datapath/datapath.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2007, 2008, 2009, 2010 Nicira Networks.
   3  * Distributed under the terms of the GNU GPL version 2.
   4  *
   5  * Significant portions of this file may be copied from parts of the Linux
   6  * kernel, by Linus Torvalds and others.
   7  */
   8
   9 /* Functions for managing the dp interface/device. */
  10
  11 #include <linux/init.h>
  12 #include <linux/module.h>
  13 #include <linux/fs.h>
  14 #include <linux/if_arp.h>
  15 #include <linux/if_bridge.h>
  16 #include <linux/if_vlan.h>
  17 #include <linux/in.h>
  18 #include <linux/ip.h>
  19 #include <linux/delay.h>
  20 #include <linux/time.h>
  21 #include <linux/etherdevice.h>
  22 #include <linux/kernel.h>
  23 #include <linux/kthread.h>
  24 #include <linux/llc.h>
  25 #include <linux/mutex.h>
  26 #include <linux/percpu.h>
  27 #include <linux/rcupdate.h>
  28 #include <linux/tcp.h>
  29 #include <linux/udp.h>
  30 #include <linux/version.h>
  31 #include <linux/ethtool.h>
  32 #include <linux/random.h>
  33 #include <linux/wait.h>
  34 #include <asm/system.h>
  35 #include <asm/div64.h>
  36 #include <asm/bug.h>
  37 #include <linux/netfilter_bridge.h>
  38 #include <linux/netfilter_ipv4.h>
  39 #include <linux/inetdevice.h>
  40 #include <linux/list.h>
  41 #include <linux/rculist.h>
  42 #include <linux/workqueue.h>
  43 #include <linux/dmi.h>
  44 #include <net/llc.h>
  45
  46 #include "openvswitch/datapath-protocol.h"
  47 #include "datapath.h"
  48 #include "actions.h"
  49 #include "dp_dev.h"
  50 #include "flow.h"
  51
  52 #include "compat.h"
  53
  54
  55 int (*dp_ioctl_hook)(struct net_device *dev, struct ifreq *rq, int cmd);
  56 EXPORT_SYMBOL(dp_ioctl_hook);
  57
  58 /* Datapaths.  Protected on the read side by rcu_read_lock, on the write side
  59  * by dp_mutex.
  60  *
  61  * dp_mutex nests inside the RTNL lock: if you need both you must take the RTNL
  62  * lock first.
  63  *
  64  * It is safe to access the datapath and net_bridge_port structures with just
  65  * dp_mutex.
  66  */
  67 static struct datapath *dps[ODP_MAX];
  68 static DEFINE_MUTEX(dp_mutex);
  69
  70 /* Number of milliseconds between runs of the maintenance thread. */
  71 #define MAINT_SLEEP_MSECS 1000
  72
  73 static int new_nbp(struct datapath *, struct net_device *, int port_no);
  74
  75 /* Must be called with rcu_read_lock or dp_mutex. */
  76 struct datapath *get_dp(int dp_idx)
  77 {
  78         if (dp_idx < 0 || dp_idx >= ODP_MAX)
  79                 return NULL;
  80         return rcu_dereference(dps[dp_idx]);
  81 }
  82 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_dp);
  83
  84 struct datapath *get_dp_locked(int dp_idx)
  85 {
  86         struct datapath *dp;
  87
  88         mutex_lock(&dp_mutex);
  89         dp = get_dp(dp_idx);
  90         if (dp)
  91                 mutex_lock(&dp->mutex);
  92         mutex_unlock(&dp_mutex);
  93         return dp;
  94 }
  95
  96 static inline size_t br_nlmsg_size(void)
  97 {
  98         return NLMSG_ALIGN(sizeof(struct ifinfomsg))
  99                + nla_total_size(IFNAMSIZ) /* IFLA_IFNAME */
 100                + nla_total_size(MAX_ADDR_LEN) /* IFLA_ADDRESS */
 101                + nla_total_size(4) /* IFLA_MASTER */
 102                + nla_total_size(4) /* IFLA_MTU */
 103                + nla_total_size(4) /* IFLA_LINK */
 104                + nla_total_size(1); /* IFLA_OPERSTATE */
 105 }
 106
 107 static int dp_fill_ifinfo(struct sk_buff *skb,
 108                           const struct net_bridge_port *port,
 109                           int event, unsigned int flags)
 110 {
 111         const struct datapath *dp = port->dp;
 112         const struct net_device *dev = port->dev;
 113         struct ifinfomsg *hdr;
 114         struct nlmsghdr *nlh;
 115
 116         nlh = nlmsg_put(skb, 0, 0, event, sizeof(*hdr), flags);
 117         if (nlh == NULL)
 118                 return -EMSGSIZE;
 119
 120         hdr = nlmsg_data(nlh);
 121         hdr->ifi_family = AF_BRIDGE;
 122         hdr->__ifi_pad = 0;
 123         hdr->ifi_type = dev->type;
 124         hdr->ifi_index = dev->ifindex;
 125         hdr->ifi_flags = dev_get_flags(dev);
 126         hdr->ifi_change = 0;
 127
 128         NLA_PUT_STRING(skb, IFLA_IFNAME, dev->name);
 129         NLA_PUT_U32(skb, IFLA_MASTER, dp->ports[ODPP_LOCAL]->dev->ifindex);
 130         NLA_PUT_U32(skb, IFLA_MTU, dev->mtu);
 131 #ifdef IFLA_OPERSTATE
 132         NLA_PUT_U8(skb, IFLA_OPERSTATE,
 133                    netif_running(dev) ? dev->operstate : IF_OPER_DOWN);
 134 #endif
 135
 136         if (dev->addr_len)
 137                 NLA_PUT(skb, IFLA_ADDRESS, dev->addr_len, dev->dev_addr);
 138
 139         if (dev->ifindex != dev->iflink)
 140                 NLA_PUT_U32(skb, IFLA_LINK, dev->iflink);
 141
 142         return nlmsg_end(skb, nlh);
 143
 144 nla_put_failure:
 145         nlmsg_cancel(skb, nlh);
 146         return -EMSGSIZE;
 147 }
 148
 149 static void dp_ifinfo_notify(int event, struct net_bridge_port *port)
 150 {
 151         struct net *net = dev_net(port->dev);
 152         struct sk_buff *skb;
 153         int err = -ENOBUFS;
 154
 155         skb = nlmsg_new(br_nlmsg_size(), GFP_KERNEL);
 156         if (skb == NULL)
 157                 goto errout;
 158
 159         err = dp_fill_ifinfo(skb, port, event, 0);
 160         if (err < 0) {
 161                 /* -EMSGSIZE implies BUG in br_nlmsg_size() */
 162                 WARN_ON(err == -EMSGSIZE);
 163                 kfree_skb(skb);
 164                 goto errout;
 165         }
 166         rtnl_notify(skb, net, 0, RTNLGRP_LINK, NULL, GFP_KERNEL);
 167         return;
 168 errout:
 169         if (err < 0)
 170                 rtnl_set_sk_err(net, RTNLGRP_LINK, err);
 171 }
 172
 173 static void release_dp(struct kobject *kobj)
 174 {
 175         struct datapath *dp = container_of(kobj, struct datapath, ifobj);
 176         kfree(dp);
 177 }
 178
 179 struct kobj_type dp_ktype = {
 180         .release = release_dp
 181 };
 182
 183 static int create_dp(int dp_idx, const char __user *devnamep)
 184 {
 185         struct net_device *dp_dev;
 186         char devname[IFNAMSIZ];
 187         struct datapath *dp;
 188         int err;
 189         int i;
 190
 191         if (devnamep) {
 192                 err = -EFAULT;
 193                 if (strncpy_from_user(devname, devnamep, IFNAMSIZ - 1) < 0)
 194                         goto err;
 195                 devname[IFNAMSIZ - 1] = '\0';
 196         } else {
 197                 snprintf(devname, sizeof devname, "of%d", dp_idx);
 198         }
 199
 200         rtnl_lock();
 201         mutex_lock(&dp_mutex);
 202         err = -ENODEV;
 203         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
 204                 goto err_unlock;
 205
 206         /* Exit early if a datapath with that number already exists.
 207          * (We don't use -EEXIST because that's ambiguous with 'devname'
 208          * conflicting with an existing network device name.) */
 209         err = -EBUSY;
 210         if (get_dp(dp_idx))
 211                 goto err_put_module;
 212
 213         err = -ENOMEM;
 214         dp = kzalloc(sizeof *dp, GFP_KERNEL);
 215         if (dp == NULL)
 216                 goto err_put_module;
 217         INIT_LIST_HEAD(&dp->port_list);
 218         mutex_init(&dp->mutex);
 219         dp->dp_idx = dp_idx;
 220         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++)
 221                 skb_queue_head_init(&dp->queues[i]);
 222         init_waitqueue_head(&dp->waitqueue);
 223
 224         /* Initialize kobject for bridge.  This will be added as
 225          * /sys/class/net/<devname>/brif later, if sysfs is enabled. */
 226         dp->ifobj.kset = NULL;
 227         kobject_init(&dp->ifobj, &dp_ktype);
 228
 229         /* Allocate table. */
 230         err = -ENOMEM;
 231         rcu_assign_pointer(dp->table, dp_table_create(DP_L1_SIZE));
 232         if (!dp->table)
 233                 goto err_free_dp;
 234
 235         /* Set up our datapath device. */
 236         dp_dev = dp_dev_create(dp, devname, ODPP_LOCAL);
 237         err = PTR_ERR(dp_dev);
 238         if (IS_ERR(dp_dev))
 239                 goto err_destroy_table;
 240
 241         err = new_nbp(dp, dp_dev, ODPP_LOCAL);
 242         if (err) {
 243                 dp_dev_destroy(dp_dev);
 244                 goto err_destroy_table;
 245         }
 246
 247         dp->drop_frags = 0;
 248         dp->stats_percpu = alloc_percpu(struct dp_stats_percpu);
 249         if (!dp->stats_percpu)
 250                 goto err_destroy_local_port;
 251
 252         rcu_assign_pointer(dps[dp_idx], dp);
 253         mutex_unlock(&dp_mutex);
 254         rtnl_unlock();
 255
 256         dp_sysfs_add_dp(dp);
 257
 258         return 0;
 259
 260 err_destroy_local_port:
 261         dp_del_port(dp->ports[ODPP_LOCAL]);
 262 err_destroy_table:
 263         dp_table_destroy(dp->table, 0);
 264 err_free_dp:
 265         kfree(dp);
 266 err_put_module:
 267         module_put(THIS_MODULE);
 268 err_unlock:
 269         mutex_unlock(&dp_mutex);
 270         rtnl_unlock();
 271 err:
 272         return err;
 273 }
 274
 275 static void do_destroy_dp(struct datapath *dp)
 276 {
 277         struct net_bridge_port *p, *n;
 278         int i;
 279
 280         list_for_each_entry_safe (p, n, &dp->port_list, node)
 281                 if (p->port_no != ODPP_LOCAL)
 282                         dp_del_port(p);
 283
 284         dp_sysfs_del_dp(dp);
 285
 286         rcu_assign_pointer(dps[dp->dp_idx], NULL);
 287
 288         dp_del_port(dp->ports[ODPP_LOCAL]);
 289
 290         dp_table_destroy(dp->table, 1);
 291
 292         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++)
 293                 skb_queue_purge(&dp->queues[i]);
 294         for (i = 0; i < DP_MAX_GROUPS; i++)
 295                 kfree(dp->groups[i]);
 296         free_percpu(dp->stats_percpu);
 297         kobject_put(&dp->ifobj);
 298         module_put(THIS_MODULE);
 299 }
 300
 301 static int destroy_dp(int dp_idx)
 302 {
 303         struct datapath *dp;
 304         int err;
 305
 306         rtnl_lock();
 307         mutex_lock(&dp_mutex);
 308         dp = get_dp(dp_idx);
 309         err = -ENODEV;
 310         if (!dp)
 311                 goto err_unlock;
 312
 313         do_destroy_dp(dp);
 314         err = 0;
 315
 316 err_unlock:
 317         mutex_unlock(&dp_mutex);
 318         rtnl_unlock();
 319         return err;
 320 }
 321
 322 static void release_nbp(struct kobject *kobj)
 323 {
 324         struct net_bridge_port *p = container_of(kobj, struct net_bridge_port, kobj);
 325         kfree(p);
 326 }
 327
 328 struct kobj_type brport_ktype = {
 329 #ifdef CONFIG_SYSFS
 330         .sysfs_ops = &brport_sysfs_ops,
 331 #endif
 332         .release = release_nbp
 333 };
 334
 335 /* Called with RTNL lock and dp_mutex. */
 336 static int new_nbp(struct datapath *dp, struct net_device *dev, int port_no)
 337 {
 338         struct net_bridge_port *p;
 339
 340         if (dev->br_port != NULL)
 341                 return -EBUSY;
 342
 343         p = kzalloc(sizeof(*p), GFP_KERNEL);
 344         if (!p)
 345                 return -ENOMEM;
 346
 347         dev_set_promiscuity(dev, 1);
 348         dev_hold(dev);
 349         p->port_no = port_no;
 350         p->dp = dp;
 351         p->dev = dev;
 352         atomic_set(&p->sflow_pool, 0);
 353         if (!is_dp_dev(dev))
 354                 rcu_assign_pointer(dev->br_port, p);
 355         else {
 356                 /* It would make sense to assign dev->br_port here too, but
 357                  * that causes packets received on internal ports to get caught
 358                  * in dp_frame_hook().  In turn dp_frame_hook() can reject them
 359                  * back to network stack, but that's a waste of time. */
 360         }
 361         rcu_assign_pointer(dp->ports[port_no], p);
 362         list_add_rcu(&p->node, &dp->port_list);
 363         dp->n_ports++;
 364
 365         /* Initialize kobject for bridge.  This will be added as
 366          * /sys/class/net/<devname>/brport later, if sysfs is enabled. */
 367         p->kobj.kset = NULL;
 368         kobject_init(&p->kobj, &brport_ktype);
 369
 370         dp_ifinfo_notify(RTM_NEWLINK, p);
 371
 372         return 0;
 373 }
 374
 375 static int add_port(int dp_idx, struct odp_port __user *portp)
 376 {
 377         struct net_device *dev;
 378         struct datapath *dp;
 379         struct odp_port port;
 380         int port_no;
 381         int err;
 382
 383         err = -EFAULT;
 384         if (copy_from_user(&port, portp, sizeof port))
 385                 goto out;
 386         port.devname[IFNAMSIZ - 1] = '\0';
 387
 388         rtnl_lock();
 389         dp = get_dp_locked(dp_idx);
 390         err = -ENODEV;
 391         if (!dp)
 392                 goto out_unlock_rtnl;
 393
 394         for (port_no = 1; port_no < DP_MAX_PORTS; port_no++)
 395                 if (!dp->ports[port_no])
 396                         goto got_port_no;
 397         err = -EFBIG;
 398         goto out_unlock_dp;
 399
 400 got_port_no:
 401         if (!(port.flags & ODP_PORT_INTERNAL)) {
 402                 err = -ENODEV;
 403                 dev = dev_get_by_name(&init_net, port.devname);
 404                 if (!dev)
 405                         goto out_unlock_dp;
 406
 407                 err = -EINVAL;
 408                 if (dev->flags & IFF_LOOPBACK || dev->type != ARPHRD_ETHER ||
 409                     is_dp_dev(dev))
 410                         goto out_put;
 411         } else {
 412                 dev = dp_dev_create(dp, port.devname, port_no);
 413                 err = PTR_ERR(dev);
 414                 if (IS_ERR(dev))
 415                         goto out_unlock_dp;
 416                 dev_hold(dev);
 417         }
 418
 419         err = new_nbp(dp, dev, port_no);
 420         if (err)
 421                 goto out_put;
 422
 423         dp_sysfs_add_if(dp->ports[port_no]);
 424
 425         err = __put_user(port_no, &port.port);
 426
 427 out_put:
 428         dev_put(dev);
 429 out_unlock_dp:
 430         mutex_unlock(&dp->mutex);
 431 out_unlock_rtnl:
 432         rtnl_unlock();
 433 out:
 434         return err;
 435 }
 436
 437 int dp_del_port(struct net_bridge_port *p)
 438 {
 439         ASSERT_RTNL();
 440
 441         if (p->port_no != ODPP_LOCAL)
 442                 dp_sysfs_del_if(p);
 443         dp_ifinfo_notify(RTM_DELLINK, p);
 444
 445         p->dp->n_ports--;
 446
 447         if (is_dp_dev(p->dev)) {
 448                 /* Make sure that no packets arrive from now on, since
 449                  * dp_dev_xmit() will try to find itself through
 450                  * p->dp->ports[], and we're about to set that to null. */
 451                 netif_tx_disable(p->dev);
 452         }
 453
 454         /* First drop references to device. */
 455         dev_set_promiscuity(p->dev, -1);
 456         list_del_rcu(&p->node);
 457         rcu_assign_pointer(p->dp->ports[p->port_no], NULL);
 458         rcu_assign_pointer(p->dev->br_port, NULL);
 459
 460         /* Then wait until no one is still using it, and destroy it. */
 461         synchronize_rcu();
 462
 463         if (is_dp_dev(p->dev))
 464                 dp_dev_destroy(p->dev);
 465         dev_put(p->dev);
 466         kobject_put(&p->kobj);
 467
 468         return 0;
 469 }
 470
 471 static int del_port(int dp_idx, int port_no)
 472 {
 473         struct net_bridge_port *p;
 474         struct datapath *dp;
 475         LIST_HEAD(dp_devs);
 476         int err;
 477
 478         err = -EINVAL;
 479         if (port_no < 0 || port_no >= DP_MAX_PORTS || port_no == ODPP_LOCAL)
 480                 goto out;
 481
 482         rtnl_lock();
 483         dp = get_dp_locked(dp_idx);
 484         err = -ENODEV;
 485         if (!dp)
 486                 goto out_unlock_rtnl;
 487
 488         p = dp->ports[port_no];
 489         err = -ENOENT;
 490         if (!p)
 491                 goto out_unlock_dp;
 492
 493         err = dp_del_port(p);
 494
 495 out_unlock_dp:
 496         mutex_unlock(&dp->mutex);
 497 out_unlock_rtnl:
 498         rtnl_unlock();
 499 out:
 500         return err;
 501 }
 502
 503 /* Must be called with rcu_read_lock. */
 504 static void
 505 do_port_input(struct net_bridge_port *p, struct sk_buff *skb)
 506 {
 507         /* Make our own copy of the packet.  Otherwise we will mangle the
 508          * packet for anyone who came before us (e.g. tcpdump via AF_PACKET).
 509          * (No one comes after us, since we tell handle_bridge() that we took
 510          * the packet.) */
 511         skb = skb_share_check(skb, GFP_ATOMIC);
 512         if (!skb)
 513                 return;
 514
 515         /* Push the Ethernet header back on. */
 516         skb_push(skb, ETH_HLEN);
 517         skb_reset_mac_header(skb);
 518         dp_process_received_packet(skb, p);
 519 }
 520
 521 /* Must be called with rcu_read_lock and with bottom-halves disabled. */
 522 void dp_process_received_packet(struct sk_buff *skb, struct net_bridge_port *p)
 523 {
 524         struct datapath *dp = p->dp;
 525         struct dp_stats_percpu *stats;
 526         struct odp_flow_key key;
 527         struct sw_flow *flow;
 528
 529         WARN_ON_ONCE(skb_shared(skb));
 530
 531         /* BHs are off so we don't have to use get_cpu()/put_cpu() here. */
 532         stats = percpu_ptr(dp->stats_percpu, smp_processor_id());
 533
 534         if (flow_extract(skb, p ? p->port_no : ODPP_NONE, &key)) {
 535                 if (dp->drop_frags) {
 536                         kfree_skb(skb);
 537                         stats->n_frags++;
 538                         return;
 539                 }
 540         }
 541
 542         flow = dp_table_lookup(rcu_dereference(dp->table), &key);
 543         if (flow) {
 544                 struct sw_flow_actions *acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
 545                 flow_used(flow, skb);
 546                 execute_actions(dp, skb, &key, acts->actions, acts->n_actions,
 547                                 GFP_ATOMIC);
 548                 stats->n_hit++;
 549         } else {
 550                 stats->n_missed++;
 551                 dp_output_control(dp, skb, _ODPL_MISS_NR, 0);
 552         }
 553 }
 554
 555 /*
 556  * Used as br_handle_frame_hook.  (Cannot run bridge at the same time, even on
 557  * different set of devices!)
 558  */
 559 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,22)
 560 /* Called with rcu_read_lock and bottom-halves disabled. */
 561 static struct sk_buff *dp_frame_hook(struct net_bridge_port *p,
 562                                          struct sk_buff *skb)
 563 {
 564         do_port_input(p, skb);
 565         return NULL;
 566 }
 567 #elif LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,0)
 568 /* Called with rcu_read_lock and bottom-halves disabled. */
 569 static int dp_frame_hook(struct net_bridge_port *p, struct sk_buff **pskb)
 570 {
 571         do_port_input(p, *pskb);
 572         return 1;
 573 }
 574 #else
 575 #error
 576 #endif
 577
 578 #if defined(CONFIG_XEN) && defined(HAVE_PROTO_DATA_VALID)
 579 /* This code is copied verbatim from net/dev/core.c in Xen's
 580  * linux-2.6.18-92.1.10.el5.xs5.0.0.394.644.  We can't call those functions
 581  * directly because they aren't exported. */
 582 static int skb_pull_up_to(struct sk_buff *skb, void *ptr)
 583 {
 584         if (ptr < (void *)skb->tail)
 585                 return 1;
 586         if (__pskb_pull_tail(skb,
 587                              ptr - (void *)skb->data - skb_headlen(skb))) {
 588                 return 1;
 589         } else {
 590                 return 0;
 591         }
 592 }
 593
 594 int vswitch_skb_checksum_setup(struct sk_buff *skb)
 595 {
 596         if (skb->proto_csum_blank) {
 597                 if (skb->protocol != htons(ETH_P_IP))
 598                         goto out;
 599                 if (!skb_pull_up_to(skb, skb->nh.iph + 1))
 600                         goto out;
 601                 skb->h.raw = (unsigned char *)skb->nh.iph + 4*skb->nh.iph->ihl;
 602                 switch (skb->nh.iph->protocol) {
 603                 case IPPROTO_TCP:
 604                         skb->csum = offsetof(struct tcphdr, check);
 605                         break;
 606                 case IPPROTO_UDP:
 607                         skb->csum = offsetof(struct udphdr, check);
 608                         break;
 609                 default:
 610                         if (net_ratelimit())
 611                                 printk(KERN_ERR "Attempting to checksum a non-"
 612                                        "TCP/UDP packet, dropping a protocol"
 613                                        " %d packet", skb->nh.iph->protocol);
 614                         goto out;
 615                 }
 616                 if (!skb_pull_up_to(skb, skb->h.raw + skb->csum + 2))
 617                         goto out;
 618                 skb->ip_summed = CHECKSUM_HW;
 619                 skb->proto_csum_blank = 0;
 620         }
 621         return 0;
 622 out:
 623         return -EPROTO;
 624 }
 625 #endif /* CONFIG_XEN && HAVE_PROTO_DATA_VALID */
 626
 627 /* Append each packet in 'skb' list to 'queue'.  There will be only one packet
 628  * unless we broke up a GSO packet. */
 629 static int
 630 queue_control_packets(struct sk_buff *skb, struct sk_buff_head *queue,
 631                       int queue_no, u32 arg)
 632 {
 633         struct sk_buff *nskb;
 634         int port_no;
 635         int err;
 636
 637         port_no = ODPP_LOCAL;
 638         if (skb->dev) {
 639                 if (skb->dev->br_port)
 640                         port_no = skb->dev->br_port->port_no;
 641                 else if (is_dp_dev(skb->dev))
 642                         port_no = dp_dev_priv(skb->dev)->port_no;
 643         }
 644
 645         do {
 646                 struct odp_msg *header;
 647
 648                 nskb = skb->next;
 649                 skb->next = NULL;
 650
 651                 /* If a checksum-deferred packet is forwarded to the
 652                  * controller, correct the pointers and checksum.  This happens
 653                  * on a regular basis only on Xen, on which VMs can pass up
 654                  * packets that do not have their checksum computed.
 655                  */
 656                 err = vswitch_skb_checksum_setup(skb);
 657                 if (err)
 658                         goto err_kfree_skbs;
 659 #ifndef CHECKSUM_HW
 660                 if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 661 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,22)
 662                         /* Until 2.6.22, the start of the transport header was
 663                          * also the start of data to be checksummed.  Linux
 664                          * 2.6.22 introduced the csum_start field for this
 665                          * purpose, but we should point the transport header to
 666                          * it anyway for backward compatibility, as
 667                          * dev_queue_xmit() does even in 2.6.28. */
 668                         skb_set_transport_header(skb, skb->csum_start -
 669                                                  skb_headroom(skb));
 670 #endif
 671                         err = skb_checksum_help(skb);
 672                         if (err)
 673                                 goto err_kfree_skbs;
 674                 }
 675 #else
 676                 if (skb->ip_summed == CHECKSUM_HW) {
 677                         err = skb_checksum_help(skb, 0);
 678                         if (err)
 679                                 goto err_kfree_skbs;
 680                 }
 681 #endif
 682
 683                 err = skb_cow(skb, sizeof *header);
 684                 if (err)
 685                         goto err_kfree_skbs;
 686
 687                 header = (struct odp_msg*)__skb_push(skb, sizeof *header);
 688                 header->type = queue_no;
 689                 header->length = skb->len;
 690                 header->port = port_no;
 691                 header->reserved = 0;
 692                 header->arg = arg;
 693                 skb_queue_tail(queue, skb);
 694
 695                 skb = nskb;
 696         } while (skb);
 697         return 0;
 698
 699 err_kfree_skbs:
 700         kfree_skb(skb);
 701         while ((skb = nskb) != NULL) {
 702                 nskb = skb->next;
 703                 kfree_skb(skb);
 704         }
 705         return err;
 706 }
 707
 708 int
 709 dp_output_control(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb, int queue_no,
 710                   u32 arg)
 711 {
 712         struct dp_stats_percpu *stats;
 713         struct sk_buff_head *queue;
 714         int err;
 715
 716         WARN_ON_ONCE(skb_shared(skb));
 717         BUG_ON(queue_no != _ODPL_MISS_NR && queue_no != _ODPL_ACTION_NR && queue_no != _ODPL_SFLOW_NR);
 718         queue = &dp->queues[queue_no];
 719         err = -ENOBUFS;
 720         if (skb_queue_len(queue) >= DP_MAX_QUEUE_LEN)
 721                 goto err_kfree_skb;
 722
 723         /* Break apart GSO packets into their component pieces.  Otherwise
 724          * userspace may try to stuff a 64kB packet into a 1500-byte MTU. */
 725         if (skb_is_gso(skb)) {
 726                 struct sk_buff *nskb = skb_gso_segment(skb, 0);
 727                 if (nskb) {
 728                         kfree_skb(skb);
 729                         skb = nskb;
 730                         if (unlikely(IS_ERR(skb))) {
 731                                 err = PTR_ERR(skb);
 732                                 goto err;
 733                         }
 734                 } else {
 735                         /* XXX This case might not be possible.  It's hard to
 736                          * tell from the skb_gso_segment() code and comment. */
 737                 }
 738         }
 739
 740         err = queue_control_packets(skb, queue, queue_no, arg);
 741         wake_up_interruptible(&dp->waitqueue);
 742         return err;
 743
 744 err_kfree_skb:
 745         kfree_skb(skb);
 746 err:
 747         stats = percpu_ptr(dp->stats_percpu, get_cpu());
 748         stats->n_lost++;
 749         put_cpu();
 750
 751         return err;
 752 }
 753
 754 static int flush_flows(struct datapath *dp)
 755 {
 756         dp->n_flows = 0;
 757         return dp_table_flush(dp);
 758 }
 759
 760 static int validate_actions(const struct sw_flow_actions *actions)
 761 {
 762         unsigned int i;
 763
 764         for (i = 0; i < actions->n_actions; i++) {
 765                 const union odp_action *a = &actions->actions[i];
 766                 switch (a->type) {
 767                 case ODPAT_OUTPUT:
 768                         if (a->output.port >= DP_MAX_PORTS)
 769                                 return -EINVAL;
 770                         break;
 771
 772                 case ODPAT_OUTPUT_GROUP:
 773                         if (a->output_group.group >= DP_MAX_GROUPS)
 774                                 return -EINVAL;
 775                         break;
 776
 777                 case ODPAT_SET_VLAN_VID:
 778                         if (a->vlan_vid.vlan_vid & htons(~VLAN_VID_MASK))
 779                                 return -EINVAL;
 780                         break;
 781
 782                 case ODPAT_SET_VLAN_PCP:
 783                         if (a->vlan_pcp.vlan_pcp
 784                             & ~(VLAN_PCP_MASK >> VLAN_PCP_SHIFT))
 785                                 return -EINVAL;
 786                         break;
 787
 788                 default:
 789                         if (a->type >= ODPAT_N_ACTIONS)
 790                                 return -EOPNOTSUPP;
 791                         break;
 792                 }
 793         }
 794
 795         return 0;
 796 }
 797
 798 static struct sw_flow_actions *get_actions(const struct odp_flow *flow)
 799 {
 800         struct sw_flow_actions *actions;
 801         int error;
 802
 803         actions = flow_actions_alloc(flow->n_actions);
 804         error = PTR_ERR(actions);
 805         if (IS_ERR(actions))
 806                 goto error;
 807
 808         error = -EFAULT;
 809         if (copy_from_user(actions->actions, flow->actions,
 810                            flow->n_actions * sizeof(union odp_action)))
 811                 goto error_free_actions;
 812         error = validate_actions(actions);
 813         if (error)
 814                 goto error_free_actions;
 815
 816         return actions;
 817
 818 error_free_actions:
 819         kfree(actions);
 820 error:
 821         return ERR_PTR(error);
 822 }
 823
 824 static void get_stats(struct sw_flow *flow, struct odp_flow_stats *stats)
 825 {
 826         if (flow->used.tv_sec) {
 827                 stats->used_sec = flow->used.tv_sec;
 828                 stats->used_nsec = flow->used.tv_nsec;
 829         } else {
 830                 stats->used_sec = 0;
 831                 stats->used_nsec = 0;
 832         }
 833         stats->n_packets = flow->packet_count;
 834         stats->n_bytes = flow->byte_count;
 835         stats->ip_tos = flow->ip_tos;
 836         stats->tcp_flags = flow->tcp_flags;
 837         stats->error = 0;
 838 }
 839
 840 static void clear_stats(struct sw_flow *flow)
 841 {
 842         flow->used.tv_sec = flow->used.tv_nsec = 0;
 843         flow->tcp_flags = 0;
 844         flow->ip_tos = 0;
 845         flow->packet_count = 0;
 846         flow->byte_count = 0;
 847 }
 848
 849 static int put_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow_put __user *ufp)
 850 {
 851         struct odp_flow_put uf;
 852         struct sw_flow *flow;
 853         struct dp_table *table;
 854         struct odp_flow_stats stats;
 855         int error;
 856
 857         error = -EFAULT;
 858         if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof(struct odp_flow_put)))
 859                 goto error;
 860         uf.flow.key.reserved = 0;
 861
 862         table = rcu_dereference(dp->table);
 863         flow = dp_table_lookup(table, &uf.flow.key);
 864         if (!flow) {
 865                 /* No such flow. */
 866                 struct sw_flow_actions *acts;
 867
 868                 error = -ENOENT;
 869                 if (!(uf.flags & ODPPF_CREATE))
 870                         goto error;
 871
 872                 /* Expand table, if necessary, to make room. */
 873                 if (dp->n_flows >= table->n_buckets) {
 874                         error = -ENOSPC;
 875                         if (table->n_buckets >= DP_MAX_BUCKETS)
 876                                 goto error;
 877
 878                         error = dp_table_expand(dp);
 879                         if (error)
 880                                 goto error;
 881                         table = rcu_dereference(dp->table);
 882                 }
 883
 884                 /* Allocate flow. */
 885                 error = -ENOMEM;
 886                 flow = kmem_cache_alloc(flow_cache, GFP_KERNEL);
 887                 if (flow == NULL)
 888                         goto error;
 889                 flow->key = uf.flow.key;
 890                 spin_lock_init(&flow->lock);
 891                 clear_stats(flow);
 892
 893                 /* Obtain actions. */
 894                 acts = get_actions(&uf.flow);
 895                 error = PTR_ERR(acts);
 896                 if (IS_ERR(acts))
 897                         goto error_free_flow;
 898                 rcu_assign_pointer(flow->sf_acts, acts);
 899
 900                 /* Put flow in bucket. */
 901                 error = dp_table_insert(table, flow);
 902                 if (error)
 903                         goto error_free_flow_acts;
 904                 dp->n_flows++;
 905                 memset(&stats, 0, sizeof(struct odp_flow_stats));
 906         } else {
 907                 /* We found a matching flow. */
 908                 struct sw_flow_actions *old_acts, *new_acts;
 909                 unsigned long int flags;
 910
 911                 /* Bail out if we're not allowed to modify an existing flow. */
 912                 error = -EEXIST;
 913                 if (!(uf.flags & ODPPF_MODIFY))
 914                         goto error;
 915
 916                 /* Swap actions. */
 917                 new_acts = get_actions(&uf.flow);
 918                 error = PTR_ERR(new_acts);
 919                 if (IS_ERR(new_acts))
 920                         goto error;
 921                 old_acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
 922                 if (old_acts->n_actions != new_acts->n_actions ||
 923                     memcmp(old_acts->actions, new_acts->actions,
 924                            sizeof(union odp_action) * old_acts->n_actions)) {
 925                         rcu_assign_pointer(flow->sf_acts, new_acts);
 926                         flow_deferred_free_acts(old_acts);
 927                 } else {
 928                         kfree(new_acts);
 929                 }
 930
 931                 /* Fetch stats, then clear them if necessary. */
 932                 spin_lock_irqsave(&flow->lock, flags);
 933                 get_stats(flow, &stats);
 934                 if (uf.flags & ODPPF_ZERO_STATS)
 935                         clear_stats(flow);
 936                 spin_unlock_irqrestore(&flow->lock, flags);
 937         }
 938
 939         /* Copy stats to userspace. */
 940         if (__copy_to_user(&ufp->flow.stats, &stats,
 941                            sizeof(struct odp_flow_stats)))
 942                 return -EFAULT;
 943         return 0;
 944
 945 error_free_flow_acts:
 946         kfree(flow->sf_acts);
 947 error_free_flow:
 948         kmem_cache_free(flow_cache, flow);
 949 error:
 950         return error;
 951 }
 952
 953 static int put_actions(const struct sw_flow *flow, struct odp_flow __user *ufp)
 954 {
 955         union odp_action __user *actions;
 956         struct sw_flow_actions *sf_acts;
 957         u32 n_actions;
 958
 959         if (__get_user(actions, &ufp->actions) ||
 960             __get_user(n_actions, &ufp->n_actions))
 961                 return -EFAULT;
 962
 963         if (!n_actions)
 964                 return 0;
 965
 966         sf_acts = rcu_dereference(flow->sf_acts);
 967         if (__put_user(sf_acts->n_actions, &ufp->n_actions) ||
 968             (actions && copy_to_user(actions, sf_acts->actions,
 969                                      sizeof(union odp_action) *
 970                                      min(sf_acts->n_actions, n_actions))))
 971                 return -EFAULT;
 972
 973         return 0;
 974 }
 975
 976 static int answer_query(struct sw_flow *flow, u32 query_flags,
 977                         struct odp_flow __user *ufp)
 978 {
 979         struct odp_flow_stats stats;
 980         unsigned long int flags;
 981
 982         spin_lock_irqsave(&flow->lock, flags);
 983         get_stats(flow, &stats);
 984
 985         if (query_flags & ODPFF_ZERO_TCP_FLAGS) {
 986                 flow->tcp_flags = 0;
 987         }
 988         spin_unlock_irqrestore(&flow->lock, flags);
 989
 990         if (__copy_to_user(&ufp->stats, &stats, sizeof(struct odp_flow_stats)))
 991                 return -EFAULT;
 992         return put_actions(flow, ufp);
 993 }
 994
 995 static int del_flow(struct datapath *dp, struct odp_flow __user *ufp)
 996 {
 997         struct dp_table *table = rcu_dereference(dp->table);
 998         struct odp_flow uf;
 999         struct sw_flow *flow;
1000         int error;
1001
1002         error = -EFAULT;
1003         if (copy_from_user(&uf, ufp, sizeof uf))
1004                 goto error;
1005         uf.key.reserved = 0;
1006
1007         flow = dp_table_lookup(table, &uf.key);
1008         error = -ENOENT;
1009         if (!flow)
1010                 goto error;
1011
1012         /* XXX redundant lookup */
1013         error = dp_table_delete(table, flow);
1014         if (error)
1015                 goto error;
1016
1017         /* XXX These statistics might lose a few packets, since other CPUs can
1018          * be using this flow.  We used to synchronize_rcu() to make sure that
1019          * we get completely accurate stats, but that blows our performance,
1020          * badly. */
1021         dp->n_flows--;
1022         error = answer_query(flow, 0, ufp);
1023         flow_deferred_free(flow);
1024
1025 error:
1026         return error;
1027 }
1028
1029 static int query_flows(struct datapath *dp, const struct odp_flowvec *flowvec)
1030 {
1031         struct dp_table *table = rcu_dereference(dp->table);
1032         int i;
1033         for (i = 0; i < flowvec->n_flows; i++) {
1034                 struct __user odp_flow *ufp = &flowvec->flows[i];
1035                 struct odp_flow uf;
1036                 struct sw_flow *flow;
1037                 int error;
1038
1039                 if (__copy_from_user(&uf, ufp, sizeof uf))
1040                         return -EFAULT;
1041                 uf.key.reserved = 0;
1042
1043                 flow = dp_table_lookup(table, &uf.key);
1044                 if (!flow)
1045                         error = __put_user(ENOENT, &ufp->stats.error);
1046                 else
1047                         error = answer_query(flow, uf.flags, ufp);
1048                 if (error)
1049                         return -EFAULT;
1050         }
1051         return flowvec->n_flows;
1052 }
1053
1054 struct list_flows_cbdata {
1055         struct odp_flow __user *uflows;
1056         int n_flows;
1057         int listed_flows;
1058 };
1059
1060 static int list_flow(struct sw_flow *flow, void *cbdata_)
1061 {
1062         struct list_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
1063         struct odp_flow __user *ufp = &cbdata->uflows[cbdata->listed_flows++];
1064         int error;
1065
1066         if (__copy_to_user(&ufp->key, &flow->key, sizeof flow->key))
1067                 return -EFAULT;
1068         error = answer_query(flow, 0, ufp);
1069         if (error)
1070                 return error;
1071
1072         if (cbdata->listed_flows >= cbdata->n_flows)
1073                 return cbdata->listed_flows;
1074         return 0;
1075 }
1076
1077 static int list_flows(struct datapath *dp, const struct odp_flowvec *flowvec)
1078 {
1079         struct list_flows_cbdata cbdata;
1080         int error;
1081
1082         if (!flowvec->n_flows)
1083                 return 0;
1084
1085         cbdata.uflows = flowvec->flows;
1086         cbdata.n_flows = flowvec->n_flows;
1087         cbdata.listed_flows = 0;
1088         error = dp_table_foreach(rcu_dereference(dp->table),
1089                                  list_flow, &cbdata);
1090         return error ? error : cbdata.listed_flows;
1091 }
1092
1093 static int do_flowvec_ioctl(struct datapath *dp, unsigned long argp,
1094                             int (*function)(struct datapath *,
1095                                             const struct odp_flowvec *))
1096 {
1097         struct odp_flowvec __user *uflowvec;
1098         struct odp_flowvec flowvec;
1099         int retval;
1100
1101         uflowvec = (struct odp_flowvec __user *)argp;
1102         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uflowvec, sizeof *uflowvec) ||
1103             copy_from_user(&flowvec, uflowvec, sizeof flowvec))
1104                 return -EFAULT;
1105
1106         if (flowvec.n_flows > INT_MAX / sizeof(struct odp_flow))
1107                 return -EINVAL;
1108
1109         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, flowvec.flows,
1110                        flowvec.n_flows * sizeof(struct odp_flow)))
1111                 return -EFAULT;
1112
1113         retval = function(dp, &flowvec);
1114         return (retval < 0 ? retval
1115                 : retval == flowvec.n_flows ? 0
1116                 : __put_user(retval, &uflowvec->n_flows));
1117 }
1118
1119 static int do_execute(struct datapath *dp, const struct odp_execute *executep)
1120 {
1121         struct odp_execute execute;
1122         struct odp_flow_key key;
1123         struct sk_buff *skb;
1124         struct sw_flow_actions *actions;
1125         struct ethhdr *eth;
1126         int err;
1127
1128         err = -EFAULT;
1129         if (copy_from_user(&execute, executep, sizeof execute))
1130                 goto error;
1131
1132         err = -EINVAL;
1133         if (execute.length < ETH_HLEN || execute.length > 65535)
1134                 goto error;
1135
1136         err = -ENOMEM;
1137         actions = flow_actions_alloc(execute.n_actions);
1138         if (!actions)
1139                 goto error;
1140
1141         err = -EFAULT;
1142         if (copy_from_user(actions->actions, execute.actions,
1143                            execute.n_actions * sizeof *execute.actions))
1144                 goto error_free_actions;
1145
1146         err = validate_actions(actions);
1147         if (err)
1148                 goto error_free_actions;
1149
1150         err = -ENOMEM;
1151         skb = alloc_skb(execute.length, GFP_KERNEL);
1152         if (!skb)
1153                 goto error_free_actions;
1154         if (execute.in_port < DP_MAX_PORTS) {
1155                 struct net_bridge_port *p = dp->ports[execute.in_port];
1156                 if (p)
1157                         skb->dev = p->dev;
1158         }
1159
1160         err = -EFAULT;
1161         if (copy_from_user(skb_put(skb, execute.length), execute.data,
1162                            execute.length))
1163                 goto error_free_skb;
1164
1165         skb_reset_mac_header(skb);
1166         eth = eth_hdr(skb);
1167
1168         /* Normally, setting the skb 'protocol' field would be handled by a
1169          * call to eth_type_trans(), but it assumes there's a sending
1170          * device, which we may not have. */
1171         if (ntohs(eth->h_proto) >= 1536)
1172                 skb->protocol = eth->h_proto;
1173         else
1174                 skb->protocol = htons(ETH_P_802_2);
1175
1176         flow_extract(skb, execute.in_port, &key);
1177         err = execute_actions(dp, skb, &key, actions->actions,
1178                               actions->n_actions, GFP_KERNEL);
1179         kfree(actions);
1180         return err;
1181
1182 error_free_skb:
1183         kfree_skb(skb);
1184 error_free_actions:
1185         kfree(actions);
1186 error:
1187         return err;
1188 }
1189
1190 static int get_dp_stats(struct datapath *dp, struct odp_stats __user *statsp)
1191 {
1192         struct odp_stats stats;
1193         int i;
1194
1195         stats.n_flows = dp->n_flows;
1196         stats.cur_capacity = rcu_dereference(dp->table)->n_buckets;
1197         stats.max_capacity = DP_MAX_BUCKETS;
1198         stats.n_ports = dp->n_ports;
1199         stats.max_ports = DP_MAX_PORTS;
1200         stats.max_groups = DP_MAX_GROUPS;
1201         stats.n_frags = stats.n_hit = stats.n_missed = stats.n_lost = 0;
1202         for_each_possible_cpu(i) {
1203                 const struct dp_stats_percpu *s;
1204                 s = percpu_ptr(dp->stats_percpu, i);
1205                 stats.n_frags += s->n_frags;
1206                 stats.n_hit += s->n_hit;
1207                 stats.n_missed += s->n_missed;
1208                 stats.n_lost += s->n_lost;
1209         }
1210         stats.max_miss_queue = DP_MAX_QUEUE_LEN;
1211         stats.max_action_queue = DP_MAX_QUEUE_LEN;
1212         return copy_to_user(statsp, &stats, sizeof stats) ? -EFAULT : 0;
1213 }
1214
1215 /* MTU of the dp pseudo-device: ETH_DATA_LEN or the minimum of the ports */
1216 int dp_min_mtu(const struct datapath *dp)
1217 {
1218         struct net_bridge_port *p;
1219         int mtu = 0;
1220
1221         ASSERT_RTNL();
1222
1223         list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1224                 struct net_device *dev = p->dev;
1225
1226                 /* Skip any internal ports, since that's what we're trying to
1227                  * set. */
1228                 if (is_dp_dev(dev))
1229                         continue;
1230
1231                 if (!mtu || dev->mtu < mtu)
1232                         mtu = dev->mtu;
1233         }
1234
1235         return mtu ? mtu : ETH_DATA_LEN;
1236 }
1237
1238 static int
1239 put_port(const struct net_bridge_port *p, struct odp_port __user *uop)
1240 {
1241         struct odp_port op;
1242         memset(&op, 0, sizeof op);
1243         strncpy(op.devname, p->dev->name, sizeof op.devname);
1244         op.port = p->port_no;
1245         op.flags = is_dp_dev(p->dev) ? ODP_PORT_INTERNAL : 0;
1246         return copy_to_user(uop, &op, sizeof op) ? -EFAULT : 0;
1247 }
1248
1249 static int
1250 query_port(struct datapath *dp, struct odp_port __user *uport)
1251 {
1252         struct odp_port port;
1253
1254         if (copy_from_user(&port, uport, sizeof port))
1255                 return -EFAULT;
1256         if (port.devname[0]) {
1257                 struct net_bridge_port *p;
1258                 struct net_device *dev;
1259                 int err;
1260
1261                 port.devname[IFNAMSIZ - 1] = '\0';
1262
1263                 dev = dev_get_by_name(&init_net, port.devname);
1264                 if (!dev)
1265                         return -ENODEV;
1266
1267                 p = dev->br_port;
1268                 if (!p && is_dp_dev(dev)) {
1269                         struct dp_dev *dp_dev = dp_dev_priv(dev);
1270                         if (dp_dev->dp == dp)
1271                                 p = dp->ports[dp_dev->port_no];
1272                 }
1273                 err = p && p->dp == dp ? put_port(p, uport) : -ENOENT;
1274                 dev_put(dev);
1275
1276                 return err;
1277         } else {
1278                 if (port.port >= DP_MAX_PORTS)
1279                         return -EINVAL;
1280                 if (!dp->ports[port.port])
1281                         return -ENOENT;
1282                 return put_port(dp->ports[port.port], uport);
1283         }
1284 }
1285
1286 static int
1287 list_ports(struct datapath *dp, struct odp_portvec __user *pvp)
1288 {
1289         struct odp_portvec pv;
1290         struct net_bridge_port *p;
1291         int idx;
1292
1293         if (copy_from_user(&pv, pvp, sizeof pv))
1294                 return -EFAULT;
1295
1296         idx = 0;
1297         if (pv.n_ports) {
1298                 list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
1299                         if (put_port(p, &pv.ports[idx]))
1300                                 return -EFAULT;
1301                         if (idx++ >= pv.n_ports)
1302                                 break;
1303                 }
1304         }
1305         return put_user(dp->n_ports, &pvp->n_ports);
1306 }
1307
1308 /* RCU callback for freeing a dp_port_group */
1309 static void free_port_group(struct rcu_head *rcu)
1310 {
1311         struct dp_port_group *g = container_of(rcu, struct dp_port_group, rcu);
1312         kfree(g);
1313 }
1314
1315 static int
1316 set_port_group(struct datapath *dp, const struct odp_port_group __user *upg)
1317 {
1318         struct odp_port_group pg;
1319         struct dp_port_group *new_group, *old_group;
1320         int error;
1321
1322         error = -EFAULT;
1323         if (copy_from_user(&pg, upg, sizeof pg))
1324                 goto error;
1325
1326         error = -EINVAL;
1327         if (pg.n_ports > DP_MAX_PORTS || pg.group >= DP_MAX_GROUPS)
1328                 goto error;
1329
1330         error = -ENOMEM;
1331         new_group = kmalloc(sizeof *new_group + sizeof(u16) * pg.n_ports,
1332                             GFP_KERNEL);
1333         if (!new_group)
1334                 goto error;
1335
1336         new_group->n_ports = pg.n_ports;
1337         error = -EFAULT;
1338         if (copy_from_user(new_group->ports, pg.ports,
1339                            sizeof(u16) * pg.n_ports))
1340                 goto error_free;
1341
1342         old_group = rcu_dereference(dp->groups[pg.group]);
1343         rcu_assign_pointer(dp->groups[pg.group], new_group);
1344         if (old_group)
1345                 call_rcu(&old_group->rcu, free_port_group);
1346         return 0;
1347
1348 error_free:
1349         kfree(new_group);
1350 error:
1351         return error;
1352 }
1353
1354 static int
1355 get_port_group(struct datapath *dp, struct odp_port_group *upg)
1356 {
1357         struct odp_port_group pg;
1358         struct dp_port_group *g;
1359         u16 n_copy;
1360
1361         if (copy_from_user(&pg, upg, sizeof pg))
1362                 return -EFAULT;
1363
1364         if (pg.group >= DP_MAX_GROUPS)
1365                 return -EINVAL;
1366
1367         g = dp->groups[pg.group];
1368         n_copy = g ? min_t(int, g->n_ports, pg.n_ports) : 0;
1369         if (n_copy && copy_to_user(pg.ports, g->ports, n_copy * sizeof(u16)))
1370                 return -EFAULT;
1371
1372         if (put_user(g ? g->n_ports : 0, &upg->n_ports))
1373                 return -EFAULT;
1374
1375         return 0;
1376 }
1377
1378 static int get_listen_mask(const struct file *f)
1379 {
1380         return (long)f->private_data;
1381 }
1382
1383 static void set_listen_mask(struct file *f, int listen_mask)
1384 {
1385         f->private_data = (void*)(long)listen_mask;
1386 }
1387
1388 static long openvswitch_ioctl(struct file *f, unsigned int cmd,
1389                            unsigned long argp)
1390 {
1391         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
1392         struct datapath *dp;
1393         int drop_frags, listeners, port_no;
1394         unsigned int sflow_probability;
1395         int err;
1396
1397         /* Handle commands with special locking requirements up front. */
1398         switch (cmd) {
1399         case ODP_DP_CREATE:
1400                 err = create_dp(dp_idx, (char __user *)argp);
1401                 goto exit;
1402
1403         case ODP_DP_DESTROY:
1404                 err = destroy_dp(dp_idx);
1405                 goto exit;
1406
1407         case ODP_PORT_ADD:
1408                 err = add_port(dp_idx, (struct odp_port __user *)argp);
1409                 goto exit;
1410
1411         case ODP_PORT_DEL:
1412                 err = get_user(port_no, (int __user *)argp);
1413                 if (!err)
1414                         err = del_port(dp_idx, port_no);
1415                 goto exit;
1416         }
1417
1418         dp = get_dp_locked(dp_idx);
1419         err = -ENODEV;
1420         if (!dp)
1421                 goto exit;
1422
1423         switch (cmd) {
1424         case ODP_DP_STATS:
1425                 err = get_dp_stats(dp, (struct odp_stats __user *)argp);
1426                 break;
1427
1428         case ODP_GET_DROP_FRAGS:
1429                 err = put_user(dp->drop_frags, (int __user *)argp);
1430                 break;
1431
1432         case ODP_SET_DROP_FRAGS:
1433                 err = get_user(drop_frags, (int __user *)argp);
1434                 if (err)
1435                         break;
1436                 err = -EINVAL;
1437                 if (drop_frags != 0 && drop_frags != 1)
1438                         break;
1439                 dp->drop_frags = drop_frags;
1440                 err = 0;
1441                 break;
1442
1443         case ODP_GET_LISTEN_MASK:
1444                 err = put_user(get_listen_mask(f), (int __user *)argp);
1445                 break;
1446
1447         case ODP_SET_LISTEN_MASK:
1448                 err = get_user(listeners, (int __user *)argp);
1449                 if (err)
1450                         break;
1451                 err = -EINVAL;
1452                 if (listeners & ~ODPL_ALL)
1453                         break;
1454                 err = 0;
1455                 set_listen_mask(f, listeners);
1456                 break;
1457
1458         case ODP_GET_SFLOW_PROBABILITY:
1459                 err = put_user(dp->sflow_probability, (unsigned int __user *)argp);
1460                 break;
1461
1462         case ODP_SET_SFLOW_PROBABILITY:
1463                 err = get_user(sflow_probability, (unsigned int __user *)argp);
1464                 if (!err)
1465                         dp->sflow_probability = sflow_probability;
1466                 break;
1467
1468         case ODP_PORT_QUERY:
1469                 err = query_port(dp, (struct odp_port __user *)argp);
1470                 break;
1471
1472         case ODP_PORT_LIST:
1473                 err = list_ports(dp, (struct odp_portvec __user *)argp);
1474                 break;
1475
1476         case ODP_PORT_GROUP_SET:
1477                 err = set_port_group(dp, (struct odp_port_group __user *)argp);
1478                 break;
1479
1480         case ODP_PORT_GROUP_GET:
1481                 err = get_port_group(dp, (struct odp_port_group __user *)argp);
1482                 break;
1483
1484         case ODP_FLOW_FLUSH:
1485                 err = flush_flows(dp);
1486                 break;
1487
1488         case ODP_FLOW_PUT:
1489                 err = put_flow(dp, (struct odp_flow_put __user *)argp);
1490                 break;
1491
1492         case ODP_FLOW_DEL:
1493                 err = del_flow(dp, (struct odp_flow __user *)argp);
1494                 break;
1495
1496         case ODP_FLOW_GET:
1497                 err = do_flowvec_ioctl(dp, argp, query_flows);
1498                 break;
1499
1500         case ODP_FLOW_LIST:
1501                 err = do_flowvec_ioctl(dp, argp, list_flows);
1502                 break;
1503
1504         case ODP_EXECUTE:
1505                 err = do_execute(dp, (struct odp_execute __user *)argp);
1506                 break;
1507
1508         default:
1509                 err = -ENOIOCTLCMD;
1510                 break;
1511         }
1512         mutex_unlock(&dp->mutex);
1513 exit:
1514         return err;
1515 }
1516
1517 static int dp_has_packet_of_interest(struct datapath *dp, int listeners)
1518 {
1519         int i;
1520         for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++) {
1521                 if (listeners & (1 << i) && !skb_queue_empty(&dp->queues[i]))
1522                         return 1;
1523         }
1524         return 0;
1525 }
1526
1527 ssize_t openvswitch_read(struct file *f, char __user *buf, size_t nbytes,
1528                       loff_t *ppos)
1529 {
1530         /* XXX is there sufficient synchronization here? */
1531         int listeners = get_listen_mask(f);
1532         int dp_idx = iminor(f->f_dentry->d_inode);
1533         struct datapath *dp = get_dp(dp_idx);
1534         struct sk_buff *skb;
1535         struct iovec __user iov;
1536         size_t copy_bytes;
1537         int retval;
1538
1539         if (!dp)
1540                 return -ENODEV;
1541
1542         if (nbytes == 0 || !listeners)
1543                 return 0;
1544
1545         for (;;) {
1546                 int i;
1547
1548                 for (i = 0; i < DP_N_QUEUES; i++) {
1549                         if (listeners & (1 << i)) {
1550                                 skb = skb_dequeue(&dp->queues[i]);
1551                                 if (skb)
1552                                         goto success;
1553                         }
1554                 }
1555
1556                 if (f->f_flags & O_NONBLOCK) {
1557                         retval = -EAGAIN;
1558                         goto error;
1559                 }
1560
1561                 wait_event_interruptible(dp->waitqueue,
1562                                          dp_has_packet_of_interest(dp,
1563                                                                    listeners));
1564
1565                 if (signal_pending(current)) {
1566                         retval = -ERESTARTSYS;
1567                         goto error;
1568                 }
1569         }
1570 success:
1571         copy_bytes = min_t(size_t, skb->len, nbytes);
1572         iov.iov_base = buf;
1573         iov.iov_len = copy_bytes;
1574         retval = skb_copy_datagram_iovec(skb, 0, &iov, iov.iov_len);
1575         if (!retval)
1576                 retval = copy_bytes;
1577         kfree_skb(skb);
1578
1579 error:
1580         return retval;
1581 }
1582
1583 static unsigned int openvswitch_poll(struct file *file, poll_table *wait)
1584 {
1585         /* XXX is there sufficient synchronization here? */
1586         int dp_idx = iminor(file->f_dentry->d_inode);
1587         struct datapath *dp = get_dp(dp_idx);
1588         unsigned int mask;
1589
1590         if (dp) {
1591                 mask = 0;
1592                 poll_wait(file, &dp->waitqueue, wait);
1593                 if (dp_has_packet_of_interest(dp, get_listen_mask(file)))
1594                         mask |= POLLIN | POLLRDNORM;
1595         } else {
1596                 mask = POLLIN | POLLRDNORM | POLLHUP;
1597         }
1598         return mask;
1599 }
1600
1601 struct file_operations openvswitch_fops = {
1602         /* XXX .aio_read = openvswitch_aio_read, */
1603         .read  = openvswitch_read,
1604         .poll  = openvswitch_poll,
1605         .unlocked_ioctl = openvswitch_ioctl,
1606         /* XXX .fasync = openvswitch_fasync, */
1607 };
1608
1609 static int major;
1610
1611 #if LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(2,6,27)
1612 static struct llc_sap *dp_stp_sap;
1613
1614 static int dp_stp_rcv(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
1615                       struct packet_type *pt, struct net_device *orig_dev)
1616 {
1617         /* We don't really care about STP packets, we just listen for them for
1618          * mutual exclusion with the bridge module, so this just discards
1619          * them. */
1620         kfree_skb(skb);
1621         return 0;
1622 }
1623
1624 static int dp_avoid_bridge_init(void)
1625 {
1626         /* Register to receive STP packets because the bridge module also
1627          * attempts to do so.  Since there can only be a single listener for a
1628          * given protocol, this provides mutual exclusion against the bridge
1629          * module, preventing both of them from being loaded at the same
1630          * time. */
1631         dp_stp_sap = llc_sap_open(LLC_SAP_BSPAN, dp_stp_rcv);
1632         if (!dp_stp_sap) {
1633                 printk(KERN_ERR "openvswitch: can't register sap for STP (probably the bridge module is loaded)\n");
1634                 return -EADDRINUSE;
1635         }
1636         return 0;
1637 }
1638
1639 static void dp_avoid_bridge_exit(void)
1640 {
1641         llc_sap_put(dp_stp_sap);
1642 }
1643 #else  /* Linux 2.6.27 or later. */
1644 static int dp_avoid_bridge_init(void)
1645 {
1646         /* Linux 2.6.27 introduces a way for multiple clients to register for
1647          * STP packets, which interferes with what we try to do above.
1648          * Instead, just check whether there's a bridge hook defined.  This is
1649          * not as safe--the bridge module is willing to load over the top of
1650          * us--but it provides a little bit of protection. */
1651         if (br_handle_frame_hook) {
1652                 printk(KERN_ERR "openvswitch: bridge module is loaded, cannot load over it\n");
1653                 return -EADDRINUSE;
1654         }
1655         return 0;
1656 }
1657
1658 static void dp_avoid_bridge_exit(void)
1659 {
1660         /* Nothing to do. */
1661 }
1662 #endif  /* Linux 2.6.27 or later */
1663
1664 static int __init dp_init(void)
1665 {
1666         int err;
1667
1668         printk("Open vSwitch %s, built "__DATE__" "__TIME__"\n", VERSION BUILDNR);
1669
1670         err = dp_avoid_bridge_init();
1671         if (err)
1672                 return err;
1673
1674         err = flow_init();
1675         if (err)
1676                 goto error;
1677
1678         err = register_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
1679         if (err)
1680                 goto error_flow_exit;
1681
1682         major = register_chrdev(0, "openvswitch", &openvswitch_fops);
1683         if (err < 0)
1684                 goto error_unreg_notifier;
1685
1686         /* Hook into callback used by the bridge to intercept packets.
1687          * Parasites we are. */
1688         br_handle_frame_hook = dp_frame_hook;
1689
1690         return 0;
1691
1692 error_unreg_notifier:
1693         unregister_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
1694 error_flow_exit:
1695         flow_exit();
1696 error:
1697         return err;
1698 }
1699
1700 static void dp_cleanup(void)
1701 {
1702         rcu_barrier();
1703         unregister_chrdev(major, "openvswitch");
1704         unregister_netdevice_notifier(&dp_device_notifier);
1705         flow_exit();
1706         br_handle_frame_hook = NULL;
1707         dp_avoid_bridge_exit();
1708 }
1709
1710 module_init(dp_init);
1711 module_exit(dp_cleanup);
1712
1713 MODULE_DESCRIPTION("Open vSwitch switching datapath");
1714 MODULE_LICENSE("GPL");