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 int (*dp_add_dp_hook)(struct datapath *dp);
  59 EXPORT_SYMBOL(dp_add_dp_hook);
  60
  61 int (*dp_del_dp_hook)(struct datapath *dp);
  62 EXPORT_SYMBOL(dp_del_dp_hook);
  63
  64 int (*dp_add_if_hook)(struct net_bridge_port *p);
  65 EXPORT_SYMBOL(dp_add_if_hook);
  66
  67 int (*dp_del_if_hook)(struct net_bridge_port *p);
  68 EXPORT_SYMBOL(dp_del_if_hook);
  69
  70 /* Datapaths.  Protected on the read side by rcu_read_lock, on the write side
  71  * by dp_mutex.  dp_mutex is almost completely redundant with genl_mutex
  72  * maintained by the Generic Netlink code, but the timeout path needs mutual
  73  * exclusion too.
  74  *
  75  * dp_mutex nests inside the RTNL lock: if you need both you must take the RTNL
  76  * lock first.
  77  *
  78  * It is safe to access the datapath and net_bridge_port structures with just
  79  * dp_mutex.
  80  */
  81 static struct datapath *dps[ODP_MAX];
  82 static DEFINE_MUTEX(dp_mutex);
  83
  84 /* Number of milliseconds between runs of the maintenance thread. */
  85 #define MAINT_SLEEP_MSECS 1000
  86
  87 static int new_nbp(struct datapath *, struct net_device *, int port_no);
  88
  89 /* Must be called with rcu_read_lock or dp_mutex. */
  90 struct datapath *get_dp(int dp_idx)
  91 {
  92         if (dp_idx < 0 || dp_idx >= ODP_MAX)
  93                 return NULL;
  94         return rcu_dereference(dps[dp_idx]);
  95 }
  96 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_dp);
  97
  98 struct datapath *get_dp_locked(int dp_idx)
  99 {
 100         struct datapath *dp;
 101
 102         mutex_lock(&dp_mutex);
 103         dp = get_dp(dp_idx);
 104         if (dp)
 105                 mutex_lock(&dp->mutex);
 106         mutex_unlock(&dp_mutex);
 107         return dp;
 108 }
 109
 110 static inline size_t br_nlmsg_size(void)
 111 {
 112         return NLMSG_ALIGN(sizeof(struct ifinfomsg))
 113                + nla_total_size(IFNAMSIZ) /* IFLA_IFNAME */
 114                + nla_total_size(MAX_ADDR_LEN) /* IFLA_ADDRESS */
 115                + nla_total_size(4) /* IFLA_MASTER */
 116                + nla_total_size(4) /* IFLA_MTU */
 117                + nla_total_size(4) /* IFLA_LINK */
 118                + nla_total_size(1); /* IFLA_OPERSTATE */
 119 }
 120
 121 static int dp_fill_ifinfo(struct sk_buff *skb,
 122                           const struct net_bridge_port *port,
 123                           int event, unsigned int flags)
 124 {
 125         const struct datapath *dp = port->dp;
 126         const struct net_device *dev = port->dev;
 127         struct ifinfomsg *hdr;
 128         struct nlmsghdr *nlh;
 129
 130         nlh = nlmsg_put(skb, 0, 0, event, sizeof(*hdr), flags);
 131         if (nlh == NULL)
 132                 return -EMSGSIZE;
 133
 134         hdr = nlmsg_data(nlh);
 135         hdr->ifi_family = AF_BRIDGE;
 136         hdr->__ifi_pad = 0;
 137         hdr->ifi_type = dev->type;
 138         hdr->ifi_index = dev->ifindex;
 139         hdr->ifi_flags = dev_get_flags(dev);
 140         hdr->ifi_change = 0;
 141
 142         NLA_PUT_STRING(skb, IFLA_IFNAME, dev->name);
 143         NLA_PUT_U32(skb, IFLA_MASTER, dp->ports[ODPP_LOCAL]->dev->ifindex);
 144         NLA_PUT_U32(skb, IFLA_MTU, dev->mtu);
 145 #ifdef IFLA_OPERSTATE
 146         NLA_PUT_U8(skb, IFLA_OPERSTATE,
 147                    netif_running(dev) ? dev->operstate : IF_OPER_DOWN);
 148 #endif
 149
 150         if (dev->addr_len)
 151                 NLA_PUT(skb, IFLA_ADDRESS, dev->addr_len, dev->dev_addr);
 152
 153         if (dev->ifindex != dev->iflink)
 154                 NLA_PUT_U32(skb, IFLA_LINK, dev->iflink);
 155
 156         return nlmsg_end(skb, nlh);
 157
 158 nla_put_failure:
 159         nlmsg_cancel(skb, nlh);
 160         return -EMSGSIZE;
 161 }
 162
 163 static void dp_ifinfo_notify(int event, struct net_bridge_port *port)
 164 {
 165         struct net *net = dev_net(port->dev);
 166         struct sk_buff *skb;
 167         int err = -ENOBUFS;
 168
 169         skb = nlmsg_new(br_nlmsg_size(), GFP_KERNEL);
 170         if (skb == NULL)
 171                 goto errout;
 172
 173         err = dp_fill_ifinfo(skb, port, event, 0);
 174         if (err < 0) {
 175                 /* -EMSGSIZE implies BUG in br_nlmsg_size() */
 176                 WARN_ON(err == -EMSGSIZE);
 177                 kfree_skb(skb);
 178                 goto errout;
 179         }
 180         rtnl_notify(skb, net, 0, RTNLGRP_LINK, NULL, GFP_KERNEL);
 181         return;
 182 errout:
 183         if (err < 0)
 184                 rtnl_set_sk_err(net, RTNLGRP_LINK, err);
 185 }
 186
 187 static int create_dp(int dp_idx, const char __user *devnamep)
 188 {
 189         struct net_device *dp_dev;
 190         char devname[IFNAMSIZ];
 191         struct datapath *dp;
 192         int err;
 193         int i;
 194
 195         if (devnamep) {
 196                 err = -EFAULT;
 197                 if (strncpy_from_user(devname, devnamep, IFNAMSIZ - 1) < 0)
 198                         goto err;
 199                 devname[IFNAMSIZ - 1] = '\0';
 200         } else {
 201                 snprintf(devname, sizeof devname, "of%d", dp_idx);
 202         }
 203
 204         rtnl_lock();
 205         mutex_lock(&dp_mutex);
 206         err = -ENODEV;
 207         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
 208                 goto err_unlock;
 209
 210         /* Exit early if a datapath with that number already exists.
 211          * (We don't use -EEXIST because that's ambiguous with 'devname'
 212          * conflicting with an existing network device name.) */
 213         err = -EBUSY;
 214         if (get_dp(dp_idx))
 215                 goto err_put_module;
 216
 217         err = -ENOMEM;
 218         dp = kzalloc(sizeof *dp, GFP_KERNEL);
 219         if (dp == NULL)
 220                 goto err_put_module;
 221
 222         mutex_init(&dp->mutex);
 223         dp->dp_idx = dp_idx;
 224         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++)
 225                 skb_queue_head_init(&dp->queues[i]);
 226         init_waitqueue_head(&dp->waitqueue);
 227
 228         /* Setup our datapath device */
 229         dp_dev = dp_dev_create(dp, devname, ODPP_LOCAL);
 230         err = PTR_ERR(dp_dev);
 231         if (IS_ERR(dp_dev))
 232                 goto err_free_dp;
 233
 234         err = -ENOMEM;
 235         rcu_assign_pointer(dp->table, dp_table_create(DP_L1_SIZE));
 236         if (!dp->table)
 237                 goto err_destroy_dp_dev;
 238         INIT_LIST_HEAD(&dp->port_list);
 239
 240         err = new_nbp(dp, dp_dev, ODPP_LOCAL);
 241         if (err)
 242                 goto err_destroy_table;
 243
 244         dp->drop_frags = 0;
 245         dp->stats_percpu = alloc_percpu(struct dp_stats_percpu);
 246         if (!dp->stats_percpu)
 247                 goto err_destroy_local_port;
 248
 249         rcu_assign_pointer(dps[dp_idx], dp);
 250         mutex_unlock(&dp_mutex);
 251         rtnl_unlock();
 252
 253         if (dp_add_dp_hook)
 254                 dp_add_dp_hook(dp);
 255
 256         return 0;
 257
 258 err_destroy_local_port:
 259         dp_del_port(dp->ports[ODPP_LOCAL], NULL);
 260 err_destroy_table:
 261         dp_table_destroy(dp->table, 0);
 262 err_destroy_dp_dev:
 263         dp_dev_destroy(dp_dev);
 264 err_free_dp:
 265         kfree(dp);
 266 err_put_module:
 267         module_put(THIS_MODULE);
 268 err_unlock:
 269         mutex_unlock(&dp_mutex);
 270         rtnl_unlock();
 271 err:
 272         return err;
 273 }
 274
 275 static void do_destroy_dp(struct datapath *dp, struct list_head *dp_devs)
 276 {
 277         struct net_bridge_port *p, *n;
 278         int i;
 279
 280         list_for_each_entry_safe (p, n, &dp->port_list, node)
 281                 if (p->port_no != ODPP_LOCAL)
 282                         dp_del_port(p, dp_devs);
 283
 284         if (dp_del_dp_hook)
 285                 dp_del_dp_hook(dp);
 286
 287         rcu_assign_pointer(dps[dp->dp_idx], NULL);
 288
 289         dp_del_port(dp->ports[ODPP_LOCAL], dp_devs);
 290
 291         dp_table_destroy(dp->table, 1);
 292
 293         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++)
 294                 skb_queue_purge(&dp->queues[i]);
 295         for (i = 0; i < DP_MAX_GROUPS; i++)
 296                 kfree(dp->groups[i]);
 297         free_percpu(dp->stats_percpu);
 298         kfree(dp);
 299         module_put(THIS_MODULE);
 300 }
 301
 302 static int destroy_dp(int dp_idx)
 303 {
 304         struct dp_dev *dp_dev, *next;
 305         struct datapath *dp;
 306         LIST_HEAD(dp_devs);
 307         int err;
 308
 309         rtnl_lock();
 310         mutex_lock(&dp_mutex);
 311         dp = get_dp(dp_idx);
 312         err = -ENODEV;
 313         if (!dp)
 314                 goto err_unlock;
 315
 316         do_destroy_dp(dp, &dp_devs);
 317         err = 0;
 318
 319 err_unlock:
 320         mutex_unlock(&dp_mutex);
 321         rtnl_unlock();
 322         list_for_each_entry_safe (dp_dev, next, &dp_devs, list)
 323                 free_netdev(dp_dev->dev);
 324         return err;
 325 }
 326
 327 /* Called with RTNL lock and dp_mutex. */
 328 static int new_nbp(struct datapath *dp, struct net_device *dev, int port_no)
 329 {
 330         struct net_bridge_port *p;
 331
 332         if (dev->br_port != NULL)
 333                 return -EBUSY;
 334
 335         p = kzalloc(sizeof(*p), GFP_KERNEL);
 336         if (!p)
 337                 return -ENOMEM;
 338
 339         dev_set_promiscuity(dev, 1);
 340         dev_hold(dev);
 341         p->port_no = port_no;
 342         p->dp = dp;
 343         p->dev = dev;
 344         if (!is_dp_dev(dev))
 345                 rcu_assign_pointer(dev->br_port, p);
 346         else {
 347                 /* It would make sense to assign dev->br_port here too, but
 348                  * that causes packets received on internal ports to get caught
 349                  * in dp_frame_hook().  In turn dp_frame_hook() can reject them
 350                  * back to network stack, but that's a waste of time. */
 351         }
 352         rcu_assign_pointer(dp->ports[port_no], p);
 353         list_add_rcu(&p->node, &dp->port_list);
 354         dp->n_ports++;
 355
 356         dp_ifinfo_notify(RTM_NEWLINK, p);
 357
 358         return 0;
 359 }
 360
 361 static int add_port(int dp_idx, struct odp_port __user *portp)
 362 {
 363         struct net_device *dev;
 364         struct datapath *dp;
 365         struct odp_port port;
 366         int port_no;
 367         int err;
 368
 369         err = -EFAULT;
 370         if (copy_from_user(&port, portp, sizeof port))
 371                 goto out;
 372         port.devname[IFNAMSIZ - 1] = '\0';
 373
 374         rtnl_lock();
 375         dp = get_dp_locked(dp_idx);
 376         err = -ENODEV;
 377         if (!dp)
 378                 goto out_unlock_rtnl;
 379
 380         for (port_no = 1; port_no < DP_MAX_PORTS; port_no++)
 381                 if (!dp->ports[port_no])
 382                         goto got_port_no;
 383         err = -EXFULL;
 384         goto out_unlock_dp;
 385
 386 got_port_no:
 387         if (!(port.flags & ODP_PORT_INTERNAL)) {
 388                 err = -ENODEV;
 389                 dev = dev_get_by_name(&init_net, port.devname);
 390                 if (!dev)
 391                         goto out_unlock_dp;
 392
 393                 err = -EINVAL;
 394                 if (dev->flags & IFF_LOOPBACK || dev->type != ARPHRD_ETHER ||
 395                     is_dp_dev(dev))
 396                         goto out_put;
 397         } else {
 398                 dev = dp_dev_create(dp, port.devname, port_no);
 399                 err = PTR_ERR(dev);
 400                 if (IS_ERR(dev))
 401                         goto out_unlock_dp;
 402                 dev_hold(dev);
 403         }
 404
 405         err = new_nbp(dp, dev, port_no);
 406         if (err)
 407                 goto out_put;
 408
 409         if (dp_add_if_hook)
 410                 dp_add_if_hook(dp->ports[port_no]);
 411
 412         err = __put_user(port_no, &port.port);
 413
 414 out_put:
 415         dev_put(dev);
 416 out_unlock_dp:
 417         mutex_unlock(&dp->mutex);
 418 out_unlock_rtnl:
 419         rtnl_unlock();
 420 out:
 421         return err;
 422 }
 423
 424 int dp_del_port(struct net_bridge_port *p, struct list_head *dp_devs)
 425 {
 426         ASSERT_RTNL();
 427
 428         if (p->port_no != ODPP_LOCAL && dp_del_if_hook) {
 429 #if LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(2,6,25)
 430                 sysfs_remove_link(&p->dp->ifobj, p->dev->name);
 431 #else
 432                 sysfs_remove_link(p->dp->ifobj, p->dev->name);
 433 #endif
 434         }
 435         dp_ifinfo_notify(RTM_DELLINK, p);
 436
 437         p->dp->n_ports--;
 438
 439         if (is_dp_dev(p->dev)) {
 440                 /* Make sure that no packets arrive from now on, since
 441                  * dp_dev_xmit() will try to find itself through
 442                  * p->dp->ports[], and we're about to set that to null. */
 443                 netif_tx_disable(p->dev);
 444         }
 445
 446         /* First drop references to device. */
 447         dev_set_promiscuity(p->dev, -1);
 448         list_del_rcu(&p->node);
 449         rcu_assign_pointer(p->dp->ports[p->port_no], NULL);
 450         rcu_assign_pointer(p->dev->br_port, NULL);
 451
 452         /* Then wait until no one is still using it, and destroy it. */
 453         synchronize_rcu();
 454
 455         if (is_dp_dev(p->dev)) {
 456                 dp_dev_destroy(p->dev);
 457                 if (dp_devs) {
 458                         struct dp_dev *dp_dev = dp_dev_priv(p->dev);
 459                         list_add(&dp_dev->list, dp_devs);
 460                 }
 461         }
 462         if (p->port_no != ODPP_LOCAL && dp_del_if_hook) {
 463                 dp_del_if_hook(p);
 464         } else {
 465                 dev_put(p->dev);
 466                 kfree(p);
 467         }
 468
 469         return 0;
 470 }
 471
 472 static int del_port(int dp_idx, int port_no)
 473 {
 474         struct dp_dev *dp_dev, *next;
 475         struct net_bridge_port *p;
 476         struct datapath *dp;
 477         LIST_HEAD(dp_devs);
 478         int err;
 479
 480         err = -EINVAL;
 481         if (port_no < 0 || port_no >= DP_MAX_PORTS || port_no == ODPP_LOCAL)
 482                 goto out;
 483
 484         rtnl_lock();
 485         dp = get_dp_locked(dp_idx);
 486         err = -ENODEV;
 487         if (!dp)
 488                 goto out_unlock_rtnl;
 489
 490         p = dp->ports[port_no];
 491         err = -ENOENT;
 492         if (!p)
 493                 goto out_unlock_dp;
 494
 495         err = dp_del_port(p, &dp_devs);
 496
 497 out_unlock_dp:
 498         mutex_unlock(&dp->mutex);
 499 out_unlock_rtnl:
 500         rtnl_unlock();
 501 out:
 502         list_for_each_entry_safe (dp_dev, next, &dp_devs, list)
 503                 free_netdev(dp_dev->dev);
 504         return err;
 505 }
 506
 507 /* Must be called with rcu_read_lock. */
 508 static void
 509 do_port_input(struct net_bridge_port *p, struct sk_buff *skb)
 510 {
 511         /* Make our own copy of the packet.  Otherwise we will mangle the
 512          * packet for anyone who came before us (e.g. tcpdump via AF_PACKET).
 513          * (No one comes after us, since we tell handle_bridge() that we took
 514          * the packet.) */
 515         skb = skb_share_check(skb, GFP_ATOMIC);
 516         if (!skb)
 517                 return;
 518
 519         /* Push the Ethernet header back on. */
 520         skb_push(skb, ETH_HLEN);
 521         skb_reset_mac_header(skb);
 522         dp_process_received_packet(skb, p);
 523 }
 524
 525 /* Must be called with rcu_read_lock and with bottom-halves disabled. */
 526 void dp_process_received_packet(struct sk_buff *skb, struct net_bridge_port *p)
 527 {
 528         struct datapath *dp = p->dp;
 529         struct dp_stats_percpu *stats;
 530         struct odp_flow_key key;
 531         struct sw_flow *flow;
 532
 533         WARN_ON_ONCE(skb_shared(skb));
 534         WARN_ON_ONCE(skb->destructor);
 535
 536         /* BHs are off so we don't have to use get_cpu()/put_cpu() here. */
 537         stats = percpu_ptr(dp->stats_percpu, smp_processor_id());
 538
 539         if (flow_extract(skb, p ? p->port_no : ODPP_NONE, &key)) {
 540                 if (dp->drop_frags) {
 541                         kfree_skb(skb);
 542                         stats->n_frags++;
 543                         return;
 544                 }
 545         }
 546
 547         flow = dp_table_lookup(rcu_dereference(dp->table), &key);
 548         if (flow) {
 549                 struct sw_flow_actions *acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
 550                 flow_used(flow, skb);
 551                 execute_actions(dp, skb, &key, acts->actions, acts->n_actions,
 552                                 GFP_ATOMIC);
 553                 stats->n_hit++;
 554         } else {
 555                 stats->n_missed++;
 556                 dp_output_control(dp, skb, _ODPL_MISS_NR, 0);
 557         }
 558 }
 559
 560 /*
 561  * Used as br_handle_frame_hook.  (Cannot run bridge at the same time, even on
 562  * different set of devices!)
 563  */
 564 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,22)
 565 /* Called with rcu_read_lock and bottom-halves disabled. */
 566 static struct sk_buff *dp_frame_hook(struct net_bridge_port *p,
 567                                          struct sk_buff *skb)
 568 {
 569         do_port_input(p, skb);
 570         return NULL;
 571 }
 572 #elif LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,0)
 573 /* Called with rcu_read_lock and bottom-halves disabled. */
 574 static int dp_frame_hook(struct net_bridge_port *p, struct sk_buff **pskb)
 575 {
 576         do_port_input(p, *pskb);
 577         return 1;
 578 }
 579 #else
 580 #error
 581 #endif
 582
 583 #ifdef CONFIG_XEN
 584 #if LINUX_VERSION_CODE == KERNEL_VERSION(2,6,18)
 585 /* This code is copied verbatim from net/dev/core.c in Xen's
 586  * linux-2.6.18-92.1.10.el5.xs5.0.0.394.644.  We can't call those functions
 587  * directly because they aren't exported. */
 588 static int skb_pull_up_to(struct sk_buff *skb, void *ptr)
 589 {
 590         if (ptr < (void *)skb->tail)
 591                 return 1;
 592         if (__pskb_pull_tail(skb,
 593                              ptr - (void *)skb->data - skb_headlen(skb))) {
 594                 return 1;
 595         } else {
 596                 return 0;
 597         }
 598 }
 599
 600 int skb_checksum_setup(struct sk_buff *skb)
 601 {
 602         if (skb->proto_csum_blank) {
 603                 if (skb->protocol != htons(ETH_P_IP))
 604                         goto out;
 605                 if (!skb_pull_up_to(skb, skb->nh.iph + 1))
 606                         goto out;
 607                 skb->h.raw = (unsigned char *)skb->nh.iph + 4*skb->nh.iph->ihl;
 608                 switch (skb->nh.iph->protocol) {
 609                 case IPPROTO_TCP:
 610                         skb->csum = offsetof(struct tcphdr, check);
 611                         break;
 612                 case IPPROTO_UDP:
 613                         skb->csum = offsetof(struct udphdr, check);
 614                         break;
 615                 default:
 616                         if (net_ratelimit())
 617                                 printk(KERN_ERR "Attempting to checksum a non-"
 618                                        "TCP/UDP packet, dropping a protocol"
 619                                        " %d packet", skb->nh.iph->protocol);
 620                         goto out;
 621                 }
 622                 if (!skb_pull_up_to(skb, skb->h.raw + skb->csum + 2))
 623                         goto out;
 624                 skb->ip_summed = CHECKSUM_HW;
 625                 skb->proto_csum_blank = 0;
 626         }
 627         return 0;
 628 out:
 629         return -EPROTO;
 630 }
 631 #endif /* linux == 2.6.18 */
 632 #endif /* CONFIG_XEN */
 633
 634 int
 635 dp_output_control(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb, int queue_no,
 636                   u32 arg)
 637 {
 638         struct dp_stats_percpu *stats;
 639         struct sk_buff_head *queue;
 640         int port_no;
 641         int err;
 642
 643         WARN_ON_ONCE(skb_shared(skb));
 644         BUG_ON(queue_no != _ODPL_MISS_NR && queue_no != _ODPL_ACTION_NR);
 645
 646         queue = &dp->queues[queue_no];
 647         err = -ENOBUFS;
 648         if (skb_queue_len(queue) >= DP_MAX_QUEUE_LEN)
 649                 goto err_kfree_skb;
 650
 651         /* If a checksum-deferred packet is forwarded to the controller,
 652          * correct the pointers and checksum.  This happens on a regular basis
 653          * only on Xen (the CHECKSUM_HW case), on which VMs can pass up packets
 654          * that do not have their checksum computed.  We also implement it for
 655          * the non-Xen case, but it is difficult to trigger or test this case
 656          * there, hence the WARN_ON_ONCE().
 657          */
 658         err = skb_checksum_setup(skb);
 659         if (err)
 660                 goto err_kfree_skb;
 661 #ifndef CHECKSUM_HW
 662         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 663                 WARN_ON_ONCE(1);
 664 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,22)
 665                 /* Until 2.6.22, the start of the transport header was also the
 666                  * start of data to be checksummed.  Linux 2.6.22 introduced
 667                  * the csum_start field for this purpose, but we should point
 668                  * the transport header to it anyway for backward
 669                  * compatibility, as dev_queue_xmit() does even in 2.6.28. */
 670                 skb_set_transport_header(skb, skb->csum_start -
 671                                               skb_headroom(skb));
 672 #endif
 673                 err = skb_checksum_help(skb);
 674                 if (err)
 675                         goto err_kfree_skb;
 676         }
 677 #else
 678         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_HW) {
 679                 err = skb_checksum_help(skb, 0);
 680                 if (err)
 681                         goto err_kfree_skb;
 682         }
 683 #endif
 684
 685         /* Break apart GSO packets into their component pieces.  Otherwise
 686          * userspace may try to stuff a 64kB packet into a 1500-byte MTU. */
 687         if (skb_is_gso(skb)) {
 688                 struct sk_buff *nskb = skb_gso_segment(skb, 0);
 689                 if (nskb) {
 690                         kfree_skb(skb);
 691                         skb = nskb;
 692                         if (unlikely(IS_ERR(skb))) {
 693                                 err = PTR_ERR(skb);
 694                                 goto err;
 695                         }
 696                 } else {
 697                         /* XXX This case might not be possible.  It's hard to
 698                          * tell from the skb_gso_segment() code and comment. */
 699                 }
 700         }
 701
 702         /* Figure out port number. */
 703         port_no = ODPP_LOCAL;
 704         if (skb->dev) {
 705                 if (skb->dev->br_port)
 706                         port_no = skb->dev->br_port->port_no;
 707                 else if (is_dp_dev(skb->dev))
 708                         port_no = dp_dev_priv(skb->dev)->port_no;
 709         }
 710
 711         /* Append each packet to queue.  There will be only one packet unless
 712          * we broke up a GSO packet above. */
 713         do {
 714                 struct odp_msg *header;
 715                 struct sk_buff *nskb = skb->next;
 716                 skb->next = NULL;
 717
 718                 err = skb_cow(skb, sizeof *header);
 719                 if (err) {
 720                         while (nskb) {
 721                                 kfree_skb(skb);
 722                                 skb = nskb;
 723                                 nskb = skb->next;
 724                         }
 725                         goto err_kfree_skb;
 726                 }
 727
 728                 header = (struct odp_msg*)__skb_push(skb, sizeof *header);
 729                 header->type = queue_no;
 730                 header->length = skb->len;
 731                 header->port = port_no;
 732                 header->reserved = 0;
 733                 header->arg = arg;
 734                 skb_queue_tail(queue, skb);
 735
 736                 skb = nskb;
 737         } while (skb);
 738
 739         wake_up_interruptible(&dp->waitqueue);
 740         return 0;
 741
 742 err_kfree_skb:
 743         kfree_skb(skb);
 744 err:
 745         stats = percpu_ptr(dp->stats_percpu, get_cpu());
 746         stats->n_lost++;
 747         put_cpu();
 748
 749         return err;
 750 }
 751
 752 static int flush_flows(struct datapath *dp)
 753 {
 754         dp->n_flows = 0;
 755         return dp_table_flush(dp);
 756 }
 757
 758 static int validate_actions(const struct sw_flow_actions *actions)
 759 {
 760         unsigned int i;
 761
 762         for (i = 0; i < actions->n_actions; i++) {
 763                 const union odp_action *a = &actions->actions[i];
 764                 switch (a->type) {
 765                 case ODPAT_OUTPUT:
 766                         if (a->output.port >= DP_MAX_PORTS)
 767                                 return -EINVAL;
 768                         break;
 769
 770                 case ODPAT_OUTPUT_GROUP:
 771                         if (a->output_group.group >= DP_MAX_GROUPS)
 772                                 return -EINVAL;
 773                         break;
 774
 775                 case ODPAT_SET_VLAN_VID:
 776                         if (a->vlan_vid.vlan_vid & htons(~VLAN_VID_MASK))
 777                                 return -EINVAL;
 778                         break;
 779
 780                 case ODPAT_SET_VLAN_PCP:
 781                         if (a->vlan_pcp.vlan_pcp & ~VLAN_PCP_MASK)
 782                                 return -EINVAL;
 783                         break;
 784
 785                 default:
 786                         if (a->type >= ODPAT_N_ACTIONS)
 787                                 return -EOPNOTSUPP;
 788                         break;
 789                 }
 790         }
 791
 792         return 0;
 793 }
 794
 795 static struct sw_flow_actions *get_actions(const struct odp_flow *flow)
 796 {
 797         struct sw_flow_actions *actions;
 798         int error;
 799
 800         actions = flow_actions_alloc(flow->n_actions);
 801         error = PTR_ERR(actions);
 802         if (IS_ERR(actions))
 803                 goto error;
 804
 805         error = -EFAULT;
 806         if (copy_from_user(actions->actions, flow->actions,
 807                            flow->n_actions * sizeof(union odp_action)))
 808                 goto error_free_actions;
 809         error = validate_actions(actions);
 810         if (error)
 811                 goto error_free_actions;
 812
 813         return actions;
 814
 815 error_free_actions:
 816         kfree(actions);
 817 error:
 818         return ERR_PTR(error);
 819 }
 820
 821 static void get_stats(struct sw_flow *flow, struct odp_flow_stats *stats)
 822 {
 823         if (flow->used.tv_sec) {
 824                 stats->used_sec = flow->used.tv_sec;
 825                 stats->used_nsec = flow->used.tv_nsec;
 826         } else {
 827                 stats->used_sec = 0;
 828                 stats->used_nsec = 0;
 829         }
 830         stats->n_packets = flow->packet_count;
 831         stats->n_bytes = flow->byte_count;
 832         stats->ip_tos = flow->ip_tos;
 833         stats->tcp_flags = flow->tcp_flags;
 834         stats->error = 0;
 835 }
 836
 837 static void clear_stats(struct sw_flow *flow)
 838 {
 839         flow->used.tv_sec = flow->used.tv_nsec = 0;
 840         flow->tcp_flags = 0;
 841         flow->ip_tos = 0;
 842         flow->packet_count = 0;
 843         flow->byte_count = 0;
 844 }
 845
 846 static int put_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow_put __user *ufp)
 847 {
 848         struct odp_flow_put uf;
 849         struct sw_flow *flow, **bucket;
 850         struct dp_table *table;
 851         struct odp_flow_stats stats;
 852         int error;
 853
 854         error = -EFAULT;
 855         if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof(struct odp_flow_put)))
 856                 goto error;
 857         uf.flow.key.reserved = 0;
 858
 859 retry:
 860         table = rcu_dereference(dp->table);
 861         bucket = dp_table_lookup_for_insert(table, &uf.flow.key);
 862         if (!bucket) {
 863                 /* No such flow, and the slots where it could go are full. */
 864                 error = uf.flags & ODPPF_CREATE ? -EXFULL : -ENOENT;
 865                 goto error;
 866         } else if (!*bucket) {
 867                 /* No such flow, but we found an available slot for it. */
 868                 struct sw_flow_actions *acts;
 869
 870                 error = -ENOENT;
 871                 if (!(uf.flags & ODPPF_CREATE))
 872                         goto error;
 873
 874                 /* Expand table, if necessary, to make room. */
 875                 if (dp->n_flows * 4 >= table->n_buckets &&
 876                     table->n_buckets < DP_MAX_BUCKETS) {
 877                         error = dp_table_expand(dp);
 878                         if (error)
 879                                 goto error;
 880
 881                         /* The bucket's location has changed.  Try again. */
 882                         goto retry;
 883                 }
 884
 885                 /* Allocate flow. */
 886                 error = -ENOMEM;
 887                 flow = kmem_cache_alloc(flow_cache, GFP_KERNEL);
 888                 if (flow == NULL)
 889                         goto error;
 890                 flow->key = uf.flow.key;
 891                 spin_lock_init(&flow->lock);
 892                 clear_stats(flow);
 893
 894                 /* Obtain actions. */
 895                 acts = get_actions(&uf.flow);
 896                 error = PTR_ERR(acts);
 897                 if (IS_ERR(acts))
 898                         goto error_free_flow;
 899                 rcu_assign_pointer(flow->sf_acts, acts);
 900
 901                 /* Put flow in bucket. */
 902                 rcu_assign_pointer(*bucket, flow);
 903                 dp->n_flows++;
 904                 memset(&stats, 0, sizeof(struct odp_flow_stats));
 905         } else {
 906                 /* We found a matching flow. */
 907                 struct sw_flow *flow = *rcu_dereference(bucket);
 908                 struct sw_flow_actions *old_acts, *new_acts;
 909                 unsigned long int flags;
 910
 911                 /* Bail out if we're not allowed to modify an existing flow. */
 912                 error = -EEXIST;
 913                 if (!(uf.flags & ODPPF_MODIFY))
 914                         goto error;
 915
 916                 /* Swap actions. */
 917                 new_acts = get_actions(&uf.flow);
 918                 error = PTR_ERR(new_acts);
 919                 if (IS_ERR(new_acts))
 920                         goto error;
 921                 old_acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
 922                 if (old_acts->n_actions != new_acts->n_actions ||
 923                     memcmp(old_acts->actions, new_acts->actions,
 924                            sizeof(union odp_action) * old_acts->n_actions)) {
 925                         rcu_assign_pointer(flow->sf_acts, new_acts);
 926                         flow_deferred_free_acts(old_acts);
 927                 } else {
 928                         kfree(new_acts);
 929                 }
 930
 931                 /* Fetch stats, then clear them if necessary. */
 932                 spin_lock_irqsave(&flow->lock, flags);
 933                 get_stats(flow, &stats);
 934                 if (uf.flags & ODPPF_ZERO_STATS)
 935                         clear_stats(flow);
 936                 spin_unlock_irqrestore(&flow->lock, flags);
 937         }
 938
 939         /* Copy stats to userspace. */
 940         if (__copy_to_user(&ufp->flow.stats, &stats,
 941                            sizeof(struct odp_flow_stats)))
 942                 return -EFAULT;
 943         return 0;
 944
 945 error_free_flow:
 946         kmem_cache_free(flow_cache, flow);
 947 error:
 948         return error;
 949 }
 950
 951 static int put_actions(const struct sw_flow *flow, struct odp_flow __user *ufp)
 952 {
 953         union odp_action __user *actions;
 954         struct sw_flow_actions *sf_acts;
 955         u32 n_actions;
 956
 957         if (__get_user(actions, &ufp->actions) ||
 958             __get_user(n_actions, &ufp->n_actions))
 959                 return -EFAULT;
 960
 961         if (!n_actions)
 962                 return 0;
 963
 964         sf_acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
 965         if (__put_user(sf_acts->n_actions, &ufp->n_actions) ||
 966             (actions && copy_to_user(actions, sf_acts->actions,
 967                                      sizeof(union odp_action) *
 968                                      min(sf_acts->n_actions, n_actions))))
 969                 return -EFAULT;
 970
 971         return 0;
 972 }
 973
 974 static int answer_query(struct sw_flow *flow, struct odp_flow __user *ufp)
 975 {
 976         struct odp_flow_stats stats;
 977         unsigned long int flags;
 978
 979         spin_lock_irqsave(&flow->lock, flags);
 980         get_stats(flow, &stats);
 981         spin_unlock_irqrestore(&flow->lock, flags);
 982
 983         if (__copy_to_user(&ufp->stats, &stats, sizeof(struct odp_flow_stats)))
 984                 return -EFAULT;
 985         return put_actions(flow, ufp);
 986 }
 987
 988 static int del_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow __user *ufp)
 989 {
 990         struct dp_table *table = rcu_dereference(dp->table);
 991         struct odp_flow uf;
 992         struct sw_flow *flow;
 993         int error;
 994
 995         error = -EFAULT;
 996         if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof uf))
 997                 goto error;
 998         uf.key.reserved = 0;
 999
1000         flow = dp_table_lookup(table, &uf.key);
1001         error = -ENOENT;
1002         if (!flow)
1003                 goto error;
1004
1005         /* XXX redundant lookup */
1006         error = dp_table_delete(table, flow);
1007         if (error)
1008                 goto error;
1009
1010         /* XXX These statistics might lose a few packets, since other CPUs can
1011          * be using this flow.  We used to synchronize_rcu() to make sure that
1012          * we get completely accurate stats, but that blows our performance,
1013          * badly. */
1014         dp->n_flows--;
1015         error = answer_query(flow, ufp);
1016         flow_deferred_free(flow);
1017
1018 error:
1019         return error;
1020 }
1021
1022 static int query_flows(struct datapath *dp, const struct odp_flowvec *flowvec)
1023 {
1024         struct dp_table *table = rcu_dereference(dp->table);
1025         int i;
1026         for (i = 0; i < flowvec->n_flows; i++) {
1027                 struct __user odp_flow *ufp = &flowvec->flows[i];
1028                 struct odp_flow uf;
1029                 struct sw_flow *flow;
1030                 int error;
1031
1032                 if (__copy_from_user(&uf, ufp, sizeof uf))
1033                         return -EFAULT;
1034                 uf.key.reserved = 0;
1035
1036                 flow = dp_table_lookup(table, &uf.key);
1037                 if (!flow)
1038                         error = __put_user(ENOENT, &ufp->stats.error);
1039                 else
1040                         error = answer_query(flow, ufp);
1041                 if (error)
1042                         return -EFAULT;
1043         }
1044         return flowvec->n_flows;
1045 }
1046
1047 struct list_flows_cbdata {
1048         struct odp_flow __user *uflows;
1049         int n_flows;
1050         int listed_flows;
1051 };
1052
1053 static int list_flow(struct sw_flow *flow, void *cbdata_)
1054 {
1055         struct list_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
1056         struct odp_flow __user *ufp = &cbdata->uflows[cbdata->listed_flows++];
1057         int error;
1058
1059         if (__copy_to_user(&ufp->key, &flow->key, sizeof flow->key))
1060                 return -EFAULT;
1061         error = answer_query(flow, ufp);
1062         if (error)
1063                 return error;
1064
1065         if (cbdata->listed_flows >= cbdata->n_flows)
1066                 return cbdata->listed_flows;
1067         return 0;
1068 }
1069
1070 static int list_flows(struct datapath *dp, const struct odp_flowvec *flowvec)
1071 {
1072         struct list_flows_cbdata cbdata;
1073         int error;
1074
1075         if (!flowvec->n_flows)
1076                 return 0;
1077
1078         cbdata.uflows = flowvec->flows;
1079         cbdata.n_flows = flowvec->n_flows;
1080         cbdata.listed_flows = 0;
1081         error = dp_table_foreach(rcu_dereference(dp->table),
1082                                  list_flow, &cbdata);
1083         return error ? error : cbdata.listed_flows;
1084 }
1085
1086 static int do_flowvec_ioctl(struct datapath *dp, unsigned long argp,
1087                             int (*function)(struct datapath *,
1088                                             const struct odp_flowvec *))
1089 {
1090         struct odp_flowvec __user *uflowvec;
1091         struct odp_flowvec flowvec;
1092         int retval;
1093
1094         uflowvec = (struct odp_flowvec __user *)argp;
1095         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uflowvec, sizeof *uflowvec) ||
1096             copy_from_user(&flowvec, uflowvec, sizeof flowvec))
1097                 return -EFAULT;
1098
1099         if (flowvec.n_flows > INT_MAX / sizeof(struct odp_flow))
1100                 return -EINVAL;
1101
1102         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, flowvec.flows,
1103                        flowvec.n_flows * sizeof(struct odp_flow)))
1104                 return -EFAULT;
1105
1106         retval = function(dp, &flowvec);
1107         return (retval < 0 ? retval
1108                 : retval == flowvec.n_flows ? 0
1109                 : __put_user(retval, &uflowvec->n_flows));
1110 }
1111
1112 static int do_execute(struct datapath *dp, const struct odp_execute *executep)
1113 {
1114         struct odp_execute execute;
1115         struct odp_flow_key key;
1116         struct sk_buff *skb;
1117         struct sw_flow_actions *actions;
1118         int err;
1119
1120         err = -EFAULT;
1121         if (copy_from_user(&execute, executep, sizeof execute))
1122                 goto error;
1123
1124         err = -EINVAL;
1125         if (execute.length < ETH_HLEN || execute.length > 65535)
1126                 goto error;
1127
1128         err = -ENOMEM;
1129         actions = flow_actions_alloc(execute.n_actions);
1130         if (!actions)
1131                 goto error;
1132
1133         err = -EFAULT;
1134         if (copy_from_user(actions->actions, execute.actions,
1135                            execute.n_actions * sizeof *execute.actions))
1136                 goto error_free_actions;
1137
1138         err = validate_actions(actions);
1139         if (err)
1140                 goto error_free_actions;
1141
1142         err = -ENOMEM;
1143         skb = alloc_skb(execute.length, GFP_KERNEL);
1144         if (!skb)
1145                 goto error_free_actions;
1146         if (execute.in_port < DP_MAX_PORTS) {
1147                 struct net_bridge_port *p = dp->ports[execute.in_port];
1148                 if (p)
1149                         skb->dev = p->dev;
1150         }
1151
1152         err = -EFAULT;
1153         if (copy_from_user(skb_put(skb, execute.length), execute.data,
1154                            execute.length))
1155                 goto error_free_skb;
1156
1157         flow_extract(skb, execute.in_port, &key);
1158         err = execute_actions(dp, skb, &key, actions->actions,
1159                               actions->n_actions, GFP_KERNEL);
1160         kfree(actions);
1161         return err;
1162
1163 error_free_skb:
1164         kfree_skb(skb);
1165 error_free_actions:
1166         kfree(actions);
1167 error:
1168         return err;
1169 }
1170
1171 static int get_dp_stats(struct datapath *dp, struct odp_stats __user *statsp)
1172 {
1173         struct odp_stats stats;
1174         int i;
1175
1176         stats.n_flows = dp->n_flows;
1177         stats.cur_capacity = rcu_dereference(dp->table)->n_buckets * 2;
1178         stats.max_capacity = DP_MAX_BUCKETS * 2;
1179         stats.n_ports = dp->n_ports;
1180         stats.max_ports = DP_MAX_PORTS;
1181         stats.max_groups = DP_MAX_GROUPS;
1182         stats.n_frags = stats.n_hit = stats.n_missed = stats.n_lost = 0;
1183         for_each_possible_cpu(i) {
1184                 const struct dp_stats_percpu *s;
1185                 s = percpu_ptr(dp->stats_percpu, i);
1186                 stats.n_frags += s->n_frags;
1187                 stats.n_hit += s->n_hit;
1188                 stats.n_missed += s->n_missed;
1189                 stats.n_lost += s->n_lost;
1190         }
1191         stats.max_miss_queue = DP_MAX_QUEUE_LEN;
1192         stats.max_action_queue = DP_MAX_QUEUE_LEN;
1193         return copy_to_user(statsp, &stats, sizeof stats) ? -EFAULT : 0;
1194 }
1195
1196 static int
1197 put_port(const struct net_bridge_port *p, struct odp_port __user *uop)
1198 {
1199         struct odp_port op;
1200         memset(&op, 0, sizeof op);
1201         strncpy(op.devname, p->dev->name, sizeof op.devname);
1202         op.port = p->port_no;
1203         op.flags = is_dp_dev(p->dev) ? ODP_PORT_INTERNAL : 0;
1204         return copy_to_user(uop, &op, sizeof op) ? -EFAULT : 0;
1205 }
1206
1207 static int
1208 query_port(struct datapath *dp, struct odp_port __user *uport)
1209 {
1210         struct odp_port port;
1211
1212         if (copy_from_user(&port, uport, sizeof port))
1213                 return -EFAULT;
1214         if (port.devname[0]) {
1215                 struct net_bridge_port *p;
1216                 struct net_device *dev;
1217                 int err;
1218
1219                 port.devname[IFNAMSIZ - 1] = '\0';
1220
1221                 dev = dev_get_by_name(&init_net, port.devname);
1222                 if (!dev)
1223                         return -ENODEV;
1224
1225                 p = dev->br_port;
1226                 if (!p && is_dp_dev(dev)) {
1227                         struct dp_dev *dp_dev = dp_dev_priv(dev);
1228                         if (dp_dev->dp == dp)
1229                                 p = dp->ports[dp_dev->port_no];
1230                 }
1231                 err = p && p->dp == dp ? put_port(p, uport) : -ENOENT;
1232                 dev_put(dev);
1233
1234                 return err;
1235         } else {
1236                 if (port.port >= DP_MAX_PORTS)
1237                         return -EINVAL;
1238                 if (!dp->ports[port.port])
1239                         return -ENOENT;
1240                 return put_port(dp->ports[port.port], uport);
1241         }
1242 }
1243
1244 static int
1245 list_ports(struct datapath *dp, struct odp_portvec __user *pvp)
1246 {
1247         struct odp_portvec pv;
1248         struct net_bridge_port *p;
1249         int idx;
1250
1251         if (copy_from_user(&pv, pvp, sizeof pv))
1252                 return -EFAULT;
1253
1254         idx = 0;
1255         if (pv.n_ports) {
1256                 list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1257                         if (put_port(p, &pv.ports[idx]))
1258                                 return -EFAULT;
1259                         if (idx++ >= pv.n_ports)
1260                                 break;
1261                 }
1262         }
1263         return put_user(idx, &pvp->n_ports);
1264 }
1265
1266 /* RCU callback for freeing a dp_port_group */
1267 static void free_port_group(struct rcu_head *rcu)
1268 {
1269         struct dp_port_group *g = container_of(rcu, struct dp_port_group, rcu);
1270         kfree(g);
1271 }
1272
1273 static int
1274 set_port_group(struct datapath *dp, const struct odp_port_group __user *upg)
1275 {
1276         struct odp_port_group pg;
1277         struct dp_port_group *new_group, *old_group;
1278         int error;
1279
1280         error = -EFAULT;
1281         if (copy_from_user(&pg, upg, sizeof pg))
1282                 goto error;
1283
1284         error = -EINVAL;
1285         if (pg.n_ports > DP_MAX_PORTS || pg.group >= DP_MAX_GROUPS)
1286                 goto error;
1287
1288         error = -ENOMEM;
1289         new_group = kmalloc(sizeof *new_group + sizeof(u16) * pg.n_ports,
1290                             GFP_KERNEL);
1291         if (!new_group)
1292                 goto error;
1293
1294         new_group->n_ports = pg.n_ports;
1295         error = -EFAULT;
1296         if (copy_from_user(new_group->ports, pg.ports,
1297                            sizeof(u16) * pg.n_ports))
1298                 goto error_free;
1299
1300         old_group = rcu_dereference(dp->groups[pg.group]);
1301         rcu_assign_pointer(dp->groups[pg.group], new_group);
1302         if (old_group)
1303                 call_rcu(&old_group->rcu, free_port_group);
1304         return 0;
1305
1306 error_free:
1307         kfree(new_group);
1308 error:
1309         return error;
1310 }
1311
1312 static int
1313 get_port_group(struct datapath *dp, struct odp_port_group *upg)
1314 {
1315         struct odp_port_group pg;
1316         struct dp_port_group *g;
1317         u16 n_copy;
1318
1319         if (copy_from_user(&pg, upg, sizeof pg))
1320                 return -EFAULT;
1321
1322         if (pg.group >= DP_MAX_GROUPS)
1323                 return -EINVAL;
1324
1325         g = dp->groups[pg.group];
1326         n_copy = g ? min_t(int, g->n_ports, pg.n_ports) : 0;
1327         if (n_copy && copy_to_user(pg.ports, g->ports, n_copy * sizeof(u16)))
1328                 return -EFAULT;
1329
1330         if (put_user(g ? g->n_ports : 0, &upg->n_ports))
1331                 return -EFAULT;
1332
1333         return 0;
1334 }
1335
1336 static long openvswitch_ioctl(struct file *f, unsigned int cmd,
1337                            unsigned long argp)
1338 {
1339         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
1340         struct datapath *dp;
1341         int drop_frags, listeners, port_no;
1342         int err;
1343
1344         /* Handle commands with special locking requirements up front. */
1345         switch (cmd) {
1346         case ODP_DP_CREATE:
1347                 return create_dp(dp_idx, (char __user *)argp);
1348
1349         case ODP_DP_DESTROY:
1350                 return destroy_dp(dp_idx);
1351
1352         case ODP_PORT_ADD:
1353                 return add_port(dp_idx, (struct odp_port __user *)argp);
1354
1355         case ODP_PORT_DEL:
1356                 err = get_user(port_no, (int __user *)argp);
1357                 if (err)
1358                         return err;
1359                 return del_port(dp_idx, port_no);
1360         }
1361
1362         dp = get_dp_locked(dp_idx);
1363         if (!dp)
1364                 return -ENODEV;
1365
1366         switch (cmd) {
1367         case ODP_DP_STATS:
1368                 err = get_dp_stats(dp, (struct odp_stats __user *)argp);
1369                 break;
1370
1371         case ODP_GET_DROP_FRAGS:
1372                 err = put_user(dp->drop_frags, (int __user *)argp);
1373                 break;
1374
1375         case ODP_SET_DROP_FRAGS:
1376                 err = get_user(drop_frags, (int __user *)argp);
1377                 if (err)
1378                         break;
1379                 err = -EINVAL;
1380                 if (drop_frags != 0 && drop_frags != 1)
1381                         break;
1382                 dp->drop_frags = drop_frags;
1383                 err = 0;
1384                 break;
1385
1386         case ODP_GET_LISTEN_MASK:
1387                 err = put_user((int)f->private_data, (int __user *)argp);
1388                 break;
1389
1390         case ODP_SET_LISTEN_MASK:
1391                 err = get_user(listeners, (int __user *)argp);
1392                 if (err)
1393                         break;
1394                 err = -EINVAL;
1395                 if (listeners & ~ODPL_ALL)
1396                         break;
1397                 err = 0;
1398                 f->private_data = (void*)listeners;
1399                 break;
1400
1401         case ODP_PORT_QUERY:
1402                 err = query_port(dp, (struct odp_port __user *)argp);
1403                 break;
1404
1405         case ODP_PORT_LIST:
1406                 err = list_ports(dp, (struct odp_portvec __user *)argp);
1407                 break;
1408
1409         case ODP_PORT_GROUP_SET:
1410                 err = set_port_group(dp, (struct odp_port_group __user *)argp);
1411                 break;
1412
1413         case ODP_PORT_GROUP_GET:
1414                 err = get_port_group(dp, (struct odp_port_group __user *)argp);
1415                 break;
1416
1417         case ODP_FLOW_FLUSH:
1418                 err = flush_flows(dp);
1419                 break;
1420
1421         case ODP_FLOW_PUT:
1422                 err = put_flow(dp, (struct odp_flow_put __user *)argp);
1423                 break;
1424
1425         case ODP_FLOW_DEL:
1426                 err = del_flow(dp, (struct odp_flow __user *)argp);
1427                 break;
1428
1429         case ODP_FLOW_GET:
1430                 err = do_flowvec_ioctl(dp, argp, query_flows);
1431                 break;
1432
1433         case ODP_FLOW_LIST:
1434                 err = do_flowvec_ioctl(dp, argp, list_flows);
1435                 break;
1436
1437         case ODP_EXECUTE:
1438                 err = do_execute(dp, (struct odp_execute __user *)argp);
1439                 break;
1440
1441         default:
1442                 err = -ENOIOCTLCMD;
1443                 break;
1444         }
1445         mutex_unlock(&dp->mutex);
1446         return err;
1447 }
1448
1449 static int dp_has_packet_of_interest(struct datapath *dp, int listeners)
1450 {
1451         int i;
1452         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++) {
1453                 if (listeners & (1 << i) && !skb_queue_empty(&dp->queues[i]))
1454                         return 1;
1455         }
1456         return 0;
1457 }
1458
1459 ssize_t openvswitch_read(struct file *f, char __user *buf, size_t nbytes,
1460                       loff_t *ppos)
1461 {
1462         /* XXX is there sufficient synchronization here? */
1463         int listeners = (int) f->private_data;
1464         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
1465         struct datapath *dp = get_dp(dp_idx);
1466         struct sk_buff *skb;
1467         struct iovec __user iov;
1468         size_t copy_bytes;
1469         int retval;
1470
1471         if (!dp)
1472                 return -ENODEV;
1473
1474         if (nbytes == 0 || !listeners)
1475                 return 0;
1476
1477         for (;;) {
1478                 int i;
1479
1480                 for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++) {
1481                         if (listeners & (1 << i)) {
1482                                 skb = skb_dequeue(&dp->queues[i]);
1483                                 if (skb)
1484                                         goto success;
1485                         }
1486                 }
1487
1488                 if (f->f_flags & O_NONBLOCK) {
1489                         retval = -EAGAIN;
1490                         goto error;
1491                 }
1492
1493                 wait_event_interruptible(dp->waitqueue,
1494                                          dp_has_packet_of_interest(dp,
1495                                                                    listeners));
1496
1497                 if (signal_pending(current)) {
1498                         retval = -ERESTARTSYS;
1499                         goto error;
1500                 }
1501         }
1502 success:
1503         copy_bytes = min(skb->len, nbytes);
1504         iov.iov_base = buf;
1505         iov.iov_len = copy_bytes;
1506         retval = skb_copy_datagram_iovec(skb, 0, &iov, iov.iov_len);
1507         if (!retval)
1508                 retval = copy_bytes;
1509         kfree_skb(skb);
1510
1511 error:
1512         return retval;
1513 }
1514
1515 static unsigned int openvswitch_poll(struct file *file, poll_table *wait)
1516 {
1517         /* XXX is there sufficient synchronization here? */
1518         int dp_idx = iminor(file->f_dentry->d_inode);
1519         struct datapath *dp = get_dp(dp_idx);
1520         unsigned int mask;
1521
1522         if (dp) {
1523                 mask = 0;
1524                 poll_wait(file, &dp->waitqueue, wait);
1525                 if (dp_has_packet_of_interest(dp, (int)file->private_data))
1526                         mask |= POLLIN | POLLRDNORM;
1527         } else {
1528                 mask = POLLIN | POLLRDNORM | POLLHUP;
1529         }
1530         return mask;
1531 }
1532
1533 struct file_operations openvswitch_fops = {
1534         /* XXX .aio_read = openvswitch_aio_read, */
1535         .read  = openvswitch_read,
1536         .poll  = openvswitch_poll,
1537         .unlocked_ioctl = openvswitch_ioctl,
1538         /* XXX .fasync = openvswitch_fasync, */
1539 };
1540
1541 static int major;
1542 static struct llc_sap *dp_stp_sap;
1543
1544 static int dp_stp_rcv(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
1545                       struct packet_type *pt, struct net_device *orig_dev)
1546 {
1547         /* We don't really care about STP packets, we just listen for them for
1548          * mutual exclusion with the bridge module, so this just discards
1549          * them. */
1550         kfree_skb(skb);
1551         return 0;
1552 }
1553
1554 static int __init dp_init(void)
1555 {
1556         int err;
1557
1558         printk("Open vSwitch %s, built "__DATE__" "__TIME__"\n", VERSION BUILDNR);
1559
1560         /* Register to receive STP packets because the bridge module also
1561          * attempts to do so.  Since there can only be a single listener for a
1562          * given protocol, this provides mutual exclusion against the bridge
1563          * module, preventing both of them from being loaded at the same
1564          * time. */
1565         dp_stp_sap = llc_sap_open(LLC_SAP_BSPAN, dp_stp_rcv);
1566         if (!dp_stp_sap) {
1567                 printk(KERN_ERR "openvswitch: can't register sap for STP (probably the bridge module is loaded)\n");
1568                 return -EADDRINUSE;
1569         }
1570
1571         err = flow_init();
1572         if (err)
1573                 goto error;
1574
1575         err = register_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
1576         if (err)
1577                 goto error_flow_exit;
1578
1579         major = register_chrdev(0, "openvswitch", &openvswitch_fops);
1580         if (err < 0)
1581                 goto error_unreg_notifier;
1582
1583         /* Hook into callback used by the bridge to intercept packets.
1584          * Parasites we are. */
1585         br_handle_frame_hook = dp_frame_hook;
1586
1587         return 0;
1588
1589 error_unreg_notifier:
1590         unregister_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
1591 error_flow_exit:
1592         flow_exit();
1593 error:
1594         return err;
1595 }
1596
1597 static void dp_cleanup(void)
1598 {
1599         rcu_barrier();
1600         unregister_chrdev(major, "openvswitch");
1601         unregister_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
1602         flow_exit();
1603         br_handle_frame_hook = NULL;
1604         llc_sap_put(dp_stp_sap);
1605 }
1606
1607 module_init(dp_init);
1608 module_exit(dp_cleanup);
1609
1610 MODULE_DESCRIPTION("Open vSwitch switching datapath");
1611 MODULE_LICENSE("GPL");