datapath/datapath.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2007, 2008, 2009, 2010 Nicira Networks.
   3  * Distributed under the terms of the GNU GPL version 2.
   4  *
   5  * Significant portions of this file may be copied from parts of the Linux
   6  * kernel, by Linus Torvalds and others.
   7  */
   8
   9 /* Functions for managing the dp interface/device. */
  10
  11 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
  12
  13 #include <linux/init.h>
  14 #include <linux/module.h>
  15 #include <linux/fs.h>
  16 #include <linux/if_arp.h>
  17 #include <linux/if_vlan.h>
  18 #include <linux/in.h>
  19 #include <linux/ip.h>
  20 #include <linux/delay.h>
  21 #include <linux/time.h>
  22 #include <linux/etherdevice.h>
  23 #include <linux/kernel.h>
  24 #include <linux/kthread.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/wait.h>
  33 #include <asm/system.h>
  34 #include <asm/div64.h>
  35 #include <asm/bug.h>
  36 #include <linux/highmem.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/dmi.h>
  43 #include <net/inet_ecn.h>
  44 #include <linux/compat.h>
  45
  46 #include "openvswitch/datapath-protocol.h"
  47 #include "checksum.h"
  48 #include "datapath.h"
  49 #include "actions.h"
  50 #include "flow.h"
  51 #include "loop_counter.h"
  52 #include "odp-compat.h"
  53 #include "table.h"
  54 #include "vport-internal_dev.h"
  55
  56 #include "compat.h"
  57
  58 int (*dp_ioctl_hook)(struct net_device *dev, struct ifreq *rq, int cmd);
  59 EXPORT_SYMBOL(dp_ioctl_hook);
  60
  61 /* Datapaths.  Protected on the read side by rcu_read_lock, on the write side
  62  * by dp_mutex.
  63  *
  64  * dp_mutex nests inside the RTNL lock: if you need both you must take the RTNL
  65  * lock first.
  66  *
  67  * It is safe to access the datapath and vport structures with just
  68  * dp_mutex.
  69  */
  70 static struct datapath __rcu *dps[ODP_MAX];
  71 static DEFINE_MUTEX(dp_mutex);
  72
  73 static int new_vport(struct datapath *, struct odp_port *, int port_no);
  74
  75 /* Must be called with rcu_read_lock or dp_mutex. */
  76 struct datapath *get_dp(int dp_idx)
  77 {
  78         if (dp_idx < 0 || dp_idx >= ODP_MAX)
  79                 return NULL;
  80         return rcu_dereference_check(dps[dp_idx], rcu_read_lock_held() ||
  81                                          lockdep_is_held(&dp_mutex));
  82 }
  83 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_dp);
  84
  85 static struct datapath *get_dp_locked(int dp_idx)
  86 {
  87         struct datapath *dp;
  88
  89         mutex_lock(&dp_mutex);
  90         dp = get_dp(dp_idx);
  91         if (dp)
  92                 mutex_lock(&dp->mutex);
  93         mutex_unlock(&dp_mutex);
  94         return dp;
  95 }
  96
  97 static struct tbl *get_table_protected(struct datapath *dp)
  98 {
  99         return rcu_dereference_protected(dp->table, lockdep_is_held(&dp->mutex));
 100 }
 101
 102 /* Must be called with rcu_read_lock or RTNL lock. */
 103 const char *dp_name(const struct datapath *dp)
 104 {
 105         return vport_get_name(rcu_dereference_rtnl(dp->ports[ODPP_LOCAL]));
 106 }
 107
 108 static inline size_t br_nlmsg_size(void)
 109 {
 110         return NLMSG_ALIGN(sizeof(struct ifinfomsg))
 111                + nla_total_size(IFNAMSIZ) /* IFLA_IFNAME */
 112                + nla_total_size(MAX_ADDR_LEN) /* IFLA_ADDRESS */
 113                + nla_total_size(4) /* IFLA_MASTER */
 114                + nla_total_size(4) /* IFLA_MTU */
 115                + nla_total_size(4) /* IFLA_LINK */
 116                + nla_total_size(1); /* IFLA_OPERSTATE */
 117 }
 118
 119 static int dp_fill_ifinfo(struct sk_buff *skb,
 120                           const struct vport *port,
 121                           int event, unsigned int flags)
 122 {
 123         const struct datapath *dp = port->dp;
 124         int ifindex = vport_get_ifindex(port);
 125         int iflink = vport_get_iflink(port);
 126         struct ifinfomsg *hdr;
 127         struct nlmsghdr *nlh;
 128
 129         if (ifindex < 0)
 130                 return ifindex;
 131
 132         if (iflink < 0)
 133                 return iflink;
 134
 135         nlh = nlmsg_put(skb, 0, 0, event, sizeof(*hdr), flags);
 136         if (nlh == NULL)
 137                 return -EMSGSIZE;
 138
 139         hdr = nlmsg_data(nlh);
 140         hdr->ifi_family = AF_BRIDGE;
 141         hdr->__ifi_pad = 0;
 142         hdr->ifi_type = ARPHRD_ETHER;
 143         hdr->ifi_index = ifindex;
 144         hdr->ifi_flags = vport_get_flags(port);
 145         hdr->ifi_change = 0;
 146
 147         NLA_PUT_STRING(skb, IFLA_IFNAME, vport_get_name(port));
 148         NLA_PUT_U32(skb, IFLA_MASTER,
 149                 vport_get_ifindex(rtnl_dereference(dp->ports[ODPP_LOCAL])));
 150         NLA_PUT_U32(skb, IFLA_MTU, vport_get_mtu(port));
 151 #ifdef IFLA_OPERSTATE
 152         NLA_PUT_U8(skb, IFLA_OPERSTATE,
 153                    vport_is_running(port)
 154                         ? vport_get_operstate(port)
 155                         : IF_OPER_DOWN);
 156 #endif
 157
 158         NLA_PUT(skb, IFLA_ADDRESS, ETH_ALEN, vport_get_addr(port));
 159
 160         if (ifindex != iflink)
 161                 NLA_PUT_U32(skb, IFLA_LINK,iflink);
 162
 163         return nlmsg_end(skb, nlh);
 164
 165 nla_put_failure:
 166         nlmsg_cancel(skb, nlh);
 167         return -EMSGSIZE;
 168 }
 169
 170 static void dp_ifinfo_notify(int event, struct vport *port)
 171 {
 172         struct sk_buff *skb;
 173         int err = -ENOBUFS;
 174
 175         skb = nlmsg_new(br_nlmsg_size(), GFP_KERNEL);
 176         if (skb == NULL)
 177                 goto errout;
 178
 179         err = dp_fill_ifinfo(skb, port, event, 0);
 180         if (err < 0) {
 181                 /* -EMSGSIZE implies BUG in br_nlmsg_size() */
 182                 WARN_ON(err == -EMSGSIZE);
 183                 kfree_skb(skb);
 184                 goto errout;
 185         }
 186         rtnl_notify(skb, &init_net, 0, RTNLGRP_LINK, NULL, GFP_KERNEL);
 187         return;
 188 errout:
 189         if (err < 0)
 190                 rtnl_set_sk_err(&init_net, RTNLGRP_LINK, err);
 191 }
 192
 193 static void release_dp(struct kobject *kobj)
 194 {
 195         struct datapath *dp = container_of(kobj, struct datapath, ifobj);
 196         kfree(dp);
 197 }
 198
 199 static struct kobj_type dp_ktype = {
 200         .release = release_dp
 201 };
 202
 203 static int create_dp(int dp_idx, const char __user *devnamep)
 204 {
 205         struct odp_port internal_dev_port;
 206         char devname[IFNAMSIZ];
 207         struct datapath *dp;
 208         int err;
 209         int i;
 210
 211         if (devnamep) {
 212                 int retval = strncpy_from_user(devname, devnamep, IFNAMSIZ);
 213                 if (retval < 0) {
 214                         err = -EFAULT;
 215                         goto err;
 216                 } else if (retval >= IFNAMSIZ) {
 217                         err = -ENAMETOOLONG;
 218                         goto err;
 219                 }
 220         } else {
 221                 snprintf(devname, sizeof devname, "of%d", dp_idx);
 222         }
 223
 224         rtnl_lock();
 225         mutex_lock(&dp_mutex);
 226         err = -ENODEV;
 227         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
 228                 goto err_unlock;
 229
 230         /* Exit early if a datapath with that number already exists.
 231          * (We don't use -EEXIST because that's ambiguous with 'devname'
 232          * conflicting with an existing network device name.) */
 233         err = -EBUSY;
 234         if (get_dp(dp_idx))
 235                 goto err_put_module;
 236
 237         err = -ENOMEM;
 238         dp = kzalloc(sizeof *dp, GFP_KERNEL);
 239         if (dp == NULL)
 240                 goto err_put_module;
 241         INIT_LIST_HEAD(&dp->port_list);
 242         mutex_init(&dp->mutex);
 243         dp->dp_idx = dp_idx;
 244         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++)
 245                 skb_queue_head_init(&dp->queues[i]);
 246         init_waitqueue_head(&dp->waitqueue);
 247
 248         /* Initialize kobject for bridge.  This will be added as
 249          * /sys/class/net/<devname>/brif later, if sysfs is enabled. */
 250         dp->ifobj.kset = NULL;
 251         kobject_init(&dp->ifobj, &dp_ktype);
 252
 253         /* Allocate table. */
 254         err = -ENOMEM;
 255         rcu_assign_pointer(dp->table, tbl_create(TBL_MIN_BUCKETS));
 256         if (!dp->table)
 257                 goto err_free_dp;
 258
 259         /* Set up our datapath device. */
 260         BUILD_BUG_ON(sizeof(internal_dev_port.devname) != sizeof(devname));
 261         strcpy(internal_dev_port.devname, devname);
 262         strcpy(internal_dev_port.type, "internal");
 263         err = new_vport(dp, &internal_dev_port, ODPP_LOCAL);
 264         if (err) {
 265                 if (err == -EBUSY)
 266                         err = -EEXIST;
 267
 268                 goto err_destroy_table;
 269         }
 270
 271         dp->drop_frags = 0;
 272         dp->stats_percpu = alloc_percpu(struct dp_stats_percpu);
 273         if (!dp->stats_percpu) {
 274                 err = -ENOMEM;
 275                 goto err_destroy_local_port;
 276         }
 277
 278         rcu_assign_pointer(dps[dp_idx], dp);
 279         dp_sysfs_add_dp(dp);
 280
 281         mutex_unlock(&dp_mutex);
 282         rtnl_unlock();
 283
 284         return 0;
 285
 286 err_destroy_local_port:
 287         dp_detach_port(dp->ports[ODPP_LOCAL]);
 288 err_destroy_table:
 289         tbl_destroy(get_table_protected(dp), NULL);
 290 err_free_dp:
 291         kfree(dp);
 292 err_put_module:
 293         module_put(THIS_MODULE);
 294 err_unlock:
 295         mutex_unlock(&dp_mutex);
 296         rtnl_unlock();
 297 err:
 298         return err;
 299 }
 300
 301 static void do_destroy_dp(struct datapath *dp)
 302 {
 303         struct vport *p, *n;
 304         int i;
 305
 306         list_for_each_entry_safe (p, n, &dp->port_list, node)
 307                 if (p->port_no != ODPP_LOCAL)
 308                         dp_detach_port(p);
 309
 310         dp_sysfs_del_dp(dp);
 311
 312         rcu_assign_pointer(dps[dp->dp_idx], NULL);
 313
 314         dp_detach_port(dp->ports[ODPP_LOCAL]);
 315         tbl_destroy(get_table_protected(dp), flow_free_tbl);
 316
 317         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++)
 318                 skb_queue_purge(&dp->queues[i]);
 319         free_percpu(dp->stats_percpu);
 320         kobject_put(&dp->ifobj);
 321         module_put(THIS_MODULE);
 322 }
 323
 324 static int destroy_dp(int dp_idx)
 325 {
 326         struct datapath *dp;
 327         int err;
 328
 329         rtnl_lock();
 330         mutex_lock(&dp_mutex);
 331         dp = get_dp(dp_idx);
 332         err = -ENODEV;
 333         if (!dp)
 334                 goto err_unlock;
 335
 336         do_destroy_dp(dp);
 337         err = 0;
 338
 339 err_unlock:
 340         mutex_unlock(&dp_mutex);
 341         rtnl_unlock();
 342         return err;
 343 }
 344
 345 /* Called with RTNL lock and dp_mutex. */
 346 static int new_vport(struct datapath *dp, struct odp_port *odp_port, int port_no)
 347 {
 348         struct vport_parms parms;
 349         struct vport *vport;
 350
 351         parms.name = odp_port->devname;
 352         parms.type = odp_port->type;
 353         parms.config = odp_port->config;
 354         parms.dp = dp;
 355         parms.port_no = port_no;
 356
 357         vport_lock();
 358         vport = vport_add(&parms);
 359         vport_unlock();
 360
 361         if (IS_ERR(vport))
 362                 return PTR_ERR(vport);
 363
 364         rcu_assign_pointer(dp->ports[port_no], vport);
 365         list_add_rcu(&vport->node, &dp->port_list);
 366         dp->n_ports++;
 367
 368         dp_ifinfo_notify(RTM_NEWLINK, vport);
 369
 370         return 0;
 371 }
 372
 373 static int attach_port(int dp_idx, struct odp_port __user *portp)
 374 {
 375         struct datapath *dp;
 376         struct odp_port port;
 377         int port_no;
 378         int err;
 379
 380         err = -EFAULT;
 381         if (copy_from_user(&port, portp, sizeof port))
 382                 goto out;
 383         port.devname[IFNAMSIZ - 1] = '\0';
 384         port.type[VPORT_TYPE_SIZE - 1] = '\0';
 385
 386         rtnl_lock();
 387         dp = get_dp_locked(dp_idx);
 388         err = -ENODEV;
 389         if (!dp)
 390                 goto out_unlock_rtnl;
 391
 392         for (port_no = 1; port_no < DP_MAX_PORTS; port_no++)
 393                 if (!dp->ports[port_no])
 394                         goto got_port_no;
 395         err = -EFBIG;
 396         goto out_unlock_dp;
 397
 398 got_port_no:
 399         err = new_vport(dp, &port, port_no);
 400         if (err)
 401                 goto out_unlock_dp;
 402
 403         set_internal_devs_mtu(dp);
 404         dp_sysfs_add_if(dp->ports[port_no]);
 405
 406         err = put_user(port_no, &portp->port);
 407
 408 out_unlock_dp:
 409         mutex_unlock(&dp->mutex);
 410 out_unlock_rtnl:
 411         rtnl_unlock();
 412 out:
 413         return err;
 414 }
 415
 416 int dp_detach_port(struct vport *p)
 417 {
 418         int err;
 419
 420         ASSERT_RTNL();
 421
 422         if (p->port_no != ODPP_LOCAL)
 423                 dp_sysfs_del_if(p);
 424         dp_ifinfo_notify(RTM_DELLINK, p);
 425
 426         /* First drop references to device. */
 427         p->dp->n_ports--;
 428         list_del_rcu(&p->node);
 429         rcu_assign_pointer(p->dp->ports[p->port_no], NULL);
 430
 431         /* Then destroy it. */
 432         vport_lock();
 433         err = vport_del(p);
 434         vport_unlock();
 435
 436         return err;
 437 }
 438
 439 static int detach_port(int dp_idx, int port_no)
 440 {
 441         struct vport *p;
 442         struct datapath *dp;
 443         int err;
 444
 445         err = -EINVAL;
 446         if (port_no < 0 || port_no >= DP_MAX_PORTS || port_no == ODPP_LOCAL)
 447                 goto out;
 448
 449         rtnl_lock();
 450         dp = get_dp_locked(dp_idx);
 451         err = -ENODEV;
 452         if (!dp)
 453                 goto out_unlock_rtnl;
 454
 455         p = dp->ports[port_no];
 456         err = -ENOENT;
 457         if (!p)
 458                 goto out_unlock_dp;
 459
 460         err = dp_detach_port(p);
 461
 462 out_unlock_dp:
 463         mutex_unlock(&dp->mutex);
 464 out_unlock_rtnl:
 465         rtnl_unlock();
 466 out:
 467         return err;
 468 }
 469
 470 /* Must be called with rcu_read_lock. */
 471 void dp_process_received_packet(struct vport *p, struct sk_buff *skb)
 472 {
 473         struct datapath *dp = p->dp;
 474         struct dp_stats_percpu *stats;
 475         int stats_counter_off;
 476         struct sw_flow_actions *acts;
 477         struct loop_counter *loop;
 478         int error;
 479
 480         OVS_CB(skb)->vport = p;
 481
 482         if (!OVS_CB(skb)->flow) {
 483                 struct odp_flow_key key;
 484                 struct tbl_node *flow_node;
 485                 bool is_frag;
 486
 487                 /* Extract flow from 'skb' into 'key'. */
 488                 error = flow_extract(skb, p ? p->port_no : ODPP_NONE, &key, &is_frag);
 489                 if (unlikely(error)) {
 490                         kfree_skb(skb);
 491                         return;
 492                 }
 493
 494                 if (is_frag && dp->drop_frags) {
 495                         kfree_skb(skb);
 496                         stats_counter_off = offsetof(struct dp_stats_percpu, n_frags);
 497                         goto out;
 498                 }
 499
 500                 /* Look up flow. */
 501                 flow_node = tbl_lookup(rcu_dereference(dp->table), &key,
 502                                         flow_hash(&key), flow_cmp);
 503                 if (unlikely(!flow_node)) {
 504                         dp_output_control(dp, skb, _ODPL_MISS_NR,
 505                                          (__force u64)OVS_CB(skb)->tun_id);
 506                         stats_counter_off = offsetof(struct dp_stats_percpu, n_missed);
 507                         goto out;
 508                 }
 509
 510                 OVS_CB(skb)->flow = flow_cast(flow_node);
 511         }
 512
 513         stats_counter_off = offsetof(struct dp_stats_percpu, n_hit);
 514         flow_used(OVS_CB(skb)->flow, skb);
 515
 516         acts = rcu_dereference(OVS_CB(skb)->flow->sf_acts);
 517
 518         /* Check whether we've looped too much. */
 519         loop = loop_get_counter();
 520         if (unlikely(++loop->count > MAX_LOOPS))
 521                 loop->looping = true;
 522         if (unlikely(loop->looping)) {
 523                 loop_suppress(dp, acts);
 524                 kfree_skb(skb);
 525                 goto out_loop;
 526         }
 527
 528         /* Execute actions. */
 529         execute_actions(dp, skb, &OVS_CB(skb)->flow->key, acts->actions,
 530                         acts->actions_len);
 531
 532         /* Check whether sub-actions looped too much. */
 533         if (unlikely(loop->looping))
 534                 loop_suppress(dp, acts);
 535
 536 out_loop:
 537         /* Decrement loop counter. */
 538         if (!--loop->count)
 539                 loop->looping = false;
 540         loop_put_counter();
 541
 542 out:
 543         /* Update datapath statistics. */
 544         local_bh_disable();
 545         stats = per_cpu_ptr(dp->stats_percpu, smp_processor_id());
 546
 547         write_seqcount_begin(&stats->seqlock);
 548         (*(u64 *)((u8 *)stats + stats_counter_off))++;
 549         write_seqcount_end(&stats->seqlock);
 550
 551         local_bh_enable();
 552 }
 553
 554 /* Append each packet in 'skb' list to 'queue'.  There will be only one packet
 555  * unless we broke up a GSO packet. */
 556 static int queue_control_packets(struct sk_buff *skb, struct sk_buff_head *queue,
 557                                  int queue_no, u64 arg)
 558 {
 559         struct sk_buff *nskb;
 560         int port_no;
 561         int err;
 562
 563         if (OVS_CB(skb)->vport)
 564                 port_no = OVS_CB(skb)->vport->port_no;
 565         else
 566                 port_no = ODPP_LOCAL;
 567
 568         do {
 569                 struct odp_msg *header;
 570
 571                 nskb = skb->next;
 572                 skb->next = NULL;
 573
 574                 err = skb_cow(skb, sizeof *header);
 575                 if (err)
 576                         goto err_kfree_skbs;
 577
 578                 header = (struct odp_msg*)__skb_push(skb, sizeof *header);
 579                 header->type = queue_no;
 580                 header->length = skb->len;
 581                 header->port = port_no;
 582                 header->arg = arg;
 583                 skb_queue_tail(queue, skb);
 584
 585                 skb = nskb;
 586         } while (skb);
 587         return 0;
 588
 589 err_kfree_skbs:
 590         kfree_skb(skb);
 591         while ((skb = nskb) != NULL) {
 592                 nskb = skb->next;
 593                 kfree_skb(skb);
 594         }
 595         return err;
 596 }
 597
 598 int dp_output_control(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb, int queue_no,
 599                       u64 arg)
 600 {
 601         struct dp_stats_percpu *stats;
 602         struct sk_buff_head *queue;
 603         int err;
 604
 605         WARN_ON_ONCE(skb_shared(skb));
 606         BUG_ON(queue_no != _ODPL_MISS_NR && queue_no != _ODPL_ACTION_NR && queue_no != _ODPL_SFLOW_NR);
 607         queue = &dp->queues[queue_no];
 608         err = -ENOBUFS;
 609         if (skb_queue_len(queue) >= DP_MAX_QUEUE_LEN)
 610                 goto err_kfree_skb;
 611
 612         forward_ip_summed(skb);
 613
 614         err = vswitch_skb_checksum_setup(skb);
 615         if (err)
 616                 goto err_kfree_skb;
 617
 618         /* Break apart GSO packets into their component pieces.  Otherwise
 619          * userspace may try to stuff a 64kB packet into a 1500-byte MTU. */
 620         if (skb_is_gso(skb)) {
 621                 struct sk_buff *nskb = skb_gso_segment(skb, NETIF_F_SG | NETIF_F_HW_CSUM);
 622
 623                 kfree_skb(skb);
 624                 skb = nskb;
 625                 if (IS_ERR(skb)) {
 626                         err = PTR_ERR(skb);
 627                         goto err;
 628                 }
 629         }
 630
 631         err = queue_control_packets(skb, queue, queue_no, arg);
 632         wake_up_interruptible(&dp->waitqueue);
 633         return err;
 634
 635 err_kfree_skb:
 636         kfree_skb(skb);
 637 err:
 638         local_bh_disable();
 639         stats = per_cpu_ptr(dp->stats_percpu, smp_processor_id());
 640
 641         write_seqcount_begin(&stats->seqlock);
 642         stats->n_lost++;
 643         write_seqcount_end(&stats->seqlock);
 644
 645         local_bh_enable();
 646
 647         return err;
 648 }
 649
 650 static int flush_flows(struct datapath *dp)
 651 {
 652         struct tbl *old_table = get_table_protected(dp);
 653         struct tbl *new_table;
 654
 655         new_table = tbl_create(TBL_MIN_BUCKETS);
 656         if (!new_table)
 657                 return -ENOMEM;
 658
 659         rcu_assign_pointer(dp->table, new_table);
 660
 661         tbl_deferred_destroy(old_table, flow_free_tbl);
 662
 663         return 0;
 664 }
 665
 666 static int validate_actions(const struct nlattr *actions, u32 actions_len)
 667 {
 668         const struct nlattr *a;
 669         int rem;
 670
 671         nla_for_each_attr(a, actions, actions_len, rem) {
 672                 static const u32 action_lens[ODPAT_MAX + 1] = {
 673                         [ODPAT_OUTPUT] = 4,
 674                         [ODPAT_CONTROLLER] = 8,
 675                         [ODPAT_SET_DL_TCI] = 2,
 676                         [ODPAT_STRIP_VLAN] = 0,
 677                         [ODPAT_SET_DL_SRC] = ETH_ALEN,
 678                         [ODPAT_SET_DL_DST] = ETH_ALEN,
 679                         [ODPAT_SET_NW_SRC] = 4,
 680                         [ODPAT_SET_NW_DST] = 4,
 681                         [ODPAT_SET_NW_TOS] = 1,
 682                         [ODPAT_SET_TP_SRC] = 2,
 683                         [ODPAT_SET_TP_DST] = 2,
 684                         [ODPAT_SET_TUNNEL] = 8,
 685                         [ODPAT_SET_PRIORITY] = 4,
 686                         [ODPAT_POP_PRIORITY] = 0,
 687                         [ODPAT_DROP_SPOOFED_ARP] = 0,
 688                 };
 689                 int type = nla_type(a);
 690
 691                 if (type > ODPAT_MAX || nla_len(a) != action_lens[type])
 692                         return -EINVAL;
 693
 694                 switch (type) {
 695                 case ODPAT_UNSPEC:
 696                         return -EINVAL;
 697
 698                 case ODPAT_CONTROLLER:
 699                 case ODPAT_STRIP_VLAN:
 700                 case ODPAT_SET_DL_SRC:
 701                 case ODPAT_SET_DL_DST:
 702                 case ODPAT_SET_NW_SRC:
 703                 case ODPAT_SET_NW_DST:
 704                 case ODPAT_SET_TP_SRC:
 705                 case ODPAT_SET_TP_DST:
 706                 case ODPAT_SET_TUNNEL:
 707                 case ODPAT_SET_PRIORITY:
 708                 case ODPAT_POP_PRIORITY:
 709                 case ODPAT_DROP_SPOOFED_ARP:
 710                         /* No validation needed. */
 711                         break;
 712
 713                 case ODPAT_OUTPUT:
 714                         if (nla_get_u32(a) >= DP_MAX_PORTS)
 715                                 return -EINVAL;
 716
 717                 case ODPAT_SET_DL_TCI:
 718                         if (nla_get_be16(a) & htons(VLAN_CFI_MASK))
 719                                 return -EINVAL;
 720                         break;
 721
 722                 case ODPAT_SET_NW_TOS:
 723                         if (nla_get_u8(a) & INET_ECN_MASK)
 724                                 return -EINVAL;
 725                         break;
 726
 727                 default:
 728                         return -EOPNOTSUPP;
 729                 }
 730         }
 731
 732         if (rem > 0)
 733                 return -EINVAL;
 734
 735         return 0;
 736 }
 737
 738 static struct sw_flow_actions *get_actions(const struct odp_flow *flow)
 739 {
 740         struct sw_flow_actions *actions;
 741         int error;
 742
 743         actions = flow_actions_alloc(flow->actions_len);
 744         error = PTR_ERR(actions);
 745         if (IS_ERR(actions))
 746                 goto error;
 747
 748         error = -EFAULT;
 749         if (copy_from_user(actions->actions,
 750                            (struct nlattr __user __force *)flow->actions,
 751                            flow->actions_len))
 752                 goto error_free_actions;
 753         error = validate_actions(actions->actions, actions->actions_len);
 754         if (error)
 755                 goto error_free_actions;
 756
 757         return actions;
 758
 759 error_free_actions:
 760         kfree(actions);
 761 error:
 762         return ERR_PTR(error);
 763 }
 764
 765 static void get_stats(struct sw_flow *flow, struct odp_flow_stats *stats)
 766 {
 767         if (flow->used) {
 768                 struct timespec offset_ts, used, now_mono;
 769
 770                 ktime_get_ts(&now_mono);
 771                 jiffies_to_timespec(jiffies - flow->used, &offset_ts);
 772                 set_normalized_timespec(&used, now_mono.tv_sec - offset_ts.tv_sec,
 773                                         now_mono.tv_nsec - offset_ts.tv_nsec);
 774
 775                 stats->used_sec = used.tv_sec;
 776                 stats->used_nsec = used.tv_nsec;
 777         } else {
 778                 stats->used_sec = 0;
 779                 stats->used_nsec = 0;
 780         }
 781
 782         stats->n_packets = flow->packet_count;
 783         stats->n_bytes = flow->byte_count;
 784         stats->reserved = 0;
 785         stats->tcp_flags = flow->tcp_flags;
 786         stats->error = 0;
 787 }
 788
 789 static void clear_stats(struct sw_flow *flow)
 790 {
 791         flow->used = 0;
 792         flow->tcp_flags = 0;
 793         flow->packet_count = 0;
 794         flow->byte_count = 0;
 795 }
 796
 797 static int expand_table(struct datapath *dp)
 798 {
 799         struct tbl *old_table = get_table_protected(dp);
 800         struct tbl *new_table;
 801
 802         new_table = tbl_expand(old_table);
 803         if (IS_ERR(new_table))
 804                 return PTR_ERR(new_table);
 805
 806         rcu_assign_pointer(dp->table, new_table);
 807         tbl_deferred_destroy(old_table, NULL);
 808
 809         return 0;
 810 }
 811
 812 static int do_put_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow_put *uf,
 813                        struct odp_flow_stats *stats)
 814 {
 815         struct tbl_node *flow_node;
 816         struct sw_flow *flow;
 817         struct tbl *table;
 818         int error;
 819         u32 hash;
 820
 821         hash = flow_hash(&uf->flow.key);
 822         table = get_table_protected(dp);
 823         flow_node = tbl_lookup(table, &uf->flow.key, hash, flow_cmp);
 824         if (!flow_node) {
 825                 /* No such flow. */
 826                 struct sw_flow_actions *acts;
 827
 828                 error = -ENOENT;
 829                 if (!(uf->flags & ODPPF_CREATE))
 830                         goto error;
 831
 832                 /* Expand table, if necessary, to make room. */
 833                 if (tbl_count(table) >= tbl_n_buckets(table)) {
 834                         error = expand_table(dp);
 835                         if (error)
 836                                 goto error;
 837                         table = get_table_protected(dp);
 838                 }
 839
 840                 /* Allocate flow. */
 841                 flow = flow_alloc();
 842                 if (IS_ERR(flow)) {
 843                         error = PTR_ERR(flow);
 844                         goto error;
 845                 }
 846                 flow->key = uf->flow.key;
 847                 clear_stats(flow);
 848
 849                 /* Obtain actions. */
 850                 acts = get_actions(&uf->flow);
 851                 error = PTR_ERR(acts);
 852                 if (IS_ERR(acts))
 853                         goto error_free_flow;
 854                 rcu_assign_pointer(flow->sf_acts, acts);
 855
 856                 /* Put flow in bucket. */
 857                 error = tbl_insert(table, &flow->tbl_node, hash);
 858                 if (error)
 859                         goto error_free_flow_acts;
 860
 861                 memset(stats, 0, sizeof(struct odp_flow_stats));
 862         } else {
 863                 /* We found a matching flow. */
 864                 struct sw_flow_actions *old_acts, *new_acts;
 865
 866                 flow = flow_cast(flow_node);
 867
 868                 /* Bail out if we're not allowed to modify an existing flow. */
 869                 error = -EEXIST;
 870                 if (!(uf->flags & ODPPF_MODIFY))
 871                         goto error;
 872
 873                 /* Swap actions. */
 874                 new_acts = get_actions(&uf->flow);
 875                 error = PTR_ERR(new_acts);
 876                 if (IS_ERR(new_acts))
 877                         goto error;
 878
 879                 old_acts = rcu_dereference_protected(flow->sf_acts,
 880                                                      lockdep_is_held(&dp->mutex));
 881                 if (old_acts->actions_len != new_acts->actions_len ||
 882                     memcmp(old_acts->actions, new_acts->actions,
 883                            old_acts->actions_len)) {
 884                         rcu_assign_pointer(flow->sf_acts, new_acts);
 885                         flow_deferred_free_acts(old_acts);
 886                 } else {
 887                         kfree(new_acts);
 888                 }
 889
 890                 /* Fetch stats, then clear them if necessary. */
 891                 spin_lock_bh(&flow->lock);
 892                 get_stats(flow, stats);
 893                 if (uf->flags & ODPPF_ZERO_STATS)
 894                         clear_stats(flow);
 895                 spin_unlock_bh(&flow->lock);
 896         }
 897
 898         return 0;
 899
 900 error_free_flow_acts:
 901         kfree(flow->sf_acts);
 902 error_free_flow:
 903         flow->sf_acts = NULL;
 904         flow_put(flow);
 905 error:
 906         return error;
 907 }
 908
 909 static int put_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow_put __user *ufp)
 910 {
 911         struct odp_flow_stats stats;
 912         struct odp_flow_put uf;
 913         int error;
 914
 915         if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof(struct odp_flow_put)))
 916                 return -EFAULT;
 917
 918         error = do_put_flow(dp, &uf, &stats);
 919         if (error)
 920                 return error;
 921
 922         if (copy_to_user(&ufp->flow.stats, &stats,
 923                          sizeof(struct odp_flow_stats)))
 924                 return -EFAULT;
 925
 926         return 0;
 927 }
 928
 929 static int do_answer_query(struct datapath *dp, struct sw_flow *flow,
 930                            u32 query_flags,
 931                            struct odp_flow_stats __user *ustats,
 932                            struct nlattr __user *actions,
 933                            u32 __user *actions_lenp)
 934 {
 935         struct sw_flow_actions *sf_acts;
 936         struct odp_flow_stats stats;
 937         u32 actions_len;
 938
 939         spin_lock_bh(&flow->lock);
 940         get_stats(flow, &stats);
 941         if (query_flags & ODPFF_ZERO_TCP_FLAGS)
 942                 flow->tcp_flags = 0;
 943
 944         spin_unlock_bh(&flow->lock);
 945
 946         if (copy_to_user(ustats, &stats, sizeof(struct odp_flow_stats)) ||
 947             get_user(actions_len, actions_lenp))
 948                 return -EFAULT;
 949
 950         if (!actions_len)
 951                 return 0;
 952
 953         sf_acts = rcu_dereference_protected(flow->sf_acts,
 954                                             lockdep_is_held(&dp->mutex));
 955         if (put_user(sf_acts->actions_len, actions_lenp) ||
 956             (actions && copy_to_user(actions, sf_acts->actions,
 957                                      min(sf_acts->actions_len, actions_len))))
 958                 return -EFAULT;
 959
 960         return 0;
 961 }
 962
 963 static int answer_query(struct datapath *dp, struct sw_flow *flow,
 964                         u32 query_flags, struct odp_flow __user *ufp)
 965 {
 966         struct nlattr __user *actions;
 967
 968         if (get_user(actions, (struct nlattr __user * __user *)&ufp->actions))
 969                 return -EFAULT;
 970
 971         return do_answer_query(dp, flow, query_flags,
 972                                &ufp->stats, actions, &ufp->actions_len);
 973 }
 974
 975 static struct sw_flow *do_del_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow_key *key)
 976 {
 977         struct tbl *table = get_table_protected(dp);
 978         struct tbl_node *flow_node;
 979         int error;
 980
 981         flow_node = tbl_lookup(table, key, flow_hash(key), flow_cmp);
 982         if (!flow_node)
 983                 return ERR_PTR(-ENOENT);
 984
 985         error = tbl_remove(table, flow_node);
 986         if (error)
 987                 return ERR_PTR(error);
 988
 989         /* XXX Returned flow_node's statistics might lose a few packets, since
 990          * other CPUs can be using this flow.  We used to synchronize_rcu() to
 991          * make sure that we get completely accurate stats, but that blows our
 992          * performance, badly. */
 993         return flow_cast(flow_node);
 994 }
 995
 996 static int del_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow __user *ufp)
 997 {
 998         struct sw_flow *flow;
 999         struct odp_flow uf;
1000         int error;
1001
1002         if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof uf))
1003                 return -EFAULT;
1004
1005         flow = do_del_flow(dp, &uf.key);
1006         if (IS_ERR(flow))
1007                 return PTR_ERR(flow);
1008
1009         error = answer_query(dp, flow, 0, ufp);
1010         flow_deferred_free(flow);
1011         return error;
1012 }
1013
1014 static int do_query_flows(struct datapath *dp, const struct odp_flowvec *flowvec)
1015 {
1016         struct tbl *table = get_table_protected(dp);
1017         u32 i;
1018
1019         for (i = 0; i < flowvec->n_flows; i++) {
1020                 struct odp_flow __user *ufp = (struct odp_flow __user __force *)&flowvec->flows[i];
1021                 struct odp_flow uf;
1022                 struct tbl_node *flow_node;
1023                 int error;
1024
1025                 if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof uf))
1026                         return -EFAULT;
1027
1028                 flow_node = tbl_lookup(table, &uf.key, flow_hash(&uf.key), flow_cmp);
1029                 if (!flow_node)
1030                         error = put_user(ENOENT, &ufp->stats.error);
1031                 else
1032                         error = answer_query(dp, flow_cast(flow_node), uf.flags, ufp);
1033                 if (error)
1034                         return -EFAULT;
1035         }
1036         return flowvec->n_flows;
1037 }
1038
1039 struct list_flows_cbdata {
1040         struct datapath *dp;
1041         struct odp_flow __user *uflows;
1042         u32 n_flows;
1043         u32 listed_flows;
1044 };
1045
1046 static int list_flow(struct tbl_node *node, void *cbdata_)
1047 {
1048         struct sw_flow *flow = flow_cast(node);
1049         struct list_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
1050         struct odp_flow __user *ufp = &cbdata->uflows[cbdata->listed_flows++];
1051         int error;
1052
1053         if (copy_to_user(&ufp->key, &flow->key, sizeof flow->key))
1054                 return -EFAULT;
1055         error = answer_query(cbdata->dp, flow, 0, ufp);
1056         if (error)
1057                 return error;
1058
1059         if (cbdata->listed_flows >= cbdata->n_flows)
1060                 return cbdata->listed_flows;
1061         return 0;
1062 }
1063
1064 static int do_list_flows(struct datapath *dp, const struct odp_flowvec *flowvec)
1065 {
1066         struct list_flows_cbdata cbdata;
1067         int error;
1068
1069         if (!flowvec->n_flows)
1070                 return 0;
1071
1072         cbdata.dp = dp;
1073         cbdata.uflows = (struct odp_flow __user __force*)flowvec->flows;
1074         cbdata.n_flows = flowvec->n_flows;
1075         cbdata.listed_flows = 0;
1076
1077         error = tbl_foreach(get_table_protected(dp), list_flow, &cbdata);
1078         return error ? error : cbdata.listed_flows;
1079 }
1080
1081 static int do_flowvec_ioctl(struct datapath *dp, unsigned long argp,
1082                             int (*function)(struct datapath *,
1083                                             const struct odp_flowvec *))
1084 {
1085         struct odp_flowvec __user *uflowvec;
1086         struct odp_flowvec flowvec;
1087         int retval;
1088
1089         uflowvec = (struct odp_flowvec __user *)argp;
1090         if (copy_from_user(&flowvec, uflowvec, sizeof flowvec))
1091                 return -EFAULT;
1092
1093         if (flowvec.n_flows > INT_MAX / sizeof(struct odp_flow))
1094                 return -EINVAL;
1095
1096         retval = function(dp, &flowvec);
1097         return (retval < 0 ? retval
1098                 : retval == flowvec.n_flows ? 0
1099                 : put_user(retval, &uflowvec->n_flows));
1100 }
1101
1102 static int do_execute(struct datapath *dp, const struct odp_execute *execute)
1103 {
1104         struct odp_flow_key key;
1105         struct sk_buff *skb;
1106         struct sw_flow_actions *actions;
1107         struct ethhdr *eth;
1108         bool is_frag;
1109         int err;
1110
1111         err = -EINVAL;
1112         if (execute->length < ETH_HLEN || execute->length > 65535)
1113                 goto error;
1114
1115         actions = flow_actions_alloc(execute->actions_len);
1116         if (IS_ERR(actions)) {
1117                 err = PTR_ERR(actions);
1118                 goto error;
1119         }
1120
1121         err = -EFAULT;
1122         if (copy_from_user(actions->actions,
1123             (struct nlattr __user __force *)execute->actions, execute->actions_len))
1124                 goto error_free_actions;
1125
1126         err = validate_actions(actions->actions, execute->actions_len);
1127         if (err)
1128                 goto error_free_actions;
1129
1130         err = -ENOMEM;
1131         skb = alloc_skb(execute->length, GFP_KERNEL);
1132         if (!skb)
1133                 goto error_free_actions;
1134
1135         err = -EFAULT;
1136         if (copy_from_user(skb_put(skb, execute->length),
1137                            (const void __user __force *)execute->data,
1138                            execute->length))
1139                 goto error_free_skb;
1140
1141         skb_reset_mac_header(skb);
1142         eth = eth_hdr(skb);
1143
1144         /* Normally, setting the skb 'protocol' field would be handled by a
1145          * call to eth_type_trans(), but it assumes there's a sending
1146          * device, which we may not have. */
1147         if (ntohs(eth->h_proto) >= 1536)
1148                 skb->protocol = eth->h_proto;
1149         else
1150                 skb->protocol = htons(ETH_P_802_2);
1151
1152         err = flow_extract(skb, -1, &key, &is_frag);
1153         if (err)
1154                 goto error_free_skb;
1155
1156         rcu_read_lock();
1157         err = execute_actions(dp, skb, &key, actions->actions, actions->actions_len);
1158         rcu_read_unlock();
1159
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 execute_packet(struct datapath *dp, const struct odp_execute __user *executep)
1172 {
1173         struct odp_execute execute;
1174
1175         if (copy_from_user(&execute, executep, sizeof execute))
1176                 return -EFAULT;
1177
1178         return do_execute(dp, &execute);
1179 }
1180
1181 static int get_dp_stats(struct datapath *dp, struct odp_stats __user *statsp)
1182 {
1183         struct tbl *table = get_table_protected(dp);
1184         struct odp_stats stats;
1185         int i;
1186
1187         stats.n_flows = tbl_count(table);
1188         stats.cur_capacity = tbl_n_buckets(table);
1189         stats.max_capacity = TBL_MAX_BUCKETS;
1190         stats.n_ports = dp->n_ports;
1191         stats.max_ports = DP_MAX_PORTS;
1192         stats.n_frags = stats.n_hit = stats.n_missed = stats.n_lost = 0;
1193         for_each_possible_cpu(i) {
1194                 const struct dp_stats_percpu *percpu_stats;
1195                 struct dp_stats_percpu local_stats;
1196                 unsigned seqcount;
1197
1198                 percpu_stats = per_cpu_ptr(dp->stats_percpu, i);
1199
1200                 do {
1201                         seqcount = read_seqcount_begin(&percpu_stats->seqlock);
1202                         local_stats = *percpu_stats;
1203                 } while (read_seqcount_retry(&percpu_stats->seqlock, seqcount));
1204
1205                 stats.n_frags += local_stats.n_frags;
1206                 stats.n_hit += local_stats.n_hit;
1207                 stats.n_missed += local_stats.n_missed;
1208                 stats.n_lost += local_stats.n_lost;
1209         }
1210         stats.max_miss_queue = DP_MAX_QUEUE_LEN;
1211         stats.max_action_queue = DP_MAX_QUEUE_LEN;
1212         return copy_to_user(statsp, &stats, sizeof stats) ? -EFAULT : 0;
1213 }
1214
1215 /* MTU of the dp pseudo-device: ETH_DATA_LEN or the minimum of the ports */
1216 int dp_min_mtu(const struct datapath *dp)
1217 {
1218         struct vport *p;
1219         int mtu = 0;
1220
1221         ASSERT_RTNL();
1222
1223         list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1224                 int dev_mtu;
1225
1226                 /* Skip any internal ports, since that's what we're trying to
1227                  * set. */
1228                 if (is_internal_vport(p))
1229                         continue;
1230
1231                 dev_mtu = vport_get_mtu(p);
1232                 if (!mtu || dev_mtu < mtu)
1233                         mtu = dev_mtu;
1234         }
1235
1236         return mtu ? mtu : ETH_DATA_LEN;
1237 }
1238
1239 /* Sets the MTU of all datapath devices to the minimum of the ports.  Must
1240  * be called with RTNL lock. */
1241 void set_internal_devs_mtu(const struct datapath *dp)
1242 {
1243         struct vport *p;
1244         int mtu;
1245
1246         ASSERT_RTNL();
1247
1248         mtu = dp_min_mtu(dp);
1249
1250         list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1251                 if (is_internal_vport(p))
1252                         vport_set_mtu(p, mtu);
1253         }
1254 }
1255
1256 static int put_port(const struct vport *p, struct odp_port __user *uop)
1257 {
1258         struct odp_port op;
1259
1260         memset(&op, 0, sizeof op);
1261
1262         rcu_read_lock();
1263         strncpy(op.devname, vport_get_name(p), sizeof op.devname);
1264         strncpy(op.type, vport_get_type(p), sizeof op.type);
1265         vport_get_config(p, op.config);
1266         rcu_read_unlock();
1267
1268         op.port = p->port_no;
1269
1270         return copy_to_user(uop, &op, sizeof op) ? -EFAULT : 0;
1271 }
1272
1273 static int query_port(struct datapath *dp, struct odp_port __user *uport)
1274 {
1275         struct odp_port port;
1276
1277         if (copy_from_user(&port, uport, sizeof port))
1278                 return -EFAULT;
1279
1280         if (port.devname[0]) {
1281                 struct vport *vport;
1282                 int err = 0;
1283
1284                 port.devname[IFNAMSIZ - 1] = '\0';
1285
1286                 vport_lock();
1287                 rcu_read_lock();
1288
1289                 vport = vport_locate(port.devname);
1290                 if (!vport) {
1291                         err = -ENODEV;
1292                         goto error_unlock;
1293                 }
1294                 if (vport->dp != dp) {
1295                         err = -ENOENT;
1296                         goto error_unlock;
1297                 }
1298
1299                 port.port = vport->port_no;
1300
1301 error_unlock:
1302                 rcu_read_unlock();
1303                 vport_unlock();
1304
1305                 if (err)
1306                         return err;
1307         } else {
1308                 if (port.port >= DP_MAX_PORTS)
1309                         return -EINVAL;
1310                 if (!dp->ports[port.port])
1311                         return -ENOENT;
1312         }
1313
1314         return put_port(dp->ports[port.port], uport);
1315 }
1316
1317 static int do_list_ports(struct datapath *dp, struct odp_port __user *uports,
1318                          int n_ports)
1319 {
1320         int idx = 0;
1321         if (n_ports) {
1322                 struct vport *p;
1323
1324                 list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1325                         if (put_port(p, &uports[idx]))
1326                                 return -EFAULT;
1327                         if (idx++ >= n_ports)
1328                                 break;
1329                 }
1330         }
1331         return idx;
1332 }
1333
1334 static int list_ports(struct datapath *dp, struct odp_portvec __user *upv)
1335 {
1336         struct odp_portvec pv;
1337         int retval;
1338
1339         if (copy_from_user(&pv, upv, sizeof pv))
1340                 return -EFAULT;
1341
1342         retval = do_list_ports(dp, (struct odp_port __user __force *)pv.ports,
1343                                pv.n_ports);
1344         if (retval < 0)
1345                 return retval;
1346
1347         return put_user(retval, &upv->n_ports);
1348 }
1349
1350 static int get_listen_mask(const struct file *f)
1351 {
1352         return (long)f->private_data;
1353 }
1354
1355 static void set_listen_mask(struct file *f, int listen_mask)
1356 {
1357         f->private_data = (void*)(long)listen_mask;
1358 }
1359
1360 static long openvswitch_ioctl(struct file *f, unsigned int cmd,
1361                            unsigned long argp)
1362 {
1363         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
1364         struct datapath *dp;
1365         int drop_frags, listeners, port_no;
1366         unsigned int sflow_probability;
1367         int err;
1368
1369         /* Handle commands with special locking requirements up front. */
1370         switch (cmd) {
1371         case ODP_DP_CREATE:
1372                 err = create_dp(dp_idx, (char __user *)argp);
1373                 goto exit;
1374
1375         case ODP_DP_DESTROY:
1376                 err = destroy_dp(dp_idx);
1377                 goto exit;
1378
1379         case ODP_VPORT_ATTACH:
1380                 err = attach_port(dp_idx, (struct odp_port __user *)argp);
1381                 goto exit;
1382
1383         case ODP_VPORT_DETACH:
1384                 err = get_user(port_no, (int __user *)argp);
1385                 if (!err)
1386                         err = detach_port(dp_idx, port_no);
1387                 goto exit;
1388
1389         case ODP_VPORT_MOD:
1390                 err = vport_user_mod((struct odp_port __user *)argp);
1391                 goto exit;
1392
1393         case ODP_VPORT_STATS_GET:
1394                 err = vport_user_stats_get((struct odp_vport_stats_req __user *)argp);
1395                 goto exit;
1396
1397         case ODP_VPORT_STATS_SET:
1398                 err = vport_user_stats_set((struct odp_vport_stats_req __user *)argp);
1399                 goto exit;
1400
1401         case ODP_VPORT_ETHER_GET:
1402                 err = vport_user_ether_get((struct odp_vport_ether __user *)argp);
1403                 goto exit;
1404
1405         case ODP_VPORT_ETHER_SET:
1406                 err = vport_user_ether_set((struct odp_vport_ether __user *)argp);
1407                 goto exit;
1408
1409         case ODP_VPORT_MTU_GET:
1410                 err = vport_user_mtu_get((struct odp_vport_mtu __user *)argp);
1411                 goto exit;
1412
1413         case ODP_VPORT_MTU_SET:
1414                 err = vport_user_mtu_set((struct odp_vport_mtu __user *)argp);
1415                 goto exit;
1416         }
1417
1418         dp = get_dp_locked(dp_idx);
1419         err = -ENODEV;
1420         if (!dp)
1421                 goto exit;
1422
1423         switch (cmd) {
1424         case ODP_DP_STATS:
1425                 err = get_dp_stats(dp, (struct odp_stats __user *)argp);
1426                 break;
1427
1428         case ODP_GET_DROP_FRAGS:
1429                 err = put_user(dp->drop_frags, (int __user *)argp);
1430                 break;
1431
1432         case ODP_SET_DROP_FRAGS:
1433                 err = get_user(drop_frags, (int __user *)argp);
1434                 if (err)
1435                         break;
1436                 err = -EINVAL;
1437                 if (drop_frags != 0 && drop_frags != 1)
1438                         break;
1439                 dp->drop_frags = drop_frags;
1440                 err = 0;
1441                 break;
1442
1443         case ODP_GET_LISTEN_MASK:
1444                 err = put_user(get_listen_mask(f), (int __user *)argp);
1445                 break;
1446
1447         case ODP_SET_LISTEN_MASK:
1448                 err = get_user(listeners, (int __user *)argp);
1449                 if (err)
1450                         break;
1451                 err = -EINVAL;
1452                 if (listeners & ~ODPL_ALL)
1453                         break;
1454                 err = 0;
1455                 set_listen_mask(f, listeners);
1456                 break;
1457
1458         case ODP_GET_SFLOW_PROBABILITY:
1459                 err = put_user(dp->sflow_probability, (unsigned int __user *)argp);
1460                 break;
1461
1462         case ODP_SET_SFLOW_PROBABILITY:
1463                 err = get_user(sflow_probability, (unsigned int __user *)argp);
1464                 if (!err)
1465                         dp->sflow_probability = sflow_probability;
1466                 break;
1467
1468         case ODP_VPORT_QUERY:
1469                 err = query_port(dp, (struct odp_port __user *)argp);
1470                 break;
1471
1472         case ODP_VPORT_LIST:
1473                 err = list_ports(dp, (struct odp_portvec __user *)argp);
1474                 break;
1475
1476         case ODP_FLOW_FLUSH:
1477                 err = flush_flows(dp);
1478                 break;
1479
1480         case ODP_FLOW_PUT:
1481                 err = put_flow(dp, (struct odp_flow_put __user *)argp);
1482                 break;
1483
1484         case ODP_FLOW_DEL:
1485                 err = del_flow(dp, (struct odp_flow __user *)argp);
1486                 break;
1487
1488         case ODP_FLOW_GET:
1489                 err = do_flowvec_ioctl(dp, argp, do_query_flows);
1490                 break;
1491
1492         case ODP_FLOW_LIST:
1493                 err = do_flowvec_ioctl(dp, argp, do_list_flows);
1494                 break;
1495
1496         case ODP_EXECUTE:
1497                 err = execute_packet(dp, (struct odp_execute __user *)argp);
1498                 break;
1499
1500         default:
1501                 err = -ENOIOCTLCMD;
1502                 break;
1503         }
1504         mutex_unlock(&dp->mutex);
1505 exit:
1506         return err;
1507 }
1508
1509 static int dp_has_packet_of_interest(struct datapath *dp, int listeners)
1510 {
1511         int i;
1512         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++) {
1513                 if (listeners & (1 << i) && !skb_queue_empty(&dp->queues[i]))
1514                         return 1;
1515         }
1516         return 0;
1517 }
1518
1519 #ifdef CONFIG_COMPAT
1520 static int compat_list_ports(struct datapath *dp, struct compat_odp_portvec __user *upv)
1521 {
1522         struct compat_odp_portvec pv;
1523         int retval;
1524
1525         if (copy_from_user(&pv, upv, sizeof pv))
1526                 return -EFAULT;
1527
1528         retval = do_list_ports(dp, compat_ptr(pv.ports), pv.n_ports);
1529         if (retval < 0)
1530                 return retval;
1531
1532         return put_user(retval, &upv->n_ports);
1533 }
1534
1535 static int compat_get_flow(struct odp_flow *flow, const struct compat_odp_flow __user *compat)
1536 {
1537         compat_uptr_t actions;
1538
1539         if (!access_ok(VERIFY_READ, compat, sizeof(struct compat_odp_flow)) ||
1540             __copy_from_user(&flow->stats, &compat->stats, sizeof(struct odp_flow_stats)) ||
1541             __copy_from_user(&flow->key, &compat->key, sizeof(struct odp_flow_key)) ||
1542             __get_user(actions, &compat->actions) ||
1543             __get_user(flow->actions_len, &compat->actions_len) ||
1544             __get_user(flow->flags, &compat->flags))
1545                 return -EFAULT;
1546
1547         flow->actions = (struct nlattr __force *)compat_ptr(actions);
1548         return 0;
1549 }
1550
1551 static int compat_put_flow(struct datapath *dp, struct compat_odp_flow_put __user *ufp)
1552 {
1553         struct odp_flow_stats stats;
1554         struct odp_flow_put fp;
1555         int error;
1556
1557         if (compat_get_flow(&fp.flow, &ufp->flow) ||
1558             get_user(fp.flags, &ufp->flags))
1559                 return -EFAULT;
1560
1561         error = do_put_flow(dp, &fp, &stats);
1562         if (error)
1563                 return error;
1564
1565         if (copy_to_user(&ufp->flow.stats, &stats,
1566                          sizeof(struct odp_flow_stats)))
1567                 return -EFAULT;
1568
1569         return 0;
1570 }
1571
1572 static int compat_answer_query(struct datapath *dp, struct sw_flow *flow,
1573                                u32 query_flags,
1574                                struct compat_odp_flow __user *ufp)
1575 {
1576         compat_uptr_t actions;
1577
1578         if (get_user(actions, &ufp->actions))
1579                 return -EFAULT;
1580
1581         return do_answer_query(dp, flow, query_flags, &ufp->stats,
1582                                compat_ptr(actions), &ufp->actions_len);
1583 }
1584
1585 static int compat_del_flow(struct datapath *dp, struct compat_odp_flow __user *ufp)
1586 {
1587         struct sw_flow *flow;
1588         struct odp_flow uf;
1589         int error;
1590
1591         if (compat_get_flow(&uf, ufp))
1592                 return -EFAULT;
1593
1594         flow = do_del_flow(dp, &uf.key);
1595         if (IS_ERR(flow))
1596                 return PTR_ERR(flow);
1597
1598         error = compat_answer_query(dp, flow, 0, ufp);
1599         flow_deferred_free(flow);
1600         return error;
1601 }
1602
1603 static int compat_query_flows(struct datapath *dp,
1604                               struct compat_odp_flow __user *flows,
1605                               u32 n_flows)
1606 {
1607         struct tbl *table = get_table_protected(dp);
1608         u32 i;
1609
1610         for (i = 0; i < n_flows; i++) {
1611                 struct compat_odp_flow __user *ufp = &flows[i];
1612                 struct odp_flow uf;
1613                 struct tbl_node *flow_node;
1614                 int error;
1615
1616                 if (compat_get_flow(&uf, ufp))
1617                         return -EFAULT;
1618
1619                 flow_node = tbl_lookup(table, &uf.key, flow_hash(&uf.key), flow_cmp);
1620                 if (!flow_node)
1621                         error = put_user(ENOENT, &ufp->stats.error);
1622                 else
1623                         error = compat_answer_query(dp, flow_cast(flow_node),
1624                                                     uf.flags, ufp);
1625                 if (error)
1626                         return -EFAULT;
1627         }
1628         return n_flows;
1629 }
1630
1631 struct compat_list_flows_cbdata {
1632         struct datapath *dp;
1633         struct compat_odp_flow __user *uflows;
1634         u32 n_flows;
1635         u32 listed_flows;
1636 };
1637
1638 static int compat_list_flow(struct tbl_node *node, void *cbdata_)
1639 {
1640         struct sw_flow *flow = flow_cast(node);
1641         struct compat_list_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
1642         struct compat_odp_flow __user *ufp = &cbdata->uflows[cbdata->listed_flows++];
1643         int error;
1644
1645         if (copy_to_user(&ufp->key, &flow->key, sizeof flow->key))
1646                 return -EFAULT;
1647         error = compat_answer_query(cbdata->dp, flow, 0, ufp);
1648         if (error)
1649                 return error;
1650
1651         if (cbdata->listed_flows >= cbdata->n_flows)
1652                 return cbdata->listed_flows;
1653         return 0;
1654 }
1655
1656 static int compat_list_flows(struct datapath *dp,
1657                              struct compat_odp_flow __user *flows, u32 n_flows)
1658 {
1659         struct compat_list_flows_cbdata cbdata;
1660         int error;
1661
1662         if (!n_flows)
1663                 return 0;
1664
1665         cbdata.dp = dp;
1666         cbdata.uflows = flows;
1667         cbdata.n_flows = n_flows;
1668         cbdata.listed_flows = 0;
1669
1670         error = tbl_foreach(get_table_protected(dp), compat_list_flow, &cbdata);
1671         return error ? error : cbdata.listed_flows;
1672 }
1673
1674 static int compat_flowvec_ioctl(struct datapath *dp, unsigned long argp,
1675                                 int (*function)(struct datapath *,
1676                                                 struct compat_odp_flow __user *,
1677                                                 u32 n_flows))
1678 {
1679         struct compat_odp_flowvec __user *uflowvec;
1680         struct compat_odp_flow __user *flows;
1681         struct compat_odp_flowvec flowvec;
1682         int retval;
1683
1684         uflowvec = compat_ptr(argp);
1685         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uflowvec, sizeof *uflowvec) ||
1686             copy_from_user(&flowvec, uflowvec, sizeof flowvec))
1687                 return -EFAULT;
1688
1689         if (flowvec.n_flows > INT_MAX / sizeof(struct compat_odp_flow))
1690                 return -EINVAL;
1691
1692         flows = compat_ptr(flowvec.flows);
1693         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, flows,
1694                        flowvec.n_flows * sizeof(struct compat_odp_flow)))
1695                 return -EFAULT;
1696
1697         retval = function(dp, flows, flowvec.n_flows);
1698         return (retval < 0 ? retval
1699                 : retval == flowvec.n_flows ? 0
1700                 : put_user(retval, &uflowvec->n_flows));
1701 }
1702
1703 static int compat_execute(struct datapath *dp, const struct compat_odp_execute __user *uexecute)
1704 {
1705         struct odp_execute execute;
1706         compat_uptr_t actions;
1707         compat_uptr_t data;
1708
1709         if (!access_ok(VERIFY_READ, uexecute, sizeof(struct compat_odp_execute)) ||
1710             __get_user(actions, &uexecute->actions) ||
1711             __get_user(execute.actions_len, &uexecute->actions_len) ||
1712             __get_user(data, &uexecute->data) ||
1713             __get_user(execute.length, &uexecute->length))
1714                 return -EFAULT;
1715
1716         execute.actions = (struct nlattr __force *)compat_ptr(actions);
1717         execute.data = (const void __force *)compat_ptr(data);
1718
1719         return do_execute(dp, &execute);
1720 }
1721
1722 static long openvswitch_compat_ioctl(struct file *f, unsigned int cmd, unsigned long argp)
1723 {
1724         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
1725         struct datapath *dp;
1726         int err;
1727
1728         switch (cmd) {
1729         case ODP_DP_DESTROY:
1730         case ODP_FLOW_FLUSH:
1731                 /* Ioctls that don't need any translation at all. */
1732                 return openvswitch_ioctl(f, cmd, argp);
1733
1734         case ODP_DP_CREATE:
1735         case ODP_VPORT_ATTACH:
1736         case ODP_VPORT_DETACH:
1737         case ODP_VPORT_MOD:
1738         case ODP_VPORT_MTU_SET:
1739         case ODP_VPORT_MTU_GET:
1740         case ODP_VPORT_ETHER_SET:
1741         case ODP_VPORT_ETHER_GET:
1742         case ODP_VPORT_STATS_SET:
1743         case ODP_VPORT_STATS_GET:
1744         case ODP_DP_STATS:
1745         case ODP_GET_DROP_FRAGS:
1746         case ODP_SET_DROP_FRAGS:
1747         case ODP_SET_LISTEN_MASK:
1748         case ODP_GET_LISTEN_MASK:
1749         case ODP_SET_SFLOW_PROBABILITY:
1750         case ODP_GET_SFLOW_PROBABILITY:
1751         case ODP_VPORT_QUERY:
1752                 /* Ioctls that just need their pointer argument extended. */
1753                 return openvswitch_ioctl(f, cmd, (unsigned long)compat_ptr(argp));
1754         }
1755
1756         dp = get_dp_locked(dp_idx);
1757         err = -ENODEV;
1758         if (!dp)
1759                 goto exit;
1760
1761         switch (cmd) {
1762         case ODP_VPORT_LIST32:
1763                 err = compat_list_ports(dp, compat_ptr(argp));
1764                 break;
1765
1766         case ODP_FLOW_PUT32:
1767                 err = compat_put_flow(dp, compat_ptr(argp));
1768                 break;
1769
1770         case ODP_FLOW_DEL32:
1771                 err = compat_del_flow(dp, compat_ptr(argp));
1772                 break;
1773
1774         case ODP_FLOW_GET32:
1775                 err = compat_flowvec_ioctl(dp, argp, compat_query_flows);
1776                 break;
1777
1778         case ODP_FLOW_LIST32:
1779                 err = compat_flowvec_ioctl(dp, argp, compat_list_flows);
1780                 break;
1781
1782         case ODP_EXECUTE32:
1783                 err = compat_execute(dp, compat_ptr(argp));
1784                 break;
1785
1786         default:
1787                 err = -ENOIOCTLCMD;
1788                 break;
1789         }
1790         mutex_unlock(&dp->mutex);
1791 exit:
1792         return err;
1793 }
1794 #endif
1795
1796 /* Unfortunately this function is not exported so this is a verbatim copy
1797  * from net/core/datagram.c in 2.6.30. */
1798 static int skb_copy_and_csum_datagram(const struct sk_buff *skb, int offset,
1799                                       u8 __user *to, int len,
1800                                       __wsum *csump)
1801 {
1802         int start = skb_headlen(skb);
1803         int pos = 0;
1804         int i, copy = start - offset;
1805
1806         /* Copy header. */
1807         if (copy > 0) {
1808                 int err = 0;
1809                 if (copy > len)
1810                         copy = len;
1811                 *csump = csum_and_copy_to_user(skb->data + offset, to, copy,
1812                                                *csump, &err);
1813                 if (err)
1814                         goto fault;
1815                 if ((len -= copy) == 0)
1816                         return 0;
1817                 offset += copy;
1818                 to += copy;
1819                 pos = copy;
1820         }
1821
1822         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
1823                 int end;
1824
1825                 WARN_ON(start > offset + len);
1826
1827                 end = start + skb_shinfo(skb)->frags[i].size;
1828                 if ((copy = end - offset) > 0) {
1829                         __wsum csum2;
1830                         int err = 0;
1831                         u8  *vaddr;
1832                         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
1833                         struct page *page = frag->page;
1834
1835                         if (copy > len)
1836                                 copy = len;
1837                         vaddr = kmap(page);
1838                         csum2 = csum_and_copy_to_user(vaddr +
1839                                                         frag->page_offset +
1840                                                         offset - start,
1841                                                       to, copy, 0, &err);
1842                         kunmap(page);
1843                         if (err)
1844                                 goto fault;
1845                         *csump = csum_block_add(*csump, csum2, pos);
1846                         if (!(len -= copy))
1847                                 return 0;
1848                         offset += copy;
1849                         to += copy;
1850                         pos += copy;
1851                 }
1852                 start = end;
1853         }
1854
1855         if (skb_shinfo(skb)->frag_list) {
1856                 struct sk_buff *list = skb_shinfo(skb)->frag_list;
1857
1858                 for (; list; list=list->next) {
1859                         int end;
1860
1861                         WARN_ON(start > offset + len);
1862
1863                         end = start + list->len;
1864                         if ((copy = end - offset) > 0) {
1865                                 __wsum csum2 = 0;
1866                                 if (copy > len)
1867                                         copy = len;
1868                                 if (skb_copy_and_csum_datagram(list,
1869                                                                offset - start,
1870                                                                to, copy,
1871                                                                &csum2))
1872                                         goto fault;
1873                                 *csump = csum_block_add(*csump, csum2, pos);
1874                                 if ((len -= copy) == 0)
1875                                         return 0;
1876                                 offset += copy;
1877                                 to += copy;
1878                                 pos += copy;
1879                         }
1880                         start = end;
1881                 }
1882         }
1883         if (!len)
1884                 return 0;
1885
1886 fault:
1887         return -EFAULT;
1888 }
1889
1890 static ssize_t openvswitch_read(struct file *f, char __user *buf,
1891                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
1892 {
1893         int listeners = get_listen_mask(f);
1894         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
1895         struct datapath *dp = get_dp_locked(dp_idx);
1896         struct sk_buff *skb;
1897         size_t copy_bytes, tot_copy_bytes;
1898         int retval;
1899
1900         if (!dp)
1901                 return -ENODEV;
1902
1903         if (nbytes == 0 || !listeners)
1904                 return 0;
1905
1906         for (;;) {
1907                 int i;
1908
1909                 for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++) {
1910                         if (listeners & (1 << i)) {
1911                                 skb = skb_dequeue(&dp->queues[i]);
1912                                 if (skb)
1913                                         goto success;
1914                         }
1915                 }
1916
1917                 if (f->f_flags & O_NONBLOCK) {
1918                         retval = -EAGAIN;
1919                         goto error;
1920                 }
1921
1922                 wait_event_interruptible(dp->waitqueue,
1923                                          dp_has_packet_of_interest(dp,
1924                                                                    listeners));
1925
1926                 if (signal_pending(current)) {
1927                         retval = -ERESTARTSYS;
1928                         goto error;
1929                 }
1930         }
1931 success:
1932         mutex_unlock(&dp->mutex);
1933
1934         copy_bytes = tot_copy_bytes = min_t(size_t, skb->len, nbytes);
1935
1936         retval = 0;
1937         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
1938                 if (copy_bytes == skb->len) {
1939                         __wsum csum = 0;
1940                         u16 csum_start, csum_offset;
1941
1942                         get_skb_csum_pointers(skb, &csum_start, &csum_offset);
1943                         csum_start -= skb_headroom(skb);
1944
1945                         BUG_ON(csum_start >= skb_headlen(skb));
1946                         retval = skb_copy_and_csum_datagram(skb, csum_start, buf + csum_start,
1947                                                             copy_bytes - csum_start, &csum);
1948                         if (!retval) {
1949                                 __sum16 __user *csump;
1950
1951                                 copy_bytes = csum_start;
1952                                 csump = (__sum16 __user *)(buf + csum_start + csum_offset);
1953
1954                                 BUG_ON((char __user *)csump + sizeof(__sum16) >
1955                                         buf + nbytes);
1956                                 put_user(csum_fold(csum), csump);
1957                         }
1958                 } else
1959                         retval = skb_checksum_help(skb);
1960         }
1961
1962         if (!retval) {
1963                 struct iovec iov;
1964
1965                 iov.iov_base = buf;
1966                 iov.iov_len = copy_bytes;
1967                 retval = skb_copy_datagram_iovec(skb, 0, &iov, iov.iov_len);
1968         }
1969
1970         if (!retval)
1971                 retval = tot_copy_bytes;
1972
1973         kfree_skb(skb);
1974         return retval;
1975
1976 error:
1977         mutex_unlock(&dp->mutex);
1978         return retval;
1979 }
1980
1981 static unsigned int openvswitch_poll(struct file *file, poll_table *wait)
1982 {
1983         int dp_idx = iminor(file->f_dentry->d_inode);
1984         struct datapath *dp = get_dp_locked(dp_idx);
1985         unsigned int mask;
1986
1987         if (dp) {
1988                 mask = 0;
1989                 poll_wait(file, &dp->waitqueue, wait);
1990                 if (dp_has_packet_of_interest(dp, get_listen_mask(file)))
1991                         mask |= POLLIN | POLLRDNORM;
1992                 mutex_unlock(&dp->mutex);
1993         } else {
1994                 mask = POLLIN | POLLRDNORM | POLLHUP;
1995         }
1996         return mask;
1997 }
1998
1999 static struct file_operations openvswitch_fops = {
2000         .read  = openvswitch_read,
2001         .poll  = openvswitch_poll,
2002         .unlocked_ioctl = openvswitch_ioctl,
2003 #ifdef CONFIG_COMPAT
2004         .compat_ioctl = openvswitch_compat_ioctl,
2005 #endif
2006 };
2007
2008 static int major;
2009
2010 static int __init dp_init(void)
2011 {
2012         struct sk_buff *dummy_skb;
2013         int err;
2014
2015         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct ovs_skb_cb) > sizeof(dummy_skb->cb));
2016
2017         printk("Open vSwitch %s, built "__DATE__" "__TIME__"\n", VERSION BUILDNR);
2018
2019         err = flow_init();
2020         if (err)
2021                 goto error;
2022
2023         err = vport_init();
2024         if (err)
2025                 goto error_flow_exit;
2026
2027         err = register_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
2028         if (err)
2029                 goto error_vport_exit;
2030
2031         major = register_chrdev(0, "openvswitch", &openvswitch_fops);
2032         if (err < 0)
2033                 goto error_unreg_notifier;
2034
2035         return 0;
2036
2037 error_unreg_notifier:
2038         unregister_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
2039 error_vport_exit:
2040         vport_exit();
2041 error_flow_exit:
2042         flow_exit();
2043 error:
2044         return err;
2045 }
2046
2047 static void dp_cleanup(void)
2048 {
2049         rcu_barrier();
2050         unregister_chrdev(major, "openvswitch");
2051         unregister_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
2052         vport_exit();
2053         flow_exit();
2054 }
2055
2056 module_init(dp_init);
2057 module_exit(dp_cleanup);
2058
2059 MODULE_DESCRIPTION("Open vSwitch switching datapath");
2060 MODULE_LICENSE("GPL");