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 *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(dps[dp_idx]);
  81 }
  82 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_dp);
  83
  84 static struct datapath *get_dp_locked(int dp_idx)
  85 {
  86         struct datapath *dp;
  87
  88         mutex_lock(&dp_mutex);
  89         dp = get_dp(dp_idx);
  90         if (dp)
  91                 mutex_lock(&dp->mutex);
  92         mutex_unlock(&dp_mutex);
  93         return dp;
  94 }
  95
  96 /* Must be called with rcu_read_lock or RTNL lock. */
  97 const char *dp_name(const struct datapath *dp)
  98 {
  99         return vport_get_name(dp->ports[ODPP_LOCAL]);
 100 }
 101
 102 static inline size_t br_nlmsg_size(void)
 103 {
 104         return NLMSG_ALIGN(sizeof(struct ifinfomsg))
 105                + nla_total_size(IFNAMSIZ) /* IFLA_IFNAME */
 106                + nla_total_size(MAX_ADDR_LEN) /* IFLA_ADDRESS */
 107                + nla_total_size(4) /* IFLA_MASTER */
 108                + nla_total_size(4) /* IFLA_MTU */
 109                + nla_total_size(4) /* IFLA_LINK */
 110                + nla_total_size(1); /* IFLA_OPERSTATE */
 111 }
 112
 113 static int dp_fill_ifinfo(struct sk_buff *skb,
 114                           const struct vport *port,
 115                           int event, unsigned int flags)
 116 {
 117         const struct datapath *dp = port->dp;
 118         int ifindex = vport_get_ifindex(port);
 119         int iflink = vport_get_iflink(port);
 120         struct ifinfomsg *hdr;
 121         struct nlmsghdr *nlh;
 122
 123         if (ifindex < 0)
 124                 return ifindex;
 125
 126         if (iflink < 0)
 127                 return iflink;
 128
 129         nlh = nlmsg_put(skb, 0, 0, event, sizeof(*hdr), flags);
 130         if (nlh == NULL)
 131                 return -EMSGSIZE;
 132
 133         hdr = nlmsg_data(nlh);
 134         hdr->ifi_family = AF_BRIDGE;
 135         hdr->__ifi_pad = 0;
 136         hdr->ifi_type = ARPHRD_ETHER;
 137         hdr->ifi_index = ifindex;
 138         hdr->ifi_flags = vport_get_flags(port);
 139         hdr->ifi_change = 0;
 140
 141         NLA_PUT_STRING(skb, IFLA_IFNAME, vport_get_name(port));
 142         NLA_PUT_U32(skb, IFLA_MASTER, vport_get_ifindex(dp->ports[ODPP_LOCAL]));
 143         NLA_PUT_U32(skb, IFLA_MTU, vport_get_mtu(port));
 144 #ifdef IFLA_OPERSTATE
 145         NLA_PUT_U8(skb, IFLA_OPERSTATE,
 146                    vport_is_running(port)
 147                         ? vport_get_operstate(port)
 148                         : IF_OPER_DOWN);
 149 #endif
 150
 151         NLA_PUT(skb, IFLA_ADDRESS, ETH_ALEN, vport_get_addr(port));
 152
 153         if (ifindex != iflink)
 154                 NLA_PUT_U32(skb, IFLA_LINK,iflink);
 155
 156         return nlmsg_end(skb, nlh);
 157
 158 nla_put_failure:
 159         nlmsg_cancel(skb, nlh);
 160         return -EMSGSIZE;
 161 }
 162
 163 static void dp_ifinfo_notify(int event, struct vport *port)
 164 {
 165         struct sk_buff *skb;
 166         int err = -ENOBUFS;
 167
 168         skb = nlmsg_new(br_nlmsg_size(), GFP_KERNEL);
 169         if (skb == NULL)
 170                 goto errout;
 171
 172         err = dp_fill_ifinfo(skb, port, event, 0);
 173         if (err < 0) {
 174                 /* -EMSGSIZE implies BUG in br_nlmsg_size() */
 175                 WARN_ON(err == -EMSGSIZE);
 176                 kfree_skb(skb);
 177                 goto errout;
 178         }
 179         rtnl_notify(skb, &init_net, 0, RTNLGRP_LINK, NULL, GFP_KERNEL);
 180         return;
 181 errout:
 182         if (err < 0)
 183                 rtnl_set_sk_err(&init_net, RTNLGRP_LINK, err);
 184 }
 185
 186 static void release_dp(struct kobject *kobj)
 187 {
 188         struct datapath *dp = container_of(kobj, struct datapath, ifobj);
 189         kfree(dp);
 190 }
 191
 192 static struct kobj_type dp_ktype = {
 193         .release = release_dp
 194 };
 195
 196 static int create_dp(int dp_idx, const char __user *devnamep)
 197 {
 198         struct odp_port internal_dev_port;
 199         char devname[IFNAMSIZ];
 200         struct datapath *dp;
 201         int err;
 202         int i;
 203
 204         if (devnamep) {
 205                 int retval = strncpy_from_user(devname, devnamep, IFNAMSIZ);
 206                 if (retval < 0) {
 207                         err = -EFAULT;
 208                         goto err;
 209                 } else if (retval >= IFNAMSIZ) {
 210                         err = -ENAMETOOLONG;
 211                         goto err;
 212                 }
 213         } else {
 214                 snprintf(devname, sizeof devname, "of%d", dp_idx);
 215         }
 216
 217         rtnl_lock();
 218         mutex_lock(&dp_mutex);
 219         err = -ENODEV;
 220         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
 221                 goto err_unlock;
 222
 223         /* Exit early if a datapath with that number already exists.
 224          * (We don't use -EEXIST because that's ambiguous with 'devname'
 225          * conflicting with an existing network device name.) */
 226         err = -EBUSY;
 227         if (get_dp(dp_idx))
 228                 goto err_put_module;
 229
 230         err = -ENOMEM;
 231         dp = kzalloc(sizeof *dp, GFP_KERNEL);
 232         if (dp == NULL)
 233                 goto err_put_module;
 234         INIT_LIST_HEAD(&dp->port_list);
 235         mutex_init(&dp->mutex);
 236         dp->dp_idx = dp_idx;
 237         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++)
 238                 skb_queue_head_init(&dp->queues[i]);
 239         init_waitqueue_head(&dp->waitqueue);
 240
 241         /* Initialize kobject for bridge.  This will be added as
 242          * /sys/class/net/<devname>/brif later, if sysfs is enabled. */
 243         dp->ifobj.kset = NULL;
 244         kobject_init(&dp->ifobj, &dp_ktype);
 245
 246         /* Allocate table. */
 247         err = -ENOMEM;
 248         rcu_assign_pointer(dp->table, tbl_create(0));
 249         if (!dp->table)
 250                 goto err_free_dp;
 251
 252         /* Set up our datapath device. */
 253         BUILD_BUG_ON(sizeof(internal_dev_port.devname) != sizeof(devname));
 254         strcpy(internal_dev_port.devname, devname);
 255         strcpy(internal_dev_port.type, "internal");
 256         err = new_vport(dp, &internal_dev_port, ODPP_LOCAL);
 257         if (err) {
 258                 if (err == -EBUSY)
 259                         err = -EEXIST;
 260
 261                 goto err_destroy_table;
 262         }
 263
 264         dp->drop_frags = 0;
 265         dp->stats_percpu = alloc_percpu(struct dp_stats_percpu);
 266         if (!dp->stats_percpu)
 267                 goto err_destroy_local_port;
 268
 269         rcu_assign_pointer(dps[dp_idx], dp);
 270         dp_sysfs_add_dp(dp);
 271
 272         mutex_unlock(&dp_mutex);
 273         rtnl_unlock();
 274
 275         return 0;
 276
 277 err_destroy_local_port:
 278         dp_detach_port(dp->ports[ODPP_LOCAL]);
 279 err_destroy_table:
 280         tbl_destroy(dp->table, NULL);
 281 err_free_dp:
 282         kfree(dp);
 283 err_put_module:
 284         module_put(THIS_MODULE);
 285 err_unlock:
 286         mutex_unlock(&dp_mutex);
 287         rtnl_unlock();
 288 err:
 289         return err;
 290 }
 291
 292 static void do_destroy_dp(struct datapath *dp)
 293 {
 294         struct vport *p, *n;
 295         int i;
 296
 297         list_for_each_entry_safe (p, n, &dp->port_list, node)
 298                 if (p->port_no != ODPP_LOCAL)
 299                         dp_detach_port(p);
 300
 301         dp_sysfs_del_dp(dp);
 302
 303         rcu_assign_pointer(dps[dp->dp_idx], NULL);
 304
 305         dp_detach_port(dp->ports[ODPP_LOCAL]);
 306
 307         tbl_destroy(dp->table, flow_free_tbl);
 308
 309         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++)
 310                 skb_queue_purge(&dp->queues[i]);
 311         free_percpu(dp->stats_percpu);
 312         kobject_put(&dp->ifobj);
 313         module_put(THIS_MODULE);
 314 }
 315
 316 static int destroy_dp(int dp_idx)
 317 {
 318         struct datapath *dp;
 319         int err;
 320
 321         rtnl_lock();
 322         mutex_lock(&dp_mutex);
 323         dp = get_dp(dp_idx);
 324         err = -ENODEV;
 325         if (!dp)
 326                 goto err_unlock;
 327
 328         do_destroy_dp(dp);
 329         err = 0;
 330
 331 err_unlock:
 332         mutex_unlock(&dp_mutex);
 333         rtnl_unlock();
 334         return err;
 335 }
 336
 337 /* Called with RTNL lock and dp_mutex. */
 338 static int new_vport(struct datapath *dp, struct odp_port *odp_port, int port_no)
 339 {
 340         struct vport_parms parms;
 341         struct vport *vport;
 342
 343         parms.name = odp_port->devname;
 344         parms.type = odp_port->type;
 345         parms.config = odp_port->config;
 346         parms.dp = dp;
 347         parms.port_no = port_no;
 348
 349         vport_lock();
 350         vport = vport_add(&parms);
 351         vport_unlock();
 352
 353         if (IS_ERR(vport))
 354                 return PTR_ERR(vport);
 355
 356         rcu_assign_pointer(dp->ports[port_no], vport);
 357         list_add_rcu(&vport->node, &dp->port_list);
 358         dp->n_ports++;
 359
 360         dp_ifinfo_notify(RTM_NEWLINK, vport);
 361
 362         return 0;
 363 }
 364
 365 static int attach_port(int dp_idx, struct odp_port __user *portp)
 366 {
 367         struct datapath *dp;
 368         struct odp_port port;
 369         int port_no;
 370         int err;
 371
 372         err = -EFAULT;
 373         if (copy_from_user(&port, portp, sizeof port))
 374                 goto out;
 375         port.devname[IFNAMSIZ - 1] = '\0';
 376         port.type[VPORT_TYPE_SIZE - 1] = '\0';
 377
 378         rtnl_lock();
 379         dp = get_dp_locked(dp_idx);
 380         err = -ENODEV;
 381         if (!dp)
 382                 goto out_unlock_rtnl;
 383
 384         for (port_no = 1; port_no < DP_MAX_PORTS; port_no++)
 385                 if (!dp->ports[port_no])
 386                         goto got_port_no;
 387         err = -EFBIG;
 388         goto out_unlock_dp;
 389
 390 got_port_no:
 391         err = new_vport(dp, &port, port_no);
 392         if (err)
 393                 goto out_unlock_dp;
 394
 395         set_internal_devs_mtu(dp);
 396         dp_sysfs_add_if(dp->ports[port_no]);
 397
 398         err = put_user(port_no, &portp->port);
 399
 400 out_unlock_dp:
 401         mutex_unlock(&dp->mutex);
 402 out_unlock_rtnl:
 403         rtnl_unlock();
 404 out:
 405         return err;
 406 }
 407
 408 int dp_detach_port(struct vport *p)
 409 {
 410         int err;
 411
 412         ASSERT_RTNL();
 413
 414         if (p->port_no != ODPP_LOCAL)
 415                 dp_sysfs_del_if(p);
 416         dp_ifinfo_notify(RTM_DELLINK, p);
 417
 418         /* First drop references to device. */
 419         p->dp->n_ports--;
 420         list_del_rcu(&p->node);
 421         rcu_assign_pointer(p->dp->ports[p->port_no], NULL);
 422
 423         /* Then destroy it. */
 424         vport_lock();
 425         err = vport_del(p);
 426         vport_unlock();
 427
 428         return err;
 429 }
 430
 431 static int detach_port(int dp_idx, int port_no)
 432 {
 433         struct vport *p;
 434         struct datapath *dp;
 435         int err;
 436
 437         err = -EINVAL;
 438         if (port_no < 0 || port_no >= DP_MAX_PORTS || port_no == ODPP_LOCAL)
 439                 goto out;
 440
 441         rtnl_lock();
 442         dp = get_dp_locked(dp_idx);
 443         err = -ENODEV;
 444         if (!dp)
 445                 goto out_unlock_rtnl;
 446
 447         p = dp->ports[port_no];
 448         err = -ENOENT;
 449         if (!p)
 450                 goto out_unlock_dp;
 451
 452         err = dp_detach_port(p);
 453
 454 out_unlock_dp:
 455         mutex_unlock(&dp->mutex);
 456 out_unlock_rtnl:
 457         rtnl_unlock();
 458 out:
 459         return err;
 460 }
 461
 462 /* Must be called with rcu_read_lock. */
 463 void dp_process_received_packet(struct vport *p, struct sk_buff *skb)
 464 {
 465         struct datapath *dp = p->dp;
 466         struct dp_stats_percpu *stats;
 467         int stats_counter_off;
 468         struct sw_flow_actions *acts;
 469         struct loop_counter *loop;
 470         int error;
 471
 472         OVS_CB(skb)->vport = p;
 473
 474         if (!OVS_CB(skb)->flow) {
 475                 struct odp_flow_key key;
 476                 struct tbl_node *flow_node;
 477                 bool is_frag;
 478
 479                 /* Extract flow from 'skb' into 'key'. */
 480                 error = flow_extract(skb, p ? p->port_no : ODPP_NONE, &key, &is_frag);
 481                 if (unlikely(error)) {
 482                         kfree_skb(skb);
 483                         return;
 484                 }
 485
 486                 if (is_frag && dp->drop_frags) {
 487                         kfree_skb(skb);
 488                         stats_counter_off = offsetof(struct dp_stats_percpu, n_frags);
 489                         goto out;
 490                 }
 491
 492                 /* Look up flow. */
 493                 flow_node = tbl_lookup(rcu_dereference(dp->table), &key,
 494                                         flow_hash(&key), flow_cmp);
 495                 if (unlikely(!flow_node)) {
 496                         dp_output_control(dp, skb, _ODPL_MISS_NR, OVS_CB(skb)->tun_id);
 497                         stats_counter_off = offsetof(struct dp_stats_percpu, n_missed);
 498                         goto out;
 499                 }
 500
 501                 OVS_CB(skb)->flow = flow_cast(flow_node);
 502         }
 503
 504         stats_counter_off = offsetof(struct dp_stats_percpu, n_hit);
 505         flow_used(OVS_CB(skb)->flow, skb);
 506
 507         acts = rcu_dereference(OVS_CB(skb)->flow->sf_acts);
 508
 509         /* Check whether we've looped too much. */
 510         loop = loop_get_counter();
 511         if (unlikely(++loop->count > MAX_LOOPS))
 512                 loop->looping = true;
 513         if (unlikely(loop->looping)) {
 514                 loop_suppress(dp, acts);
 515                 kfree_skb(skb);
 516                 goto out_loop;
 517         }
 518
 519         /* Execute actions. */
 520         execute_actions(dp, skb, &OVS_CB(skb)->flow->key, acts->actions,
 521                         acts->actions_len);
 522
 523         /* Check whether sub-actions looped too much. */
 524         if (unlikely(loop->looping))
 525                 loop_suppress(dp, acts);
 526
 527 out_loop:
 528         /* Decrement loop counter. */
 529         if (!--loop->count)
 530                 loop->looping = false;
 531         loop_put_counter();
 532
 533 out:
 534         /* Update datapath statistics. */
 535         local_bh_disable();
 536         stats = per_cpu_ptr(dp->stats_percpu, smp_processor_id());
 537
 538         write_seqcount_begin(&stats->seqlock);
 539         (*(u64 *)((u8 *)stats + stats_counter_off))++;
 540         write_seqcount_end(&stats->seqlock);
 541
 542         local_bh_enable();
 543 }
 544
 545 /* Append each packet in 'skb' list to 'queue'.  There will be only one packet
 546  * unless we broke up a GSO packet. */
 547 static int queue_control_packets(struct sk_buff *skb, struct sk_buff_head *queue,
 548                                  int queue_no, u64 arg)
 549 {
 550         struct sk_buff *nskb;
 551         int port_no;
 552         int err;
 553
 554         if (OVS_CB(skb)->vport)
 555                 port_no = OVS_CB(skb)->vport->port_no;
 556         else
 557                 port_no = ODPP_LOCAL;
 558
 559         do {
 560                 struct odp_msg *header;
 561
 562                 nskb = skb->next;
 563                 skb->next = NULL;
 564
 565                 err = skb_cow(skb, sizeof *header);
 566                 if (err)
 567                         goto err_kfree_skbs;
 568
 569                 header = (struct odp_msg*)__skb_push(skb, sizeof *header);
 570                 header->type = queue_no;
 571                 header->length = skb->len;
 572                 header->port = port_no;
 573                 header->arg = arg;
 574                 skb_queue_tail(queue, skb);
 575
 576                 skb = nskb;
 577         } while (skb);
 578         return 0;
 579
 580 err_kfree_skbs:
 581         kfree_skb(skb);
 582         while ((skb = nskb) != NULL) {
 583                 nskb = skb->next;
 584                 kfree_skb(skb);
 585         }
 586         return err;
 587 }
 588
 589 int dp_output_control(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb, int queue_no,
 590                       u64 arg)
 591 {
 592         struct dp_stats_percpu *stats;
 593         struct sk_buff_head *queue;
 594         int err;
 595
 596         WARN_ON_ONCE(skb_shared(skb));
 597         BUG_ON(queue_no != _ODPL_MISS_NR && queue_no != _ODPL_ACTION_NR && queue_no != _ODPL_SFLOW_NR);
 598         queue = &dp->queues[queue_no];
 599         err = -ENOBUFS;
 600         if (skb_queue_len(queue) >= DP_MAX_QUEUE_LEN)
 601                 goto err_kfree_skb;
 602
 603         forward_ip_summed(skb);
 604
 605         err = vswitch_skb_checksum_setup(skb);
 606         if (err)
 607                 goto err_kfree_skb;
 608
 609         /* Break apart GSO packets into their component pieces.  Otherwise
 610          * userspace may try to stuff a 64kB packet into a 1500-byte MTU. */
 611         if (skb_is_gso(skb)) {
 612                 struct sk_buff *nskb = skb_gso_segment(skb, NETIF_F_SG | NETIF_F_HW_CSUM);
 613
 614                 kfree_skb(skb);
 615                 skb = nskb;
 616                 if (unlikely(IS_ERR(skb))) {
 617                         err = PTR_ERR(skb);
 618                         goto err;
 619                 }
 620         }
 621
 622         err = queue_control_packets(skb, queue, queue_no, arg);
 623         wake_up_interruptible(&dp->waitqueue);
 624         return err;
 625
 626 err_kfree_skb:
 627         kfree_skb(skb);
 628 err:
 629         local_bh_disable();
 630         stats = per_cpu_ptr(dp->stats_percpu, smp_processor_id());
 631
 632         write_seqcount_begin(&stats->seqlock);
 633         stats->n_lost++;
 634         write_seqcount_end(&stats->seqlock);
 635
 636         local_bh_enable();
 637
 638         return err;
 639 }
 640
 641 static int flush_flows(struct datapath *dp)
 642 {
 643         struct tbl *old_table = rcu_dereference(dp->table);
 644         struct tbl *new_table;
 645
 646         new_table = tbl_create(0);
 647         if (!new_table)
 648                 return -ENOMEM;
 649
 650         rcu_assign_pointer(dp->table, new_table);
 651
 652         tbl_deferred_destroy(old_table, flow_free_tbl);
 653
 654         return 0;
 655 }
 656
 657 static int validate_actions(const struct nlattr *actions, u32 actions_len)
 658 {
 659         const struct nlattr *a;
 660         int rem;
 661
 662         nla_for_each_attr(a, actions, actions_len, rem) {
 663                 static const u32 action_lens[ODPAT_MAX + 1] = {
 664                         [ODPAT_OUTPUT] = 4,
 665                         [ODPAT_CONTROLLER] = 8,
 666                         [ODPAT_SET_DL_TCI] = 2,
 667                         [ODPAT_STRIP_VLAN] = 0,
 668                         [ODPAT_SET_DL_SRC] = ETH_ALEN,
 669                         [ODPAT_SET_DL_DST] = ETH_ALEN,
 670                         [ODPAT_SET_NW_SRC] = 4,
 671                         [ODPAT_SET_NW_DST] = 4,
 672                         [ODPAT_SET_NW_TOS] = 1,
 673                         [ODPAT_SET_TP_SRC] = 2,
 674                         [ODPAT_SET_TP_DST] = 2,
 675                         [ODPAT_SET_TUNNEL] = 8,
 676                         [ODPAT_SET_PRIORITY] = 4,
 677                         [ODPAT_POP_PRIORITY] = 0,
 678                         [ODPAT_DROP_SPOOFED_ARP] = 0,
 679                 };
 680                 int type = nla_type(a);
 681
 682                 if (type > ODPAT_MAX || nla_len(a) != action_lens[type])
 683                         return -EINVAL;
 684
 685                 switch (type) {
 686                 case ODPAT_UNSPEC:
 687                         return -EINVAL;
 688
 689                 case ODPAT_CONTROLLER:
 690                 case ODPAT_STRIP_VLAN:
 691                 case ODPAT_SET_DL_SRC:
 692                 case ODPAT_SET_DL_DST:
 693                 case ODPAT_SET_NW_SRC:
 694                 case ODPAT_SET_NW_DST:
 695                 case ODPAT_SET_TP_SRC:
 696                 case ODPAT_SET_TP_DST:
 697                 case ODPAT_SET_TUNNEL:
 698                 case ODPAT_SET_PRIORITY:
 699                 case ODPAT_POP_PRIORITY:
 700                 case ODPAT_DROP_SPOOFED_ARP:
 701                         /* No validation needed. */
 702                         break;
 703
 704                 case ODPAT_OUTPUT:
 705                         if (nla_get_u32(a) >= DP_MAX_PORTS)
 706                                 return -EINVAL;
 707
 708                 case ODPAT_SET_DL_TCI:
 709                         if (nla_get_be16(a) & htons(VLAN_CFI_MASK))
 710                                 return -EINVAL;
 711                         break;
 712
 713                 case ODPAT_SET_NW_TOS:
 714                         if (nla_get_u8(a) & INET_ECN_MASK)
 715                                 return -EINVAL;
 716                         break;
 717
 718                 default:
 719                         return -EOPNOTSUPP;
 720                 }
 721         }
 722
 723         if (rem > 0)
 724                 return -EINVAL;
 725
 726         return 0;
 727 }
 728
 729 static struct sw_flow_actions *get_actions(const struct odp_flow *flow)
 730 {
 731         struct sw_flow_actions *actions;
 732         int error;
 733
 734         actions = flow_actions_alloc(flow->actions_len);
 735         error = PTR_ERR(actions);
 736         if (IS_ERR(actions))
 737                 goto error;
 738
 739         error = -EFAULT;
 740         if (copy_from_user(actions->actions, flow->actions, flow->actions_len))
 741                 goto error_free_actions;
 742         error = validate_actions(actions->actions, actions->actions_len);
 743         if (error)
 744                 goto error_free_actions;
 745
 746         return actions;
 747
 748 error_free_actions:
 749         kfree(actions);
 750 error:
 751         return ERR_PTR(error);
 752 }
 753
 754 static void get_stats(struct sw_flow *flow, struct odp_flow_stats *stats)
 755 {
 756         if (flow->used) {
 757                 struct timespec offset_ts, used, now_mono;
 758
 759                 ktime_get_ts(&now_mono);
 760                 jiffies_to_timespec(jiffies - flow->used, &offset_ts);
 761                 set_normalized_timespec(&used, now_mono.tv_sec - offset_ts.tv_sec,
 762                                         now_mono.tv_nsec - offset_ts.tv_nsec);
 763
 764                 stats->used_sec = used.tv_sec;
 765                 stats->used_nsec = used.tv_nsec;
 766         } else {
 767                 stats->used_sec = 0;
 768                 stats->used_nsec = 0;
 769         }
 770
 771         stats->n_packets = flow->packet_count;
 772         stats->n_bytes = flow->byte_count;
 773         stats->reserved = 0;
 774         stats->tcp_flags = flow->tcp_flags;
 775         stats->error = 0;
 776 }
 777
 778 static void clear_stats(struct sw_flow *flow)
 779 {
 780         flow->used = 0;
 781         flow->tcp_flags = 0;
 782         flow->packet_count = 0;
 783         flow->byte_count = 0;
 784 }
 785
 786 static int expand_table(struct datapath *dp)
 787 {
 788         struct tbl *old_table = rcu_dereference(dp->table);
 789         struct tbl *new_table;
 790
 791         new_table = tbl_expand(old_table);
 792         if (IS_ERR(new_table))
 793                 return PTR_ERR(new_table);
 794
 795         rcu_assign_pointer(dp->table, new_table);
 796         tbl_deferred_destroy(old_table, NULL);
 797
 798         return 0;
 799 }
 800
 801 static int do_put_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow_put *uf,
 802                        struct odp_flow_stats *stats)
 803 {
 804         struct tbl_node *flow_node;
 805         struct sw_flow *flow;
 806         struct tbl *table;
 807         int error;
 808
 809         table = rcu_dereference(dp->table);
 810         flow_node = tbl_lookup(table, &uf->flow.key, flow_hash(&uf->flow.key), flow_cmp);
 811         if (!flow_node) {
 812                 /* No such flow. */
 813                 struct sw_flow_actions *acts;
 814
 815                 error = -ENOENT;
 816                 if (!(uf->flags & ODPPF_CREATE))
 817                         goto error;
 818
 819                 /* Expand table, if necessary, to make room. */
 820                 if (tbl_count(table) >= tbl_n_buckets(table)) {
 821                         error = expand_table(dp);
 822                         if (error)
 823                                 goto error;
 824                         table = rcu_dereference(dp->table);
 825                 }
 826
 827                 /* Allocate flow. */
 828                 flow = flow_alloc();
 829                 if (IS_ERR(flow)) {
 830                         error = PTR_ERR(flow);
 831                         goto error;
 832                 }
 833                 flow->key = uf->flow.key;
 834                 clear_stats(flow);
 835
 836                 /* Obtain actions. */
 837                 acts = get_actions(&uf->flow);
 838                 error = PTR_ERR(acts);
 839                 if (IS_ERR(acts))
 840                         goto error_free_flow;
 841                 rcu_assign_pointer(flow->sf_acts, acts);
 842
 843                 /* Put flow in bucket. */
 844                 error = tbl_insert(table, &flow->tbl_node, flow_hash(&flow->key));
 845                 if (error)
 846                         goto error_free_flow_acts;
 847
 848                 memset(stats, 0, sizeof(struct odp_flow_stats));
 849         } else {
 850                 /* We found a matching flow. */
 851                 struct sw_flow_actions *old_acts, *new_acts;
 852
 853                 flow = flow_cast(flow_node);
 854
 855                 /* Bail out if we're not allowed to modify an existing flow. */
 856                 error = -EEXIST;
 857                 if (!(uf->flags & ODPPF_MODIFY))
 858                         goto error;
 859
 860                 /* Swap actions. */
 861                 new_acts = get_actions(&uf->flow);
 862                 error = PTR_ERR(new_acts);
 863                 if (IS_ERR(new_acts))
 864                         goto error;
 865                 old_acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
 866                 if (old_acts->actions_len != new_acts->actions_len ||
 867                     memcmp(old_acts->actions, new_acts->actions,
 868                            old_acts->actions_len)) {
 869                         rcu_assign_pointer(flow->sf_acts, new_acts);
 870                         flow_deferred_free_acts(old_acts);
 871                 } else {
 872                         kfree(new_acts);
 873                 }
 874
 875                 /* Fetch stats, then clear them if necessary. */
 876                 spin_lock_bh(&flow->lock);
 877                 get_stats(flow, stats);
 878                 if (uf->flags & ODPPF_ZERO_STATS)
 879                         clear_stats(flow);
 880                 spin_unlock_bh(&flow->lock);
 881         }
 882
 883         return 0;
 884
 885 error_free_flow_acts:
 886         kfree(flow->sf_acts);
 887 error_free_flow:
 888         flow->sf_acts = NULL;
 889         flow_put(flow);
 890 error:
 891         return error;
 892 }
 893
 894 static int put_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow_put __user *ufp)
 895 {
 896         struct odp_flow_stats stats;
 897         struct odp_flow_put uf;
 898         int error;
 899
 900         if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof(struct odp_flow_put)))
 901                 return -EFAULT;
 902
 903         error = do_put_flow(dp, &uf, &stats);
 904         if (error)
 905                 return error;
 906
 907         if (copy_to_user(&ufp->flow.stats, &stats,
 908                          sizeof(struct odp_flow_stats)))
 909                 return -EFAULT;
 910
 911         return 0;
 912 }
 913
 914 static int do_answer_query(struct sw_flow *flow, u32 query_flags,
 915                            struct odp_flow_stats __user *ustats,
 916                            struct nlattr __user *actions,
 917                            u32 __user *actions_lenp)
 918 {
 919         struct sw_flow_actions *sf_acts;
 920         struct odp_flow_stats stats;
 921         u32 actions_len;
 922
 923         spin_lock_bh(&flow->lock);
 924         get_stats(flow, &stats);
 925         if (query_flags & ODPFF_ZERO_TCP_FLAGS)
 926                 flow->tcp_flags = 0;
 927
 928         spin_unlock_bh(&flow->lock);
 929
 930         if (copy_to_user(ustats, &stats, sizeof(struct odp_flow_stats)) ||
 931             get_user(actions_len, actions_lenp))
 932                 return -EFAULT;
 933
 934         if (!actions_len)
 935                 return 0;
 936
 937         sf_acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
 938         if (put_user(sf_acts->actions_len, actions_lenp) ||
 939             (actions && copy_to_user(actions, sf_acts->actions,
 940                                      min(sf_acts->actions_len, actions_len))))
 941                 return -EFAULT;
 942
 943         return 0;
 944 }
 945
 946 static int answer_query(struct sw_flow *flow, u32 query_flags,
 947                         struct odp_flow __user *ufp)
 948 {
 949         struct nlattr *actions;
 950
 951         if (get_user(actions, &ufp->actions))
 952                 return -EFAULT;
 953
 954         return do_answer_query(flow, query_flags,
 955                                &ufp->stats, actions, &ufp->actions_len);
 956 }
 957
 958 static struct sw_flow *do_del_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow_key *key)
 959 {
 960         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
 961         struct tbl_node *flow_node;
 962         int error;
 963
 964         flow_node = tbl_lookup(table, key, flow_hash(key), flow_cmp);
 965         if (!flow_node)
 966                 return ERR_PTR(-ENOENT);
 967
 968         error = tbl_remove(table, flow_node);
 969         if (error)
 970                 return ERR_PTR(error);
 971
 972         /* XXX Returned flow_node's statistics might lose a few packets, since
 973          * other CPUs can be using this flow.  We used to synchronize_rcu() to
 974          * make sure that we get completely accurate stats, but that blows our
 975          * performance, badly. */
 976         return flow_cast(flow_node);
 977 }
 978
 979 static int del_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow __user *ufp)
 980 {
 981         struct sw_flow *flow;
 982         struct odp_flow uf;
 983         int error;
 984
 985         if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof uf))
 986                 return -EFAULT;
 987
 988         flow = do_del_flow(dp, &uf.key);
 989         if (IS_ERR(flow))
 990                 return PTR_ERR(flow);
 991
 992         error = answer_query(flow, 0, ufp);
 993         flow_deferred_free(flow);
 994         return error;
 995 }
 996
 997 static int do_query_flows(struct datapath *dp, const struct odp_flowvec *flowvec)
 998 {
 999         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
1000         u32 i;
1001
1002         for (i = 0; i < flowvec->n_flows; i++) {
1003                 struct odp_flow __user *ufp = &flowvec->flows[i];
1004                 struct odp_flow uf;
1005                 struct tbl_node *flow_node;
1006                 int error;
1007
1008                 if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof uf))
1009                         return -EFAULT;
1010
1011                 flow_node = tbl_lookup(table, &uf.key, flow_hash(&uf.key), flow_cmp);
1012                 if (!flow_node)
1013                         error = put_user(ENOENT, &ufp->stats.error);
1014                 else
1015                         error = answer_query(flow_cast(flow_node), uf.flags, ufp);
1016                 if (error)
1017                         return -EFAULT;
1018         }
1019         return flowvec->n_flows;
1020 }
1021
1022 struct list_flows_cbdata {
1023         struct odp_flow __user *uflows;
1024         u32 n_flows;
1025         u32 listed_flows;
1026 };
1027
1028 static int list_flow(struct tbl_node *node, void *cbdata_)
1029 {
1030         struct sw_flow *flow = flow_cast(node);
1031         struct list_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
1032         struct odp_flow __user *ufp = &cbdata->uflows[cbdata->listed_flows++];
1033         int error;
1034
1035         if (copy_to_user(&ufp->key, &flow->key, sizeof flow->key))
1036                 return -EFAULT;
1037         error = answer_query(flow, 0, ufp);
1038         if (error)
1039                 return error;
1040
1041         if (cbdata->listed_flows >= cbdata->n_flows)
1042                 return cbdata->listed_flows;
1043         return 0;
1044 }
1045
1046 static int do_list_flows(struct datapath *dp, const struct odp_flowvec *flowvec)
1047 {
1048         struct list_flows_cbdata cbdata;
1049         int error;
1050
1051         if (!flowvec->n_flows)
1052                 return 0;
1053
1054         cbdata.uflows = flowvec->flows;
1055         cbdata.n_flows = flowvec->n_flows;
1056         cbdata.listed_flows = 0;
1057
1058         error = tbl_foreach(rcu_dereference(dp->table), list_flow, &cbdata);
1059         return error ? error : cbdata.listed_flows;
1060 }
1061
1062 static int do_flowvec_ioctl(struct datapath *dp, unsigned long argp,
1063                             int (*function)(struct datapath *,
1064                                             const struct odp_flowvec *))
1065 {
1066         struct odp_flowvec __user *uflowvec;
1067         struct odp_flowvec flowvec;
1068         int retval;
1069
1070         uflowvec = (struct odp_flowvec __user *)argp;
1071         if (copy_from_user(&flowvec, uflowvec, sizeof flowvec))
1072                 return -EFAULT;
1073
1074         if (flowvec.n_flows > INT_MAX / sizeof(struct odp_flow))
1075                 return -EINVAL;
1076
1077         retval = function(dp, &flowvec);
1078         return (retval < 0 ? retval
1079                 : retval == flowvec.n_flows ? 0
1080                 : put_user(retval, &uflowvec->n_flows));
1081 }
1082
1083 static int do_execute(struct datapath *dp, const struct odp_execute *execute)
1084 {
1085         struct odp_flow_key key;
1086         struct sk_buff *skb;
1087         struct sw_flow_actions *actions;
1088         struct ethhdr *eth;
1089         bool is_frag;
1090         int err;
1091
1092         err = -EINVAL;
1093         if (execute->length < ETH_HLEN || execute->length > 65535)
1094                 goto error;
1095
1096         actions = flow_actions_alloc(execute->actions_len);
1097         if (IS_ERR(actions)) {
1098                 err = PTR_ERR(actions);
1099                 goto error;
1100         }
1101
1102         err = -EFAULT;
1103         if (copy_from_user(actions->actions, execute->actions, execute->actions_len))
1104                 goto error_free_actions;
1105
1106         err = validate_actions(actions->actions, execute->actions_len);
1107         if (err)
1108                 goto error_free_actions;
1109
1110         err = -ENOMEM;
1111         skb = alloc_skb(execute->length, GFP_KERNEL);
1112         if (!skb)
1113                 goto error_free_actions;
1114
1115         err = -EFAULT;
1116         if (copy_from_user(skb_put(skb, execute->length), execute->data,
1117                            execute->length))
1118                 goto error_free_skb;
1119
1120         skb_reset_mac_header(skb);
1121         eth = eth_hdr(skb);
1122
1123         /* Normally, setting the skb 'protocol' field would be handled by a
1124          * call to eth_type_trans(), but it assumes there's a sending
1125          * device, which we may not have. */
1126         if (ntohs(eth->h_proto) >= 1536)
1127                 skb->protocol = eth->h_proto;
1128         else
1129                 skb->protocol = htons(ETH_P_802_2);
1130
1131         err = flow_extract(skb, -1, &key, &is_frag);
1132         if (err)
1133                 goto error_free_skb;
1134
1135         rcu_read_lock();
1136         err = execute_actions(dp, skb, &key, actions->actions, actions->actions_len);
1137         rcu_read_unlock();
1138
1139         kfree(actions);
1140         return err;
1141
1142 error_free_skb:
1143         kfree_skb(skb);
1144 error_free_actions:
1145         kfree(actions);
1146 error:
1147         return err;
1148 }
1149
1150 static int execute_packet(struct datapath *dp, const struct odp_execute __user *executep)
1151 {
1152         struct odp_execute execute;
1153
1154         if (copy_from_user(&execute, executep, sizeof execute))
1155                 return -EFAULT;
1156
1157         return do_execute(dp, &execute);
1158 }
1159
1160 static int get_dp_stats(struct datapath *dp, struct odp_stats __user *statsp)
1161 {
1162         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
1163         struct odp_stats stats;
1164         int i;
1165
1166         stats.n_flows = tbl_count(table);
1167         stats.cur_capacity = tbl_n_buckets(table);
1168         stats.max_capacity = TBL_MAX_BUCKETS;
1169         stats.n_ports = dp->n_ports;
1170         stats.max_ports = DP_MAX_PORTS;
1171         stats.n_frags = stats.n_hit = stats.n_missed = stats.n_lost = 0;
1172         for_each_possible_cpu(i) {
1173                 const struct dp_stats_percpu *percpu_stats;
1174                 struct dp_stats_percpu local_stats;
1175                 unsigned seqcount;
1176
1177                 percpu_stats = per_cpu_ptr(dp->stats_percpu, i);
1178
1179                 do {
1180                         seqcount = read_seqcount_begin(&percpu_stats->seqlock);
1181                         local_stats = *percpu_stats;
1182                 } while (read_seqcount_retry(&percpu_stats->seqlock, seqcount));
1183
1184                 stats.n_frags += local_stats.n_frags;
1185                 stats.n_hit += local_stats.n_hit;
1186                 stats.n_missed += local_stats.n_missed;
1187                 stats.n_lost += local_stats.n_lost;
1188         }
1189         stats.max_miss_queue = DP_MAX_QUEUE_LEN;
1190         stats.max_action_queue = DP_MAX_QUEUE_LEN;
1191         return copy_to_user(statsp, &stats, sizeof stats) ? -EFAULT : 0;
1192 }
1193
1194 /* MTU of the dp pseudo-device: ETH_DATA_LEN or the minimum of the ports */
1195 int dp_min_mtu(const struct datapath *dp)
1196 {
1197         struct vport *p;
1198         int mtu = 0;
1199
1200         ASSERT_RTNL();
1201
1202         list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1203                 int dev_mtu;
1204
1205                 /* Skip any internal ports, since that's what we're trying to
1206                  * set. */
1207                 if (is_internal_vport(p))
1208                         continue;
1209
1210                 dev_mtu = vport_get_mtu(p);
1211                 if (!mtu || dev_mtu < mtu)
1212                         mtu = dev_mtu;
1213         }
1214
1215         return mtu ? mtu : ETH_DATA_LEN;
1216 }
1217
1218 /* Sets the MTU of all datapath devices to the minimum of the ports.  Must
1219  * be called with RTNL lock. */
1220 void set_internal_devs_mtu(const struct datapath *dp)
1221 {
1222         struct vport *p;
1223         int mtu;
1224
1225         ASSERT_RTNL();
1226
1227         mtu = dp_min_mtu(dp);
1228
1229         list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1230                 if (is_internal_vport(p))
1231                         vport_set_mtu(p, mtu);
1232         }
1233 }
1234
1235 static int put_port(const struct vport *p, struct odp_port __user *uop)
1236 {
1237         struct odp_port op;
1238
1239         memset(&op, 0, sizeof op);
1240
1241         rcu_read_lock();
1242         strncpy(op.devname, vport_get_name(p), sizeof op.devname);
1243         strncpy(op.type, vport_get_type(p), sizeof op.type);
1244         rcu_read_unlock();
1245
1246         op.port = p->port_no;
1247
1248         return copy_to_user(uop, &op, sizeof op) ? -EFAULT : 0;
1249 }
1250
1251 static int query_port(struct datapath *dp, struct odp_port __user *uport)
1252 {
1253         struct odp_port port;
1254
1255         if (copy_from_user(&port, uport, sizeof port))
1256                 return -EFAULT;
1257
1258         if (port.devname[0]) {
1259                 struct vport *vport;
1260                 int err = 0;
1261
1262                 port.devname[IFNAMSIZ - 1] = '\0';
1263
1264                 vport_lock();
1265                 rcu_read_lock();
1266
1267                 vport = vport_locate(port.devname);
1268                 if (!vport) {
1269                         err = -ENODEV;
1270                         goto error_unlock;
1271                 }
1272                 if (vport->dp != dp) {
1273                         err = -ENOENT;
1274                         goto error_unlock;
1275                 }
1276
1277                 port.port = vport->port_no;
1278
1279 error_unlock:
1280                 rcu_read_unlock();
1281                 vport_unlock();
1282
1283                 if (err)
1284                         return err;
1285         } else {
1286                 if (port.port >= DP_MAX_PORTS)
1287                         return -EINVAL;
1288                 if (!dp->ports[port.port])
1289                         return -ENOENT;
1290         }
1291
1292         return put_port(dp->ports[port.port], uport);
1293 }
1294
1295 static int do_list_ports(struct datapath *dp, struct odp_port __user *uports,
1296                          int n_ports)
1297 {
1298         int idx = 0;
1299         if (n_ports) {
1300                 struct vport *p;
1301
1302                 list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1303                         if (put_port(p, &uports[idx]))
1304                                 return -EFAULT;
1305                         if (idx++ >= n_ports)
1306                                 break;
1307                 }
1308         }
1309         return idx;
1310 }
1311
1312 static int list_ports(struct datapath *dp, struct odp_portvec __user *upv)
1313 {
1314         struct odp_portvec pv;
1315         int retval;
1316
1317         if (copy_from_user(&pv, upv, sizeof pv))
1318                 return -EFAULT;
1319
1320         retval = do_list_ports(dp, pv.ports, pv.n_ports);
1321         if (retval < 0)
1322                 return retval;
1323
1324         return put_user(retval, &upv->n_ports);
1325 }
1326
1327 static int get_listen_mask(const struct file *f)
1328 {
1329         return (long)f->private_data;
1330 }
1331
1332 static void set_listen_mask(struct file *f, int listen_mask)
1333 {
1334         f->private_data = (void*)(long)listen_mask;
1335 }
1336
1337 static long openvswitch_ioctl(struct file *f, unsigned int cmd,
1338                            unsigned long argp)
1339 {
1340         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
1341         struct datapath *dp;
1342         int drop_frags, listeners, port_no;
1343         unsigned int sflow_probability;
1344         int err;
1345
1346         /* Handle commands with special locking requirements up front. */
1347         switch (cmd) {
1348         case ODP_DP_CREATE:
1349                 err = create_dp(dp_idx, (char __user *)argp);
1350                 goto exit;
1351
1352         case ODP_DP_DESTROY:
1353                 err = destroy_dp(dp_idx);
1354                 goto exit;
1355
1356         case ODP_VPORT_ATTACH:
1357                 err = attach_port(dp_idx, (struct odp_port __user *)argp);
1358                 goto exit;
1359
1360         case ODP_VPORT_DETACH:
1361                 err = get_user(port_no, (int __user *)argp);
1362                 if (!err)
1363                         err = detach_port(dp_idx, port_no);
1364                 goto exit;
1365
1366         case ODP_VPORT_MOD:
1367                 err = vport_user_mod((struct odp_port __user *)argp);
1368                 goto exit;
1369
1370         case ODP_VPORT_STATS_GET:
1371                 err = vport_user_stats_get((struct odp_vport_stats_req __user *)argp);
1372                 goto exit;
1373
1374         case ODP_VPORT_STATS_SET:
1375                 err = vport_user_stats_set((struct odp_vport_stats_req __user *)argp);
1376                 goto exit;
1377
1378         case ODP_VPORT_ETHER_GET:
1379                 err = vport_user_ether_get((struct odp_vport_ether __user *)argp);
1380                 goto exit;
1381
1382         case ODP_VPORT_ETHER_SET:
1383                 err = vport_user_ether_set((struct odp_vport_ether __user *)argp);
1384                 goto exit;
1385
1386         case ODP_VPORT_MTU_GET:
1387                 err = vport_user_mtu_get((struct odp_vport_mtu __user *)argp);
1388                 goto exit;
1389
1390         case ODP_VPORT_MTU_SET:
1391                 err = vport_user_mtu_set((struct odp_vport_mtu __user *)argp);
1392                 goto exit;
1393         }
1394
1395         dp = get_dp_locked(dp_idx);
1396         err = -ENODEV;
1397         if (!dp)
1398                 goto exit;
1399
1400         switch (cmd) {
1401         case ODP_DP_STATS:
1402                 err = get_dp_stats(dp, (struct odp_stats __user *)argp);
1403                 break;
1404
1405         case ODP_GET_DROP_FRAGS:
1406                 err = put_user(dp->drop_frags, (int __user *)argp);
1407                 break;
1408
1409         case ODP_SET_DROP_FRAGS:
1410                 err = get_user(drop_frags, (int __user *)argp);
1411                 if (err)
1412                         break;
1413                 err = -EINVAL;
1414                 if (drop_frags != 0 && drop_frags != 1)
1415                         break;
1416                 dp->drop_frags = drop_frags;
1417                 err = 0;
1418                 break;
1419
1420         case ODP_GET_LISTEN_MASK:
1421                 err = put_user(get_listen_mask(f), (int __user *)argp);
1422                 break;
1423
1424         case ODP_SET_LISTEN_MASK:
1425                 err = get_user(listeners, (int __user *)argp);
1426                 if (err)
1427                         break;
1428                 err = -EINVAL;
1429                 if (listeners & ~ODPL_ALL)
1430                         break;
1431                 err = 0;
1432                 set_listen_mask(f, listeners);
1433                 break;
1434
1435         case ODP_GET_SFLOW_PROBABILITY:
1436                 err = put_user(dp->sflow_probability, (unsigned int __user *)argp);
1437                 break;
1438
1439         case ODP_SET_SFLOW_PROBABILITY:
1440                 err = get_user(sflow_probability, (unsigned int __user *)argp);
1441                 if (!err)
1442                         dp->sflow_probability = sflow_probability;
1443                 break;
1444
1445         case ODP_VPORT_QUERY:
1446                 err = query_port(dp, (struct odp_port __user *)argp);
1447                 break;
1448
1449         case ODP_VPORT_LIST:
1450                 err = list_ports(dp, (struct odp_portvec __user *)argp);
1451                 break;
1452
1453         case ODP_FLOW_FLUSH:
1454                 err = flush_flows(dp);
1455                 break;
1456
1457         case ODP_FLOW_PUT:
1458                 err = put_flow(dp, (struct odp_flow_put __user *)argp);
1459                 break;
1460
1461         case ODP_FLOW_DEL:
1462                 err = del_flow(dp, (struct odp_flow __user *)argp);
1463                 break;
1464
1465         case ODP_FLOW_GET:
1466                 err = do_flowvec_ioctl(dp, argp, do_query_flows);
1467                 break;
1468
1469         case ODP_FLOW_LIST:
1470                 err = do_flowvec_ioctl(dp, argp, do_list_flows);
1471                 break;
1472
1473         case ODP_EXECUTE:
1474                 err = execute_packet(dp, (struct odp_execute __user *)argp);
1475                 break;
1476
1477         default:
1478                 err = -ENOIOCTLCMD;
1479                 break;
1480         }
1481         mutex_unlock(&dp->mutex);
1482 exit:
1483         return err;
1484 }
1485
1486 static int dp_has_packet_of_interest(struct datapath *dp, int listeners)
1487 {
1488         int i;
1489         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++) {
1490                 if (listeners & (1 << i) && !skb_queue_empty(&dp->queues[i]))
1491                         return 1;
1492         }
1493         return 0;
1494 }
1495
1496 #ifdef CONFIG_COMPAT
1497 static int compat_list_ports(struct datapath *dp, struct compat_odp_portvec __user *upv)
1498 {
1499         struct compat_odp_portvec pv;
1500         int retval;
1501
1502         if (copy_from_user(&pv, upv, sizeof pv))
1503                 return -EFAULT;
1504
1505         retval = do_list_ports(dp, compat_ptr(pv.ports), pv.n_ports);
1506         if (retval < 0)
1507                 return retval;
1508
1509         return put_user(retval, &upv->n_ports);
1510 }
1511
1512 static int compat_get_flow(struct odp_flow *flow, const struct compat_odp_flow __user *compat)
1513 {
1514         compat_uptr_t actions;
1515
1516         if (!access_ok(VERIFY_READ, compat, sizeof(struct compat_odp_flow)) ||
1517             __copy_from_user(&flow->stats, &compat->stats, sizeof(struct odp_flow_stats)) ||
1518             __copy_from_user(&flow->key, &compat->key, sizeof(struct odp_flow_key)) ||
1519             __get_user(actions, &compat->actions) ||
1520             __get_user(flow->actions_len, &compat->actions_len) ||
1521             __get_user(flow->flags, &compat->flags))
1522                 return -EFAULT;
1523
1524         flow->actions = compat_ptr(actions);
1525         return 0;
1526 }
1527
1528 static int compat_put_flow(struct datapath *dp, struct compat_odp_flow_put __user *ufp)
1529 {
1530         struct odp_flow_stats stats;
1531         struct odp_flow_put fp;
1532         int error;
1533
1534         if (compat_get_flow(&fp.flow, &ufp->flow) ||
1535             get_user(fp.flags, &ufp->flags))
1536                 return -EFAULT;
1537
1538         error = do_put_flow(dp, &fp, &stats);
1539         if (error)
1540                 return error;
1541
1542         if (copy_to_user(&ufp->flow.stats, &stats,
1543                          sizeof(struct odp_flow_stats)))
1544                 return -EFAULT;
1545
1546         return 0;
1547 }
1548
1549 static int compat_answer_query(struct sw_flow *flow, u32 query_flags,
1550                                struct compat_odp_flow __user *ufp)
1551 {
1552         compat_uptr_t actions;
1553
1554         if (get_user(actions, &ufp->actions))
1555                 return -EFAULT;
1556
1557         return do_answer_query(flow, query_flags, &ufp->stats,
1558                                compat_ptr(actions), &ufp->actions_len);
1559 }
1560
1561 static int compat_del_flow(struct datapath *dp, struct compat_odp_flow __user *ufp)
1562 {
1563         struct sw_flow *flow;
1564         struct odp_flow uf;
1565         int error;
1566
1567         if (compat_get_flow(&uf, ufp))
1568                 return -EFAULT;
1569
1570         flow = do_del_flow(dp, &uf.key);
1571         if (IS_ERR(flow))
1572                 return PTR_ERR(flow);
1573
1574         error = compat_answer_query(flow, 0, ufp);
1575         flow_deferred_free(flow);
1576         return error;
1577 }
1578
1579 static int compat_query_flows(struct datapath *dp, struct compat_odp_flow *flows, u32 n_flows)
1580 {
1581         struct tbl *table = rcu_dereference(dp->table);
1582         u32 i;
1583
1584         for (i = 0; i < n_flows; i++) {
1585                 struct compat_odp_flow __user *ufp = &flows[i];
1586                 struct odp_flow uf;
1587                 struct tbl_node *flow_node;
1588                 int error;
1589
1590                 if (compat_get_flow(&uf, ufp))
1591                         return -EFAULT;
1592
1593                 flow_node = tbl_lookup(table, &uf.key, flow_hash(&uf.key), flow_cmp);
1594                 if (!flow_node)
1595                         error = put_user(ENOENT, &ufp->stats.error);
1596                 else
1597                         error = compat_answer_query(flow_cast(flow_node), uf.flags, ufp);
1598                 if (error)
1599                         return -EFAULT;
1600         }
1601         return n_flows;
1602 }
1603
1604 struct compat_list_flows_cbdata {
1605         struct compat_odp_flow __user *uflows;
1606         u32 n_flows;
1607         u32 listed_flows;
1608 };
1609
1610 static int compat_list_flow(struct tbl_node *node, void *cbdata_)
1611 {
1612         struct sw_flow *flow = flow_cast(node);
1613         struct compat_list_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
1614         struct compat_odp_flow __user *ufp = &cbdata->uflows[cbdata->listed_flows++];
1615         int error;
1616
1617         if (copy_to_user(&ufp->key, &flow->key, sizeof flow->key))
1618                 return -EFAULT;
1619         error = compat_answer_query(flow, 0, ufp);
1620         if (error)
1621                 return error;
1622
1623         if (cbdata->listed_flows >= cbdata->n_flows)
1624                 return cbdata->listed_flows;
1625         return 0;
1626 }
1627
1628 static int compat_list_flows(struct datapath *dp, struct compat_odp_flow *flows, u32 n_flows)
1629 {
1630         struct compat_list_flows_cbdata cbdata;
1631         int error;
1632
1633         if (!n_flows)
1634                 return 0;
1635
1636         cbdata.uflows = flows;
1637         cbdata.n_flows = n_flows;
1638         cbdata.listed_flows = 0;
1639
1640         error = tbl_foreach(rcu_dereference(dp->table), compat_list_flow, &cbdata);
1641         return error ? error : cbdata.listed_flows;
1642 }
1643
1644 static int compat_flowvec_ioctl(struct datapath *dp, unsigned long argp,
1645                                 int (*function)(struct datapath *,
1646                                                 struct compat_odp_flow *,
1647                                                 u32 n_flows))
1648 {
1649         struct compat_odp_flowvec __user *uflowvec;
1650         struct compat_odp_flow __user *flows;
1651         struct compat_odp_flowvec flowvec;
1652         int retval;
1653
1654         uflowvec = compat_ptr(argp);
1655         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uflowvec, sizeof *uflowvec) ||
1656             copy_from_user(&flowvec, uflowvec, sizeof flowvec))
1657                 return -EFAULT;
1658
1659         if (flowvec.n_flows > INT_MAX / sizeof(struct compat_odp_flow))
1660                 return -EINVAL;
1661
1662         flows = compat_ptr(flowvec.flows);
1663         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, flows,
1664                        flowvec.n_flows * sizeof(struct compat_odp_flow)))
1665                 return -EFAULT;
1666
1667         retval = function(dp, flows, flowvec.n_flows);
1668         return (retval < 0 ? retval
1669                 : retval == flowvec.n_flows ? 0
1670                 : put_user(retval, &uflowvec->n_flows));
1671 }
1672
1673 static int compat_execute(struct datapath *dp, const struct compat_odp_execute __user *uexecute)
1674 {
1675         struct odp_execute execute;
1676         compat_uptr_t actions;
1677         compat_uptr_t data;
1678
1679         if (!access_ok(VERIFY_READ, uexecute, sizeof(struct compat_odp_execute)) ||
1680             __get_user(actions, &uexecute->actions) ||
1681             __get_user(execute.actions_len, &uexecute->actions_len) ||
1682             __get_user(data, &uexecute->data) ||
1683             __get_user(execute.length, &uexecute->length))
1684                 return -EFAULT;
1685
1686         execute.actions = compat_ptr(actions);
1687         execute.data = compat_ptr(data);
1688
1689         return do_execute(dp, &execute);
1690 }
1691
1692 static long openvswitch_compat_ioctl(struct file *f, unsigned int cmd, unsigned long argp)
1693 {
1694         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
1695         struct datapath *dp;
1696         int err;
1697
1698         switch (cmd) {
1699         case ODP_DP_DESTROY:
1700         case ODP_FLOW_FLUSH:
1701                 /* Ioctls that don't need any translation at all. */
1702                 return openvswitch_ioctl(f, cmd, argp);
1703
1704         case ODP_DP_CREATE:
1705         case ODP_VPORT_ATTACH:
1706         case ODP_VPORT_DETACH:
1707         case ODP_VPORT_MOD:
1708         case ODP_VPORT_MTU_SET:
1709         case ODP_VPORT_MTU_GET:
1710         case ODP_VPORT_ETHER_SET:
1711         case ODP_VPORT_ETHER_GET:
1712         case ODP_VPORT_STATS_SET:
1713         case ODP_VPORT_STATS_GET:
1714         case ODP_DP_STATS:
1715         case ODP_GET_DROP_FRAGS:
1716         case ODP_SET_DROP_FRAGS:
1717         case ODP_SET_LISTEN_MASK:
1718         case ODP_GET_LISTEN_MASK:
1719         case ODP_SET_SFLOW_PROBABILITY:
1720         case ODP_GET_SFLOW_PROBABILITY:
1721         case ODP_VPORT_QUERY:
1722                 /* Ioctls that just need their pointer argument extended. */
1723                 return openvswitch_ioctl(f, cmd, (unsigned long)compat_ptr(argp));
1724         }
1725
1726         dp = get_dp_locked(dp_idx);
1727         err = -ENODEV;
1728         if (!dp)
1729                 goto exit;
1730
1731         switch (cmd) {
1732         case ODP_VPORT_LIST32:
1733                 err = compat_list_ports(dp, compat_ptr(argp));
1734                 break;
1735
1736         case ODP_FLOW_PUT32:
1737                 err = compat_put_flow(dp, compat_ptr(argp));
1738                 break;
1739
1740         case ODP_FLOW_DEL32:
1741                 err = compat_del_flow(dp, compat_ptr(argp));
1742                 break;
1743
1744         case ODP_FLOW_GET32:
1745                 err = compat_flowvec_ioctl(dp, argp, compat_query_flows);
1746                 break;
1747
1748         case ODP_FLOW_LIST32:
1749                 err = compat_flowvec_ioctl(dp, argp, compat_list_flows);
1750                 break;
1751
1752         case ODP_EXECUTE32:
1753                 err = compat_execute(dp, compat_ptr(argp));
1754                 break;
1755
1756         default:
1757                 err = -ENOIOCTLCMD;
1758                 break;
1759         }
1760         mutex_unlock(&dp->mutex);
1761 exit:
1762         return err;
1763 }
1764 #endif
1765
1766 /* Unfortunately this function is not exported so this is a verbatim copy
1767  * from net/core/datagram.c in 2.6.30. */
1768 static int skb_copy_and_csum_datagram(const struct sk_buff *skb, int offset,
1769                                       u8 __user *to, int len,
1770                                       __wsum *csump)
1771 {
1772         int start = skb_headlen(skb);
1773         int pos = 0;
1774         int i, copy = start - offset;
1775
1776         /* Copy header. */
1777         if (copy > 0) {
1778                 int err = 0;
1779                 if (copy > len)
1780                         copy = len;
1781                 *csump = csum_and_copy_to_user(skb->data + offset, to, copy,
1782                                                *csump, &err);
1783                 if (err)
1784                         goto fault;
1785                 if ((len -= copy) == 0)
1786                         return 0;
1787                 offset += copy;
1788                 to += copy;
1789                 pos = copy;
1790         }
1791
1792         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
1793                 int end;
1794
1795                 WARN_ON(start > offset + len);
1796
1797                 end = start + skb_shinfo(skb)->frags[i].size;
1798                 if ((copy = end - offset) > 0) {
1799                         __wsum csum2;
1800                         int err = 0;
1801                         u8  *vaddr;
1802                         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
1803                         struct page *page = frag->page;
1804
1805                         if (copy > len)
1806                                 copy = len;
1807                         vaddr = kmap(page);
1808                         csum2 = csum_and_copy_to_user(vaddr +
1809                                                         frag->page_offset +
1810                                                         offset - start,
1811                                                       to, copy, 0, &err);
1812                         kunmap(page);
1813                         if (err)
1814                                 goto fault;
1815                         *csump = csum_block_add(*csump, csum2, pos);
1816                         if (!(len -= copy))
1817                                 return 0;
1818                         offset += copy;
1819                         to += copy;
1820                         pos += copy;
1821                 }
1822                 start = end;
1823         }
1824
1825         if (skb_shinfo(skb)->frag_list) {
1826                 struct sk_buff *list = skb_shinfo(skb)->frag_list;
1827
1828                 for (; list; list=list->next) {
1829                         int end;
1830
1831                         WARN_ON(start > offset + len);
1832
1833                         end = start + list->len;
1834                         if ((copy = end - offset) > 0) {
1835                                 __wsum csum2 = 0;
1836                                 if (copy > len)
1837                                         copy = len;
1838                                 if (skb_copy_and_csum_datagram(list,
1839                                                                offset - start,
1840                                                                to, copy,
1841                                                                &csum2))
1842                                         goto fault;
1843                                 *csump = csum_block_add(*csump, csum2, pos);
1844                                 if ((len -= copy) == 0)
1845                                         return 0;
1846                                 offset += copy;
1847                                 to += copy;
1848                                 pos += copy;
1849                         }
1850                         start = end;
1851                 }
1852         }
1853         if (!len)
1854                 return 0;
1855
1856 fault:
1857         return -EFAULT;
1858 }
1859
1860 static ssize_t openvswitch_read(struct file *f, char __user *buf,
1861                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
1862 {
1863         int listeners = get_listen_mask(f);
1864         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
1865         struct datapath *dp = get_dp_locked(dp_idx);
1866         struct sk_buff *skb;
1867         size_t copy_bytes, tot_copy_bytes;
1868         int retval;
1869
1870         if (!dp)
1871                 return -ENODEV;
1872
1873         if (nbytes == 0 || !listeners)
1874                 return 0;
1875
1876         for (;;) {
1877                 int i;
1878
1879                 for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++) {
1880                         if (listeners & (1 << i)) {
1881                                 skb = skb_dequeue(&dp->queues[i]);
1882                                 if (skb)
1883                                         goto success;
1884                         }
1885                 }
1886
1887                 if (f->f_flags & O_NONBLOCK) {
1888                         retval = -EAGAIN;
1889                         goto error;
1890                 }
1891
1892                 wait_event_interruptible(dp->waitqueue,
1893                                          dp_has_packet_of_interest(dp,
1894                                                                    listeners));
1895
1896                 if (signal_pending(current)) {
1897                         retval = -ERESTARTSYS;
1898                         goto error;
1899                 }
1900         }
1901 success:
1902         mutex_unlock(&dp->mutex);
1903
1904         copy_bytes = tot_copy_bytes = min_t(size_t, skb->len, nbytes);
1905
1906         retval = 0;
1907         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
1908                 if (copy_bytes == skb->len) {
1909                         __wsum csum = 0;
1910                         u16 csum_start, csum_offset;
1911
1912                         get_skb_csum_pointers(skb, &csum_start, &csum_offset);
1913                         BUG_ON(csum_start >= skb_headlen(skb));
1914                         retval = skb_copy_and_csum_datagram(skb, csum_start, buf + csum_start,
1915                                                             copy_bytes - csum_start, &csum);
1916                         if (!retval) {
1917                                 __sum16 __user *csump;
1918
1919                                 copy_bytes = csum_start;
1920                                 csump = (__sum16 __user *)(buf + csum_start + csum_offset);
1921
1922                                 BUG_ON((char *)csump + sizeof(__sum16) > buf + nbytes);
1923                                 put_user(csum_fold(csum), csump);
1924                         }
1925                 } else
1926                         retval = skb_checksum_help(skb);
1927         }
1928
1929         if (!retval) {
1930                 struct iovec __user iov;
1931
1932                 iov.iov_base = buf;
1933                 iov.iov_len = copy_bytes;
1934                 retval = skb_copy_datagram_iovec(skb, 0, &iov, iov.iov_len);
1935         }
1936
1937         if (!retval)
1938                 retval = tot_copy_bytes;
1939
1940         kfree_skb(skb);
1941         return retval;
1942
1943 error:
1944         mutex_unlock(&dp->mutex);
1945         return retval;
1946 }
1947
1948 static unsigned int openvswitch_poll(struct file *file, poll_table *wait)
1949 {
1950         int dp_idx = iminor(file->f_dentry->d_inode);
1951         struct datapath *dp = get_dp_locked(dp_idx);
1952         unsigned int mask;
1953
1954         if (dp) {
1955                 mask = 0;
1956                 poll_wait(file, &dp->waitqueue, wait);
1957                 if (dp_has_packet_of_interest(dp, get_listen_mask(file)))
1958                         mask |= POLLIN | POLLRDNORM;
1959                 mutex_unlock(&dp->mutex);
1960         } else {
1961                 mask = POLLIN | POLLRDNORM | POLLHUP;
1962         }
1963         return mask;
1964 }
1965
1966 static struct file_operations openvswitch_fops = {
1967         .read  = openvswitch_read,
1968         .poll  = openvswitch_poll,
1969         .unlocked_ioctl = openvswitch_ioctl,
1970 #ifdef CONFIG_COMPAT
1971         .compat_ioctl = openvswitch_compat_ioctl,
1972 #endif
1973 };
1974
1975 static int major;
1976
1977 static int __init dp_init(void)
1978 {
1979         struct sk_buff *dummy_skb;
1980         int err;
1981
1982         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct ovs_skb_cb) > sizeof(dummy_skb->cb));
1983
1984         printk("Open vSwitch %s, built "__DATE__" "__TIME__"\n", VERSION BUILDNR);
1985
1986         err = flow_init();
1987         if (err)
1988                 goto error;
1989
1990         err = vport_init();
1991         if (err)
1992                 goto error_flow_exit;
1993
1994         err = register_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
1995         if (err)
1996                 goto error_vport_exit;
1997
1998         major = register_chrdev(0, "openvswitch", &openvswitch_fops);
1999         if (err < 0)
2000                 goto error_unreg_notifier;
2001
2002         return 0;
2003
2004 error_unreg_notifier:
2005         unregister_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
2006 error_vport_exit:
2007         vport_exit();
2008 error_flow_exit:
2009         flow_exit();
2010 error:
2011         return err;
2012 }
2013
2014 static void dp_cleanup(void)
2015 {
2016         rcu_barrier();
2017         unregister_chrdev(major, "openvswitch");
2018         unregister_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
2019         vport_exit();
2020         flow_exit();
2021 }
2022
2023 module_init(dp_init);
2024 module_exit(dp_cleanup);
2025
2026 MODULE_DESCRIPTION("Open vSwitch switching datapath");
2027 MODULE_LICENSE("GPL");