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 #include <linux/init.h>
  12 #include <linux/module.h>
  13 #include <linux/fs.h>
  14 #include <linux/if_arp.h>
  15 #include <linux/if_vlan.h>
  16 #include <linux/in.h>
  17 #include <linux/ip.h>
  18 #include <linux/delay.h>
  19 #include <linux/time.h>
  20 #include <linux/etherdevice.h>
  21 #include <linux/kernel.h>
  22 #include <linux/kthread.h>
  23 #include <linux/mutex.h>
  24 #include <linux/percpu.h>
  25 #include <linux/rcupdate.h>
  26 #include <linux/tcp.h>
  27 #include <linux/udp.h>
  28 #include <linux/version.h>
  29 #include <linux/ethtool.h>
  30 #include <linux/random.h>
  31 #include <linux/wait.h>
  32 #include <asm/system.h>
  33 #include <asm/div64.h>
  34 #include <asm/bug.h>
  35 #include <asm/highmem.h>
  36 #include <linux/netfilter_bridge.h>
  37 #include <linux/netfilter_ipv4.h>
  38 #include <linux/inetdevice.h>
  39 #include <linux/list.h>
  40 #include <linux/rculist.h>
  41 #include <linux/workqueue.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 "datapath.h"
  48 #include "actions.h"
  49 #include "flow.h"
  50 #include "odp-compat.h"
  51 #include "table.h"
  52 #include "vport-internal_dev.h"
  53
  54 #include "compat.h"
  55
  56
  57 int (*dp_ioctl_hook)(struct net_device *dev, struct ifreq *rq, int cmd);
  58 EXPORT_SYMBOL(dp_ioctl_hook);
  59
  60 /* Datapaths.  Protected on the read side by rcu_read_lock, on the write side
  61  * by dp_mutex.
  62  *
  63  * dp_mutex nests inside the RTNL lock: if you need both you must take the RTNL
  64  * lock first.
  65  *
  66  * It is safe to access the datapath and dp_port structures with just
  67  * dp_mutex.
  68  */
  69 static struct datapath *dps[ODP_MAX];
  70 static DEFINE_MUTEX(dp_mutex);
  71
  72 /* Number of milliseconds between runs of the maintenance thread. */
  73 #define MAINT_SLEEP_MSECS 1000
  74
  75 static int new_dp_port(struct datapath *, struct odp_port *, int port_no);
  76
  77 /* Must be called with rcu_read_lock or dp_mutex. */
  78 struct datapath *get_dp(int dp_idx)
  79 {
  80         if (dp_idx < 0 || dp_idx >= ODP_MAX)
  81                 return NULL;
  82         return rcu_dereference(dps[dp_idx]);
  83 }
  84 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_dp);
  85
  86 static struct datapath *get_dp_locked(int dp_idx)
  87 {
  88         struct datapath *dp;
  89
  90         mutex_lock(&dp_mutex);
  91         dp = get_dp(dp_idx);
  92         if (dp)
  93                 mutex_lock(&dp->mutex);
  94         mutex_unlock(&dp_mutex);
  95         return dp;
  96 }
  97
  98 /* Must be called with rcu_read_lock or RTNL lock. */
  99 const char *dp_name(const struct datapath *dp)
 100 {
 101         return vport_get_name(dp->ports[ODPP_LOCAL]->vport);
 102 }
 103
 104 static inline size_t br_nlmsg_size(void)
 105 {
 106         return NLMSG_ALIGN(sizeof(struct ifinfomsg))
 107                + nla_total_size(IFNAMSIZ) /* IFLA_IFNAME */
 108                + nla_total_size(MAX_ADDR_LEN) /* IFLA_ADDRESS */
 109                + nla_total_size(4) /* IFLA_MASTER */
 110                + nla_total_size(4) /* IFLA_MTU */
 111                + nla_total_size(4) /* IFLA_LINK */
 112                + nla_total_size(1); /* IFLA_OPERSTATE */
 113 }
 114
 115 static int dp_fill_ifinfo(struct sk_buff *skb,
 116                           const struct dp_port *port,
 117                           int event, unsigned int flags)
 118 {
 119         const struct datapath *dp = port->dp;
 120         int ifindex = vport_get_ifindex(port->vport);
 121         int iflink = vport_get_iflink(port->vport);
 122         struct ifinfomsg *hdr;
 123         struct nlmsghdr *nlh;
 124
 125         if (ifindex < 0)
 126                 return ifindex;
 127
 128         if (iflink < 0)
 129                 return iflink;
 130
 131         nlh = nlmsg_put(skb, 0, 0, event, sizeof(*hdr), flags);
 132         if (nlh == NULL)
 133                 return -EMSGSIZE;
 134
 135         hdr = nlmsg_data(nlh);
 136         hdr->ifi_family = AF_BRIDGE;
 137         hdr->__ifi_pad = 0;
 138         hdr->ifi_type = ARPHRD_ETHER;
 139         hdr->ifi_index = ifindex;
 140         hdr->ifi_flags = vport_get_flags(port->vport);
 141         hdr->ifi_change = 0;
 142
 143         NLA_PUT_STRING(skb, IFLA_IFNAME, vport_get_name(port->vport));
 144         NLA_PUT_U32(skb, IFLA_MASTER, vport_get_ifindex(dp->ports[ODPP_LOCAL]->vport));
 145         NLA_PUT_U32(skb, IFLA_MTU, vport_get_mtu(port->vport));
 146 #ifdef IFLA_OPERSTATE
 147         NLA_PUT_U8(skb, IFLA_OPERSTATE,
 148                    vport_is_running(port->vport)
 149                         ? vport_get_operstate(port->vport)
 150                         : IF_OPER_DOWN);
 151 #endif
 152
 153         NLA_PUT(skb, IFLA_ADDRESS, ETH_ALEN,
 154                                         vport_get_addr(port->vport));
 155
 156         if (ifindex != iflink)
 157                 NLA_PUT_U32(skb, IFLA_LINK,iflink);
 158
 159         return nlmsg_end(skb, nlh);
 160
 161 nla_put_failure:
 162         nlmsg_cancel(skb, nlh);
 163         return -EMSGSIZE;
 164 }
 165
 166 static void dp_ifinfo_notify(int event, struct dp_port *port)
 167 {
 168         struct sk_buff *skb;
 169         int err = -ENOBUFS;
 170
 171         skb = nlmsg_new(br_nlmsg_size(), GFP_KERNEL);
 172         if (skb == NULL)
 173                 goto errout;
 174
 175         err = dp_fill_ifinfo(skb, port, event, 0);
 176         if (err < 0) {
 177                 /* -EMSGSIZE implies BUG in br_nlmsg_size() */
 178                 WARN_ON(err == -EMSGSIZE);
 179                 kfree_skb(skb);
 180                 goto errout;
 181         }
 182         rtnl_notify(skb, &init_net, 0, RTNLGRP_LINK, NULL, GFP_KERNEL);
 183         return;
 184 errout:
 185         if (err < 0)
 186                 rtnl_set_sk_err(&init_net, RTNLGRP_LINK, err);
 187 }
 188
 189 static void release_dp(struct kobject *kobj)
 190 {
 191         struct datapath *dp = container_of(kobj, struct datapath, ifobj);
 192         kfree(dp);
 193 }
 194
 195 static struct kobj_type dp_ktype = {
 196         .release = release_dp
 197 };
 198
 199 static int create_dp(int dp_idx, const char __user *devnamep)
 200 {
 201         struct odp_port internal_dev_port;
 202         char devname[IFNAMSIZ];
 203         struct datapath *dp;
 204         int err;
 205         int i;
 206
 207         if (devnamep) {
 208                 int retval = strncpy_from_user(devname, devnamep, IFNAMSIZ);
 209                 if (retval < 0) {
 210                         err = -EFAULT;
 211                         goto err;
 212                 } else if (retval >= IFNAMSIZ) {
 213                         err = -ENAMETOOLONG;
 214                         goto err;
 215                 }
 216         } else {
 217                 snprintf(devname, sizeof devname, "of%d", dp_idx);
 218         }
 219
 220         rtnl_lock();
 221         mutex_lock(&dp_mutex);
 222         err = -ENODEV;
 223         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
 224                 goto err_unlock;
 225
 226         /* Exit early if a datapath with that number already exists.
 227          * (We don't use -EEXIST because that's ambiguous with 'devname'
 228          * conflicting with an existing network device name.) */
 229         err = -EBUSY;
 230         if (get_dp(dp_idx))
 231                 goto err_put_module;
 232
 233         err = -ENOMEM;
 234         dp = kzalloc(sizeof *dp, GFP_KERNEL);
 235         if (dp == NULL)
 236                 goto err_put_module;
 237         INIT_LIST_HEAD(&dp->port_list);
 238         mutex_init(&dp->mutex);
 239         dp->dp_idx = dp_idx;
 240         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++)
 241                 skb_queue_head_init(&dp->queues[i]);
 242         init_waitqueue_head(&dp->waitqueue);
 243
 244         /* Initialize kobject for bridge.  This will be added as
 245          * /sys/class/net/<devname>/brif later, if sysfs is enabled. */
 246         dp->ifobj.kset = NULL;
 247         kobject_init(&dp->ifobj, &dp_ktype);
 248
 249         /* Allocate table. */
 250         err = -ENOMEM;
 251         rcu_assign_pointer(dp->table, tbl_create(0));
 252         if (!dp->table)
 253                 goto err_free_dp;
 254
 255         /* Set up our datapath device. */
 256         BUILD_BUG_ON(sizeof(internal_dev_port.devname) != sizeof(devname));
 257         strcpy(internal_dev_port.devname, devname);
 258         internal_dev_port.flags = ODP_PORT_INTERNAL;
 259         err = new_dp_port(dp, &internal_dev_port, ODPP_LOCAL);
 260         if (err) {
 261                 if (err == -EBUSY)
 262                         err = -EEXIST;
 263
 264                 goto err_destroy_table;
 265         }
 266
 267         dp->drop_frags = 0;
 268         dp->stats_percpu = alloc_percpu(struct dp_stats_percpu);
 269         if (!dp->stats_percpu)
 270                 goto err_destroy_local_port;
 271
 272         rcu_assign_pointer(dps[dp_idx], dp);
 273         mutex_unlock(&dp_mutex);
 274         rtnl_unlock();
 275
 276         dp_sysfs_add_dp(dp);
 277
 278         return 0;
 279
 280 err_destroy_local_port:
 281         dp_detach_port(dp->ports[ODPP_LOCAL], 1);
 282 err_destroy_table:
 283         tbl_destroy(dp->table, NULL);
 284 err_free_dp:
 285         kfree(dp);
 286 err_put_module:
 287         module_put(THIS_MODULE);
 288 err_unlock:
 289         mutex_unlock(&dp_mutex);
 290         rtnl_unlock();
 291 err:
 292         return err;
 293 }
 294
 295 static void do_destroy_dp(struct datapath *dp)
 296 {
 297         struct dp_port *p, *n;
 298         int i;
 299
 300         list_for_each_entry_safe (p, n, &dp->port_list, node)
 301                 if (p->port_no != ODPP_LOCAL)
 302                         dp_detach_port(p, 1);
 303
 304         dp_sysfs_del_dp(dp);
 305
 306         rcu_assign_pointer(dps[dp->dp_idx], NULL);
 307
 308         dp_detach_port(dp->ports[ODPP_LOCAL], 1);
 309
 310         tbl_destroy(dp->table, flow_free_tbl);
 311
 312         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++)
 313                 skb_queue_purge(&dp->queues[i]);
 314         for (i = 0; i < DP_MAX_GROUPS; i++)
 315                 kfree(dp->groups[i]);
 316         free_percpu(dp->stats_percpu);
 317         kobject_put(&dp->ifobj);
 318         module_put(THIS_MODULE);
 319 }
 320
 321 static int destroy_dp(int dp_idx)
 322 {
 323         struct datapath *dp;
 324         int err;
 325
 326         rtnl_lock();
 327         mutex_lock(&dp_mutex);
 328         dp = get_dp(dp_idx);
 329         err = -ENODEV;
 330         if (!dp)
 331                 goto err_unlock;
 332
 333         do_destroy_dp(dp);
 334         err = 0;
 335
 336 err_unlock:
 337         mutex_unlock(&dp_mutex);
 338         rtnl_unlock();
 339         return err;
 340 }
 341
 342 static void release_dp_port(struct kobject *kobj)
 343 {
 344         struct dp_port *p = container_of(kobj, struct dp_port, kobj);
 345         kfree(p);
 346 }
 347
 348 static struct kobj_type brport_ktype = {
 349 #ifdef CONFIG_SYSFS
 350         .sysfs_ops = &brport_sysfs_ops,
 351 #endif
 352         .release = release_dp_port
 353 };
 354
 355 /* Called with RTNL lock and dp_mutex. */
 356 static int new_dp_port(struct datapath *dp, struct odp_port *odp_port, int port_no)
 357 {
 358         struct vport *vport;
 359         struct dp_port *p;
 360         int err;
 361
 362         vport = vport_locate(odp_port->devname);
 363         if (!vport) {
 364                 vport_lock();
 365
 366                 if (odp_port->flags & ODP_PORT_INTERNAL)
 367                         vport = vport_add(odp_port->devname, "internal", NULL);
 368                 else
 369                         vport = vport_add(odp_port->devname, "netdev", NULL);
 370
 371                 vport_unlock();
 372
 373                 if (IS_ERR(vport))
 374                         return PTR_ERR(vport);
 375         }
 376
 377         p = kzalloc(sizeof(*p), GFP_KERNEL);
 378         if (!p)
 379                 return -ENOMEM;
 380
 381         p->port_no = port_no;
 382         p->dp = dp;
 383         atomic_set(&p->sflow_pool, 0);
 384
 385         err = vport_attach(vport, p);
 386         if (err) {
 387                 kfree(p);
 388                 return err;
 389         }
 390
 391         rcu_assign_pointer(dp->ports[port_no], p);
 392         list_add_rcu(&p->node, &dp->port_list);
 393         dp->n_ports++;
 394
 395         /* Initialize kobject for bridge.  This will be added as
 396          * /sys/class/net/<devname>/brport later, if sysfs is enabled. */
 397         p->kobj.kset = NULL;
 398         kobject_init(&p->kobj, &brport_ktype);
 399
 400         dp_ifinfo_notify(RTM_NEWLINK, p);
 401
 402         return 0;
 403 }
 404
 405 static int attach_port(int dp_idx, struct odp_port __user *portp)
 406 {
 407         struct datapath *dp;
 408         struct odp_port port;
 409         int port_no;
 410         int err;
 411
 412         err = -EFAULT;
 413         if (copy_from_user(&port, portp, sizeof port))
 414                 goto out;
 415         port.devname[IFNAMSIZ - 1] = '\0';
 416
 417         rtnl_lock();
 418         dp = get_dp_locked(dp_idx);
 419         err = -ENODEV;
 420         if (!dp)
 421                 goto out_unlock_rtnl;
 422
 423         for (port_no = 1; port_no < DP_MAX_PORTS; port_no++)
 424                 if (!dp->ports[port_no])
 425                         goto got_port_no;
 426         err = -EFBIG;
 427         goto out_unlock_dp;
 428
 429 got_port_no:
 430         err = new_dp_port(dp, &port, port_no);
 431         if (err)
 432                 goto out_unlock_dp;
 433
 434         set_internal_devs_mtu(dp);
 435         dp_sysfs_add_if(dp->ports[port_no]);
 436
 437         err = put_user(port_no, &portp->port);
 438
 439 out_unlock_dp:
 440         mutex_unlock(&dp->mutex);
 441 out_unlock_rtnl:
 442         rtnl_unlock();
 443 out:
 444         return err;
 445 }
 446
 447 int dp_detach_port(struct dp_port *p, int may_delete)
 448 {
 449         struct vport *vport = p->vport;
 450         int err;
 451
 452         ASSERT_RTNL();
 453
 454         if (p->port_no != ODPP_LOCAL)
 455                 dp_sysfs_del_if(p);
 456         dp_ifinfo_notify(RTM_DELLINK, p);
 457
 458         /* First drop references to device. */
 459         p->dp->n_ports--;
 460         list_del_rcu(&p->node);
 461         rcu_assign_pointer(p->dp->ports[p->port_no], NULL);
 462
 463         err = vport_detach(vport);
 464         if (err)
 465                 return err;
 466
 467         /* Then wait until no one is still using it, and destroy it. */
 468         synchronize_rcu();
 469
 470         if (may_delete) {
 471                 const char *port_type = vport_get_type(vport);
 472
 473                 if (!strcmp(port_type, "netdev") || !strcmp(port_type, "internal")) {
 474                         vport_lock();
 475                         vport_del(vport);
 476                         vport_unlock();
 477                 }
 478         }
 479
 480         kobject_put(&p->kobj);
 481
 482         return 0;
 483 }
 484
 485 static int detach_port(int dp_idx, int port_no)
 486 {
 487         struct dp_port *p;
 488         struct datapath *dp;
 489         int err;
 490
 491         err = -EINVAL;
 492         if (port_no < 0 || port_no >= DP_MAX_PORTS || port_no == ODPP_LOCAL)
 493                 goto out;
 494
 495         rtnl_lock();
 496         dp = get_dp_locked(dp_idx);
 497         err = -ENODEV;
 498         if (!dp)
 499                 goto out_unlock_rtnl;
 500
 501         p = dp->ports[port_no];
 502         err = -ENOENT;
 503         if (!p)
 504                 goto out_unlock_dp;
 505
 506         err = dp_detach_port(p, 1);
 507
 508 out_unlock_dp:
 509         mutex_unlock(&dp->mutex);
 510 out_unlock_rtnl:
 511         rtnl_unlock();
 512 out:
 513         return err;
 514 }
 515
 516 /* Must be called with rcu_read_lock. */
 517 void dp_process_received_packet(struct dp_port *p, struct sk_buff *skb)
 518 {
 519         struct datapath *dp = p->dp;
 520         struct dp_stats_percpu *stats;
 521         int stats_counter_off;
 522         struct odp_flow_key key;
 523         struct tbl_node *flow_node;
 524
 525         WARN_ON_ONCE(skb_shared(skb));
 526         skb_warn_if_lro(skb);
 527
 528         OVS_CB(skb)->dp_port = p;
 529
 530         if (flow_extract(skb, p ? p->port_no : ODPP_NONE, &key)) {
 531                 if (dp->drop_frags) {
 532                         kfree_skb(skb);
 533                         stats_counter_off = offsetof(struct dp_stats_percpu, n_frags);
 534                         goto out;
 535                 }
 536         }
 537
 538         flow_node = tbl_lookup(rcu_dereference(dp->table), &key, flow_hash(&key), flow_cmp);
 539         if (flow_node) {
 540                 struct sw_flow *flow = flow_cast(flow_node);
 541                 struct sw_flow_actions *acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
 542                 flow_used(flow, skb);
 543                 execute_actions(dp, skb, &key, acts->actions, acts->n_actions,
 544                                 GFP_ATOMIC);
 545                 stats_counter_off = offsetof(struct dp_stats_percpu, n_hit);
 546         } else {
 547                 stats_counter_off = offsetof(struct dp_stats_percpu, n_missed);
 548                 dp_output_control(dp, skb, _ODPL_MISS_NR, OVS_CB(skb)->tun_id);
 549         }
 550
 551 out:
 552         local_bh_disable();
 553         stats = per_cpu_ptr(dp->stats_percpu, smp_processor_id());
 554         (*(u64 *)((u8 *)stats + stats_counter_off))++;
 555         local_bh_enable();
 556 }
 557
 558 #if defined(CONFIG_XEN) && defined(HAVE_PROTO_DATA_VALID)
 559 /* This code is based on skb_checksum_setup() from Xen's net/dev/core.c.  We
 560  * can't call this function directly because it isn't exported in all
 561  * versions. */
 562 int vswitch_skb_checksum_setup(struct sk_buff *skb)
 563 {
 564         struct iphdr *iph;
 565         unsigned char *th;
 566         int err = -EPROTO;
 567         __u16 csum_start, csum_offset;
 568
 569         if (!skb->proto_csum_blank)
 570                 return 0;
 571
 572         if (skb->protocol != htons(ETH_P_IP))
 573                 goto out;
 574
 575         if (!pskb_may_pull(skb, skb_network_header(skb) + sizeof(struct iphdr) - skb->data))
 576                 goto out;
 577
 578         iph = ip_hdr(skb);
 579         th = skb_network_header(skb) + 4 * iph->ihl;
 580
 581         csum_start = th - skb->head;
 582         switch (iph->protocol) {
 583         case IPPROTO_TCP:
 584                 csum_offset = offsetof(struct tcphdr, check);
 585                 break;
 586         case IPPROTO_UDP:
 587                 csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 588                 break;
 589         default:
 590                 if (net_ratelimit())
 591                         printk(KERN_ERR "Attempting to checksum a non-"
 592                                "TCP/UDP packet, dropping a protocol"
 593                                " %d packet", iph->protocol);
 594                 goto out;
 595         }
 596
 597         if (!pskb_may_pull(skb, th + csum_offset + 2 - skb->data))
 598                 goto out;
 599
 600         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
 601         skb->proto_csum_blank = 0;
 602
 603 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,22)
 604         skb->csum_start = csum_start;
 605         skb->csum_offset = csum_offset;
 606 #else
 607         skb_set_transport_header(skb, csum_start - skb_headroom(skb));
 608         skb->csum = csum_offset;
 609 #endif
 610
 611         err = 0;
 612
 613 out:
 614         return err;
 615 }
 616 #endif /* CONFIG_XEN && HAVE_PROTO_DATA_VALID */
 617
 618  /* Types of checksums that we can receive (these all refer to L4 checksums):
 619  * 1. CHECKSUM_NONE: Device that did not compute checksum, contains full
 620  *      (though not verified) checksum in packet but not in skb->csum.  Packets
 621  *      from the bridge local port will also have this type.
 622  * 2. CHECKSUM_COMPLETE (CHECKSUM_HW): Good device that computes checksums,
 623  *      also the GRE module.  This is the same as CHECKSUM_NONE, except it has
 624  *      a valid skb->csum.  Importantly, both contain a full checksum (not
 625  *      verified) in the packet itself.  The only difference is that if the
 626  *      packet gets to L4 processing on this machine (not in DomU) we won't
 627  *      have to recompute the checksum to verify.  Most hardware devices do not
 628  *      produce packets with this type, even if they support receive checksum
 629  *      offloading (they produce type #5).
 630  * 3. CHECKSUM_PARTIAL (CHECKSUM_HW): Packet without full checksum and needs to
 631  *      be computed if it is sent off box.  Unfortunately on earlier kernels,
 632  *      this case is impossible to distinguish from #2, despite having opposite
 633  *      meanings.  Xen adds an extra field on earlier kernels (see #4) in order
 634  *      to distinguish the different states.
 635  * 4. CHECKSUM_UNNECESSARY (with proto_csum_blank true): This packet was
 636  *      generated locally by a Xen DomU and has a partial checksum.  If it is
 637  *      handled on this machine (Dom0 or DomU), then the checksum will not be
 638  *      computed.  If it goes off box, the checksum in the packet needs to be
 639  *      completed.  Calling skb_checksum_setup converts this to CHECKSUM_HW
 640  *      (CHECKSUM_PARTIAL) so that the checksum can be completed.  In later
 641  *      kernels, this combination is replaced with CHECKSUM_PARTIAL.
 642  * 5. CHECKSUM_UNNECESSARY (with proto_csum_blank false): Packet with a correct
 643  *      full checksum or using a protocol without a checksum.  skb->csum is
 644  *      undefined.  This is common from devices with receive checksum
 645  *      offloading.  This is somewhat similar to CHECKSUM_NONE, except that
 646  *      nobody will try to verify the checksum with CHECKSUM_UNNECESSARY.
 647  *
 648  * Note that on earlier kernels, CHECKSUM_COMPLETE and CHECKSUM_PARTIAL are
 649  * both defined as CHECKSUM_HW.  Normally the meaning of CHECKSUM_HW is clear
 650  * based on whether it is on the transmit or receive path.  After the datapath
 651  * it will be intepreted as CHECKSUM_PARTIAL.  If the packet already has a
 652  * checksum, we will panic.  Since we can receive packets with checksums, we
 653  * assume that all CHECKSUM_HW packets have checksums and map them to
 654  * CHECKSUM_NONE, which has a similar meaning (the it is only different if the
 655  * packet is processed by the local IP stack, in which case it will need to
 656  * be reverified).  If we receive a packet with CHECKSUM_HW that really means
 657  * CHECKSUM_PARTIAL, it will be sent with the wrong checksum.  However, there
 658  * shouldn't be any devices that do this with bridging. */
 659 void
 660 compute_ip_summed(struct sk_buff *skb, bool xmit)
 661 {
 662         /* For our convenience these defines change repeatedly between kernel
 663          * versions, so we can't just copy them over... */
 664         switch (skb->ip_summed) {
 665         case CHECKSUM_NONE:
 666                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_NONE;
 667                 break;
 668         case CHECKSUM_UNNECESSARY:
 669                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_UNNECESSARY;
 670                 break;
 671 #ifdef CHECKSUM_HW
 672         /* In theory this could be either CHECKSUM_PARTIAL or CHECKSUM_COMPLETE.
 673          * However, on the receive side we should only get CHECKSUM_PARTIAL
 674          * packets from Xen, which uses some special fields to represent this
 675          * (see below).  Since we can only make one type work, pick the one
 676          * that actually happens in practice.
 677          *
 678          * On the transmit side (basically after skb_checksum_setup()
 679          * has been run or on internal dev transmit), packets with
 680          * CHECKSUM_COMPLETE aren't generated, so assume CHECKSUM_PARTIAL. */
 681         case CHECKSUM_HW:
 682                 if (!xmit)
 683                         OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_COMPLETE;
 684                 else
 685                         OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_PARTIAL;
 686
 687                 break;
 688 #else
 689         case CHECKSUM_COMPLETE:
 690                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_COMPLETE;
 691                 break;
 692         case CHECKSUM_PARTIAL:
 693                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_PARTIAL;
 694                 break;
 695 #endif
 696         default:
 697                 printk(KERN_ERR "openvswitch: unknown checksum type %d\n",
 698                        skb->ip_summed);
 699                 /* None seems the safest... */
 700                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_NONE;
 701         }
 702
 703 #if defined(CONFIG_XEN) && defined(HAVE_PROTO_DATA_VALID)
 704         /* Xen has a special way of representing CHECKSUM_PARTIAL on older
 705          * kernels. It should not be set on the transmit path though. */
 706         if (skb->proto_csum_blank)
 707                 OVS_CB(skb)->ip_summed = OVS_CSUM_PARTIAL;
 708
 709         WARN_ON_ONCE(skb->proto_csum_blank && xmit);
 710 #endif
 711 }
 712
 713 /* This function closely resembles skb_forward_csum() used by the bridge.  It
 714  * is slightly different because we are only concerned with bridging and not
 715  * other types of forwarding and can get away with slightly more optimal
 716  * behavior.*/
 717 void
 718 forward_ip_summed(struct sk_buff *skb)
 719 {
 720 #ifdef CHECKSUM_HW
 721         if (OVS_CB(skb)->ip_summed == OVS_CSUM_COMPLETE)
 722                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 723 #endif
 724 }
 725
 726 /* Append each packet in 'skb' list to 'queue'.  There will be only one packet
 727  * unless we broke up a GSO packet. */
 728 static int
 729 queue_control_packets(struct sk_buff *skb, struct sk_buff_head *queue,
 730                       int queue_no, u32 arg)
 731 {
 732         struct sk_buff *nskb;
 733         int port_no;
 734         int err;
 735
 736         if (OVS_CB(skb)->dp_port)
 737                 port_no = OVS_CB(skb)->dp_port->port_no;
 738         else
 739                 port_no = ODPP_LOCAL;
 740
 741         do {
 742                 struct odp_msg *header;
 743
 744                 nskb = skb->next;
 745                 skb->next = NULL;
 746
 747 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,22)
 748                 /* Until 2.6.22, the start of the transport header was
 749                  * also the start of data to be checksummed.  Linux
 750                  * 2.6.22 introduced the csum_start field for this
 751                  * purpose, but we should point the transport header to
 752                  * it anyway for backward compatibility, as
 753                  * dev_queue_xmit() does even in 2.6.28. */
 754                 skb_set_transport_header(skb, skb->csum_start - skb_headroom(skb));
 755 #endif
 756
 757                 err = skb_cow(skb, sizeof *header);
 758                 if (err)
 759                         goto err_kfree_skbs;
 760
 761                 header = (struct odp_msg*)__skb_push(skb, sizeof *header);
 762                 header->type = queue_no;
 763                 header->length = skb->len;
 764                 header->port = port_no;
 765                 header->reserved = 0;
 766                 header->arg = arg;
 767                 skb_queue_tail(queue, skb);
 768
 769                 skb = nskb;
 770         } while (skb);
 771         return 0;
 772
 773 err_kfree_skbs:
 774         kfree_skb(skb);
 775         while ((skb = nskb) != NULL) {
 776                 nskb = skb->next;
 777                 kfree_skb(skb);
 778         }
 779         return err;
 780 }
 781
 782 int
 783 dp_output_control(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb, int queue_no,
 784                   u32 arg)
 785 {
 786         struct dp_stats_percpu *stats;
 787         struct sk_buff_head *queue;
 788         int err;
 789
 790         WARN_ON_ONCE(skb_shared(skb));
 791         BUG_ON(queue_no != _ODPL_MISS_NR && queue_no != _ODPL_ACTION_NR && queue_no != _ODPL_SFLOW_NR);
 792         queue = &dp->queues[queue_no];
 793         err = -ENOBUFS;
 794         if (skb_queue_len(queue) >= DP_MAX_QUEUE_LEN)
 795                 goto err_kfree_skb;
 796
 797         forward_ip_summed(skb);
 798
 799         err = vswitch_skb_checksum_setup(skb);
 800         if (err)
 801                 goto err_kfree_skb;
 802
 803         /* Break apart GSO packets into their component pieces.  Otherwise
 804          * userspace may try to stuff a 64kB packet into a 1500-byte MTU. */
 805         if (skb_is_gso(skb)) {
 806                 struct sk_buff *nskb = skb_gso_segment(skb, NETIF_F_SG | NETIF_F_HW_CSUM);
 807                 if (nskb) {
 808                         kfree_skb(skb);
 809                         skb = nskb;
 810                         if (unlikely(IS_ERR(skb))) {
 811                                 err = PTR_ERR(skb);
 812                                 goto err;
 813                         }
 814                 } else {
 815                         /* XXX This case might not be possible.  It's hard to
 816                          * tell from the skb_gso_segment() code and comment. */
 817                 }
 818         }
 819
 820         err = queue_control_packets(skb, queue, queue_no, arg);
 821         wake_up_interruptible(&dp->waitqueue);
 822         return err;
 823
 824 err_kfree_skb:
 825         kfree_skb(skb);
 826 err:
 827         local_bh_disable();
 828         stats = per_cpu_ptr(dp->stats_percpu, smp_processor_id());
 829         stats->n_lost++;
 830         local_bh_enable();
 831
 832         return err;
 833 }
 834
 835 static int flush_flows(struct datapath *dp)
 836 {
 837         struct tbl *old_table = rcu_dereference(dp->table);
 838         struct tbl *new_table;
 839
 840         new_table = tbl_create(0);
 841         if (!new_table)
 842                 return -ENOMEM;
 843
 844         rcu_assign_pointer(dp->table, new_table);
 845
 846         tbl_deferred_destroy(old_table, flow_free_tbl);
 847
 848         return 0;
 849 }
 850
 851 static int validate_actions(const struct sw_flow_actions *actions)
 852 {
 853         unsigned int i;
 854
 855         for (i = 0; i < actions->n_actions; i++) {
 856                 const union odp_action *a = &actions->actions[i];
 857                 switch (a->type) {
 858                 case ODPAT_OUTPUT:
 859                         if (a->output.port >= DP_MAX_PORTS)
 860                                 return -EINVAL;
 861                         break;
 862
 863                 case ODPAT_OUTPUT_GROUP:
 864                         if (a->output_group.group >= DP_MAX_GROUPS)
 865                                 return -EINVAL;
 866                         break;
 867
 868                 case ODPAT_SET_VLAN_VID:
 869                         if (a->vlan_vid.vlan_vid & htons(~VLAN_VID_MASK))
 870                                 return -EINVAL;
 871                         break;
 872
 873                 case ODPAT_SET_VLAN_PCP:
 874                         if (a->vlan_pcp.vlan_pcp
 875                             & ~(VLAN_PCP_MASK >> VLAN_PCP_SHIFT))
 876                                 return -EINVAL;
 877                         break;
 878
 879                 case ODPAT_SET_NW_TOS:
 880                         if (a->nw_tos.nw_tos & INET_ECN_MASK)
 881                                 return -EINVAL;
 882                         break;
 883
 884                 default:
 885                         if (a->type >= ODPAT_N_ACTIONS)
 886                                 return -EOPNOTSUPP;
 887                         break;
 888                 }
 889         }
 890
 891         return 0;
 892 }
 893
 894 static struct sw_flow_actions *get_actions(const struct odp_flow *flow)
 895 {
 896         struct sw_flow_actions *actions;
 897         int error;
 898
 899         actions = flow_actions_alloc(flow->n_actions);
 900         error = PTR_ERR(actions);
 901         if (IS_ERR(actions))
 902                 goto error;
 903
 904         error = -EFAULT;
 905         if (copy_from_user(actions->actions, flow->actions,
 906                            flow->n_actions * sizeof(union odp_action)))
 907                 goto error_free_actions;
 908         error = validate_actions(actions);
 909         if (error)
 910                 goto error_free_actions;
 911
 912         return actions;
 913
 914 error_free_actions:
 915         kfree(actions);
 916 error:
 917         return ERR_PTR(error);
 918 }
 919
 920 static void get_stats(struct sw_flow *flow, struct odp_flow_stats *stats)
 921 {
 922         if (flow->used.tv_sec) {
 923                 stats->used_sec = flow->used.tv_sec;
 924                 stats->used_nsec = flow->used.tv_nsec;
 925         } else {
 926                 stats->used_sec = 0;
 927                 stats->used_nsec = 0;
 928         }
 929         stats->n_packets = flow->packet_count;
 930         stats->n_bytes = flow->byte_count;
 931         stats->ip_tos = flow->ip_tos;
 932         stats->tcp_flags = flow->tcp_flags;
 933         stats->error = 0;
 934 }
 935
 936 static void clear_stats(struct sw_flow *flow)
 937 {
 938         flow->used.tv_sec = flow->used.tv_nsec = 0;
 939         flow->tcp_flags = 0;
 940         flow->ip_tos = 0;
 941         flow->packet_count = 0;
 942         flow->byte_count = 0;
 943 }
 944
 945 static int expand_table(struct datapath *dp)
 946 {
 947         struct tbl *old_table = rcu_dereference(dp->table);
 948         struct tbl *new_table;
 949
 950         new_table = tbl_expand(old_table);
 951         if (IS_ERR(new_table))
 952                 return PTR_ERR(new_table);
 953
 954         rcu_assign_pointer(dp->table, new_table);
 955         tbl_deferred_destroy(old_table, NULL);
 956
 957         return 0;
 958 }
 959
 960 static int do_put_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow_put *uf,
 961                        struct odp_flow_stats *stats)
 962 {
 963         struct tbl_node *flow_node;
 964         struct sw_flow *flow;
 965         struct tbl *table;
 966         int error;
 967
 968         memset(uf->flow.key.reserved, 0, sizeof uf->flow.key.reserved);
 969
 970         table = rcu_dereference(dp->table);
 971         flow_node = tbl_lookup(table, &uf->flow.key, flow_hash(&uf->flow.key), flow_cmp);
 972         if (!flow_node) {
 973                 /* No such flow. */
 974                 struct sw_flow_actions *acts;
 975
 976                 error = -ENOENT;
 977                 if (!(uf->flags & ODPPF_CREATE))
 978                         goto error;
 979
 980                 /* Expand table, if necessary, to make room. */
 981                 if (tbl_count(table) >= tbl_n_buckets(table)) {
 982                         error = expand_table(dp);
 983                         if (error)
 984                                 goto error;
 985                         table = rcu_dereference(dp->table);
 986                 }
 987
 988                 /* Allocate flow. */
 989                 error = -ENOMEM;
 990                 flow = kmem_cache_alloc(flow_cache, GFP_KERNEL);
 991                 if (flow == NULL)
 992                         goto error;
 993                 flow->key = uf->flow.key;
 994                 spin_lock_init(&flow->lock);
 995                 clear_stats(flow);
 996
 997                 /* Obtain actions. */
 998                 acts = get_actions(&uf->flow);
 999                 error = PTR_ERR(acts);
1000                 if (IS_ERR(acts))
1001                         goto error_free_flow;
1002                 rcu_assign_pointer(flow->sf_acts, acts);
1003
1004                 /* Put flow in bucket. */
1005                 error = tbl_insert(table, &flow->tbl_node, flow_hash(&flow->key));
1006                 if (error)
1007                         goto error_free_flow_acts;
1008
1009                 memset(stats, 0, sizeof(struct odp_flow_stats));
1010         } else {
1011                 /* We found a matching flow. */
1012                 struct sw_flow_actions *old_acts, *new_acts;
1013
1014                 flow = flow_cast(flow_node);
1015
1016                 /* Bail out if we're not allowed to modify an existing flow. */
1017                 error = -EEXIST;
1018                 if (!(uf->flags & ODPPF_MODIFY))
1019                         goto error;
1020
1021                 /* Swap actions. */
1022                 new_acts = get_actions(&uf->flow);
1023                 error = PTR_ERR(new_acts);
1024                 if (IS_ERR(new_acts))
1025                         goto error;
1026                 old_acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
1027                 if (old_acts->n_actions != new_acts->n_actions ||
1028                     memcmp(old_acts->actions, new_acts->actions,
1029                            sizeof(union odp_action) * old_acts->n_actions)) {
1030                         rcu_assign_pointer(flow->sf_acts, new_acts);
1031                         flow_deferred_free_acts(old_acts);
1032                 } else {
1033                         kfree(new_acts);
1034                 }
1035
1036                 /* Fetch stats, then clear them if necessary. */
1037                 spin_lock_bh(&flow->lock);
1038                 get_stats(flow, stats);
1039                 if (uf->flags & ODPPF_ZERO_STATS)
1040                         clear_stats(flow);
1041                 spin_unlock_bh(&flow->lock);
1042         }
1043
1044         return 0;
1045
1046 error_free_flow_acts:
1047         kfree(flow->sf_acts);
1048 error_free_flow:
1049         kmem_cache_free(flow_cache, flow);
1050 error:
1051         return error;
1052 }
1053
1054 static int put_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow_put __user *ufp)
1055 {
1056         struct odp_flow_stats stats;
1057         struct odp_flow_put uf;
1058         int error;
1059
1060         if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof(struct odp_flow_put)))
1061                 return -EFAULT;
1062
1063         error = do_put_flow(dp, &uf, &stats);
1064         if (error)
1065                 return error;
1066
1067         if (copy_to_user(&ufp->flow.stats, &stats,
1068                          sizeof(struct odp_flow_stats)))
1069                 return -EFAULT;
1070
1071         return 0;
1072 }
1073
1074 static int do_answer_query(struct sw_flow *flow, u32 query_flags,
1075                            struct odp_flow_stats __user *ustats,
1076                            union odp_action __user *actions,
1077                            u32 __user *n_actionsp)
1078 {
1079         struct sw_flow_actions *sf_acts;
1080         struct odp_flow_stats stats;
1081         u32 n_actions;
1082
1083         spin_lock_bh(&flow->lock);
1084         get_stats(flow, &stats);
1085         if (query_flags & ODPFF_ZERO_TCP_FLAGS)
1086                 flow->tcp_flags = 0;
1087
1088         spin_unlock_bh(&flow->lock);
1089
1090         if (copy_to_user(ustats, &stats, sizeof(struct odp_flow_stats)) ||
1091             get_user(n_actions, n_actionsp))
1092                 return -EFAULT;
1093
1094         if (!n_actions)
1095                 return 0;
1096
1097         sf_acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
1098         if (put_user(sf_acts->n_actions, n_actionsp) ||
1099             (actions && copy_to_user(actions, sf_acts->actions,
1100                                      sizeof(union odp_action) *
1101                                      min(sf_acts->n_actions, n_actions))))
1102                 return -EFAULT;
1103
1104         return 0;
1105 }
1106
1107 static int answer_query(struct sw_flow *flow, u32 query_flags,
1108                         struct odp_flow __user *ufp)
1109 {
1110         union odp_action *actions;
1111
1112         if (get_user(actions, &ufp->actions))
1113                 return -EFAULT;
1114
1115         return do_answer_query(flow, query_flags,
1116                                &ufp->stats, actions, &ufp->n_actions);
1117 }
1118
1119 static struct sw_flow *do_del_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow_key *key)
1120 {
1121         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
1122         struct tbl_node *flow_node;
1123         int error;
1124
1125         memset(key->reserved, 0, sizeof key->reserved);
1126         flow_node = tbl_lookup(table, key, flow_hash(key), flow_cmp);
1127         if (!flow_node)
1128                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1129
1130         error = tbl_remove(table, flow_node);
1131         if (error)
1132                 return ERR_PTR(error);
1133
1134         /* XXX Returned flow_node's statistics might lose a few packets, since
1135          * other CPUs can be using this flow.  We used to synchronize_rcu() to
1136          * make sure that we get completely accurate stats, but that blows our
1137          * performance, badly. */
1138         return flow_cast(flow_node);
1139 }
1140
1141 static int del_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow __user *ufp)
1142 {
1143         struct sw_flow *flow;
1144         struct odp_flow uf;
1145         int error;
1146
1147         if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof uf))
1148                 return -EFAULT;
1149
1150         flow = do_del_flow(dp, &uf.key);
1151         if (IS_ERR(flow))
1152                 return PTR_ERR(flow);
1153
1154         error = answer_query(flow, 0, ufp);
1155         flow_deferred_free(flow);
1156         return error;
1157 }
1158
1159 static int do_query_flows(struct datapath *dp, const struct odp_flowvec *flowvec)
1160 {
1161         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
1162         u32 i;
1163
1164         for (i = 0; i < flowvec->n_flows; i++) {
1165                 struct odp_flow __user *ufp = &flowvec->flows[i];
1166                 struct odp_flow uf;
1167                 struct tbl_node *flow_node;
1168                 int error;
1169
1170                 if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof uf))
1171                         return -EFAULT;
1172                 memset(uf.key.reserved, 0, sizeof uf.key.reserved);
1173
1174                 flow_node = tbl_lookup(table, &uf.key, flow_hash(&uf.key), flow_cmp);
1175                 if (!flow_node)
1176                         error = put_user(ENOENT, &ufp->stats.error);
1177                 else
1178                         error = answer_query(flow_cast(flow_node), uf.flags, ufp);
1179                 if (error)
1180                         return -EFAULT;
1181         }
1182         return flowvec->n_flows;
1183 }
1184
1185 struct list_flows_cbdata {
1186         struct odp_flow __user *uflows;
1187         u32 n_flows;
1188         u32 listed_flows;
1189 };
1190
1191 static int list_flow(struct tbl_node *node, void *cbdata_)
1192 {
1193         struct sw_flow *flow = flow_cast(node);
1194         struct list_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
1195         struct odp_flow __user *ufp = &cbdata->uflows[cbdata->listed_flows++];
1196         int error;
1197
1198         if (copy_to_user(&ufp->key, &flow->key, sizeof flow->key))
1199                 return -EFAULT;
1200         error = answer_query(flow, 0, ufp);
1201         if (error)
1202                 return error;
1203
1204         if (cbdata->listed_flows >= cbdata->n_flows)
1205                 return cbdata->listed_flows;
1206         return 0;
1207 }
1208
1209 static int do_list_flows(struct datapath *dp, const struct odp_flowvec *flowvec)
1210 {
1211         struct list_flows_cbdata cbdata;
1212         int error;
1213
1214         if (!flowvec->n_flows)
1215                 return 0;
1216
1217         cbdata.uflows = flowvec->flows;
1218         cbdata.n_flows = flowvec->n_flows;
1219         cbdata.listed_flows = 0;
1220         error = tbl_foreach(rcu_dereference(dp->table), list_flow, &cbdata);
1221         return error ? error : cbdata.listed_flows;
1222 }
1223
1224 static int do_flowvec_ioctl(struct datapath *dp, unsigned long argp,
1225                             int (*function)(struct datapath *,
1226                                             const struct odp_flowvec *))
1227 {
1228         struct odp_flowvec __user *uflowvec;
1229         struct odp_flowvec flowvec;
1230         int retval;
1231
1232         uflowvec = (struct odp_flowvec __user *)argp;
1233         if (copy_from_user(&flowvec, uflowvec, sizeof flowvec))
1234                 return -EFAULT;
1235
1236         if (flowvec.n_flows > INT_MAX / sizeof(struct odp_flow))
1237                 return -EINVAL;
1238
1239         retval = function(dp, &flowvec);
1240         return (retval < 0 ? retval
1241                 : retval == flowvec.n_flows ? 0
1242                 : put_user(retval, &uflowvec->n_flows));
1243 }
1244
1245 static int do_execute(struct datapath *dp, const struct odp_execute *execute)
1246 {
1247         struct odp_flow_key key;
1248         struct sk_buff *skb;
1249         struct sw_flow_actions *actions;
1250         struct ethhdr *eth;
1251         int err;
1252
1253         err = -EINVAL;
1254         if (execute->length < ETH_HLEN || execute->length > 65535)
1255                 goto error;
1256
1257         err = -ENOMEM;
1258         actions = flow_actions_alloc(execute->n_actions);
1259         if (!actions)
1260                 goto error;
1261
1262         err = -EFAULT;
1263         if (copy_from_user(actions->actions, execute->actions,
1264                            execute->n_actions * sizeof *execute->actions))
1265                 goto error_free_actions;
1266
1267         err = validate_actions(actions);
1268         if (err)
1269                 goto error_free_actions;
1270
1271         err = -ENOMEM;
1272         skb = alloc_skb(execute->length, GFP_KERNEL);
1273         if (!skb)
1274                 goto error_free_actions;
1275
1276         if (execute->in_port < DP_MAX_PORTS)
1277                 OVS_CB(skb)->dp_port = dp->ports[execute->in_port];
1278         else
1279                 OVS_CB(skb)->dp_port = NULL;
1280
1281         err = -EFAULT;
1282         if (copy_from_user(skb_put(skb, execute->length), execute->data,
1283                            execute->length))
1284                 goto error_free_skb;
1285
1286         skb_reset_mac_header(skb);
1287         eth = eth_hdr(skb);
1288
1289         /* Normally, setting the skb 'protocol' field would be handled by a
1290          * call to eth_type_trans(), but it assumes there's a sending
1291          * device, which we may not have. */
1292         if (ntohs(eth->h_proto) >= 1536)
1293                 skb->protocol = eth->h_proto;
1294         else
1295                 skb->protocol = htons(ETH_P_802_2);
1296
1297         flow_extract(skb, execute->in_port, &key);
1298
1299         rcu_read_lock();
1300         err = execute_actions(dp, skb, &key, actions->actions,
1301                               actions->n_actions, GFP_KERNEL);
1302         rcu_read_unlock();
1303
1304         kfree(actions);
1305         return err;
1306
1307 error_free_skb:
1308         kfree_skb(skb);
1309 error_free_actions:
1310         kfree(actions);
1311 error:
1312         return err;
1313 }
1314
1315 static int execute_packet(struct datapath *dp, const struct odp_execute __user *executep)
1316 {
1317         struct odp_execute execute;
1318
1319         if (copy_from_user(&execute, executep, sizeof execute))
1320                 return -EFAULT;
1321
1322         return do_execute(dp, &execute);
1323 }
1324
1325 static int get_dp_stats(struct datapath *dp, struct odp_stats __user *statsp)
1326 {
1327         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
1328         struct odp_stats stats;
1329         int i;
1330
1331         stats.n_flows = tbl_count(table);
1332         stats.cur_capacity = tbl_n_buckets(table);
1333         stats.max_capacity = TBL_MAX_BUCKETS;
1334         stats.n_ports = dp->n_ports;
1335         stats.max_ports = DP_MAX_PORTS;
1336         stats.max_groups = DP_MAX_GROUPS;
1337         stats.n_frags = stats.n_hit = stats.n_missed = stats.n_lost = 0;
1338         for_each_possible_cpu(i) {
1339                 const struct dp_stats_percpu *s;
1340                 s = per_cpu_ptr(dp->stats_percpu, i);
1341                 stats.n_frags += s->n_frags;
1342                 stats.n_hit += s->n_hit;
1343                 stats.n_missed += s->n_missed;
1344                 stats.n_lost += s->n_lost;
1345         }
1346         stats.max_miss_queue = DP_MAX_QUEUE_LEN;
1347         stats.max_action_queue = DP_MAX_QUEUE_LEN;
1348         return copy_to_user(statsp, &stats, sizeof stats) ? -EFAULT : 0;
1349 }
1350
1351 /* MTU of the dp pseudo-device: ETH_DATA_LEN or the minimum of the ports */
1352 int dp_min_mtu(const struct datapath *dp)
1353 {
1354         struct dp_port *p;
1355         int mtu = 0;
1356
1357         ASSERT_RTNL();
1358
1359         list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1360                 int dev_mtu;
1361
1362                 /* Skip any internal ports, since that's what we're trying to
1363                  * set. */
1364                 if (is_internal_vport(p->vport))
1365                         continue;
1366
1367                 dev_mtu = vport_get_mtu(p->vport);
1368                 if (!mtu || dev_mtu < mtu)
1369                         mtu = dev_mtu;
1370         }
1371
1372         return mtu ? mtu : ETH_DATA_LEN;
1373 }
1374
1375 /* Sets the MTU of all datapath devices to the minimum of the ports.  Must
1376  * be called with RTNL lock. */
1377 void set_internal_devs_mtu(const struct datapath *dp)
1378 {
1379         struct dp_port *p;
1380         int mtu;
1381
1382         ASSERT_RTNL();
1383
1384         mtu = dp_min_mtu(dp);
1385
1386         list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1387                 if (is_internal_vport(p->vport))
1388                         vport_set_mtu(p->vport, mtu);
1389         }
1390 }
1391
1392 static int
1393 put_port(const struct dp_port *p, struct odp_port __user *uop)
1394 {
1395         struct odp_port op;
1396
1397         memset(&op, 0, sizeof op);
1398
1399         rcu_read_lock();
1400         strncpy(op.devname, vport_get_name(p->vport), sizeof op.devname);
1401         rcu_read_unlock();
1402
1403         op.port = p->port_no;
1404         op.flags = is_internal_vport(p->vport) ? ODP_PORT_INTERNAL : 0;
1405
1406         return copy_to_user(uop, &op, sizeof op) ? -EFAULT : 0;
1407 }
1408
1409 static int
1410 query_port(struct datapath *dp, struct odp_port __user *uport)
1411 {
1412         struct odp_port port;
1413
1414         if (copy_from_user(&port, uport, sizeof port))
1415                 return -EFAULT;
1416
1417         if (port.devname[0]) {
1418                 struct vport *vport;
1419                 struct dp_port *dp_port;
1420                 int err = 0;
1421
1422                 port.devname[IFNAMSIZ - 1] = '\0';
1423
1424                 vport_lock();
1425                 rcu_read_lock();
1426
1427                 vport = vport_locate(port.devname);
1428                 if (!vport) {
1429                         err = -ENODEV;
1430                         goto error_unlock;
1431                 }
1432
1433                 dp_port = vport_get_dp_port(vport);
1434                 if (!dp_port || dp_port->dp != dp) {
1435                         err = -ENOENT;
1436                         goto error_unlock;
1437                 }
1438
1439                 port.port = dp_port->port_no;
1440
1441 error_unlock:
1442                 rcu_read_unlock();
1443                 vport_unlock();
1444
1445                 if (err)
1446                         return err;
1447         } else {
1448                 if (port.port >= DP_MAX_PORTS)
1449                         return -EINVAL;
1450                 if (!dp->ports[port.port])
1451                         return -ENOENT;
1452         }
1453
1454         return put_port(dp->ports[port.port], uport);
1455 }
1456
1457 static int
1458 do_list_ports(struct datapath *dp, struct odp_port __user *uports, int n_ports)
1459 {
1460         int idx = 0;
1461         if (n_ports) {
1462                 struct dp_port *p;
1463
1464                 list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1465                         if (put_port(p, &uports[idx]))
1466                                 return -EFAULT;
1467                         if (idx++ >= n_ports)
1468                                 break;
1469                 }
1470         }
1471         return idx;
1472 }
1473
1474 static int
1475 list_ports(struct datapath *dp, struct odp_portvec __user *upv)
1476 {
1477         struct odp_portvec pv;
1478         int retval;
1479
1480         if (copy_from_user(&pv, upv, sizeof pv))
1481                 return -EFAULT;
1482
1483         retval = do_list_ports(dp, pv.ports, pv.n_ports);
1484         if (retval < 0)
1485                 return retval;
1486
1487         return put_user(retval, &upv->n_ports);
1488 }
1489
1490 /* RCU callback for freeing a dp_port_group */
1491 static void free_port_group(struct rcu_head *rcu)
1492 {
1493         struct dp_port_group *g = container_of(rcu, struct dp_port_group, rcu);
1494         kfree(g);
1495 }
1496
1497 static int
1498 do_set_port_group(struct datapath *dp, u16 __user *ports, int n_ports, int group)
1499 {
1500         struct dp_port_group *new_group, *old_group;
1501         int error;
1502
1503         error = -EINVAL;
1504         if (n_ports > DP_MAX_PORTS || group >= DP_MAX_GROUPS)
1505                 goto error;
1506
1507         error = -ENOMEM;
1508         new_group = kmalloc(sizeof *new_group + sizeof(u16) * n_ports, GFP_KERNEL);
1509         if (!new_group)
1510                 goto error;
1511
1512         new_group->n_ports = n_ports;
1513         error = -EFAULT;
1514         if (copy_from_user(new_group->ports, ports, sizeof(u16) * n_ports))
1515                 goto error_free;
1516
1517         old_group = rcu_dereference(dp->groups[group]);
1518         rcu_assign_pointer(dp->groups[group], new_group);
1519         if (old_group)
1520                 call_rcu(&old_group->rcu, free_port_group);
1521         return 0;
1522
1523 error_free:
1524         kfree(new_group);
1525 error:
1526         return error;
1527 }
1528
1529 static int
1530 set_port_group(struct datapath *dp, const struct odp_port_group __user *upg)
1531 {
1532         struct odp_port_group pg;
1533
1534         if (copy_from_user(&pg, upg, sizeof pg))
1535                 return -EFAULT;
1536
1537         return do_set_port_group(dp, pg.ports, pg.n_ports, pg.group);
1538 }
1539
1540 static int
1541 do_get_port_group(struct datapath *dp,
1542                   u16 __user *ports, int n_ports, int group,
1543                   u16 __user *n_portsp)
1544 {
1545         struct dp_port_group *g;
1546         u16 n_copy;
1547
1548         if (group >= DP_MAX_GROUPS)
1549                 return -EINVAL;
1550
1551         g = dp->groups[group];
1552         n_copy = g ? min_t(int, g->n_ports, n_ports) : 0;
1553         if (n_copy && copy_to_user(ports, g->ports, n_copy * sizeof(u16)))
1554                 return -EFAULT;
1555
1556         if (put_user(g ? g->n_ports : 0, n_portsp))
1557                 return -EFAULT;
1558
1559         return 0;
1560 }
1561
1562 static int get_port_group(struct datapath *dp, struct odp_port_group __user *upg)
1563 {
1564         struct odp_port_group pg;
1565
1566         if (copy_from_user(&pg, upg, sizeof pg))
1567                 return -EFAULT;
1568
1569         return do_get_port_group(dp, pg.ports, pg.n_ports, pg.group, &upg->n_ports);
1570 }
1571
1572 static int get_listen_mask(const struct file *f)
1573 {
1574         return (long)f->private_data;
1575 }
1576
1577 static void set_listen_mask(struct file *f, int listen_mask)
1578 {
1579         f->private_data = (void*)(long)listen_mask;
1580 }
1581
1582 static long openvswitch_ioctl(struct file *f, unsigned int cmd,
1583                            unsigned long argp)
1584 {
1585         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
1586         struct datapath *dp;
1587         int drop_frags, listeners, port_no;
1588         unsigned int sflow_probability;
1589         int err;
1590
1591         /* Handle commands with special locking requirements up front. */
1592         switch (cmd) {
1593         case ODP_DP_CREATE:
1594                 err = create_dp(dp_idx, (char __user *)argp);
1595                 goto exit;
1596
1597         case ODP_DP_DESTROY:
1598                 err = destroy_dp(dp_idx);
1599                 goto exit;
1600
1601         case ODP_PORT_ATTACH:
1602                 err = attach_port(dp_idx, (struct odp_port __user *)argp);
1603                 goto exit;
1604
1605         case ODP_PORT_DETACH:
1606                 err = get_user(port_no, (int __user *)argp);
1607                 if (!err)
1608                         err = detach_port(dp_idx, port_no);
1609                 goto exit;
1610
1611         case ODP_VPORT_ADD:
1612                 err = vport_user_add((struct odp_vport_add __user *)argp);
1613                 goto exit;
1614
1615         case ODP_VPORT_MOD:
1616                 err = vport_user_mod((struct odp_vport_mod __user *)argp);
1617                 goto exit;
1618
1619         case ODP_VPORT_DEL:
1620                 err = vport_user_del((char __user *)argp);
1621                 goto exit;
1622
1623         case ODP_VPORT_STATS_GET:
1624                 err = vport_user_stats_get((struct odp_vport_stats_req __user *)argp);
1625                 goto exit;
1626
1627         case ODP_VPORT_STATS_SET:
1628                 err = vport_user_stats_set((struct odp_vport_stats_req __user *)argp);
1629                 goto exit;
1630
1631         case ODP_VPORT_ETHER_GET:
1632                 err = vport_user_ether_get((struct odp_vport_ether __user *)argp);
1633                 goto exit;
1634
1635         case ODP_VPORT_ETHER_SET:
1636                 err = vport_user_ether_set((struct odp_vport_ether __user *)argp);
1637                 goto exit;
1638
1639         case ODP_VPORT_MTU_GET:
1640                 err = vport_user_mtu_get((struct odp_vport_mtu __user *)argp);
1641                 goto exit;
1642
1643         case ODP_VPORT_MTU_SET:
1644                 err = vport_user_mtu_set((struct odp_vport_mtu __user *)argp);
1645                 goto exit;
1646         }
1647
1648         dp = get_dp_locked(dp_idx);
1649         err = -ENODEV;
1650         if (!dp)
1651                 goto exit;
1652
1653         switch (cmd) {
1654         case ODP_DP_STATS:
1655                 err = get_dp_stats(dp, (struct odp_stats __user *)argp);
1656                 break;
1657
1658         case ODP_GET_DROP_FRAGS:
1659                 err = put_user(dp->drop_frags, (int __user *)argp);
1660                 break;
1661
1662         case ODP_SET_DROP_FRAGS:
1663                 err = get_user(drop_frags, (int __user *)argp);
1664                 if (err)
1665                         break;
1666                 err = -EINVAL;
1667                 if (drop_frags != 0 && drop_frags != 1)
1668                         break;
1669                 dp->drop_frags = drop_frags;
1670                 err = 0;
1671                 break;
1672
1673         case ODP_GET_LISTEN_MASK:
1674                 err = put_user(get_listen_mask(f), (int __user *)argp);
1675                 break;
1676
1677         case ODP_SET_LISTEN_MASK:
1678                 err = get_user(listeners, (int __user *)argp);
1679                 if (err)
1680                         break;
1681                 err = -EINVAL;
1682                 if (listeners & ~ODPL_ALL)
1683                         break;
1684                 err = 0;
1685                 set_listen_mask(f, listeners);
1686                 break;
1687
1688         case ODP_GET_SFLOW_PROBABILITY:
1689                 err = put_user(dp->sflow_probability, (unsigned int __user *)argp);
1690                 break;
1691
1692         case ODP_SET_SFLOW_PROBABILITY:
1693                 err = get_user(sflow_probability, (unsigned int __user *)argp);
1694                 if (!err)
1695                         dp->sflow_probability = sflow_probability;
1696                 break;
1697
1698         case ODP_PORT_QUERY:
1699                 err = query_port(dp, (struct odp_port __user *)argp);
1700                 break;
1701
1702         case ODP_PORT_LIST:
1703                 err = list_ports(dp, (struct odp_portvec __user *)argp);
1704                 break;
1705
1706         case ODP_PORT_GROUP_SET:
1707                 err = set_port_group(dp, (struct odp_port_group __user *)argp);
1708                 break;
1709
1710         case ODP_PORT_GROUP_GET:
1711                 err = get_port_group(dp, (struct odp_port_group __user *)argp);
1712                 break;
1713
1714         case ODP_FLOW_FLUSH:
1715                 err = flush_flows(dp);
1716                 break;
1717
1718         case ODP_FLOW_PUT:
1719                 err = put_flow(dp, (struct odp_flow_put __user *)argp);
1720                 break;
1721
1722         case ODP_FLOW_DEL:
1723                 err = del_flow(dp, (struct odp_flow __user *)argp);
1724                 break;
1725
1726         case ODP_FLOW_GET:
1727                 err = do_flowvec_ioctl(dp, argp, do_query_flows);
1728                 break;
1729
1730         case ODP_FLOW_LIST:
1731                 err = do_flowvec_ioctl(dp, argp, do_list_flows);
1732                 break;
1733
1734         case ODP_EXECUTE:
1735                 err = execute_packet(dp, (struct odp_execute __user *)argp);
1736                 break;
1737
1738         default:
1739                 err = -ENOIOCTLCMD;
1740                 break;
1741         }
1742         mutex_unlock(&dp->mutex);
1743 exit:
1744         return err;
1745 }
1746
1747 static int dp_has_packet_of_interest(struct datapath *dp, int listeners)
1748 {
1749         int i;
1750         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++) {
1751                 if (listeners & (1 << i) && !skb_queue_empty(&dp->queues[i]))
1752                         return 1;
1753         }
1754         return 0;
1755 }
1756
1757 #ifdef CONFIG_COMPAT
1758 static int compat_list_ports(struct datapath *dp, struct compat_odp_portvec __user *upv)
1759 {
1760         struct compat_odp_portvec pv;
1761         int retval;
1762
1763         if (copy_from_user(&pv, upv, sizeof pv))
1764                 return -EFAULT;
1765
1766         retval = do_list_ports(dp, compat_ptr(pv.ports), pv.n_ports);
1767         if (retval < 0)
1768                 return retval;
1769
1770         return put_user(retval, &upv->n_ports);
1771 }
1772
1773 static int compat_set_port_group(struct datapath *dp, const struct compat_odp_port_group __user *upg)
1774 {
1775         struct compat_odp_port_group pg;
1776
1777         if (copy_from_user(&pg, upg, sizeof pg))
1778                 return -EFAULT;
1779
1780         return do_set_port_group(dp, compat_ptr(pg.ports), pg.n_ports, pg.group);
1781 }
1782
1783 static int compat_get_port_group(struct datapath *dp, struct compat_odp_port_group __user *upg)
1784 {
1785         struct compat_odp_port_group pg;
1786
1787         if (copy_from_user(&pg, upg, sizeof pg))
1788                 return -EFAULT;
1789
1790         return do_get_port_group(dp, compat_ptr(pg.ports), pg.n_ports,
1791                                  pg.group, &upg->n_ports);
1792 }
1793
1794 static int compat_get_flow(struct odp_flow *flow, const struct compat_odp_flow __user *compat)
1795 {
1796         compat_uptr_t actions;
1797
1798         if (!access_ok(VERIFY_READ, compat, sizeof(struct compat_odp_flow)) ||
1799             __copy_from_user(&flow->stats, &compat->stats, sizeof(struct odp_flow_stats)) ||
1800             __copy_from_user(&flow->key, &compat->key, sizeof(struct odp_flow_key)) ||
1801             __get_user(actions, &compat->actions) ||
1802             __get_user(flow->n_actions, &compat->n_actions) ||
1803             __get_user(flow->flags, &compat->flags))
1804                 return -EFAULT;
1805
1806         flow->actions = compat_ptr(actions);
1807         return 0;
1808 }
1809
1810 static int compat_put_flow(struct datapath *dp, struct compat_odp_flow_put __user *ufp)
1811 {
1812         struct odp_flow_stats stats;
1813         struct odp_flow_put fp;
1814         int error;
1815
1816         if (compat_get_flow(&fp.flow, &ufp->flow) ||
1817             get_user(fp.flags, &ufp->flags))
1818                 return -EFAULT;
1819
1820         error = do_put_flow(dp, &fp, &stats);
1821         if (error)
1822                 return error;
1823
1824         if (copy_to_user(&ufp->flow.stats, &stats,
1825                          sizeof(struct odp_flow_stats)))
1826                 return -EFAULT;
1827
1828         return 0;
1829 }
1830
1831 static int compat_answer_query(struct sw_flow *flow, u32 query_flags,
1832                                struct compat_odp_flow __user *ufp)
1833 {
1834         compat_uptr_t actions;
1835
1836         if (get_user(actions, &ufp->actions))
1837                 return -EFAULT;
1838
1839         return do_answer_query(flow, query_flags, &ufp->stats,
1840                                compat_ptr(actions), &ufp->n_actions);
1841 }
1842
1843 static int compat_del_flow(struct datapath *dp, struct compat_odp_flow __user *ufp)
1844 {
1845         struct sw_flow *flow;
1846         struct odp_flow uf;
1847         int error;
1848
1849         if (compat_get_flow(&uf, ufp))
1850                 return -EFAULT;
1851
1852         flow = do_del_flow(dp, &uf.key);
1853         if (IS_ERR(flow))
1854                 return PTR_ERR(flow);
1855
1856         error = compat_answer_query(flow, 0, ufp);
1857         flow_deferred_free(flow);
1858         return error;
1859 }
1860
1861 static int compat_query_flows(struct datapath *dp, struct compat_odp_flow *flows, u32 n_flows)
1862 {
1863         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
1864         u32 i;
1865
1866         for (i = 0; i < n_flows; i++) {
1867                 struct compat_odp_flow __user *ufp = &flows[i];
1868                 struct odp_flow uf;
1869                 struct tbl_node *flow_node;
1870                 int error;
1871
1872                 if (compat_get_flow(&uf, ufp))
1873                         return -EFAULT;
1874                 memset(uf.key.reserved, 0, sizeof uf.key.reserved);
1875
1876                 flow_node = tbl_lookup(table, &uf.key, flow_hash(&uf.key), flow_cmp);
1877                 if (!flow_node)
1878                         error = put_user(ENOENT, &ufp->stats.error);
1879                 else
1880                         error = compat_answer_query(flow_cast(flow_node), uf.flags, ufp);
1881                 if (error)
1882                         return -EFAULT;
1883         }
1884         return n_flows;
1885 }
1886
1887 struct compat_list_flows_cbdata {
1888         struct compat_odp_flow __user *uflows;
1889         u32 n_flows;
1890         u32 listed_flows;
1891 };
1892
1893 static int compat_list_flow(struct tbl_node *node, void *cbdata_)
1894 {
1895         struct sw_flow *flow = flow_cast(node);
1896         struct compat_list_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
1897         struct compat_odp_flow __user *ufp = &cbdata->uflows[cbdata->listed_flows++];
1898         int error;
1899
1900         if (copy_to_user(&ufp->key, &flow->key, sizeof flow->key))
1901                 return -EFAULT;
1902         error = compat_answer_query(flow, 0, ufp);
1903         if (error)
1904                 return error;
1905
1906         if (cbdata->listed_flows >= cbdata->n_flows)
1907                 return cbdata->listed_flows;
1908         return 0;
1909 }
1910
1911 static int compat_list_flows(struct datapath *dp, struct compat_odp_flow *flows, u32 n_flows)
1912 {
1913         struct compat_list_flows_cbdata cbdata;
1914         int error;
1915
1916         if (!n_flows)
1917                 return 0;
1918
1919         cbdata.uflows = flows;
1920         cbdata.n_flows = n_flows;
1921         cbdata.listed_flows = 0;
1922         error = tbl_foreach(rcu_dereference(dp->table), compat_list_flow, &cbdata);
1923         return error ? error : cbdata.listed_flows;
1924 }
1925
1926 static int compat_flowvec_ioctl(struct datapath *dp, unsigned long argp,
1927                                 int (*function)(struct datapath *,
1928                                                 struct compat_odp_flow *,
1929                                                 u32 n_flows))
1930 {
1931         struct compat_odp_flowvec __user *uflowvec;
1932         struct compat_odp_flow __user *flows;
1933         struct compat_odp_flowvec flowvec;
1934         int retval;
1935
1936         uflowvec = compat_ptr(argp);
1937         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uflowvec, sizeof *uflowvec) ||
1938             copy_from_user(&flowvec, uflowvec, sizeof flowvec))
1939                 return -EFAULT;
1940
1941         if (flowvec.n_flows > INT_MAX / sizeof(struct compat_odp_flow))
1942                 return -EINVAL;
1943
1944         flows = compat_ptr(flowvec.flows);
1945         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, flows,
1946                        flowvec.n_flows * sizeof(struct compat_odp_flow)))
1947                 return -EFAULT;
1948
1949         retval = function(dp, flows, flowvec.n_flows);
1950         return (retval < 0 ? retval
1951                 : retval == flowvec.n_flows ? 0
1952                 : put_user(retval, &uflowvec->n_flows));
1953 }
1954
1955 static int compat_execute(struct datapath *dp, const struct compat_odp_execute __user *uexecute)
1956 {
1957         struct odp_execute execute;
1958         compat_uptr_t actions;
1959         compat_uptr_t data;
1960
1961         if (!access_ok(VERIFY_READ, uexecute, sizeof(struct compat_odp_execute)) ||
1962             __get_user(execute.in_port, &uexecute->in_port) ||
1963             __get_user(actions, &uexecute->actions) ||
1964             __get_user(execute.n_actions, &uexecute->n_actions) ||
1965             __get_user(data, &uexecute->data) ||
1966             __get_user(execute.length, &uexecute->length))
1967                 return -EFAULT;
1968
1969         execute.actions = compat_ptr(actions);
1970         execute.data = compat_ptr(data);
1971
1972         return do_execute(dp, &execute);
1973 }
1974
1975 static long openvswitch_compat_ioctl(struct file *f, unsigned int cmd, unsigned long argp)
1976 {
1977         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
1978         struct datapath *dp;
1979         int err;
1980
1981         switch (cmd) {
1982         case ODP_DP_DESTROY:
1983         case ODP_FLOW_FLUSH:
1984                 /* Ioctls that don't need any translation at all. */
1985                 return openvswitch_ioctl(f, cmd, argp);
1986
1987         case ODP_DP_CREATE:
1988         case ODP_PORT_ATTACH:
1989         case ODP_PORT_DETACH:
1990         case ODP_VPORT_DEL:
1991         case ODP_VPORT_MTU_SET:
1992         case ODP_VPORT_MTU_GET:
1993         case ODP_VPORT_ETHER_SET:
1994         case ODP_VPORT_ETHER_GET:
1995         case ODP_VPORT_STATS_SET:
1996         case ODP_VPORT_STATS_GET:
1997         case ODP_DP_STATS:
1998         case ODP_GET_DROP_FRAGS:
1999         case ODP_SET_DROP_FRAGS:
2000         case ODP_SET_LISTEN_MASK:
2001         case ODP_GET_LISTEN_MASK:
2002         case ODP_SET_SFLOW_PROBABILITY:
2003         case ODP_GET_SFLOW_PROBABILITY:
2004         case ODP_PORT_QUERY:
2005                 /* Ioctls that just need their pointer argument extended. */
2006                 return openvswitch_ioctl(f, cmd, (unsigned long)compat_ptr(argp));
2007
2008         case ODP_VPORT_ADD32:
2009                 return compat_vport_user_add(compat_ptr(argp));
2010
2011         case ODP_VPORT_MOD32:
2012                 return compat_vport_user_mod(compat_ptr(argp));
2013         }
2014
2015         dp = get_dp_locked(dp_idx);
2016         err = -ENODEV;
2017         if (!dp)
2018                 goto exit;
2019
2020         switch (cmd) {
2021         case ODP_PORT_LIST32:
2022                 err = compat_list_ports(dp, compat_ptr(argp));
2023                 break;
2024
2025         case ODP_PORT_GROUP_SET32:
2026                 err = compat_set_port_group(dp, compat_ptr(argp));
2027                 break;
2028
2029         case ODP_PORT_GROUP_GET32:
2030                 err = compat_get_port_group(dp, compat_ptr(argp));
2031                 break;
2032
2033         case ODP_FLOW_PUT32:
2034                 err = compat_put_flow(dp, compat_ptr(argp));
2035                 break;
2036
2037         case ODP_FLOW_DEL32:
2038                 err = compat_del_flow(dp, compat_ptr(argp));
2039                 break;
2040
2041         case ODP_FLOW_GET32:
2042                 err = compat_flowvec_ioctl(dp, argp, compat_query_flows);
2043                 break;
2044
2045         case ODP_FLOW_LIST32:
2046                 err = compat_flowvec_ioctl(dp, argp, compat_list_flows);
2047                 break;
2048
2049         case ODP_EXECUTE32:
2050                 err = compat_execute(dp, compat_ptr(argp));
2051                 break;
2052
2053         default:
2054                 err = -ENOIOCTLCMD;
2055                 break;
2056         }
2057         mutex_unlock(&dp->mutex);
2058 exit:
2059         return err;
2060 }
2061 #endif
2062
2063 /* Unfortunately this function is not exported so this is a verbatim copy
2064  * from net/core/datagram.c in 2.6.30. */
2065 static int skb_copy_and_csum_datagram(const struct sk_buff *skb, int offset,
2066                                       u8 __user *to, int len,
2067                                       __wsum *csump)
2068 {
2069         int start = skb_headlen(skb);
2070         int pos = 0;
2071         int i, copy = start - offset;
2072
2073         /* Copy header. */
2074         if (copy > 0) {
2075                 int err = 0;
2076                 if (copy > len)
2077                         copy = len;
2078                 *csump = csum_and_copy_to_user(skb->data + offset, to, copy,
2079                                                *csump, &err);
2080                 if (err)
2081                         goto fault;
2082                 if ((len -= copy) == 0)
2083                         return 0;
2084                 offset += copy;
2085                 to += copy;
2086                 pos = copy;
2087         }
2088
2089         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
2090                 int end;
2091
2092                 WARN_ON(start > offset + len);
2093
2094                 end = start + skb_shinfo(skb)->frags[i].size;
2095                 if ((copy = end - offset) > 0) {
2096                         __wsum csum2;
2097                         int err = 0;
2098                         u8  *vaddr;
2099                         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
2100                         struct page *page = frag->page;
2101
2102                         if (copy > len)
2103                                 copy = len;
2104                         vaddr = kmap(page);
2105                         csum2 = csum_and_copy_to_user(vaddr +
2106                                                         frag->page_offset +
2107                                                         offset - start,
2108                                                       to, copy, 0, &err);
2109                         kunmap(page);
2110                         if (err)
2111                                 goto fault;
2112                         *csump = csum_block_add(*csump, csum2, pos);
2113                         if (!(len -= copy))
2114                                 return 0;
2115                         offset += copy;
2116                         to += copy;
2117                         pos += copy;
2118                 }
2119                 start = end;
2120         }
2121
2122         if (skb_shinfo(skb)->frag_list) {
2123                 struct sk_buff *list = skb_shinfo(skb)->frag_list;
2124
2125                 for (; list; list=list->next) {
2126                         int end;
2127
2128                         WARN_ON(start > offset + len);
2129
2130                         end = start + list->len;
2131                         if ((copy = end - offset) > 0) {
2132                                 __wsum csum2 = 0;
2133                                 if (copy > len)
2134                                         copy = len;
2135                                 if (skb_copy_and_csum_datagram(list,
2136                                                                offset - start,
2137                                                                to, copy,
2138                                                                &csum2))
2139                                         goto fault;
2140                                 *csump = csum_block_add(*csump, csum2, pos);
2141                                 if ((len -= copy) == 0)
2142                                         return 0;
2143                                 offset += copy;
2144                                 to += copy;
2145                                 pos += copy;
2146                         }
2147                         start = end;
2148                 }
2149         }
2150         if (!len)
2151                 return 0;
2152
2153 fault:
2154         return -EFAULT;
2155 }
2156
2157 ssize_t openvswitch_read(struct file *f, char __user *buf, size_t nbytes,
2158                       loff_t *ppos)
2159 {
2160         /* XXX is there sufficient synchronization here? */
2161         int listeners = get_listen_mask(f);
2162         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
2163         struct datapath *dp = get_dp(dp_idx);
2164         struct sk_buff *skb;
2165         size_t copy_bytes, tot_copy_bytes;
2166         int retval;
2167
2168         if (!dp)
2169                 return -ENODEV;
2170
2171         if (nbytes == 0 || !listeners)
2172                 return 0;
2173
2174         for (;;) {
2175                 int i;
2176
2177                 for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++) {
2178                         if (listeners & (1 << i)) {
2179                                 skb = skb_dequeue(&dp->queues[i]);
2180                                 if (skb)
2181                                         goto success;
2182                         }
2183                 }
2184
2185                 if (f->f_flags & O_NONBLOCK) {
2186                         retval = -EAGAIN;
2187                         goto error;
2188                 }
2189
2190                 wait_event_interruptible(dp->waitqueue,
2191                                          dp_has_packet_of_interest(dp,
2192                                                                    listeners));
2193
2194                 if (signal_pending(current)) {
2195                         retval = -ERESTARTSYS;
2196                         goto error;
2197                 }
2198         }
2199 success:
2200         copy_bytes = tot_copy_bytes = min_t(size_t, skb->len, nbytes);
2201
2202         retval = 0;
2203         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
2204                 __wsum csum = 0;
2205                 int csum_start, csum_offset;
2206
2207                 csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->data;
2208 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,22)
2209                 csum_offset = skb->csum_offset;
2210 #else
2211                 csum_offset = skb->csum;
2212 #endif
2213                 if (csum_start + csum_offset + sizeof(__sum16) <= copy_bytes) {
2214                         retval = skb_copy_and_csum_datagram(skb, csum_start, buf + csum_start,
2215                                                             copy_bytes - csum_start, &csum);
2216
2217                         if (!retval) {
2218                                 __sum16 __user *csump;
2219
2220                                 copy_bytes = csum_start;
2221                                 csump = (__sum16 __user *)(buf + csum_start + csum_offset);
2222                                 put_user(csum_fold(csum), csump);
2223                         }
2224                 }
2225         }
2226
2227         if (!retval) {
2228                 struct iovec __user iov;
2229
2230                 iov.iov_base = buf;
2231                 iov.iov_len = copy_bytes;
2232                 retval = skb_copy_datagram_iovec(skb, 0, &iov, iov.iov_len);
2233         }
2234
2235         if (!retval)
2236                 retval = tot_copy_bytes;
2237
2238         kfree_skb(skb);
2239
2240 error:
2241         return retval;
2242 }
2243
2244 static unsigned int openvswitch_poll(struct file *file, poll_table *wait)
2245 {
2246         /* XXX is there sufficient synchronization here? */
2247         int dp_idx = iminor(file->f_dentry->d_inode);
2248         struct datapath *dp = get_dp(dp_idx);
2249         unsigned int mask;
2250
2251         if (dp) {
2252                 mask = 0;
2253                 poll_wait(file, &dp->waitqueue, wait);
2254                 if (dp_has_packet_of_interest(dp, get_listen_mask(file)))
2255                         mask |= POLLIN | POLLRDNORM;
2256         } else {
2257                 mask = POLLIN | POLLRDNORM | POLLHUP;
2258         }
2259         return mask;
2260 }
2261
2262 struct file_operations openvswitch_fops = {
2263         /* XXX .aio_read = openvswitch_aio_read, */
2264         .read  = openvswitch_read,
2265         .poll  = openvswitch_poll,
2266         .unlocked_ioctl = openvswitch_ioctl,
2267 #ifdef CONFIG_COMPAT
2268         .compat_ioctl = openvswitch_compat_ioctl,
2269 #endif
2270         /* XXX .fasync = openvswitch_fasync, */
2271 };
2272
2273 static int major;
2274
2275 static int __init dp_init(void)
2276 {
2277         struct sk_buff *dummy_skb;
2278         int err;
2279
2280         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct ovs_skb_cb) > sizeof(dummy_skb->cb));
2281
2282         printk("Open vSwitch %s, built "__DATE__" "__TIME__"\n", VERSION BUILDNR);
2283
2284         err = flow_init();
2285         if (err)
2286                 goto error;
2287
2288         err = vport_init();
2289         if (err)
2290                 goto error_flow_exit;
2291
2292         err = register_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
2293         if (err)
2294                 goto error_vport_exit;
2295
2296         major = register_chrdev(0, "openvswitch", &openvswitch_fops);
2297         if (err < 0)
2298                 goto error_unreg_notifier;
2299
2300         return 0;
2301
2302 error_unreg_notifier:
2303         unregister_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
2304 error_vport_exit:
2305         vport_exit();
2306 error_flow_exit:
2307         flow_exit();
2308 error:
2309         return err;
2310 }
2311
2312 static void dp_cleanup(void)
2313 {
2314         rcu_barrier();
2315         unregister_chrdev(major, "openvswitch");
2316         unregister_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
2317         vport_exit();
2318         flow_exit();
2319 }
2320
2321 module_init(dp_init);
2322 module_exit(dp_cleanup);
2323
2324 MODULE_DESCRIPTION("Open vSwitch switching datapath");
2325 MODULE_LICENSE("GPL");