datapath/datapath.c

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