datapath/datapath.c

   1 /*
   2  * Distributed under the terms of the GNU GPL version 2.
   3  * Copyright (c) 2007, 2008 The Board of Trustees of The Leland
   4  * Stanford Junior University
   5  */
   6
   7 /* Functions for managing the dp interface/device. */
   8
   9 #include <linux/init.h>
  10 #include <linux/module.h>
  11 #include <linux/if_arp.h>
  12 #include <linux/if_bridge.h>
  13 #include <linux/if_vlan.h>
  14 #include <linux/in.h>
  15 #include <net/genetlink.h>
  16 #include <linux/ip.h>
  17 #include <linux/delay.h>
  18 #include <linux/etherdevice.h>
  19 #include <linux/kernel.h>
  20 #include <linux/kthread.h>
  21 #include <linux/mutex.h>
  22 #include <linux/rtnetlink.h>
  23 #include <linux/rcupdate.h>
  24 #include <linux/version.h>
  25 #include <linux/ethtool.h>
  26 #include <linux/random.h>
  27 #include <asm/system.h>
  28 #include <linux/netfilter_bridge.h>
  29 #include <linux/inetdevice.h>
  30 #include <linux/list.h>
  31
  32 #include "openflow-netlink.h"
  33 #include "datapath.h"
  34 #include "table.h"
  35 #include "chain.h"
  36 #include "dp_dev.h"
  37 #include "forward.h"
  38 #include "flow.h"
  39 #include "datapath_t.h"
  40
  41 #include "compat.h"
  42
  43
  44 /* Number of milliseconds between runs of the maintenance thread. */
  45 #define MAINT_SLEEP_MSECS 1000
  46
  47 #define BRIDGE_PORT_NO_FLOOD    0x00000001
  48
  49 #define UINT32_MAX                        4294967295U
  50 #define UINT16_MAX                        65535
  51 #define MAX(X, Y) ((X) > (Y) ? (X) : (Y))
  52
  53 struct net_bridge_port {
  54         u16     port_no;
  55         u32 flags;
  56         struct datapath *dp;
  57         struct net_device *dev;
  58         struct list_head node; /* Element in datapath.ports. */
  59 };
  60
  61 static struct genl_family dp_genl_family;
  62 static struct genl_multicast_group mc_group;
  63
  64 /* It's hard to imagine wanting more than one datapath, but... */
  65 #define DP_MAX 32
  66
  67 /* datapaths.  Protected on the read side by rcu_read_lock, on the write side
  68  * by dp_mutex.
  69  *
  70  * It is safe to access the datapath and net_bridge_port structures with just
  71  * the dp_mutex, but to access the chain you need to take the rcu_read_lock
  72  * also (because dp_mutex doesn't prevent flows from being destroyed).
  73  */
  74 static struct datapath *dps[DP_MAX];
  75 static DEFINE_MUTEX(dp_mutex);
  76
  77 static int dp_maint_func(void *data);
  78 static int send_port_status(struct net_bridge_port *p, uint8_t status);
  79 static int dp_genl_openflow_done(struct netlink_callback *);
  80 static struct net_bridge_port *new_nbp(struct datapath *,
  81                                        struct net_device *, int port_no);
  82 static int del_switch_port(struct net_bridge_port *);
  83
  84 /* nla_shrink - reduce amount of space reserved by nla_reserve
  85  * @skb: socket buffer from which to recover room
  86  * @nla: netlink attribute to adjust
  87  * @len: new length of attribute payload
  88  *
  89  * Reduces amount of space reserved by a call to nla_reserve.
  90  *
  91  * No other attributes may be added between calling nla_reserve and this
  92  * function, since it will create a hole in the message.
  93  */
  94 void nla_shrink(struct sk_buff *skb, struct nlattr *nla, int len)
  95 {
  96         int delta = nla_total_size(len) - nla_total_size(nla_len(nla));
  97         BUG_ON(delta > 0);
  98         skb->tail += delta;
  99         skb->len  += delta;
 100         nla->nla_len = nla_attr_size(len);
 101 }
 102
 103 /* Puts a set of openflow headers for a message of the given 'type' into 'skb'.
 104  * If 'sender' is nonnull, then it is used as the message's destination.  'dp'
 105  * must specify the datapath to use.
 106  *
 107  * '*max_openflow_len' receives the maximum number of bytes that are available
 108  * for the embedded OpenFlow message.  The caller must call
 109  * resize_openflow_skb() to set the actual size of the message to this number
 110  * of bytes or less.
 111  *
 112  * Returns the openflow header if successful, otherwise (if 'skb' is too small)
 113  * an error code. */
 114 static void *
 115 put_openflow_headers(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb, uint8_t type,
 116                      const struct sender *sender, int *max_openflow_len)
 117 {
 118         struct ofp_header *oh;
 119         struct nlattr *attr;
 120         int openflow_len;
 121
 122         /* Assemble the Generic Netlink wrapper. */
 123         if (!genlmsg_put(skb,
 124                          sender ? sender->pid : 0,
 125                          sender ? sender->seq : 0,
 126                          &dp_genl_family, 0, DP_GENL_C_OPENFLOW))
 127                 return ERR_PTR(-ENOBUFS);
 128         if (nla_put_u32(skb, DP_GENL_A_DP_IDX, dp->dp_idx) < 0)
 129                 return ERR_PTR(-ENOBUFS);
 130         openflow_len = (skb_tailroom(skb) - NLA_HDRLEN) & ~(NLA_ALIGNTO - 1);
 131         if (openflow_len < sizeof *oh)
 132                 return ERR_PTR(-ENOBUFS);
 133         *max_openflow_len = openflow_len;
 134         attr = nla_reserve(skb, DP_GENL_A_OPENFLOW, openflow_len);
 135         BUG_ON(!attr);
 136
 137         /* Fill in the header.  The caller is responsible for the length. */
 138         oh = nla_data(attr);
 139         oh->version = OFP_VERSION;
 140         oh->type = type;
 141         oh->xid = sender ? sender->xid : 0;
 142
 143         return oh;
 144 }
 145
 146 /* Resizes OpenFlow header 'oh', which must be at the tail end of 'skb', to new
 147  * length 'new_length' (in bytes), adjusting pointers and size values as
 148  * necessary. */
 149 static void
 150 resize_openflow_skb(struct sk_buff *skb,
 151                     struct ofp_header *oh, size_t new_length)
 152 {
 153         struct nlattr *attr = ((void *) oh) - NLA_HDRLEN;
 154         nla_shrink(skb, attr, new_length);
 155         oh->length = htons(new_length);
 156         nlmsg_end(skb, (struct nlmsghdr *) skb->data);
 157 }
 158
 159 /* Allocates a new skb to contain an OpenFlow message 'openflow_len' bytes in
 160  * length.  Returns a null pointer if memory is unavailable, otherwise returns
 161  * the OpenFlow header and stores a pointer to the skb in '*pskb'.
 162  *
 163  * 'type' is the OpenFlow message type.  If 'sender' is nonnull, then it is
 164  * used as the message's destination.  'dp' must specify the datapath to
 165  * use.  */
 166 static void *
 167 alloc_openflow_skb(struct datapath *dp, size_t openflow_len, uint8_t type,
 168                    const struct sender *sender, struct sk_buff **pskb)
 169 {
 170         struct ofp_header *oh;
 171         size_t genl_len;
 172         struct sk_buff *skb;
 173         int max_openflow_len;
 174
 175         if ((openflow_len + sizeof(struct ofp_header)) > UINT16_MAX) {
 176                 if (net_ratelimit())
 177                         printk("alloc_openflow_skb: openflow message too large: %zu\n",
 178                                         openflow_len);
 179                 return NULL;
 180         }
 181
 182         genl_len = nlmsg_total_size(GENL_HDRLEN + dp_genl_family.hdrsize);
 183         genl_len += nla_total_size(sizeof(uint32_t)); /* DP_GENL_A_DP_IDX */
 184         genl_len += nla_total_size(openflow_len);    /* DP_GENL_A_OPENFLOW */
 185         skb = *pskb = genlmsg_new(genl_len, GFP_ATOMIC);
 186         if (!skb) {
 187                 if (net_ratelimit())
 188                         printk("alloc_openflow_skb: genlmsg_new failed\n");
 189                 return NULL;
 190         }
 191
 192         oh = put_openflow_headers(dp, skb, type, sender, &max_openflow_len);
 193         BUG_ON(!oh || IS_ERR(oh));
 194         resize_openflow_skb(skb, oh, openflow_len);
 195
 196         return oh;
 197 }
 198
 199 /* Sends 'skb' to 'sender' if it is nonnull, otherwise multicasts 'skb' to all
 200  * listeners. */
 201 static int
 202 send_openflow_skb(struct sk_buff *skb, const struct sender *sender)
 203 {
 204         int err = (sender
 205                    ? genlmsg_unicast(skb, sender->pid)
 206                    : genlmsg_multicast(skb, 0, mc_group.id, GFP_ATOMIC));
 207         if (err && net_ratelimit())
 208                 printk(KERN_WARNING "send_openflow_skb: send failed: %d\n",
 209                        err);
 210         return err;
 211 }
 212
 213 /* Generates a unique datapath id.  It incorporates the datapath index
 214  * and a hardware address, if available.  If not, it generates a random
 215  * one.
 216  */
 217 static
 218 uint64_t gen_datapath_id(uint16_t dp_idx)
 219 {
 220         uint64_t id;
 221         int i;
 222         struct net_device *dev;
 223
 224         /* The top 16 bits are used to identify the datapath.  The lower 48 bits
 225          * use an interface address.  */
 226         id = (uint64_t)dp_idx << 48;
 227         if ((dev = dev_get_by_name(&init_net, "ctl0"))
 228                         || (dev = dev_get_by_name(&init_net, "eth0"))) {
 229                 for (i=0; i<ETH_ALEN; i++) {
 230                         id |= (uint64_t)dev->dev_addr[i] << (8*(ETH_ALEN-1 - i));
 231                 }
 232                 dev_put(dev);
 233         } else {
 234                 /* Randomly choose the lower 48 bits if we cannot find an
 235                  * address and mark the most significant bit to indicate that
 236                  * this was randomly generated. */
 237                 uint8_t rand[ETH_ALEN];
 238                 get_random_bytes(rand, ETH_ALEN);
 239                 id |= (uint64_t)1 << 63;
 240                 for (i=0; i<ETH_ALEN; i++) {
 241                         id |= (uint64_t)rand[i] << (8*(ETH_ALEN-1 - i));
 242                 }
 243         }
 244
 245         return id;
 246 }
 247
 248 /* Creates a new datapath numbered 'dp_idx'.  Returns 0 for success or a
 249  * negative error code.
 250  *
 251  * Not called with any locks. */
 252 static int new_dp(int dp_idx)
 253 {
 254         struct datapath *dp;
 255         int err;
 256
 257         if (dp_idx < 0 || dp_idx >= DP_MAX)
 258                 return -EINVAL;
 259
 260         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
 261                 return -ENODEV;
 262
 263         mutex_lock(&dp_mutex);
 264         dp = rcu_dereference(dps[dp_idx]);
 265         if (dp != NULL) {
 266                 err = -EEXIST;
 267                 goto err_unlock;
 268         }
 269
 270         err = -ENOMEM;
 271         dp = kzalloc(sizeof *dp, GFP_KERNEL);
 272         if (dp == NULL)
 273                 goto err_unlock;
 274
 275         /* Setup our "of" device */
 276         err = dp_dev_setup(dp);
 277         if (err)
 278                 goto err_free_dp;
 279
 280         dp->dp_idx = dp_idx;
 281         dp->id = gen_datapath_id(dp_idx);
 282         dp->chain = chain_create(dp);
 283         if (dp->chain == NULL)
 284                 goto err_destroy_dp_dev;
 285         INIT_LIST_HEAD(&dp->port_list);
 286
 287         dp->local_port = new_nbp(dp, dp->netdev, OFPP_LOCAL);
 288         if (IS_ERR(dp->local_port)) {
 289                 err = PTR_ERR(dp->local_port);
 290                 goto err_destroy_local_port;
 291         }
 292
 293         dp->flags = 0;
 294         dp->miss_send_len = OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN;
 295
 296         dp->dp_task = kthread_run(dp_maint_func, dp, "dp%d", dp_idx);
 297         if (IS_ERR(dp->dp_task))
 298                 goto err_destroy_chain;
 299
 300         rcu_assign_pointer(dps[dp_idx], dp);
 301         mutex_unlock(&dp_mutex);
 302
 303         return 0;
 304
 305 err_destroy_local_port:
 306         del_switch_port(dp->local_port);
 307 err_destroy_chain:
 308         chain_destroy(dp->chain);
 309 err_destroy_dp_dev:
 310         dp_dev_destroy(dp);
 311 err_free_dp:
 312         kfree(dp);
 313 err_unlock:
 314         mutex_unlock(&dp_mutex);
 315         module_put(THIS_MODULE);
 316                 return err;
 317 }
 318
 319 /* Find and return a free port number under 'dp'.  Called under dp_mutex. */
 320 static int find_portno(struct datapath *dp)
 321 {
 322         int i;
 323         for (i = 0; i < OFPP_MAX; i++)
 324                 if (dp->ports[i] == NULL)
 325                         return i;
 326         return -EXFULL;
 327 }
 328
 329 static struct net_bridge_port *new_nbp(struct datapath *dp,
 330                                        struct net_device *dev, int port_no)
 331 {
 332         struct net_bridge_port *p;
 333
 334         if (dev->br_port != NULL)
 335                 return ERR_PTR(-EBUSY);
 336
 337         p = kzalloc(sizeof(*p), GFP_KERNEL);
 338         if (p == NULL)
 339                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 340
 341         rtnl_lock();
 342         dev_set_promiscuity(dev, 1);
 343         rtnl_unlock();
 344         dev_hold(dev);
 345         p->dp = dp;
 346         p->dev = dev;
 347         p->port_no = port_no;
 348         if (port_no != OFPP_LOCAL)
 349                 rcu_assign_pointer(dev->br_port, p);
 350         if (port_no < OFPP_MAX)
 351                 rcu_assign_pointer(dp->ports[port_no], p);
 352         list_add_rcu(&p->node, &dp->port_list);
 353
 354         return p;
 355 }
 356
 357 /* Called with dp_mutex. */
 358 int add_switch_port(struct datapath *dp, struct net_device *dev)
 359 {
 360         struct net_bridge_port *p;
 361         int port_no;
 362
 363         if (dev->flags & IFF_LOOPBACK || dev->type != ARPHRD_ETHER
 364             || is_dp_dev(dev))
 365                 return -EINVAL;
 366
 367         port_no = find_portno(dp);
 368         if (port_no < 0)
 369                 return port_no;
 370
 371         p = new_nbp(dp, dev, port_no);
 372         if (IS_ERR(p))
 373                 return PTR_ERR(p);
 374
 375         /* Notify the ctlpath that this port has been added */
 376         send_port_status(p, OFPPR_ADD);
 377
 378         return 0;
 379 }
 380
 381 /* Delete 'p' from switch.
 382  * Called with dp_mutex. */
 383 static int del_switch_port(struct net_bridge_port *p)
 384 {
 385         /* First drop references to device. */
 386         rtnl_lock();
 387         dev_set_promiscuity(p->dev, -1);
 388         rtnl_unlock();
 389         list_del_rcu(&p->node);
 390         if (p->port_no != OFPP_LOCAL)
 391                 rcu_assign_pointer(p->dp->ports[p->port_no], NULL);
 392         rcu_assign_pointer(p->dev->br_port, NULL);
 393
 394         /* Then wait until no one is still using it, and destroy it. */
 395         synchronize_rcu();
 396
 397         /* Notify the ctlpath that this port no longer exists */
 398         send_port_status(p, OFPPR_DELETE);
 399
 400         dev_put(p->dev);
 401         kfree(p);
 402
 403         return 0;
 404 }
 405
 406 /* Called with dp_mutex. */
 407 static void del_dp(struct datapath *dp)
 408 {
 409         struct net_bridge_port *p, *n;
 410
 411         kthread_stop(dp->dp_task);
 412
 413         /* Drop references to DP. */
 414         list_for_each_entry_safe (p, n, &dp->port_list, node)
 415                 del_switch_port(p);
 416         rcu_assign_pointer(dps[dp->dp_idx], NULL);
 417
 418         /* Destroy dp->netdev.  (Must follow deleting switch ports since
 419          * dp->local_port has a reference to it.) */
 420         dp_dev_destroy(dp);
 421
 422         /* Wait until no longer in use, then destroy it. */
 423         synchronize_rcu();
 424         chain_destroy(dp->chain);
 425         kfree(dp);
 426         module_put(THIS_MODULE);
 427 }
 428
 429 static int dp_maint_func(void *data)
 430 {
 431         struct datapath *dp = (struct datapath *) data;
 432
 433         while (!kthread_should_stop()) {
 434                 chain_timeout(dp->chain);
 435                 msleep_interruptible(MAINT_SLEEP_MSECS);
 436         }
 437
 438         return 0;
 439 }
 440
 441 static void
 442 do_port_input(struct net_bridge_port *p, struct sk_buff *skb)
 443 {
 444         /* Push the Ethernet header back on. */
 445         if (skb->protocol == htons(ETH_P_8021Q))
 446                 skb_push(skb, VLAN_ETH_HLEN);
 447         else
 448                 skb_push(skb, ETH_HLEN);
 449         fwd_port_input(p->dp->chain, skb, p->port_no);
 450 }
 451
 452 /*
 453  * Used as br_handle_frame_hook.  (Cannot run bridge at the same time, even on
 454  * different set of devices!)
 455  */
 456 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,22)
 457 /* Called with rcu_read_lock. */
 458 static struct sk_buff *dp_frame_hook(struct net_bridge_port *p,
 459                                          struct sk_buff *skb)
 460 {
 461         do_port_input(p, skb);
 462         return NULL;
 463 }
 464 #elif LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,0)
 465 static int dp_frame_hook(struct net_bridge_port *p, struct sk_buff **pskb)
 466 {
 467         do_port_input(p, *pskb);
 468         return 1;
 469 }
 470 #else
 471 /* NB: This has only been tested on 2.4.35 */
 472
 473 /* Called without any locks (?) */
 474 static void dp_frame_hook(struct sk_buff *skb)
 475 {
 476         struct net_bridge_port *p = skb->dev->br_port;
 477         if (p) {
 478                 rcu_read_lock();
 479                 do_port_input(p, skb);
 480                 rcu_read_unlock();
 481         } else
 482                 kfree_skb(skb);
 483 }
 484 #endif
 485
 486 /* Forwarding output path.
 487  * Based on net/bridge/br_forward.c. */
 488
 489 static inline unsigned packet_length(const struct sk_buff *skb)
 490 {
 491         int length = skb->len - ETH_HLEN;
 492         if (skb->protocol == htons(ETH_P_8021Q))
 493                 length -= VLAN_HLEN;
 494         return length;
 495 }
 496
 497 /* Send packets out all the ports except the originating one.  If the
 498  * "flood" argument is set, only send along the minimum spanning tree.
 499  */
 500 static int
 501 output_all(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb, int flood)
 502 {
 503         u32 disable = flood ? BRIDGE_PORT_NO_FLOOD : 0;
 504         struct net_bridge_port *p;
 505         int prev_port = -1;
 506
 507         list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
 508                 if (skb->dev == p->dev || p->flags & disable)
 509                         continue;
 510                 if (prev_port != -1) {
 511                         struct sk_buff *clone = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
 512                         if (!clone) {
 513                                 kfree_skb(skb);
 514                                 return -ENOMEM;
 515                         }
 516                         dp_output_port(dp, clone, prev_port);
 517                 }
 518                 prev_port = p->port_no;
 519         }
 520         if (prev_port != -1)
 521                 dp_output_port(dp, skb, prev_port);
 522         else
 523                 kfree_skb(skb);
 524
 525         return 0;
 526 }
 527
 528 /* Marks 'skb' as having originated from 'in_port' in 'dp'.
 529    FIXME: how are devices reference counted? */
 530 int dp_set_origin(struct datapath *dp, uint16_t in_port,
 531                            struct sk_buff *skb)
 532 {
 533         struct net_bridge_port *p = (in_port < OFPP_MAX ? dp->ports[in_port]
 534                                      : in_port == OFPP_LOCAL ? dp->local_port
 535                                      : NULL);
 536         if (p) {
 537                 skb->dev = p->dev;
 538                 return 0;
 539         }
 540         return -ENOENT;
 541 }
 542
 543 /* Takes ownership of 'skb' and transmits it to 'out_port' on 'dp'.
 544  */
 545 int dp_output_port(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb, int out_port)
 546 {
 547         BUG_ON(!skb);
 548         if (out_port == OFPP_FLOOD)
 549                 return output_all(dp, skb, 1);
 550         else if (out_port == OFPP_ALL)
 551                 return output_all(dp, skb, 0);
 552         else if (out_port == OFPP_CONTROLLER)
 553                 return dp_output_control(dp, skb, fwd_save_skb(skb), 0,
 554                                                   OFPR_ACTION);
 555         else if (out_port == OFPP_TABLE) {
 556                 struct net_bridge_port *p = skb->dev->br_port;
 557                 struct sw_flow_key key;
 558                 struct sw_flow *flow;
 559
 560                 flow_extract(skb, p ? p->port_no : OFPP_LOCAL, &key);
 561                 flow = chain_lookup(dp->chain, &key);
 562                 if (likely(flow != NULL)) {
 563                         flow_used(flow, skb);
 564                         execute_actions(dp, skb, &key, flow->actions, flow->n_actions);
 565                         return 0;
 566                 }
 567                 return -ESRCH;
 568         } else if (out_port == OFPP_LOCAL) {
 569                 struct net_device *dev = dp->netdev;
 570                 return dev ? dp_dev_recv(dev, skb) : -ESRCH;
 571         } else if (out_port >= 0 && out_port < OFPP_MAX) {
 572                 struct net_bridge_port *p = dp->ports[out_port];
 573                 int len = skb->len;
 574                 if (p == NULL)
 575                         goto bad_port;
 576                 skb->dev = p->dev;
 577                 if (packet_length(skb) > skb->dev->mtu) {
 578                         printk("dropped over-mtu packet: %d > %d\n",
 579                                packet_length(skb), skb->dev->mtu);
 580                         kfree_skb(skb);
 581                         return -E2BIG;
 582                 }
 583
 584                 dev_queue_xmit(skb);
 585
 586                 return len;
 587         }
 588
 589 bad_port:
 590         kfree_skb(skb);
 591         if (net_ratelimit())
 592                 printk("can't forward to bad port %d\n", out_port);
 593         return -ENOENT;
 594 }
 595
 596 /* Takes ownership of 'skb' and transmits it to 'dp''s control path.  If
 597  * 'buffer_id' != -1, then only the first 64 bytes of 'skb' are sent;
 598  * otherwise, all of 'skb' is sent.  'reason' indicates why 'skb' is being
 599  * sent. 'max_len' sets the maximum number of bytes that the caller
 600  * wants to be sent; a value of 0 indicates the entire packet should be
 601  * sent. */
 602 int
 603 dp_output_control(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
 604                            uint32_t buffer_id, size_t max_len, int reason)
 605 {
 606         /* FIXME?  Can we avoid creating a new skbuff in the case where we
 607          * forward the whole packet? */
 608         struct sk_buff *f_skb;
 609         struct ofp_packet_in *opi;
 610         struct net_bridge_port *p;
 611         size_t fwd_len, opi_len;
 612         int err;
 613
 614         fwd_len = skb->len;
 615         if ((buffer_id != (uint32_t) -1) && max_len)
 616                 fwd_len = min(fwd_len, max_len);
 617
 618         opi_len = offsetof(struct ofp_packet_in, data) + fwd_len;
 619         opi = alloc_openflow_skb(dp, opi_len, OFPT_PACKET_IN, NULL, &f_skb);
 620         if (!opi) {
 621                 err = -ENOMEM;
 622                 goto out;
 623         }
 624         opi->buffer_id      = htonl(buffer_id);
 625         opi->total_len      = htons(skb->len);
 626         p = skb->dev->br_port;
 627         opi->in_port        = htons(p ? p->port_no : OFPP_LOCAL);
 628         opi->reason         = reason;
 629         opi->pad            = 0;
 630         memcpy(opi->data, skb_mac_header(skb), fwd_len);
 631         err = send_openflow_skb(f_skb, NULL);
 632
 633 out:
 634         kfree_skb(skb);
 635         return err;
 636 }
 637
 638 static void fill_port_desc(struct net_bridge_port *p, struct ofp_phy_port *desc)
 639 {
 640         desc->port_no = htons(p->port_no);
 641         strncpy(desc->name, p->dev->name, OFP_MAX_PORT_NAME_LEN);
 642         desc->name[OFP_MAX_PORT_NAME_LEN-1] = '\0';
 643         memcpy(desc->hw_addr, p->dev->dev_addr, ETH_ALEN);
 644         desc->flags = htonl(p->flags);
 645         desc->features = 0;
 646         desc->speed = 0;
 647
 648 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,4,24)
 649         if (p->dev->ethtool_ops && p->dev->ethtool_ops->get_settings) {
 650                 struct ethtool_cmd ecmd = { .cmd = ETHTOOL_GSET };
 651
 652                 if (!p->dev->ethtool_ops->get_settings(p->dev, &ecmd)) {
 653                         if (ecmd.supported & SUPPORTED_10baseT_Half)
 654                                 desc->features |= OFPPF_10MB_HD;
 655                         if (ecmd.supported & SUPPORTED_10baseT_Full)
 656                                 desc->features |= OFPPF_10MB_FD;
 657                         if (ecmd.supported & SUPPORTED_100baseT_Half)
 658                                 desc->features |= OFPPF_100MB_HD;
 659                         if (ecmd.supported & SUPPORTED_100baseT_Full)
 660                                 desc->features |= OFPPF_100MB_FD;
 661                         if (ecmd.supported & SUPPORTED_1000baseT_Half)
 662                                 desc->features |= OFPPF_1GB_HD;
 663                         if (ecmd.supported & SUPPORTED_1000baseT_Full)
 664                                 desc->features |= OFPPF_1GB_FD;
 665                         /* 10Gbps half-duplex doesn't exist... */
 666                         if (ecmd.supported & SUPPORTED_10000baseT_Full)
 667                                 desc->features |= OFPPF_10GB_FD;
 668
 669                         desc->features = htonl(desc->features);
 670                         desc->speed = htonl(ecmd.speed);
 671                 }
 672         }
 673 #endif
 674 }
 675
 676 static int
 677 fill_features_reply(struct datapath *dp, struct ofp_switch_features *ofr)
 678 {
 679         struct net_bridge_port *p;
 680         int port_count = 0;
 681
 682         ofr->datapath_id    = cpu_to_be64(dp->id);
 683
 684         ofr->n_exact        = htonl(2 * TABLE_HASH_MAX_FLOWS);
 685         ofr->n_compression  = 0;                                           /* Not supported */
 686         ofr->n_general      = htonl(TABLE_LINEAR_MAX_FLOWS);
 687         ofr->buffer_mb      = htonl(UINT32_MAX);
 688         ofr->n_buffers      = htonl(N_PKT_BUFFERS);
 689         ofr->capabilities   = htonl(OFP_SUPPORTED_CAPABILITIES);
 690         ofr->actions        = htonl(OFP_SUPPORTED_ACTIONS);
 691
 692         list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
 693                 fill_port_desc(p, &ofr->ports[port_count]);
 694                 port_count++;
 695         }
 696
 697         return port_count;
 698 }
 699
 700 int
 701 dp_send_features_reply(struct datapath *dp, const struct sender *sender)
 702 {
 703         struct sk_buff *skb;
 704         struct ofp_switch_features *ofr;
 705         size_t ofr_len, port_max_len;
 706         int port_count;
 707
 708         /* Overallocate. */
 709         port_max_len = sizeof(struct ofp_phy_port) * OFPP_MAX;
 710         ofr = alloc_openflow_skb(dp, sizeof(*ofr) + port_max_len,
 711                                  OFPT_FEATURES_REPLY, sender, &skb);
 712         if (!ofr)
 713                 return -ENOMEM;
 714
 715         /* Fill. */
 716         port_count = fill_features_reply(dp, ofr);
 717
 718         /* Shrink to fit. */
 719         ofr_len = sizeof(*ofr) + (sizeof(struct ofp_phy_port) * port_count);
 720         resize_openflow_skb(skb, &ofr->header, ofr_len);
 721         return send_openflow_skb(skb, sender);
 722 }
 723
 724 int
 725 dp_send_config_reply(struct datapath *dp, const struct sender *sender)
 726 {
 727         struct sk_buff *skb;
 728         struct ofp_switch_config *osc;
 729
 730         osc = alloc_openflow_skb(dp, sizeof *osc, OFPT_GET_CONFIG_REPLY, sender,
 731                                  &skb);
 732         if (!osc)
 733                 return -ENOMEM;
 734
 735         osc->flags = htons(dp->flags);
 736         osc->miss_send_len = htons(dp->miss_send_len);
 737
 738         return send_openflow_skb(skb, sender);
 739 }
 740
 741 int
 742 dp_update_port_flags(struct datapath *dp, const struct ofp_phy_port *opp)
 743 {
 744         int port_no = ntohs(opp->port_no);
 745         struct net_bridge_port *p = (port_no < OFPP_MAX ? dp->ports[port_no]
 746                                      : port_no == OFPP_LOCAL ? dp->local_port
 747                                      : NULL);
 748         /* Make sure the port id hasn't changed since this was sent */
 749         if (!p || memcmp(opp->hw_addr, p->dev->dev_addr, ETH_ALEN))
 750                 return -1;
 751         p->flags = htonl(opp->flags);
 752         return 0;
 753 }
 754
 755
 756 static int
 757 send_port_status(struct net_bridge_port *p, uint8_t status)
 758 {
 759         struct sk_buff *skb;
 760         struct ofp_port_status *ops;
 761
 762         ops = alloc_openflow_skb(p->dp, sizeof *ops, OFPT_PORT_STATUS, NULL,
 763                                  &skb);
 764         if (!ops)
 765                 return -ENOMEM;
 766         ops->reason = status;
 767         memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
 768         fill_port_desc(p, &ops->desc);
 769
 770         return send_openflow_skb(skb, NULL);
 771 }
 772
 773 int
 774 dp_send_flow_expired(struct datapath *dp, struct sw_flow *flow)
 775 {
 776         struct sk_buff *skb;
 777         struct ofp_flow_expired *ofe;
 778         unsigned long duration_j;
 779
 780         ofe = alloc_openflow_skb(dp, sizeof *ofe, OFPT_FLOW_EXPIRED, 0, &skb);
 781         if (!ofe)
 782                 return -ENOMEM;
 783
 784         flow_fill_match(&ofe->match, &flow->key);
 785
 786         memset(ofe->pad, 0, sizeof ofe->pad);
 787         ofe->priority = htons(flow->priority);
 788
 789         duration_j = (flow->timeout - HZ * flow->max_idle) - flow->init_time;
 790         ofe->duration     = htonl(duration_j / HZ);
 791         ofe->packet_count = cpu_to_be64(flow->packet_count);
 792         ofe->byte_count   = cpu_to_be64(flow->byte_count);
 793
 794         return send_openflow_skb(skb, NULL);
 795 }
 796 EXPORT_SYMBOL(dp_send_flow_expired);
 797
 798 int
 799 dp_send_error_msg(struct datapath *dp, const struct sender *sender,
 800                 uint16_t type, uint16_t code, const uint8_t *data, size_t len)
 801 {
 802         struct sk_buff *skb;
 803         struct ofp_error_msg *oem;
 804
 805
 806         oem = alloc_openflow_skb(dp, sizeof(*oem)+len, OFPT_ERROR_MSG,
 807                         sender, &skb);
 808         if (!oem)
 809                 return -ENOMEM;
 810
 811         oem->type = htons(type);
 812         oem->code = htons(code);
 813         memcpy(oem->data, data, len);
 814
 815         return send_openflow_skb(skb, sender);
 816 }
 817
 818 /* Generic Netlink interface.
 819  *
 820  * See netlink(7) for an introduction to netlink.  See
 821  * http://linux-net.osdl.org/index.php/Netlink for more information and
 822  * pointers on how to work with netlink and Generic Netlink in the kernel and
 823  * in userspace. */
 824
 825 static struct genl_family dp_genl_family = {
 826         .id = GENL_ID_GENERATE,
 827         .hdrsize = 0,
 828         .name = DP_GENL_FAMILY_NAME,
 829         .version = 1,
 830         .maxattr = DP_GENL_A_MAX,
 831 };
 832
 833 /* Attribute policy: what each attribute may contain.  */
 834 static struct nla_policy dp_genl_policy[DP_GENL_A_MAX + 1] = {
 835         [DP_GENL_A_DP_IDX] = { .type = NLA_U32 },
 836         [DP_GENL_A_MC_GROUP] = { .type = NLA_U32 },
 837         [DP_GENL_A_PORTNAME] = { .type = NLA_STRING }
 838 };
 839
 840 static int dp_genl_add(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info)
 841 {
 842         if (!info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX])
 843                 return -EINVAL;
 844
 845         return new_dp(nla_get_u32(info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX]));
 846 }
 847
 848 static struct genl_ops dp_genl_ops_add_dp = {
 849         .cmd = DP_GENL_C_ADD_DP,
 850         .flags = GENL_ADMIN_PERM, /* Requires CAP_NET_ADMIN privilege. */
 851         .policy = dp_genl_policy,
 852         .doit = dp_genl_add,
 853         .dumpit = NULL,
 854 };
 855
 856 struct datapath *dp_get(int dp_idx)
 857 {
 858         if (dp_idx < 0 || dp_idx > DP_MAX)
 859                 return NULL;
 860         return rcu_dereference(dps[dp_idx]);
 861 }
 862
 863 static int dp_genl_del(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info)
 864 {
 865         struct datapath *dp;
 866         int err;
 867
 868         if (!info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX])
 869                 return -EINVAL;
 870
 871         mutex_lock(&dp_mutex);
 872         dp = dp_get(nla_get_u32((info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX])));
 873         if (!dp)
 874                 err = -ENOENT;
 875         else {
 876                 del_dp(dp);
 877                 err = 0;
 878         }
 879         mutex_unlock(&dp_mutex);
 880         return err;
 881 }
 882
 883 static struct genl_ops dp_genl_ops_del_dp = {
 884         .cmd = DP_GENL_C_DEL_DP,
 885         .flags = GENL_ADMIN_PERM, /* Requires CAP_NET_ADMIN privilege. */
 886         .policy = dp_genl_policy,
 887         .doit = dp_genl_del,
 888         .dumpit = NULL,
 889 };
 890
 891 /* Queries a datapath for related information.  Currently the only relevant
 892  * information is the datapath's multicast group ID.  Really we want one
 893  * multicast group per datapath, but because of locking issues[*] we can't
 894  * easily get one.  Thus, every datapath will currently return the same
 895  * global multicast group ID, but in the future it would be nice to fix that.
 896  *
 897  * [*] dp_genl_add, to add a new datapath, is called under the genl_lock
 898  *       mutex, and genl_register_mc_group, called to acquire a new multicast
 899  *       group ID, also acquires genl_lock, thus deadlock.
 900  */
 901 static int dp_genl_query(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info)
 902 {
 903         struct datapath *dp;
 904         struct sk_buff *ans_skb = NULL;
 905         int dp_idx;
 906         int err = -ENOMEM;
 907
 908         if (!info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX])
 909                 return -EINVAL;
 910
 911         rcu_read_lock();
 912         dp_idx = nla_get_u32((info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX]));
 913         dp = dp_get(dp_idx);
 914         if (!dp)
 915                 err = -ENOENT;
 916         else {
 917                 void *data;
 918                 ans_skb = nlmsg_new(NLMSG_DEFAULT_SIZE, GFP_ATOMIC);
 919                 if (!ans_skb) {
 920                         err = -ENOMEM;
 921                         goto err;
 922                 }
 923                 data = genlmsg_put_reply(ans_skb, info, &dp_genl_family,
 924                                          0, DP_GENL_C_QUERY_DP);
 925                 if (data == NULL) {
 926                         err = -ENOMEM;
 927                         goto err;
 928                 }
 929                 NLA_PUT_U32(ans_skb, DP_GENL_A_DP_IDX, dp_idx);
 930                 NLA_PUT_U32(ans_skb, DP_GENL_A_MC_GROUP, mc_group.id);
 931
 932                 genlmsg_end(ans_skb, data);
 933                 err = genlmsg_reply(ans_skb, info);
 934                 if (!err)
 935                         ans_skb = NULL;
 936         }
 937 err:
 938 nla_put_failure:
 939         if (ans_skb)
 940                 kfree_skb(ans_skb);
 941         rcu_read_unlock();
 942         return err;
 943 }
 944
 945 static struct genl_ops dp_genl_ops_query_dp = {
 946         .cmd = DP_GENL_C_QUERY_DP,
 947         .flags = GENL_ADMIN_PERM, /* Requires CAP_NET_ADMIN privilege. */
 948         .policy = dp_genl_policy,
 949         .doit = dp_genl_query,
 950         .dumpit = NULL,
 951 };
 952
 953 static int dp_genl_add_del_port(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info)
 954 {
 955         struct datapath *dp;
 956         struct net_device *port;
 957         int err;
 958
 959         if (!info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX] || !info->attrs[DP_GENL_A_PORTNAME])
 960                 return -EINVAL;
 961
 962         /* Get datapath. */
 963         mutex_lock(&dp_mutex);
 964         dp = dp_get(nla_get_u32(info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX]));
 965         if (!dp) {
 966                 err = -ENOENT;
 967                 goto out;
 968         }
 969
 970         /* Get interface to add/remove. */
 971         port = dev_get_by_name(&init_net,
 972                         nla_data(info->attrs[DP_GENL_A_PORTNAME]));
 973         if (!port) {
 974                 err = -ENOENT;
 975                 goto out;
 976         }
 977
 978         /* Execute operation. */
 979         if (info->genlhdr->cmd == DP_GENL_C_ADD_PORT)
 980                 err = add_switch_port(dp, port);
 981         else {
 982                 if (port->br_port == NULL || port->br_port->dp != dp) {
 983                         err = -ENOENT;
 984                         goto out_put;
 985                 }
 986                 err = del_switch_port(port->br_port);
 987         }
 988
 989 out_put:
 990         dev_put(port);
 991 out:
 992         mutex_unlock(&dp_mutex);
 993         return err;
 994 }
 995
 996 static struct genl_ops dp_genl_ops_add_port = {
 997         .cmd = DP_GENL_C_ADD_PORT,
 998         .flags = GENL_ADMIN_PERM, /* Requires CAP_NET_ADMIN privilege. */
 999         .policy = dp_genl_policy,
1000         .doit = dp_genl_add_del_port,
1001         .dumpit = NULL,
1002 };
1003
1004 static struct genl_ops dp_genl_ops_del_port = {
1005         .cmd = DP_GENL_C_DEL_PORT,
1006         .flags = GENL_ADMIN_PERM, /* Requires CAP_NET_ADMIN privilege. */
1007         .policy = dp_genl_policy,
1008         .doit = dp_genl_add_del_port,
1009         .dumpit = NULL,
1010 };
1011
1012 static int dp_genl_openflow(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info)
1013 {
1014         struct nlattr *va = info->attrs[DP_GENL_A_OPENFLOW];
1015         struct datapath *dp;
1016         struct ofp_header *oh;
1017         struct sender sender;
1018         int err;
1019
1020         if (!info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX] || !va)
1021                 return -EINVAL;
1022
1023         rcu_read_lock();
1024         dp = dp_get(nla_get_u32(info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX]));
1025         if (!dp) {
1026                 err = -ENOENT;
1027                 goto out;
1028         }
1029
1030         if (nla_len(va) < sizeof(struct ofp_header)) {
1031                 err = -EINVAL;
1032                 goto out;
1033         }
1034         oh = nla_data(va);
1035
1036         sender.xid = oh->xid;
1037         sender.pid = info->snd_pid;
1038         sender.seq = info->snd_seq;
1039         err = fwd_control_input(dp->chain, &sender, nla_data(va), nla_len(va));
1040
1041 out:
1042         rcu_read_unlock();
1043         return err;
1044 }
1045
1046 static struct nla_policy dp_genl_openflow_policy[DP_GENL_A_MAX + 1] = {
1047         [DP_GENL_A_DP_IDX] = { .type = NLA_U32 },
1048 };
1049
1050 struct flow_stats_state {
1051         int table_idx;
1052         struct sw_table_position position;
1053         const struct ofp_flow_stats_request *rq;
1054
1055         void *body;
1056         int bytes_used, bytes_allocated;
1057 };
1058
1059 static int flow_stats_init(struct datapath *dp, const void *body, int body_len,
1060                            void **state)
1061 {
1062         const struct ofp_flow_stats_request *fsr = body;
1063         struct flow_stats_state *s = kmalloc(sizeof *s, GFP_ATOMIC);
1064         if (!s)
1065                 return -ENOMEM;
1066         s->table_idx = fsr->table_id == 0xff ? 0 : fsr->table_id;
1067         memset(&s->position, 0, sizeof s->position);
1068         s->rq = fsr;
1069         *state = s;
1070         return 0;
1071 }
1072
1073 static int flow_stats_dump_callback(struct sw_flow *flow, void *private)
1074 {
1075         struct flow_stats_state *s = private;
1076         struct ofp_flow_stats *ofs;
1077         int actions_length;
1078         int length;
1079
1080         actions_length = sizeof *ofs->actions * flow->n_actions;
1081         length = sizeof *ofs + sizeof *ofs->actions * flow->n_actions;
1082         if (length + s->bytes_used > s->bytes_allocated)
1083                 return 1;
1084
1085         ofs = s->body + s->bytes_used;
1086         ofs->length          = htons(length);
1087         ofs->table_id        = s->table_idx;
1088         ofs->pad             = 0;
1089         ofs->match.wildcards = htons(flow->key.wildcards);
1090         ofs->match.in_port   = flow->key.in_port;
1091         memcpy(ofs->match.dl_src, flow->key.dl_src, ETH_ALEN);
1092         memcpy(ofs->match.dl_dst, flow->key.dl_dst, ETH_ALEN);
1093         ofs->match.dl_vlan   = flow->key.dl_vlan;
1094         ofs->match.dl_type   = flow->key.dl_type;
1095         ofs->match.nw_src    = flow->key.nw_src;
1096         ofs->match.nw_dst    = flow->key.nw_dst;
1097         ofs->match.nw_proto  = flow->key.nw_proto;
1098         memset(ofs->match.pad, 0, sizeof ofs->match.pad);
1099         ofs->match.tp_src    = flow->key.tp_src;
1100         ofs->match.tp_dst    = flow->key.tp_dst;
1101         ofs->duration        = htonl((jiffies - flow->init_time) / HZ);
1102         ofs->packet_count    = cpu_to_be64(flow->packet_count);
1103         ofs->byte_count      = cpu_to_be64(flow->byte_count);
1104         ofs->priority        = htons(flow->priority);
1105         ofs->max_idle        = htons(flow->max_idle);
1106         memcpy(ofs->actions, flow->actions, actions_length);
1107
1108         s->bytes_used += length;
1109         return 0;
1110 }
1111
1112 static int flow_stats_dump(struct datapath *dp, void *state,
1113                            void *body, int *body_len)
1114 {
1115         struct flow_stats_state *s = state;
1116         struct sw_flow_key match_key;
1117         int error = 0;
1118
1119         s->bytes_used = 0;
1120         s->bytes_allocated = *body_len;
1121         s->body = body;
1122
1123         flow_extract_match(&match_key, &s->rq->match);
1124         while (s->table_idx < dp->chain->n_tables
1125                && (s->rq->table_id == 0xff || s->rq->table_id == s->table_idx))
1126         {
1127                 struct sw_table *table = dp->chain->tables[s->table_idx];
1128
1129                 error = table->iterate(table, &match_key, &s->position,
1130                                        flow_stats_dump_callback, s);
1131                 if (error)
1132                         break;
1133
1134                 s->table_idx++;
1135                 memset(&s->position, 0, sizeof s->position);
1136         }
1137         *body_len = s->bytes_used;
1138
1139         /* If error is 0, we're done.
1140          * Otherwise, if some bytes were used, there are more flows to come.
1141          * Otherwise, we were not able to fit even a single flow in the body,
1142          * which indicates that we have a single flow with too many actions to
1143          * fit.  We won't ever make any progress at that rate, so give up. */
1144         return !error ? 0 : s->bytes_used ? 1 : -ENOMEM;
1145 }
1146
1147 static void flow_stats_done(void *state)
1148 {
1149         kfree(state);
1150 }
1151
1152 static int aggregate_stats_init(struct datapath *dp,
1153                                 const void *body, int body_len,
1154                                 void **state)
1155 {
1156         *state = (void *)body;
1157         return 0;
1158 }
1159
1160 static int aggregate_stats_dump_callback(struct sw_flow *flow, void *private)
1161 {
1162         struct ofp_aggregate_stats_reply *rpy = private;
1163         rpy->packet_count += flow->packet_count;
1164         rpy->byte_count += flow->byte_count;
1165         rpy->flow_count++;
1166         return 0;
1167 }
1168
1169 static int aggregate_stats_dump(struct datapath *dp, void *state,
1170                                 void *body, int *body_len)
1171 {
1172         struct ofp_aggregate_stats_request *rq = state;
1173         struct ofp_aggregate_stats_reply *rpy;
1174         struct sw_table_position position;
1175         struct sw_flow_key match_key;
1176         int table_idx;
1177
1178         if (*body_len < sizeof *rpy)
1179                 return -ENOBUFS;
1180         rpy = body;
1181         *body_len = sizeof *rpy;
1182
1183         memset(rpy, 0, sizeof *rpy);
1184
1185         flow_extract_match(&match_key, &rq->match);
1186         table_idx = rq->table_id == 0xff ? 0 : rq->table_id;
1187         memset(&position, 0, sizeof position);
1188         while (table_idx < dp->chain->n_tables
1189                && (rq->table_id == 0xff || rq->table_id == table_idx))
1190         {
1191                 struct sw_table *table = dp->chain->tables[table_idx];
1192                 int error;
1193
1194                 error = table->iterate(table, &match_key, &position,
1195                                        aggregate_stats_dump_callback, rpy);
1196                 if (error)
1197                         return error;
1198
1199                 table_idx++;
1200                 memset(&position, 0, sizeof position);
1201         }
1202
1203         rpy->packet_count = cpu_to_be64(rpy->packet_count);
1204         rpy->byte_count = cpu_to_be64(rpy->byte_count);
1205         rpy->flow_count = htonl(rpy->flow_count);
1206         return 0;
1207 }
1208
1209 static int table_stats_dump(struct datapath *dp, void *state,
1210                             void *body, int *body_len)
1211 {
1212         struct ofp_table_stats *ots;
1213         int nbytes = dp->chain->n_tables * sizeof *ots;
1214         int i;
1215         if (nbytes > *body_len)
1216                 return -ENOBUFS;
1217         *body_len = nbytes;
1218         for (i = 0, ots = body; i < dp->chain->n_tables; i++, ots++) {
1219                 struct sw_table_stats stats;
1220                 dp->chain->tables[i]->stats(dp->chain->tables[i], &stats);
1221                 strncpy(ots->name, stats.name, sizeof ots->name);
1222                 ots->table_id = i;
1223                 memset(ots->pad, 0, sizeof ots->pad);
1224                 ots->max_entries = htonl(stats.max_flows);
1225                 ots->active_count = htonl(stats.n_flows);
1226                 ots->matched_count = cpu_to_be64(0); /* FIXME */
1227         }
1228         return 0;
1229 }
1230
1231 struct port_stats_state {
1232         int port;
1233 };
1234
1235 static int port_stats_init(struct datapath *dp, const void *body, int body_len,
1236                            void **state)
1237 {
1238         struct port_stats_state *s = kmalloc(sizeof *s, GFP_ATOMIC);
1239         if (!s)
1240                 return -ENOMEM;
1241         s->port = 0;
1242         *state = s;
1243         return 0;
1244 }
1245
1246 static int port_stats_dump(struct datapath *dp, void *state,
1247                            void *body, int *body_len)
1248 {
1249         struct port_stats_state *s = state;
1250         struct ofp_port_stats *ops;
1251         int n_ports, max_ports;
1252         int i;
1253
1254         max_ports = *body_len / sizeof *ops;
1255         if (!max_ports)
1256                 return -ENOMEM;
1257         ops = body;
1258
1259         n_ports = 0;
1260         for (i = s->port; i < OFPP_MAX && n_ports < max_ports; i++) {
1261                 struct net_bridge_port *p = dp->ports[i];
1262                 struct net_device_stats *stats;
1263                 if (!p)
1264                         continue;
1265                 stats = p->dev->get_stats(p->dev);
1266                 ops->port_no = htons(p->port_no);
1267                 memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
1268                 ops->rx_count = cpu_to_be64(stats->rx_packets);
1269                 ops->tx_count = cpu_to_be64(stats->tx_packets);
1270                 ops->drop_count = cpu_to_be64(stats->rx_dropped
1271                                               + stats->tx_dropped);
1272                 n_ports++;
1273                 ops++;
1274         }
1275         s->port = i;
1276         *body_len = n_ports * sizeof *ops;
1277         return n_ports >= max_ports;
1278 }
1279
1280 static void port_stats_done(void *state)
1281 {
1282         kfree(state);
1283 }
1284
1285 struct stats_type {
1286         /* Minimum and maximum acceptable number of bytes in body member of
1287          * struct ofp_stats_request. */
1288         size_t min_body, max_body;
1289
1290         /* Prepares to dump some kind of statistics on 'dp'.  'body' and
1291          * 'body_len' are the 'body' member of the struct ofp_stats_request.
1292          * Returns zero if successful, otherwise a negative error code.
1293          * May initialize '*state' to state information.  May be null if no
1294          * initialization is required.*/
1295         int (*init)(struct datapath *dp, const void *body, int body_len,
1296                     void **state);
1297
1298         /* Dumps statistics for 'dp' into the '*body_len' bytes at 'body', and
1299          * modifies '*body_len' to reflect the number of bytes actually used.
1300          * ('body' will be transmitted as the 'body' member of struct
1301          * ofp_stats_reply.) */
1302         int (*dump)(struct datapath *dp, void *state,
1303                     void *body, int *body_len);
1304
1305         /* Cleans any state created by the init or dump functions.  May be null
1306          * if no cleanup is required. */
1307         void (*done)(void *state);
1308 };
1309
1310 static const struct stats_type stats[] = {
1311         [OFPST_FLOW] = {
1312                 sizeof(struct ofp_flow_stats_request),
1313                 sizeof(struct ofp_flow_stats_request),
1314                 flow_stats_init,
1315                 flow_stats_dump,
1316                 flow_stats_done
1317         },
1318         [OFPST_AGGREGATE] = {
1319                 sizeof(struct ofp_aggregate_stats_request),
1320                 sizeof(struct ofp_aggregate_stats_request),
1321                 aggregate_stats_init,
1322                 aggregate_stats_dump,
1323                 NULL
1324         },
1325         [OFPST_TABLE] = {
1326                 0,
1327                 0,
1328                 NULL,
1329                 table_stats_dump,
1330                 NULL
1331         },
1332         [OFPST_PORT] = {
1333                 0,
1334                 0,
1335                 port_stats_init,
1336                 port_stats_dump,
1337                 port_stats_done
1338         },
1339 };
1340
1341 static int
1342 dp_genl_openflow_dumpit(struct sk_buff *skb, struct netlink_callback *cb)
1343 {
1344         struct datapath *dp;
1345         struct sender sender;
1346         const struct stats_type *s;
1347         struct ofp_stats_reply *osr;
1348         int dp_idx;
1349         int max_openflow_len, body_len;
1350         void *body;
1351         int err;
1352
1353         /* Set up the cleanup function for this dump.  Linux 2.6.20 and later
1354          * support setting up cleanup functions via the .doneit member of
1355          * struct genl_ops.  This kluge supports earlier versions also. */
1356         cb->done = dp_genl_openflow_done;
1357
1358         rcu_read_lock();
1359         if (!cb->args[0]) {
1360                 struct nlattr *attrs[DP_GENL_A_MAX + 1];
1361                 struct ofp_stats_request *rq;
1362                 struct nlattr *va;
1363                 size_t len, body_len;
1364                 int type;
1365
1366                 err = nlmsg_parse(cb->nlh, GENL_HDRLEN, attrs, DP_GENL_A_MAX,
1367                                   dp_genl_openflow_policy);
1368                 if (err < 0)
1369                         return err;
1370
1371                 err = -EINVAL;
1372
1373                 if (!attrs[DP_GENL_A_DP_IDX])
1374                         goto out;
1375                 dp_idx = nla_get_u16(attrs[DP_GENL_A_DP_IDX]);
1376                 dp = dp_get(dp_idx);
1377                 if (!dp) {
1378                         err = -ENOENT;
1379                         goto out;
1380                 }
1381
1382                 va = attrs[DP_GENL_A_OPENFLOW];
1383                 len = nla_len(va);
1384                 if (!va || len < sizeof *rq)
1385                         goto out;
1386
1387                 rq = nla_data(va);
1388                 type = ntohs(rq->type);
1389                 if (rq->header.version != OFP_VERSION
1390                     || rq->header.type != OFPT_STATS_REQUEST
1391                     || ntohs(rq->header.length) != len
1392                     || type >= ARRAY_SIZE(stats)
1393                     || !stats[type].dump)
1394                         goto out;
1395
1396                 s = &stats[type];
1397                 body_len = len - offsetof(struct ofp_stats_request, body);
1398                 if (body_len < s->min_body || body_len > s->max_body)
1399                         goto out;
1400
1401                 cb->args[0] = 1;
1402                 cb->args[1] = dp_idx;
1403                 cb->args[2] = type;
1404                 cb->args[3] = rq->header.xid;
1405                 if (s->init) {
1406                         void *state;
1407                         err = s->init(dp, rq->body, body_len, &state);
1408                         if (err)
1409                                 goto out;
1410                         cb->args[4] = (long) state;
1411                 }
1412         } else if (cb->args[0] == 1) {
1413                 dp_idx = cb->args[1];
1414                 s = &stats[cb->args[2]];
1415
1416                 dp = dp_get(dp_idx);
1417                 if (!dp) {
1418                         err = -ENOENT;
1419                         goto out;
1420                 }
1421         } else {
1422                 err = 0;
1423                 goto out;
1424         }
1425
1426         sender.xid = cb->args[3];
1427         sender.pid = NETLINK_CB(cb->skb).pid;
1428         sender.seq = cb->nlh->nlmsg_seq;
1429
1430         osr = put_openflow_headers(dp, skb, OFPT_STATS_REPLY, &sender,
1431                                    &max_openflow_len);
1432         if (IS_ERR(osr)) {
1433                 err = PTR_ERR(osr);
1434                 goto out;
1435         }
1436         osr->type = htons(s - stats);
1437         osr->flags = 0;
1438         resize_openflow_skb(skb, &osr->header, max_openflow_len);
1439         body = osr->body;
1440         body_len = max_openflow_len - offsetof(struct ofp_stats_reply, body);
1441
1442         err = s->dump(dp, (void *) cb->args[4], body, &body_len);
1443         if (err >= 0) {
1444                 if (!err)
1445                         cb->args[0] = 2;
1446                 else
1447                         osr->flags = ntohs(OFPSF_REPLY_MORE);
1448                 resize_openflow_skb(skb, &osr->header,
1449                                     (offsetof(struct ofp_stats_reply, body)
1450                                      + body_len));
1451                 err = skb->len;
1452         }
1453
1454 out:
1455         rcu_read_unlock();
1456         return err;
1457 }
1458
1459 static int
1460 dp_genl_openflow_done(struct netlink_callback *cb)
1461 {
1462         if (cb->args[0]) {
1463                 const struct stats_type *s = &stats[cb->args[2]];
1464                 if (s->done)
1465                         s->done((void *) cb->args[4]);
1466         }
1467         return 0;
1468 }
1469
1470 static struct genl_ops dp_genl_ops_openflow = {
1471         .cmd = DP_GENL_C_OPENFLOW,
1472         .flags = GENL_ADMIN_PERM, /* Requires CAP_NET_ADMIN privilege. */
1473         .policy = dp_genl_openflow_policy,
1474         .doit = dp_genl_openflow,
1475         .dumpit = dp_genl_openflow_dumpit,
1476 };
1477
1478 static struct nla_policy dp_genl_benchmark_policy[DP_GENL_A_MAX + 1] = {
1479         [DP_GENL_A_DP_IDX] = { .type = NLA_U32 },
1480         [DP_GENL_A_NPACKETS] = { .type = NLA_U32 },
1481         [DP_GENL_A_PSIZE] = { .type = NLA_U32 },
1482 };
1483
1484 static struct genl_ops dp_genl_ops_benchmark_nl = {
1485         .cmd = DP_GENL_C_BENCHMARK_NL,
1486         .flags = GENL_ADMIN_PERM, /* Requires CAP_NET_ADMIN privilege. */
1487         .policy = dp_genl_benchmark_policy,
1488         .doit = dp_genl_benchmark_nl,
1489         .dumpit = NULL,
1490 };
1491
1492 static struct genl_ops *dp_genl_all_ops[] = {
1493         /* Keep this operation first.  Generic Netlink dispatching
1494          * looks up operations with linear search, so we want it at the
1495          * front. */
1496         &dp_genl_ops_openflow,
1497
1498         &dp_genl_ops_add_dp,
1499         &dp_genl_ops_del_dp,
1500         &dp_genl_ops_query_dp,
1501         &dp_genl_ops_add_port,
1502         &dp_genl_ops_del_port,
1503         &dp_genl_ops_benchmark_nl,
1504 };
1505
1506 static int dp_init_netlink(void)
1507 {
1508         int err;
1509         int i;
1510
1511         err = genl_register_family(&dp_genl_family);
1512         if (err)
1513                 return err;
1514
1515         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(dp_genl_all_ops); i++) {
1516                 err = genl_register_ops(&dp_genl_family, dp_genl_all_ops[i]);
1517                 if (err)
1518                         goto err_unregister;
1519         }
1520
1521         strcpy(mc_group.name, "openflow");
1522         err = genl_register_mc_group(&dp_genl_family, &mc_group);
1523         if (err < 0)
1524                 goto err_unregister;
1525
1526         return 0;
1527
1528 err_unregister:
1529         genl_unregister_family(&dp_genl_family);
1530                 return err;
1531 }
1532
1533 static void dp_uninit_netlink(void)
1534 {
1535         genl_unregister_family(&dp_genl_family);
1536 }
1537
1538 #define DRV_NAME                "openflow"
1539 #define DRV_VERSION      VERSION
1540 #define DRV_DESCRIPTION "OpenFlow switching datapath implementation"
1541 #define DRV_COPYRIGHT   "Copyright (c) 2007, 2008 The Board of Trustees of The Leland Stanford Junior University"
1542
1543
1544 static int __init dp_init(void)
1545 {
1546         int err;
1547
1548         printk(KERN_INFO DRV_NAME ": " DRV_DESCRIPTION "\n");
1549         printk(KERN_INFO DRV_NAME ": " VERSION" built on "__DATE__" "__TIME__"\n");
1550         printk(KERN_INFO DRV_NAME ": " DRV_COPYRIGHT "\n");
1551
1552         err = flow_init();
1553         if (err)
1554                 goto error;
1555
1556         err = dp_init_netlink();
1557         if (err)
1558                 goto error_flow_exit;
1559
1560         /* Hook into callback used by the bridge to intercept packets.
1561          * Parasites we are. */
1562         if (br_handle_frame_hook)
1563                 printk("openflow: hijacking bridge hook\n");
1564         br_handle_frame_hook = dp_frame_hook;
1565
1566         return 0;
1567
1568 error_flow_exit:
1569         flow_exit();
1570 error:
1571         printk(KERN_EMERG "openflow: failed to install!");
1572         return err;
1573 }
1574
1575 static void dp_cleanup(void)
1576 {
1577         fwd_exit();
1578         dp_uninit_netlink();
1579         flow_exit();
1580         br_handle_frame_hook = NULL;
1581 }
1582
1583 module_init(dp_init);
1584 module_exit(dp_cleanup);
1585
1586 MODULE_DESCRIPTION(DRV_DESCRIPTION);
1587 MODULE_AUTHOR(DRV_COPYRIGHT);
1588 MODULE_LICENSE("GPL");