datapath/vport-netdev.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2010, 2011 Nicira Networks.
   3  * Distributed under the terms of the GNU GPL version 2.
   4  *
   5  * Significant portions of this file may be copied from parts of the Linux
   6  * kernel, by Linus Torvalds and others.
   7  */
   8
   9 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
  10
  11 #include <linux/if_arp.h>
  12 #include <linux/if_bridge.h>
  13 #include <linux/if_vlan.h>
  14 #include <linux/kernel.h>
  15 #include <linux/llc.h>
  16 #include <linux/rtnetlink.h>
  17 #include <linux/skbuff.h>
  18
  19 #include <net/llc.h>
  20
  21 #include "checksum.h"
  22 #include "datapath.h"
  23 #include "vlan.h"
  24 #include "vport-internal_dev.h"
  25 #include "vport-netdev.h"
  26
  27 #if LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(2,6,37) && \
  28     !defined(HAVE_VLAN_BUG_WORKAROUND)
  29 #include <linux/module.h>
  30
  31 static int vlan_tso __read_mostly = 0;
  32 module_param(vlan_tso, int, 0644);
  33 MODULE_PARM_DESC(vlan_tso, "Enable TSO for VLAN packets");
  34 #else
  35 #define vlan_tso true
  36 #endif
  37
  38 static void netdev_port_receive(struct vport *vport, struct sk_buff *skb);
  39
  40 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,39)
  41 /* Called with rcu_read_lock and bottom-halves disabled. */
  42 static rx_handler_result_t netdev_frame_hook(struct sk_buff **pskb)
  43 {
  44         struct sk_buff *skb = *pskb;
  45         struct vport *vport;
  46
  47         if (unlikely(skb->pkt_type == PACKET_LOOPBACK))
  48                 return RX_HANDLER_PASS;
  49
  50         vport = netdev_get_vport(skb->dev);
  51
  52         netdev_port_receive(vport, skb);
  53
  54         return RX_HANDLER_CONSUMED;
  55 }
  56 #elif LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,36)
  57 /* Called with rcu_read_lock and bottom-halves disabled. */
  58 static struct sk_buff *netdev_frame_hook(struct sk_buff *skb)
  59 {
  60         struct vport *vport;
  61
  62         if (unlikely(skb->pkt_type == PACKET_LOOPBACK))
  63                 return skb;
  64
  65         vport = netdev_get_vport(skb->dev);
  66
  67         netdev_port_receive(vport, skb);
  68
  69         return NULL;
  70 }
  71 #elif LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,22)
  72 /*
  73  * Used as br_handle_frame_hook.  (Cannot run bridge at the same time, even on
  74  * different set of devices!)
  75  */
  76 /* Called with rcu_read_lock and bottom-halves disabled. */
  77 static struct sk_buff *netdev_frame_hook(struct net_bridge_port *p,
  78                                          struct sk_buff *skb)
  79 {
  80         netdev_port_receive((struct vport *)p, skb);
  81         return NULL;
  82 }
  83 #elif LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,0)
  84 /*
  85  * Used as br_handle_frame_hook.  (Cannot run bridge at the same time, even on
  86  * different set of devices!)
  87  */
  88 /* Called with rcu_read_lock and bottom-halves disabled. */
  89 static int netdev_frame_hook(struct net_bridge_port *p, struct sk_buff **pskb)
  90 {
  91         netdev_port_receive((struct vport *)p, *pskb);
  92         return 1;
  93 }
  94 #else
  95 #error
  96 #endif
  97
  98 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,36)
  99 static int netdev_init(void) { return 0; }
 100 static void netdev_exit(void) { }
 101 #else
 102 static int netdev_init(void)
 103 {
 104         /* Hook into callback used by the bridge to intercept packets.
 105          * Parasites we are. */
 106         br_handle_frame_hook = netdev_frame_hook;
 107
 108         return 0;
 109 }
 110
 111 static void netdev_exit(void)
 112 {
 113         br_handle_frame_hook = NULL;
 114 }
 115 #endif
 116
 117 static struct vport *netdev_create(const struct vport_parms *parms)
 118 {
 119         struct vport *vport;
 120         struct netdev_vport *netdev_vport;
 121         int err;
 122
 123         vport = vport_alloc(sizeof(struct netdev_vport), &netdev_vport_ops, parms);
 124         if (IS_ERR(vport)) {
 125                 err = PTR_ERR(vport);
 126                 goto error;
 127         }
 128
 129         netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 130
 131         netdev_vport->dev = dev_get_by_name(&init_net, parms->name);
 132         if (!netdev_vport->dev) {
 133                 err = -ENODEV;
 134                 goto error_free_vport;
 135         }
 136
 137         if (netdev_vport->dev->flags & IFF_LOOPBACK ||
 138             netdev_vport->dev->type != ARPHRD_ETHER ||
 139             is_internal_dev(netdev_vport->dev)) {
 140                 err = -EINVAL;
 141                 goto error_put;
 142         }
 143
 144         err = netdev_rx_handler_register(netdev_vport->dev, netdev_frame_hook,
 145                                          vport);
 146         if (err)
 147                 goto error_put;
 148
 149         dev_set_promiscuity(netdev_vport->dev, 1);
 150 #if LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(2,6,24)
 151         dev_disable_lro(netdev_vport->dev);
 152 #endif
 153         netdev_vport->dev->priv_flags |= IFF_OVS_DATAPATH;
 154
 155         return vport;
 156
 157 error_put:
 158         dev_put(netdev_vport->dev);
 159 error_free_vport:
 160         vport_free(vport);
 161 error:
 162         return ERR_PTR(err);
 163 }
 164
 165 static void netdev_destroy(struct vport *vport)
 166 {
 167         struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 168
 169         netdev_vport->dev->priv_flags &= ~IFF_OVS_DATAPATH;
 170         netdev_rx_handler_unregister(netdev_vport->dev);
 171         dev_set_promiscuity(netdev_vport->dev, -1);
 172
 173         synchronize_rcu();
 174
 175         dev_put(netdev_vport->dev);
 176         vport_free(vport);
 177 }
 178
 179 int netdev_set_addr(struct vport *vport, const unsigned char *addr)
 180 {
 181         struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 182         struct sockaddr sa;
 183
 184         sa.sa_family = ARPHRD_ETHER;
 185         memcpy(sa.sa_data, addr, ETH_ALEN);
 186
 187         return dev_set_mac_address(netdev_vport->dev, &sa);
 188 }
 189
 190 const char *netdev_get_name(const struct vport *vport)
 191 {
 192         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 193         return netdev_vport->dev->name;
 194 }
 195
 196 const unsigned char *netdev_get_addr(const struct vport *vport)
 197 {
 198         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 199         return netdev_vport->dev->dev_addr;
 200 }
 201
 202 struct kobject *netdev_get_kobj(const struct vport *vport)
 203 {
 204         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 205         return &netdev_vport->dev->NETDEV_DEV_MEMBER.kobj;
 206 }
 207
 208 unsigned netdev_get_dev_flags(const struct vport *vport)
 209 {
 210         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 211         return dev_get_flags(netdev_vport->dev);
 212 }
 213
 214 int netdev_is_running(const struct vport *vport)
 215 {
 216         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 217         return netif_running(netdev_vport->dev);
 218 }
 219
 220 unsigned char netdev_get_operstate(const struct vport *vport)
 221 {
 222         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 223         return netdev_vport->dev->operstate;
 224 }
 225
 226 int netdev_get_ifindex(const struct vport *vport)
 227 {
 228         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 229         return netdev_vport->dev->ifindex;
 230 }
 231
 232 int netdev_get_mtu(const struct vport *vport)
 233 {
 234         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 235         return netdev_vport->dev->mtu;
 236 }
 237
 238 /* Must be called with rcu_read_lock. */
 239 static void netdev_port_receive(struct vport *vport, struct sk_buff *skb)
 240 {
 241         if (unlikely(!vport)) {
 242                 kfree_skb(skb);
 243                 return;
 244         }
 245
 246         /* Make our own copy of the packet.  Otherwise we will mangle the
 247          * packet for anyone who came before us (e.g. tcpdump via AF_PACKET).
 248          * (No one comes after us, since we tell handle_bridge() that we took
 249          * the packet.) */
 250         skb = skb_share_check(skb, GFP_ATOMIC);
 251         if (unlikely(!skb))
 252                 return;
 253
 254         skb_push(skb, ETH_HLEN);
 255
 256         if (unlikely(compute_ip_summed(skb, false))) {
 257                 kfree_skb(skb);
 258                 return;
 259         }
 260         vlan_copy_skb_tci(skb);
 261
 262         vport_receive(vport, skb);
 263 }
 264
 265 static inline unsigned packet_length(const struct sk_buff *skb)
 266 {
 267         unsigned length = skb->len - ETH_HLEN;
 268
 269         if (skb->protocol == htons(ETH_P_8021Q))
 270                 length -= VLAN_HLEN;
 271
 272         return length;
 273 }
 274
 275 static bool dev_supports_vlan_tx(struct net_device *dev)
 276 {
 277 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,37)
 278         /* Software fallback means every device supports vlan_tci on TX. */
 279         return true;
 280 #elif defined(HAVE_VLAN_BUG_WORKAROUND)
 281         return dev->features & NETIF_F_HW_VLAN_TX;
 282 #else
 283         /* Assume that the driver is buggy. */
 284         return false;
 285 #endif
 286 }
 287
 288 static int netdev_send(struct vport *vport, struct sk_buff *skb)
 289 {
 290         struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
 291         int mtu = netdev_vport->dev->mtu;
 292         int len;
 293
 294         if (unlikely(packet_length(skb) > mtu && !skb_is_gso(skb))) {
 295                 if (net_ratelimit())
 296                         pr_warn("%s: dropped over-mtu packet: %d > %d\n",
 297                                 dp_name(vport->dp), packet_length(skb), mtu);
 298                 goto error;
 299         }
 300
 301         if (unlikely(skb_warn_if_lro(skb)))
 302                 goto error;
 303
 304         skb->dev = netdev_vport->dev;
 305         forward_ip_summed(skb, true);
 306
 307         if (vlan_tx_tag_present(skb) && !dev_supports_vlan_tx(skb->dev)) {
 308                 int features;
 309
 310                 features = netif_skb_features(skb);
 311
 312                 if (!vlan_tso)
 313                         features &= ~(NETIF_F_TSO | NETIF_F_TSO6 |
 314                                       NETIF_F_UFO | NETIF_F_FSO);
 315
 316                 if (netif_needs_gso(skb, features)) {
 317                         struct sk_buff *nskb;
 318
 319                         nskb = skb_gso_segment(skb, features);
 320                         if (!nskb) {
 321                                 if (unlikely(skb_cloned(skb) &&
 322                                     pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC))) {
 323                                         kfree_skb(skb);
 324                                         return 0;
 325                                 }
 326
 327                                 skb_shinfo(skb)->gso_type &= ~SKB_GSO_DODGY;
 328                                 goto tag;
 329                         }
 330
 331                         if (IS_ERR(nskb)) {
 332                                 kfree_skb(skb);
 333                                 return 0;
 334                         }
 335                         consume_skb(skb);
 336                         skb = nskb;
 337
 338                         len = 0;
 339                         do {
 340                                 nskb = skb->next;
 341                                 skb->next = NULL;
 342
 343                                 skb = __vlan_put_tag(skb, vlan_tx_tag_get(skb));
 344                                 if (likely(skb)) {
 345                                         len += skb->len;
 346                                         vlan_set_tci(skb, 0);
 347                                         dev_queue_xmit(skb);
 348                                 }
 349
 350                                 skb = nskb;
 351                         } while (skb);
 352
 353                         return len;
 354                 }
 355
 356 tag:
 357                 skb = __vlan_put_tag(skb, vlan_tx_tag_get(skb));
 358                 if (unlikely(!skb))
 359                         return 0;
 360                 vlan_set_tci(skb, 0);
 361         }
 362
 363         len = skb->len;
 364         dev_queue_xmit(skb);
 365
 366         return len;
 367
 368 error:
 369         kfree_skb(skb);
 370         vport_record_error(vport, VPORT_E_TX_DROPPED);
 371         return 0;
 372 }
 373
 374 /* Returns null if this device is not attached to a datapath. */
 375 struct vport *netdev_get_vport(struct net_device *dev)
 376 {
 377 #ifdef IFF_BRIDGE_PORT
 378 #if IFF_BRIDGE_PORT != IFF_OVS_DATAPATH
 379         if (likely(dev->priv_flags & IFF_OVS_DATAPATH))
 380 #else
 381         if (likely(rcu_access_pointer(dev->rx_handler) == netdev_frame_hook))
 382 #endif
 383                 return (struct vport *)rcu_dereference_rtnl(dev->rx_handler_data);
 384         else
 385                 return NULL;
 386 #else
 387         return (struct vport *)rcu_dereference_rtnl(dev->br_port);
 388 #endif
 389 }
 390
 391 const struct vport_ops netdev_vport_ops = {
 392         .type           = OVS_VPORT_TYPE_NETDEV,
 393         .flags          = VPORT_F_REQUIRED,
 394         .init           = netdev_init,
 395         .exit           = netdev_exit,
 396         .create         = netdev_create,
 397         .destroy        = netdev_destroy,
 398         .set_addr       = netdev_set_addr,
 399         .get_name       = netdev_get_name,
 400         .get_addr       = netdev_get_addr,
 401         .get_kobj       = netdev_get_kobj,
 402         .get_dev_flags  = netdev_get_dev_flags,
 403         .is_running     = netdev_is_running,
 404         .get_operstate  = netdev_get_operstate,
 405         .get_ifindex    = netdev_get_ifindex,
 406         .get_mtu        = netdev_get_mtu,
 407         .send           = netdev_send,
 408 };
 409
 410 #if LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(2,6,36)
 411 /*
 412  * In kernels earlier than 2.6.36, Open vSwitch cannot safely coexist with
 413  * the Linux bridge module on any released version of Linux, because there
 414  * is only a single bridge hook function and only a single br_port member
 415  * in struct net_device.
 416  *
 417  * Declaring and exporting this symbol enforces mutual exclusion.  The bridge
 418  * module also exports the same symbol, so the module loader will refuse to
 419  * load both modules at the same time (e.g. "bridge: exports duplicate symbol
 420  * br_should_route_hook (owned by openvswitch_mod)").
 421  *
 422  * The use of "typeof" here avoids the need to track changes in the type of
 423  * br_should_route_hook over various kernel versions.
 424  */
 425 typeof(br_should_route_hook) br_should_route_hook;
 426 EXPORT_SYMBOL(br_should_route_hook);
 427 #endif