datapath/datapath.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2007, 2008, 2009 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_bridge.h>
  16 #include <linux/if_vlan.h>
  17 #include <linux/in.h>
  18 #include <linux/ip.h>
  19 #include <linux/delay.h>
  20 #include <linux/time.h>
  21 #include <linux/etherdevice.h>
  22 #include <linux/kernel.h>
  23 #include <linux/kthread.h>
  24 #include <linux/llc.h>
  25 #include <linux/mutex.h>
  26 #include <linux/percpu.h>
  27 #include <linux/rcupdate.h>
  28 #include <linux/tcp.h>
  29 #include <linux/udp.h>
  30 #include <linux/version.h>
  31 #include <linux/ethtool.h>
  32 #include <linux/random.h>
  33 #include <linux/wait.h>
  34 #include <asm/system.h>
  35 #include <asm/div64.h>
  36 #include <asm/bug.h>
  37 #include <linux/netfilter_bridge.h>
  38 #include <linux/netfilter_ipv4.h>
  39 #include <linux/inetdevice.h>
  40 #include <linux/list.h>
  41 #include <linux/rculist.h>
  42 #include <linux/workqueue.h>
  43 #include <linux/dmi.h>
  44 #include <net/llc.h>
  45
  46 #include "openvswitch/datapath-protocol.h"
  47 #include "datapath.h"
  48 #include "actions.h"
  49 #include "dp_dev.h"
  50 #include "flow.h"
  51
  52 #include "compat.h"
  53
  54
  55 int (*dp_ioctl_hook)(struct net_device *dev, struct ifreq *rq, int cmd);
  56 EXPORT_SYMBOL(dp_ioctl_hook);
  57
  58 /* Datapaths.  Protected on the read side by rcu_read_lock, on the write side
  59  * by dp_mutex.  dp_mutex is almost completely redundant with genl_mutex
  60  * maintained by the Generic Netlink code, but the timeout path needs mutual
  61  * exclusion too.
  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 net_bridge_port structures with just
  67  * dp_mutex.
  68  */
  69 static struct datapath *dps[ODP_MAX];
  70 static DEFINE_MUTEX(dp_mutex);
  71
  72 /* Number of milliseconds between runs of the maintenance thread. */
  73 #define MAINT_SLEEP_MSECS 1000
  74
  75 static int new_nbp(struct datapath *, struct net_device *, int port_no);
  76
  77 /* Must be called with rcu_read_lock or dp_mutex. */
  78 struct datapath *get_dp(int dp_idx)
  79 {
  80         if (dp_idx < 0 || dp_idx >= ODP_MAX)
  81                 return NULL;
  82         return rcu_dereference(dps[dp_idx]);
  83 }
  84 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_dp);
  85
  86 struct datapath *get_dp_locked(int dp_idx)
  87 {
  88         struct datapath *dp;
  89
  90         mutex_lock(&dp_mutex);
  91         dp = get_dp(dp_idx);
  92         if (dp)
  93                 mutex_lock(&dp->mutex);
  94         mutex_unlock(&dp_mutex);
  95         return dp;
  96 }
  97
  98 static inline size_t br_nlmsg_size(void)
  99 {
 100         return NLMSG_ALIGN(sizeof(struct ifinfomsg))
 101                + nla_total_size(IFNAMSIZ) /* IFLA_IFNAME */
 102                + nla_total_size(MAX_ADDR_LEN) /* IFLA_ADDRESS */
 103                + nla_total_size(4) /* IFLA_MASTER */
 104                + nla_total_size(4) /* IFLA_MTU */
 105                + nla_total_size(4) /* IFLA_LINK */
 106                + nla_total_size(1); /* IFLA_OPERSTATE */
 107 }
 108
 109 static int dp_fill_ifinfo(struct sk_buff *skb,
 110                           const struct net_bridge_port *port,
 111                           int event, unsigned int flags)
 112 {
 113         const struct datapath *dp = port->dp;
 114         const struct net_device *dev = port->dev;
 115         struct ifinfomsg *hdr;
 116         struct nlmsghdr *nlh;
 117
 118         nlh = nlmsg_put(skb, 0, 0, event, sizeof(*hdr), flags);
 119         if (nlh == NULL)
 120                 return -EMSGSIZE;
 121
 122         hdr = nlmsg_data(nlh);
 123         hdr->ifi_family = AF_BRIDGE;
 124         hdr->__ifi_pad = 0;
 125         hdr->ifi_type = dev->type;
 126         hdr->ifi_index = dev->ifindex;
 127         hdr->ifi_flags = dev_get_flags(dev);
 128         hdr->ifi_change = 0;
 129
 130         NLA_PUT_STRING(skb, IFLA_IFNAME, dev->name);
 131         NLA_PUT_U32(skb, IFLA_MASTER, dp->ports[ODPP_LOCAL]->dev->ifindex);
 132         NLA_PUT_U32(skb, IFLA_MTU, dev->mtu);
 133 #ifdef IFLA_OPERSTATE
 134         NLA_PUT_U8(skb, IFLA_OPERSTATE,
 135                    netif_running(dev) ? dev->operstate : IF_OPER_DOWN);
 136 #endif
 137
 138         if (dev->addr_len)
 139                 NLA_PUT(skb, IFLA_ADDRESS, dev->addr_len, dev->dev_addr);
 140
 141         if (dev->ifindex != dev->iflink)
 142                 NLA_PUT_U32(skb, IFLA_LINK, dev->iflink);
 143
 144         return nlmsg_end(skb, nlh);
 145
 146 nla_put_failure:
 147         nlmsg_cancel(skb, nlh);
 148         return -EMSGSIZE;
 149 }
 150
 151 static void dp_ifinfo_notify(int event, struct net_bridge_port *port)
 152 {
 153         struct net *net = dev_net(port->dev);
 154         struct sk_buff *skb;
 155         int err = -ENOBUFS;
 156
 157         skb = nlmsg_new(br_nlmsg_size(), GFP_KERNEL);
 158         if (skb == NULL)
 159                 goto errout;
 160
 161         err = dp_fill_ifinfo(skb, port, event, 0);
 162         if (err < 0) {
 163                 /* -EMSGSIZE implies BUG in br_nlmsg_size() */
 164                 WARN_ON(err == -EMSGSIZE);
 165                 kfree_skb(skb);
 166                 goto errout;
 167         }
 168         rtnl_notify(skb, net, 0, RTNLGRP_LINK, NULL, GFP_KERNEL);
 169         return;
 170 errout:
 171         if (err < 0)
 172                 rtnl_set_sk_err(net, RTNLGRP_LINK, err);
 173 }
 174
 175 static void release_dp(struct kobject *kobj)
 176 {
 177         struct datapath *dp = container_of(kobj, struct datapath, ifobj);
 178         kfree(dp);
 179 }
 180
 181 struct kobj_type dp_ktype = {
 182         .release = release_dp
 183 };
 184
 185 static int create_dp(int dp_idx, const char __user *devnamep)
 186 {
 187         struct net_device *dp_dev;
 188         char devname[IFNAMSIZ];
 189         struct datapath *dp;
 190         int err;
 191         int i;
 192
 193         if (devnamep) {
 194                 err = -EFAULT;
 195                 if (strncpy_from_user(devname, devnamep, IFNAMSIZ - 1) < 0)
 196                         goto err;
 197                 devname[IFNAMSIZ - 1] = '\0';
 198         } else {
 199                 snprintf(devname, sizeof devname, "of%d", dp_idx);
 200         }
 201
 202         rtnl_lock();
 203         mutex_lock(&dp_mutex);
 204         err = -ENODEV;
 205         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
 206                 goto err_unlock;
 207
 208         /* Exit early if a datapath with that number already exists.
 209          * (We don't use -EEXIST because that's ambiguous with 'devname'
 210          * conflicting with an existing network device name.) */
 211         err = -EBUSY;
 212         if (get_dp(dp_idx))
 213                 goto err_put_module;
 214
 215         err = -ENOMEM;
 216         dp = kzalloc(sizeof *dp, GFP_KERNEL);
 217         if (dp == NULL)
 218                 goto err_put_module;
 219         INIT_LIST_HEAD(&dp->port_list);
 220         mutex_init(&dp->mutex);
 221         dp->dp_idx = dp_idx;
 222         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++)
 223                 skb_queue_head_init(&dp->queues[i]);
 224         init_waitqueue_head(&dp->waitqueue);
 225
 226         /* Initialize kobject for bridge.  This will be added as
 227          * /sys/class/net/<devname>/brif later, if sysfs is enabled. */
 228         dp->ifobj.kset = NULL;
 229         kobject_init(&dp->ifobj, &dp_ktype);
 230
 231         /* Allocate table. */
 232         err = -ENOMEM;
 233         rcu_assign_pointer(dp->table, dp_table_create(DP_L1_SIZE));
 234         if (!dp->table)
 235                 goto err_free_dp;
 236
 237         /* Setup our datapath device */
 238         dp_dev = dp_dev_create(dp, devname, ODPP_LOCAL);
 239         err = PTR_ERR(dp_dev);
 240         if (IS_ERR(dp_dev))
 241                 goto err_destroy_table;
 242
 243         err = new_nbp(dp, dp_dev, ODPP_LOCAL);
 244         if (err) {
 245                 dp_dev_destroy(dp_dev);
 246                 goto err_destroy_table;
 247         }
 248
 249         dp->drop_frags = 0;
 250         dp->stats_percpu = alloc_percpu(struct dp_stats_percpu);
 251         if (!dp->stats_percpu)
 252                 goto err_destroy_local_port;
 253
 254         rcu_assign_pointer(dps[dp_idx], dp);
 255         mutex_unlock(&dp_mutex);
 256         rtnl_unlock();
 257
 258         dp_sysfs_add_dp(dp);
 259
 260         return 0;
 261
 262 err_destroy_local_port:
 263         dp_del_port(dp->ports[ODPP_LOCAL]);
 264 err_destroy_table:
 265         dp_table_destroy(dp->table, 0);
 266 err_free_dp:
 267         kfree(dp);
 268 err_put_module:
 269         module_put(THIS_MODULE);
 270 err_unlock:
 271         mutex_unlock(&dp_mutex);
 272         rtnl_unlock();
 273 err:
 274         return err;
 275 }
 276
 277 static void do_destroy_dp(struct datapath *dp)
 278 {
 279         struct net_bridge_port *p, *n;
 280         int i;
 281
 282         list_for_each_entry_safe (p, n, &dp->port_list, node)
 283                 if (p->port_no != ODPP_LOCAL)
 284                         dp_del_port(p);
 285
 286         dp_sysfs_del_dp(dp);
 287
 288         rcu_assign_pointer(dps[dp->dp_idx], NULL);
 289
 290         dp_del_port(dp->ports[ODPP_LOCAL]);
 291
 292         dp_table_destroy(dp->table, 1);
 293
 294         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++)
 295                 skb_queue_purge(&dp->queues[i]);
 296         for (i = 0; i < DP_MAX_GROUPS; i++)
 297                 kfree(dp->groups[i]);
 298         free_percpu(dp->stats_percpu);
 299         kobject_put(&dp->ifobj);
 300         module_put(THIS_MODULE);
 301 }
 302
 303 static int destroy_dp(int dp_idx)
 304 {
 305         struct datapath *dp;
 306         int err;
 307
 308         rtnl_lock();
 309         mutex_lock(&dp_mutex);
 310         dp = get_dp(dp_idx);
 311         err = -ENODEV;
 312         if (!dp)
 313                 goto err_unlock;
 314
 315         do_destroy_dp(dp);
 316         err = 0;
 317
 318 err_unlock:
 319         mutex_unlock(&dp_mutex);
 320         rtnl_unlock();
 321         return err;
 322 }
 323
 324 static void release_nbp(struct kobject *kobj)
 325 {
 326         struct net_bridge_port *p = container_of(kobj, struct net_bridge_port, kobj);
 327         kfree(p);
 328 }
 329
 330 struct kobj_type brport_ktype = {
 331 #ifdef CONFIG_SYSFS
 332         .sysfs_ops = &brport_sysfs_ops,
 333 #endif
 334         .release = release_nbp
 335 };
 336
 337 /* Called with RTNL lock and dp_mutex. */
 338 static int new_nbp(struct datapath *dp, struct net_device *dev, int port_no)
 339 {
 340         struct net_bridge_port *p;
 341
 342         if (dev->br_port != NULL)
 343                 return -EBUSY;
 344
 345         p = kzalloc(sizeof(*p), GFP_KERNEL);
 346         if (!p)
 347                 return -ENOMEM;
 348
 349         dev_set_promiscuity(dev, 1);
 350         dev_hold(dev);
 351         p->port_no = port_no;
 352         p->dp = dp;
 353         p->dev = dev;
 354         if (!is_dp_dev(dev))
 355                 rcu_assign_pointer(dev->br_port, p);
 356         else {
 357                 /* It would make sense to assign dev->br_port here too, but
 358                  * that causes packets received on internal ports to get caught
 359                  * in dp_frame_hook().  In turn dp_frame_hook() can reject them
 360                  * back to network stack, but that's a waste of time. */
 361         }
 362         rcu_assign_pointer(dp->ports[port_no], p);
 363         list_add_rcu(&p->node, &dp->port_list);
 364         dp->n_ports++;
 365
 366         /* Initialize kobject for bridge.  This will be added as
 367          * /sys/class/net/<devname>/brport later, if sysfs is enabled. */
 368         p->kobj.kset = NULL;
 369         kobject_init(&p->kobj, &brport_ktype);
 370
 371         dp_ifinfo_notify(RTM_NEWLINK, p);
 372
 373         return 0;
 374 }
 375
 376 static int add_port(int dp_idx, struct odp_port __user *portp)
 377 {
 378         struct net_device *dev;
 379         struct datapath *dp;
 380         struct odp_port port;
 381         int port_no;
 382         int err;
 383
 384         err = -EFAULT;
 385         if (copy_from_user(&port, portp, sizeof port))
 386                 goto out;
 387         port.devname[IFNAMSIZ - 1] = '\0';
 388
 389         rtnl_lock();
 390         dp = get_dp_locked(dp_idx);
 391         err = -ENODEV;
 392         if (!dp)
 393                 goto out_unlock_rtnl;
 394
 395         for (port_no = 1; port_no < DP_MAX_PORTS; port_no++)
 396                 if (!dp->ports[port_no])
 397                         goto got_port_no;
 398         err = -EFBIG;
 399         goto out_unlock_dp;
 400
 401 got_port_no:
 402         if (!(port.flags & ODP_PORT_INTERNAL)) {
 403                 err = -ENODEV;
 404                 dev = dev_get_by_name(&init_net, port.devname);
 405                 if (!dev)
 406                         goto out_unlock_dp;
 407
 408                 err = -EINVAL;
 409                 if (dev->flags & IFF_LOOPBACK || dev->type != ARPHRD_ETHER ||
 410                     is_dp_dev(dev))
 411                         goto out_put;
 412         } else {
 413                 dev = dp_dev_create(dp, port.devname, port_no);
 414                 err = PTR_ERR(dev);
 415                 if (IS_ERR(dev))
 416                         goto out_unlock_dp;
 417                 dev_hold(dev);
 418         }
 419
 420         err = new_nbp(dp, dev, port_no);
 421         if (err)
 422                 goto out_put;
 423
 424         dp_sysfs_add_if(dp->ports[port_no]);
 425
 426         err = __put_user(port_no, &port.port);
 427
 428 out_put:
 429         dev_put(dev);
 430 out_unlock_dp:
 431         mutex_unlock(&dp->mutex);
 432 out_unlock_rtnl:
 433         rtnl_unlock();
 434 out:
 435         return err;
 436 }
 437
 438 int dp_del_port(struct net_bridge_port *p)
 439 {
 440         ASSERT_RTNL();
 441
 442         if (p->port_no != ODPP_LOCAL)
 443                 dp_sysfs_del_if(p);
 444         dp_ifinfo_notify(RTM_DELLINK, p);
 445
 446         p->dp->n_ports--;
 447
 448         if (is_dp_dev(p->dev)) {
 449                 /* Make sure that no packets arrive from now on, since
 450                  * dp_dev_xmit() will try to find itself through
 451                  * p->dp->ports[], and we're about to set that to null. */
 452                 netif_tx_disable(p->dev);
 453         }
 454
 455         /* First drop references to device. */
 456         dev_set_promiscuity(p->dev, -1);
 457         list_del_rcu(&p->node);
 458         rcu_assign_pointer(p->dp->ports[p->port_no], NULL);
 459         rcu_assign_pointer(p->dev->br_port, NULL);
 460
 461         /* Then wait until no one is still using it, and destroy it. */
 462         synchronize_rcu();
 463
 464         if (is_dp_dev(p->dev))
 465                 dp_dev_destroy(p->dev);
 466         dev_put(p->dev);
 467         kobject_put(&p->kobj);
 468
 469         return 0;
 470 }
 471
 472 static int del_port(int dp_idx, int port_no)
 473 {
 474         struct net_bridge_port *p;
 475         struct datapath *dp;
 476         LIST_HEAD(dp_devs);
 477         int err;
 478
 479         err = -EINVAL;
 480         if (port_no < 0 || port_no >= DP_MAX_PORTS || port_no == ODPP_LOCAL)
 481                 goto out;
 482
 483         rtnl_lock();
 484         dp = get_dp_locked(dp_idx);
 485         err = -ENODEV;
 486         if (!dp)
 487                 goto out_unlock_rtnl;
 488
 489         p = dp->ports[port_no];
 490         err = -ENOENT;
 491         if (!p)
 492                 goto out_unlock_dp;
 493
 494         err = dp_del_port(p);
 495
 496 out_unlock_dp:
 497         mutex_unlock(&dp->mutex);
 498 out_unlock_rtnl:
 499         rtnl_unlock();
 500 out:
 501         return err;
 502 }
 503
 504 /* Must be called with rcu_read_lock. */
 505 static void
 506 do_port_input(struct net_bridge_port *p, struct sk_buff *skb)
 507 {
 508         /* Make our own copy of the packet.  Otherwise we will mangle the
 509          * packet for anyone who came before us (e.g. tcpdump via AF_PACKET).
 510          * (No one comes after us, since we tell handle_bridge() that we took
 511          * the packet.) */
 512         skb = skb_share_check(skb, GFP_ATOMIC);
 513         if (!skb)
 514                 return;
 515
 516         /* Push the Ethernet header back on. */
 517         skb_push(skb, ETH_HLEN);
 518         skb_reset_mac_header(skb);
 519         dp_process_received_packet(skb, p);
 520 }
 521
 522 /* Must be called with rcu_read_lock and with bottom-halves disabled. */
 523 void dp_process_received_packet(struct sk_buff *skb, struct net_bridge_port *p)
 524 {
 525         struct datapath *dp = p->dp;
 526         struct dp_stats_percpu *stats;
 527         struct odp_flow_key key;
 528         struct sw_flow *flow;
 529
 530         WARN_ON_ONCE(skb_shared(skb));
 531
 532         /* BHs are off so we don't have to use get_cpu()/put_cpu() here. */
 533         stats = percpu_ptr(dp->stats_percpu, smp_processor_id());
 534
 535         if (flow_extract(skb, p ? p->port_no : ODPP_NONE, &key)) {
 536                 if (dp->drop_frags) {
 537                         kfree_skb(skb);
 538                         stats->n_frags++;
 539                         return;
 540                 }
 541         }
 542
 543         flow = dp_table_lookup(rcu_dereference(dp->table), &key);
 544         if (flow) {
 545                 struct sw_flow_actions *acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
 546                 flow_used(flow, skb);
 547                 execute_actions(dp, skb, &key, acts->actions, acts->n_actions,
 548                                 GFP_ATOMIC);
 549                 stats->n_hit++;
 550         } else {
 551                 stats->n_missed++;
 552                 dp_output_control(dp, skb, _ODPL_MISS_NR, 0);
 553         }
 554 }
 555
 556 /*
 557  * Used as br_handle_frame_hook.  (Cannot run bridge at the same time, even on
 558  * different set of devices!)
 559  */
 560 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,22)
 561 /* Called with rcu_read_lock and bottom-halves disabled. */
 562 static struct sk_buff *dp_frame_hook(struct net_bridge_port *p,
 563                                          struct sk_buff *skb)
 564 {
 565         do_port_input(p, skb);
 566         return NULL;
 567 }
 568 #elif LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,0)
 569 /* Called with rcu_read_lock and bottom-halves disabled. */
 570 static int dp_frame_hook(struct net_bridge_port *p, struct sk_buff **pskb)
 571 {
 572         do_port_input(p, *pskb);
 573         return 1;
 574 }
 575 #else
 576 #error
 577 #endif
 578
 579 #if defined(CONFIG_XEN) && LINUX_VERSION_CODE == KERNEL_VERSION(2,6,18)
 580 /* This code is copied verbatim from net/dev/core.c in Xen's
 581  * linux-2.6.18-92.1.10.el5.xs5.0.0.394.644.  We can't call those functions
 582  * directly because they aren't exported. */
 583 static int skb_pull_up_to(struct sk_buff *skb, void *ptr)
 584 {
 585         if (ptr < (void *)skb->tail)
 586                 return 1;
 587         if (__pskb_pull_tail(skb,
 588                              ptr - (void *)skb->data - skb_headlen(skb))) {
 589                 return 1;
 590         } else {
 591                 return 0;
 592         }
 593 }
 594
 595 int vswitch_skb_checksum_setup(struct sk_buff *skb)
 596 {
 597         if (skb->proto_csum_blank) {
 598                 if (skb->protocol != htons(ETH_P_IP))
 599                         goto out;
 600                 if (!skb_pull_up_to(skb, skb->nh.iph + 1))
 601                         goto out;
 602                 skb->h.raw = (unsigned char *)skb->nh.iph + 4*skb->nh.iph->ihl;
 603                 switch (skb->nh.iph->protocol) {
 604                 case IPPROTO_TCP:
 605                         skb->csum = offsetof(struct tcphdr, check);
 606                         break;
 607                 case IPPROTO_UDP:
 608                         skb->csum = offsetof(struct udphdr, check);
 609                         break;
 610                 default:
 611                         if (net_ratelimit())
 612                                 printk(KERN_ERR "Attempting to checksum a non-"
 613                                        "TCP/UDP packet, dropping a protocol"
 614                                        " %d packet", skb->nh.iph->protocol);
 615                         goto out;
 616                 }
 617                 if (!skb_pull_up_to(skb, skb->h.raw + skb->csum + 2))
 618                         goto out;
 619                 skb->ip_summed = CHECKSUM_HW;
 620                 skb->proto_csum_blank = 0;
 621         }
 622         return 0;
 623 out:
 624         return -EPROTO;
 625 }
 626 #else
 627 int vswitch_skb_checksum_setup(struct sk_buff *skb) { return 0; }
 628 #endif /* CONFIG_XEN && linux == 2.6.18 */
 629
 630 int
 631 dp_output_control(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb, int queue_no,
 632                   u32 arg)
 633 {
 634         struct dp_stats_percpu *stats;
 635         struct sk_buff_head *queue;
 636         int port_no;
 637         int err;
 638
 639         WARN_ON_ONCE(skb_shared(skb));
 640         BUG_ON(queue_no != _ODPL_MISS_NR && queue_no != _ODPL_ACTION_NR);
 641
 642         queue = &dp->queues[queue_no];
 643         err = -ENOBUFS;
 644         if (skb_queue_len(queue) >= DP_MAX_QUEUE_LEN)
 645                 goto err_kfree_skb;
 646
 647         /* If a checksum-deferred packet is forwarded to the controller,
 648          * correct the pointers and checksum.  This happens on a regular basis
 649          * only on Xen, on which VMs can pass up packets that do not have their
 650          * checksum computed.
 651          */
 652         err = vswitch_skb_checksum_setup(skb);
 653         if (err)
 654                 goto err_kfree_skb;
 655 #ifndef CHECKSUM_HW
 656         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 657 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,22)
 658                 /* Until 2.6.22, the start of the transport header was also the
 659                  * start of data to be checksummed.  Linux 2.6.22 introduced
 660                  * the csum_start field for this purpose, but we should point
 661                  * the transport header to it anyway for backward
 662                  * compatibility, as dev_queue_xmit() does even in 2.6.28. */
 663                 skb_set_transport_header(skb, skb->csum_start -
 664                                               skb_headroom(skb));
 665 #endif
 666                 err = skb_checksum_help(skb);
 667                 if (err)
 668                         goto err_kfree_skb;
 669         }
 670 #else
 671         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_HW) {
 672                 err = skb_checksum_help(skb, 0);
 673                 if (err)
 674                         goto err_kfree_skb;
 675         }
 676 #endif
 677
 678         /* Break apart GSO packets into their component pieces.  Otherwise
 679          * userspace may try to stuff a 64kB packet into a 1500-byte MTU. */
 680         if (skb_is_gso(skb)) {
 681                 struct sk_buff *nskb = skb_gso_segment(skb, 0);
 682                 if (nskb) {
 683                         kfree_skb(skb);
 684                         skb = nskb;
 685                         if (unlikely(IS_ERR(skb))) {
 686                                 err = PTR_ERR(skb);
 687                                 goto err;
 688                         }
 689                 } else {
 690                         /* XXX This case might not be possible.  It's hard to
 691                          * tell from the skb_gso_segment() code and comment. */
 692                 }
 693         }
 694
 695         /* Figure out port number. */
 696         port_no = ODPP_LOCAL;
 697         if (skb->dev) {
 698                 if (skb->dev->br_port)
 699                         port_no = skb->dev->br_port->port_no;
 700                 else if (is_dp_dev(skb->dev))
 701                         port_no = dp_dev_priv(skb->dev)->port_no;
 702         }
 703
 704         /* Append each packet to queue.  There will be only one packet unless
 705          * we broke up a GSO packet above. */
 706         do {
 707                 struct odp_msg *header;
 708                 struct sk_buff *nskb = skb->next;
 709                 skb->next = NULL;
 710
 711                 err = skb_cow(skb, sizeof *header);
 712                 if (err) {
 713                         while (nskb) {
 714                                 kfree_skb(skb);
 715                                 skb = nskb;
 716                                 nskb = skb->next;
 717                         }
 718                         goto err_kfree_skb;
 719                 }
 720
 721                 header = (struct odp_msg*)__skb_push(skb, sizeof *header);
 722                 header->type = queue_no;
 723                 header->length = skb->len;
 724                 header->port = port_no;
 725                 header->reserved = 0;
 726                 header->arg = arg;
 727                 skb_queue_tail(queue, skb);
 728
 729                 skb = nskb;
 730         } while (skb);
 731
 732         wake_up_interruptible(&dp->waitqueue);
 733         return 0;
 734
 735 err_kfree_skb:
 736         kfree_skb(skb);
 737 err:
 738         stats = percpu_ptr(dp->stats_percpu, get_cpu());
 739         stats->n_lost++;
 740         put_cpu();
 741
 742         return err;
 743 }
 744
 745 static int flush_flows(struct datapath *dp)
 746 {
 747         dp->n_flows = 0;
 748         return dp_table_flush(dp);
 749 }
 750
 751 static int validate_actions(const struct sw_flow_actions *actions)
 752 {
 753         unsigned int i;
 754
 755         for (i = 0; i < actions->n_actions; i++) {
 756                 const union odp_action *a = &actions->actions[i];
 757                 switch (a->type) {
 758                 case ODPAT_OUTPUT:
 759                         if (a->output.port >= DP_MAX_PORTS)
 760                                 return -EINVAL;
 761                         break;
 762
 763                 case ODPAT_OUTPUT_GROUP:
 764                         if (a->output_group.group >= DP_MAX_GROUPS)
 765                                 return -EINVAL;
 766                         break;
 767
 768                 case ODPAT_SET_VLAN_VID:
 769                         if (a->vlan_vid.vlan_vid & htons(~VLAN_VID_MASK))
 770                                 return -EINVAL;
 771                         break;
 772
 773                 case ODPAT_SET_VLAN_PCP:
 774                         if (a->vlan_pcp.vlan_pcp & ~VLAN_PCP_MASK)
 775                                 return -EINVAL;
 776                         break;
 777
 778                 default:
 779                         if (a->type >= ODPAT_N_ACTIONS)
 780                                 return -EOPNOTSUPP;
 781                         break;
 782                 }
 783         }
 784
 785         return 0;
 786 }
 787
 788 static struct sw_flow_actions *get_actions(const struct odp_flow *flow)
 789 {
 790         struct sw_flow_actions *actions;
 791         int error;
 792
 793         actions = flow_actions_alloc(flow->n_actions);
 794         error = PTR_ERR(actions);
 795         if (IS_ERR(actions))
 796                 goto error;
 797
 798         error = -EFAULT;
 799         if (copy_from_user(actions->actions, flow->actions,
 800                            flow->n_actions * sizeof(union odp_action)))
 801                 goto error_free_actions;
 802         error = validate_actions(actions);
 803         if (error)
 804                 goto error_free_actions;
 805
 806         return actions;
 807
 808 error_free_actions:
 809         kfree(actions);
 810 error:
 811         return ERR_PTR(error);
 812 }
 813
 814 static void get_stats(struct sw_flow *flow, struct odp_flow_stats *stats)
 815 {
 816         if (flow->used.tv_sec) {
 817                 stats->used_sec = flow->used.tv_sec;
 818                 stats->used_nsec = flow->used.tv_nsec;
 819         } else {
 820                 stats->used_sec = 0;
 821                 stats->used_nsec = 0;
 822         }
 823         stats->n_packets = flow->packet_count;
 824         stats->n_bytes = flow->byte_count;
 825         stats->ip_tos = flow->ip_tos;
 826         stats->tcp_flags = flow->tcp_flags;
 827         stats->error = 0;
 828 }
 829
 830 static void clear_stats(struct sw_flow *flow)
 831 {
 832         flow->used.tv_sec = flow->used.tv_nsec = 0;
 833         flow->tcp_flags = 0;
 834         flow->ip_tos = 0;
 835         flow->packet_count = 0;
 836         flow->byte_count = 0;
 837 }
 838
 839 static int put_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow_put __user *ufp)
 840 {
 841         struct odp_flow_put uf;
 842         struct sw_flow *flow, **bucket;
 843         struct dp_table *table;
 844         struct odp_flow_stats stats;
 845         int error;
 846
 847         error = -EFAULT;
 848         if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof(struct odp_flow_put)))
 849                 goto error;
 850         uf.flow.key.reserved = 0;
 851
 852 retry:
 853         table = rcu_dereference(dp->table);
 854         bucket = dp_table_lookup_for_insert(table, &uf.flow.key);
 855         if (!bucket) {
 856                 /* No such flow, and the slots where it could go are full. */
 857                 error = uf.flags & ODPPF_CREATE ? -EFBIG : -ENOENT;
 858                 goto error;
 859         } else if (!*bucket) {
 860                 /* No such flow, but we found an available slot for it. */
 861                 struct sw_flow_actions *acts;
 862
 863                 error = -ENOENT;
 864                 if (!(uf.flags & ODPPF_CREATE))
 865                         goto error;
 866
 867                 /* Expand table, if necessary, to make room. */
 868                 if (dp->n_flows * 4 >= table->n_buckets &&
 869                     table->n_buckets < DP_MAX_BUCKETS) {
 870                         error = dp_table_expand(dp);
 871                         if (error)
 872                                 goto error;
 873
 874                         /* The bucket's location has changed.  Try again. */
 875                         goto retry;
 876                 }
 877
 878                 /* Allocate flow. */
 879                 error = -ENOMEM;
 880                 flow = kmem_cache_alloc(flow_cache, GFP_KERNEL);
 881                 if (flow == NULL)
 882                         goto error;
 883                 flow->key = uf.flow.key;
 884                 spin_lock_init(&flow->lock);
 885                 clear_stats(flow);
 886
 887                 /* Obtain actions. */
 888                 acts = get_actions(&uf.flow);
 889                 error = PTR_ERR(acts);
 890                 if (IS_ERR(acts))
 891                         goto error_free_flow;
 892                 rcu_assign_pointer(flow->sf_acts, acts);
 893
 894                 /* Put flow in bucket. */
 895                 rcu_assign_pointer(*bucket, flow);
 896                 dp->n_flows++;
 897                 memset(&stats, 0, sizeof(struct odp_flow_stats));
 898         } else {
 899                 /* We found a matching flow. */
 900                 struct sw_flow *flow = *rcu_dereference(bucket);
 901                 struct sw_flow_actions *old_acts, *new_acts;
 902                 unsigned long int flags;
 903
 904                 /* Bail out if we're not allowed to modify an existing flow. */
 905                 error = -EEXIST;
 906                 if (!(uf.flags & ODPPF_MODIFY))
 907                         goto error;
 908
 909                 /* Swap actions. */
 910                 new_acts = get_actions(&uf.flow);
 911                 error = PTR_ERR(new_acts);
 912                 if (IS_ERR(new_acts))
 913                         goto error;
 914                 old_acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
 915                 if (old_acts->n_actions != new_acts->n_actions ||
 916                     memcmp(old_acts->actions, new_acts->actions,
 917                            sizeof(union odp_action) * old_acts->n_actions)) {
 918                         rcu_assign_pointer(flow->sf_acts, new_acts);
 919                         flow_deferred_free_acts(old_acts);
 920                 } else {
 921                         kfree(new_acts);
 922                 }
 923
 924                 /* Fetch stats, then clear them if necessary. */
 925                 spin_lock_irqsave(&flow->lock, flags);
 926                 get_stats(flow, &stats);
 927                 if (uf.flags & ODPPF_ZERO_STATS)
 928                         clear_stats(flow);
 929                 spin_unlock_irqrestore(&flow->lock, flags);
 930         }
 931
 932         /* Copy stats to userspace. */
 933         if (__copy_to_user(&ufp->flow.stats, &stats,
 934                            sizeof(struct odp_flow_stats)))
 935                 return -EFAULT;
 936         return 0;
 937
 938 error_free_flow:
 939         kmem_cache_free(flow_cache, flow);
 940 error:
 941         return error;
 942 }
 943
 944 static int put_actions(const struct sw_flow *flow, struct odp_flow __user *ufp)
 945 {
 946         union odp_action __user *actions;
 947         struct sw_flow_actions *sf_acts;
 948         u32 n_actions;
 949
 950         if (__get_user(actions, &ufp->actions) ||
 951             __get_user(n_actions, &ufp->n_actions))
 952                 return -EFAULT;
 953
 954         if (!n_actions)
 955                 return 0;
 956
 957         sf_acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
 958         if (__put_user(sf_acts->n_actions, &ufp->n_actions) ||
 959             (actions && copy_to_user(actions, sf_acts->actions,
 960                                      sizeof(union odp_action) *
 961                                      min(sf_acts->n_actions, n_actions))))
 962                 return -EFAULT;
 963
 964         return 0;
 965 }
 966
 967 static int answer_query(struct sw_flow *flow, struct odp_flow __user *ufp)
 968 {
 969         struct odp_flow_stats stats;
 970         unsigned long int flags;
 971
 972         spin_lock_irqsave(&flow->lock, flags);
 973         get_stats(flow, &stats);
 974         spin_unlock_irqrestore(&flow->lock, flags);
 975
 976         if (__copy_to_user(&ufp->stats, &stats, sizeof(struct odp_flow_stats)))
 977                 return -EFAULT;
 978         return put_actions(flow, ufp);
 979 }
 980
 981 static int del_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow __user *ufp)
 982 {
 983         struct dp_table *table = rcu_dereference(dp->table);
 984         struct odp_flow uf;
 985         struct sw_flow *flow;
 986         int error;
 987
 988         error = -EFAULT;
 989         if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof uf))
 990                 goto error;
 991         uf.key.reserved = 0;
 992
 993         flow = dp_table_lookup(table, &uf.key);
 994         error = -ENOENT;
 995         if (!flow)
 996                 goto error;
 997
 998         /* XXX redundant lookup */
 999         error = dp_table_delete(table, flow);
1000         if (error)
1001                 goto error;
1002
1003         /* XXX These statistics might lose a few packets, since other CPUs can
1004          * be using this flow.  We used to synchronize_rcu() to make sure that
1005          * we get completely accurate stats, but that blows our performance,
1006          * badly. */
1007         dp->n_flows--;
1008         error = answer_query(flow, ufp);
1009         flow_deferred_free(flow);
1010
1011 error:
1012         return error;
1013 }
1014
1015 static int query_flows(struct datapath *dp, const struct odp_flowvec *flowvec)
1016 {
1017         struct dp_table *table = rcu_dereference(dp->table);
1018         int i;
1019         for (i = 0; i < flowvec->n_flows; i++) {
1020                 struct __user odp_flow *ufp = &flowvec->flows[i];
1021                 struct odp_flow uf;
1022                 struct sw_flow *flow;
1023                 int error;
1024
1025                 if (__copy_from_user(&uf, ufp, sizeof uf))
1026                         return -EFAULT;
1027                 uf.key.reserved = 0;
1028
1029                 flow = dp_table_lookup(table, &uf.key);
1030                 if (!flow)
1031                         error = __put_user(ENOENT, &ufp->stats.error);
1032                 else
1033                         error = answer_query(flow, ufp);
1034                 if (error)
1035                         return -EFAULT;
1036         }
1037         return flowvec->n_flows;
1038 }
1039
1040 struct list_flows_cbdata {
1041         struct odp_flow __user *uflows;
1042         int n_flows;
1043         int listed_flows;
1044 };
1045
1046 static int list_flow(struct sw_flow *flow, void *cbdata_)
1047 {
1048         struct list_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
1049         struct odp_flow __user *ufp = &cbdata->uflows[cbdata->listed_flows++];
1050         int error;
1051
1052         if (__copy_to_user(&ufp->key, &flow->key, sizeof flow->key))
1053                 return -EFAULT;
1054         error = answer_query(flow, ufp);
1055         if (error)
1056                 return error;
1057
1058         if (cbdata->listed_flows >= cbdata->n_flows)
1059                 return cbdata->listed_flows;
1060         return 0;
1061 }
1062
1063 static int list_flows(struct datapath *dp, const struct odp_flowvec *flowvec)
1064 {
1065         struct list_flows_cbdata cbdata;
1066         int error;
1067
1068         if (!flowvec->n_flows)
1069                 return 0;
1070
1071         cbdata.uflows = flowvec->flows;
1072         cbdata.n_flows = flowvec->n_flows;
1073         cbdata.listed_flows = 0;
1074         error = dp_table_foreach(rcu_dereference(dp->table),
1075                                  list_flow, &cbdata);
1076         return error ? error : cbdata.listed_flows;
1077 }
1078
1079 static int do_flowvec_ioctl(struct datapath *dp, unsigned long argp,
1080                             int (*function)(struct datapath *,
1081                                             const struct odp_flowvec *))
1082 {
1083         struct odp_flowvec __user *uflowvec;
1084         struct odp_flowvec flowvec;
1085         int retval;
1086
1087         uflowvec = (struct odp_flowvec __user *)argp;
1088         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uflowvec, sizeof *uflowvec) ||
1089             copy_from_user(&flowvec, uflowvec, sizeof flowvec))
1090                 return -EFAULT;
1091
1092         if (flowvec.n_flows > INT_MAX / sizeof(struct odp_flow))
1093                 return -EINVAL;
1094
1095         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, flowvec.flows,
1096                        flowvec.n_flows * sizeof(struct odp_flow)))
1097                 return -EFAULT;
1098
1099         retval = function(dp, &flowvec);
1100         return (retval < 0 ? retval
1101                 : retval == flowvec.n_flows ? 0
1102                 : __put_user(retval, &uflowvec->n_flows));
1103 }
1104
1105 static int do_execute(struct datapath *dp, const struct odp_execute *executep)
1106 {
1107         struct odp_execute execute;
1108         struct odp_flow_key key;
1109         struct sk_buff *skb;
1110         struct sw_flow_actions *actions;
1111         int err;
1112
1113         err = -EFAULT;
1114         if (copy_from_user(&execute, executep, sizeof execute))
1115                 goto error;
1116
1117         err = -EINVAL;
1118         if (execute.length < ETH_HLEN || execute.length > 65535)
1119                 goto error;
1120
1121         err = -ENOMEM;
1122         actions = flow_actions_alloc(execute.n_actions);
1123         if (!actions)
1124                 goto error;
1125
1126         err = -EFAULT;
1127         if (copy_from_user(actions->actions, execute.actions,
1128                            execute.n_actions * sizeof *execute.actions))
1129                 goto error_free_actions;
1130
1131         err = validate_actions(actions);
1132         if (err)
1133                 goto error_free_actions;
1134
1135         err = -ENOMEM;
1136         skb = alloc_skb(execute.length, GFP_KERNEL);
1137         if (!skb)
1138                 goto error_free_actions;
1139         if (execute.in_port < DP_MAX_PORTS) {
1140                 struct net_bridge_port *p = dp->ports[execute.in_port];
1141                 if (p)
1142                         skb->dev = p->dev;
1143         }
1144
1145         err = -EFAULT;
1146         if (copy_from_user(skb_put(skb, execute.length), execute.data,
1147                            execute.length))
1148                 goto error_free_skb;
1149
1150         flow_extract(skb, execute.in_port, &key);
1151         err = execute_actions(dp, skb, &key, actions->actions,
1152                               actions->n_actions, GFP_KERNEL);
1153         kfree(actions);
1154         return err;
1155
1156 error_free_skb:
1157         kfree_skb(skb);
1158 error_free_actions:
1159         kfree(actions);
1160 error:
1161         return err;
1162 }
1163
1164 static int get_dp_stats(struct datapath *dp, struct odp_stats __user *statsp)
1165 {
1166         struct odp_stats stats;
1167         int i;
1168
1169         stats.n_flows = dp->n_flows;
1170         stats.cur_capacity = rcu_dereference(dp->table)->n_buckets * 2;
1171         stats.max_capacity = DP_MAX_BUCKETS * 2;
1172         stats.n_ports = dp->n_ports;
1173         stats.max_ports = DP_MAX_PORTS;
1174         stats.max_groups = DP_MAX_GROUPS;
1175         stats.n_frags = stats.n_hit = stats.n_missed = stats.n_lost = 0;
1176         for_each_possible_cpu(i) {
1177                 const struct dp_stats_percpu *s;
1178                 s = percpu_ptr(dp->stats_percpu, i);
1179                 stats.n_frags += s->n_frags;
1180                 stats.n_hit += s->n_hit;
1181                 stats.n_missed += s->n_missed;
1182                 stats.n_lost += s->n_lost;
1183         }
1184         stats.max_miss_queue = DP_MAX_QUEUE_LEN;
1185         stats.max_action_queue = DP_MAX_QUEUE_LEN;
1186         return copy_to_user(statsp, &stats, sizeof stats) ? -EFAULT : 0;
1187 }
1188
1189 /* MTU of the dp pseudo-device: ETH_DATA_LEN or the minimum of the ports */
1190 int dp_min_mtu(const struct datapath *dp)
1191 {
1192         struct net_bridge_port *p;
1193         int mtu = 0;
1194
1195         ASSERT_RTNL();
1196
1197         list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1198                 struct net_device *dev = p->dev;
1199
1200                 /* Skip any internal ports, since that's what we're trying to
1201                  * set. */
1202                 if (is_dp_dev(dev))
1203                         continue;
1204
1205                 if (!mtu || dev->mtu < mtu)
1206                         mtu = dev->mtu;
1207         }
1208
1209         return mtu ? mtu : ETH_DATA_LEN;
1210 }
1211
1212 static int
1213 put_port(const struct net_bridge_port *p, struct odp_port __user *uop)
1214 {
1215         struct odp_port op;
1216         memset(&op, 0, sizeof op);
1217         strncpy(op.devname, p->dev->name, sizeof op.devname);
1218         op.port = p->port_no;
1219         op.flags = is_dp_dev(p->dev) ? ODP_PORT_INTERNAL : 0;
1220         return copy_to_user(uop, &op, sizeof op) ? -EFAULT : 0;
1221 }
1222
1223 static int
1224 query_port(struct datapath *dp, struct odp_port __user *uport)
1225 {
1226         struct odp_port port;
1227
1228         if (copy_from_user(&port, uport, sizeof port))
1229                 return -EFAULT;
1230         if (port.devname[0]) {
1231                 struct net_bridge_port *p;
1232                 struct net_device *dev;
1233                 int err;
1234
1235                 port.devname[IFNAMSIZ - 1] = '\0';
1236
1237                 dev = dev_get_by_name(&init_net, port.devname);
1238                 if (!dev)
1239                         return -ENODEV;
1240
1241                 p = dev->br_port;
1242                 if (!p && is_dp_dev(dev)) {
1243                         struct dp_dev *dp_dev = dp_dev_priv(dev);
1244                         if (dp_dev->dp == dp)
1245                                 p = dp->ports[dp_dev->port_no];
1246                 }
1247                 err = p && p->dp == dp ? put_port(p, uport) : -ENOENT;
1248                 dev_put(dev);
1249
1250                 return err;
1251         } else {
1252                 if (port.port >= DP_MAX_PORTS)
1253                         return -EINVAL;
1254                 if (!dp->ports[port.port])
1255                         return -ENOENT;
1256                 return put_port(dp->ports[port.port], uport);
1257         }
1258 }
1259
1260 static int
1261 list_ports(struct datapath *dp, struct odp_portvec __user *pvp)
1262 {
1263         struct odp_portvec pv;
1264         struct net_bridge_port *p;
1265         int idx;
1266
1267         if (copy_from_user(&pv, pvp, sizeof pv))
1268                 return -EFAULT;
1269
1270         idx = 0;
1271         if (pv.n_ports) {
1272                 list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1273                         if (put_port(p, &pv.ports[idx]))
1274                                 return -EFAULT;
1275                         if (idx++ >= pv.n_ports)
1276                                 break;
1277                 }
1278         }
1279         return put_user(dp->n_ports, &pvp->n_ports);
1280 }
1281
1282 /* RCU callback for freeing a dp_port_group */
1283 static void free_port_group(struct rcu_head *rcu)
1284 {
1285         struct dp_port_group *g = container_of(rcu, struct dp_port_group, rcu);
1286         kfree(g);
1287 }
1288
1289 static int
1290 set_port_group(struct datapath *dp, const struct odp_port_group __user *upg)
1291 {
1292         struct odp_port_group pg;
1293         struct dp_port_group *new_group, *old_group;
1294         int error;
1295
1296         error = -EFAULT;
1297         if (copy_from_user(&pg, upg, sizeof pg))
1298                 goto error;
1299
1300         error = -EINVAL;
1301         if (pg.n_ports > DP_MAX_PORTS || pg.group >= DP_MAX_GROUPS)
1302                 goto error;
1303
1304         error = -ENOMEM;
1305         new_group = kmalloc(sizeof *new_group + sizeof(u16) * pg.n_ports,
1306                             GFP_KERNEL);
1307         if (!new_group)
1308                 goto error;
1309
1310         new_group->n_ports = pg.n_ports;
1311         error = -EFAULT;
1312         if (copy_from_user(new_group->ports, pg.ports,
1313                            sizeof(u16) * pg.n_ports))
1314                 goto error_free;
1315
1316         old_group = rcu_dereference(dp->groups[pg.group]);
1317         rcu_assign_pointer(dp->groups[pg.group], new_group);
1318         if (old_group)
1319                 call_rcu(&old_group->rcu, free_port_group);
1320         return 0;
1321
1322 error_free:
1323         kfree(new_group);
1324 error:
1325         return error;
1326 }
1327
1328 static int
1329 get_port_group(struct datapath *dp, struct odp_port_group *upg)
1330 {
1331         struct odp_port_group pg;
1332         struct dp_port_group *g;
1333         u16 n_copy;
1334
1335         if (copy_from_user(&pg, upg, sizeof pg))
1336                 return -EFAULT;
1337
1338         if (pg.group >= DP_MAX_GROUPS)
1339                 return -EINVAL;
1340
1341         g = dp->groups[pg.group];
1342         n_copy = g ? min_t(int, g->n_ports, pg.n_ports) : 0;
1343         if (n_copy && copy_to_user(pg.ports, g->ports, n_copy * sizeof(u16)))
1344                 return -EFAULT;
1345
1346         if (put_user(g ? g->n_ports : 0, &upg->n_ports))
1347                 return -EFAULT;
1348
1349         return 0;
1350 }
1351
1352 static long openvswitch_ioctl(struct file *f, unsigned int cmd,
1353                            unsigned long argp)
1354 {
1355         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
1356         struct datapath *dp;
1357         int drop_frags, listeners, port_no;
1358         int err;
1359
1360         /* Handle commands with special locking requirements up front. */
1361         switch (cmd) {
1362         case ODP_DP_CREATE:
1363                 err = create_dp(dp_idx, (char __user *)argp);
1364                 goto exit;
1365
1366         case ODP_DP_DESTROY:
1367                 err = destroy_dp(dp_idx);
1368                 goto exit;
1369
1370         case ODP_PORT_ADD:
1371                 err = add_port(dp_idx, (struct odp_port __user *)argp);
1372                 goto exit;
1373
1374         case ODP_PORT_DEL:
1375                 err = get_user(port_no, (int __user *)argp);
1376                 if (!err)
1377                         err = del_port(dp_idx, port_no);
1378                 goto exit;
1379         }
1380
1381         dp = get_dp_locked(dp_idx);
1382         err = -ENODEV;
1383         if (!dp)
1384                 goto exit;
1385
1386         switch (cmd) {
1387         case ODP_DP_STATS:
1388                 err = get_dp_stats(dp, (struct odp_stats __user *)argp);
1389                 break;
1390
1391         case ODP_GET_DROP_FRAGS:
1392                 err = put_user(dp->drop_frags, (int __user *)argp);
1393                 break;
1394
1395         case ODP_SET_DROP_FRAGS:
1396                 err = get_user(drop_frags, (int __user *)argp);
1397                 if (err)
1398                         break;
1399                 err = -EINVAL;
1400                 if (drop_frags != 0 && drop_frags != 1)
1401                         break;
1402                 dp->drop_frags = drop_frags;
1403                 err = 0;
1404                 break;
1405
1406         case ODP_GET_LISTEN_MASK:
1407                 err = put_user((int)f->private_data, (int __user *)argp);
1408                 break;
1409
1410         case ODP_SET_LISTEN_MASK:
1411                 err = get_user(listeners, (int __user *)argp);
1412                 if (err)
1413                         break;
1414                 err = -EINVAL;
1415                 if (listeners & ~ODPL_ALL)
1416                         break;
1417                 err = 0;
1418                 f->private_data = (void*)listeners;
1419                 break;
1420
1421         case ODP_PORT_QUERY:
1422                 err = query_port(dp, (struct odp_port __user *)argp);
1423                 break;
1424
1425         case ODP_PORT_LIST:
1426                 err = list_ports(dp, (struct odp_portvec __user *)argp);
1427                 break;
1428
1429         case ODP_PORT_GROUP_SET:
1430                 err = set_port_group(dp, (struct odp_port_group __user *)argp);
1431                 break;
1432
1433         case ODP_PORT_GROUP_GET:
1434                 err = get_port_group(dp, (struct odp_port_group __user *)argp);
1435                 break;
1436
1437         case ODP_FLOW_FLUSH:
1438                 err = flush_flows(dp);
1439                 break;
1440
1441         case ODP_FLOW_PUT:
1442                 err = put_flow(dp, (struct odp_flow_put __user *)argp);
1443                 break;
1444
1445         case ODP_FLOW_DEL:
1446                 err = del_flow(dp, (struct odp_flow __user *)argp);
1447                 break;
1448
1449         case ODP_FLOW_GET:
1450                 err = do_flowvec_ioctl(dp, argp, query_flows);
1451                 break;
1452
1453         case ODP_FLOW_LIST:
1454                 err = do_flowvec_ioctl(dp, argp, list_flows);
1455                 break;
1456
1457         case ODP_EXECUTE:
1458                 err = do_execute(dp, (struct odp_execute __user *)argp);
1459                 break;
1460
1461         default:
1462                 err = -ENOIOCTLCMD;
1463                 break;
1464         }
1465         mutex_unlock(&dp->mutex);
1466 exit:
1467         return err;
1468 }
1469
1470 static int dp_has_packet_of_interest(struct datapath *dp, int listeners)
1471 {
1472         int i;
1473         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++) {
1474                 if (listeners & (1 << i) && !skb_queue_empty(&dp->queues[i]))
1475                         return 1;
1476         }
1477         return 0;
1478 }
1479
1480 ssize_t openvswitch_read(struct file *f, char __user *buf, size_t nbytes,
1481                       loff_t *ppos)
1482 {
1483         /* XXX is there sufficient synchronization here? */
1484         int listeners = (int) f->private_data;
1485         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
1486         struct datapath *dp = get_dp(dp_idx);
1487         struct sk_buff *skb;
1488         struct iovec __user iov;
1489         size_t copy_bytes;
1490         int retval;
1491
1492         if (!dp)
1493                 return -ENODEV;
1494
1495         if (nbytes == 0 || !listeners)
1496                 return 0;
1497
1498         for (;;) {
1499                 int i;
1500
1501                 for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++) {
1502                         if (listeners & (1 << i)) {
1503                                 skb = skb_dequeue(&dp->queues[i]);
1504                                 if (skb)
1505                                         goto success;
1506                         }
1507                 }
1508
1509                 if (f->f_flags & O_NONBLOCK) {
1510                         retval = -EAGAIN;
1511                         goto error;
1512                 }
1513
1514                 wait_event_interruptible(dp->waitqueue,
1515                                          dp_has_packet_of_interest(dp,
1516                                                                    listeners));
1517
1518                 if (signal_pending(current)) {
1519                         retval = -ERESTARTSYS;
1520                         goto error;
1521                 }
1522         }
1523 success:
1524         copy_bytes = min(skb->len, nbytes);
1525         iov.iov_base = buf;
1526         iov.iov_len = copy_bytes;
1527         retval = skb_copy_datagram_iovec(skb, 0, &iov, iov.iov_len);
1528         if (!retval)
1529                 retval = copy_bytes;
1530         kfree_skb(skb);
1531
1532 error:
1533         return retval;
1534 }
1535
1536 static unsigned int openvswitch_poll(struct file *file, poll_table *wait)
1537 {
1538         /* XXX is there sufficient synchronization here? */
1539         int dp_idx = iminor(file->f_dentry->d_inode);
1540         struct datapath *dp = get_dp(dp_idx);
1541         unsigned int mask;
1542
1543         if (dp) {
1544                 mask = 0;
1545                 poll_wait(file, &dp->waitqueue, wait);
1546                 if (dp_has_packet_of_interest(dp, (int)file->private_data))
1547                         mask |= POLLIN | POLLRDNORM;
1548         } else {
1549                 mask = POLLIN | POLLRDNORM | POLLHUP;
1550         }
1551         return mask;
1552 }
1553
1554 struct file_operations openvswitch_fops = {
1555         /* XXX .aio_read = openvswitch_aio_read, */
1556         .read  = openvswitch_read,
1557         .poll  = openvswitch_poll,
1558         .unlocked_ioctl = openvswitch_ioctl,
1559         /* XXX .fasync = openvswitch_fasync, */
1560 };
1561
1562 static int major;
1563 static struct llc_sap *dp_stp_sap;
1564
1565 static int dp_stp_rcv(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
1566                       struct packet_type *pt, struct net_device *orig_dev)
1567 {
1568         /* We don't really care about STP packets, we just listen for them for
1569          * mutual exclusion with the bridge module, so this just discards
1570          * them. */
1571         kfree_skb(skb);
1572         return 0;
1573 }
1574
1575 static int __init dp_init(void)
1576 {
1577         int err;
1578
1579         printk("Open vSwitch %s, built "__DATE__" "__TIME__"\n", VERSION BUILDNR);
1580
1581         /* Register to receive STP packets because the bridge module also
1582          * attempts to do so.  Since there can only be a single listener for a
1583          * given protocol, this provides mutual exclusion against the bridge
1584          * module, preventing both of them from being loaded at the same
1585          * time. */
1586         dp_stp_sap = llc_sap_open(LLC_SAP_BSPAN, dp_stp_rcv);
1587         if (!dp_stp_sap) {
1588                 printk(KERN_ERR "openvswitch: can't register sap for STP (probably the bridge module is loaded)\n");
1589                 return -EADDRINUSE;
1590         }
1591
1592         err = flow_init();
1593         if (err)
1594                 goto error;
1595
1596         err = register_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
1597         if (err)
1598                 goto error_flow_exit;
1599
1600         major = register_chrdev(0, "openvswitch", &openvswitch_fops);
1601         if (err < 0)
1602                 goto error_unreg_notifier;
1603
1604         /* Hook into callback used by the bridge to intercept packets.
1605          * Parasites we are. */
1606         br_handle_frame_hook = dp_frame_hook;
1607
1608         return 0;
1609
1610 error_unreg_notifier:
1611         unregister_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
1612 error_flow_exit:
1613         flow_exit();
1614 error:
1615         return err;
1616 }
1617
1618 static void dp_cleanup(void)
1619 {
1620         rcu_barrier();
1621         unregister_chrdev(major, "openvswitch");
1622         unregister_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
1623         flow_exit();
1624         br_handle_frame_hook = NULL;
1625         llc_sap_put(dp_stp_sap);
1626 }
1627
1628 module_init(dp_init);
1629 module_exit(dp_cleanup);
1630
1631 MODULE_DESCRIPTION("Open vSwitch switching datapath");
1632 MODULE_LICENSE("GPL");