e2d005e902afae759015b3b0edf994b41c3a3570
[sliver-openvswitch.git] / 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 "odp-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[ODP_MAX];
70 static DEFINE_MUTEX(dp_mutex);
71
72 /* We limit the number of times that we pass into dp_process_received_packet()
73  * to avoid blowing out the stack in the event that we have a loop. */
74 struct loop_counter {
75         int count;              /* Count. */
76         bool looping;           /* Loop detected? */
77 };
78
79 #define DP_MAX_LOOPS 5
80
81 /* We use a separate counter for each CPU for both interrupt and non-interrupt
82  * context in order to keep the limit deterministic for a given packet. */
83 struct percpu_loop_counters {
84         struct loop_counter counters[2];
85 };
86
87 static DEFINE_PER_CPU(struct percpu_loop_counters, dp_loop_counters);
88
89 static int new_dp_port(struct datapath *, struct odp_port *, int port_no);
90
91 /* Must be called with rcu_read_lock or dp_mutex. */
92 struct datapath *get_dp(int dp_idx)
93 {
94         if (dp_idx < 0 || dp_idx >= ODP_MAX)
95                 return NULL;
96         return rcu_dereference(dps[dp_idx]);
97 }
98 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_dp);
99
100 static struct datapath *get_dp_locked(int dp_idx)
101 {
102         struct datapath *dp;
103
104         mutex_lock(&dp_mutex);
105         dp = get_dp(dp_idx);
106         if (dp)
107                 mutex_lock(&dp->mutex);
108         mutex_unlock(&dp_mutex);
109         return dp;
110 }
111
112 /* Must be called with rcu_read_lock or RTNL lock. */
113 const char *dp_name(const struct datapath *dp)
114 {
115         return vport_get_name(dp->ports[ODPP_LOCAL]->vport);
116 }
117
118 static inline size_t br_nlmsg_size(void)
119 {
120         return NLMSG_ALIGN(sizeof(struct ifinfomsg))
121                + nla_total_size(IFNAMSIZ) /* IFLA_IFNAME */
122                + nla_total_size(MAX_ADDR_LEN) /* IFLA_ADDRESS */
123                + nla_total_size(4) /* IFLA_MASTER */
124                + nla_total_size(4) /* IFLA_MTU */
125                + nla_total_size(4) /* IFLA_LINK */
126                + nla_total_size(1); /* IFLA_OPERSTATE */
127 }
128
129 static int dp_fill_ifinfo(struct sk_buff *skb,
130                           const struct dp_port *port,
131                           int event, unsigned int flags)
132 {
133         const struct datapath *dp = port->dp;
134         int ifindex = vport_get_ifindex(port->vport);
135         int iflink = vport_get_iflink(port->vport);
136         struct ifinfomsg *hdr;
137         struct nlmsghdr *nlh;
138
139         if (ifindex < 0)
140                 return ifindex;
141
142         if (iflink < 0)
143                 return iflink;
144
145         nlh = nlmsg_put(skb, 0, 0, event, sizeof(*hdr), flags);
146         if (nlh == NULL)
147                 return -EMSGSIZE;
148
149         hdr = nlmsg_data(nlh);
150         hdr->ifi_family = AF_BRIDGE;
151         hdr->__ifi_pad = 0;
152         hdr->ifi_type = ARPHRD_ETHER;
153         hdr->ifi_index = ifindex;
154         hdr->ifi_flags = vport_get_flags(port->vport);
155         hdr->ifi_change = 0;
156
157         NLA_PUT_STRING(skb, IFLA_IFNAME, vport_get_name(port->vport));
158         NLA_PUT_U32(skb, IFLA_MASTER, vport_get_ifindex(dp->ports[ODPP_LOCAL]->vport));
159         NLA_PUT_U32(skb, IFLA_MTU, vport_get_mtu(port->vport));
160 #ifdef IFLA_OPERSTATE
161         NLA_PUT_U8(skb, IFLA_OPERSTATE,
162                    vport_is_running(port->vport)
163                         ? vport_get_operstate(port->vport)
164                         : IF_OPER_DOWN);
165 #endif
166
167         NLA_PUT(skb, IFLA_ADDRESS, ETH_ALEN,
168                                         vport_get_addr(port->vport));
169
170         if (ifindex != iflink)
171                 NLA_PUT_U32(skb, IFLA_LINK,iflink);
172
173         return nlmsg_end(skb, nlh);
174
175 nla_put_failure:
176         nlmsg_cancel(skb, nlh);
177         return -EMSGSIZE;
178 }
179
180 static void dp_ifinfo_notify(int event, struct dp_port *port)
181 {
182         struct sk_buff *skb;
183         int err = -ENOBUFS;
184
185         skb = nlmsg_new(br_nlmsg_size(), GFP_KERNEL);
186         if (skb == NULL)
187                 goto errout;
188
189         err = dp_fill_ifinfo(skb, port, event, 0);
190         if (err < 0) {
191                 /* -EMSGSIZE implies BUG in br_nlmsg_size() */
192                 WARN_ON(err == -EMSGSIZE);
193                 kfree_skb(skb);
194                 goto errout;
195         }
196         rtnl_notify(skb, &init_net, 0, RTNLGRP_LINK, NULL, GFP_KERNEL);
197         return;
198 errout:
199         if (err < 0)
200                 rtnl_set_sk_err(&init_net, RTNLGRP_LINK, err);
201 }
202
203 static void release_dp(struct kobject *kobj)
204 {
205         struct datapath *dp = container_of(kobj, struct datapath, ifobj);
206         kfree(dp);
207 }
208
209 static struct kobj_type dp_ktype = {
210         .release = release_dp
211 };
212
213 static int create_dp(int dp_idx, const char __user *devnamep)
214 {
215         struct odp_port internal_dev_port;
216         char devname[IFNAMSIZ];
217         struct datapath *dp;
218         int err;
219         int i;
220
221         if (devnamep) {
222                 int retval = strncpy_from_user(devname, devnamep, IFNAMSIZ);
223                 if (retval < 0) {
224                         err = -EFAULT;
225                         goto err;
226                 } else if (retval >= IFNAMSIZ) {
227                         err = -ENAMETOOLONG;
228                         goto err;
229                 }
230         } else {
231                 snprintf(devname, sizeof devname, "of%d", dp_idx);
232         }
233
234         rtnl_lock();
235         mutex_lock(&dp_mutex);
236         err = -ENODEV;
237         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
238                 goto err_unlock;
239
240         /* Exit early if a datapath with that number already exists.
241          * (We don't use -EEXIST because that's ambiguous with 'devname'
242          * conflicting with an existing network device name.) */
243         err = -EBUSY;
244         if (get_dp(dp_idx))
245                 goto err_put_module;
246
247         err = -ENOMEM;
248         dp = kzalloc(sizeof *dp, GFP_KERNEL);
249         if (dp == NULL)
250                 goto err_put_module;
251         INIT_LIST_HEAD(&dp->port_list);
252         mutex_init(&dp->mutex);
253         dp->dp_idx = dp_idx;
254         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++)
255                 skb_queue_head_init(&dp->queues[i]);
256         init_waitqueue_head(&dp->waitqueue);
257
258         /* Initialize kobject for bridge.  This will be added as
259          * /sys/class/net/<devname>/brif later, if sysfs is enabled. */
260         dp->ifobj.kset = NULL;
261         kobject_init(&dp->ifobj, &dp_ktype);
262
263         /* Allocate table. */
264         err = -ENOMEM;
265         rcu_assign_pointer(dp->table, tbl_create(0));
266         if (!dp->table)
267                 goto err_free_dp;
268
269         /* Set up our datapath device. */
270         BUILD_BUG_ON(sizeof(internal_dev_port.devname) != sizeof(devname));
271         strcpy(internal_dev_port.devname, devname);
272         internal_dev_port.flags = ODP_PORT_INTERNAL;
273         err = new_dp_port(dp, &internal_dev_port, ODPP_LOCAL);
274         if (err) {
275                 if (err == -EBUSY)
276                         err = -EEXIST;
277
278                 goto err_destroy_table;
279         }
280
281         dp->drop_frags = 0;
282         dp->stats_percpu = alloc_percpu(struct dp_stats_percpu);
283         if (!dp->stats_percpu)
284                 goto err_destroy_local_port;
285
286         rcu_assign_pointer(dps[dp_idx], dp);
287         mutex_unlock(&dp_mutex);
288         rtnl_unlock();
289
290         dp_sysfs_add_dp(dp);
291
292         return 0;
293
294 err_destroy_local_port:
295         dp_detach_port(dp->ports[ODPP_LOCAL], 1);
296 err_destroy_table:
297         tbl_destroy(dp->table, NULL);
298 err_free_dp:
299         kfree(dp);
300 err_put_module:
301         module_put(THIS_MODULE);
302 err_unlock:
303         mutex_unlock(&dp_mutex);
304         rtnl_unlock();
305 err:
306         return err;
307 }
308
309 static void do_destroy_dp(struct datapath *dp)
310 {
311         struct dp_port *p, *n;
312         int i;
313
314         list_for_each_entry_safe (p, n, &dp->port_list, node)
315                 if (p->port_no != ODPP_LOCAL)
316                         dp_detach_port(p, 1);
317
318         dp_sysfs_del_dp(dp);
319
320         rcu_assign_pointer(dps[dp->dp_idx], NULL);
321
322         dp_detach_port(dp->ports[ODPP_LOCAL], 1);
323
324         tbl_destroy(dp->table, flow_free_tbl);
325
326         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++)
327                 skb_queue_purge(&dp->queues[i]);
328         free_percpu(dp->stats_percpu);
329         kobject_put(&dp->ifobj);
330         module_put(THIS_MODULE);
331 }
332
333 static int destroy_dp(int dp_idx)
334 {
335         struct datapath *dp;
336         int err;
337
338         rtnl_lock();
339         mutex_lock(&dp_mutex);
340         dp = get_dp(dp_idx);
341         err = -ENODEV;
342         if (!dp)
343                 goto err_unlock;
344
345         do_destroy_dp(dp);
346         err = 0;
347
348 err_unlock:
349         mutex_unlock(&dp_mutex);
350         rtnl_unlock();
351         return err;
352 }
353
354 static void release_dp_port(struct kobject *kobj)
355 {
356         struct dp_port *p = container_of(kobj, struct dp_port, kobj);
357         kfree(p);
358 }
359
360 static struct kobj_type brport_ktype = {
361 #ifdef CONFIG_SYSFS
362         .sysfs_ops = &brport_sysfs_ops,
363 #endif
364         .release = release_dp_port
365 };
366
367 /* Called with RTNL lock and dp_mutex. */
368 static int new_dp_port(struct datapath *dp, struct odp_port *odp_port, int port_no)
369 {
370         struct vport *vport;
371         struct dp_port *p;
372         int err;
373
374         vport = vport_locate(odp_port->devname);
375         if (!vport) {
376                 vport_lock();
377
378                 if (odp_port->flags & ODP_PORT_INTERNAL)
379                         vport = vport_add(odp_port->devname, "internal", NULL);
380                 else
381                         vport = vport_add(odp_port->devname, "netdev", NULL);
382
383                 vport_unlock();
384
385                 if (IS_ERR(vport))
386                         return PTR_ERR(vport);
387         }
388
389         p = kzalloc(sizeof(*p), GFP_KERNEL);
390         if (!p)
391                 return -ENOMEM;
392
393         p->port_no = port_no;
394         p->dp = dp;
395         p->vport = vport;
396         atomic_set(&p->sflow_pool, 0);
397
398         err = vport_attach(vport, p);
399         if (err) {
400                 kfree(p);
401                 return err;
402         }
403
404         rcu_assign_pointer(dp->ports[port_no], p);
405         list_add_rcu(&p->node, &dp->port_list);
406         dp->n_ports++;
407
408         /* Initialize kobject for bridge.  This will be added as
409          * /sys/class/net/<devname>/brport later, if sysfs is enabled. */
410         p->kobj.kset = NULL;
411         kobject_init(&p->kobj, &brport_ktype);
412
413         dp_ifinfo_notify(RTM_NEWLINK, p);
414
415         return 0;
416 }
417
418 static int attach_port(int dp_idx, struct odp_port __user *portp)
419 {
420         struct datapath *dp;
421         struct odp_port port;
422         int port_no;
423         int err;
424
425         err = -EFAULT;
426         if (copy_from_user(&port, portp, sizeof port))
427                 goto out;
428         port.devname[IFNAMSIZ - 1] = '\0';
429
430         rtnl_lock();
431         dp = get_dp_locked(dp_idx);
432         err = -ENODEV;
433         if (!dp)
434                 goto out_unlock_rtnl;
435
436         for (port_no = 1; port_no < DP_MAX_PORTS; port_no++)
437                 if (!dp->ports[port_no])
438                         goto got_port_no;
439         err = -EFBIG;
440         goto out_unlock_dp;
441
442 got_port_no:
443         err = new_dp_port(dp, &port, port_no);
444         if (err)
445                 goto out_unlock_dp;
446
447         set_internal_devs_mtu(dp);
448         dp_sysfs_add_if(dp->ports[port_no]);
449
450         err = put_user(port_no, &portp->port);
451
452 out_unlock_dp:
453         mutex_unlock(&dp->mutex);
454 out_unlock_rtnl:
455         rtnl_unlock();
456 out:
457         return err;
458 }
459
460 int dp_detach_port(struct dp_port *p, int may_delete)
461 {
462         struct vport *vport = p->vport;
463         int err;
464
465         ASSERT_RTNL();
466
467         if (p->port_no != ODPP_LOCAL)
468                 dp_sysfs_del_if(p);
469         dp_ifinfo_notify(RTM_DELLINK, p);
470
471         /* First drop references to device. */
472         p->dp->n_ports--;
473         list_del_rcu(&p->node);
474         rcu_assign_pointer(p->dp->ports[p->port_no], NULL);
475
476         err = vport_detach(vport);
477         if (err)
478                 return err;
479
480         /* Then wait until no one is still using it, and destroy it. */
481         synchronize_rcu();
482
483         if (may_delete) {
484                 const char *port_type = vport_get_type(vport);
485
486                 if (!strcmp(port_type, "netdev") || !strcmp(port_type, "internal")) {
487                         vport_lock();
488                         vport_del(vport);
489                         vport_unlock();
490                 }
491         }
492
493         kobject_put(&p->kobj);
494
495         return 0;
496 }
497
498 static int detach_port(int dp_idx, int port_no)
499 {
500         struct dp_port *p;
501         struct datapath *dp;
502         int err;
503
504         err = -EINVAL;
505         if (port_no < 0 || port_no >= DP_MAX_PORTS || port_no == ODPP_LOCAL)
506                 goto out;
507
508         rtnl_lock();
509         dp = get_dp_locked(dp_idx);
510         err = -ENODEV;
511         if (!dp)
512                 goto out_unlock_rtnl;
513
514         p = dp->ports[port_no];
515         err = -ENOENT;
516         if (!p)
517                 goto out_unlock_dp;
518
519         err = dp_detach_port(p, 1);
520
521 out_unlock_dp:
522         mutex_unlock(&dp->mutex);
523 out_unlock_rtnl:
524         rtnl_unlock();
525 out:
526         return err;
527 }
528
529 static void suppress_loop(struct datapath *dp, struct sw_flow_actions *actions)
530 {
531         if (net_ratelimit())
532                 pr_warn("%s: flow looped %d times, dropping\n",
533                         dp_name(dp), DP_MAX_LOOPS);
534         actions->n_actions = 0;
535 }
536
537 /* Must be called with rcu_read_lock. */
538 void dp_process_received_packet(struct dp_port *p, struct sk_buff *skb)
539 {
540         struct datapath *dp = p->dp;
541         struct dp_stats_percpu *stats;
542         int stats_counter_off;
543         struct sw_flow_actions *acts;
544         struct loop_counter *loop;
545         int error;
546
547         OVS_CB(skb)->dp_port = p;
548
549         if (!OVS_CB(skb)->flow) {
550                 struct odp_flow_key key;
551                 struct tbl_node *flow_node;
552                 bool is_frag;
553
554                 /* Extract flow from 'skb' into 'key'. */
555                 error = flow_extract(skb, p ? p->port_no : ODPP_NONE, &key, &is_frag);
556                 if (unlikely(error)) {
557                         kfree_skb(skb);
558                         return;
559                 }
560
561                 if (is_frag && dp->drop_frags) {
562                         kfree_skb(skb);
563                         stats_counter_off = offsetof(struct dp_stats_percpu, n_frags);
564                         goto out;
565                 }
566
567                 /* Look up flow. */
568                 flow_node = tbl_lookup(rcu_dereference(dp->table), &key,
569                                         flow_hash(&key), flow_cmp);
570                 if (unlikely(!flow_node)) {
571                         dp_output_control(dp, skb, _ODPL_MISS_NR, OVS_CB(skb)->tun_id);
572                         stats_counter_off = offsetof(struct dp_stats_percpu, n_missed);
573                         goto out;
574                 }
575
576                 OVS_CB(skb)->flow = flow_cast(flow_node);
577         }
578
579         flow_used(OVS_CB(skb)->flow, skb);
580
581         acts = rcu_dereference(OVS_CB(skb)->flow->sf_acts);
582
583         /* Check whether we've looped too much. */
584         loop = &get_cpu_var(dp_loop_counters).counters[!!in_interrupt()];
585         if (unlikely(++loop->count > DP_MAX_LOOPS))
586                 loop->looping = true;
587         if (unlikely(loop->looping)) {
588                 suppress_loop(dp, acts);
589                 goto out_loop;
590         }
591
592         /* Execute actions. */
593         execute_actions(dp, skb, &OVS_CB(skb)->flow->key, acts->actions,
594                         acts->n_actions, GFP_ATOMIC);
595         stats_counter_off = offsetof(struct dp_stats_percpu, n_hit);
596
597         /* Check whether sub-actions looped too much. */
598         if (unlikely(loop->looping))
599                 suppress_loop(dp, acts);
600
601 out_loop:
602         /* Decrement loop counter. */
603         if (!--loop->count)
604                 loop->looping = false;
605         put_cpu_var(dp_loop_counters);
606
607 out:
608         /* Update datapath statistics. */
609         local_bh_disable();
610         stats = per_cpu_ptr(dp->stats_percpu, smp_processor_id());
611
612         write_seqcount_begin(&stats->seqlock);
613         (*(u64 *)((u8 *)stats + stats_counter_off))++;
614         write_seqcount_end(&stats->seqlock);
615
616         local_bh_enable();
617 }
618
619 #if defined(CONFIG_XEN) && defined(HAVE_PROTO_DATA_VALID)
620 /* This code is based on skb_checksum_setup() from Xen's net/dev/core.c.  We
621  * can't call this function directly because it isn't exported in all
622  * versions. */
623 int vswitch_skb_checksum_setup(struct sk_buff *skb)
624 {
625         struct iphdr *iph;
626         unsigned char *th;
627         int err = -EPROTO;
628         __u16 csum_start, csum_offset;
629
630         if (!skb->proto_csum_blank)
631                 return 0;
632
633         if (skb->protocol != htons(ETH_P_IP))
634                 goto out;
635
636         if (!pskb_may_pull(skb, skb_network_header(skb) + sizeof(struct iphdr) - skb->data))
637                 goto out;
638
639         iph = ip_hdr(skb);
640         th = skb_network_header(skb) + 4 * iph->ihl;
641
642         csum_start = th - skb->head;
643         switch (iph->protocol) {
644         case IPPROTO_TCP:
645                 csum_offset = offsetof(struct tcphdr, check);
646                 break;
647         case IPPROTO_UDP:
648                 csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
649                 break;
650         default:
651                 if (net_ratelimit())
652                         pr_err("Attempting to checksum a non-TCP/UDP packet, "
653                                "dropping a protocol %d packet",
654                                iph->protocol);
655                 goto out;
656         }
657
658         if (!pskb_may_pull(skb, th + csum_offset + 2 - skb->data))
659                 goto out;
660
661         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
662         skb->proto_csum_blank = 0;
663
664 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,22)
665         skb->csum_start = csum_start;
666         skb->csum_offset = csum_offset;
667 #else
668         skb_set_transport_header(skb, csum_start - skb_headroom(skb));
669         skb->csum = csum_offset;
670 #endif
671
672         err = 0;
673
674 out:
675         return err;
676 }
677 #endif /* CONFIG_XEN && HAVE_PROTO_DATA_VALID */
678
679  /* Types of checksums that we can receive (these all refer to L4 checksums):
680  * 1. CHECKSUM_NONE: Device that did not compute checksum, contains full
681  *      (though not verified) checksum in packet but not in skb->csum.  Packets
682  *      from the bridge local port will also have this type.
683  * 2. CHECKSUM_COMPLETE (CHECKSUM_HW): Good device that computes checksums,
684  *      also the GRE module.  This is the same as CHECKSUM_NONE, except it has
685  *      a valid skb->csum.  Importantly, both contain a full checksum (not
686  *      verified) in the packet itself.  The only difference is that if the
687  *      packet gets to L4 processing on this machine (not in DomU) we won't
688  *      have to recompute the checksum to verify.  Most hardware devices do not
689  *      produce packets with this type, even if they support receive checksum
690  *      offloading (they produce type #5).
691  * 3. CHECKSUM_PARTIAL (CHECKSUM_HW): Packet without full checksum and needs to
692  *      be computed if it is sent off box.  Unfortunately on earlier kernels,
693  *      this case is impossible to distinguish from #2, despite having opposite
694  *      meanings.  Xen adds an extra field on earlier kernels (see #4) in order
695  *      to distinguish the different states.
696  * 4. CHECKSUM_UNNECESSARY (with proto_csum_blank true): This packet was
697  *      generated locally by a Xen DomU and has a partial checksum.  If it is
698  *      handled on this machine (Dom0 or DomU), then the checksum will not be
699  *      computed.  If it goes off box, the checksum in the packet needs to be
700  *      completed.  Calling skb_checksum_setup converts this to CHECKSUM_HW
701  *      (CHECKSUM_PARTIAL) so that the checksum can be completed.  In later
702  *      kernels, this combination is replaced with CHECKSUM_PARTIAL.
703  * 5. CHECKSUM_UNNECESSARY (with proto_csum_blank false): Packet with a correct
704  *      full checksum or using a protocol without a checksum.  skb->csum is
705  *      undefined.  This is common from devices with receive checksum
706  *      offloading.  This is somewhat similar to CHECKSUM_NONE, except that
707  *      nobody will try to verify the checksum with CHECKSUM_UNNECESSARY.
708  *
709  * Note that on earlier kernels, CHECKSUM_COMPLETE and CHECKSUM_PARTIAL are
710  * both defined as CHECKSUM_HW.  Normally the meaning of CHECKSUM_HW is clear
711  * based on whether it is on the transmit or receive path.  After the datapath
712  * it will be intepreted as CHECKSUM_PARTIAL.  If the packet already has a
713  * checksum, we will panic.  Since we can receive packets with checksums, we
714  * assume that all CHECKSUM_HW packets have checksums and map them to
715  * CHECKSUM_NONE, which has a similar meaning (the it is only different if the
716  * packet is processed by the local IP stack, in which case it will need to
717  * be reverified).  If we receive a packet with CHECKSUM_HW that really means
718  * CHECKSUM_PARTIAL, it will be sent with the wrong checksum.  However, there
719  * shouldn't be any devices that do this with bridging. */
720 void compute_ip_summed(struct sk_buff *skb, bool xmit)
721 {
722         /* For our convenience these defines change repeatedly between kernel
723          * versions, so we can't just copy them over... */
724         switch (skb->ip_summed) {
725         case CHECKSUM_NONE:
726                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_NONE;
727                 break;
728         case CHECKSUM_UNNECESSARY:
729                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_UNNECESSARY;
730                 break;
731 #ifdef CHECKSUM_HW
732         /* In theory this could be either CHECKSUM_PARTIAL or CHECKSUM_COMPLETE.
733          * However, on the receive side we should only get CHECKSUM_PARTIAL
734          * packets from Xen, which uses some special fields to represent this
735          * (see below).  Since we can only make one type work, pick the one
736          * that actually happens in practice.
737          *
738          * On the transmit side (basically after skb_checksum_setup()
739          * has been run or on internal dev transmit), packets with
740          * CHECKSUM_COMPLETE aren't generated, so assume CHECKSUM_PARTIAL. */
741         case CHECKSUM_HW:
742                 if (!xmit)
743                         OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_COMPLETE;
744                 else
745                         OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_PARTIAL;
746
747                 break;
748 #else
749         case CHECKSUM_COMPLETE:
750                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_COMPLETE;
751                 break;
752         case CHECKSUM_PARTIAL:
753                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_PARTIAL;
754                 break;
755 #endif
756         default:
757                 pr_err("unknown checksum type %d\n", skb->ip_summed);
758                 /* None seems the safest... */
759                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_NONE;
760         }
761
762 #if defined(CONFIG_XEN) && defined(HAVE_PROTO_DATA_VALID)
763         /* Xen has a special way of representing CHECKSUM_PARTIAL on older
764          * kernels. It should not be set on the transmit path though. */
765         if (skb->proto_csum_blank)
766                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_PARTIAL;
767
768         WARN_ON_ONCE(skb->proto_csum_blank && xmit);
769 #endif
770 }
771
772 /* This function closely resembles skb_forward_csum() used by the bridge.  It
773  * is slightly different because we are only concerned with bridging and not
774  * other types of forwarding and can get away with slightly more optimal
775  * behavior.*/
776 void forward_ip_summed(struct sk_buff *skb)
777 {
778 #ifdef CHECKSUM_HW
779         if (OVS_CB(skb)->ip_summed == OVS_CSUM_COMPLETE)
780                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
781 #endif
782 }
783
784 /* Append each packet in 'skb' list to 'queue'.  There will be only one packet
785  * unless we broke up a GSO packet. */
786 static int queue_control_packets(struct sk_buff *skb, struct sk_buff_head *queue,
787                                  int queue_no, u32 arg)
788 {
789         struct sk_buff *nskb;
790         int port_no;
791         int err;
792
793         if (OVS_CB(skb)->dp_port)
794                 port_no = OVS_CB(skb)->dp_port->port_no;
795         else
796                 port_no = ODPP_LOCAL;
797
798         do {
799                 struct odp_msg *header;
800
801                 nskb = skb->next;
802                 skb->next = NULL;
803
804                 err = skb_cow(skb, sizeof *header);
805                 if (err)
806                         goto err_kfree_skbs;
807
808                 header = (struct odp_msg*)__skb_push(skb, sizeof *header);
809                 header->type = queue_no;
810                 header->length = skb->len;
811                 header->port = port_no;
812                 header->reserved = 0;
813                 header->arg = arg;
814                 skb_queue_tail(queue, skb);
815
816                 skb = nskb;
817         } while (skb);
818         return 0;
819
820 err_kfree_skbs:
821         kfree_skb(skb);
822         while ((skb = nskb) != NULL) {
823                 nskb = skb->next;
824                 kfree_skb(skb);
825         }
826         return err;
827 }
828
829 int dp_output_control(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb, int queue_no,
830                       u32 arg)
831 {
832         struct dp_stats_percpu *stats;
833         struct sk_buff_head *queue;
834         int err;
835
836         WARN_ON_ONCE(skb_shared(skb));
837         BUG_ON(queue_no != _ODPL_MISS_NR && queue_no != _ODPL_ACTION_NR && queue_no != _ODPL_SFLOW_NR);
838         queue = &dp->queues[queue_no];
839         err = -ENOBUFS;
840         if (skb_queue_len(queue) >= DP_MAX_QUEUE_LEN)
841                 goto err_kfree_skb;
842
843         forward_ip_summed(skb);
844
845         err = vswitch_skb_checksum_setup(skb);
846         if (err)
847                 goto err_kfree_skb;
848
849         /* Break apart GSO packets into their component pieces.  Otherwise
850          * userspace may try to stuff a 64kB packet into a 1500-byte MTU. */
851         if (skb_is_gso(skb)) {
852                 struct sk_buff *nskb = skb_gso_segment(skb, NETIF_F_SG | NETIF_F_HW_CSUM);
853                 if (nskb) {
854                         kfree_skb(skb);
855                         skb = nskb;
856                         if (unlikely(IS_ERR(skb))) {
857                                 err = PTR_ERR(skb);
858                                 goto err;
859                         }
860                 } else {
861                         /* XXX This case might not be possible.  It's hard to
862                          * tell from the skb_gso_segment() code and comment. */
863                 }
864         }
865
866         err = queue_control_packets(skb, queue, queue_no, arg);
867         wake_up_interruptible(&dp->waitqueue);
868         return err;
869
870 err_kfree_skb:
871         kfree_skb(skb);
872 err:
873         local_bh_disable();
874         stats = per_cpu_ptr(dp->stats_percpu, smp_processor_id());
875
876         write_seqcount_begin(&stats->seqlock);
877         stats->n_lost++;
878         write_seqcount_end(&stats->seqlock);
879
880         local_bh_enable();
881
882         return err;
883 }
884
885 static int flush_flows(struct datapath *dp)
886 {
887         struct tbl *old_table = rcu_dereference(dp->table);
888         struct tbl *new_table;
889
890         new_table = tbl_create(0);
891         if (!new_table)
892                 return -ENOMEM;
893
894         rcu_assign_pointer(dp->table, new_table);
895
896         tbl_deferred_destroy(old_table, flow_free_tbl);
897
898         return 0;
899 }
900
901 static int validate_actions(const struct sw_flow_actions *actions)
902 {
903         unsigned int i;
904
905         for (i = 0; i < actions->n_actions; i++) {
906                 const union odp_action *a = &actions->actions[i];
907                 __be16 mask;
908
909                 switch (a->type) {
910                 case ODPAT_CONTROLLER:
911                 case ODPAT_STRIP_VLAN:
912                 case ODPAT_SET_DL_SRC:
913                 case ODPAT_SET_DL_DST:
914                 case ODPAT_SET_NW_SRC:
915                 case ODPAT_SET_NW_DST:
916                 case ODPAT_SET_TP_SRC:
917                 case ODPAT_SET_TP_DST:
918                 case ODPAT_SET_TUNNEL:
919                 case ODPAT_SET_PRIORITY:
920                 case ODPAT_POP_PRIORITY:
921                 case ODPAT_DROP_SPOOFED_ARP:
922                         /* No validation needed. */
923                         break;
924
925                 case ODPAT_OUTPUT:
926                         if (a->output.port >= DP_MAX_PORTS)
927                                 return -EINVAL;
928                         break;
929
930                 case ODPAT_SET_DL_TCI:
931                         mask = a->dl_tci.mask;
932                         if (mask != htons(VLAN_VID_MASK) &&
933                             mask != htons(VLAN_PCP_MASK) &&
934                             mask != htons(VLAN_VID_MASK | VLAN_PCP_MASK))
935                                 return -EINVAL;
936                         if (a->dl_tci.tci & ~mask)
937                                 return -EINVAL;
938                         break;
939
940                 case ODPAT_SET_NW_TOS:
941                         if (a->nw_tos.nw_tos & INET_ECN_MASK)
942                                 return -EINVAL;
943                         break;
944
945                 default:
946                         return -EOPNOTSUPP;
947                 }
948         }
949
950         return 0;
951 }
952
953 static struct sw_flow_actions *get_actions(const struct odp_flow *flow)
954 {
955         struct sw_flow_actions *actions;
956         int error;
957
958         actions = flow_actions_alloc(flow->n_actions);
959         error = PTR_ERR(actions);
960         if (IS_ERR(actions))
961                 goto error;
962
963         error = -EFAULT;
964         if (copy_from_user(actions->actions, flow->actions,
965                            flow->n_actions * sizeof(union odp_action)))
966                 goto error_free_actions;
967         error = validate_actions(actions);
968         if (error)
969                 goto error_free_actions;
970
971         return actions;
972
973 error_free_actions:
974         kfree(actions);
975 error:
976         return ERR_PTR(error);
977 }
978
979 static struct timespec get_time_offset(void)
980 {
981         struct timespec now_mono, now_jiffies;
982
983         ktime_get_ts(&now_mono);
984         jiffies_to_timespec(jiffies, &now_jiffies);
985         return timespec_sub(now_mono, now_jiffies);
986 }
987
988 static void get_stats(struct sw_flow *flow, struct odp_flow_stats *stats,
989                       struct timespec time_offset)
990 {
991         if (flow->used) {
992                 struct timespec flow_ts, used;
993
994                 jiffies_to_timespec(flow->used, &flow_ts);
995                 set_normalized_timespec(&used, flow_ts.tv_sec + time_offset.tv_sec,
996                                         flow_ts.tv_nsec + time_offset.tv_nsec);
997
998                 stats->used_sec = used.tv_sec;
999                 stats->used_nsec = used.tv_nsec;
1000         } else {
1001                 stats->used_sec = 0;
1002                 stats->used_nsec = 0;
1003         }
1004
1005         stats->n_packets = flow->packet_count;
1006         stats->n_bytes = flow->byte_count;
1007         stats->reserved = 0;
1008         stats->tcp_flags = flow->tcp_flags;
1009         stats->error = 0;
1010 }
1011
1012 static void clear_stats(struct sw_flow *flow)
1013 {
1014         flow->used = 0;
1015         flow->tcp_flags = 0;
1016         flow->packet_count = 0;
1017         flow->byte_count = 0;
1018 }
1019
1020 static int expand_table(struct datapath *dp)
1021 {
1022         struct tbl *old_table = rcu_dereference(dp->table);
1023         struct tbl *new_table;
1024
1025         new_table = tbl_expand(old_table);
1026         if (IS_ERR(new_table))
1027                 return PTR_ERR(new_table);
1028
1029         rcu_assign_pointer(dp->table, new_table);
1030         tbl_deferred_destroy(old_table, NULL);
1031
1032         return 0;
1033 }
1034
1035 static int do_put_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow_put *uf,
1036                        struct odp_flow_stats *stats)
1037 {
1038         struct tbl_node *flow_node;
1039         struct sw_flow *flow;
1040         struct tbl *table;
1041         int error;
1042
1043         memset(uf->flow.key.reserved, 0, sizeof uf->flow.key.reserved);
1044
1045         table = rcu_dereference(dp->table);
1046         flow_node = tbl_lookup(table, &uf->flow.key, flow_hash(&uf->flow.key), flow_cmp);
1047         if (!flow_node) {
1048                 /* No such flow. */
1049                 struct sw_flow_actions *acts;
1050
1051                 error = -ENOENT;
1052                 if (!(uf->flags & ODPPF_CREATE))
1053                         goto error;
1054
1055                 /* Expand table, if necessary, to make room. */
1056                 if (tbl_count(table) >= tbl_n_buckets(table)) {
1057                         error = expand_table(dp);
1058                         if (error)
1059                                 goto error;
1060                         table = rcu_dereference(dp->table);
1061                 }
1062
1063                 /* Allocate flow. */
1064                 flow = flow_alloc();
1065                 if (IS_ERR(flow)) {
1066                         error = PTR_ERR(flow);
1067                         goto error;
1068                 }
1069                 flow->key = uf->flow.key;
1070                 clear_stats(flow);
1071
1072                 /* Obtain actions. */
1073                 acts = get_actions(&uf->flow);
1074                 error = PTR_ERR(acts);
1075                 if (IS_ERR(acts))
1076                         goto error_free_flow;
1077                 rcu_assign_pointer(flow->sf_acts, acts);
1078
1079                 /* Put flow in bucket. */
1080                 error = tbl_insert(table, &flow->tbl_node, flow_hash(&flow->key));
1081                 if (error)
1082                         goto error_free_flow_acts;
1083
1084                 memset(stats, 0, sizeof(struct odp_flow_stats));
1085         } else {
1086                 /* We found a matching flow. */
1087                 struct sw_flow_actions *old_acts, *new_acts;
1088
1089                 flow = flow_cast(flow_node);
1090
1091                 /* Bail out if we're not allowed to modify an existing flow. */
1092                 error = -EEXIST;
1093                 if (!(uf->flags & ODPPF_MODIFY))
1094                         goto error;
1095
1096                 /* Swap actions. */
1097                 new_acts = get_actions(&uf->flow);
1098                 error = PTR_ERR(new_acts);
1099                 if (IS_ERR(new_acts))
1100                         goto error;
1101                 old_acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
1102                 if (old_acts->n_actions != new_acts->n_actions ||
1103                     memcmp(old_acts->actions, new_acts->actions,
1104                            sizeof(union odp_action) * old_acts->n_actions)) {
1105                         rcu_assign_pointer(flow->sf_acts, new_acts);
1106                         flow_deferred_free_acts(old_acts);
1107                 } else {
1108                         kfree(new_acts);
1109                 }
1110
1111                 /* Fetch stats, then clear them if necessary. */
1112                 spin_lock_bh(&flow->lock);
1113                 get_stats(flow, stats, get_time_offset());
1114                 if (uf->flags & ODPPF_ZERO_STATS)
1115                         clear_stats(flow);
1116                 spin_unlock_bh(&flow->lock);
1117         }
1118
1119         return 0;
1120
1121 error_free_flow_acts:
1122         kfree(flow->sf_acts);
1123 error_free_flow:
1124         flow->sf_acts = NULL;
1125         flow_put(flow);
1126 error:
1127         return error;
1128 }
1129
1130 static int put_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow_put __user *ufp)
1131 {
1132         struct odp_flow_stats stats;
1133         struct odp_flow_put uf;
1134         int error;
1135
1136         if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof(struct odp_flow_put)))
1137                 return -EFAULT;
1138
1139         error = do_put_flow(dp, &uf, &stats);
1140         if (error)
1141                 return error;
1142
1143         if (copy_to_user(&ufp->flow.stats, &stats,
1144                          sizeof(struct odp_flow_stats)))
1145                 return -EFAULT;
1146
1147         return 0;
1148 }
1149
1150 static int do_answer_query(struct sw_flow *flow, u32 query_flags,
1151                            struct timespec time_offset,
1152                            struct odp_flow_stats __user *ustats,
1153                            union odp_action __user *actions,
1154                            u32 __user *n_actionsp)
1155 {
1156         struct sw_flow_actions *sf_acts;
1157         struct odp_flow_stats stats;
1158         u32 n_actions;
1159
1160         spin_lock_bh(&flow->lock);
1161         get_stats(flow, &stats, time_offset);
1162         if (query_flags & ODPFF_ZERO_TCP_FLAGS)
1163                 flow->tcp_flags = 0;
1164
1165         spin_unlock_bh(&flow->lock);
1166
1167         if (copy_to_user(ustats, &stats, sizeof(struct odp_flow_stats)) ||
1168             get_user(n_actions, n_actionsp))
1169                 return -EFAULT;
1170
1171         if (!n_actions)
1172                 return 0;
1173
1174         sf_acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
1175         if (put_user(sf_acts->n_actions, n_actionsp) ||
1176             (actions && copy_to_user(actions, sf_acts->actions,
1177                                      sizeof(union odp_action) *
1178                                      min(sf_acts->n_actions, n_actions))))
1179                 return -EFAULT;
1180
1181         return 0;
1182 }
1183
1184 static int answer_query(struct sw_flow *flow, u32 query_flags,
1185                         struct timespec time_offset,
1186                         struct odp_flow __user *ufp)
1187 {
1188         union odp_action *actions;
1189
1190         if (get_user(actions, &ufp->actions))
1191                 return -EFAULT;
1192
1193         return do_answer_query(flow, query_flags, time_offset,
1194                                &ufp->stats, actions, &ufp->n_actions);
1195 }
1196
1197 static struct sw_flow *do_del_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow_key *key)
1198 {
1199         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
1200         struct tbl_node *flow_node;
1201         int error;
1202
1203         memset(key->reserved, 0, sizeof key->reserved);
1204         flow_node = tbl_lookup(table, key, flow_hash(key), flow_cmp);
1205         if (!flow_node)
1206                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1207
1208         error = tbl_remove(table, flow_node);
1209         if (error)
1210                 return ERR_PTR(error);
1211
1212         /* XXX Returned flow_node's statistics might lose a few packets, since
1213          * other CPUs can be using this flow.  We used to synchronize_rcu() to
1214          * make sure that we get completely accurate stats, but that blows our
1215          * performance, badly. */
1216         return flow_cast(flow_node);
1217 }
1218
1219 static int del_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow __user *ufp)
1220 {
1221         struct sw_flow *flow;
1222         struct odp_flow uf;
1223         int error;
1224
1225         if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof uf))
1226                 return -EFAULT;
1227
1228         flow = do_del_flow(dp, &uf.key);
1229         if (IS_ERR(flow))
1230                 return PTR_ERR(flow);
1231
1232         error = answer_query(flow, 0, get_time_offset(), ufp);
1233         flow_deferred_free(flow);
1234         return error;
1235 }
1236
1237 static int do_query_flows(struct datapath *dp, const struct odp_flowvec *flowvec)
1238 {
1239         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
1240         struct timespec time_offset;
1241         u32 i;
1242
1243         time_offset = get_time_offset();
1244
1245         for (i = 0; i < flowvec->n_flows; i++) {
1246                 struct odp_flow __user *ufp = &flowvec->flows[i];
1247                 struct odp_flow uf;
1248                 struct tbl_node *flow_node;
1249                 int error;
1250
1251                 if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof uf))
1252                         return -EFAULT;
1253                 memset(uf.key.reserved, 0, sizeof uf.key.reserved);
1254
1255                 flow_node = tbl_lookup(table, &uf.key, flow_hash(&uf.key), flow_cmp);
1256                 if (!flow_node)
1257                         error = put_user(ENOENT, &ufp->stats.error);
1258                 else
1259                         error = answer_query(flow_cast(flow_node), uf.flags, time_offset, ufp);
1260                 if (error)
1261                         return -EFAULT;
1262         }
1263         return flowvec->n_flows;
1264 }
1265
1266 struct list_flows_cbdata {
1267         struct odp_flow __user *uflows;
1268         u32 n_flows;
1269         u32 listed_flows;
1270         struct timespec time_offset;
1271 };
1272
1273 static int list_flow(struct tbl_node *node, void *cbdata_)
1274 {
1275         struct sw_flow *flow = flow_cast(node);
1276         struct list_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
1277         struct odp_flow __user *ufp = &cbdata->uflows[cbdata->listed_flows++];
1278         int error;
1279
1280         if (copy_to_user(&ufp->key, &flow->key, sizeof flow->key))
1281                 return -EFAULT;
1282         error = answer_query(flow, 0, cbdata->time_offset, ufp);
1283         if (error)
1284                 return error;
1285
1286         if (cbdata->listed_flows >= cbdata->n_flows)
1287                 return cbdata->listed_flows;
1288         return 0;
1289 }
1290
1291 static int do_list_flows(struct datapath *dp, const struct odp_flowvec *flowvec)
1292 {
1293         struct list_flows_cbdata cbdata;
1294         int error;
1295
1296         if (!flowvec->n_flows)
1297                 return 0;
1298
1299         cbdata.uflows = flowvec->flows;
1300         cbdata.n_flows = flowvec->n_flows;
1301         cbdata.listed_flows = 0;
1302         cbdata.time_offset = get_time_offset();
1303
1304         error = tbl_foreach(rcu_dereference(dp->table), list_flow, &cbdata);
1305         return error ? error : cbdata.listed_flows;
1306 }
1307
1308 static int do_flowvec_ioctl(struct datapath *dp, unsigned long argp,
1309                             int (*function)(struct datapath *,
1310                                             const struct odp_flowvec *))
1311 {
1312         struct odp_flowvec __user *uflowvec;
1313         struct odp_flowvec flowvec;
1314         int retval;
1315
1316         uflowvec = (struct odp_flowvec __user *)argp;
1317         if (copy_from_user(&flowvec, uflowvec, sizeof flowvec))
1318                 return -EFAULT;
1319
1320         if (flowvec.n_flows > INT_MAX / sizeof(struct odp_flow))
1321                 return -EINVAL;
1322
1323         retval = function(dp, &flowvec);
1324         return (retval < 0 ? retval
1325                 : retval == flowvec.n_flows ? 0
1326                 : put_user(retval, &uflowvec->n_flows));
1327 }
1328
1329 static int do_execute(struct datapath *dp, const struct odp_execute *execute)
1330 {
1331         struct odp_flow_key key;
1332         struct sk_buff *skb;
1333         struct sw_flow_actions *actions;
1334         struct ethhdr *eth;
1335         bool is_frag;
1336         int err;
1337
1338         err = -EINVAL;
1339         if (execute->length < ETH_HLEN || execute->length > 65535)
1340                 goto error;
1341
1342         actions = flow_actions_alloc(execute->n_actions);
1343         if (IS_ERR(actions)) {
1344                 err = PTR_ERR(actions);
1345                 goto error;
1346         }
1347
1348         err = -EFAULT;
1349         if (copy_from_user(actions->actions, execute->actions,
1350                            execute->n_actions * sizeof *execute->actions))
1351                 goto error_free_actions;
1352
1353         err = validate_actions(actions);
1354         if (err)
1355                 goto error_free_actions;
1356
1357         err = -ENOMEM;
1358         skb = alloc_skb(execute->length, GFP_KERNEL);
1359         if (!skb)
1360                 goto error_free_actions;
1361
1362         err = -EFAULT;
1363         if (copy_from_user(skb_put(skb, execute->length), execute->data,
1364                            execute->length))
1365                 goto error_free_skb;
1366
1367         skb_reset_mac_header(skb);
1368         eth = eth_hdr(skb);
1369
1370         /* Normally, setting the skb 'protocol' field would be handled by a
1371          * call to eth_type_trans(), but it assumes there's a sending
1372          * device, which we may not have. */
1373         if (ntohs(eth->h_proto) >= 1536)
1374                 skb->protocol = eth->h_proto;
1375         else
1376                 skb->protocol = htons(ETH_P_802_2);
1377
1378         err = flow_extract(skb, -1, &key, &is_frag);
1379         if (err)
1380                 goto error_free_skb;
1381
1382         rcu_read_lock();
1383         err = execute_actions(dp, skb, &key, actions->actions,
1384                               actions->n_actions, GFP_KERNEL);
1385         rcu_read_unlock();
1386
1387         kfree(actions);
1388         return err;
1389
1390 error_free_skb:
1391         kfree_skb(skb);
1392 error_free_actions:
1393         kfree(actions);
1394 error:
1395         return err;
1396 }
1397
1398 static int execute_packet(struct datapath *dp, const struct odp_execute __user *executep)
1399 {
1400         struct odp_execute execute;
1401
1402         if (copy_from_user(&execute, executep, sizeof execute))
1403                 return -EFAULT;
1404
1405         return do_execute(dp, &execute);
1406 }
1407
1408 static int get_dp_stats(struct datapath *dp, struct odp_stats __user *statsp)
1409 {
1410         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
1411         struct odp_stats stats;
1412         int i;
1413
1414         stats.n_flows = tbl_count(table);
1415         stats.cur_capacity = tbl_n_buckets(table);
1416         stats.max_capacity = TBL_MAX_BUCKETS;
1417         stats.n_ports = dp->n_ports;
1418         stats.max_ports = DP_MAX_PORTS;
1419         stats.n_frags = stats.n_hit = stats.n_missed = stats.n_lost = 0;
1420         for_each_possible_cpu(i) {
1421                 const struct dp_stats_percpu *percpu_stats;
1422                 struct dp_stats_percpu local_stats;
1423                 unsigned seqcount;
1424
1425                 percpu_stats = per_cpu_ptr(dp->stats_percpu, i);
1426
1427                 do {
1428                         seqcount = read_seqcount_begin(&percpu_stats->seqlock);
1429                         local_stats = *percpu_stats;
1430                 } while (read_seqcount_retry(&percpu_stats->seqlock, seqcount));
1431
1432                 stats.n_frags += local_stats.n_frags;
1433                 stats.n_hit += local_stats.n_hit;
1434                 stats.n_missed += local_stats.n_missed;
1435                 stats.n_lost += local_stats.n_lost;
1436         }
1437         stats.max_miss_queue = DP_MAX_QUEUE_LEN;
1438         stats.max_action_queue = DP_MAX_QUEUE_LEN;
1439         return copy_to_user(statsp, &stats, sizeof stats) ? -EFAULT : 0;
1440 }
1441
1442 /* MTU of the dp pseudo-device: ETH_DATA_LEN or the minimum of the ports */
1443 int dp_min_mtu(const struct datapath *dp)
1444 {
1445         struct dp_port *p;
1446         int mtu = 0;
1447
1448         ASSERT_RTNL();
1449
1450         list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1451                 int dev_mtu;
1452
1453                 /* Skip any internal ports, since that's what we're trying to
1454                  * set. */
1455                 if (is_internal_vport(p->vport))
1456                         continue;
1457
1458                 dev_mtu = vport_get_mtu(p->vport);
1459                 if (!mtu || dev_mtu < mtu)
1460                         mtu = dev_mtu;
1461         }
1462
1463         return mtu ? mtu : ETH_DATA_LEN;
1464 }
1465
1466 /* Sets the MTU of all datapath devices to the minimum of the ports.  Must
1467  * be called with RTNL lock. */
1468 void set_internal_devs_mtu(const struct datapath *dp)
1469 {
1470         struct dp_port *p;
1471         int mtu;
1472
1473         ASSERT_RTNL();
1474
1475         mtu = dp_min_mtu(dp);
1476
1477         list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1478                 if (is_internal_vport(p->vport))
1479                         vport_set_mtu(p->vport, mtu);
1480         }
1481 }
1482
1483 static int put_port(const struct dp_port *p, struct odp_port __user *uop)
1484 {
1485         struct odp_port op;
1486
1487         memset(&op, 0, sizeof op);
1488
1489         rcu_read_lock();
1490         strncpy(op.devname, vport_get_name(p->vport), sizeof op.devname);
1491         rcu_read_unlock();
1492
1493         op.port = p->port_no;
1494         op.flags = is_internal_vport(p->vport) ? ODP_PORT_INTERNAL : 0;
1495
1496         return copy_to_user(uop, &op, sizeof op) ? -EFAULT : 0;
1497 }
1498
1499 static int query_port(struct datapath *dp, struct odp_port __user *uport)
1500 {
1501         struct odp_port port;
1502
1503         if (copy_from_user(&port, uport, sizeof port))
1504                 return -EFAULT;
1505
1506         if (port.devname[0]) {
1507                 struct vport *vport;
1508                 struct dp_port *dp_port;
1509                 int err = 0;
1510
1511                 port.devname[IFNAMSIZ - 1] = '\0';
1512
1513                 vport_lock();
1514                 rcu_read_lock();
1515
1516                 vport = vport_locate(port.devname);
1517                 if (!vport) {
1518                         err = -ENODEV;
1519                         goto error_unlock;
1520                 }
1521
1522                 dp_port = vport_get_dp_port(vport);
1523                 if (!dp_port || dp_port->dp != dp) {
1524                         err = -ENOENT;
1525                         goto error_unlock;
1526                 }
1527
1528                 port.port = dp_port->port_no;
1529
1530 error_unlock:
1531                 rcu_read_unlock();
1532                 vport_unlock();
1533
1534                 if (err)
1535                         return err;
1536         } else {
1537                 if (port.port >= DP_MAX_PORTS)
1538                         return -EINVAL;
1539                 if (!dp->ports[port.port])
1540                         return -ENOENT;
1541         }
1542
1543         return put_port(dp->ports[port.port], uport);
1544 }
1545
1546 static int do_list_ports(struct datapath *dp, struct odp_port __user *uports,
1547                          int n_ports)
1548 {
1549         int idx = 0;
1550         if (n_ports) {
1551                 struct dp_port *p;
1552
1553                 list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1554                         if (put_port(p, &uports[idx]))
1555                                 return -EFAULT;
1556                         if (idx++ >= n_ports)
1557                                 break;
1558                 }
1559         }
1560         return idx;
1561 }
1562
1563 static int list_ports(struct datapath *dp, struct odp_portvec __user *upv)
1564 {
1565         struct odp_portvec pv;
1566         int retval;
1567
1568         if (copy_from_user(&pv, upv, sizeof pv))
1569                 return -EFAULT;
1570
1571         retval = do_list_ports(dp, pv.ports, pv.n_ports);
1572         if (retval < 0)
1573                 return retval;
1574
1575         return put_user(retval, &upv->n_ports);
1576 }
1577
1578 static int get_listen_mask(const struct file *f)
1579 {
1580         return (long)f->private_data;
1581 }
1582
1583 static void set_listen_mask(struct file *f, int listen_mask)
1584 {
1585         f->private_data = (void*)(long)listen_mask;
1586 }
1587
1588 static long openvswitch_ioctl(struct file *f, unsigned int cmd,
1589                            unsigned long argp)
1590 {
1591         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
1592         struct datapath *dp;
1593         int drop_frags, listeners, port_no;
1594         unsigned int sflow_probability;
1595         int err;
1596
1597         /* Handle commands with special locking requirements up front. */
1598         switch (cmd) {
1599         case ODP_DP_CREATE:
1600                 err = create_dp(dp_idx, (char __user *)argp);
1601                 goto exit;
1602
1603         case ODP_DP_DESTROY:
1604                 err = destroy_dp(dp_idx);
1605                 goto exit;
1606
1607         case ODP_PORT_ATTACH:
1608                 err = attach_port(dp_idx, (struct odp_port __user *)argp);
1609                 goto exit;
1610
1611         case ODP_PORT_DETACH:
1612                 err = get_user(port_no, (int __user *)argp);
1613                 if (!err)
1614                         err = detach_port(dp_idx, port_no);
1615                 goto exit;
1616
1617         case ODP_VPORT_ADD:
1618                 err = vport_user_add((struct odp_vport_add __user *)argp);
1619                 goto exit;
1620
1621         case ODP_VPORT_MOD:
1622                 err = vport_user_mod((struct odp_vport_mod __user *)argp);
1623                 goto exit;
1624
1625         case ODP_VPORT_DEL:
1626                 err = vport_user_del((char __user *)argp);
1627                 goto exit;
1628
1629         case ODP_VPORT_STATS_GET:
1630                 err = vport_user_stats_get((struct odp_vport_stats_req __user *)argp);
1631                 goto exit;
1632
1633         case ODP_VPORT_STATS_SET:
1634                 err = vport_user_stats_set((struct odp_vport_stats_req __user *)argp);
1635                 goto exit;
1636
1637         case ODP_VPORT_ETHER_GET:
1638                 err = vport_user_ether_get((struct odp_vport_ether __user *)argp);
1639                 goto exit;
1640
1641         case ODP_VPORT_ETHER_SET:
1642                 err = vport_user_ether_set((struct odp_vport_ether __user *)argp);
1643                 goto exit;
1644
1645         case ODP_VPORT_MTU_GET:
1646                 err = vport_user_mtu_get((struct odp_vport_mtu __user *)argp);
1647                 goto exit;
1648
1649         case ODP_VPORT_MTU_SET:
1650                 err = vport_user_mtu_set((struct odp_vport_mtu __user *)argp);
1651                 goto exit;
1652         }
1653
1654         dp = get_dp_locked(dp_idx);
1655         err = -ENODEV;
1656         if (!dp)
1657                 goto exit;
1658
1659         switch (cmd) {
1660         case ODP_DP_STATS:
1661                 err = get_dp_stats(dp, (struct odp_stats __user *)argp);
1662                 break;
1663
1664         case ODP_GET_DROP_FRAGS:
1665                 err = put_user(dp->drop_frags, (int __user *)argp);
1666                 break;
1667
1668         case ODP_SET_DROP_FRAGS:
1669                 err = get_user(drop_frags, (int __user *)argp);
1670                 if (err)
1671                         break;
1672                 err = -EINVAL;
1673                 if (drop_frags != 0 && drop_frags != 1)
1674                         break;
1675                 dp->drop_frags = drop_frags;
1676                 err = 0;
1677                 break;
1678
1679         case ODP_GET_LISTEN_MASK:
1680                 err = put_user(get_listen_mask(f), (int __user *)argp);
1681                 break;
1682
1683         case ODP_SET_LISTEN_MASK:
1684                 err = get_user(listeners, (int __user *)argp);
1685                 if (err)
1686                         break;
1687                 err = -EINVAL;
1688                 if (listeners & ~ODPL_ALL)
1689                         break;
1690                 err = 0;
1691                 set_listen_mask(f, listeners);
1692                 break;
1693
1694         case ODP_GET_SFLOW_PROBABILITY:
1695                 err = put_user(dp->sflow_probability, (unsigned int __user *)argp);
1696                 break;
1697
1698         case ODP_SET_SFLOW_PROBABILITY:
1699                 err = get_user(sflow_probability, (unsigned int __user *)argp);
1700                 if (!err)
1701                         dp->sflow_probability = sflow_probability;
1702                 break;
1703
1704         case ODP_PORT_QUERY:
1705                 err = query_port(dp, (struct odp_port __user *)argp);
1706                 break;
1707
1708         case ODP_PORT_LIST:
1709                 err = list_ports(dp, (struct odp_portvec __user *)argp);
1710                 break;
1711
1712         case ODP_FLOW_FLUSH:
1713                 err = flush_flows(dp);
1714                 break;
1715
1716         case ODP_FLOW_PUT:
1717                 err = put_flow(dp, (struct odp_flow_put __user *)argp);
1718                 break;
1719
1720         case ODP_FLOW_DEL:
1721                 err = del_flow(dp, (struct odp_flow __user *)argp);
1722                 break;
1723
1724         case ODP_FLOW_GET:
1725                 err = do_flowvec_ioctl(dp, argp, do_query_flows);
1726                 break;
1727
1728         case ODP_FLOW_LIST:
1729                 err = do_flowvec_ioctl(dp, argp, do_list_flows);
1730                 break;
1731
1732         case ODP_EXECUTE:
1733                 err = execute_packet(dp, (struct odp_execute __user *)argp);
1734                 break;
1735
1736         default:
1737                 err = -ENOIOCTLCMD;
1738                 break;
1739         }
1740         mutex_unlock(&dp->mutex);
1741 exit:
1742         return err;
1743 }
1744
1745 static int dp_has_packet_of_interest(struct datapath *dp, int listeners)
1746 {
1747         int i;
1748         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++) {
1749                 if (listeners & (1 << i) && !skb_queue_empty(&dp->queues[i]))
1750                         return 1;
1751         }
1752         return 0;
1753 }
1754
1755 #ifdef CONFIG_COMPAT
1756 static int compat_list_ports(struct datapath *dp, struct compat_odp_portvec __user *upv)
1757 {
1758         struct compat_odp_portvec pv;
1759         int retval;
1760
1761         if (copy_from_user(&pv, upv, sizeof pv))
1762                 return -EFAULT;
1763
1764         retval = do_list_ports(dp, compat_ptr(pv.ports), pv.n_ports);
1765         if (retval < 0)
1766                 return retval;
1767
1768         return put_user(retval, &upv->n_ports);
1769 }
1770
1771 static int compat_get_flow(struct odp_flow *flow, const struct compat_odp_flow __user *compat)
1772 {
1773         compat_uptr_t actions;
1774
1775         if (!access_ok(VERIFY_READ, compat, sizeof(struct compat_odp_flow)) ||
1776             __copy_from_user(&flow->stats, &compat->stats, sizeof(struct odp_flow_stats)) ||
1777             __copy_from_user(&flow->key, &compat->key, sizeof(struct odp_flow_key)) ||
1778             __get_user(actions, &compat->actions) ||
1779             __get_user(flow->n_actions, &compat->n_actions) ||
1780             __get_user(flow->flags, &compat->flags))
1781                 return -EFAULT;
1782
1783         flow->actions = compat_ptr(actions);
1784         return 0;
1785 }
1786
1787 static int compat_put_flow(struct datapath *dp, struct compat_odp_flow_put __user *ufp)
1788 {
1789         struct odp_flow_stats stats;
1790         struct odp_flow_put fp;
1791         int error;
1792
1793         if (compat_get_flow(&fp.flow, &ufp->flow) ||
1794             get_user(fp.flags, &ufp->flags))
1795                 return -EFAULT;
1796
1797         error = do_put_flow(dp, &fp, &stats);
1798         if (error)
1799                 return error;
1800
1801         if (copy_to_user(&ufp->flow.stats, &stats,
1802                          sizeof(struct odp_flow_stats)))
1803                 return -EFAULT;
1804
1805         return 0;
1806 }
1807
1808 static int compat_answer_query(struct sw_flow *flow, u32 query_flags,
1809                                struct timespec time_offset,
1810                                struct compat_odp_flow __user *ufp)
1811 {
1812         compat_uptr_t actions;
1813
1814         if (get_user(actions, &ufp->actions))
1815                 return -EFAULT;
1816
1817         return do_answer_query(flow, query_flags, time_offset, &ufp->stats,
1818                                compat_ptr(actions), &ufp->n_actions);
1819 }
1820
1821 static int compat_del_flow(struct datapath *dp, struct compat_odp_flow __user *ufp)
1822 {
1823         struct sw_flow *flow;
1824         struct odp_flow uf;
1825         int error;
1826
1827         if (compat_get_flow(&uf, ufp))
1828                 return -EFAULT;
1829
1830         flow = do_del_flow(dp, &uf.key);
1831         if (IS_ERR(flow))
1832                 return PTR_ERR(flow);
1833
1834         error = compat_answer_query(flow, 0, get_time_offset(), ufp);
1835         flow_deferred_free(flow);
1836         return error;
1837 }
1838
1839 static int compat_query_flows(struct datapath *dp, struct compat_odp_flow *flows, u32 n_flows)
1840 {
1841         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
1842         struct timespec time_offset;
1843         u32 i;
1844
1845         time_offset = get_time_offset();
1846
1847         for (i = 0; i < n_flows; i++) {
1848                 struct compat_odp_flow __user *ufp = &flows[i];
1849                 struct odp_flow uf;
1850                 struct tbl_node *flow_node;
1851                 int error;
1852
1853                 if (compat_get_flow(&uf, ufp))
1854                         return -EFAULT;
1855                 memset(uf.key.reserved, 0, sizeof uf.key.reserved);
1856
1857                 flow_node = tbl_lookup(table, &uf.key, flow_hash(&uf.key), flow_cmp);
1858                 if (!flow_node)
1859                         error = put_user(ENOENT, &ufp->stats.error);
1860                 else
1861                         error = compat_answer_query(flow_cast(flow_node), uf.flags, time_offset, ufp);
1862                 if (error)
1863                         return -EFAULT;
1864         }
1865         return n_flows;
1866 }
1867
1868 struct compat_list_flows_cbdata {
1869         struct compat_odp_flow __user *uflows;
1870         u32 n_flows;
1871         u32 listed_flows;
1872         struct timespec time_offset;
1873 };
1874
1875 static int compat_list_flow(struct tbl_node *node, void *cbdata_)
1876 {
1877         struct sw_flow *flow = flow_cast(node);
1878         struct compat_list_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
1879         struct compat_odp_flow __user *ufp = &cbdata->uflows[cbdata->listed_flows++];
1880         int error;
1881
1882         if (copy_to_user(&ufp->key, &flow->key, sizeof flow->key))
1883                 return -EFAULT;
1884         error = compat_answer_query(flow, 0, cbdata->time_offset, ufp);
1885         if (error)
1886                 return error;
1887
1888         if (cbdata->listed_flows >= cbdata->n_flows)
1889                 return cbdata->listed_flows;
1890         return 0;
1891 }
1892
1893 static int compat_list_flows(struct datapath *dp, struct compat_odp_flow *flows, u32 n_flows)
1894 {
1895         struct compat_list_flows_cbdata cbdata;
1896         int error;
1897
1898         if (!n_flows)
1899                 return 0;
1900
1901         cbdata.uflows = flows;
1902         cbdata.n_flows = n_flows;
1903         cbdata.listed_flows = 0;
1904         cbdata.time_offset = get_time_offset();
1905
1906         error = tbl_foreach(rcu_dereference(dp->table), compat_list_flow, &cbdata);
1907         return error ? error : cbdata.listed_flows;
1908 }
1909
1910 static int compat_flowvec_ioctl(struct datapath *dp, unsigned long argp,
1911                                 int (*function)(struct datapath *,
1912                                                 struct compat_odp_flow *,
1913                                                 u32 n_flows))
1914 {
1915         struct compat_odp_flowvec __user *uflowvec;
1916         struct compat_odp_flow __user *flows;
1917         struct compat_odp_flowvec flowvec;
1918         int retval;
1919
1920         uflowvec = compat_ptr(argp);
1921         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uflowvec, sizeof *uflowvec) ||
1922             copy_from_user(&flowvec, uflowvec, sizeof flowvec))
1923                 return -EFAULT;
1924
1925         if (flowvec.n_flows > INT_MAX / sizeof(struct compat_odp_flow))
1926                 return -EINVAL;
1927
1928         flows = compat_ptr(flowvec.flows);
1929         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, flows,
1930                        flowvec.n_flows * sizeof(struct compat_odp_flow)))
1931                 return -EFAULT;
1932
1933         retval = function(dp, flows, flowvec.n_flows);
1934         return (retval < 0 ? retval
1935                 : retval == flowvec.n_flows ? 0
1936                 : put_user(retval, &uflowvec->n_flows));
1937 }
1938
1939 static int compat_execute(struct datapath *dp, const struct compat_odp_execute __user *uexecute)
1940 {
1941         struct odp_execute execute;
1942         compat_uptr_t actions;
1943         compat_uptr_t data;
1944
1945         if (!access_ok(VERIFY_READ, uexecute, sizeof(struct compat_odp_execute)) ||
1946             __get_user(actions, &uexecute->actions) ||
1947             __get_user(execute.n_actions, &uexecute->n_actions) ||
1948             __get_user(data, &uexecute->data) ||
1949             __get_user(execute.length, &uexecute->length))
1950                 return -EFAULT;
1951
1952         execute.actions = compat_ptr(actions);
1953         execute.data = compat_ptr(data);
1954
1955         return do_execute(dp, &execute);
1956 }
1957
1958 static long openvswitch_compat_ioctl(struct file *f, unsigned int cmd, unsigned long argp)
1959 {
1960         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
1961         struct datapath *dp;
1962         int err;
1963
1964         switch (cmd) {
1965         case ODP_DP_DESTROY:
1966         case ODP_FLOW_FLUSH:
1967                 /* Ioctls that don't need any translation at all. */
1968                 return openvswitch_ioctl(f, cmd, argp);
1969
1970         case ODP_DP_CREATE:
1971         case ODP_PORT_ATTACH:
1972         case ODP_PORT_DETACH:
1973         case ODP_VPORT_DEL:
1974         case ODP_VPORT_MTU_SET:
1975         case ODP_VPORT_MTU_GET:
1976         case ODP_VPORT_ETHER_SET:
1977         case ODP_VPORT_ETHER_GET:
1978         case ODP_VPORT_STATS_SET:
1979         case ODP_VPORT_STATS_GET:
1980         case ODP_DP_STATS:
1981         case ODP_GET_DROP_FRAGS:
1982         case ODP_SET_DROP_FRAGS:
1983         case ODP_SET_LISTEN_MASK:
1984         case ODP_GET_LISTEN_MASK:
1985         case ODP_SET_SFLOW_PROBABILITY:
1986         case ODP_GET_SFLOW_PROBABILITY:
1987         case ODP_PORT_QUERY:
1988                 /* Ioctls that just need their pointer argument extended. */
1989                 return openvswitch_ioctl(f, cmd, (unsigned long)compat_ptr(argp));
1990
1991         case ODP_VPORT_ADD32:
1992                 return compat_vport_user_add(compat_ptr(argp));
1993
1994         case ODP_VPORT_MOD32:
1995                 return compat_vport_user_mod(compat_ptr(argp));
1996         }
1997
1998         dp = get_dp_locked(dp_idx);
1999         err = -ENODEV;
2000         if (!dp)
2001                 goto exit;
2002
2003         switch (cmd) {
2004         case ODP_PORT_LIST32:
2005                 err = compat_list_ports(dp, compat_ptr(argp));
2006                 break;
2007
2008         case ODP_FLOW_PUT32:
2009                 err = compat_put_flow(dp, compat_ptr(argp));
2010                 break;
2011
2012         case ODP_FLOW_DEL32:
2013                 err = compat_del_flow(dp, compat_ptr(argp));
2014                 break;
2015
2016         case ODP_FLOW_GET32:
2017                 err = compat_flowvec_ioctl(dp, argp, compat_query_flows);
2018                 break;
2019
2020         case ODP_FLOW_LIST32:
2021                 err = compat_flowvec_ioctl(dp, argp, compat_list_flows);
2022                 break;
2023
2024         case ODP_EXECUTE32:
2025                 err = compat_execute(dp, compat_ptr(argp));
2026                 break;
2027
2028         default:
2029                 err = -ENOIOCTLCMD;
2030                 break;
2031         }
2032         mutex_unlock(&dp->mutex);
2033 exit:
2034         return err;
2035 }
2036 #endif
2037
2038 /* Unfortunately this function is not exported so this is a verbatim copy
2039  * from net/core/datagram.c in 2.6.30. */
2040 static int skb_copy_and_csum_datagram(const struct sk_buff *skb, int offset,
2041                                       u8 __user *to, int len,
2042                                       __wsum *csump)
2043 {
2044         int start = skb_headlen(skb);
2045         int pos = 0;
2046         int i, copy = start - offset;
2047
2048         /* Copy header. */
2049         if (copy > 0) {
2050                 int err = 0;
2051                 if (copy > len)
2052                         copy = len;
2053                 *csump = csum_and_copy_to_user(skb->data + offset, to, copy,
2054                                                *csump, &err);
2055                 if (err)
2056                         goto fault;
2057                 if ((len -= copy) == 0)
2058                         return 0;
2059                 offset += copy;
2060                 to += copy;
2061                 pos = copy;
2062         }
2063
2064         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
2065                 int end;
2066
2067                 WARN_ON(start > offset + len);
2068
2069                 end = start + skb_shinfo(skb)->frags[i].size;
2070                 if ((copy = end - offset) > 0) {
2071                         __wsum csum2;
2072                         int err = 0;
2073                         u8  *vaddr;
2074                         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
2075                         struct page *page = frag->page;
2076
2077                         if (copy > len)
2078                                 copy = len;
2079                         vaddr = kmap(page);
2080                         csum2 = csum_and_copy_to_user(vaddr +
2081                                                         frag->page_offset +
2082                                                         offset - start,
2083                                                       to, copy, 0, &err);
2084                         kunmap(page);
2085                         if (err)
2086                                 goto fault;
2087                         *csump = csum_block_add(*csump, csum2, pos);
2088                         if (!(len -= copy))
2089                                 return 0;
2090                         offset += copy;
2091                         to += copy;
2092                         pos += copy;
2093                 }
2094                 start = end;
2095         }
2096
2097         if (skb_shinfo(skb)->frag_list) {
2098                 struct sk_buff *list = skb_shinfo(skb)->frag_list;
2099
2100                 for (; list; list=list->next) {
2101                         int end;
2102
2103                         WARN_ON(start > offset + len);
2104
2105                         end = start + list->len;
2106                         if ((copy = end - offset) > 0) {
2107                                 __wsum csum2 = 0;
2108                                 if (copy > len)
2109                                         copy = len;
2110                                 if (skb_copy_and_csum_datagram(list,
2111                                                                offset - start,
2112                                                                to, copy,
2113                                                                &csum2))
2114                                         goto fault;
2115                                 *csump = csum_block_add(*csump, csum2, pos);
2116                                 if ((len -= copy) == 0)
2117                                         return 0;
2118                                 offset += copy;
2119                                 to += copy;
2120                                 pos += copy;
2121                         }
2122                         start = end;
2123                 }
2124         }
2125         if (!len)
2126                 return 0;
2127
2128 fault:
2129         return -EFAULT;
2130 }
2131
2132 ssize_t openvswitch_read(struct file *f, char __user *buf, size_t nbytes,
2133                       loff_t *ppos)
2134 {
2135         /* XXX is there sufficient synchronization here? */
2136         int listeners = get_listen_mask(f);
2137         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
2138         struct datapath *dp = get_dp(dp_idx);
2139         struct sk_buff *skb;
2140         size_t copy_bytes, tot_copy_bytes;
2141         int retval;
2142
2143         if (!dp)
2144                 return -ENODEV;
2145
2146         if (nbytes == 0 || !listeners)
2147                 return 0;
2148
2149         for (;;) {
2150                 int i;
2151
2152                 for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++) {
2153                         if (listeners & (1 << i)) {
2154                                 skb = skb_dequeue(&dp->queues[i]);
2155                                 if (skb)
2156                                         goto success;
2157                         }
2158                 }
2159
2160                 if (f->f_flags & O_NONBLOCK) {
2161                         retval = -EAGAIN;
2162                         goto error;
2163                 }
2164
2165                 wait_event_interruptible(dp->waitqueue,
2166                                          dp_has_packet_of_interest(dp,
2167                                                                    listeners));
2168
2169                 if (signal_pending(current)) {
2170                         retval = -ERESTARTSYS;
2171                         goto error;
2172                 }
2173         }
2174 success:
2175         copy_bytes = tot_copy_bytes = min_t(size_t, skb->len, nbytes);
2176
2177         retval = 0;
2178         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
2179                 if (copy_bytes == skb->len) {
2180                         __wsum csum = 0;
2181                         unsigned int csum_start, csum_offset;
2182
2183 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,22)
2184                         csum_start = skb->csum_start - skb_headroom(skb);
2185                         csum_offset = skb->csum_offset;
2186 #else
2187                         csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->data;
2188                         csum_offset = skb->csum;
2189 #endif
2190                         BUG_ON(csum_start >= skb_headlen(skb));
2191                         retval = skb_copy_and_csum_datagram(skb, csum_start, buf + csum_start,
2192                                                             copy_bytes - csum_start, &csum);
2193                         if (!retval) {
2194                                 __sum16 __user *csump;
2195
2196                                 copy_bytes = csum_start;
2197                                 csump = (__sum16 __user *)(buf + csum_start + csum_offset);
2198
2199                                 BUG_ON((char *)csump + sizeof(__sum16) > buf + nbytes);
2200                                 put_user(csum_fold(csum), csump);
2201                         }
2202                 } else
2203                         retval = skb_checksum_help(skb);
2204         }
2205
2206         if (!retval) {
2207                 struct iovec __user iov;
2208
2209                 iov.iov_base = buf;
2210                 iov.iov_len = copy_bytes;
2211                 retval = skb_copy_datagram_iovec(skb, 0, &iov, iov.iov_len);
2212         }
2213
2214         if (!retval)
2215                 retval = tot_copy_bytes;
2216
2217         kfree_skb(skb);
2218
2219 error:
2220         return retval;
2221 }
2222
2223 static unsigned int openvswitch_poll(struct file *file, poll_table *wait)
2224 {
2225         /* XXX is there sufficient synchronization here? */
2226         int dp_idx = iminor(file->f_dentry->d_inode);
2227         struct datapath *dp = get_dp(dp_idx);
2228         unsigned int mask;
2229
2230         if (dp) {
2231                 mask = 0;
2232                 poll_wait(file, &dp->waitqueue, wait);
2233                 if (dp_has_packet_of_interest(dp, get_listen_mask(file)))
2234                         mask |= POLLIN | POLLRDNORM;
2235         } else {
2236                 mask = POLLIN | POLLRDNORM | POLLHUP;
2237         }
2238         return mask;
2239 }
2240
2241 struct file_operations openvswitch_fops = {
2242         /* XXX .aio_read = openvswitch_aio_read, */
2243         .read  = openvswitch_read,
2244         .poll  = openvswitch_poll,
2245         .unlocked_ioctl = openvswitch_ioctl,
2246 #ifdef CONFIG_COMPAT
2247         .compat_ioctl = openvswitch_compat_ioctl,
2248 #endif
2249         /* XXX .fasync = openvswitch_fasync, */
2250 };
2251
2252 static int major;
2253
2254 static int __init dp_init(void)
2255 {
2256         struct sk_buff *dummy_skb;
2257         int err;
2258
2259         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct ovs_skb_cb) > sizeof(dummy_skb->cb));
2260
2261         printk("Open vSwitch %s, built "__DATE__" "__TIME__"\n", VERSION BUILDNR);
2262
2263         err = flow_init();
2264         if (err)
2265                 goto error;
2266
2267         err = vport_init();
2268         if (err)
2269                 goto error_flow_exit;
2270
2271         err = register_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
2272         if (err)
2273                 goto error_vport_exit;
2274
2275         major = register_chrdev(0, "openvswitch", &openvswitch_fops);
2276         if (err < 0)
2277                 goto error_unreg_notifier;
2278
2279         return 0;
2280
2281 error_unreg_notifier:
2282         unregister_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
2283 error_vport_exit:
2284         vport_exit();
2285 error_flow_exit:
2286         flow_exit();
2287 error:
2288         return err;
2289 }
2290
2291 static void dp_cleanup(void)
2292 {
2293         rcu_barrier();
2294         unregister_chrdev(major, "openvswitch");
2295         unregister_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
2296         vport_exit();
2297         flow_exit();
2298 }
2299
2300 module_init(dp_init);
2301 module_exit(dp_cleanup);
2302
2303 MODULE_DESCRIPTION("Open vSwitch switching datapath");
2304 MODULE_LICENSE("GPL");