net/ipv6/ip6_fib.c

   1 /*
   2  *      Linux INET6 implementation
   3  *      Forwarding Information Database
   4  *
   5  *      Authors:
   6  *      Pedro Roque             <roque@di.fc.ul.pt>
   7  *
   8  *      $Id: ip6_fib.c,v 1.25 2001/10/31 21:55:55 davem Exp $
   9  *
  10  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
  11  *      modify it under the terms of the GNU General Public License
  12  *      as published by the Free Software Foundation; either version
  13  *      2 of the License, or (at your option) any later version.
  14  */
  15
  16 /*
  17  *      Changes:
  18  *      Yuji SEKIYA @USAGI:     Support default route on router node;
  19  *                              remove ip6_null_entry from the top of
  20  *                              routing table.
  21  */
  22 #include <linux/errno.h>
  23 #include <linux/types.h>
  24 #include <linux/net.h>
  25 #include <linux/route.h>
  26 #include <linux/netdevice.h>
  27 #include <linux/in6.h>
  28 #include <linux/init.h>
  29
  30 #ifdef  CONFIG_PROC_FS
  31 #include <linux/proc_fs.h>
  32 #endif
  33
  34 #include <net/ipv6.h>
  35 #include <net/ndisc.h>
  36 #include <net/addrconf.h>
  37
  38 #include <net/ip6_fib.h>
  39 #include <net/ip6_route.h>
  40
  41 #define RT6_DEBUG 2
  42
  43 #if RT6_DEBUG >= 3
  44 #define RT6_TRACE(x...) printk(KERN_DEBUG x)
  45 #else
  46 #define RT6_TRACE(x...) do { ; } while (0)
  47 #endif
  48
  49 struct rt6_statistics   rt6_stats;
  50
  51 static kmem_cache_t * fib6_node_kmem __read_mostly;
  52
  53 enum fib_walk_state_t
  54 {
  55 #ifdef CONFIG_IPV6_SUBTREES
  56         FWS_S,
  57 #endif
  58         FWS_L,
  59         FWS_R,
  60         FWS_C,
  61         FWS_U
  62 };
  63
  64 struct fib6_cleaner_t
  65 {
  66         struct fib6_walker_t w;
  67         int (*func)(struct rt6_info *, void *arg);
  68         void *arg;
  69 };
  70
  71 DEFINE_RWLOCK(fib6_walker_lock);
  72
  73
  74 #ifdef CONFIG_IPV6_SUBTREES
  75 #define FWS_INIT FWS_S
  76 #define SUBTREE(fn) ((fn)->subtree)
  77 #else
  78 #define FWS_INIT FWS_L
  79 #define SUBTREE(fn) NULL
  80 #endif
  81
  82 static void fib6_prune_clones(struct fib6_node *fn, struct rt6_info *rt);
  83 static struct fib6_node * fib6_repair_tree(struct fib6_node *fn);
  84
  85 /*
  86  *      A routing update causes an increase of the serial number on the
  87  *      affected subtree. This allows for cached routes to be asynchronously
  88  *      tested when modifications are made to the destination cache as a
  89  *      result of redirects, path MTU changes, etc.
  90  */
  91
  92 static __u32 rt_sernum;
  93
  94 static DEFINE_TIMER(ip6_fib_timer, fib6_run_gc, 0, 0);
  95
  96 struct fib6_walker_t fib6_walker_list = {
  97         .prev   = &fib6_walker_list,
  98         .next   = &fib6_walker_list,
  99 };
 100
 101 #define FOR_WALKERS(w) for ((w)=fib6_walker_list.next; (w) != &fib6_walker_list; (w)=(w)->next)
 102
 103 static __inline__ u32 fib6_new_sernum(void)
 104 {
 105         u32 n = ++rt_sernum;
 106         if ((__s32)n <= 0)
 107                 rt_sernum = n = 1;
 108         return n;
 109 }
 110
 111 /*
 112  *      Auxiliary address test functions for the radix tree.
 113  *
 114  *      These assume a 32bit processor (although it will work on
 115  *      64bit processors)
 116  */
 117
 118 /*
 119  *      test bit
 120  */
 121
 122 static __inline__ int addr_bit_set(void *token, int fn_bit)
 123 {
 124         __u32 *addr = token;
 125
 126         return htonl(1 << ((~fn_bit)&0x1F)) & addr[fn_bit>>5];
 127 }
 128
 129 static __inline__ struct fib6_node * node_alloc(void)
 130 {
 131         struct fib6_node *fn;
 132
 133         if ((fn = kmem_cache_alloc(fib6_node_kmem, SLAB_ATOMIC)) != NULL)
 134                 memset(fn, 0, sizeof(struct fib6_node));
 135
 136         return fn;
 137 }
 138
 139 static __inline__ void node_free(struct fib6_node * fn)
 140 {
 141         kmem_cache_free(fib6_node_kmem, fn);
 142 }
 143
 144 static __inline__ void rt6_release(struct rt6_info *rt)
 145 {
 146         if (atomic_dec_and_test(&rt->rt6i_ref))
 147                 dst_free(&rt->u.dst);
 148 }
 149
 150
 151 /*
 152  *      Routing Table
 153  *
 154  *      return the appropriate node for a routing tree "add" operation
 155  *      by either creating and inserting or by returning an existing
 156  *      node.
 157  */
 158
 159 static struct fib6_node * fib6_add_1(struct fib6_node *root, void *addr,
 160                                      int addrlen, int plen,
 161                                      int offset)
 162 {
 163         struct fib6_node *fn, *in, *ln;
 164         struct fib6_node *pn = NULL;
 165         struct rt6key *key;
 166         int     bit;
 167         int     dir = 0;
 168         __u32   sernum = fib6_new_sernum();
 169
 170         RT6_TRACE("fib6_add_1\n");
 171
 172         /* insert node in tree */
 173
 174         fn = root;
 175
 176         do {
 177                 key = (struct rt6key *)((u8 *)fn->leaf + offset);
 178
 179                 /*
 180                  *      Prefix match
 181                  */
 182                 if (plen < fn->fn_bit ||
 183                     !ipv6_prefix_equal(&key->addr, addr, fn->fn_bit))
 184                         goto insert_above;
 185
 186                 /*
 187                  *      Exact match ?
 188                  */
 189
 190                 if (plen == fn->fn_bit) {
 191                         /* clean up an intermediate node */
 192                         if ((fn->fn_flags & RTN_RTINFO) == 0) {
 193                                 rt6_release(fn->leaf);
 194                                 fn->leaf = NULL;
 195                         }
 196
 197                         fn->fn_sernum = sernum;
 198
 199                         return fn;
 200                 }
 201
 202                 /*
 203                  *      We have more bits to go
 204                  */
 205
 206                 /* Try to walk down on tree. */
 207                 fn->fn_sernum = sernum;
 208                 dir = addr_bit_set(addr, fn->fn_bit);
 209                 pn = fn;
 210                 fn = dir ? fn->right: fn->left;
 211         } while (fn);
 212
 213         /*
 214          *      We walked to the bottom of tree.
 215          *      Create new leaf node without children.
 216          */
 217
 218         ln = node_alloc();
 219
 220         if (ln == NULL)
 221                 return NULL;
 222         ln->fn_bit = plen;
 223
 224         ln->parent = pn;
 225         ln->fn_sernum = sernum;
 226
 227         if (dir)
 228                 pn->right = ln;
 229         else
 230                 pn->left  = ln;
 231
 232         return ln;
 233
 234
 235 insert_above:
 236         /*
 237          * split since we don't have a common prefix anymore or
 238          * we have a less significant route.
 239          * we've to insert an intermediate node on the list
 240          * this new node will point to the one we need to create
 241          * and the current
 242          */
 243
 244         pn = fn->parent;
 245
 246         /* find 1st bit in difference between the 2 addrs.
 247
 248            See comment in __ipv6_addr_diff: bit may be an invalid value,
 249            but if it is >= plen, the value is ignored in any case.
 250          */
 251
 252         bit = __ipv6_addr_diff(addr, &key->addr, addrlen);
 253
 254         /*
 255          *              (intermediate)[in]
 256          *                /        \
 257          *      (new leaf node)[ln] (old node)[fn]
 258          */
 259         if (plen > bit) {
 260                 in = node_alloc();
 261                 ln = node_alloc();
 262
 263                 if (in == NULL || ln == NULL) {
 264                         if (in)
 265                                 node_free(in);
 266                         if (ln)
 267                                 node_free(ln);
 268                         return NULL;
 269                 }
 270
 271                 /*
 272                  * new intermediate node.
 273                  * RTN_RTINFO will
 274                  * be off since that an address that chooses one of
 275                  * the branches would not match less specific routes
 276                  * in the other branch
 277                  */
 278
 279                 in->fn_bit = bit;
 280
 281                 in->parent = pn;
 282                 in->leaf = fn->leaf;
 283                 atomic_inc(&in->leaf->rt6i_ref);
 284
 285                 in->fn_sernum = sernum;
 286
 287                 /* update parent pointer */
 288                 if (dir)
 289                         pn->right = in;
 290                 else
 291                         pn->left  = in;
 292
 293                 ln->fn_bit = plen;
 294
 295                 ln->parent = in;
 296                 fn->parent = in;
 297
 298                 ln->fn_sernum = sernum;
 299
 300                 if (addr_bit_set(addr, bit)) {
 301                         in->right = ln;
 302                         in->left  = fn;
 303                 } else {
 304                         in->left  = ln;
 305                         in->right = fn;
 306                 }
 307         } else { /* plen <= bit */
 308
 309                 /*
 310                  *              (new leaf node)[ln]
 311                  *                /        \
 312                  *           (old node)[fn] NULL
 313                  */
 314
 315                 ln = node_alloc();
 316
 317                 if (ln == NULL)
 318                         return NULL;
 319
 320                 ln->fn_bit = plen;
 321
 322                 ln->parent = pn;
 323
 324                 ln->fn_sernum = sernum;
 325
 326                 if (dir)
 327                         pn->right = ln;
 328                 else
 329                         pn->left  = ln;
 330
 331                 if (addr_bit_set(&key->addr, plen))
 332                         ln->right = fn;
 333                 else
 334                         ln->left  = fn;
 335
 336                 fn->parent = ln;
 337         }
 338         return ln;
 339 }
 340
 341 /*
 342  *      Insert routing information in a node.
 343  */
 344
 345 static int fib6_add_rt2node(struct fib6_node *fn, struct rt6_info *rt,
 346                 struct nlmsghdr *nlh,  struct netlink_skb_parms *req)
 347 {
 348         struct rt6_info *iter = NULL;
 349         struct rt6_info **ins;
 350
 351         ins = &fn->leaf;
 352
 353         if (fn->fn_flags&RTN_TL_ROOT &&
 354             fn->leaf == &ip6_null_entry &&
 355             !(rt->rt6i_flags & (RTF_DEFAULT | RTF_ADDRCONF)) ){
 356                 fn->leaf = rt;
 357                 rt->u.next = NULL;
 358                 goto out;
 359         }
 360
 361         for (iter = fn->leaf; iter; iter=iter->u.next) {
 362                 /*
 363                  *      Search for duplicates
 364                  */
 365
 366                 if (iter->rt6i_metric == rt->rt6i_metric) {
 367                         /*
 368                          *      Same priority level
 369                          */
 370
 371                         if (iter->rt6i_dev == rt->rt6i_dev &&
 372                             iter->rt6i_idev == rt->rt6i_idev &&
 373                             ipv6_addr_equal(&iter->rt6i_gateway,
 374                                             &rt->rt6i_gateway)) {
 375                                 if (!(iter->rt6i_flags&RTF_EXPIRES))
 376                                         return -EEXIST;
 377                                 iter->rt6i_expires = rt->rt6i_expires;
 378                                 if (!(rt->rt6i_flags&RTF_EXPIRES)) {
 379                                         iter->rt6i_flags &= ~RTF_EXPIRES;
 380                                         iter->rt6i_expires = 0;
 381                                 }
 382                                 return -EEXIST;
 383                         }
 384                 }
 385
 386                 if (iter->rt6i_metric > rt->rt6i_metric)
 387                         break;
 388
 389                 ins = &iter->u.next;
 390         }
 391
 392         /*
 393          *      insert node
 394          */
 395
 396 out:
 397         rt->u.next = iter;
 398         *ins = rt;
 399         rt->rt6i_node = fn;
 400         atomic_inc(&rt->rt6i_ref);
 401         inet6_rt_notify(RTM_NEWROUTE, rt, nlh, req);
 402         rt6_stats.fib_rt_entries++;
 403
 404         if ((fn->fn_flags & RTN_RTINFO) == 0) {
 405                 rt6_stats.fib_route_nodes++;
 406                 fn->fn_flags |= RTN_RTINFO;
 407         }
 408
 409         return 0;
 410 }
 411
 412 static __inline__ void fib6_start_gc(struct rt6_info *rt)
 413 {
 414         if (ip6_fib_timer.expires == 0 &&
 415             (rt->rt6i_flags & (RTF_EXPIRES|RTF_CACHE)))
 416                 mod_timer(&ip6_fib_timer, jiffies + ip6_rt_gc_interval);
 417 }
 418
 419 void fib6_force_start_gc(void)
 420 {
 421         if (ip6_fib_timer.expires == 0)
 422                 mod_timer(&ip6_fib_timer, jiffies + ip6_rt_gc_interval);
 423 }
 424
 425 /*
 426  *      Add routing information to the routing tree.
 427  *      <destination addr>/<source addr>
 428  *      with source addr info in sub-trees
 429  */
 430
 431 int fib6_add(struct fib6_node *root, struct rt6_info *rt,
 432                 struct nlmsghdr *nlh, void *_rtattr, struct netlink_skb_parms *req)
 433 {
 434         struct fib6_node *fn;
 435         int err = -ENOMEM;
 436
 437         fn = fib6_add_1(root, &rt->rt6i_dst.addr, sizeof(struct in6_addr),
 438                         rt->rt6i_dst.plen, offsetof(struct rt6_info, rt6i_dst));
 439
 440         if (fn == NULL)
 441                 goto out;
 442
 443 #ifdef CONFIG_IPV6_SUBTREES
 444         if (rt->rt6i_src.plen) {
 445                 struct fib6_node *sn;
 446
 447                 if (fn->subtree == NULL) {
 448                         struct fib6_node *sfn;
 449
 450                         /*
 451                          * Create subtree.
 452                          *
 453                          *              fn[main tree]
 454                          *              |
 455                          *              sfn[subtree root]
 456                          *                 \
 457                          *                  sn[new leaf node]
 458                          */
 459
 460                         /* Create subtree root node */
 461                         sfn = node_alloc();
 462                         if (sfn == NULL)
 463                                 goto st_failure;
 464
 465                         sfn->leaf = &ip6_null_entry;
 466                         atomic_inc(&ip6_null_entry.rt6i_ref);
 467                         sfn->fn_flags = RTN_ROOT;
 468                         sfn->fn_sernum = fib6_new_sernum();
 469
 470                         /* Now add the first leaf node to new subtree */
 471
 472                         sn = fib6_add_1(sfn, &rt->rt6i_src.addr,
 473                                         sizeof(struct in6_addr), rt->rt6i_src.plen,
 474                                         offsetof(struct rt6_info, rt6i_src));
 475
 476                         if (sn == NULL) {
 477                                 /* If it is failed, discard just allocated
 478                                    root, and then (in st_failure) stale node
 479                                    in main tree.
 480                                  */
 481                                 node_free(sfn);
 482                                 goto st_failure;
 483                         }
 484
 485                         /* Now link new subtree to main tree */
 486                         sfn->parent = fn;
 487                         fn->subtree = sfn;
 488                         if (fn->leaf == NULL) {
 489                                 fn->leaf = rt;
 490                                 atomic_inc(&rt->rt6i_ref);
 491                         }
 492                 } else {
 493                         sn = fib6_add_1(fn->subtree, &rt->rt6i_src.addr,
 494                                         sizeof(struct in6_addr), rt->rt6i_src.plen,
 495                                         offsetof(struct rt6_info, rt6i_src));
 496
 497                         if (sn == NULL)
 498                                 goto st_failure;
 499                 }
 500
 501                 fn = sn;
 502         }
 503 #endif
 504
 505         err = fib6_add_rt2node(fn, rt, nlh, req);
 506
 507         if (err == 0) {
 508                 fib6_start_gc(rt);
 509                 if (!(rt->rt6i_flags&RTF_CACHE))
 510                         fib6_prune_clones(fn, rt);
 511         }
 512
 513 out:
 514         if (err)
 515                 dst_free(&rt->u.dst);
 516         return err;
 517
 518 #ifdef CONFIG_IPV6_SUBTREES
 519         /* Subtree creation failed, probably main tree node
 520            is orphan. If it is, shoot it.
 521          */
 522 st_failure:
 523         if (fn && !(fn->fn_flags & (RTN_RTINFO|RTN_ROOT)))
 524                 fib6_repair_tree(fn);
 525         dst_free(&rt->u.dst);
 526         return err;
 527 #endif
 528 }
 529
 530 /*
 531  *      Routing tree lookup
 532  *
 533  */
 534
 535 struct lookup_args {
 536         int             offset;         /* key offset on rt6_info       */
 537         struct in6_addr *addr;          /* search key                   */
 538 };
 539
 540 static struct fib6_node * fib6_lookup_1(struct fib6_node *root,
 541                                         struct lookup_args *args)
 542 {
 543         struct fib6_node *fn;
 544         int dir;
 545
 546         /*
 547          *      Descend on a tree
 548          */
 549
 550         fn = root;
 551
 552         for (;;) {
 553                 struct fib6_node *next;
 554
 555                 dir = addr_bit_set(args->addr, fn->fn_bit);
 556
 557                 next = dir ? fn->right : fn->left;
 558
 559                 if (next) {
 560                         fn = next;
 561                         continue;
 562                 }
 563
 564                 break;
 565         }
 566
 567         while ((fn->fn_flags & RTN_ROOT) == 0) {
 568 #ifdef CONFIG_IPV6_SUBTREES
 569                 if (fn->subtree) {
 570                         struct fib6_node *st;
 571                         struct lookup_args *narg;
 572
 573                         narg = args + 1;
 574
 575                         if (narg->addr) {
 576                                 st = fib6_lookup_1(fn->subtree, narg);
 577
 578                                 if (st && !(st->fn_flags & RTN_ROOT))
 579                                         return st;
 580                         }
 581                 }
 582 #endif
 583
 584                 if (fn->fn_flags & RTN_RTINFO) {
 585                         struct rt6key *key;
 586
 587                         key = (struct rt6key *) ((u8 *) fn->leaf +
 588                                                  args->offset);
 589
 590                         if (ipv6_prefix_equal(&key->addr, args->addr, key->plen))
 591                                 return fn;
 592                 }
 593
 594                 fn = fn->parent;
 595         }
 596
 597         return NULL;
 598 }
 599
 600 struct fib6_node * fib6_lookup(struct fib6_node *root, struct in6_addr *daddr,
 601                                struct in6_addr *saddr)
 602 {
 603         struct lookup_args args[2];
 604         struct fib6_node *fn;
 605
 606         args[0].offset = offsetof(struct rt6_info, rt6i_dst);
 607         args[0].addr = daddr;
 608
 609 #ifdef CONFIG_IPV6_SUBTREES
 610         args[1].offset = offsetof(struct rt6_info, rt6i_src);
 611         args[1].addr = saddr;
 612 #endif
 613
 614         fn = fib6_lookup_1(root, args);
 615
 616         if (fn == NULL || fn->fn_flags & RTN_TL_ROOT)
 617                 fn = root;
 618
 619         return fn;
 620 }
 621
 622 /*
 623  *      Get node with specified destination prefix (and source prefix,
 624  *      if subtrees are used)
 625  */
 626
 627
 628 static struct fib6_node * fib6_locate_1(struct fib6_node *root,
 629                                         struct in6_addr *addr,
 630                                         int plen, int offset)
 631 {
 632         struct fib6_node *fn;
 633
 634         for (fn = root; fn ; ) {
 635                 struct rt6key *key = (struct rt6key *)((u8 *)fn->leaf + offset);
 636
 637                 /*
 638                  *      Prefix match
 639                  */
 640                 if (plen < fn->fn_bit ||
 641                     !ipv6_prefix_equal(&key->addr, addr, fn->fn_bit))
 642                         return NULL;
 643
 644                 if (plen == fn->fn_bit)
 645                         return fn;
 646
 647                 /*
 648                  *      We have more bits to go
 649                  */
 650                 if (addr_bit_set(addr, fn->fn_bit))
 651                         fn = fn->right;
 652                 else
 653                         fn = fn->left;
 654         }
 655         return NULL;
 656 }
 657
 658 struct fib6_node * fib6_locate(struct fib6_node *root,
 659                                struct in6_addr *daddr, int dst_len,
 660                                struct in6_addr *saddr, int src_len)
 661 {
 662         struct fib6_node *fn;
 663
 664         fn = fib6_locate_1(root, daddr, dst_len,
 665                            offsetof(struct rt6_info, rt6i_dst));
 666
 667 #ifdef CONFIG_IPV6_SUBTREES
 668         if (src_len) {
 669                 BUG_TRAP(saddr!=NULL);
 670                 if (fn == NULL)
 671                         fn = fn->subtree;
 672                 if (fn)
 673                         fn = fib6_locate_1(fn, saddr, src_len,
 674                                            offsetof(struct rt6_info, rt6i_src));
 675         }
 676 #endif
 677
 678         if (fn && fn->fn_flags&RTN_RTINFO)
 679                 return fn;
 680
 681         return NULL;
 682 }
 683
 684
 685 /*
 686  *      Deletion
 687  *
 688  */
 689
 690 static struct rt6_info * fib6_find_prefix(struct fib6_node *fn)
 691 {
 692         if (fn->fn_flags&RTN_ROOT)
 693                 return &ip6_null_entry;
 694
 695         while(fn) {
 696                 if(fn->left)
 697                         return fn->left->leaf;
 698
 699                 if(fn->right)
 700                         return fn->right->leaf;
 701
 702                 fn = SUBTREE(fn);
 703         }
 704         return NULL;
 705 }
 706
 707 /*
 708  *      Called to trim the tree of intermediate nodes when possible. "fn"
 709  *      is the node we want to try and remove.
 710  */
 711
 712 static struct fib6_node * fib6_repair_tree(struct fib6_node *fn)
 713 {
 714         int children;
 715         int nstate;
 716         struct fib6_node *child, *pn;
 717         struct fib6_walker_t *w;
 718         int iter = 0;
 719
 720         for (;;) {
 721                 RT6_TRACE("fixing tree: plen=%d iter=%d\n", fn->fn_bit, iter);
 722                 iter++;
 723
 724                 BUG_TRAP(!(fn->fn_flags&RTN_RTINFO));
 725                 BUG_TRAP(!(fn->fn_flags&RTN_TL_ROOT));
 726                 BUG_TRAP(fn->leaf==NULL);
 727
 728                 children = 0;
 729                 child = NULL;
 730                 if (fn->right) child = fn->right, children |= 1;
 731                 if (fn->left) child = fn->left, children |= 2;
 732
 733                 if (children == 3 || SUBTREE(fn)
 734 #ifdef CONFIG_IPV6_SUBTREES
 735                     /* Subtree root (i.e. fn) may have one child */
 736                     || (children && fn->fn_flags&RTN_ROOT)
 737 #endif
 738                     ) {
 739                         fn->leaf = fib6_find_prefix(fn);
 740 #if RT6_DEBUG >= 2
 741                         if (fn->leaf==NULL) {
 742                                 BUG_TRAP(fn->leaf);
 743                                 fn->leaf = &ip6_null_entry;
 744                         }
 745 #endif
 746                         atomic_inc(&fn->leaf->rt6i_ref);
 747                         return fn->parent;
 748                 }
 749
 750                 pn = fn->parent;
 751 #ifdef CONFIG_IPV6_SUBTREES
 752                 if (SUBTREE(pn) == fn) {
 753                         BUG_TRAP(fn->fn_flags&RTN_ROOT);
 754                         SUBTREE(pn) = NULL;
 755                         nstate = FWS_L;
 756                 } else {
 757                         BUG_TRAP(!(fn->fn_flags&RTN_ROOT));
 758 #endif
 759                         if (pn->right == fn) pn->right = child;
 760                         else if (pn->left == fn) pn->left = child;
 761 #if RT6_DEBUG >= 2
 762                         else BUG_TRAP(0);
 763 #endif
 764                         if (child)
 765                                 child->parent = pn;
 766                         nstate = FWS_R;
 767 #ifdef CONFIG_IPV6_SUBTREES
 768                 }
 769 #endif
 770
 771                 read_lock(&fib6_walker_lock);
 772                 FOR_WALKERS(w) {
 773                         if (child == NULL) {
 774                                 if (w->root == fn) {
 775                                         w->root = w->node = NULL;
 776                                         RT6_TRACE("W %p adjusted by delroot 1\n", w);
 777                                 } else if (w->node == fn) {
 778                                         RT6_TRACE("W %p adjusted by delnode 1, s=%d/%d\n", w, w->state, nstate);
 779                                         w->node = pn;
 780                                         w->state = nstate;
 781                                 }
 782                         } else {
 783                                 if (w->root == fn) {
 784                                         w->root = child;
 785                                         RT6_TRACE("W %p adjusted by delroot 2\n", w);
 786                                 }
 787                                 if (w->node == fn) {
 788                                         w->node = child;
 789                                         if (children&2) {
 790                                                 RT6_TRACE("W %p adjusted by delnode 2, s=%d\n", w, w->state);
 791                                                 w->state = w->state>=FWS_R ? FWS_U : FWS_INIT;
 792                                         } else {
 793                                                 RT6_TRACE("W %p adjusted by delnode 2, s=%d\n", w, w->state);
 794                                                 w->state = w->state>=FWS_C ? FWS_U : FWS_INIT;
 795                                         }
 796                                 }
 797                         }
 798                 }
 799                 read_unlock(&fib6_walker_lock);
 800
 801                 node_free(fn);
 802                 if (pn->fn_flags&RTN_RTINFO || SUBTREE(pn))
 803                         return pn;
 804
 805                 rt6_release(pn->leaf);
 806                 pn->leaf = NULL;
 807                 fn = pn;
 808         }
 809 }
 810
 811 static void fib6_del_route(struct fib6_node *fn, struct rt6_info **rtp,
 812     struct nlmsghdr *nlh, void *_rtattr, struct netlink_skb_parms *req)
 813 {
 814         struct fib6_walker_t *w;
 815         struct rt6_info *rt = *rtp;
 816
 817         RT6_TRACE("fib6_del_route\n");
 818
 819         /* Unlink it */
 820         *rtp = rt->u.next;
 821         rt->rt6i_node = NULL;
 822         rt6_stats.fib_rt_entries--;
 823         rt6_stats.fib_discarded_routes++;
 824
 825         /* Adjust walkers */
 826         read_lock(&fib6_walker_lock);
 827         FOR_WALKERS(w) {
 828                 if (w->state == FWS_C && w->leaf == rt) {
 829                         RT6_TRACE("walker %p adjusted by delroute\n", w);
 830                         w->leaf = rt->u.next;
 831                         if (w->leaf == NULL)
 832                                 w->state = FWS_U;
 833                 }
 834         }
 835         read_unlock(&fib6_walker_lock);
 836
 837         rt->u.next = NULL;
 838
 839         if (fn->leaf == NULL && fn->fn_flags&RTN_TL_ROOT)
 840                 fn->leaf = &ip6_null_entry;
 841
 842         /* If it was last route, expunge its radix tree node */
 843         if (fn->leaf == NULL) {
 844                 fn->fn_flags &= ~RTN_RTINFO;
 845                 rt6_stats.fib_route_nodes--;
 846                 fn = fib6_repair_tree(fn);
 847         }
 848
 849         if (atomic_read(&rt->rt6i_ref) != 1) {
 850                 /* This route is used as dummy address holder in some split
 851                  * nodes. It is not leaked, but it still holds other resources,
 852                  * which must be released in time. So, scan ascendant nodes
 853                  * and replace dummy references to this route with references
 854                  * to still alive ones.
 855                  */
 856                 while (fn) {
 857                         if (!(fn->fn_flags&RTN_RTINFO) && fn->leaf == rt) {
 858                                 fn->leaf = fib6_find_prefix(fn);
 859                                 atomic_inc(&fn->leaf->rt6i_ref);
 860                                 rt6_release(rt);
 861                         }
 862                         fn = fn->parent;
 863                 }
 864                 /* No more references are possible at this point. */
 865                 if (atomic_read(&rt->rt6i_ref) != 1) BUG();
 866         }
 867
 868         inet6_rt_notify(RTM_DELROUTE, rt, nlh, req);
 869         rt6_release(rt);
 870 }
 871
 872 int fib6_del(struct rt6_info *rt, struct nlmsghdr *nlh, void *_rtattr, struct netlink_skb_parms *req)
 873 {
 874         struct fib6_node *fn = rt->rt6i_node;
 875         struct rt6_info **rtp;
 876
 877 #if RT6_DEBUG >= 2
 878         if (rt->u.dst.obsolete>0) {
 879                 BUG_TRAP(fn==NULL);
 880                 return -ENOENT;
 881         }
 882 #endif
 883         if (fn == NULL || rt == &ip6_null_entry)
 884                 return -ENOENT;
 885
 886         BUG_TRAP(fn->fn_flags&RTN_RTINFO);
 887
 888         if (!(rt->rt6i_flags&RTF_CACHE))
 889                 fib6_prune_clones(fn, rt);
 890
 891         /*
 892          *      Walk the leaf entries looking for ourself
 893          */
 894
 895         for (rtp = &fn->leaf; *rtp; rtp = &(*rtp)->u.next) {
 896                 if (*rtp == rt) {
 897                         fib6_del_route(fn, rtp, nlh, _rtattr, req);
 898                         return 0;
 899                 }
 900         }
 901         return -ENOENT;
 902 }
 903
 904 /*
 905  *      Tree traversal function.
 906  *
 907  *      Certainly, it is not interrupt safe.
 908  *      However, it is internally reenterable wrt itself and fib6_add/fib6_del.
 909  *      It means, that we can modify tree during walking
 910  *      and use this function for garbage collection, clone pruning,
 911  *      cleaning tree when a device goes down etc. etc.
 912  *
 913  *      It guarantees that every node will be traversed,
 914  *      and that it will be traversed only once.
 915  *
 916  *      Callback function w->func may return:
 917  *      0 -> continue walking.
 918  *      positive value -> walking is suspended (used by tree dumps,
 919  *      and probably by gc, if it will be split to several slices)
 920  *      negative value -> terminate walking.
 921  *
 922  *      The function itself returns:
 923  *      0   -> walk is complete.
 924  *      >0  -> walk is incomplete (i.e. suspended)
 925  *      <0  -> walk is terminated by an error.
 926  */
 927
 928 int fib6_walk_continue(struct fib6_walker_t *w)
 929 {
 930         struct fib6_node *fn, *pn;
 931
 932         for (;;) {
 933                 fn = w->node;
 934                 if (fn == NULL)
 935                         return 0;
 936
 937                 if (w->prune && fn != w->root &&
 938                     fn->fn_flags&RTN_RTINFO && w->state < FWS_C) {
 939                         w->state = FWS_C;
 940                         w->leaf = fn->leaf;
 941                 }
 942                 switch (w->state) {
 943 #ifdef CONFIG_IPV6_SUBTREES
 944                 case FWS_S:
 945                         if (SUBTREE(fn)) {
 946                                 w->node = SUBTREE(fn);
 947                                 continue;
 948                         }
 949                         w->state = FWS_L;
 950 #endif
 951                 case FWS_L:
 952                         if (fn->left) {
 953                                 w->node = fn->left;
 954                                 w->state = FWS_INIT;
 955                                 continue;
 956                         }
 957                         w->state = FWS_R;
 958                 case FWS_R:
 959                         if (fn->right) {
 960                                 w->node = fn->right;
 961                                 w->state = FWS_INIT;
 962                                 continue;
 963                         }
 964                         w->state = FWS_C;
 965                         w->leaf = fn->leaf;
 966                 case FWS_C:
 967                         if (w->leaf && fn->fn_flags&RTN_RTINFO) {
 968                                 int err = w->func(w);
 969                                 if (err)
 970                                         return err;
 971                                 continue;
 972                         }
 973                         w->state = FWS_U;
 974                 case FWS_U:
 975                         if (fn == w->root)
 976                                 return 0;
 977                         pn = fn->parent;
 978                         w->node = pn;
 979 #ifdef CONFIG_IPV6_SUBTREES
 980                         if (SUBTREE(pn) == fn) {
 981                                 BUG_TRAP(fn->fn_flags&RTN_ROOT);
 982                                 w->state = FWS_L;
 983                                 continue;
 984                         }
 985 #endif
 986                         if (pn->left == fn) {
 987                                 w->state = FWS_R;
 988                                 continue;
 989                         }
 990                         if (pn->right == fn) {
 991                                 w->state = FWS_C;
 992                                 w->leaf = w->node->leaf;
 993                                 continue;
 994                         }
 995 #if RT6_DEBUG >= 2
 996                         BUG_TRAP(0);
 997 #endif
 998                 }
 999         }
1000 }
1001
1002 int fib6_walk(struct fib6_walker_t *w)
1003 {
1004         int res;
1005
1006         w->state = FWS_INIT;
1007         w->node = w->root;
1008
1009         fib6_walker_link(w);
1010         res = fib6_walk_continue(w);
1011         if (res <= 0)
1012                 fib6_walker_unlink(w);
1013         return res;
1014 }
1015
1016 static int fib6_clean_node(struct fib6_walker_t *w)
1017 {
1018         int res;
1019         struct rt6_info *rt;
1020         struct fib6_cleaner_t *c = (struct fib6_cleaner_t*)w;
1021
1022         for (rt = w->leaf; rt; rt = rt->u.next) {
1023                 res = c->func(rt, c->arg);
1024                 if (res < 0) {
1025                         w->leaf = rt;
1026                         res = fib6_del(rt, NULL, NULL, NULL);
1027                         if (res) {
1028 #if RT6_DEBUG >= 2
1029                                 printk(KERN_DEBUG "fib6_clean_node: del failed: rt=%p@%p err=%d\n", rt, rt->rt6i_node, res);
1030 #endif
1031                                 continue;
1032                         }
1033                         return 0;
1034                 }
1035                 BUG_TRAP(res==0);
1036         }
1037         w->leaf = rt;
1038         return 0;
1039 }
1040
1041 /*
1042  *      Convenient frontend to tree walker.
1043  *
1044  *      func is called on each route.
1045  *              It may return -1 -> delete this route.
1046  *                            0  -> continue walking
1047  *
1048  *      prune==1 -> only immediate children of node (certainly,
1049  *      ignoring pure split nodes) will be scanned.
1050  */
1051
1052 void fib6_clean_tree(struct fib6_node *root,
1053                      int (*func)(struct rt6_info *, void *arg),
1054                      int prune, void *arg)
1055 {
1056         struct fib6_cleaner_t c;
1057
1058         c.w.root = root;
1059         c.w.func = fib6_clean_node;
1060         c.w.prune = prune;
1061         c.func = func;
1062         c.arg = arg;
1063
1064         fib6_walk(&c.w);
1065 }
1066
1067 static int fib6_prune_clone(struct rt6_info *rt, void *arg)
1068 {
1069         if (rt->rt6i_flags & RTF_CACHE) {
1070                 RT6_TRACE("pruning clone %p\n", rt);
1071                 return -1;
1072         }
1073
1074         return 0;
1075 }
1076
1077 static void fib6_prune_clones(struct fib6_node *fn, struct rt6_info *rt)
1078 {
1079         fib6_clean_tree(fn, fib6_prune_clone, 1, rt);
1080 }
1081
1082 /*
1083  *      Garbage collection
1084  */
1085
1086 static struct fib6_gc_args
1087 {
1088         int                     timeout;
1089         int                     more;
1090 } gc_args;
1091
1092 static int fib6_age(struct rt6_info *rt, void *arg)
1093 {
1094         unsigned long now = jiffies;
1095
1096         /*
1097          *      check addrconf expiration here.
1098          *      Routes are expired even if they are in use.
1099          *
1100          *      Also age clones. Note, that clones are aged out
1101          *      only if they are not in use now.
1102          */
1103
1104         if (rt->rt6i_flags&RTF_EXPIRES && rt->rt6i_expires) {
1105                 if (time_after(now, rt->rt6i_expires)) {
1106                         RT6_TRACE("expiring %p\n", rt);
1107                         return -1;
1108                 }
1109                 gc_args.more++;
1110         } else if (rt->rt6i_flags & RTF_CACHE) {
1111                 if (atomic_read(&rt->u.dst.__refcnt) == 0 &&
1112                     time_after_eq(now, rt->u.dst.lastuse + gc_args.timeout)) {
1113                         RT6_TRACE("aging clone %p\n", rt);
1114                         return -1;
1115                 } else if ((rt->rt6i_flags & RTF_GATEWAY) &&
1116                            (!(rt->rt6i_nexthop->flags & NTF_ROUTER))) {
1117                         RT6_TRACE("purging route %p via non-router but gateway\n",
1118                                   rt);
1119                         return -1;
1120                 }
1121                 gc_args.more++;
1122         }
1123
1124         return 0;
1125 }
1126
1127 static DEFINE_SPINLOCK(fib6_gc_lock);
1128
1129 void fib6_run_gc(unsigned long dummy)
1130 {
1131         if (dummy != ~0UL) {
1132                 spin_lock_bh(&fib6_gc_lock);
1133                 gc_args.timeout = dummy ? (int)dummy : ip6_rt_gc_interval;
1134         } else {
1135                 local_bh_disable();
1136                 if (!spin_trylock(&fib6_gc_lock)) {
1137                         mod_timer(&ip6_fib_timer, jiffies + HZ);
1138                         local_bh_enable();
1139                         return;
1140                 }
1141                 gc_args.timeout = ip6_rt_gc_interval;
1142         }
1143         gc_args.more = 0;
1144
1145
1146         write_lock_bh(&rt6_lock);
1147         ndisc_dst_gc(&gc_args.more);
1148         fib6_clean_tree(&ip6_routing_table, fib6_age, 0, NULL);
1149         write_unlock_bh(&rt6_lock);
1150
1151         if (gc_args.more)
1152                 mod_timer(&ip6_fib_timer, jiffies + ip6_rt_gc_interval);
1153         else {
1154                 del_timer(&ip6_fib_timer);
1155                 ip6_fib_timer.expires = 0;
1156         }
1157         spin_unlock_bh(&fib6_gc_lock);
1158 }
1159
1160 void __init fib6_init(void)
1161 {
1162         fib6_node_kmem = kmem_cache_create("fib6_nodes",
1163                                            sizeof(struct fib6_node),
1164                                            0, SLAB_HWCACHE_ALIGN,
1165                                            NULL, NULL);
1166         if (!fib6_node_kmem)
1167                 panic("cannot create fib6_nodes cache");
1168 }
1169
1170 void fib6_gc_cleanup(void)
1171 {
1172         del_timer(&ip6_fib_timer);
1173         kmem_cache_destroy(fib6_node_kmem);
1174 }