datapath/vport-netdev.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2010, 2011 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 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
  10
  11 #include <linux/if_arp.h>
  12 #include <linux/if_bridge.h>
  13 #include <linux/if_vlan.h>
  14 #include <linux/kernel.h>
  15 #include <linux/llc.h>
  16 #include <linux/rtnetlink.h>
  17 #include <linux/skbuff.h>
  18
  19 #include <net/llc.h>
  20
  21 #include "checksum.h"
  22 #include "datapath.h"
  23 #include "vlan.h"
  24 #include "vport-internal_dev.h"
  25 #include "vport-netdev.h"
  26
  27 #if LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(2,6,37) && \
  28         !defined(HAVE_VLAN_BUG_WORKAROUND)
  29 #include <linux/module.h>
  30
  31 static int vlan_tso __read_mostly;
  32 module_param(vlan_tso, int, 0644);
  33 MODULE_PARM_DESC(vlan_tso, "Enable TSO for VLAN packets");
  34 #else
  35 #define vlan_tso true
  36 #endif
  37
  38 static void netdev_port_receive(struct vport *vport, struct sk_buff *skb);
  39
  40 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,39)
  41 /* Called with rcu_read_lock and bottom-halves disabled. */
  42 static rx_handler_result_t netdev_frame_hook(struct sk_buff **pskb)
  43 {
  44         struct sk_buff *skb = *pskb;
  45         struct vport *vport;
  46
  47         if (unlikely(skb->pkt_type == PACKET_LOOPBACK))
  48                 return RX_HANDLER_PASS;
  49
  50         vport = netdev_get_vport(skb->dev);
  51
  52         netdev_port_receive(vport, skb);
  53
  54         return RX_HANDLER_CONSUMED;
  55 }
  56 #elif LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,36)
  57 /* Called with rcu_read_lock and bottom-halves disabled. */
  58 static struct sk_buff *netdev_frame_hook(struct sk_buff *skb)
  59 {
  60         struct vport *vport;
  61
  62         if (unlikely(skb->pkt_type == PACKET_LOOPBACK))
  63                 return skb;
  64
  65         vport = netdev_get_vport(skb->dev);
  66
  67         netdev_port_receive(vport, skb);
  68
  69         return NULL;
  70 }
  71 #elif LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,22)
  72 /*
  73  * Used as br_handle_frame_hook.  (Cannot run bridge at the same time, even on
  74  * different set of devices!)
  75  */
  76 /* Called with rcu_read_lock and bottom-halves disabled. */
  77 static struct sk_buff *netdev_frame_hook(struct net_bridge_port *p,
  78                                          struct sk_buff *skb)
  79 {
  80         netdev_port_receive((struct vport *)p, skb);
  81         return NULL;
  82 }
  83 #elif LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,0)
  84 /*
  85  * Used as br_handle_frame_hook.  (Cannot run bridge at the same time, even on
  86  * different set of devices!)
  87  */
  88 /* Called with rcu_read_lock and bottom-halves disabled. */
  89 static int netdev_frame_hook(struct net_bridge_port *p, struct sk_buff **pskb)
  90 {
  91         netdev_port_receive((struct vport *)p, *pskb);
  92         return 1;
  93 }
  94 #else
  95 #error
  96 #endif
  97
  98 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,36)
  99 static int netdev_init(void) { return 0; }
 100 static void netdev_exit(void) { }
 101 #else
 102 static int netdev_init(void)
 103 {
 104         /* Hook into callback used by the bridge to intercept packets.
 105          * Parasites we are. */
 106         br_handle_frame_hook = netdev_frame_hook;
 107
 108         return 0;
 109 }
 110
 111 static void netdev_exit(void)
 112 {
 113         br_handle_frame_hook = NULL;
 114 }
 115 #endif
 116
 117 static struct vport *netdev_create(const struct vport_parms *parms)
 118 {
 119         struct vport *vport;
 120         struct netdev_vport *netdev_vport;
 121         int err;
 122
 123         vport = vport_alloc(sizeof(struct netdev_vport),
 124                             &netdev_vport_ops, parms);
 125         if (IS_ERR(vport)) {
 126                 err = PTR_ERR(vport);
 127                 goto error;
 128         }
 129
 130         netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 131
 132         netdev_vport->dev = dev_get_by_name(&init_net, parms->name);
 133         if (!netdev_vport->dev) {
 134                 err = -ENODEV;
 135                 goto error_free_vport;
 136         }
 137
 138         if (netdev_vport->dev->flags & IFF_LOOPBACK ||
 139             netdev_vport->dev->type != ARPHRD_ETHER ||
 140             is_internal_dev(netdev_vport->dev)) {
 141                 err = -EINVAL;
 142                 goto error_put;
 143         }
 144
 145         err = netdev_rx_handler_register(netdev_vport->dev, netdev_frame_hook,
 146                                          vport);
 147         if (err)
 148                 goto error_put;
 149
 150         dev_set_promiscuity(netdev_vport->dev, 1);
 151 #if LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(2,6,24)
 152         dev_disable_lro(netdev_vport->dev);
 153 #endif
 154         netdev_vport->dev->priv_flags |= IFF_OVS_DATAPATH;
 155
 156         return vport;
 157
 158 error_put:
 159         dev_put(netdev_vport->dev);
 160 error_free_vport:
 161         vport_free(vport);
 162 error:
 163         return ERR_PTR(err);
 164 }
 165
 166 static void netdev_destroy(struct vport *vport)
 167 {
 168         struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 169
 170         netdev_vport->dev->priv_flags &= ~IFF_OVS_DATAPATH;
 171         netdev_rx_handler_unregister(netdev_vport->dev);
 172         dev_set_promiscuity(netdev_vport->dev, -1);
 173
 174         synchronize_rcu();
 175
 176         dev_put(netdev_vport->dev);
 177         vport_free(vport);
 178 }
 179
 180 int netdev_set_addr(struct vport *vport, const unsigned char *addr)
 181 {
 182         struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 183         struct sockaddr sa;
 184
 185         sa.sa_family = ARPHRD_ETHER;
 186         memcpy(sa.sa_data, addr, ETH_ALEN);
 187
 188         return dev_set_mac_address(netdev_vport->dev, &sa);
 189 }
 190
 191 const char *netdev_get_name(const struct vport *vport)
 192 {
 193         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 194         return netdev_vport->dev->name;
 195 }
 196
 197 const unsigned char *netdev_get_addr(const struct vport *vport)
 198 {
 199         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 200         return netdev_vport->dev->dev_addr;
 201 }
 202
 203 struct kobject *netdev_get_kobj(const struct vport *vport)
 204 {
 205         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 206         return &netdev_vport->dev->NETDEV_DEV_MEMBER.kobj;
 207 }
 208
 209 unsigned netdev_get_dev_flags(const struct vport *vport)
 210 {
 211         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 212         return dev_get_flags(netdev_vport->dev);
 213 }
 214
 215 int netdev_is_running(const struct vport *vport)
 216 {
 217         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 218         return netif_running(netdev_vport->dev);
 219 }
 220
 221 unsigned char netdev_get_operstate(const struct vport *vport)
 222 {
 223         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 224         return netdev_vport->dev->operstate;
 225 }
 226
 227 int netdev_get_ifindex(const struct vport *vport)
 228 {
 229         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 230         return netdev_vport->dev->ifindex;
 231 }
 232
 233 int netdev_get_mtu(const struct vport *vport)
 234 {
 235         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 236         return netdev_vport->dev->mtu;
 237 }
 238
 239 /* Must be called with rcu_read_lock. */
 240 static void netdev_port_receive(struct vport *vport, struct sk_buff *skb)
 241 {
 242         if (unlikely(!vport)) {
 243                 kfree_skb(skb);
 244                 return;
 245         }
 246
 247         /* Make our own copy of the packet.  Otherwise we will mangle the
 248          * packet for anyone who came before us (e.g. tcpdump via AF_PACKET).
 249          * (No one comes after us, since we tell handle_bridge() that we took
 250          * the packet.) */
 251         skb = skb_share_check(skb, GFP_ATOMIC);
 252         if (unlikely(!skb))
 253                 return;
 254
 255         skb_push(skb, ETH_HLEN);
 256
 257         if (unlikely(compute_ip_summed(skb, false))) {
 258                 kfree_skb(skb);
 259                 return;
 260         }
 261         vlan_copy_skb_tci(skb);
 262
 263         vport_receive(vport, skb);
 264 }
 265
 266 static unsigned packet_length(const struct sk_buff *skb)
 267 {
 268         unsigned length = skb->len - ETH_HLEN;
 269
 270         if (skb->protocol == htons(ETH_P_8021Q))
 271                 length -= VLAN_HLEN;
 272
 273         return length;
 274 }
 275
 276 static bool dev_supports_vlan_tx(struct net_device *dev)
 277 {
 278 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,37)
 279         /* Software fallback means every device supports vlan_tci on TX. */
 280         return true;
 281 #elif defined(HAVE_VLAN_BUG_WORKAROUND)
 282         return dev->features & NETIF_F_HW_VLAN_TX;
 283 #else
 284         /* Assume that the driver is buggy. */
 285         return false;
 286 #endif
 287 }
 288
 289 static int netdev_send(struct vport *vport, struct sk_buff *skb)
 290 {
 291         struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 292         int mtu = netdev_vport->dev->mtu;
 293         int len;
 294
 295         if (unlikely(packet_length(skb) > mtu && !skb_is_gso(skb))) {
 296                 if (net_ratelimit())
 297                         pr_warn("%s: dropped over-mtu packet: %d > %d\n",
 298                                 dp_name(vport->dp), packet_length(skb), mtu);
 299                 goto error;
 300         }
 301
 302         if (unlikely(skb_warn_if_lro(skb)))
 303                 goto error;
 304
 305         skb->dev = netdev_vport->dev;
 306         forward_ip_summed(skb, true);
 307
 308         if (vlan_tx_tag_present(skb) && !dev_supports_vlan_tx(skb->dev)) {
 309                 int features;
 310
 311                 features = netif_skb_features(skb);
 312
 313                 if (!vlan_tso)
 314                         features &= ~(NETIF_F_TSO | NETIF_F_TSO6 |
 315                                       NETIF_F_UFO | NETIF_F_FSO);
 316
 317                 if (netif_needs_gso(skb, features)) {
 318                         struct sk_buff *nskb;
 319
 320                         nskb = skb_gso_segment(skb, features);
 321                         if (!nskb) {
 322                                 if (unlikely(skb_cloned(skb) &&
 323                                     pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC))) {
 324                                         kfree_skb(skb);
 325                                         return 0;
 326                                 }
 327
 328                                 skb_shinfo(skb)->gso_type &= ~SKB_GSO_DODGY;
 329                                 goto tag;
 330                         }
 331
 332                         if (IS_ERR(nskb)) {
 333                                 kfree_skb(skb);
 334                                 return 0;
 335                         }
 336                         consume_skb(skb);
 337                         skb = nskb;
 338
 339                         len = 0;
 340                         do {
 341                                 nskb = skb->next;
 342                                 skb->next = NULL;
 343
 344                                 skb = __vlan_put_tag(skb, vlan_tx_tag_get(skb));
 345                                 if (likely(skb)) {
 346                                         len += skb->len;
 347                                         vlan_set_tci(skb, 0);
 348                                         dev_queue_xmit(skb);
 349                                 }
 350
 351                                 skb = nskb;
 352                         } while (skb);
 353
 354                         return len;
 355                 }
 356
 357 tag:
 358                 skb = __vlan_put_tag(skb, vlan_tx_tag_get(skb));
 359                 if (unlikely(!skb))
 360                         return 0;
 361                 vlan_set_tci(skb, 0);
 362         }
 363
 364         len = skb->len;
 365         dev_queue_xmit(skb);
 366
 367         return len;
 368
 369 error:
 370         kfree_skb(skb);
 371         vport_record_error(vport, VPORT_E_TX_DROPPED);
 372         return 0;
 373 }
 374
 375 /* Returns null if this device is not attached to a datapath. */
 376 struct vport *netdev_get_vport(struct net_device *dev)
 377 {
 378 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,36)
 379 #if IFF_BRIDGE_PORT != IFF_OVS_DATAPATH
 380         if (likely(dev->priv_flags & IFF_OVS_DATAPATH))
 381 #else
 382         if (likely(rcu_access_pointer(dev->rx_handler) == netdev_frame_hook))
 383 #endif
 384                 return (struct vport *)rcu_dereference_rtnl(dev->rx_handler_data);
 385         else
 386                 return NULL;
 387 #else
 388         return (struct vport *)rcu_dereference_rtnl(dev->br_port);
 389 #endif
 390 }
 391
 392 const struct vport_ops netdev_vport_ops = {
 393         .type           = OVS_VPORT_TYPE_NETDEV,
 394         .flags          = VPORT_F_REQUIRED,
 395         .init           = netdev_init,
 396         .exit           = netdev_exit,
 397         .create         = netdev_create,
 398         .destroy        = netdev_destroy,
 399         .set_addr       = netdev_set_addr,
 400         .get_name       = netdev_get_name,
 401         .get_addr       = netdev_get_addr,
 402         .get_kobj       = netdev_get_kobj,
 403         .get_dev_flags  = netdev_get_dev_flags,
 404         .is_running     = netdev_is_running,
 405         .get_operstate  = netdev_get_operstate,
 406         .get_ifindex    = netdev_get_ifindex,
 407         .get_mtu        = netdev_get_mtu,
 408         .send           = netdev_send,
 409 };
 410
 411 #if LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(2,6,36)
 412 /*
 413  * In kernels earlier than 2.6.36, Open vSwitch cannot safely coexist with
 414  * the Linux bridge module on any released version of Linux, because there
 415  * is only a single bridge hook function and only a single br_port member
 416  * in struct net_device.
 417  *
 418  * Declaring and exporting this symbol enforces mutual exclusion.  The bridge
 419  * module also exports the same symbol, so the module loader will refuse to
 420  * load both modules at the same time (e.g. "bridge: exports duplicate symbol
 421  * br_should_route_hook (owned by openvswitch_mod)").
 422  *
 423  * The use of "typeof" here avoids the need to track changes in the type of
 424  * br_should_route_hook over various kernel versions.
 425  */
 426 typeof(br_should_route_hook) br_should_route_hook;
 427 EXPORT_SYMBOL(br_should_route_hook);
 428 #endif