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/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         for (i = 0; i < DP_MAX_GROUPS; i++)
 329                 kfree(dp->groups[i]);
 330         free_percpu(dp->stats_percpu);
 331         kobject_put(&dp->ifobj);
 332         module_put(THIS_MODULE);
 333 }
 334
 335 static int destroy_dp(int dp_idx)
 336 {
 337         struct datapath *dp;
 338         int err;
 339
 340         rtnl_lock();
 341         mutex_lock(&dp_mutex);
 342         dp = get_dp(dp_idx);
 343         err = -ENODEV;
 344         if (!dp)
 345                 goto err_unlock;
 346
 347         do_destroy_dp(dp);
 348         err = 0;
 349
 350 err_unlock:
 351         mutex_unlock(&dp_mutex);
 352         rtnl_unlock();
 353         return err;
 354 }
 355
 356 static void release_dp_port(struct kobject *kobj)
 357 {
 358         struct dp_port *p = container_of(kobj, struct dp_port, kobj);
 359         kfree(p);
 360 }
 361
 362 static struct kobj_type brport_ktype = {
 363 #ifdef CONFIG_SYSFS
 364         .sysfs_ops = &brport_sysfs_ops,
 365 #endif
 366         .release = release_dp_port
 367 };
 368
 369 /* Called with RTNL lock and dp_mutex. */
 370 static int new_dp_port(struct datapath *dp, struct odp_port *odp_port, int port_no)
 371 {
 372         struct vport *vport;
 373         struct dp_port *p;
 374         int err;
 375
 376         vport = vport_locate(odp_port->devname);
 377         if (!vport) {
 378                 vport_lock();
 379
 380                 if (odp_port->flags & ODP_PORT_INTERNAL)
 381                         vport = vport_add(odp_port->devname, "internal", NULL);
 382                 else
 383                         vport = vport_add(odp_port->devname, "netdev", NULL);
 384
 385                 vport_unlock();
 386
 387                 if (IS_ERR(vport))
 388                         return PTR_ERR(vport);
 389         }
 390
 391         p = kzalloc(sizeof(*p), GFP_KERNEL);
 392         if (!p)
 393                 return -ENOMEM;
 394
 395         p->port_no = port_no;
 396         p->dp = dp;
 397         p->vport = vport;
 398         atomic_set(&p->sflow_pool, 0);
 399
 400         err = vport_attach(vport, p);
 401         if (err) {
 402                 kfree(p);
 403                 return err;
 404         }
 405
 406         rcu_assign_pointer(dp->ports[port_no], p);
 407         list_add_rcu(&p->node, &dp->port_list);
 408         dp->n_ports++;
 409
 410         /* Initialize kobject for bridge.  This will be added as
 411          * /sys/class/net/<devname>/brport later, if sysfs is enabled. */
 412         p->kobj.kset = NULL;
 413         kobject_init(&p->kobj, &brport_ktype);
 414
 415         dp_ifinfo_notify(RTM_NEWLINK, p);
 416
 417         return 0;
 418 }
 419
 420 static int attach_port(int dp_idx, struct odp_port __user *portp)
 421 {
 422         struct datapath *dp;
 423         struct odp_port port;
 424         int port_no;
 425         int err;
 426
 427         err = -EFAULT;
 428         if (copy_from_user(&port, portp, sizeof port))
 429                 goto out;
 430         port.devname[IFNAMSIZ - 1] = '\0';
 431
 432         rtnl_lock();
 433         dp = get_dp_locked(dp_idx);
 434         err = -ENODEV;
 435         if (!dp)
 436                 goto out_unlock_rtnl;
 437
 438         for (port_no = 1; port_no < DP_MAX_PORTS; port_no++)
 439                 if (!dp->ports[port_no])
 440                         goto got_port_no;
 441         err = -EFBIG;
 442         goto out_unlock_dp;
 443
 444 got_port_no:
 445         err = new_dp_port(dp, &port, port_no);
 446         if (err)
 447                 goto out_unlock_dp;
 448
 449         set_internal_devs_mtu(dp);
 450         dp_sysfs_add_if(dp->ports[port_no]);
 451
 452         err = put_user(port_no, &portp->port);
 453
 454 out_unlock_dp:
 455         mutex_unlock(&dp->mutex);
 456 out_unlock_rtnl:
 457         rtnl_unlock();
 458 out:
 459         return err;
 460 }
 461
 462 int dp_detach_port(struct dp_port *p, int may_delete)
 463 {
 464         struct vport *vport = p->vport;
 465         int err;
 466
 467         ASSERT_RTNL();
 468
 469         if (p->port_no != ODPP_LOCAL)
 470                 dp_sysfs_del_if(p);
 471         dp_ifinfo_notify(RTM_DELLINK, p);
 472
 473         /* First drop references to device. */
 474         p->dp->n_ports--;
 475         list_del_rcu(&p->node);
 476         rcu_assign_pointer(p->dp->ports[p->port_no], NULL);
 477
 478         err = vport_detach(vport);
 479         if (err)
 480                 return err;
 481
 482         /* Then wait until no one is still using it, and destroy it. */
 483         synchronize_rcu();
 484
 485         if (may_delete) {
 486                 const char *port_type = vport_get_type(vport);
 487
 488                 if (!strcmp(port_type, "netdev") || !strcmp(port_type, "internal")) {
 489                         vport_lock();
 490                         vport_del(vport);
 491                         vport_unlock();
 492                 }
 493         }
 494
 495         kobject_put(&p->kobj);
 496
 497         return 0;
 498 }
 499
 500 static int detach_port(int dp_idx, int port_no)
 501 {
 502         struct dp_port *p;
 503         struct datapath *dp;
 504         int err;
 505
 506         err = -EINVAL;
 507         if (port_no < 0 || port_no >= DP_MAX_PORTS || port_no == ODPP_LOCAL)
 508                 goto out;
 509
 510         rtnl_lock();
 511         dp = get_dp_locked(dp_idx);
 512         err = -ENODEV;
 513         if (!dp)
 514                 goto out_unlock_rtnl;
 515
 516         p = dp->ports[port_no];
 517         err = -ENOENT;
 518         if (!p)
 519                 goto out_unlock_dp;
 520
 521         err = dp_detach_port(p, 1);
 522
 523 out_unlock_dp:
 524         mutex_unlock(&dp->mutex);
 525 out_unlock_rtnl:
 526         rtnl_unlock();
 527 out:
 528         return err;
 529 }
 530
 531 static void suppress_loop(struct datapath *dp, struct sw_flow_actions *actions)
 532 {
 533         if (net_ratelimit())
 534                 printk(KERN_WARNING "%s: flow looped %d times, dropping\n",
 535                        dp_name(dp), DP_MAX_LOOPS);
 536         actions->n_actions = 0;
 537 }
 538
 539 /* Must be called with rcu_read_lock. */
 540 void dp_process_received_packet(struct dp_port *p, struct sk_buff *skb)
 541 {
 542         struct datapath *dp = p->dp;
 543         struct dp_stats_percpu *stats;
 544         int stats_counter_off;
 545         struct odp_flow_key key;
 546         struct tbl_node *flow_node;
 547         struct sw_flow *flow;
 548         struct sw_flow_actions *acts;
 549         struct loop_counter *loop;
 550
 551         OVS_CB(skb)->dp_port = p;
 552
 553         /* Extract flow from 'skb' into 'key'. */
 554         if (flow_extract(skb, p ? p->port_no : ODPP_NONE, &key)) {
 555                 if (dp->drop_frags) {
 556                         kfree_skb(skb);
 557                         stats_counter_off = offsetof(struct dp_stats_percpu, n_frags);
 558                         goto out;
 559                 }
 560         }
 561
 562         /* Look up flow. */
 563         flow_node = tbl_lookup(rcu_dereference(dp->table), &key, flow_hash(&key), flow_cmp);
 564         if (unlikely(!flow_node)) {
 565                 dp_output_control(dp, skb, _ODPL_MISS_NR, OVS_CB(skb)->tun_id);
 566                 stats_counter_off = offsetof(struct dp_stats_percpu, n_missed);
 567                 goto out;
 568         }
 569
 570         flow = flow_cast(flow_node);
 571         flow_used(flow, skb);
 572
 573         acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
 574
 575         /* Check whether we've looped too much. */
 576         loop = &get_cpu_var(dp_loop_counters).counters[!!in_interrupt()];
 577         if (unlikely(++loop->count > DP_MAX_LOOPS))
 578                 loop->looping = true;
 579         if (unlikely(loop->looping)) {
 580                 suppress_loop(dp, acts);
 581                 goto out_loop;
 582         }
 583
 584         /* Execute actions. */
 585         execute_actions(dp, skb, &key, acts->actions, acts->n_actions, GFP_ATOMIC);
 586         stats_counter_off = offsetof(struct dp_stats_percpu, n_hit);
 587
 588         /* Check whether sub-actions looped too much. */
 589         if (unlikely(loop->looping))
 590                 suppress_loop(dp, acts);
 591
 592 out_loop:
 593         /* Decrement loop counter. */
 594         if (!--loop->count)
 595                 loop->looping = false;
 596         put_cpu_var(dp_loop_counters);
 597
 598 out:
 599         /* Update datapath statistics. */
 600         local_bh_disable();
 601         stats = per_cpu_ptr(dp->stats_percpu, smp_processor_id());
 602         (*(u64 *)((u8 *)stats + stats_counter_off))++;
 603         local_bh_enable();
 604 }
 605
 606 #if defined(CONFIG_XEN) && defined(HAVE_PROTO_DATA_VALID)
 607 /* This code is based on skb_checksum_setup() from Xen's net/dev/core.c.  We
 608  * can't call this function directly because it isn't exported in all
 609  * versions. */
 610 int vswitch_skb_checksum_setup(struct sk_buff *skb)
 611 {
 612         struct iphdr *iph;
 613         unsigned char *th;
 614         int err = -EPROTO;
 615         __u16 csum_start, csum_offset;
 616
 617         if (!skb->proto_csum_blank)
 618                 return 0;
 619
 620         if (skb->protocol != htons(ETH_P_IP))
 621                 goto out;
 622
 623         if (!pskb_may_pull(skb, skb_network_header(skb) + sizeof(struct iphdr) - skb->data))
 624                 goto out;
 625
 626         iph = ip_hdr(skb);
 627         th = skb_network_header(skb) + 4 * iph->ihl;
 628
 629         csum_start = th - skb->head;
 630         switch (iph->protocol) {
 631         case IPPROTO_TCP:
 632                 csum_offset = offsetof(struct tcphdr, check);
 633                 break;
 634         case IPPROTO_UDP:
 635                 csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 636                 break;
 637         default:
 638                 if (net_ratelimit())
 639                         printk(KERN_ERR "Attempting to checksum a non-"
 640                                "TCP/UDP packet, dropping a protocol"
 641                                " %d packet", iph->protocol);
 642                 goto out;
 643         }
 644
 645         if (!pskb_may_pull(skb, th + csum_offset + 2 - skb->data))
 646                 goto out;
 647
 648         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
 649         skb->proto_csum_blank = 0;
 650
 651 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,22)
 652         skb->csum_start = csum_start;
 653         skb->csum_offset = csum_offset;
 654 #else
 655         skb_set_transport_header(skb, csum_start - skb_headroom(skb));
 656         skb->csum = csum_offset;
 657 #endif
 658
 659         err = 0;
 660
 661 out:
 662         return err;
 663 }
 664 #endif /* CONFIG_XEN && HAVE_PROTO_DATA_VALID */
 665
 666  /* Types of checksums that we can receive (these all refer to L4 checksums):
 667  * 1. CHECKSUM_NONE: Device that did not compute checksum, contains full
 668  *      (though not verified) checksum in packet but not in skb->csum.  Packets
 669  *      from the bridge local port will also have this type.
 670  * 2. CHECKSUM_COMPLETE (CHECKSUM_HW): Good device that computes checksums,
 671  *      also the GRE module.  This is the same as CHECKSUM_NONE, except it has
 672  *      a valid skb->csum.  Importantly, both contain a full checksum (not
 673  *      verified) in the packet itself.  The only difference is that if the
 674  *      packet gets to L4 processing on this machine (not in DomU) we won't
 675  *      have to recompute the checksum to verify.  Most hardware devices do not
 676  *      produce packets with this type, even if they support receive checksum
 677  *      offloading (they produce type #5).
 678  * 3. CHECKSUM_PARTIAL (CHECKSUM_HW): Packet without full checksum and needs to
 679  *      be computed if it is sent off box.  Unfortunately on earlier kernels,
 680  *      this case is impossible to distinguish from #2, despite having opposite
 681  *      meanings.  Xen adds an extra field on earlier kernels (see #4) in order
 682  *      to distinguish the different states.
 683  * 4. CHECKSUM_UNNECESSARY (with proto_csum_blank true): This packet was
 684  *      generated locally by a Xen DomU and has a partial checksum.  If it is
 685  *      handled on this machine (Dom0 or DomU), then the checksum will not be
 686  *      computed.  If it goes off box, the checksum in the packet needs to be
 687  *      completed.  Calling skb_checksum_setup converts this to CHECKSUM_HW
 688  *      (CHECKSUM_PARTIAL) so that the checksum can be completed.  In later
 689  *      kernels, this combination is replaced with CHECKSUM_PARTIAL.
 690  * 5. CHECKSUM_UNNECESSARY (with proto_csum_blank false): Packet with a correct
 691  *      full checksum or using a protocol without a checksum.  skb->csum is
 692  *      undefined.  This is common from devices with receive checksum
 693  *      offloading.  This is somewhat similar to CHECKSUM_NONE, except that
 694  *      nobody will try to verify the checksum with CHECKSUM_UNNECESSARY.
 695  *
 696  * Note that on earlier kernels, CHECKSUM_COMPLETE and CHECKSUM_PARTIAL are
 697  * both defined as CHECKSUM_HW.  Normally the meaning of CHECKSUM_HW is clear
 698  * based on whether it is on the transmit or receive path.  After the datapath
 699  * it will be intepreted as CHECKSUM_PARTIAL.  If the packet already has a
 700  * checksum, we will panic.  Since we can receive packets with checksums, we
 701  * assume that all CHECKSUM_HW packets have checksums and map them to
 702  * CHECKSUM_NONE, which has a similar meaning (the it is only different if the
 703  * packet is processed by the local IP stack, in which case it will need to
 704  * be reverified).  If we receive a packet with CHECKSUM_HW that really means
 705  * CHECKSUM_PARTIAL, it will be sent with the wrong checksum.  However, there
 706  * shouldn't be any devices that do this with bridging. */
 707 void compute_ip_summed(struct sk_buff *skb, bool xmit)
 708 {
 709         /* For our convenience these defines change repeatedly between kernel
 710          * versions, so we can't just copy them over... */
 711         switch (skb->ip_summed) {
 712         case CHECKSUM_NONE:
 713                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_NONE;
 714                 break;
 715         case CHECKSUM_UNNECESSARY:
 716                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_UNNECESSARY;
 717                 break;
 718 #ifdef CHECKSUM_HW
 719         /* In theory this could be either CHECKSUM_PARTIAL or CHECKSUM_COMPLETE.
 720          * However, on the receive side we should only get CHECKSUM_PARTIAL
 721          * packets from Xen, which uses some special fields to represent this
 722          * (see below).  Since we can only make one type work, pick the one
 723          * that actually happens in practice.
 724          *
 725          * On the transmit side (basically after skb_checksum_setup()
 726          * has been run or on internal dev transmit), packets with
 727          * CHECKSUM_COMPLETE aren't generated, so assume CHECKSUM_PARTIAL. */
 728         case CHECKSUM_HW:
 729                 if (!xmit)
 730                         OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_COMPLETE;
 731                 else
 732                         OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_PARTIAL;
 733
 734                 break;
 735 #else
 736         case CHECKSUM_COMPLETE:
 737                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_COMPLETE;
 738                 break;
 739         case CHECKSUM_PARTIAL:
 740                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_PARTIAL;
 741                 break;
 742 #endif
 743         default:
 744                 printk(KERN_ERR "openvswitch: unknown checksum type %d\n",
 745                        skb->ip_summed);
 746                 /* None seems the safest... */
 747                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_NONE;
 748         }
 749
 750 #if defined(CONFIG_XEN) && defined(HAVE_PROTO_DATA_VALID)
 751         /* Xen has a special way of representing CHECKSUM_PARTIAL on older
 752          * kernels. It should not be set on the transmit path though. */
 753         if (skb->proto_csum_blank)
 754                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_PARTIAL;
 755
 756         WARN_ON_ONCE(skb->proto_csum_blank && xmit);
 757 #endif
 758 }
 759
 760 /* This function closely resembles skb_forward_csum() used by the bridge.  It
 761  * is slightly different because we are only concerned with bridging and not
 762  * other types of forwarding and can get away with slightly more optimal
 763  * behavior.*/
 764 void forward_ip_summed(struct sk_buff *skb)
 765 {
 766 #ifdef CHECKSUM_HW
 767         if (OVS_CB(skb)->ip_summed == OVS_CSUM_COMPLETE)
 768                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 769 #endif
 770 }
 771
 772 /* Append each packet in 'skb' list to 'queue'.  There will be only one packet
 773  * unless we broke up a GSO packet. */
 774 static int queue_control_packets(struct sk_buff *skb, struct sk_buff_head *queue,
 775                                  int queue_no, u32 arg)
 776 {
 777         struct sk_buff *nskb;
 778         int port_no;
 779         int err;
 780
 781         if (OVS_CB(skb)->dp_port)
 782                 port_no = OVS_CB(skb)->dp_port->port_no;
 783         else
 784                 port_no = ODPP_LOCAL;
 785
 786         do {
 787                 struct odp_msg *header;
 788
 789                 nskb = skb->next;
 790                 skb->next = NULL;
 791
 792                 err = skb_cow(skb, sizeof *header);
 793                 if (err)
 794                         goto err_kfree_skbs;
 795
 796                 header = (struct odp_msg*)__skb_push(skb, sizeof *header);
 797                 header->type = queue_no;
 798                 header->length = skb->len;
 799                 header->port = port_no;
 800                 header->reserved = 0;
 801                 header->arg = arg;
 802                 skb_queue_tail(queue, skb);
 803
 804                 skb = nskb;
 805         } while (skb);
 806         return 0;
 807
 808 err_kfree_skbs:
 809         kfree_skb(skb);
 810         while ((skb = nskb) != NULL) {
 811                 nskb = skb->next;
 812                 kfree_skb(skb);
 813         }
 814         return err;
 815 }
 816
 817 int dp_output_control(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb, int queue_no,
 818                       u32 arg)
 819 {
 820         struct dp_stats_percpu *stats;
 821         struct sk_buff_head *queue;
 822         int err;
 823
 824         WARN_ON_ONCE(skb_shared(skb));
 825         BUG_ON(queue_no != _ODPL_MISS_NR && queue_no != _ODPL_ACTION_NR && queue_no != _ODPL_SFLOW_NR);
 826         queue = &dp->queues[queue_no];
 827         err = -ENOBUFS;
 828         if (skb_queue_len(queue) >= DP_MAX_QUEUE_LEN)
 829                 goto err_kfree_skb;
 830
 831         forward_ip_summed(skb);
 832
 833         err = vswitch_skb_checksum_setup(skb);
 834         if (err)
 835                 goto err_kfree_skb;
 836
 837         /* Break apart GSO packets into their component pieces.  Otherwise
 838          * userspace may try to stuff a 64kB packet into a 1500-byte MTU. */
 839         if (skb_is_gso(skb)) {
 840                 struct sk_buff *nskb = skb_gso_segment(skb, NETIF_F_SG | NETIF_F_HW_CSUM);
 841                 if (nskb) {
 842                         kfree_skb(skb);
 843                         skb = nskb;
 844                         if (unlikely(IS_ERR(skb))) {
 845                                 err = PTR_ERR(skb);
 846                                 goto err;
 847                         }
 848                 } else {
 849                         /* XXX This case might not be possible.  It's hard to
 850                          * tell from the skb_gso_segment() code and comment. */
 851                 }
 852         }
 853
 854         err = queue_control_packets(skb, queue, queue_no, arg);
 855         wake_up_interruptible(&dp->waitqueue);
 856         return err;
 857
 858 err_kfree_skb:
 859         kfree_skb(skb);
 860 err:
 861         local_bh_disable();
 862         stats = per_cpu_ptr(dp->stats_percpu, smp_processor_id());
 863         stats->n_lost++;
 864         local_bh_enable();
 865
 866         return err;
 867 }
 868
 869 static int flush_flows(struct datapath *dp)
 870 {
 871         struct tbl *old_table = rcu_dereference(dp->table);
 872         struct tbl *new_table;
 873
 874         new_table = tbl_create(0);
 875         if (!new_table)
 876                 return -ENOMEM;
 877
 878         rcu_assign_pointer(dp->table, new_table);
 879
 880         tbl_deferred_destroy(old_table, flow_free_tbl);
 881
 882         return 0;
 883 }
 884
 885 static int validate_actions(const struct sw_flow_actions *actions)
 886 {
 887         unsigned int i;
 888
 889         for (i = 0; i < actions->n_actions; i++) {
 890                 const union odp_action *a = &actions->actions[i];
 891                 switch (a->type) {
 892                 case ODPAT_OUTPUT:
 893                         if (a->output.port >= DP_MAX_PORTS)
 894                                 return -EINVAL;
 895                         break;
 896
 897                 case ODPAT_OUTPUT_GROUP:
 898                         if (a->output_group.group >= DP_MAX_GROUPS)
 899                                 return -EINVAL;
 900                         break;
 901
 902                 case ODPAT_SET_VLAN_VID:
 903                         if (a->vlan_vid.vlan_vid & htons(~VLAN_VID_MASK))
 904                                 return -EINVAL;
 905                         break;
 906
 907                 case ODPAT_SET_VLAN_PCP:
 908                         if (a->vlan_pcp.vlan_pcp
 909                             & ~(VLAN_PCP_MASK >> VLAN_PCP_SHIFT))
 910                                 return -EINVAL;
 911                         break;
 912
 913                 case ODPAT_SET_NW_TOS:
 914                         if (a->nw_tos.nw_tos & INET_ECN_MASK)
 915                                 return -EINVAL;
 916                         break;
 917
 918                 default:
 919                         if (a->type >= ODPAT_N_ACTIONS)
 920                                 return -EOPNOTSUPP;
 921                         break;
 922                 }
 923         }
 924
 925         return 0;
 926 }
 927
 928 static struct sw_flow_actions *get_actions(const struct odp_flow *flow)
 929 {
 930         struct sw_flow_actions *actions;
 931         int error;
 932
 933         actions = flow_actions_alloc(flow->n_actions);
 934         error = PTR_ERR(actions);
 935         if (IS_ERR(actions))
 936                 goto error;
 937
 938         error = -EFAULT;
 939         if (copy_from_user(actions->actions, flow->actions,
 940                            flow->n_actions * sizeof(union odp_action)))
 941                 goto error_free_actions;
 942         error = validate_actions(actions);
 943         if (error)
 944                 goto error_free_actions;
 945
 946         return actions;
 947
 948 error_free_actions:
 949         kfree(actions);
 950 error:
 951         return ERR_PTR(error);
 952 }
 953
 954 static struct timespec get_time_offset(void)
 955 {
 956         struct timespec now_mono, now_jiffies;
 957
 958         ktime_get_ts(&now_mono);
 959         jiffies_to_timespec(jiffies, &now_jiffies);
 960         return timespec_sub(now_mono, now_jiffies);
 961 }
 962
 963 static void get_stats(struct sw_flow *flow, struct odp_flow_stats *stats,
 964                       struct timespec time_offset)
 965 {
 966         if (flow->used) {
 967                 struct timespec flow_ts, used;
 968
 969                 jiffies_to_timespec(flow->used, &flow_ts);
 970                 set_normalized_timespec(&used, flow_ts.tv_sec + time_offset.tv_sec,
 971                                         flow_ts.tv_nsec + time_offset.tv_nsec);
 972
 973                 stats->used_sec = used.tv_sec;
 974                 stats->used_nsec = used.tv_nsec;
 975         } else {
 976                 stats->used_sec = 0;
 977                 stats->used_nsec = 0;
 978         }
 979
 980         stats->n_packets = flow->packet_count;
 981         stats->n_bytes = flow->byte_count;
 982         stats->reserved = 0;
 983         stats->tcp_flags = flow->tcp_flags;
 984         stats->error = 0;
 985 }
 986
 987 static void clear_stats(struct sw_flow *flow)
 988 {
 989         flow->used = 0;
 990         flow->tcp_flags = 0;
 991         flow->packet_count = 0;
 992         flow->byte_count = 0;
 993 }
 994
 995 static int expand_table(struct datapath *dp)
 996 {
 997         struct tbl *old_table = rcu_dereference(dp->table);
 998         struct tbl *new_table;
 999
1000         new_table = tbl_expand(old_table);
1001         if (IS_ERR(new_table))
1002                 return PTR_ERR(new_table);
1003
1004         rcu_assign_pointer(dp->table, new_table);
1005         tbl_deferred_destroy(old_table, NULL);
1006
1007         return 0;
1008 }
1009
1010 static int do_put_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow_put *uf,
1011                        struct odp_flow_stats *stats)
1012 {
1013         struct tbl_node *flow_node;
1014         struct sw_flow *flow;
1015         struct tbl *table;
1016         int error;
1017
1018         memset(uf->flow.key.reserved, 0, sizeof uf->flow.key.reserved);
1019
1020         table = rcu_dereference(dp->table);
1021         flow_node = tbl_lookup(table, &uf->flow.key, flow_hash(&uf->flow.key), flow_cmp);
1022         if (!flow_node) {
1023                 /* No such flow. */
1024                 struct sw_flow_actions *acts;
1025
1026                 error = -ENOENT;
1027                 if (!(uf->flags & ODPPF_CREATE))
1028                         goto error;
1029
1030                 /* Expand table, if necessary, to make room. */
1031                 if (tbl_count(table) >= tbl_n_buckets(table)) {
1032                         error = expand_table(dp);
1033                         if (error)
1034                                 goto error;
1035                         table = rcu_dereference(dp->table);
1036                 }
1037
1038                 /* Allocate flow. */
1039                 error = -ENOMEM;
1040                 flow = kmem_cache_alloc(flow_cache, GFP_KERNEL);
1041                 if (flow == NULL)
1042                         goto error;
1043                 flow->key = uf->flow.key;
1044                 spin_lock_init(&flow->lock);
1045                 clear_stats(flow);
1046
1047                 /* Obtain actions. */
1048                 acts = get_actions(&uf->flow);
1049                 error = PTR_ERR(acts);
1050                 if (IS_ERR(acts))
1051                         goto error_free_flow;
1052                 rcu_assign_pointer(flow->sf_acts, acts);
1053
1054                 /* Put flow in bucket. */
1055                 error = tbl_insert(table, &flow->tbl_node, flow_hash(&flow->key));
1056                 if (error)
1057                         goto error_free_flow_acts;
1058
1059                 memset(stats, 0, sizeof(struct odp_flow_stats));
1060         } else {
1061                 /* We found a matching flow. */
1062                 struct sw_flow_actions *old_acts, *new_acts;
1063
1064                 flow = flow_cast(flow_node);
1065
1066                 /* Bail out if we're not allowed to modify an existing flow. */
1067                 error = -EEXIST;
1068                 if (!(uf->flags & ODPPF_MODIFY))
1069                         goto error;
1070
1071                 /* Swap actions. */
1072                 new_acts = get_actions(&uf->flow);
1073                 error = PTR_ERR(new_acts);
1074                 if (IS_ERR(new_acts))
1075                         goto error;
1076                 old_acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
1077                 if (old_acts->n_actions != new_acts->n_actions ||
1078                     memcmp(old_acts->actions, new_acts->actions,
1079                            sizeof(union odp_action) * old_acts->n_actions)) {
1080                         rcu_assign_pointer(flow->sf_acts, new_acts);
1081                         flow_deferred_free_acts(old_acts);
1082                 } else {
1083                         kfree(new_acts);
1084                 }
1085
1086                 /* Fetch stats, then clear them if necessary. */
1087                 spin_lock_bh(&flow->lock);
1088                 get_stats(flow, stats, get_time_offset());
1089                 if (uf->flags & ODPPF_ZERO_STATS)
1090                         clear_stats(flow);
1091                 spin_unlock_bh(&flow->lock);
1092         }
1093
1094         return 0;
1095
1096 error_free_flow_acts:
1097         kfree(flow->sf_acts);
1098 error_free_flow:
1099         kmem_cache_free(flow_cache, flow);
1100 error:
1101         return error;
1102 }
1103
1104 static int put_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow_put __user *ufp)
1105 {
1106         struct odp_flow_stats stats;
1107         struct odp_flow_put uf;
1108         int error;
1109
1110         if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof(struct odp_flow_put)))
1111                 return -EFAULT;
1112
1113         error = do_put_flow(dp, &uf, &stats);
1114         if (error)
1115                 return error;
1116
1117         if (copy_to_user(&ufp->flow.stats, &stats,
1118                          sizeof(struct odp_flow_stats)))
1119                 return -EFAULT;
1120
1121         return 0;
1122 }
1123
1124 static int do_answer_query(struct sw_flow *flow, u32 query_flags,
1125                            struct timespec time_offset,
1126                            struct odp_flow_stats __user *ustats,
1127                            union odp_action __user *actions,
1128                            u32 __user *n_actionsp)
1129 {
1130         struct sw_flow_actions *sf_acts;
1131         struct odp_flow_stats stats;
1132         u32 n_actions;
1133
1134         spin_lock_bh(&flow->lock);
1135         get_stats(flow, &stats, time_offset);
1136         if (query_flags & ODPFF_ZERO_TCP_FLAGS)
1137                 flow->tcp_flags = 0;
1138
1139         spin_unlock_bh(&flow->lock);
1140
1141         if (copy_to_user(ustats, &stats, sizeof(struct odp_flow_stats)) ||
1142             get_user(n_actions, n_actionsp))
1143                 return -EFAULT;
1144
1145         if (!n_actions)
1146                 return 0;
1147
1148         sf_acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
1149         if (put_user(sf_acts->n_actions, n_actionsp) ||
1150             (actions && copy_to_user(actions, sf_acts->actions,
1151                                      sizeof(union odp_action) *
1152                                      min(sf_acts->n_actions, n_actions))))
1153                 return -EFAULT;
1154
1155         return 0;
1156 }
1157
1158 static int answer_query(struct sw_flow *flow, u32 query_flags,
1159                         struct timespec time_offset,
1160                         struct odp_flow __user *ufp)
1161 {
1162         union odp_action *actions;
1163
1164         if (get_user(actions, &ufp->actions))
1165                 return -EFAULT;
1166
1167         return do_answer_query(flow, query_flags, time_offset,
1168                                &ufp->stats, actions, &ufp->n_actions);
1169 }
1170
1171 static struct sw_flow *do_del_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow_key *key)
1172 {
1173         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
1174         struct tbl_node *flow_node;
1175         int error;
1176
1177         memset(key->reserved, 0, sizeof key->reserved);
1178         flow_node = tbl_lookup(table, key, flow_hash(key), flow_cmp);
1179         if (!flow_node)
1180                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1181
1182         error = tbl_remove(table, flow_node);
1183         if (error)
1184                 return ERR_PTR(error);
1185
1186         /* XXX Returned flow_node's statistics might lose a few packets, since
1187          * other CPUs can be using this flow.  We used to synchronize_rcu() to
1188          * make sure that we get completely accurate stats, but that blows our
1189          * performance, badly. */
1190         return flow_cast(flow_node);
1191 }
1192
1193 static int del_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow __user *ufp)
1194 {
1195         struct sw_flow *flow;
1196         struct odp_flow uf;
1197         int error;
1198
1199         if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof uf))
1200                 return -EFAULT;
1201
1202         flow = do_del_flow(dp, &uf.key);
1203         if (IS_ERR(flow))
1204                 return PTR_ERR(flow);
1205
1206         error = answer_query(flow, 0, get_time_offset(), ufp);
1207         flow_deferred_free(flow);
1208         return error;
1209 }
1210
1211 static int do_query_flows(struct datapath *dp, const struct odp_flowvec *flowvec)
1212 {
1213         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
1214         struct timespec time_offset;
1215         u32 i;
1216
1217         time_offset = get_time_offset();
1218
1219         for (i = 0; i < flowvec->n_flows; i++) {
1220                 struct odp_flow __user *ufp = &flowvec->flows[i];
1221                 struct odp_flow uf;
1222                 struct tbl_node *flow_node;
1223                 int error;
1224
1225                 if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof uf))
1226                         return -EFAULT;
1227                 memset(uf.key.reserved, 0, sizeof uf.key.reserved);
1228
1229                 flow_node = tbl_lookup(table, &uf.key, flow_hash(&uf.key), flow_cmp);
1230                 if (!flow_node)
1231                         error = put_user(ENOENT, &ufp->stats.error);
1232                 else
1233                         error = answer_query(flow_cast(flow_node), uf.flags, time_offset, ufp);
1234                 if (error)
1235                         return -EFAULT;
1236         }
1237         return flowvec->n_flows;
1238 }
1239
1240 struct list_flows_cbdata {
1241         struct odp_flow __user *uflows;
1242         u32 n_flows;
1243         u32 listed_flows;
1244         struct timespec time_offset;
1245 };
1246
1247 static int list_flow(struct tbl_node *node, void *cbdata_)
1248 {
1249         struct sw_flow *flow = flow_cast(node);
1250         struct list_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
1251         struct odp_flow __user *ufp = &cbdata->uflows[cbdata->listed_flows++];
1252         int error;
1253
1254         if (copy_to_user(&ufp->key, &flow->key, sizeof flow->key))
1255                 return -EFAULT;
1256         error = answer_query(flow, 0, cbdata->time_offset, ufp);
1257         if (error)
1258                 return error;
1259
1260         if (cbdata->listed_flows >= cbdata->n_flows)
1261                 return cbdata->listed_flows;
1262         return 0;
1263 }
1264
1265 static int do_list_flows(struct datapath *dp, const struct odp_flowvec *flowvec)
1266 {
1267         struct list_flows_cbdata cbdata;
1268         int error;
1269
1270         if (!flowvec->n_flows)
1271                 return 0;
1272
1273         cbdata.uflows = flowvec->flows;
1274         cbdata.n_flows = flowvec->n_flows;
1275         cbdata.listed_flows = 0;
1276         cbdata.time_offset = get_time_offset();
1277
1278         error = tbl_foreach(rcu_dereference(dp->table), list_flow, &cbdata);
1279         return error ? error : cbdata.listed_flows;
1280 }
1281
1282 static int do_flowvec_ioctl(struct datapath *dp, unsigned long argp,
1283                             int (*function)(struct datapath *,
1284                                             const struct odp_flowvec *))
1285 {
1286         struct odp_flowvec __user *uflowvec;
1287         struct odp_flowvec flowvec;
1288         int retval;
1289
1290         uflowvec = (struct odp_flowvec __user *)argp;
1291         if (copy_from_user(&flowvec, uflowvec, sizeof flowvec))
1292                 return -EFAULT;
1293
1294         if (flowvec.n_flows > INT_MAX / sizeof(struct odp_flow))
1295                 return -EINVAL;
1296
1297         retval = function(dp, &flowvec);
1298         return (retval < 0 ? retval
1299                 : retval == flowvec.n_flows ? 0
1300                 : put_user(retval, &uflowvec->n_flows));
1301 }
1302
1303 static int do_execute(struct datapath *dp, const struct odp_execute *execute)
1304 {
1305         struct odp_flow_key key;
1306         struct sk_buff *skb;
1307         struct sw_flow_actions *actions;
1308         struct ethhdr *eth;
1309         int err;
1310
1311         err = -EINVAL;
1312         if (execute->length < ETH_HLEN || execute->length > 65535)
1313                 goto error;
1314
1315         err = -ENOMEM;
1316         actions = flow_actions_alloc(execute->n_actions);
1317         if (!actions)
1318                 goto error;
1319
1320         err = -EFAULT;
1321         if (copy_from_user(actions->actions, execute->actions,
1322                            execute->n_actions * sizeof *execute->actions))
1323                 goto error_free_actions;
1324
1325         err = validate_actions(actions);
1326         if (err)
1327                 goto error_free_actions;
1328
1329         err = -ENOMEM;
1330         skb = alloc_skb(execute->length, GFP_KERNEL);
1331         if (!skb)
1332                 goto error_free_actions;
1333
1334         if (execute->in_port < DP_MAX_PORTS)
1335                 OVS_CB(skb)->dp_port = dp->ports[execute->in_port];
1336         else
1337                 OVS_CB(skb)->dp_port = NULL;
1338
1339         err = -EFAULT;
1340         if (copy_from_user(skb_put(skb, execute->length), execute->data,
1341                            execute->length))
1342                 goto error_free_skb;
1343
1344         skb_reset_mac_header(skb);
1345         eth = eth_hdr(skb);
1346
1347         /* Normally, setting the skb 'protocol' field would be handled by a
1348          * call to eth_type_trans(), but it assumes there's a sending
1349          * device, which we may not have. */
1350         if (ntohs(eth->h_proto) >= 1536)
1351                 skb->protocol = eth->h_proto;
1352         else
1353                 skb->protocol = htons(ETH_P_802_2);
1354
1355         flow_extract(skb, execute->in_port, &key);
1356
1357         rcu_read_lock();
1358         err = execute_actions(dp, skb, &key, actions->actions,
1359                               actions->n_actions, GFP_KERNEL);
1360         rcu_read_unlock();
1361
1362         kfree(actions);
1363         return err;
1364
1365 error_free_skb:
1366         kfree_skb(skb);
1367 error_free_actions:
1368         kfree(actions);
1369 error:
1370         return err;
1371 }
1372
1373 static int execute_packet(struct datapath *dp, const struct odp_execute __user *executep)
1374 {
1375         struct odp_execute execute;
1376
1377         if (copy_from_user(&execute, executep, sizeof execute))
1378                 return -EFAULT;
1379
1380         return do_execute(dp, &execute);
1381 }
1382
1383 static int get_dp_stats(struct datapath *dp, struct odp_stats __user *statsp)
1384 {
1385         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
1386         struct odp_stats stats;
1387         int i;
1388
1389         stats.n_flows = tbl_count(table);
1390         stats.cur_capacity = tbl_n_buckets(table);
1391         stats.max_capacity = TBL_MAX_BUCKETS;
1392         stats.n_ports = dp->n_ports;
1393         stats.max_ports = DP_MAX_PORTS;
1394         stats.max_groups = DP_MAX_GROUPS;
1395         stats.n_frags = stats.n_hit = stats.n_missed = stats.n_lost = 0;
1396         for_each_possible_cpu(i) {
1397                 const struct dp_stats_percpu *s;
1398                 s = per_cpu_ptr(dp->stats_percpu, i);
1399                 stats.n_frags += s->n_frags;
1400                 stats.n_hit += s->n_hit;
1401                 stats.n_missed += s->n_missed;
1402                 stats.n_lost += s->n_lost;
1403         }
1404         stats.max_miss_queue = DP_MAX_QUEUE_LEN;
1405         stats.max_action_queue = DP_MAX_QUEUE_LEN;
1406         return copy_to_user(statsp, &stats, sizeof stats) ? -EFAULT : 0;
1407 }
1408
1409 /* MTU of the dp pseudo-device: ETH_DATA_LEN or the minimum of the ports */
1410 int dp_min_mtu(const struct datapath *dp)
1411 {
1412         struct dp_port *p;
1413         int mtu = 0;
1414
1415         ASSERT_RTNL();
1416
1417         list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1418                 int dev_mtu;
1419
1420                 /* Skip any internal ports, since that's what we're trying to
1421                  * set. */
1422                 if (is_internal_vport(p->vport))
1423                         continue;
1424
1425                 dev_mtu = vport_get_mtu(p->vport);
1426                 if (!mtu || dev_mtu < mtu)
1427                         mtu = dev_mtu;
1428         }
1429
1430         return mtu ? mtu : ETH_DATA_LEN;
1431 }
1432
1433 /* Sets the MTU of all datapath devices to the minimum of the ports.  Must
1434  * be called with RTNL lock. */
1435 void set_internal_devs_mtu(const struct datapath *dp)
1436 {
1437         struct dp_port *p;
1438         int mtu;
1439
1440         ASSERT_RTNL();
1441
1442         mtu = dp_min_mtu(dp);
1443
1444         list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1445                 if (is_internal_vport(p->vport))
1446                         vport_set_mtu(p->vport, mtu);
1447         }
1448 }
1449
1450 static int put_port(const struct dp_port *p, struct odp_port __user *uop)
1451 {
1452         struct odp_port op;
1453
1454         memset(&op, 0, sizeof op);
1455
1456         rcu_read_lock();
1457         strncpy(op.devname, vport_get_name(p->vport), sizeof op.devname);
1458         rcu_read_unlock();
1459
1460         op.port = p->port_no;
1461         op.flags = is_internal_vport(p->vport) ? ODP_PORT_INTERNAL : 0;
1462
1463         return copy_to_user(uop, &op, sizeof op) ? -EFAULT : 0;
1464 }
1465
1466 static int query_port(struct datapath *dp, struct odp_port __user *uport)
1467 {
1468         struct odp_port port;
1469
1470         if (copy_from_user(&port, uport, sizeof port))
1471                 return -EFAULT;
1472
1473         if (port.devname[0]) {
1474                 struct vport *vport;
1475                 struct dp_port *dp_port;
1476                 int err = 0;
1477
1478                 port.devname[IFNAMSIZ - 1] = '\0';
1479
1480                 vport_lock();
1481                 rcu_read_lock();
1482
1483                 vport = vport_locate(port.devname);
1484                 if (!vport) {
1485                         err = -ENODEV;
1486                         goto error_unlock;
1487                 }
1488
1489                 dp_port = vport_get_dp_port(vport);
1490                 if (!dp_port || dp_port->dp != dp) {
1491                         err = -ENOENT;
1492                         goto error_unlock;
1493                 }
1494
1495                 port.port = dp_port->port_no;
1496
1497 error_unlock:
1498                 rcu_read_unlock();
1499                 vport_unlock();
1500
1501                 if (err)
1502                         return err;
1503         } else {
1504                 if (port.port >= DP_MAX_PORTS)
1505                         return -EINVAL;
1506                 if (!dp->ports[port.port])
1507                         return -ENOENT;
1508         }
1509
1510         return put_port(dp->ports[port.port], uport);
1511 }
1512
1513 static int do_list_ports(struct datapath *dp, struct odp_port __user *uports,
1514                          int n_ports)
1515 {
1516         int idx = 0;
1517         if (n_ports) {
1518                 struct dp_port *p;
1519
1520                 list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1521                         if (put_port(p, &uports[idx]))
1522                                 return -EFAULT;
1523                         if (idx++ >= n_ports)
1524                                 break;
1525                 }
1526         }
1527         return idx;
1528 }
1529
1530 static int list_ports(struct datapath *dp, struct odp_portvec __user *upv)
1531 {
1532         struct odp_portvec pv;
1533         int retval;
1534
1535         if (copy_from_user(&pv, upv, sizeof pv))
1536                 return -EFAULT;
1537
1538         retval = do_list_ports(dp, pv.ports, pv.n_ports);
1539         if (retval < 0)
1540                 return retval;
1541
1542         return put_user(retval, &upv->n_ports);
1543 }
1544
1545 /* RCU callback for freeing a dp_port_group */
1546 static void free_port_group(struct rcu_head *rcu)
1547 {
1548         struct dp_port_group *g = container_of(rcu, struct dp_port_group, rcu);
1549         kfree(g);
1550 }
1551
1552 static int do_set_port_group(struct datapath *dp, u16 __user *ports,
1553                              int n_ports, int group)
1554 {
1555         struct dp_port_group *new_group, *old_group;
1556         int error;
1557
1558         error = -EINVAL;
1559         if (n_ports > DP_MAX_PORTS || group >= DP_MAX_GROUPS)
1560                 goto error;
1561
1562         error = -ENOMEM;
1563         new_group = kmalloc(sizeof *new_group + sizeof(u16) * n_ports, GFP_KERNEL);
1564         if (!new_group)
1565                 goto error;
1566
1567         new_group->n_ports = n_ports;
1568         error = -EFAULT;
1569         if (copy_from_user(new_group->ports, ports, sizeof(u16) * n_ports))
1570                 goto error_free;
1571
1572         old_group = rcu_dereference(dp->groups[group]);
1573         rcu_assign_pointer(dp->groups[group], new_group);
1574         if (old_group)
1575                 call_rcu(&old_group->rcu, free_port_group);
1576         return 0;
1577
1578 error_free:
1579         kfree(new_group);
1580 error:
1581         return error;
1582 }
1583
1584 static int set_port_group(struct datapath *dp,
1585                           const struct odp_port_group __user *upg)
1586 {
1587         struct odp_port_group pg;
1588
1589         if (copy_from_user(&pg, upg, sizeof pg))
1590                 return -EFAULT;
1591
1592         return do_set_port_group(dp, pg.ports, pg.n_ports, pg.group);
1593 }
1594
1595 static int do_get_port_group(struct datapath *dp,
1596                              u16 __user *ports, int n_ports, int group,
1597                              u16 __user *n_portsp)
1598 {
1599         struct dp_port_group *g;
1600         u16 n_copy;
1601
1602         if (group >= DP_MAX_GROUPS)
1603                 return -EINVAL;
1604
1605         g = dp->groups[group];
1606         n_copy = g ? min_t(int, g->n_ports, n_ports) : 0;
1607         if (n_copy && copy_to_user(ports, g->ports, n_copy * sizeof(u16)))
1608                 return -EFAULT;
1609
1610         if (put_user(g ? g->n_ports : 0, n_portsp))
1611                 return -EFAULT;
1612
1613         return 0;
1614 }
1615
1616 static int get_port_group(struct datapath *dp, struct odp_port_group __user *upg)
1617 {
1618         struct odp_port_group pg;
1619
1620         if (copy_from_user(&pg, upg, sizeof pg))
1621                 return -EFAULT;
1622
1623         return do_get_port_group(dp, pg.ports, pg.n_ports, pg.group, &upg->n_ports);
1624 }
1625
1626 static int get_listen_mask(const struct file *f)
1627 {
1628         return (long)f->private_data;
1629 }
1630
1631 static void set_listen_mask(struct file *f, int listen_mask)
1632 {
1633         f->private_data = (void*)(long)listen_mask;
1634 }
1635
1636 static long openvswitch_ioctl(struct file *f, unsigned int cmd,
1637                            unsigned long argp)
1638 {
1639         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
1640         struct datapath *dp;
1641         int drop_frags, listeners, port_no;
1642         unsigned int sflow_probability;
1643         int err;
1644
1645         /* Handle commands with special locking requirements up front. */
1646         switch (cmd) {
1647         case ODP_DP_CREATE:
1648                 err = create_dp(dp_idx, (char __user *)argp);
1649                 goto exit;
1650
1651         case ODP_DP_DESTROY:
1652                 err = destroy_dp(dp_idx);
1653                 goto exit;
1654
1655         case ODP_PORT_ATTACH:
1656                 err = attach_port(dp_idx, (struct odp_port __user *)argp);
1657                 goto exit;
1658
1659         case ODP_PORT_DETACH:
1660                 err = get_user(port_no, (int __user *)argp);
1661                 if (!err)
1662                         err = detach_port(dp_idx, port_no);
1663                 goto exit;
1664
1665         case ODP_VPORT_ADD:
1666                 err = vport_user_add((struct odp_vport_add __user *)argp);
1667                 goto exit;
1668
1669         case ODP_VPORT_MOD:
1670                 err = vport_user_mod((struct odp_vport_mod __user *)argp);
1671                 goto exit;
1672
1673         case ODP_VPORT_DEL:
1674                 err = vport_user_del((char __user *)argp);
1675                 goto exit;
1676
1677         case ODP_VPORT_STATS_GET:
1678                 err = vport_user_stats_get((struct odp_vport_stats_req __user *)argp);
1679                 goto exit;
1680
1681         case ODP_VPORT_STATS_SET:
1682                 err = vport_user_stats_set((struct odp_vport_stats_req __user *)argp);
1683                 goto exit;
1684
1685         case ODP_VPORT_ETHER_GET:
1686                 err = vport_user_ether_get((struct odp_vport_ether __user *)argp);
1687                 goto exit;
1688
1689         case ODP_VPORT_ETHER_SET:
1690                 err = vport_user_ether_set((struct odp_vport_ether __user *)argp);
1691                 goto exit;
1692
1693         case ODP_VPORT_MTU_GET:
1694                 err = vport_user_mtu_get((struct odp_vport_mtu __user *)argp);
1695                 goto exit;
1696
1697         case ODP_VPORT_MTU_SET:
1698                 err = vport_user_mtu_set((struct odp_vport_mtu __user *)argp);
1699                 goto exit;
1700         }
1701
1702         dp = get_dp_locked(dp_idx);
1703         err = -ENODEV;
1704         if (!dp)
1705                 goto exit;
1706
1707         switch (cmd) {
1708         case ODP_DP_STATS:
1709                 err = get_dp_stats(dp, (struct odp_stats __user *)argp);
1710                 break;
1711
1712         case ODP_GET_DROP_FRAGS:
1713                 err = put_user(dp->drop_frags, (int __user *)argp);
1714                 break;
1715
1716         case ODP_SET_DROP_FRAGS:
1717                 err = get_user(drop_frags, (int __user *)argp);
1718                 if (err)
1719                         break;
1720                 err = -EINVAL;
1721                 if (drop_frags != 0 && drop_frags != 1)
1722                         break;
1723                 dp->drop_frags = drop_frags;
1724                 err = 0;
1725                 break;
1726
1727         case ODP_GET_LISTEN_MASK:
1728                 err = put_user(get_listen_mask(f), (int __user *)argp);
1729                 break;
1730
1731         case ODP_SET_LISTEN_MASK:
1732                 err = get_user(listeners, (int __user *)argp);
1733                 if (err)
1734                         break;
1735                 err = -EINVAL;
1736                 if (listeners & ~ODPL_ALL)
1737                         break;
1738                 err = 0;
1739                 set_listen_mask(f, listeners);
1740                 break;
1741
1742         case ODP_GET_SFLOW_PROBABILITY:
1743                 err = put_user(dp->sflow_probability, (unsigned int __user *)argp);
1744                 break;
1745
1746         case ODP_SET_SFLOW_PROBABILITY:
1747                 err = get_user(sflow_probability, (unsigned int __user *)argp);
1748                 if (!err)
1749                         dp->sflow_probability = sflow_probability;
1750                 break;
1751
1752         case ODP_PORT_QUERY:
1753                 err = query_port(dp, (struct odp_port __user *)argp);
1754                 break;
1755
1756         case ODP_PORT_LIST:
1757                 err = list_ports(dp, (struct odp_portvec __user *)argp);
1758                 break;
1759
1760         case ODP_PORT_GROUP_SET:
1761                 err = set_port_group(dp, (struct odp_port_group __user *)argp);
1762                 break;
1763
1764         case ODP_PORT_GROUP_GET:
1765                 err = get_port_group(dp, (struct odp_port_group __user *)argp);
1766                 break;
1767
1768         case ODP_FLOW_FLUSH:
1769                 err = flush_flows(dp);
1770                 break;
1771
1772         case ODP_FLOW_PUT:
1773                 err = put_flow(dp, (struct odp_flow_put __user *)argp);
1774                 break;
1775
1776         case ODP_FLOW_DEL:
1777                 err = del_flow(dp, (struct odp_flow __user *)argp);
1778                 break;
1779
1780         case ODP_FLOW_GET:
1781                 err = do_flowvec_ioctl(dp, argp, do_query_flows);
1782                 break;
1783
1784         case ODP_FLOW_LIST:
1785                 err = do_flowvec_ioctl(dp, argp, do_list_flows);
1786                 break;
1787
1788         case ODP_EXECUTE:
1789                 err = execute_packet(dp, (struct odp_execute __user *)argp);
1790                 break;
1791
1792         default:
1793                 err = -ENOIOCTLCMD;
1794                 break;
1795         }
1796         mutex_unlock(&dp->mutex);
1797 exit:
1798         return err;
1799 }
1800
1801 static int dp_has_packet_of_interest(struct datapath *dp, int listeners)
1802 {
1803         int i;
1804         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++) {
1805                 if (listeners & (1 << i) && !skb_queue_empty(&dp->queues[i]))
1806                         return 1;
1807         }
1808         return 0;
1809 }
1810
1811 #ifdef CONFIG_COMPAT
1812 static int compat_list_ports(struct datapath *dp, struct compat_odp_portvec __user *upv)
1813 {
1814         struct compat_odp_portvec pv;
1815         int retval;
1816
1817         if (copy_from_user(&pv, upv, sizeof pv))
1818                 return -EFAULT;
1819
1820         retval = do_list_ports(dp, compat_ptr(pv.ports), pv.n_ports);
1821         if (retval < 0)
1822                 return retval;
1823
1824         return put_user(retval, &upv->n_ports);
1825 }
1826
1827 static int compat_set_port_group(struct datapath *dp, const struct compat_odp_port_group __user *upg)
1828 {
1829         struct compat_odp_port_group pg;
1830
1831         if (copy_from_user(&pg, upg, sizeof pg))
1832                 return -EFAULT;
1833
1834         return do_set_port_group(dp, compat_ptr(pg.ports), pg.n_ports, pg.group);
1835 }
1836
1837 static int compat_get_port_group(struct datapath *dp, struct compat_odp_port_group __user *upg)
1838 {
1839         struct compat_odp_port_group pg;
1840
1841         if (copy_from_user(&pg, upg, sizeof pg))
1842                 return -EFAULT;
1843
1844         return do_get_port_group(dp, compat_ptr(pg.ports), pg.n_ports,
1845                                  pg.group, &upg->n_ports);
1846 }
1847
1848 static int compat_get_flow(struct odp_flow *flow, const struct compat_odp_flow __user *compat)
1849 {
1850         compat_uptr_t actions;
1851
1852         if (!access_ok(VERIFY_READ, compat, sizeof(struct compat_odp_flow)) ||
1853             __copy_from_user(&flow->stats, &compat->stats, sizeof(struct odp_flow_stats)) ||
1854             __copy_from_user(&flow->key, &compat->key, sizeof(struct odp_flow_key)) ||
1855             __get_user(actions, &compat->actions) ||
1856             __get_user(flow->n_actions, &compat->n_actions) ||
1857             __get_user(flow->flags, &compat->flags))
1858                 return -EFAULT;
1859
1860         flow->actions = compat_ptr(actions);
1861         return 0;
1862 }
1863
1864 static int compat_put_flow(struct datapath *dp, struct compat_odp_flow_put __user *ufp)
1865 {
1866         struct odp_flow_stats stats;
1867         struct odp_flow_put fp;
1868         int error;
1869
1870         if (compat_get_flow(&fp.flow, &ufp->flow) ||
1871             get_user(fp.flags, &ufp->flags))
1872                 return -EFAULT;
1873
1874         error = do_put_flow(dp, &fp, &stats);
1875         if (error)
1876                 return error;
1877
1878         if (copy_to_user(&ufp->flow.stats, &stats,
1879                          sizeof(struct odp_flow_stats)))
1880                 return -EFAULT;
1881
1882         return 0;
1883 }
1884
1885 static int compat_answer_query(struct sw_flow *flow, u32 query_flags,
1886                                struct timespec time_offset,
1887                                struct compat_odp_flow __user *ufp)
1888 {
1889         compat_uptr_t actions;
1890
1891         if (get_user(actions, &ufp->actions))
1892                 return -EFAULT;
1893
1894         return do_answer_query(flow, query_flags, time_offset, &ufp->stats,
1895                                compat_ptr(actions), &ufp->n_actions);
1896 }
1897
1898 static int compat_del_flow(struct datapath *dp, struct compat_odp_flow __user *ufp)
1899 {
1900         struct sw_flow *flow;
1901         struct odp_flow uf;
1902         int error;
1903
1904         if (compat_get_flow(&uf, ufp))
1905                 return -EFAULT;
1906
1907         flow = do_del_flow(dp, &uf.key);
1908         if (IS_ERR(flow))
1909                 return PTR_ERR(flow);
1910
1911         error = compat_answer_query(flow, 0, get_time_offset(), ufp);
1912         flow_deferred_free(flow);
1913         return error;
1914 }
1915
1916 static int compat_query_flows(struct datapath *dp, struct compat_odp_flow *flows, u32 n_flows)
1917 {
1918         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
1919         struct timespec time_offset;
1920         u32 i;
1921
1922         time_offset = get_time_offset();
1923
1924         for (i = 0; i < n_flows; i++) {
1925                 struct compat_odp_flow __user *ufp = &flows[i];
1926                 struct odp_flow uf;
1927                 struct tbl_node *flow_node;
1928                 int error;
1929
1930                 if (compat_get_flow(&uf, ufp))
1931                         return -EFAULT;
1932                 memset(uf.key.reserved, 0, sizeof uf.key.reserved);
1933
1934                 flow_node = tbl_lookup(table, &uf.key, flow_hash(&uf.key), flow_cmp);
1935                 if (!flow_node)
1936                         error = put_user(ENOENT, &ufp->stats.error);
1937                 else
1938                         error = compat_answer_query(flow_cast(flow_node), uf.flags, time_offset, ufp);
1939                 if (error)
1940                         return -EFAULT;
1941         }
1942         return n_flows;
1943 }
1944
1945 struct compat_list_flows_cbdata {
1946         struct compat_odp_flow __user *uflows;
1947         u32 n_flows;
1948         u32 listed_flows;
1949         struct timespec time_offset;
1950 };
1951
1952 static int compat_list_flow(struct tbl_node *node, void *cbdata_)
1953 {
1954         struct sw_flow *flow = flow_cast(node);
1955         struct compat_list_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
1956         struct compat_odp_flow __user *ufp = &cbdata->uflows[cbdata->listed_flows++];
1957         int error;
1958
1959         if (copy_to_user(&ufp->key, &flow->key, sizeof flow->key))
1960                 return -EFAULT;
1961         error = compat_answer_query(flow, 0, cbdata->time_offset, ufp);
1962         if (error)
1963                 return error;
1964
1965         if (cbdata->listed_flows >= cbdata->n_flows)
1966                 return cbdata->listed_flows;
1967         return 0;
1968 }
1969
1970 static int compat_list_flows(struct datapath *dp, struct compat_odp_flow *flows, u32 n_flows)
1971 {
1972         struct compat_list_flows_cbdata cbdata;
1973         int error;
1974
1975         if (!n_flows)
1976                 return 0;
1977
1978         cbdata.uflows = flows;
1979         cbdata.n_flows = n_flows;
1980         cbdata.listed_flows = 0;
1981         cbdata.time_offset = get_time_offset();
1982
1983         error = tbl_foreach(rcu_dereference(dp->table), compat_list_flow, &cbdata);
1984         return error ? error : cbdata.listed_flows;
1985 }
1986
1987 static int compat_flowvec_ioctl(struct datapath *dp, unsigned long argp,
1988                                 int (*function)(struct datapath *,
1989                                                 struct compat_odp_flow *,
1990                                                 u32 n_flows))
1991 {
1992         struct compat_odp_flowvec __user *uflowvec;
1993         struct compat_odp_flow __user *flows;
1994         struct compat_odp_flowvec flowvec;
1995         int retval;
1996
1997         uflowvec = compat_ptr(argp);
1998         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uflowvec, sizeof *uflowvec) ||
1999             copy_from_user(&flowvec, uflowvec, sizeof flowvec))
2000                 return -EFAULT;
2001
2002         if (flowvec.n_flows > INT_MAX / sizeof(struct compat_odp_flow))
2003                 return -EINVAL;
2004
2005         flows = compat_ptr(flowvec.flows);
2006         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, flows,
2007                        flowvec.n_flows * sizeof(struct compat_odp_flow)))
2008                 return -EFAULT;
2009
2010         retval = function(dp, flows, flowvec.n_flows);
2011         return (retval < 0 ? retval
2012                 : retval == flowvec.n_flows ? 0
2013                 : put_user(retval, &uflowvec->n_flows));
2014 }
2015
2016 static int compat_execute(struct datapath *dp, const struct compat_odp_execute __user *uexecute)
2017 {
2018         struct odp_execute execute;
2019         compat_uptr_t actions;
2020         compat_uptr_t data;
2021
2022         if (!access_ok(VERIFY_READ, uexecute, sizeof(struct compat_odp_execute)) ||
2023             __get_user(execute.in_port, &uexecute->in_port) ||
2024             __get_user(actions, &uexecute->actions) ||
2025             __get_user(execute.n_actions, &uexecute->n_actions) ||
2026             __get_user(data, &uexecute->data) ||
2027             __get_user(execute.length, &uexecute->length))
2028                 return -EFAULT;
2029
2030         execute.actions = compat_ptr(actions);
2031         execute.data = compat_ptr(data);
2032
2033         return do_execute(dp, &execute);
2034 }
2035
2036 static long openvswitch_compat_ioctl(struct file *f, unsigned int cmd, unsigned long argp)
2037 {
2038         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
2039         struct datapath *dp;
2040         int err;
2041
2042         switch (cmd) {
2043         case ODP_DP_DESTROY:
2044         case ODP_FLOW_FLUSH:
2045                 /* Ioctls that don't need any translation at all. */
2046                 return openvswitch_ioctl(f, cmd, argp);
2047
2048         case ODP_DP_CREATE:
2049         case ODP_PORT_ATTACH:
2050         case ODP_PORT_DETACH:
2051         case ODP_VPORT_DEL:
2052         case ODP_VPORT_MTU_SET:
2053         case ODP_VPORT_MTU_GET:
2054         case ODP_VPORT_ETHER_SET:
2055         case ODP_VPORT_ETHER_GET:
2056         case ODP_VPORT_STATS_SET:
2057         case ODP_VPORT_STATS_GET:
2058         case ODP_DP_STATS:
2059         case ODP_GET_DROP_FRAGS:
2060         case ODP_SET_DROP_FRAGS:
2061         case ODP_SET_LISTEN_MASK:
2062         case ODP_GET_LISTEN_MASK:
2063         case ODP_SET_SFLOW_PROBABILITY:
2064         case ODP_GET_SFLOW_PROBABILITY:
2065         case ODP_PORT_QUERY:
2066                 /* Ioctls that just need their pointer argument extended. */
2067                 return openvswitch_ioctl(f, cmd, (unsigned long)compat_ptr(argp));
2068
2069         case ODP_VPORT_ADD32:
2070                 return compat_vport_user_add(compat_ptr(argp));
2071
2072         case ODP_VPORT_MOD32:
2073                 return compat_vport_user_mod(compat_ptr(argp));
2074         }
2075
2076         dp = get_dp_locked(dp_idx);
2077         err = -ENODEV;
2078         if (!dp)
2079                 goto exit;
2080
2081         switch (cmd) {
2082         case ODP_PORT_LIST32:
2083                 err = compat_list_ports(dp, compat_ptr(argp));
2084                 break;
2085
2086         case ODP_PORT_GROUP_SET32:
2087                 err = compat_set_port_group(dp, compat_ptr(argp));
2088                 break;
2089
2090         case ODP_PORT_GROUP_GET32:
2091                 err = compat_get_port_group(dp, compat_ptr(argp));
2092                 break;
2093
2094         case ODP_FLOW_PUT32:
2095                 err = compat_put_flow(dp, compat_ptr(argp));
2096                 break;
2097
2098         case ODP_FLOW_DEL32:
2099                 err = compat_del_flow(dp, compat_ptr(argp));
2100                 break;
2101
2102         case ODP_FLOW_GET32:
2103                 err = compat_flowvec_ioctl(dp, argp, compat_query_flows);
2104                 break;
2105
2106         case ODP_FLOW_LIST32:
2107                 err = compat_flowvec_ioctl(dp, argp, compat_list_flows);
2108                 break;
2109
2110         case ODP_EXECUTE32:
2111                 err = compat_execute(dp, compat_ptr(argp));
2112                 break;
2113
2114         default:
2115                 err = -ENOIOCTLCMD;
2116                 break;
2117         }
2118         mutex_unlock(&dp->mutex);
2119 exit:
2120         return err;
2121 }
2122 #endif
2123
2124 /* Unfortunately this function is not exported so this is a verbatim copy
2125  * from net/core/datagram.c in 2.6.30. */
2126 static int skb_copy_and_csum_datagram(const struct sk_buff *skb, int offset,
2127                                       u8 __user *to, int len,
2128                                       __wsum *csump)
2129 {
2130         int start = skb_headlen(skb);
2131         int pos = 0;
2132         int i, copy = start - offset;
2133
2134         /* Copy header. */
2135         if (copy > 0) {
2136                 int err = 0;
2137                 if (copy > len)
2138                         copy = len;
2139                 *csump = csum_and_copy_to_user(skb->data + offset, to, copy,
2140                                                *csump, &err);
2141                 if (err)
2142                         goto fault;
2143                 if ((len -= copy) == 0)
2144                         return 0;
2145                 offset += copy;
2146                 to += copy;
2147                 pos = copy;
2148         }
2149
2150         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
2151                 int end;
2152
2153                 WARN_ON(start > offset + len);
2154
2155                 end = start + skb_shinfo(skb)->frags[i].size;
2156                 if ((copy = end - offset) > 0) {
2157                         __wsum csum2;
2158                         int err = 0;
2159                         u8  *vaddr;
2160                         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
2161                         struct page *page = frag->page;
2162
2163                         if (copy > len)
2164                                 copy = len;
2165                         vaddr = kmap(page);
2166                         csum2 = csum_and_copy_to_user(vaddr +
2167                                                         frag->page_offset +
2168                                                         offset - start,
2169                                                       to, copy, 0, &err);
2170                         kunmap(page);
2171                         if (err)
2172                                 goto fault;
2173                         *csump = csum_block_add(*csump, csum2, pos);
2174                         if (!(len -= copy))
2175                                 return 0;
2176                         offset += copy;
2177                         to += copy;
2178                         pos += copy;
2179                 }
2180                 start = end;
2181         }
2182
2183         if (skb_shinfo(skb)->frag_list) {
2184                 struct sk_buff *list = skb_shinfo(skb)->frag_list;
2185
2186                 for (; list; list=list->next) {
2187                         int end;
2188
2189                         WARN_ON(start > offset + len);
2190
2191                         end = start + list->len;
2192                         if ((copy = end - offset) > 0) {
2193                                 __wsum csum2 = 0;
2194                                 if (copy > len)
2195                                         copy = len;
2196                                 if (skb_copy_and_csum_datagram(list,
2197                                                                offset - start,
2198                                                                to, copy,
2199                                                                &csum2))
2200                                         goto fault;
2201                                 *csump = csum_block_add(*csump, csum2, pos);
2202                                 if ((len -= copy) == 0)
2203                                         return 0;
2204                                 offset += copy;
2205                                 to += copy;
2206                                 pos += copy;
2207                         }
2208                         start = end;
2209                 }
2210         }
2211         if (!len)
2212                 return 0;
2213
2214 fault:
2215         return -EFAULT;
2216 }
2217
2218 ssize_t openvswitch_read(struct file *f, char __user *buf, size_t nbytes,
2219                       loff_t *ppos)
2220 {
2221         /* XXX is there sufficient synchronization here? */
2222         int listeners = get_listen_mask(f);
2223         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
2224         struct datapath *dp = get_dp(dp_idx);
2225         struct sk_buff *skb;
2226         size_t copy_bytes, tot_copy_bytes;
2227         int retval;
2228
2229         if (!dp)
2230                 return -ENODEV;
2231
2232         if (nbytes == 0 || !listeners)
2233                 return 0;
2234
2235         for (;;) {
2236                 int i;
2237
2238                 for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++) {
2239                         if (listeners & (1 << i)) {
2240                                 skb = skb_dequeue(&dp->queues[i]);
2241                                 if (skb)
2242                                         goto success;
2243                         }
2244                 }
2245
2246                 if (f->f_flags & O_NONBLOCK) {
2247                         retval = -EAGAIN;
2248                         goto error;
2249                 }
2250
2251                 wait_event_interruptible(dp->waitqueue,
2252                                          dp_has_packet_of_interest(dp,
2253                                                                    listeners));
2254
2255                 if (signal_pending(current)) {
2256                         retval = -ERESTARTSYS;
2257                         goto error;
2258                 }
2259         }
2260 success:
2261         copy_bytes = tot_copy_bytes = min_t(size_t, skb->len, nbytes);
2262
2263         retval = 0;
2264         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
2265                 if (copy_bytes == skb->len) {
2266                         __wsum csum = 0;
2267                         unsigned int csum_start, csum_offset;
2268
2269 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,22)
2270                         csum_start = skb->csum_start - skb_headroom(skb);
2271                         csum_offset = skb->csum_offset;
2272 #else
2273                         csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->data;
2274                         csum_offset = skb->csum;
2275 #endif
2276                         BUG_ON(csum_start >= skb_headlen(skb));
2277                         retval = skb_copy_and_csum_datagram(skb, csum_start, buf + csum_start,
2278                                                             copy_bytes - csum_start, &csum);
2279                         if (!retval) {
2280                                 __sum16 __user *csump;
2281
2282                                 copy_bytes = csum_start;
2283                                 csump = (__sum16 __user *)(buf + csum_start + csum_offset);
2284
2285                                 BUG_ON((char *)csump + sizeof(__sum16) > buf + nbytes);
2286                                 put_user(csum_fold(csum), csump);
2287                         }
2288                 } else
2289                         retval = skb_checksum_help(skb);
2290         }
2291
2292         if (!retval) {
2293                 struct iovec __user iov;
2294
2295                 iov.iov_base = buf;
2296                 iov.iov_len = copy_bytes;
2297                 retval = skb_copy_datagram_iovec(skb, 0, &iov, iov.iov_len);
2298         }
2299
2300         if (!retval)
2301                 retval = tot_copy_bytes;
2302
2303         kfree_skb(skb);
2304
2305 error:
2306         return retval;
2307 }
2308
2309 static unsigned int openvswitch_poll(struct file *file, poll_table *wait)
2310 {
2311         /* XXX is there sufficient synchronization here? */
2312         int dp_idx = iminor(file->f_dentry->d_inode);
2313         struct datapath *dp = get_dp(dp_idx);
2314         unsigned int mask;
2315
2316         if (dp) {
2317                 mask = 0;
2318                 poll_wait(file, &dp->waitqueue, wait);
2319                 if (dp_has_packet_of_interest(dp, get_listen_mask(file)))
2320                         mask |= POLLIN | POLLRDNORM;
2321         } else {
2322                 mask = POLLIN | POLLRDNORM | POLLHUP;
2323         }
2324         return mask;
2325 }
2326
2327 struct file_operations openvswitch_fops = {
2328         /* XXX .aio_read = openvswitch_aio_read, */
2329         .read  = openvswitch_read,
2330         .poll  = openvswitch_poll,
2331         .unlocked_ioctl = openvswitch_ioctl,
2332 #ifdef CONFIG_COMPAT
2333         .compat_ioctl = openvswitch_compat_ioctl,
2334 #endif
2335         /* XXX .fasync = openvswitch_fasync, */
2336 };
2337
2338 static int major;
2339
2340 static int __init dp_init(void)
2341 {
2342         struct sk_buff *dummy_skb;
2343         int err;
2344
2345         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct ovs_skb_cb) > sizeof(dummy_skb->cb));
2346
2347         printk("Open vSwitch %s, built "__DATE__" "__TIME__"\n", VERSION BUILDNR);
2348
2349         err = flow_init();
2350         if (err)
2351                 goto error;
2352
2353         err = vport_init();
2354         if (err)
2355                 goto error_flow_exit;
2356
2357         err = register_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
2358         if (err)
2359                 goto error_vport_exit;
2360
2361         major = register_chrdev(0, "openvswitch", &openvswitch_fops);
2362         if (err < 0)
2363                 goto error_unreg_notifier;
2364
2365         return 0;
2366
2367 error_unreg_notifier:
2368         unregister_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
2369 error_vport_exit:
2370         vport_exit();
2371 error_flow_exit:
2372         flow_exit();
2373 error:
2374         return err;
2375 }
2376
2377 static void dp_cleanup(void)
2378 {
2379         rcu_barrier();
2380         unregister_chrdev(major, "openvswitch");
2381         unregister_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
2382         vport_exit();
2383         flow_exit();
2384 }
2385
2386 module_init(dp_init);
2387 module_exit(dp_cleanup);
2388
2389 MODULE_DESCRIPTION("Open vSwitch switching datapath");
2390 MODULE_LICENSE("GPL");