datapath/tunnel.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 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 #include <linux/if_arp.h>
  10 #include <linux/if_ether.h>
  11 #include <linux/ip.h>
  12 #include <linux/if_vlan.h>
  13 #include <linux/in.h>
  14 #include <linux/in_route.h>
  15 #include <linux/jhash.h>
  16 #include <linux/kernel.h>
  17 #include <linux/version.h>
  18 #include <linux/workqueue.h>
  19
  20 #include <net/dsfield.h>
  21 #include <net/dst.h>
  22 #include <net/icmp.h>
  23 #include <net/inet_ecn.h>
  24 #include <net/ip.h>
  25 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
  26 #include <net/ipv6.h>
  27 #endif
  28 #include <net/route.h>
  29 #include <net/xfrm.h>
  30
  31 #include "actions.h"
  32 #include "checksum.h"
  33 #include "datapath.h"
  34 #include "table.h"
  35 #include "tunnel.h"
  36 #include "vport.h"
  37 #include "vport-generic.h"
  38 #include "vport-internal_dev.h"
  39
  40 #ifdef NEED_CACHE_TIMEOUT
  41 /*
  42  * On kernels where we can't quickly detect changes in the rest of the system
  43  * we use an expiration time to invalidate the cache.  A shorter expiration
  44  * reduces the length of time that we may potentially blackhole packets while
  45  * a longer time increases performance by reducing the frequency that the
  46  * cache needs to be rebuilt.  A variety of factors may cause the cache to be
  47  * invalidated before the expiration time but this is the maximum.  The time
  48  * is expressed in jiffies.
  49  */
  50 #define MAX_CACHE_EXP HZ
  51 #endif
  52
  53 /*
  54  * Interval to check for and remove caches that are no longer valid.  Caches
  55  * are checked for validity before they are used for packet encapsulation and
  56  * old caches are removed at that time.  However, if no packets are sent through
  57  * the tunnel then the cache will never be destroyed.  Since it holds
  58  * references to a number of system objects, the cache will continue to use
  59  * system resources by not allowing those objects to be destroyed.  The cache
  60  * cleaner is periodically run to free invalid caches.  It does not
  61  * significantly affect system performance.  A lower interval will release
  62  * resources faster but will itself consume resources by requiring more frequent
  63  * checks.  A longer interval may result in messages being printed to the kernel
  64  * message buffer about unreleased resources.  The interval is expressed in
  65  * jiffies.
  66  */
  67 #define CACHE_CLEANER_INTERVAL (5 * HZ)
  68
  69 #define CACHE_DATA_ALIGN 16
  70
  71 static struct tbl __rcu *port_table __read_mostly;
  72
  73 static void cache_cleaner(struct work_struct *work);
  74 static DECLARE_DELAYED_WORK(cache_cleaner_wq, cache_cleaner);
  75
  76 /*
  77  * These are just used as an optimization: they don't require any kind of
  78  * synchronization because we could have just as easily read the value before
  79  * the port change happened.
  80  */
  81 static unsigned int key_local_remote_ports __read_mostly;
  82 static unsigned int key_remote_ports __read_mostly;
  83 static unsigned int local_remote_ports __read_mostly;
  84 static unsigned int remote_ports __read_mostly;
  85
  86 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,36)
  87 #define rt_dst(rt) (rt->dst)
  88 #else
  89 #define rt_dst(rt) (rt->u.dst)
  90 #endif
  91
  92 static inline struct vport *tnl_vport_to_vport(const struct tnl_vport *tnl_vport)
  93 {
  94         return vport_from_priv(tnl_vport);
  95 }
  96
  97 static inline struct tnl_vport *tnl_vport_table_cast(const struct tbl_node *node)
  98 {
  99         return container_of(node, struct tnl_vport, tbl_node);
 100 }
 101
 102 static inline void schedule_cache_cleaner(void)
 103 {
 104         schedule_delayed_work(&cache_cleaner_wq, CACHE_CLEANER_INTERVAL);
 105 }
 106
 107 static void free_cache(struct tnl_cache *cache)
 108 {
 109         if (!cache)
 110                 return;
 111
 112         flow_put(cache->flow);
 113         ip_rt_put(cache->rt);
 114         kfree(cache);
 115 }
 116
 117 static void free_config_rcu(struct rcu_head *rcu)
 118 {
 119         struct tnl_mutable_config *c = container_of(rcu, struct tnl_mutable_config, rcu);
 120         kfree(c);
 121 }
 122
 123 static void free_cache_rcu(struct rcu_head *rcu)
 124 {
 125         struct tnl_cache *c = container_of(rcu, struct tnl_cache, rcu);
 126         free_cache(c);
 127 }
 128
 129 static void assign_config_rcu(struct vport *vport,
 130                               struct tnl_mutable_config *new_config)
 131 {
 132         struct tnl_vport *tnl_vport = tnl_vport_priv(vport);
 133         struct tnl_mutable_config *old_config;
 134
 135         old_config = tnl_vport->mutable;
 136         rcu_assign_pointer(tnl_vport->mutable, new_config);
 137         call_rcu(&old_config->rcu, free_config_rcu);
 138 }
 139
 140 static void assign_cache_rcu(struct vport *vport, struct tnl_cache *new_cache)
 141 {
 142         struct tnl_vport *tnl_vport = tnl_vport_priv(vport);
 143         struct tnl_cache *old_cache;
 144
 145         old_cache = tnl_vport->cache;
 146         rcu_assign_pointer(tnl_vport->cache, new_cache);
 147
 148         if (old_cache)
 149                 call_rcu(&old_cache->rcu, free_cache_rcu);
 150 }
 151
 152 static unsigned int *find_port_pool(const struct tnl_mutable_config *mutable)
 153 {
 154         if (mutable->port_config.flags & TNL_F_IN_KEY_MATCH) {
 155                 if (mutable->port_config.saddr)
 156                         return &local_remote_ports;
 157                 else
 158                         return &remote_ports;
 159         } else {
 160                 if (mutable->port_config.saddr)
 161                         return &key_local_remote_ports;
 162                 else
 163                         return &key_remote_ports;
 164         }
 165 }
 166
 167 struct port_lookup_key {
 168         const struct tnl_mutable_config *mutable;
 169         __be64 key;
 170         u32 tunnel_type;
 171         __be32 saddr;
 172         __be32 daddr;
 173 };
 174
 175 /*
 176  * Modifies 'target' to store the rcu_dereferenced pointer that was used to do
 177  * the comparision.
 178  */
 179 static int port_cmp(const struct tbl_node *node, void *target)
 180 {
 181         const struct tnl_vport *tnl_vport = tnl_vport_table_cast(node);
 182         struct port_lookup_key *lookup = target;
 183
 184         lookup->mutable = rcu_dereference(tnl_vport->mutable);
 185
 186         return (lookup->mutable->tunnel_type == lookup->tunnel_type &&
 187                 lookup->mutable->port_config.daddr == lookup->daddr &&
 188                 lookup->mutable->port_config.in_key == lookup->key &&
 189                 lookup->mutable->port_config.saddr == lookup->saddr);
 190 }
 191
 192 static u32 port_hash(struct port_lookup_key *k)
 193 {
 194         u32 x = jhash_3words((__force u32)k->saddr, (__force u32)k->daddr,
 195                              k->tunnel_type, 0);
 196         return jhash_2words((__force u64)k->key >> 32, (__force u32)k->key, x);
 197 }
 198
 199 static u32 mutable_hash(const struct tnl_mutable_config *mutable)
 200 {
 201         struct port_lookup_key lookup;
 202
 203         lookup.saddr = mutable->port_config.saddr;
 204         lookup.daddr = mutable->port_config.daddr;
 205         lookup.key = mutable->port_config.in_key;
 206         lookup.tunnel_type = mutable->tunnel_type;
 207
 208         return port_hash(&lookup);
 209 }
 210
 211 static void check_table_empty(void)
 212 {
 213         if (tbl_count(port_table) == 0) {
 214                 struct tbl *old_table = port_table;
 215
 216                 cancel_delayed_work_sync(&cache_cleaner_wq);
 217                 rcu_assign_pointer(port_table, NULL);
 218                 tbl_deferred_destroy(old_table, NULL);
 219         }
 220 }
 221
 222 static int add_port(struct vport *vport)
 223 {
 224         struct tnl_vport *tnl_vport = tnl_vport_priv(vport);
 225         int err;
 226
 227         if (!port_table) {
 228                 struct tbl *new_table;
 229
 230                 new_table = tbl_create(0);
 231                 if (!new_table)
 232                         return -ENOMEM;
 233
 234                 rcu_assign_pointer(port_table, new_table);
 235                 schedule_cache_cleaner();
 236
 237         } else if (tbl_count(port_table) > tbl_n_buckets(port_table)) {
 238                 struct tbl *old_table = port_table;
 239                 struct tbl *new_table;
 240
 241                 new_table = tbl_expand(old_table);
 242                 if (IS_ERR(new_table))
 243                         return PTR_ERR(new_table);
 244
 245                 rcu_assign_pointer(port_table, new_table);
 246                 tbl_deferred_destroy(old_table, NULL);
 247         }
 248
 249         err = tbl_insert(port_table, &tnl_vport->tbl_node, mutable_hash(tnl_vport->mutable));
 250         if (err) {
 251                 check_table_empty();
 252                 return err;
 253         }
 254
 255         (*find_port_pool(tnl_vport->mutable))++;
 256
 257         return 0;
 258 }
 259
 260 static int move_port(struct vport *vport, struct tnl_mutable_config *new_mutable)
 261 {
 262         int err;
 263         struct tnl_vport *tnl_vport = tnl_vport_priv(vport);
 264         u32 hash;
 265
 266         hash = mutable_hash(new_mutable);
 267         if (hash == tnl_vport->tbl_node.hash)
 268                 goto table_updated;
 269
 270         /*
 271          * Ideally we should make this move atomic to avoid having gaps in
 272          * finding tunnels or the possibility of failure.  However, if we do
 273          * find a tunnel it will always be consistent.
 274          */
 275         err = tbl_remove(port_table, &tnl_vport->tbl_node);
 276         if (err)
 277                 return err;
 278
 279         err = tbl_insert(port_table, &tnl_vport->tbl_node, hash);
 280         if (err) {
 281                 (*find_port_pool(tnl_vport->mutable))--;
 282                 check_table_empty();
 283                 return err;
 284         }
 285
 286 table_updated:
 287         (*find_port_pool(tnl_vport->mutable))--;
 288         assign_config_rcu(vport, new_mutable);
 289         (*find_port_pool(tnl_vport->mutable))++;
 290
 291         return 0;
 292 }
 293
 294 static int del_port(struct vport *vport)
 295 {
 296         struct tnl_vport *tnl_vport = tnl_vport_priv(vport);
 297         int err;
 298
 299         err = tbl_remove(port_table, &tnl_vport->tbl_node);
 300         if (err)
 301                 return err;
 302
 303         check_table_empty();
 304         (*find_port_pool(tnl_vport->mutable))--;
 305
 306         return 0;
 307 }
 308
 309 struct vport *tnl_find_port(__be32 saddr, __be32 daddr, __be64 key,
 310                             int tunnel_type,
 311                             const struct tnl_mutable_config **mutable)
 312 {
 313         struct port_lookup_key lookup;
 314         struct tbl *table = rcu_dereference(port_table);
 315         struct tbl_node *tbl_node;
 316
 317         if (unlikely(!table))
 318                 return NULL;
 319
 320         lookup.saddr = saddr;
 321         lookup.daddr = daddr;
 322
 323         if (tunnel_type & TNL_T_KEY_EXACT) {
 324                 lookup.key = key;
 325                 lookup.tunnel_type = tunnel_type & ~TNL_T_KEY_MATCH;
 326
 327                 if (key_local_remote_ports) {
 328                         tbl_node = tbl_lookup(table, &lookup, port_hash(&lookup), port_cmp);
 329                         if (tbl_node)
 330                                 goto found;
 331                 }
 332
 333                 if (key_remote_ports) {
 334                         lookup.saddr = 0;
 335
 336                         tbl_node = tbl_lookup(table, &lookup, port_hash(&lookup), port_cmp);
 337                         if (tbl_node)
 338                                 goto found;
 339
 340                         lookup.saddr = saddr;
 341                 }
 342         }
 343
 344         if (tunnel_type & TNL_T_KEY_MATCH) {
 345                 lookup.key = 0;
 346                 lookup.tunnel_type = tunnel_type & ~TNL_T_KEY_EXACT;
 347
 348                 if (local_remote_ports) {
 349                         tbl_node = tbl_lookup(table, &lookup, port_hash(&lookup), port_cmp);
 350                         if (tbl_node)
 351                                 goto found;
 352                 }
 353
 354                 if (remote_ports) {
 355                         lookup.saddr = 0;
 356
 357                         tbl_node = tbl_lookup(table, &lookup, port_hash(&lookup), port_cmp);
 358                         if (tbl_node)
 359                                 goto found;
 360                 }
 361         }
 362
 363         return NULL;
 364
 365 found:
 366         *mutable = lookup.mutable;
 367         return tnl_vport_to_vport(tnl_vport_table_cast(tbl_node));
 368 }
 369
 370 static inline void ecn_decapsulate(struct sk_buff *skb)
 371 {
 372         /* This is accessing the outer IP header of the tunnel, which we've
 373          * already validated to be OK.  skb->data is currently set to the start
 374          * of the inner Ethernet header, and we've validated ETH_HLEN.
 375          */
 376         if (unlikely(INET_ECN_is_ce(ip_hdr(skb)->tos))) {
 377                 __be16 protocol = skb->protocol;
 378
 379                 skb_set_network_header(skb, ETH_HLEN);
 380
 381                 if (skb->protocol == htons(ETH_P_8021Q)) {
 382                         if (unlikely(!pskb_may_pull(skb, VLAN_ETH_HLEN)))
 383                                 return;
 384
 385                         protocol = vlan_eth_hdr(skb)->h_vlan_encapsulated_proto;
 386                         skb_set_network_header(skb, VLAN_ETH_HLEN);
 387                 }
 388
 389                 if (protocol == htons(ETH_P_IP)) {
 390                         if (unlikely(!pskb_may_pull(skb, skb_network_offset(skb)
 391                             + sizeof(struct iphdr))))
 392                                 return;
 393
 394                         IP_ECN_set_ce(ip_hdr(skb));
 395                 }
 396 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
 397                 else if (protocol == htons(ETH_P_IPV6)) {
 398                         if (unlikely(!pskb_may_pull(skb, skb_network_offset(skb)
 399                             + sizeof(struct ipv6hdr))))
 400                                 return;
 401
 402                         IP6_ECN_set_ce(ipv6_hdr(skb));
 403                 }
 404 #endif
 405         }
 406 }
 407
 408 /* Called with rcu_read_lock. */
 409 void tnl_rcv(struct vport *vport, struct sk_buff *skb)
 410 {
 411         /* Packets received by this function are in the following state:
 412          * - skb->data points to the inner Ethernet header.
 413          * - The inner Ethernet header is in the linear data area.
 414          * - skb->csum does not include the inner Ethernet header.
 415          * - The layer pointers point at the outer headers.
 416          */
 417
 418         struct ethhdr *eh = (struct ethhdr *)skb->data;
 419
 420         if (likely(ntohs(eh->h_proto) >= 1536))
 421                 skb->protocol = eh->h_proto;
 422         else
 423                 skb->protocol = htons(ETH_P_802_2);
 424
 425         skb_dst_drop(skb);
 426         nf_reset(skb);
 427         secpath_reset(skb);
 428
 429         ecn_decapsulate(skb);
 430         compute_ip_summed(skb, false);
 431
 432         vport_receive(vport, skb);
 433 }
 434
 435 static bool check_ipv4_address(__be32 addr)
 436 {
 437         if (ipv4_is_multicast(addr) || ipv4_is_lbcast(addr)
 438             || ipv4_is_loopback(addr) || ipv4_is_zeronet(addr))
 439                 return false;
 440
 441         return true;
 442 }
 443
 444 static bool ipv4_should_icmp(struct sk_buff *skb)
 445 {
 446         struct iphdr *old_iph = ip_hdr(skb);
 447
 448         /* Don't respond to L2 broadcast. */
 449         if (is_multicast_ether_addr(eth_hdr(skb)->h_dest))
 450                 return false;
 451
 452         /* Don't respond to L3 broadcast or invalid addresses. */
 453         if (!check_ipv4_address(old_iph->daddr) ||
 454             !check_ipv4_address(old_iph->saddr))
 455                 return false;
 456
 457         /* Only respond to the first fragment. */
 458         if (old_iph->frag_off & htons(IP_OFFSET))
 459                 return false;
 460
 461         /* Don't respond to ICMP error messages. */
 462         if (old_iph->protocol == IPPROTO_ICMP) {
 463                 u8 icmp_type, *icmp_typep;
 464
 465                 icmp_typep = skb_header_pointer(skb, (u8 *)old_iph +
 466                                                 (old_iph->ihl << 2) +
 467                                                 offsetof(struct icmphdr, type) -
 468                                                 skb->data, sizeof(icmp_type),
 469                                                 &icmp_type);
 470
 471                 if (!icmp_typep)
 472                         return false;
 473
 474                 if (*icmp_typep > NR_ICMP_TYPES
 475                         || (*icmp_typep <= ICMP_PARAMETERPROB
 476                                 && *icmp_typep != ICMP_ECHOREPLY
 477                                 && *icmp_typep != ICMP_ECHO))
 478                         return false;
 479         }
 480
 481         return true;
 482 }
 483
 484 static void ipv4_build_icmp(struct sk_buff *skb, struct sk_buff *nskb,
 485                             unsigned int mtu, unsigned int payload_length)
 486 {
 487         struct iphdr *iph, *old_iph = ip_hdr(skb);
 488         struct icmphdr *icmph;
 489         u8 *payload;
 490
 491         iph = (struct iphdr *)skb_put(nskb, sizeof(struct iphdr));
 492         icmph = (struct icmphdr *)skb_put(nskb, sizeof(struct icmphdr));
 493         payload = skb_put(nskb, payload_length);
 494
 495         /* IP */
 496         iph->version            =       4;
 497         iph->ihl                =       sizeof(struct iphdr) >> 2;
 498         iph->tos                =       (old_iph->tos & IPTOS_TOS_MASK) |
 499                                         IPTOS_PREC_INTERNETCONTROL;
 500         iph->tot_len            =       htons(sizeof(struct iphdr)
 501                                               + sizeof(struct icmphdr)
 502                                               + payload_length);
 503         get_random_bytes(&iph->id, sizeof(iph->id));
 504         iph->frag_off           =       0;
 505         iph->ttl                =       IPDEFTTL;
 506         iph->protocol           =       IPPROTO_ICMP;
 507         iph->daddr              =       old_iph->saddr;
 508         iph->saddr              =       old_iph->daddr;
 509
 510         ip_send_check(iph);
 511
 512         /* ICMP */
 513         icmph->type             =       ICMP_DEST_UNREACH;
 514         icmph->code             =       ICMP_FRAG_NEEDED;
 515         icmph->un.gateway       =       htonl(mtu);
 516         icmph->checksum         =       0;
 517
 518         nskb->csum = csum_partial((u8 *)icmph, sizeof(struct icmphdr), 0);
 519         nskb->csum = skb_copy_and_csum_bits(skb, (u8 *)old_iph - skb->data,
 520                                             payload, payload_length,
 521                                             nskb->csum);
 522         icmph->checksum = csum_fold(nskb->csum);
 523 }
 524
 525 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
 526 static bool ipv6_should_icmp(struct sk_buff *skb)
 527 {
 528         struct ipv6hdr *old_ipv6h = ipv6_hdr(skb);
 529         int addr_type;
 530         int payload_off = (u8 *)(old_ipv6h + 1) - skb->data;
 531         u8 nexthdr = ipv6_hdr(skb)->nexthdr;
 532
 533         /* Check source address is valid. */
 534         addr_type = ipv6_addr_type(&old_ipv6h->saddr);
 535         if (addr_type & IPV6_ADDR_MULTICAST || addr_type == IPV6_ADDR_ANY)
 536                 return false;
 537
 538         /* Don't reply to unspecified addresses. */
 539         if (ipv6_addr_type(&old_ipv6h->daddr) == IPV6_ADDR_ANY)
 540                 return false;
 541
 542         /* Don't respond to ICMP error messages. */
 543         payload_off = ipv6_skip_exthdr(skb, payload_off, &nexthdr);
 544         if (payload_off < 0)
 545                 return false;
 546
 547         if (nexthdr == NEXTHDR_ICMP) {
 548                 u8 icmp_type, *icmp_typep;
 549
 550                 icmp_typep = skb_header_pointer(skb, payload_off +
 551                                                 offsetof(struct icmp6hdr,
 552                                                         icmp6_type),
 553                                                 sizeof(icmp_type), &icmp_type);
 554
 555                 if (!icmp_typep || !(*icmp_typep & ICMPV6_INFOMSG_MASK))
 556                         return false;
 557         }
 558
 559         return true;
 560 }
 561
 562 static void ipv6_build_icmp(struct sk_buff *skb, struct sk_buff *nskb,
 563                             unsigned int mtu, unsigned int payload_length)
 564 {
 565         struct ipv6hdr *ipv6h, *old_ipv6h = ipv6_hdr(skb);
 566         struct icmp6hdr *icmp6h;
 567         u8 *payload;
 568
 569         ipv6h = (struct ipv6hdr *)skb_put(nskb, sizeof(struct ipv6hdr));
 570         icmp6h = (struct icmp6hdr *)skb_put(nskb, sizeof(struct icmp6hdr));
 571         payload = skb_put(nskb, payload_length);
 572
 573         /* IPv6 */
 574         ipv6h->version          =       6;
 575         ipv6h->priority         =       0;
 576         memset(&ipv6h->flow_lbl, 0, sizeof(ipv6h->flow_lbl));
 577         ipv6h->payload_len      =       htons(sizeof(struct icmp6hdr)
 578                                               + payload_length);
 579         ipv6h->nexthdr          =       NEXTHDR_ICMP;
 580         ipv6h->hop_limit        =       IPV6_DEFAULT_HOPLIMIT;
 581         ipv6_addr_copy(&ipv6h->daddr, &old_ipv6h->saddr);
 582         ipv6_addr_copy(&ipv6h->saddr, &old_ipv6h->daddr);
 583
 584         /* ICMPv6 */
 585         icmp6h->icmp6_type      =       ICMPV6_PKT_TOOBIG;
 586         icmp6h->icmp6_code      =       0;
 587         icmp6h->icmp6_cksum     =       0;
 588         icmp6h->icmp6_mtu       =       htonl(mtu);
 589
 590         nskb->csum = csum_partial((u8 *)icmp6h, sizeof(struct icmp6hdr), 0);
 591         nskb->csum = skb_copy_and_csum_bits(skb, (u8 *)old_ipv6h - skb->data,
 592                                             payload, payload_length,
 593                                             nskb->csum);
 594         icmp6h->icmp6_cksum = csum_ipv6_magic(&ipv6h->saddr, &ipv6h->daddr,
 595                                                 sizeof(struct icmp6hdr)
 596                                                 + payload_length,
 597                                                 ipv6h->nexthdr, nskb->csum);
 598 }
 599 #endif /* IPv6 */
 600
 601 bool tnl_frag_needed(struct vport *vport, const struct tnl_mutable_config *mutable,
 602                      struct sk_buff *skb, unsigned int mtu, __be64 flow_key)
 603 {
 604         unsigned int eth_hdr_len = ETH_HLEN;
 605         unsigned int total_length = 0, header_length = 0, payload_length;
 606         struct ethhdr *eh, *old_eh = eth_hdr(skb);
 607         struct sk_buff *nskb;
 608
 609         /* Sanity check */
 610         if (skb->protocol == htons(ETH_P_IP)) {
 611                 if (mtu < IP_MIN_MTU)
 612                         return false;
 613
 614                 if (!ipv4_should_icmp(skb))
 615                         return true;
 616         }
 617 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
 618         else if (skb->protocol == htons(ETH_P_IPV6)) {
 619                 if (mtu < IPV6_MIN_MTU)
 620                         return false;
 621
 622                 /*
 623                  * In theory we should do PMTUD on IPv6 multicast messages but
 624                  * we don't have an address to send from so just fragment.
 625                  */
 626                 if (ipv6_addr_type(&ipv6_hdr(skb)->daddr) & IPV6_ADDR_MULTICAST)
 627                         return false;
 628
 629                 if (!ipv6_should_icmp(skb))
 630                         return true;
 631         }
 632 #endif
 633         else
 634                 return false;
 635
 636         /* Allocate */
 637         if (old_eh->h_proto == htons(ETH_P_8021Q))
 638                 eth_hdr_len = VLAN_ETH_HLEN;
 639
 640         payload_length = skb->len - eth_hdr_len;
 641         if (skb->protocol == htons(ETH_P_IP)) {
 642                 header_length = sizeof(struct iphdr) + sizeof(struct icmphdr);
 643                 total_length = min_t(unsigned int, header_length +
 644                                                    payload_length, 576);
 645         }
 646 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
 647         else {
 648                 header_length = sizeof(struct ipv6hdr) +
 649                                 sizeof(struct icmp6hdr);
 650                 total_length = min_t(unsigned int, header_length +
 651                                                   payload_length, IPV6_MIN_MTU);
 652         }
 653 #endif
 654
 655         total_length = min(total_length, mutable->mtu);
 656         payload_length = total_length - header_length;
 657
 658         nskb = dev_alloc_skb(NET_IP_ALIGN + eth_hdr_len + header_length +
 659                              payload_length);
 660         if (!nskb)
 661                 return false;
 662
 663         skb_reserve(nskb, NET_IP_ALIGN);
 664
 665         /* Ethernet / VLAN */
 666         eh = (struct ethhdr *)skb_put(nskb, eth_hdr_len);
 667         memcpy(eh->h_dest, old_eh->h_source, ETH_ALEN);
 668         memcpy(eh->h_source, mutable->eth_addr, ETH_ALEN);
 669         nskb->protocol = eh->h_proto = old_eh->h_proto;
 670         if (old_eh->h_proto == htons(ETH_P_8021Q)) {
 671                 struct vlan_ethhdr *vh = (struct vlan_ethhdr *)eh;
 672
 673                 vh->h_vlan_TCI = vlan_eth_hdr(skb)->h_vlan_TCI;
 674                 vh->h_vlan_encapsulated_proto = skb->protocol;
 675         }
 676         skb_reset_mac_header(nskb);
 677
 678         /* Protocol */
 679         if (skb->protocol == htons(ETH_P_IP))
 680                 ipv4_build_icmp(skb, nskb, mtu, payload_length);
 681 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
 682         else
 683                 ipv6_build_icmp(skb, nskb, mtu, payload_length);
 684 #endif
 685
 686         /*
 687          * Assume that flow based keys are symmetric with respect to input
 688          * and output and use the key that we were going to put on the
 689          * outgoing packet for the fake received packet.  If the keys are
 690          * not symmetric then PMTUD needs to be disabled since we won't have
 691          * any way of synthesizing packets.
 692          */
 693         if ((mutable->port_config.flags & (TNL_F_IN_KEY_MATCH | TNL_F_OUT_KEY_ACTION)) ==
 694             (TNL_F_IN_KEY_MATCH | TNL_F_OUT_KEY_ACTION))
 695                 OVS_CB(nskb)->tun_id = flow_key;
 696
 697         compute_ip_summed(nskb, false);
 698         vport_receive(vport, nskb);
 699
 700         return true;
 701 }
 702
 703 static bool check_mtu(struct sk_buff *skb,
 704                       struct vport *vport,
 705                       const struct tnl_mutable_config *mutable,
 706                       const struct rtable *rt, __be16 *frag_offp)
 707 {
 708         int mtu;
 709         __be16 frag_off;
 710
 711         frag_off = (mutable->port_config.flags & TNL_F_PMTUD) ? htons(IP_DF) : 0;
 712         if (frag_off)
 713                 mtu = dst_mtu(&rt_dst(rt))
 714                         - ETH_HLEN
 715                         - mutable->tunnel_hlen
 716                         - (eth_hdr(skb)->h_proto == htons(ETH_P_8021Q) ? VLAN_HLEN : 0);
 717         else
 718                 mtu = mutable->mtu;
 719
 720         if (skb->protocol == htons(ETH_P_IP)) {
 721                 struct iphdr *old_iph = ip_hdr(skb);
 722
 723                 frag_off |= old_iph->frag_off & htons(IP_DF);
 724                 mtu = max(mtu, IP_MIN_MTU);
 725
 726                 if ((old_iph->frag_off & htons(IP_DF)) &&
 727                     mtu < ntohs(old_iph->tot_len)) {
 728                         if (tnl_frag_needed(vport, mutable, skb, mtu, OVS_CB(skb)->tun_id))
 729                                 goto drop;
 730                 }
 731         }
 732 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
 733         else if (skb->protocol == htons(ETH_P_IPV6)) {
 734                 unsigned int packet_length = skb->len - ETH_HLEN
 735                         - (eth_hdr(skb)->h_proto == htons(ETH_P_8021Q) ? VLAN_HLEN : 0);
 736
 737                 mtu = max(mtu, IPV6_MIN_MTU);
 738
 739                 /* IPv6 requires PMTUD if the packet is above the minimum MTU. */
 740                 if (packet_length > IPV6_MIN_MTU)
 741                         frag_off = htons(IP_DF);
 742
 743                 if (mtu < packet_length) {
 744                         if (tnl_frag_needed(vport, mutable, skb, mtu, OVS_CB(skb)->tun_id))
 745                                 goto drop;
 746                 }
 747         }
 748 #endif
 749
 750         *frag_offp = frag_off;
 751         return true;
 752
 753 drop:
 754         *frag_offp = 0;
 755         return false;
 756 }
 757
 758 static void create_tunnel_header(const struct vport *vport,
 759                                  const struct tnl_mutable_config *mutable,
 760                                  const struct rtable *rt, void *header)
 761 {
 762         struct tnl_vport *tnl_vport = tnl_vport_priv(vport);
 763         struct iphdr *iph = header;
 764
 765         iph->version    = 4;
 766         iph->ihl        = sizeof(struct iphdr) >> 2;
 767         iph->frag_off   = htons(IP_DF);
 768         iph->protocol   = tnl_vport->tnl_ops->ipproto;
 769         iph->tos        = mutable->port_config.tos;
 770         iph->daddr      = rt->rt_dst;
 771         iph->saddr      = rt->rt_src;
 772         iph->ttl        = mutable->port_config.ttl;
 773         if (!iph->ttl)
 774                 iph->ttl = dst_metric(&rt_dst(rt), RTAX_HOPLIMIT);
 775
 776         tnl_vport->tnl_ops->build_header(vport, mutable, iph + 1);
 777 }
 778
 779 static inline void *get_cached_header(const struct tnl_cache *cache)
 780 {
 781         return (void *)cache + ALIGN(sizeof(struct tnl_cache), CACHE_DATA_ALIGN);
 782 }
 783
 784 static inline bool check_cache_valid(const struct tnl_cache *cache,
 785                                      const struct tnl_mutable_config *mutable)
 786 {
 787         return cache &&
 788 #ifdef NEED_CACHE_TIMEOUT
 789                 time_before(jiffies, cache->expiration) &&
 790 #endif
 791 #ifdef HAVE_RT_GENID
 792                 atomic_read(&init_net.ipv4.rt_genid) == cache->rt->rt_genid &&
 793 #endif
 794 #ifdef HAVE_HH_SEQ
 795                 rt_dst(cache->rt).hh->hh_lock.sequence == cache->hh_seq &&
 796 #endif
 797                 mutable->seq == cache->mutable_seq &&
 798                 (!is_internal_dev(rt_dst(cache->rt).dev) ||
 799                 (cache->flow && !cache->flow->dead));
 800 }
 801
 802 static int cache_cleaner_cb(struct tbl_node *tbl_node, void *aux)
 803 {
 804         struct tnl_vport *tnl_vport = tnl_vport_table_cast(tbl_node);
 805         const struct tnl_mutable_config *mutable = rcu_dereference(tnl_vport->mutable);
 806         const struct tnl_cache *cache = rcu_dereference(tnl_vport->cache);
 807
 808         if (cache && !check_cache_valid(cache, mutable) &&
 809             spin_trylock_bh(&tnl_vport->cache_lock)) {
 810                 assign_cache_rcu(tnl_vport_to_vport(tnl_vport), NULL);
 811                 spin_unlock_bh(&tnl_vport->cache_lock);
 812         }
 813
 814         return 0;
 815 }
 816
 817 static void cache_cleaner(struct work_struct *work)
 818 {
 819         schedule_cache_cleaner();
 820
 821         rcu_read_lock();
 822         tbl_foreach(rcu_dereference(port_table), cache_cleaner_cb, NULL);
 823         rcu_read_unlock();
 824 }
 825
 826 static inline void create_eth_hdr(struct tnl_cache *cache,
 827                                   const struct rtable *rt)
 828 {
 829         void *cache_data = get_cached_header(cache);
 830         int hh_len = rt_dst(rt).hh->hh_len;
 831         int hh_off = HH_DATA_ALIGN(rt_dst(rt).hh->hh_len) - hh_len;
 832
 833 #ifdef HAVE_HH_SEQ
 834         unsigned hh_seq;
 835
 836         do {
 837                 hh_seq = read_seqbegin(&rt_dst(rt).hh->hh_lock);
 838                 memcpy(cache_data, (void *)rt_dst(rt).hh->hh_data + hh_off, hh_len);
 839         } while (read_seqretry(&rt_dst(rt).hh->hh_lock, hh_seq));
 840
 841         cache->hh_seq = hh_seq;
 842 #else
 843         read_lock_bh(&rt_dst(rt).hh->hh_lock);
 844         memcpy(cache_data, (void *)rt_dst(rt).hh->hh_data + hh_off, hh_len);
 845         read_unlock_bh(&rt_dst(rt).hh->hh_lock);
 846 #endif
 847 }
 848
 849 static struct tnl_cache *build_cache(struct vport *vport,
 850                                      const struct tnl_mutable_config *mutable,
 851                                      struct rtable *rt)
 852 {
 853         struct tnl_vport *tnl_vport = tnl_vport_priv(vport);
 854         struct tnl_cache *cache;
 855         void *cache_data;
 856         int cache_len;
 857
 858         if (!(mutable->port_config.flags & TNL_F_HDR_CACHE))
 859                 return NULL;
 860
 861         /*
 862          * If there is no entry in the ARP cache or if this device does not
 863          * support hard header caching just fall back to the IP stack.
 864          */
 865         if (!rt_dst(rt).hh)
 866                 return NULL;
 867
 868         /*
 869          * If lock is contended fall back to directly building the header.
 870          * We're not going to help performance by sitting here spinning.
 871          */
 872         if (!spin_trylock_bh(&tnl_vport->cache_lock))
 873                 return NULL;
 874
 875         cache = tnl_vport->cache;
 876         if (check_cache_valid(cache, mutable))
 877                 goto unlock;
 878         else
 879                 cache = NULL;
 880
 881         cache_len = rt_dst(rt).hh->hh_len + mutable->tunnel_hlen;
 882
 883         cache = kzalloc(ALIGN(sizeof(struct tnl_cache), CACHE_DATA_ALIGN) +
 884                         cache_len, GFP_ATOMIC);
 885         if (!cache)
 886                 goto unlock;
 887
 888         cache->len = cache_len;
 889
 890         create_eth_hdr(cache, rt);
 891         cache_data = get_cached_header(cache) + rt_dst(rt).hh->hh_len;
 892
 893         create_tunnel_header(vport, mutable, rt, cache_data);
 894
 895         cache->mutable_seq = mutable->seq;
 896         cache->rt = rt;
 897 #ifdef NEED_CACHE_TIMEOUT
 898         cache->expiration = jiffies + tnl_vport->cache_exp_interval;
 899 #endif
 900
 901         if (is_internal_dev(rt_dst(rt).dev)) {
 902                 struct odp_flow_key flow_key;
 903                 struct tbl_node *flow_node;
 904                 struct vport *vport;
 905                 struct sk_buff *skb;
 906                 bool is_frag;
 907                 int err;
 908
 909                 vport = internal_dev_get_vport(rt_dst(rt).dev);
 910                 if (!vport)
 911                         goto done;
 912
 913                 skb = alloc_skb(cache->len, GFP_ATOMIC);
 914                 if (!skb)
 915                         goto done;
 916
 917                 __skb_put(skb, cache->len);
 918                 memcpy(skb->data, get_cached_header(cache), cache->len);
 919
 920                 err = flow_extract(skb, vport->port_no, &flow_key, &is_frag);
 921
 922                 kfree_skb(skb);
 923                 if (err || is_frag)
 924                         goto done;
 925
 926                 flow_node = tbl_lookup(rcu_dereference(vport->dp->table),
 927                                        &flow_key, flow_hash(&flow_key),
 928                                        flow_cmp);
 929                 if (flow_node) {
 930                         struct sw_flow *flow = flow_cast(flow_node);
 931
 932                         cache->flow = flow;
 933                         flow_hold(flow);
 934                 }
 935         }
 936
 937 done:
 938         assign_cache_rcu(vport, cache);
 939
 940 unlock:
 941         spin_unlock_bh(&tnl_vport->cache_lock);
 942
 943         return cache;
 944 }
 945
 946 static struct rtable *find_route(struct vport *vport,
 947                                  const struct tnl_mutable_config *mutable,
 948                                  u8 tos, struct tnl_cache **cache)
 949 {
 950         struct tnl_vport *tnl_vport = tnl_vport_priv(vport);
 951         struct tnl_cache *cur_cache = rcu_dereference(tnl_vport->cache);
 952
 953         *cache = NULL;
 954         tos = RT_TOS(tos);
 955
 956         if (likely(tos == mutable->port_config.tos &&
 957                    check_cache_valid(cur_cache, mutable))) {
 958                 *cache = cur_cache;
 959                 return cur_cache->rt;
 960         } else {
 961                 struct rtable *rt;
 962                 struct flowi fl = { .nl_u = { .ip4_u =
 963                                               { .daddr = mutable->port_config.daddr,
 964                                                 .saddr = mutable->port_config.saddr,
 965                                                 .tos = tos } },
 966                                     .proto = tnl_vport->tnl_ops->ipproto };
 967
 968                 if (unlikely(ip_route_output_key(&init_net, &rt, &fl)))
 969                         return NULL;
 970
 971                 if (likely(tos == mutable->port_config.tos))
 972                         *cache = build_cache(vport, mutable, rt);
 973
 974                 return rt;
 975         }
 976 }
 977
 978 static struct sk_buff *check_headroom(struct sk_buff *skb, int headroom)
 979 {
 980         if (skb_headroom(skb) < headroom || skb_header_cloned(skb)) {
 981                 struct sk_buff *nskb = skb_realloc_headroom(skb, headroom + 16);
 982                 if (unlikely(!nskb)) {
 983                         kfree_skb(skb);
 984                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
 985                 }
 986
 987                 set_skb_csum_bits(skb, nskb);
 988
 989                 if (skb->sk)
 990                         skb_set_owner_w(nskb, skb->sk);
 991
 992                 kfree_skb(skb);
 993                 return nskb;
 994         }
 995
 996         return skb;
 997 }
 998
 999 static inline bool need_linearize(const struct sk_buff *skb)
1000 {
1001         int i;
1002
1003         if (unlikely(skb_shinfo(skb)->frag_list))
1004                 return true;
1005
1006         /*
1007          * Generally speaking we should linearize if there are paged frags.
1008          * However, if all of the refcounts are 1 we know nobody else can
1009          * change them from underneath us and we can skip the linearization.
1010          */
1011         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++)
1012                 if (unlikely(page_count(skb_shinfo(skb)->frags[0].page) > 1))
1013                         return true;
1014
1015         return false;
1016 }
1017
1018 static struct sk_buff *handle_offloads(struct sk_buff *skb,
1019                                        const struct tnl_mutable_config *mutable,
1020                                        const struct rtable *rt)
1021 {
1022         int min_headroom;
1023         int err;
1024
1025         forward_ip_summed(skb);
1026
1027         err = vswitch_skb_checksum_setup(skb);
1028         if (unlikely(err))
1029                 goto error_free;
1030
1031         min_headroom = LL_RESERVED_SPACE(rt_dst(rt).dev) + rt_dst(rt).header_len
1032                         + mutable->tunnel_hlen;
1033
1034         if (skb_is_gso(skb)) {
1035                 struct sk_buff *nskb;
1036
1037                 /*
1038                  * If we are doing GSO on a pskb it is better to make sure that
1039                  * the headroom is correct now.  We will only have to copy the
1040                  * portion in the linear data area and GSO will preserve
1041                  * headroom when it creates the segments.  This is particularly
1042                  * beneficial on Xen where we get a lot of GSO pskbs.
1043                  * Conversely, we avoid copying if it is just to get our own
1044                  * writable clone because GSO will do the copy for us.
1045                  */
1046                 if (skb_headroom(skb) < min_headroom) {
1047                         skb = check_headroom(skb, min_headroom);
1048                         if (IS_ERR(skb)) {
1049                                 err = PTR_ERR(skb);
1050                                 goto error;
1051                         }
1052                 }
1053
1054                 nskb = skb_gso_segment(skb, 0);
1055                 kfree_skb(skb);
1056                 if (IS_ERR(nskb)) {
1057                         err = PTR_ERR(nskb);
1058                         goto error;
1059                 }
1060
1061                 skb = nskb;
1062         } else {
1063                 skb = check_headroom(skb, min_headroom);
1064                 if (IS_ERR(skb)) {
1065                         err = PTR_ERR(skb);
1066                         goto error;
1067                 }
1068
1069                 if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
1070                         /*
1071                          * Pages aren't locked and could change at any time.
1072                          * If this happens after we compute the checksum, the
1073                          * checksum will be wrong.  We linearize now to avoid
1074                          * this problem.
1075                          */
1076                         if (unlikely(need_linearize(skb))) {
1077                                 err = __skb_linearize(skb);
1078                                 if (unlikely(err))
1079                                         goto error_free;
1080                         }
1081
1082                         err = skb_checksum_help(skb);
1083                         if (unlikely(err))
1084                                 goto error_free;
1085                 } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE)
1086                         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1087         }
1088
1089         return skb;
1090
1091 error_free:
1092         kfree_skb(skb);
1093 error:
1094         return ERR_PTR(err);
1095 }
1096
1097 static int send_frags(struct sk_buff *skb,
1098                       const struct tnl_mutable_config *mutable)
1099 {
1100         int sent_len;
1101         int err;
1102
1103         sent_len = 0;
1104         while (skb) {
1105                 struct sk_buff *next = skb->next;
1106                 int frag_len = skb->len - mutable->tunnel_hlen;
1107
1108                 skb->next = NULL;
1109                 memset(IPCB(skb), 0, sizeof(*IPCB(skb)));
1110
1111                 err = ip_local_out(skb);
1112                 if (likely(net_xmit_eval(err) == 0))
1113                         sent_len += frag_len;
1114                 else {
1115                         skb = next;
1116                         goto free_frags;
1117                 }
1118
1119                 skb = next;
1120         }
1121
1122         return sent_len;
1123
1124 free_frags:
1125         /*
1126          * There's no point in continuing to send fragments once one has been
1127          * dropped so just free the rest.  This may help improve the congestion
1128          * that caused the first packet to be dropped.
1129          */
1130         tnl_free_linked_skbs(skb);
1131         return sent_len;
1132 }
1133
1134 int tnl_send(struct vport *vport, struct sk_buff *skb)
1135 {
1136         struct tnl_vport *tnl_vport = tnl_vport_priv(vport);
1137         const struct tnl_mutable_config *mutable = rcu_dereference(tnl_vport->mutable);
1138
1139         enum vport_err_type err = VPORT_E_TX_ERROR;
1140         struct rtable *rt;
1141         struct dst_entry *unattached_dst = NULL;
1142         struct tnl_cache *cache;
1143         int sent_len = 0;
1144         __be16 frag_off;
1145         u8 ttl;
1146         u8 inner_tos;
1147         u8 tos;
1148
1149         /* Validate the protocol headers before we try to use them. */
1150         if (skb->protocol == htons(ETH_P_8021Q)) {
1151                 if (unlikely(!pskb_may_pull(skb, VLAN_ETH_HLEN)))
1152                         goto error_free;
1153
1154                 skb->protocol = vlan_eth_hdr(skb)->h_vlan_encapsulated_proto;
1155                 skb_set_network_header(skb, VLAN_ETH_HLEN);
1156         }
1157
1158         if (skb->protocol == htons(ETH_P_IP)) {
1159                 if (unlikely(!pskb_may_pull(skb, skb_network_offset(skb)
1160                     + sizeof(struct iphdr))))
1161                         skb->protocol = 0;
1162         }
1163 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
1164         else if (skb->protocol == htons(ETH_P_IPV6)) {
1165                 if (unlikely(!pskb_may_pull(skb, skb_network_offset(skb)
1166                     + sizeof(struct ipv6hdr))))
1167                         skb->protocol = 0;
1168         }
1169 #endif
1170
1171         /* ToS */
1172         if (skb->protocol == htons(ETH_P_IP))
1173                 inner_tos = ip_hdr(skb)->tos;
1174 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
1175         else if (skb->protocol == htons(ETH_P_IPV6))
1176                 inner_tos = ipv6_get_dsfield(ipv6_hdr(skb));
1177 #endif
1178         else
1179                 inner_tos = 0;
1180
1181         if (mutable->port_config.flags & TNL_F_TOS_INHERIT)
1182                 tos = inner_tos;
1183         else
1184                 tos = mutable->port_config.tos;
1185
1186         tos = INET_ECN_encapsulate(tos, inner_tos);
1187
1188         /* Route lookup */
1189         rt = find_route(vport, mutable, tos, &cache);
1190         if (unlikely(!rt))
1191                 goto error_free;
1192         if (unlikely(!cache))
1193                 unattached_dst = &rt_dst(rt);
1194
1195         /* Reset SKB */
1196         nf_reset(skb);
1197         secpath_reset(skb);
1198         skb_dst_drop(skb);
1199
1200         /* Offloading */
1201         skb = handle_offloads(skb, mutable, rt);
1202         if (IS_ERR(skb))
1203                 goto error;
1204
1205         /* MTU */
1206         if (unlikely(!check_mtu(skb, vport, mutable, rt, &frag_off))) {
1207                 err = VPORT_E_TX_DROPPED;
1208                 goto error_free;
1209         }
1210
1211         /*
1212          * If we are over the MTU, allow the IP stack to handle fragmentation.
1213          * Fragmentation is a slow path anyways.
1214          */
1215         if (unlikely(skb->len + mutable->tunnel_hlen > dst_mtu(&rt_dst(rt)) &&
1216                      cache)) {
1217                 unattached_dst = &rt_dst(rt);
1218                 dst_hold(unattached_dst);
1219                 cache = NULL;
1220         }
1221
1222         /* TTL */
1223         ttl = mutable->port_config.ttl;
1224         if (!ttl)
1225                 ttl = dst_metric(&rt_dst(rt), RTAX_HOPLIMIT);
1226
1227         if (mutable->port_config.flags & TNL_F_TTL_INHERIT) {
1228                 if (skb->protocol == htons(ETH_P_IP))
1229                         ttl = ip_hdr(skb)->ttl;
1230 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
1231                 else if (skb->protocol == htons(ETH_P_IPV6))
1232                         ttl = ipv6_hdr(skb)->hop_limit;
1233 #endif
1234         }
1235
1236         while (skb) {
1237                 struct iphdr *iph;
1238                 struct sk_buff *next_skb = skb->next;
1239                 skb->next = NULL;
1240
1241                 if (likely(cache)) {
1242                         skb_push(skb, cache->len);
1243                         memcpy(skb->data, get_cached_header(cache), cache->len);
1244                         skb_reset_mac_header(skb);
1245                         skb_set_network_header(skb, rt_dst(rt).hh->hh_len);
1246
1247                 } else {
1248                         skb_push(skb, mutable->tunnel_hlen);
1249                         create_tunnel_header(vport, mutable, rt, skb->data);
1250                         skb_reset_network_header(skb);
1251
1252                         if (next_skb)
1253                                 skb_dst_set(skb, dst_clone(unattached_dst));
1254                         else {
1255                                 skb_dst_set(skb, unattached_dst);
1256                                 unattached_dst = NULL;
1257                         }
1258                 }
1259                 skb_set_transport_header(skb, skb_network_offset(skb) + sizeof(struct iphdr));
1260
1261                 iph = ip_hdr(skb);
1262                 iph->tos = tos;
1263                 iph->ttl = ttl;
1264                 iph->frag_off = frag_off;
1265                 ip_select_ident(iph, &rt_dst(rt), NULL);
1266
1267                 skb = tnl_vport->tnl_ops->update_header(vport, mutable, &rt_dst(rt), skb);
1268                 if (unlikely(!skb))
1269                         goto next;
1270
1271                 if (likely(cache)) {
1272                         int orig_len = skb->len - cache->len;
1273                         struct vport *cache_vport = internal_dev_get_vport(rt_dst(rt).dev);
1274
1275                         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
1276                         iph->tot_len = htons(skb->len - skb_network_offset(skb));
1277                         ip_send_check(iph);
1278
1279                         if (cache_vport) {
1280                                 OVS_CB(skb)->flow = cache->flow;
1281                                 compute_ip_summed(skb, true);
1282                                 vport_receive(cache_vport, skb);
1283                                 sent_len += orig_len;
1284                         } else {
1285                                 int err;
1286
1287                                 skb->dev = rt_dst(rt).dev;
1288                                 err = dev_queue_xmit(skb);
1289
1290                                 if (likely(net_xmit_eval(err) == 0))
1291                                         sent_len += orig_len;
1292                         }
1293                 } else
1294                         sent_len += send_frags(skb, mutable);
1295
1296 next:
1297                 skb = next_skb;
1298         }
1299
1300         if (unlikely(sent_len == 0))
1301                 vport_record_error(vport, VPORT_E_TX_DROPPED);
1302
1303         goto out;
1304
1305 error_free:
1306         tnl_free_linked_skbs(skb);
1307 error:
1308         dst_release(unattached_dst);
1309         vport_record_error(vport, err);
1310 out:
1311         return sent_len;
1312 }
1313
1314 static int set_config(const void *config, const struct tnl_ops *tnl_ops,
1315                       const struct vport *cur_vport,
1316                       struct tnl_mutable_config *mutable)
1317 {
1318         const struct vport *old_vport;
1319         const struct tnl_mutable_config *old_mutable;
1320
1321         mutable->port_config = *(struct tnl_port_config *)config;
1322
1323         if (mutable->port_config.daddr == 0)
1324                 return -EINVAL;
1325
1326         if (mutable->port_config.tos != RT_TOS(mutable->port_config.tos))
1327                 return -EINVAL;
1328
1329         mutable->tunnel_hlen = tnl_ops->hdr_len(&mutable->port_config);
1330         if (mutable->tunnel_hlen < 0)
1331                 return mutable->tunnel_hlen;
1332
1333         mutable->tunnel_hlen += sizeof(struct iphdr);
1334
1335         mutable->tunnel_type = tnl_ops->tunnel_type;
1336         if (mutable->port_config.flags & TNL_F_IN_KEY_MATCH) {
1337                 mutable->tunnel_type |= TNL_T_KEY_MATCH;
1338                 mutable->port_config.in_key = 0;
1339         } else
1340                 mutable->tunnel_type |= TNL_T_KEY_EXACT;
1341
1342         old_vport = tnl_find_port(mutable->port_config.saddr,
1343                                   mutable->port_config.daddr,
1344                                   mutable->port_config.in_key,
1345                                   mutable->tunnel_type,
1346                                   &old_mutable);
1347
1348         if (old_vport && old_vport != cur_vport)
1349                 return -EEXIST;
1350
1351         if (mutable->port_config.flags & TNL_F_OUT_KEY_ACTION)
1352                 mutable->port_config.out_key = 0;
1353
1354         return 0;
1355 }
1356
1357 struct vport *tnl_create(const struct vport_parms *parms,
1358                          const struct vport_ops *vport_ops,
1359                          const struct tnl_ops *tnl_ops)
1360 {
1361         struct vport *vport;
1362         struct tnl_vport *tnl_vport;
1363         int initial_frag_id;
1364         int err;
1365
1366         vport = vport_alloc(sizeof(struct tnl_vport), vport_ops, parms);
1367         if (IS_ERR(vport)) {
1368                 err = PTR_ERR(vport);
1369                 goto error;
1370         }
1371
1372         tnl_vport = tnl_vport_priv(vport);
1373
1374         strcpy(tnl_vport->name, parms->name);
1375         tnl_vport->tnl_ops = tnl_ops;
1376
1377         tnl_vport->mutable = kzalloc(sizeof(struct tnl_mutable_config), GFP_KERNEL);
1378         if (!tnl_vport->mutable) {
1379                 err = -ENOMEM;
1380                 goto error_free_vport;
1381         }
1382
1383         vport_gen_rand_ether_addr(tnl_vport->mutable->eth_addr);
1384         tnl_vport->mutable->mtu = ETH_DATA_LEN;
1385
1386         get_random_bytes(&initial_frag_id, sizeof(int));
1387         atomic_set(&tnl_vport->frag_id, initial_frag_id);
1388
1389         err = set_config(parms->config, tnl_ops, NULL, tnl_vport->mutable);
1390         if (err)
1391                 goto error_free_mutable;
1392
1393         spin_lock_init(&tnl_vport->cache_lock);
1394
1395 #ifdef NEED_CACHE_TIMEOUT
1396         tnl_vport->cache_exp_interval = MAX_CACHE_EXP -
1397                                         (net_random() % (MAX_CACHE_EXP / 2));
1398 #endif
1399
1400         err = add_port(vport);
1401         if (err)
1402                 goto error_free_mutable;
1403
1404         return vport;
1405
1406 error_free_mutable:
1407         kfree(tnl_vport->mutable);
1408 error_free_vport:
1409         vport_free(vport);
1410 error:
1411         return ERR_PTR(err);
1412 }
1413
1414 int tnl_modify(struct vport *vport, struct odp_port *port)
1415 {
1416         struct tnl_vport *tnl_vport = tnl_vport_priv(vport);
1417         struct tnl_mutable_config *mutable;
1418         int err;
1419
1420         mutable = kmemdup(tnl_vport->mutable, sizeof(struct tnl_mutable_config), GFP_KERNEL);
1421         if (!mutable) {
1422                 err = -ENOMEM;
1423                 goto error;
1424         }
1425
1426         err = set_config(port->config, tnl_vport->tnl_ops, vport, mutable);
1427         if (err)
1428                 goto error_free;
1429
1430         mutable->seq++;
1431
1432         err = move_port(vport, mutable);
1433         if (err)
1434                 goto error_free;
1435
1436         return 0;
1437
1438 error_free:
1439         kfree(mutable);
1440 error:
1441         return err;
1442 }
1443
1444 static void free_port_rcu(struct rcu_head *rcu)
1445 {
1446         struct tnl_vport *tnl_vport = container_of(rcu, struct tnl_vport, rcu);
1447
1448         spin_lock_bh(&tnl_vport->cache_lock);
1449         free_cache(tnl_vport->cache);
1450         spin_unlock_bh(&tnl_vport->cache_lock);
1451
1452         kfree(tnl_vport->mutable);
1453         vport_free(tnl_vport_to_vport(tnl_vport));
1454 }
1455
1456 int tnl_destroy(struct vport *vport)
1457 {
1458         struct tnl_vport *tnl_vport = tnl_vport_priv(vport);
1459         const struct tnl_mutable_config *old_mutable;
1460
1461         if (vport == tnl_find_port(tnl_vport->mutable->port_config.saddr,
1462             tnl_vport->mutable->port_config.daddr,
1463             tnl_vport->mutable->port_config.in_key,
1464             tnl_vport->mutable->tunnel_type,
1465             &old_mutable))
1466                 del_port(vport);
1467
1468         call_rcu(&tnl_vport->rcu, free_port_rcu);
1469
1470         return 0;
1471 }
1472
1473 int tnl_set_mtu(struct vport *vport, int mtu)
1474 {
1475         struct tnl_vport *tnl_vport = tnl_vport_priv(vport);
1476         struct tnl_mutable_config *mutable;
1477
1478         mutable = kmemdup(tnl_vport->mutable, sizeof(struct tnl_mutable_config), GFP_KERNEL);
1479         if (!mutable)
1480                 return -ENOMEM;
1481
1482         mutable->mtu = mtu;
1483         assign_config_rcu(vport, mutable);
1484
1485         return 0;
1486 }
1487
1488 int tnl_set_addr(struct vport *vport, const unsigned char *addr)
1489 {
1490         struct tnl_vport *tnl_vport = tnl_vport_priv(vport);
1491         struct tnl_mutable_config *mutable;
1492
1493         mutable = kmemdup(tnl_vport->mutable, sizeof(struct tnl_mutable_config), GFP_KERNEL);
1494         if (!mutable)
1495                 return -ENOMEM;
1496
1497         memcpy(mutable->eth_addr, addr, ETH_ALEN);
1498         assign_config_rcu(vport, mutable);
1499
1500         return 0;
1501 }
1502
1503 const char *tnl_get_name(const struct vport *vport)
1504 {
1505         const struct tnl_vport *tnl_vport = tnl_vport_priv(vport);
1506         return tnl_vport->name;
1507 }
1508
1509 const unsigned char *tnl_get_addr(const struct vport *vport)
1510 {
1511         const struct tnl_vport *tnl_vport = tnl_vport_priv(vport);
1512         return rcu_dereference(tnl_vport->mutable)->eth_addr;
1513 }
1514
1515 int tnl_get_mtu(const struct vport *vport)
1516 {
1517         const struct tnl_vport *tnl_vport = tnl_vport_priv(vport);
1518         return rcu_dereference(tnl_vport->mutable)->mtu;
1519 }
1520
1521 void tnl_free_linked_skbs(struct sk_buff *skb)
1522 {
1523         if (unlikely(!skb))
1524                 return;
1525
1526         while (skb) {
1527                 struct sk_buff *next = skb->next;
1528                 kfree_skb(skb);
1529                 skb = next;
1530         }
1531 }