 rcu_read_lock();
1413
1414                 vport = vport_locate(port.devname);
1415                 if (!vport) {
1416                         err = -ENODEV;
1417                         goto error_unlock;
1418                 }
1419
1420                 dp_port = vport_get_dp_port(vport);
1421                 if (!dp_port || dp_port->dp != dp) {
1422                         err = -ENOENT;
1423                         goto error_unlock;
1424                 }
1425
1426                 port.port = dp_port->port_no;
1427
1428 error_unlock:
1429                 rcu_read_unlock();
1430                 vport_unlock();
1431
1432                 if (err)
1433                         return err;
1434         } else {
1435                 if (port.port >= DP_MAX_PORTS)
1436                         return -EINVAL;
1437                 if (!dp->ports[port.port])
1438                         return -ENOENT;
1439         }
1440
1441         return put_port(dp->ports[port.port], uport);
1442 }
1443
1444 static int
1445 do_list_ports(struct datapath *dp, struct xflow_port __user *uports, int n_ports)
1446 {
1447         int idx = 0;
1448         if (n_ports) {
1449                 struct dp_port *p;
1450
1451                 list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1452                         if (put_port(p, &uports[idx]))
1453                                 return -EFAULT;
1454                         if (idx++ >= n_ports)
1455                                 break;
1456                 }
1457         }
1458         return idx;
1459 }
1460
1461 static int
1462 list_ports(struct datapath *dp, struct xflow_portvec __user *upv)
1463 {
1464         struct xflow_portvec pv;
1465         int retval;
1466
1467         if (copy_from_user(&pv, upv, sizeof pv))
1468                 return -EFAULT;
1469
1470         retval = do_list_ports(dp, pv.ports, pv.n_ports);
1471         if (retval < 0)
1472                 return retval;
1473
1474         return put_user(retval, &upv->n_ports);
1475 }
1476
1477 /* RCU callback for freeing a dp_port_group */
1478 static void free_port_group(struct rcu_head *rcu)
1479 {
1480         struct dp_port_group *g = container_of(rcu, struct dp_port_group, rcu);
1481         kfree(g);
1482 }
1483
1484 static int
1485 do_set_port_group(struct datapath *dp, u16 __user *ports, int n_ports, int group)
1486 {
1487         struct dp_port_group *new_group, *old_group;
1488         int error;
1489
1490         error = -EINVAL;
1491         if (n_ports > DP_MAX_PORTS || group >= DP_MAX_GROUPS)
1492                 goto error;
1493
1494         error = -ENOMEM;
1495         new_group = kmalloc(sizeof *new_group + sizeof(u16) * n_ports, GFP_KERNEL);
1496         if (!new_group)
1497                 goto error;
1498
1499         new_group->n_ports = n_ports;
1500         error = -EFAULT;
1501         if (copy_from_user(new_group->ports, ports, sizeof(u16) * n_ports))
1502                 goto error_free;
1503
1504         old_group = rcu_dereference(dp->groups[group]);
1505         rcu_assign_pointer(dp->groups[group], new_group);
1506         if (old_group)
1507                 call_rcu(&old_group->rcu, free_port_group);
1508         return 0;
1509
1510 error_free:
1511         kfree(new_group);
1512 error:
1513         return error;
1514 }
1515
1516 static int
1517 set_port_group(struct datapath *dp, const struct xflow_port_group __user *upg)
1518 {
1519         struct xflow_port_group pg;
1520
1521         if (copy_from_user(&pg, upg, sizeof pg))
1522                 return -EFAULT;
1523
1524         return do_set_port_group(dp, pg.ports, pg.n_ports, pg.group);
1525 }
1526
1527 static int
1528 do_get_port_group(struct datapath *dp,
1529                   u16 __user *ports, int n_ports, int group,
1530                   u16 __user *n_portsp)
1531 {
1532         struct dp_port_group *g;
1533         u16 n_copy;
1534
1535         if (group >= DP_MAX_GROUPS)
1536                 return -EINVAL;
1537
1538         g = dp->groups[group];
1539         n_copy = g ? min_t(int, g->n_ports, n_ports) : 0;
1540         if (n_copy && copy_to_user(ports, g->ports, n_copy * sizeof(u16)))
1541                 return -EFAULT;
1542
1543         if (put_user(g ? g->n_ports : 0, n_portsp))
1544                 return -EFAULT;
1545
1546         return 0;
1547 }
1548
1549 static int get_port_group(struct datapath *dp, struct xflow_port_group __user *upg)
1550 {
1551         struct xflow_port_group pg;
1552
1553         if (copy_from_user(&pg, upg, sizeof pg))
1554                 return -EFAULT;
1555
1556         return do_get_port_group(dp, pg.ports, pg.n_ports, pg.group, &upg->n_ports);
1557 }
1558
1559 static int get_listen_mask(const struct file *f)
1560 {
1561         return (long)f->private_data;
1562 }
1563
1564 static void set_listen_mask(struct file *f, int listen_mask)
1565 {
1566         f->private_data = (void*)(long)listen_mask;
1567 }
1568
1569 static long openvswitch_ioctl(struct file *f, unsigned int cmd,
1570                            unsigned long argp)
1571 {
1572         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
1573         struct datapath *dp;
1574         int drop_frags, listeners, port_no;
1575         unsigned int sflow_probability;
1576         int err;
1577
1578         /* Handle commands with special locking requirements up front. */
1579         switch (cmd) {
1580         case XFLOW_DP_CREATE:
1581                 err = create_dp(dp_idx, (char __user *)argp);
1582                 goto exit;
1583
1584         case XFLOW_DP_DESTROY:
1585                 err = destroy_dp(dp_idx);
1586                 goto exit;
1587
1588         case XFLOW_PORT_ATTACH:
1589                 err = attach_port(dp_idx, (struct xflow_port __user *)argp);
1590                 goto exit;
1591
1592         case XFLOW_PORT_DETACH:
1593                 err = get_user(port_no, (int __user *)argp);
1594                 if (!err)
1595                         err = detach_port(dp_idx, port_no);
1596                 goto exit;
1597
1598         case XFLOW_VPORT_ADD:
1599                 err = vport_user_add((struct xflow_vport_add __user *)argp);
1600                 goto exit;
1601
1602         case XFLOW_VPORT_MOD:
1603                 err = vport_user_mod((struct xflow_vport_mod __user *)argp);
1604                 goto exit;
1605
1606         case XFLOW_VPORT_DEL:
1607                 err = vport_user_del((char __user *)argp);
1608                 goto exit;
1609
1610         case XFLOW_VPORT_STATS_GET:
1611                 err = vport_user_stats_get((struct xflow_vport_stats_req __user *)argp);
1612                 goto exit;
1613
1614         case XFLOW_VPORT_STATS_SET:
1615                 err = vport_user_stats_set((struct xflow_vport_stats_req __user *)argp);
1616                 goto exit;
1617
1618         case XFLOW_VPORT_ETHER_GET:
1619                 err = vport_user_ether_get((struct xflow_vport_ether __user *)argp);
1620                 goto exit;
1621
1622         case XFLOW_VPORT_ETHER_SET:
1623                 err = vport_user_ether_set((struct xflow_vport_ether __user *)argp);
1624                 goto exit;
1625
1626         case XFLOW_VPORT_MTU_GET:
1627                 err = vport_user_mtu_get((struct xflow_vport_mtu __user *)argp);
1628                 goto exit;
1629
1630         case XFLOW_VPORT_MTU_SET:
1631                 err = vport_user_mtu_set((struct xflow_vport_mtu __user *)argp);
1632                 goto exit;
1633         }
1634
1635         dp = get_dp_locked(dp_idx);
1636         err = -ENODEV;
1637         if (!dp)
1638                 goto exit;
1639
1640         switch (cmd) {
1641         case XFLOW_DP_STATS:
1642                 err = get_dp_stats(dp, (struct xflow_stats __user *)argp);
1643                 break;
1644
1645         case XFLOW_GET_DROP_FRAGS:
1646                 err = put_user(dp->drop_frags, (int __user *)argp);
1647                 break;
1648
1649         case XFLOW_SET_DROP_FRAGS:
1650                 err = get_user(drop_frags, (int __user *)argp);
1651                 if (err)
1652                         break;
1653                 err = -EINVAL;
1654                 if (drop_frags != 0 && drop_frags != 1)
1655                         break;
1656                 dp->drop_frags = drop_frags;
1657                 err = 0;
1658                 break;
1659
1660         case XFLOW_GET_LISTEN_MASK:
1661                 err = put_user(get_listen_mask(f), (int __user *)argp);
1662                 break;
1663
1664         case XFLOW_SET_LISTEN_MASK:
1665                 err = get_user(listeners, (int __user *)argp);
1666                 if (err)
1667                         break;
1668                 err = -EINVAL;
1669                 if (listeners & ~XFLOWL_ALL)
1670                         break;
1671                 err = 0;
1672                 set_listen_mask(f, listeners);
1673                 break;
1674
1675         case XFLOW_GET_SFLOW_PROBABILITY:
1676                 err = put_user(dp->sflow_probability, (unsigned int __user *)argp);
1677                 break;
1678
1679         case XFLOW_SET_SFLOW_PROBABILITY:
1680                 err = get_user(sflow_probability, (unsigned int __user *)argp);
1681                 if (!err)
1682                         dp->sflow_probability = sflow_probability;
1683                 break;
1684
1685         case XFLOW_PORT_QUERY:
1686                 err = query_port(dp, (struct xflow_port __user *)argp);
1687                 break;
1688
1689         case XFLOW_PORT_LIST:
1690                 err = list_ports(dp, (struct xflow_portvec __user *)argp);
1691                 break;
1692
1693         case XFLOW_PORT_GROUP_SET:
1694                 err = set_port_group(dp, (struct xflow_port_group __user *)argp);
1695                 break;
1696
1697         case XFLOW_PORT_GROUP_GET:
1698                 err = get_port_group(dp, (struct xflow_port_group __user *)argp);
1699                 break;
1700
1701         case XFLOW_FLOW_FLUSH:
1702                 err = flush_flows(dp);
1703                 break;
1704
1705         case XFLOW_FLOW_PUT:
1706                 err = put_flow(dp, (struct xflow_flow_put __user *)argp);
1707                 break;
1708
1709         case XFLOW_FLOW_DEL:
1710                 err = del_flow(dp, (struct xflow_flow __user *)argp);
1711                 break;
1712
1713         case XFLOW_FLOW_GET:
1714                 err = do_flowvec_ioctl(dp, argp, do_query_flows);
1715                 break;
1716
1717         case XFLOW_FLOW_LIST:
1718                 err = do_flowvec_ioctl(dp, argp, do_list_flows);
1719                 break;
1720
1721         case XFLOW_EXECUTE:
1722                 err = execute_packet(dp, (struct xflow_execute __user *)argp);
1723                 break;
1724
1725         default:
1726                 err = -ENOIOCTLCMD;
1727                 break;
1728         }
1729         mutex_unlock(&dp->mutex);
1730 exit:
1731         return err;
1732 }
1733
1734 static int dp_has_packet_of_interest(struct datapath *dp, int listeners)
1735 {
1736         int i;
1737         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++) {
1738                 if (listeners & (1 << i) && !skb_queue_empty(&dp->queues[i]))
1739                         return 1;
1740         }
1741         return 0;
1742 }
1743
1744 #ifdef CONFIG_COMPAT
1745 static int compat_list_ports(struct datapath *dp, struct compat_xflow_portvec __user *upv)
1746 {
1747         struct compat_xflow_portvec pv;
1748         int retval;
1749
1750         if (copy_from_user(&pv, upv, sizeof pv))
1751                 return -EFAULT;
1752
1753         retval = do_list_ports(dp, compat_ptr(pv.ports), pv.n_ports);
1754         if (retval < 0)
1755                 return retval;
1756
1757         return put_user(retval, &upv->n_ports);
1758 }
1759
1760 static int compat_set_port_group(struct datapath *dp, const struct compat_xflow_port_group __user *upg)
1761 {
1762         struct compat_xflow_port_group pg;
1763
1764         if (copy_from_user(&pg, upg, sizeof pg))
1765                 return -EFAULT;
1766
1767         return do_set_port_group(dp, compat_ptr(pg.ports), pg.n_ports, pg.group);
1768 }
1769
1770 static int compat_get_port_group(struct datapath *dp, struct compat_xflow_port_group __user *upg)
1771 {
1772         struct compat_xflow_port_group pg;
1773
1774         if (copy_from_user(&pg, upg, sizeof pg))
1775                 return -EFAULT;
1776
1777         return do_get_port_group(dp, compat_ptr(pg.ports), pg.n_ports,
1778                                  pg.group, &upg->n_ports);
1779 }
1780
1781 static int compat_get_flow(struct xflow_flow *flow, const struct compat_xflow_flow __user *compat)
1782 {
1783         compat_uptr_t actions;
1784
1785         if (!access_ok(VERIFY_READ, compat, sizeof(struct compat_xflow_flow)) ||
1786             __copy_from_user(&flow->stats, &compat->stats, sizeof(struct xflow_flow_stats)) ||
1787             __copy_from_user(&flow->key, &compat->key, sizeof(struct xflow_key)) ||
1788             __get_user(actions, &compat->actions) ||
1789             __get_user(flow->n_actions, &compat->n_actions) ||
1790             __get_user(flow->flags, &compat->flags))
1791                 return -EFAULT;
1792
1793         flow->actions = compat_ptr(actions);
1794         return 0;
1795 }
1796
1797 static int compat_put_flow(struct datapath *dp, struct compat_xflow_flow_put __user *ufp)
1798 {
1799         struct xflow_flow_stats stats;
1800         struct xflow_flow_put fp;
1801         int error;
1802
1803         if (compat_get_flow(&fp.flow, &ufp->flow) ||
1804             get_user(fp.flags, &ufp->flags))
1805                 return -EFAULT;
1806
1807         error = do_put_flow(dp, &fp, &stats);
1808         if (error)
1809                 return error;
1810
1811         if (copy_to_user(&ufp->flow.stats, &stats,
1812                          sizeof(struct xflow_flow_stats)))
1813                 return -EFAULT;
1814
1815         return 0;
1816 }
1817
1818 static int compat_answer_query(struct sw_flow *flow, u32 query_flags,
1819                                struct compat_xflow_flow __user *ufp)
1820 {
1821         compat_uptr_t actions;
1822
1823         if (get_user(actions, &ufp->actions))
1824                 return -EFAULT;
1825
1826         return do_answer_query(flow, query_flags, &ufp->stats,
1827                                compat_ptr(actions), &ufp->n_actions);
1828 }
1829
1830 static int compat_del_flow(struct datapath *dp, struct compat_xflow_flow __user *ufp)
1831 {
1832         struct sw_flow *flow;
1833         struct xflow_flow uf;
1834         int error;
1835
1836         if (compat_get_flow(&uf, ufp))
1837                 return -EFAULT;
1838
1839         flow = do_del_flow(dp, &uf.key);
1840         if (IS_ERR(flow))
1841                 return PTR_ERR(flow);
1842
1843         error = compat_answer_query(flow, 0, ufp);
1844         flow_deferred_free(flow);
1845         return error;
1846 }
1847
1848 static int compat_query_flows(struct datapath *dp, struct compat_xflow_flow *flows, u32 n_flows)
1849 {
1850         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
1851         u32 i;
1852
1853         for (i = 0; i < n_flows; i++) {
1854                 struct compat_xflow_flow __user *ufp = &flows[i];
1855                 struct xflow_flow uf;
1856                 struct tbl_node *flow_node;
1857                 int error;
1858
1859                 if (compat_get_flow(&uf, ufp))
1860                         return -EFAULT;
1861
1862                 flow_node = tbl_lookup(table, &uf.key, flow_hash(&uf.key), flow_cmp);
1863                 if (!flow_node)
1864                         error = put_user(ENOENT, &ufp->stats.error);
1865                 else
1866                         error = compat_answer_query(flow_cast(flow_node), uf.flags, ufp);
1867                 if (error)
1868                         return -EFAULT;
1869         }
1870         return n_flows;
1871 }
1872
1873 struct compat_list_flows_cbdata {
1874         struct compat_xflow_flow __user *uflows;
1875         u32 n_flows;
1876         u32 listed_flows;
1877 };
1878
1879 static int compat_list_flow(struct tbl_node *node, void *cbdata_)
1880 {
1881         struct sw_flow *flow = flow_cast(node);
1882         struct compat_list_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
1883         struct compat_xflow_flow __user *ufp = &cbdata->uflows[cbdata->listed_flows++];
1884         int error;
1885
1886         if (copy_to_user(&ufp->key, &flow->key, sizeof flow->key))
1887                 return -EFAULT;
1888         error = compat_answer_query(flow, 0, ufp);
1889         if (error)
1890                 return error;
1891
1892         if (cbdata->listed_flows >= cbdata->n_flows)
1893                 return cbdata->listed_flows;
1894         return 0;
1895 }
1896
1897 static int compat_list_flows(struct datapath *dp, struct compat_xflow_flow *flows, u32 n_flows)
1898 {
1899         struct compat_list_flows_cbdata cbdata;
1900         int error;
1901
1902         if (!n_flows)
1903                 return 0;
1904
1905         cbdata.uflows = flows;
1906         cbdata.n_flows = n_flows;
1907         cbdata.listed_flows = 0;
1908         error = tbl_foreach(rcu_dereference(dp->table), compat_list_flow, &cbdata);
1909         return error ? error : cbdata.listed_flows;
1910 }
1911
1912 static int compat_flowvec_ioctl(struct datapath *dp, unsigned long argp,
1913                                 int (*function)(struct datapath *,
1914                                                 struct compat_xflow_flow *,
1915                                                 u32 n_flows))
1916 {
1917         struct compat_xflow_flowvec __user *uflowvec;
1918         struct compat_xflow_flow __user *flows;
1919         struct compat_xflow_flowvec flowvec;
1920         int retval;
1921
1922         uflowvec = compat_ptr(argp);
1923         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uflowvec, sizeof *uflowvec) ||
1924             copy_from_user(&flowvec, uflowvec, sizeof flowvec))
1925                 return -EFAULT;
1926
1927         if (flowvec.n_flows > INT_MAX / sizeof(struct compat_xflow_flow))
1928                 return -EINVAL;
1929
1930         flows = compat_ptr(flowvec.flows);
1931         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, flows,
1932                        flowvec.n_flows * sizeof(struct compat_xflow_flow)))
1933                 return -EFAULT;
1934
1935         retval = function(dp, flows, flowvec.n_flows);
1936         return (retval < 0 ? retval
1937                 : retval == flowvec.n_flows ? 0
1938                 : put_user(retval, &uflowvec->n_flows));
1939 }
1940
1941 static int compat_execute(struct datapath *dp, const struct compat_xflow_execute __user *uexecute)
1942 {
1943         struct xflow_execute execute;
1944         compat_uptr_t actions;
1945         compat_uptr_t data;
1946
1947         if (!access_ok(VERIFY_READ, uexecute, sizeof(struct compat_xflow_execute)) ||
1948             __get_user(execute.in_port, &uexecute->in_port) ||
1949             __get_user(actions, &uexecute->actions) ||
1950             __get_user(execute.n_actions, &uexecute->n_actions) ||
1951             __get_user(data, &uexecute->data) ||
1952             __get_user(execute.length, &uexecute->length))
1953                 return -EFAULT;
1954
1955         execute.actions = compat_ptr(actions);
1956         execute.data = compat_ptr(data);
1957
1958         return do_execute(dp, &execute);
1959 }
1960
1961 static long openvswitch_compat_ioctl(struct file *f, unsigned int cmd, unsigned long argp)
1962 {
1963         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
1964         struct datapath *dp;
1965         int err;
1966
1967         switch (cmd) {
1968         case XFLOW_DP_DESTROY:
1969         case XFLOW_FLOW_FLUSH:
1970                 /* Ioctls that don't need any translation at all. */
1971                 return openvswitch_ioctl(f, cmd, argp);
1972
1973         case XFLOW_DP_CREATE:
1974         case XFLOW_PORT_ATTACH:
1975         case XFLOW_PORT_DETACH:
1976         case XFLOW_VPORT_DEL:
1977         case XFLOW_VPORT_MTU_SET:
1978         case XFLOW_VPORT_MTU_GET:
1979         case XFLOW_VPORT_ETHER_SET:
1980         case XFLOW_VPORT_ETHER_GET:
1981         case XFLOW_VPORT_STATS_SET:
1982         case XFLOW_VPORT_STATS_GET:
1983         case XFLOW_DP_STATS:
1984         case XFLOW_GET_DROP_FRAGS:
1985         case XFLOW_SET_DROP_FRAGS:
1986         case XFLOW_SET_LISTEN_MASK:
1987         case XFLOW_GET_LISTEN_MASK:
1988         case XFLOW_SET_SFLOW_PROBABILITY:
1989         case XFLOW_GET_SFLOW_PROBABILITY:
1990         case XFLOW_PORT_QUERY:
1991                 /* Ioctls that just need their pointer argument extended. */
1992                 return openvswitch_ioctl(f, cmd, (unsigned long)compat_ptr(argp));
1993
1994         case XFLOW_VPORT_ADD32:
1995                 return compat_vport_user_add(compat_ptr(argp));
1996
1997         case XFLOW_VPORT_MOD32:
1998                 return compat_vport_user_mod(compat_ptr(argp));
1999         }
2000
2001         dp = get_dp_locked(dp_idx);
2002         err = -ENODEV;
2003         if (!dp)
2004                 goto exit;
2005
2006         switch (cmd) {
2007         case XFLOW_PORT_LIST32:
2008                 err = compat_list_ports(dp, compat_ptr(argp));
2009                 break;
2010
2011         case XFLOW_PORT_GROUP_SET32:
2012                 err = compat_set_port_group(dp, compat_ptr(argp));
2013                 break;
2014
2015         case XFLOW_PORT_GROUP_GET32:
2016                 err = compat_get_port_group(dp, compat_ptr(argp));
2017                 break;
2018
2019         case XFLOW_FLOW_PUT32:
2020                 err = compat_put_flow(dp, compat_ptr(argp));
2021                 break;
2022
2023         case XFLOW_FLOW_DEL32:
2024                 err = compat_del_flow(dp, compat_ptr(argp));
2025                 break;
2026
2027         case XFLOW_FLOW_GET32:
2028                 err = compat_flowvec_ioctl(dp, argp, compat_query_flows);
2029                 break;
2030
2031         case XFLOW_FLOW_LIST32:
2032                 err = compat_flowvec_ioctl(dp, argp, compat_list_flows);
2033                 break;
2034
2035         case XFLOW_EXECUTE32:
2036                 err = compat_execute(dp, compat_ptr(argp));
2037                 break;
2038
2039         default:
2040                 err = -ENOIOCTLCMD;
2041                 break;
2042         }
2043         mutex_unlock(&dp->mutex);
2044 exit:
2045         return err;
2046 }
2047 #endif
2048
2049 /* Unfortunately this function is not exported so this is a verbatim copy
2050  * from net/core/datagram.c in 2.6.30. */
2051 static int skb_copy_and_csum_datagram(const struct sk_buff *skb, int offset,
2052                                       u8 __user *to, int len,
2053                                       __wsum *csump)
2054 {
2055         int start = skb_headlen(skb);
2056         int pos = 0;
2057         int i, copy = start - offset;
2058
2059         /* Copy header. */
2060         if (copy > 0) {
2061                 int err = 0;
2062                 if (copy > len)
2063                         copy = len;
2064                 *csump = csum_and_copy_to_user(skb->data + offset, to, copy,
2065                                                *csump, &err);
2066                 if (err)
2067                         goto fault;
2068                 if ((len -= copy) == 0)
2069                         return 0;
2070                 offset += copy;
2071                 to += copy;
2072                 pos = copy;
2073         }
2074
2075         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
2076                 int end;
2077
2078                 WARN_ON(start > offset + len);
2079
2080                 end = start + skb_shinfo(skb)->frags[i].size;
2081                 if ((copy = end - offset) > 0) {
2082                         __wsum csum2;
2083                         int err = 0;
2084                         u8  *vaddr;
2085                         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
2086                         struct page *page = frag->page;
2087
2088                         if (copy > len)
2089                                 copy = len;
2090                         vaddr = kmap(page);
2091                         csum2 = csum_and_copy_to_user(vaddr +
2092                                                         frag->page_offset +
2093                                                         offset - start,
2094                                                       to, copy, 0, &err);
2095                         kunmap(page);
2096                         if (err)
2097                                 goto fault;
2098                         *csump = csum_block_add(*csump, csum2, pos);
2099                         if (!(len -= copy))
2100                                 return 0;
2101                         offset += copy;
2102                         to += copy;
2103                         pos += copy;
2104                 }
2105                 start = end;
2106         }
2107
2108         if (skb_shinfo(skb)->frag_list) {
2109                 struct sk_buff *list = skb_shinfo(skb)->frag_list;
2110
2111                 for (; list; list=list->next) {
2112                         int end;
2113
2114                         WARN_ON(start > offset + len);
2115
2116                         end = start + list->len;
2117                         if ((copy = end - offset) > 0) {
2118                                 __wsum csum2 = 0;
2119                                 if (copy > len)
2120                                         copy = len;
2121                                 if (skb_copy_and_csum_datagram(list,
2122                                                                offset - start,
2123                                                                to, copy,
2124                                                                &csum2))
2125                                         goto fault;
2126                                 *csump = csum_block_add(*csump, csum2, pos);
2127                                 if ((len -= copy) == 0)
2128                                         return 0;
2129                                 offset += copy;
2130                                 to += copy;
2131                                 pos += copy;
2132                         }
2133                         start = end;
2134                 }
2135         }
2136         if (!len)
2137                 return 0;
2138
2139 fault:
2140         return -EFAULT;
2141 }
2142
2143 ssize_t openvswitch_read(struct file *f, char __user *buf, size_t nbytes,
2144                       loff_t *ppos)
2145 {
2146         /* XXX is there sufficient synchronization here? */
2147         int listeners = get_listen_mask(f);
2148         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
2149         struct datapath *dp = get_dp(dp_idx);
2150         struct sk_buff *skb;
2151         size_t copy_bytes, tot_copy_bytes;
2152         int retval;
2153
2154         if (!dp)
2155                 return -ENODEV;
2156
2157         if (nbytes == 0 || !listeners)
2158                 return 0;
2159
2160         for (;;) {
2161                 int i;
2162
2163                 for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++) {
2164                         if (listeners & (1 << i)) {
2165                                 skb = skb_dequeue(&dp->queues[i]);
2166                                 if (skb)
2167                                         goto success;
2168                         }
2169                 }
2170
2171                 if (f->f_flags & O_NONBLOCK) {
2172                         retval = -EAGAIN;
2173                         goto error;
2174                 }
2175
2176                 wait_event_interruptible(dp->waitqueue,
2177                                          dp_has_packet_of_interest(dp,
2178                                                                    listeners));
2179
2180                 if (signal_pending(current)) {
2181                         retval = -ERESTARTSYS;
2182                         goto error;
2183                 }
2184         }
2185 success:
2186         copy_bytes = tot_copy_bytes = min_t(size_t, skb->len, nbytes);
2187
2188         retval = 0;
2189         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
2190                 if (copy_bytes == skb->len) {
2191                         __wsum csum = 0;
2192                         int csum_start, csum_offset;
2193
2194 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,22)
2195                         /* Until 2.6.22, the start of the transport header was
2196                          * also the start of data to be checksummed.  Linux
2197                          * 2.6.22 introduced the csum_start field for this
2198                          * purpose, but we should point the transport header to
2199                          * it anyway for backward compatibility, as
2200                          * dev_queue_xmit() does even in 2.6.28. */
2201                         skb_set_transport_header(skb, skb->csum_start - skb_headroom(skb));
2202                         csum_offset = skb->csum_offset;
2203 #else
2204                         csum_offset = skb->csum;
2205 #endif
2206                         csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->data;
2207                         retval = skb_copy_and_csum_datagram(skb, csum_start, buf + csum_start,
2208                                                             copy_bytes - csum_start, &csum);
2209                         if (!retval) {
2210                                 __sum16 __user *csump;
2211
2212                                 copy_bytes = csum_start;
2213                                 csump = (__sum16 __user *)(buf + csum_start + csum_offset);
2214                                 put_user(csum_fold(csum), csump);
2215                         }
2216                 } else
2217                         retval = skb_checksum_help(skb);
2218         }
2219
2220         if (!retval) {
2221                 struct iovec __user iov;
2222
2223                 iov.iov_base = buf;
2224                 iov.iov_len = copy_bytes;
2225                 retval = skb_copy_datagram_iovec(skb, 0, &iov, iov.iov_len);
2226         }
2227
2228         if (!retval)
2229                 retval = tot_copy_bytes;
2230
2231         kfree_skb(skb);
2232
2233 error:
2234         return retval;
2235 }
2236
2237 static unsigned int openvswitch_poll(struct file *file, poll_table *wait)
2238 {
2239         /* XXX is there sufficient synchronization here? */
2240         int dp_idx = iminor(file->f_dentry->d_inode);
2241         struct datapath *dp = get_dp(dp_idx);
2242         unsigned int mask;
2243
2244         if (dp) {
2245                 mask = 0;
2246                 poll_wait(file, &dp->waitqueue, wait);
2247                 if (dp_has_packet_of_interest(dp, get_listen_mask(file)))
2248                         mask |= POLLIN | POLLRDNORM;
2249         } else {
2250                 mask = POLLIN | POLLRDNORM | POLLHUP;
2251         }
2252         return mask;
2253 }
2254
2255 struct file_operations openvswitch_fops = {
2256         /* XXX .aio_read = openvswitch_aio_read, */
2257         .read  = openvswitch_read,
2258         .poll  = openvswitch_poll,
2259         .unlocked_ioctl = openvswitch_ioctl,
2260 #ifdef CONFIG_COMPAT
2261         .compat_ioctl = openvswitch_compat_ioctl,
2262 #endif
2263         /* XXX .fasync = openvswitch_fasync, */
2264 };
2265
2266 static int major;
2267
2268 static int __init dp_init(void)
2269 {
2270         struct sk_buff *dummy_skb;
2271         int err;
2272
2273         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct ovs_skb_cb) > sizeof(dummy_skb->cb));
2274
2275         printk("Open vSwitch %s, built "__DATE__" "__TIME__"\n", VERSION BUILDNR);
2276
2277         err = flow_init();
2278         if (err)
2279                 goto error;
2280
2281         err = vport_init();
2282         if (err)
2283                 goto error_flow_exit;
2284
2285         err = register_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
2286         if (err)
2287                 goto error_vport_exit;
2288
2289         major = register_chrdev(0, "openvswitch", &openvswitch_fops);
2290         if (err < 0)
2291                 goto error_unreg_notifier;
2292
2293         return 0;
2294
2295 error_unreg_notifier:
2296         unregister_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
2297 error_vport_exit:
2298         vport_exit();
2299 error_flow_exit:
2300         flow_exit();
2301 error:
2302         return err;
2303 }
2304
2305 static void dp_cleanup(void)
2306 {
2307         rcu_barrier();
2308         unregister_chrdev(major, "openvswitch");
2309         unregister_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
2310         vport_exit();
2311         flow_exit();
2312 }
2313
2314 module_init(dp_init);
2315 module_exit(dp_cleanup);
2316
2317 MODULE_DESCRIPTION("Open vSwitch switching datapath");
2318 MODULE_LICENSE("GPL");