drivers/net/vrf.c

   1 /*
   2  * vrf.c: device driver to encapsulate a VRF space
   3  *
   4  * Copyright (c) 2015 Cumulus Networks. All rights reserved.
   5  * Copyright (c) 2015 Shrijeet Mukherjee <shm@cumulusnetworks.com>
   6  * Copyright (c) 2015 David Ahern <dsa@cumulusnetworks.com>
   7  *
   8  * Based on dummy, team and ipvlan drivers
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  13  * (at your option) any later version.
  14  */
  15
  16 #include <linux/module.h>
  17 #include <linux/kernel.h>
  18 #include <linux/netdevice.h>
  19 #include <linux/etherdevice.h>
  20 #include <linux/ip.h>
  21 #include <linux/init.h>
  22 #include <linux/moduleparam.h>
  23 #include <linux/netfilter.h>
  24 #include <linux/rtnetlink.h>
  25 #include <net/rtnetlink.h>
  26 #include <linux/u64_stats_sync.h>
  27 #include <linux/hashtable.h>
  28
  29 #include <linux/inetdevice.h>
  30 #include <net/arp.h>
  31 #include <net/ip.h>
  32 #include <net/ip_fib.h>
  33 #include <net/ip6_fib.h>
  34 #include <net/ip6_route.h>
  35 #include <net/route.h>
  36 #include <net/addrconf.h>
  37 #include <net/l3mdev.h>
  38 #include <net/fib_rules.h>
  39 #include <net/netns/generic.h>
  40
  41 #define DRV_NAME        "vrf"
  42 #define DRV_VERSION     "1.0"
  43
  44 #define FIB_RULE_PREF  1000       /* default preference for FIB rules */
  45
  46 static unsigned int vrf_net_id;
  47
  48 struct net_vrf {
  49         struct rtable __rcu     *rth;
  50         struct rt6_info __rcu   *rt6;
  51         u32                     tb_id;
  52 };
  53
  54 struct pcpu_dstats {
  55         u64                     tx_pkts;
  56         u64                     tx_bytes;
  57         u64                     tx_drps;
  58         u64                     rx_pkts;
  59         u64                     rx_bytes;
  60         u64                     rx_drps;
  61         struct u64_stats_sync   syncp;
  62 };
  63
  64 static void vrf_rx_stats(struct net_device *dev, int len)
  65 {
  66         struct pcpu_dstats *dstats = this_cpu_ptr(dev->dstats);
  67
  68         u64_stats_update_begin(&dstats->syncp);
  69         dstats->rx_pkts++;
  70         dstats->rx_bytes += len;
  71         u64_stats_update_end(&dstats->syncp);
  72 }
  73
  74 static void vrf_tx_error(struct net_device *vrf_dev, struct sk_buff *skb)
  75 {
  76         vrf_dev->stats.tx_errors++;
  77         kfree_skb(skb);
  78 }
  79
  80 static void vrf_get_stats64(struct net_device *dev,
  81                             struct rtnl_link_stats64 *stats)
  82 {
  83         int i;
  84
  85         for_each_possible_cpu(i) {
  86                 const struct pcpu_dstats *dstats;
  87                 u64 tbytes, tpkts, tdrops, rbytes, rpkts;
  88                 unsigned int start;
  89
  90                 dstats = per_cpu_ptr(dev->dstats, i);
  91                 do {
  92                         start = u64_stats_fetch_begin_irq(&dstats->syncp);
  93                         tbytes = dstats->tx_bytes;
  94                         tpkts = dstats->tx_pkts;
  95                         tdrops = dstats->tx_drps;
  96                         rbytes = dstats->rx_bytes;
  97                         rpkts = dstats->rx_pkts;
  98                 } while (u64_stats_fetch_retry_irq(&dstats->syncp, start));
  99                 stats->tx_bytes += tbytes;
 100                 stats->tx_packets += tpkts;
 101                 stats->tx_dropped += tdrops;
 102                 stats->rx_bytes += rbytes;
 103                 stats->rx_packets += rpkts;
 104         }
 105 }
 106
 107 /* by default VRF devices do not have a qdisc and are expected
 108  * to be created with only a single queue.
 109  */
 110 static bool qdisc_tx_is_default(const struct net_device *dev)
 111 {
 112         struct netdev_queue *txq;
 113         struct Qdisc *qdisc;
 114
 115         if (dev->num_tx_queues > 1)
 116                 return false;
 117
 118         txq = netdev_get_tx_queue(dev, 0);
 119         qdisc = rcu_access_pointer(txq->qdisc);
 120
 121         return !qdisc->enqueue;
 122 }
 123
 124 /* Local traffic destined to local address. Reinsert the packet to rx
 125  * path, similar to loopback handling.
 126  */
 127 static int vrf_local_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
 128                           struct dst_entry *dst)
 129 {
 130         int len = skb->len;
 131
 132         skb_orphan(skb);
 133
 134         skb_dst_set(skb, dst);
 135         skb_dst_force(skb);
 136
 137         /* set pkt_type to avoid skb hitting packet taps twice -
 138          * once on Tx and again in Rx processing
 139          */
 140         skb->pkt_type = PACKET_LOOPBACK;
 141
 142         skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
 143
 144         if (likely(netif_rx(skb) == NET_RX_SUCCESS))
 145                 vrf_rx_stats(dev, len);
 146         else
 147                 this_cpu_inc(dev->dstats->rx_drps);
 148
 149         return NETDEV_TX_OK;
 150 }
 151
 152 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 153 static int vrf_ip6_local_out(struct net *net, struct sock *sk,
 154                              struct sk_buff *skb)
 155 {
 156         int err;
 157
 158         err = nf_hook(NFPROTO_IPV6, NF_INET_LOCAL_OUT, net,
 159                       sk, skb, NULL, skb_dst(skb)->dev, dst_output);
 160
 161         if (likely(err == 1))
 162                 err = dst_output(net, sk, skb);
 163
 164         return err;
 165 }
 166
 167 static netdev_tx_t vrf_process_v6_outbound(struct sk_buff *skb,
 168                                            struct net_device *dev)
 169 {
 170         const struct ipv6hdr *iph;
 171         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 172         struct flowi6 fl6;
 173         int ret = NET_XMIT_DROP;
 174         struct dst_entry *dst;
 175         struct dst_entry *dst_null = &net->ipv6.ip6_null_entry->dst;
 176
 177         if (!pskb_may_pull(skb, ETH_HLEN + sizeof(struct ipv6hdr)))
 178                 goto err;
 179
 180         iph = ipv6_hdr(skb);
 181
 182         memset(&fl6, 0, sizeof(fl6));
 183         /* needed to match OIF rule */
 184         fl6.flowi6_oif = dev->ifindex;
 185         fl6.flowi6_iif = LOOPBACK_IFINDEX;
 186         fl6.daddr = iph->daddr;
 187         fl6.saddr = iph->saddr;
 188         fl6.flowlabel = ip6_flowinfo(iph);
 189         fl6.flowi6_mark = skb->mark;
 190         fl6.flowi6_proto = iph->nexthdr;
 191         fl6.flowi6_flags = FLOWI_FLAG_SKIP_NH_OIF;
 192
 193         dst = ip6_route_output(net, NULL, &fl6);
 194         if (dst == dst_null)
 195                 goto err;
 196
 197         skb_dst_drop(skb);
 198
 199         /* if dst.dev is loopback or the VRF device again this is locally
 200          * originated traffic destined to a local address. Short circuit
 201          * to Rx path
 202          */
 203         if (dst->dev == dev)
 204                 return vrf_local_xmit(skb, dev, dst);
 205
 206         skb_dst_set(skb, dst);
 207
 208         /* strip the ethernet header added for pass through VRF device */
 209         __skb_pull(skb, skb_network_offset(skb));
 210
 211         memset(IP6CB(skb), 0, sizeof(*IP6CB(skb)));
 212         ret = vrf_ip6_local_out(net, skb->sk, skb);
 213         if (unlikely(net_xmit_eval(ret)))
 214                 dev->stats.tx_errors++;
 215         else
 216                 ret = NET_XMIT_SUCCESS;
 217
 218         return ret;
 219 err:
 220         vrf_tx_error(dev, skb);
 221         return NET_XMIT_DROP;
 222 }
 223 #else
 224 static netdev_tx_t vrf_process_v6_outbound(struct sk_buff *skb,
 225                                            struct net_device *dev)
 226 {
 227         vrf_tx_error(dev, skb);
 228         return NET_XMIT_DROP;
 229 }
 230 #endif
 231
 232 /* based on ip_local_out; can't use it b/c the dst is switched pointing to us */
 233 static int vrf_ip_local_out(struct net *net, struct sock *sk,
 234                             struct sk_buff *skb)
 235 {
 236         int err;
 237
 238         err = nf_hook(NFPROTO_IPV4, NF_INET_LOCAL_OUT, net, sk,
 239                       skb, NULL, skb_dst(skb)->dev, dst_output);
 240         if (likely(err == 1))
 241                 err = dst_output(net, sk, skb);
 242
 243         return err;
 244 }
 245
 246 static netdev_tx_t vrf_process_v4_outbound(struct sk_buff *skb,
 247                                            struct net_device *vrf_dev)
 248 {
 249         struct iphdr *ip4h;
 250         int ret = NET_XMIT_DROP;
 251         struct flowi4 fl4;
 252         struct net *net = dev_net(vrf_dev);
 253         struct rtable *rt;
 254
 255         if (!pskb_may_pull(skb, ETH_HLEN + sizeof(struct iphdr)))
 256                 goto err;
 257
 258         ip4h = ip_hdr(skb);
 259
 260         memset(&fl4, 0, sizeof(fl4));
 261         /* needed to match OIF rule */
 262         fl4.flowi4_oif = vrf_dev->ifindex;
 263         fl4.flowi4_iif = LOOPBACK_IFINDEX;
 264         fl4.flowi4_tos = RT_TOS(ip4h->tos);
 265         fl4.flowi4_flags = FLOWI_FLAG_ANYSRC | FLOWI_FLAG_SKIP_NH_OIF;
 266         fl4.flowi4_proto = ip4h->protocol;
 267         fl4.daddr = ip4h->daddr;
 268         fl4.saddr = ip4h->saddr;
 269
 270         rt = ip_route_output_flow(net, &fl4, NULL);
 271         if (IS_ERR(rt))
 272                 goto err;
 273
 274         skb_dst_drop(skb);
 275
 276         /* if dst.dev is loopback or the VRF device again this is locally
 277          * originated traffic destined to a local address. Short circuit
 278          * to Rx path
 279          */
 280         if (rt->dst.dev == vrf_dev)
 281                 return vrf_local_xmit(skb, vrf_dev, &rt->dst);
 282
 283         skb_dst_set(skb, &rt->dst);
 284
 285         /* strip the ethernet header added for pass through VRF device */
 286         __skb_pull(skb, skb_network_offset(skb));
 287
 288         if (!ip4h->saddr) {
 289                 ip4h->saddr = inet_select_addr(skb_dst(skb)->dev, 0,
 290                                                RT_SCOPE_LINK);
 291         }
 292
 293         memset(IPCB(skb), 0, sizeof(*IPCB(skb)));
 294         ret = vrf_ip_local_out(dev_net(skb_dst(skb)->dev), skb->sk, skb);
 295         if (unlikely(net_xmit_eval(ret)))
 296                 vrf_dev->stats.tx_errors++;
 297         else
 298                 ret = NET_XMIT_SUCCESS;
 299
 300 out:
 301         return ret;
 302 err:
 303         vrf_tx_error(vrf_dev, skb);
 304         goto out;
 305 }
 306
 307 static netdev_tx_t is_ip_tx_frame(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
 308 {
 309         switch (skb->protocol) {
 310         case htons(ETH_P_IP):
 311                 return vrf_process_v4_outbound(skb, dev);
 312         case htons(ETH_P_IPV6):
 313                 return vrf_process_v6_outbound(skb, dev);
 314         default:
 315                 vrf_tx_error(dev, skb);
 316                 return NET_XMIT_DROP;
 317         }
 318 }
 319
 320 static netdev_tx_t vrf_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
 321 {
 322         int len = skb->len;
 323         netdev_tx_t ret = is_ip_tx_frame(skb, dev);
 324
 325         if (likely(ret == NET_XMIT_SUCCESS || ret == NET_XMIT_CN)) {
 326                 struct pcpu_dstats *dstats = this_cpu_ptr(dev->dstats);
 327
 328                 u64_stats_update_begin(&dstats->syncp);
 329                 dstats->tx_pkts++;
 330                 dstats->tx_bytes += len;
 331                 u64_stats_update_end(&dstats->syncp);
 332         } else {
 333                 this_cpu_inc(dev->dstats->tx_drps);
 334         }
 335
 336         return ret;
 337 }
 338
 339 static void vrf_finish_direct(struct sk_buff *skb)
 340 {
 341         struct net_device *vrf_dev = skb->dev;
 342
 343         if (!list_empty(&vrf_dev->ptype_all) &&
 344             likely(skb_headroom(skb) >= ETH_HLEN)) {
 345                 struct ethhdr *eth = skb_push(skb, ETH_HLEN);
 346
 347                 ether_addr_copy(eth->h_source, vrf_dev->dev_addr);
 348                 eth_zero_addr(eth->h_dest);
 349                 eth->h_proto = skb->protocol;
 350
 351                 rcu_read_lock_bh();
 352                 dev_queue_xmit_nit(skb, vrf_dev);
 353                 rcu_read_unlock_bh();
 354
 355                 skb_pull(skb, ETH_HLEN);
 356         }
 357
 358         /* reset skb device */
 359         nf_reset(skb);
 360 }
 361
 362 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 363 /* modelled after ip6_finish_output2 */
 364 static int vrf_finish_output6(struct net *net, struct sock *sk,
 365                               struct sk_buff *skb)
 366 {
 367         struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
 368         struct net_device *dev = dst->dev;
 369         struct neighbour *neigh;
 370         struct in6_addr *nexthop;
 371         int ret;
 372
 373         nf_reset(skb);
 374
 375         skb->protocol = htons(ETH_P_IPV6);
 376         skb->dev = dev;
 377
 378         rcu_read_lock_bh();
 379         nexthop = rt6_nexthop((struct rt6_info *)dst, &ipv6_hdr(skb)->daddr);
 380         neigh = __ipv6_neigh_lookup_noref(dst->dev, nexthop);
 381         if (unlikely(!neigh))
 382                 neigh = __neigh_create(&nd_tbl, nexthop, dst->dev, false);
 383         if (!IS_ERR(neigh)) {
 384                 sock_confirm_neigh(skb, neigh);
 385                 ret = neigh_output(neigh, skb);
 386                 rcu_read_unlock_bh();
 387                 return ret;
 388         }
 389         rcu_read_unlock_bh();
 390
 391         IP6_INC_STATS(dev_net(dst->dev),
 392                       ip6_dst_idev(dst), IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
 393         kfree_skb(skb);
 394         return -EINVAL;
 395 }
 396
 397 /* modelled after ip6_output */
 398 static int vrf_output6(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 399 {
 400         return NF_HOOK_COND(NFPROTO_IPV6, NF_INET_POST_ROUTING,
 401                             net, sk, skb, NULL, skb_dst(skb)->dev,
 402                             vrf_finish_output6,
 403                             !(IP6CB(skb)->flags & IP6SKB_REROUTED));
 404 }
 405
 406 /* set dst on skb to send packet to us via dev_xmit path. Allows
 407  * packet to go through device based features such as qdisc, netfilter
 408  * hooks and packet sockets with skb->dev set to vrf device.
 409  */
 410 static struct sk_buff *vrf_ip6_out_redirect(struct net_device *vrf_dev,
 411                                             struct sk_buff *skb)
 412 {
 413         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(vrf_dev);
 414         struct dst_entry *dst = NULL;
 415         struct rt6_info *rt6;
 416
 417         rcu_read_lock();
 418
 419         rt6 = rcu_dereference(vrf->rt6);
 420         if (likely(rt6)) {
 421                 dst = &rt6->dst;
 422                 dst_hold(dst);
 423         }
 424
 425         rcu_read_unlock();
 426
 427         if (unlikely(!dst)) {
 428                 vrf_tx_error(vrf_dev, skb);
 429                 return NULL;
 430         }
 431
 432         skb_dst_drop(skb);
 433         skb_dst_set(skb, dst);
 434
 435         return skb;
 436 }
 437
 438 static int vrf_output6_direct_finish(struct net *net, struct sock *sk,
 439                                      struct sk_buff *skb)
 440 {
 441         vrf_finish_direct(skb);
 442
 443         return vrf_ip6_local_out(net, sk, skb);
 444 }
 445
 446 static int vrf_output6_direct(struct net *net, struct sock *sk,
 447                               struct sk_buff *skb)
 448 {
 449         int err = 1;
 450
 451         skb->protocol = htons(ETH_P_IPV6);
 452
 453         if (!(IPCB(skb)->flags & IPSKB_REROUTED))
 454                 err = nf_hook(NFPROTO_IPV6, NF_INET_POST_ROUTING, net, sk, skb,
 455                               NULL, skb->dev, vrf_output6_direct_finish);
 456
 457         if (likely(err == 1))
 458                 vrf_finish_direct(skb);
 459
 460         return err;
 461 }
 462
 463 static int vrf_ip6_out_direct_finish(struct net *net, struct sock *sk,
 464                                      struct sk_buff *skb)
 465 {
 466         int err;
 467
 468         err = vrf_output6_direct(net, sk, skb);
 469         if (likely(err == 1))
 470                 err = vrf_ip6_local_out(net, sk, skb);
 471
 472         return err;
 473 }
 474
 475 static struct sk_buff *vrf_ip6_out_direct(struct net_device *vrf_dev,
 476                                           struct sock *sk,
 477                                           struct sk_buff *skb)
 478 {
 479         struct net *net = dev_net(vrf_dev);
 480         int err;
 481
 482         skb->dev = vrf_dev;
 483
 484         err = nf_hook(NFPROTO_IPV6, NF_INET_LOCAL_OUT, net, sk,
 485                       skb, NULL, vrf_dev, vrf_ip6_out_direct_finish);
 486
 487         if (likely(err == 1))
 488                 err = vrf_output6_direct(net, sk, skb);
 489
 490         if (likely(err == 1))
 491                 return skb;
 492
 493         return NULL;
 494 }
 495
 496 static struct sk_buff *vrf_ip6_out(struct net_device *vrf_dev,
 497                                    struct sock *sk,
 498                                    struct sk_buff *skb)
 499 {
 500         /* don't divert link scope packets */
 501         if (rt6_need_strict(&ipv6_hdr(skb)->daddr))
 502                 return skb;
 503
 504         if (qdisc_tx_is_default(vrf_dev) ||
 505             IP6CB(skb)->flags & IP6SKB_XFRM_TRANSFORMED)
 506                 return vrf_ip6_out_direct(vrf_dev, sk, skb);
 507
 508         return vrf_ip6_out_redirect(vrf_dev, skb);
 509 }
 510
 511 /* holding rtnl */
 512 static void vrf_rt6_release(struct net_device *dev, struct net_vrf *vrf)
 513 {
 514         struct rt6_info *rt6 = rtnl_dereference(vrf->rt6);
 515         struct net *net = dev_net(dev);
 516         struct dst_entry *dst;
 517
 518         RCU_INIT_POINTER(vrf->rt6, NULL);
 519         synchronize_rcu();
 520
 521         /* move dev in dst's to loopback so this VRF device can be deleted
 522          * - based on dst_ifdown
 523          */
 524         if (rt6) {
 525                 dst = &rt6->dst;
 526                 dev_put(dst->dev);
 527                 dst->dev = net->loopback_dev;
 528                 dev_hold(dst->dev);
 529                 dst_release(dst);
 530         }
 531 }
 532
 533 static int vrf_rt6_create(struct net_device *dev)
 534 {
 535         int flags = DST_HOST | DST_NOPOLICY | DST_NOXFRM;
 536         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 537         struct net *net = dev_net(dev);
 538         struct fib6_table *rt6i_table;
 539         struct rt6_info *rt6;
 540         int rc = -ENOMEM;
 541
 542         /* IPv6 can be CONFIG enabled and then disabled runtime */
 543         if (!ipv6_mod_enabled())
 544                 return 0;
 545
 546         rt6i_table = fib6_new_table(net, vrf->tb_id);
 547         if (!rt6i_table)
 548                 goto out;
 549
 550         /* create a dst for routing packets out a VRF device */
 551         rt6 = ip6_dst_alloc(net, dev, flags);
 552         if (!rt6)
 553                 goto out;
 554
 555         rt6->rt6i_table = rt6i_table;
 556         rt6->dst.output = vrf_output6;
 557
 558         rcu_assign_pointer(vrf->rt6, rt6);
 559
 560         rc = 0;
 561 out:
 562         return rc;
 563 }
 564 #else
 565 static struct sk_buff *vrf_ip6_out(struct net_device *vrf_dev,
 566                                    struct sock *sk,
 567                                    struct sk_buff *skb)
 568 {
 569         return skb;
 570 }
 571
 572 static void vrf_rt6_release(struct net_device *dev, struct net_vrf *vrf)
 573 {
 574 }
 575
 576 static int vrf_rt6_create(struct net_device *dev)
 577 {
 578         return 0;
 579 }
 580 #endif
 581
 582 /* modelled after ip_finish_output2 */
 583 static int vrf_finish_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 584 {
 585         struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
 586         struct rtable *rt = (struct rtable *)dst;
 587         struct net_device *dev = dst->dev;
 588         unsigned int hh_len = LL_RESERVED_SPACE(dev);
 589         struct neighbour *neigh;
 590         u32 nexthop;
 591         int ret = -EINVAL;
 592
 593         nf_reset(skb);
 594
 595         /* Be paranoid, rather than too clever. */
 596         if (unlikely(skb_headroom(skb) < hh_len && dev->header_ops)) {
 597                 struct sk_buff *skb2;
 598
 599                 skb2 = skb_realloc_headroom(skb, LL_RESERVED_SPACE(dev));
 600                 if (!skb2) {
 601                         ret = -ENOMEM;
 602                         goto err;
 603                 }
 604                 if (skb->sk)
 605                         skb_set_owner_w(skb2, skb->sk);
 606
 607                 consume_skb(skb);
 608                 skb = skb2;
 609         }
 610
 611         rcu_read_lock_bh();
 612
 613         nexthop = (__force u32)rt_nexthop(rt, ip_hdr(skb)->daddr);
 614         neigh = __ipv4_neigh_lookup_noref(dev, nexthop);
 615         if (unlikely(!neigh))
 616                 neigh = __neigh_create(&arp_tbl, &nexthop, dev, false);
 617         if (!IS_ERR(neigh)) {
 618                 sock_confirm_neigh(skb, neigh);
 619                 ret = neigh_output(neigh, skb);
 620                 rcu_read_unlock_bh();
 621                 return ret;
 622         }
 623
 624         rcu_read_unlock_bh();
 625 err:
 626         vrf_tx_error(skb->dev, skb);
 627         return ret;
 628 }
 629
 630 static int vrf_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 631 {
 632         struct net_device *dev = skb_dst(skb)->dev;
 633
 634         IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUT, skb->len);
 635
 636         skb->dev = dev;
 637         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
 638
 639         return NF_HOOK_COND(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 640                             net, sk, skb, NULL, dev,
 641                             vrf_finish_output,
 642                             !(IPCB(skb)->flags & IPSKB_REROUTED));
 643 }
 644
 645 /* set dst on skb to send packet to us via dev_xmit path. Allows
 646  * packet to go through device based features such as qdisc, netfilter
 647  * hooks and packet sockets with skb->dev set to vrf device.
 648  */
 649 static struct sk_buff *vrf_ip_out_redirect(struct net_device *vrf_dev,
 650                                            struct sk_buff *skb)
 651 {
 652         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(vrf_dev);
 653         struct dst_entry *dst = NULL;
 654         struct rtable *rth;
 655
 656         rcu_read_lock();
 657
 658         rth = rcu_dereference(vrf->rth);
 659         if (likely(rth)) {
 660                 dst = &rth->dst;
 661                 dst_hold(dst);
 662         }
 663
 664         rcu_read_unlock();
 665
 666         if (unlikely(!dst)) {
 667                 vrf_tx_error(vrf_dev, skb);
 668                 return NULL;
 669         }
 670
 671         skb_dst_drop(skb);
 672         skb_dst_set(skb, dst);
 673
 674         return skb;
 675 }
 676
 677 static int vrf_output_direct_finish(struct net *net, struct sock *sk,
 678                                     struct sk_buff *skb)
 679 {
 680         vrf_finish_direct(skb);
 681
 682         return vrf_ip_local_out(net, sk, skb);
 683 }
 684
 685 static int vrf_output_direct(struct net *net, struct sock *sk,
 686                              struct sk_buff *skb)
 687 {
 688         int err = 1;
 689
 690         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
 691
 692         if (!(IPCB(skb)->flags & IPSKB_REROUTED))
 693                 err = nf_hook(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING, net, sk, skb,
 694                               NULL, skb->dev, vrf_output_direct_finish);
 695
 696         if (likely(err == 1))
 697                 vrf_finish_direct(skb);
 698
 699         return err;
 700 }
 701
 702 static int vrf_ip_out_direct_finish(struct net *net, struct sock *sk,
 703                                     struct sk_buff *skb)
 704 {
 705         int err;
 706
 707         err = vrf_output_direct(net, sk, skb);
 708         if (likely(err == 1))
 709                 err = vrf_ip_local_out(net, sk, skb);
 710
 711         return err;
 712 }
 713
 714 static struct sk_buff *vrf_ip_out_direct(struct net_device *vrf_dev,
 715                                          struct sock *sk,
 716                                          struct sk_buff *skb)
 717 {
 718         struct net *net = dev_net(vrf_dev);
 719         int err;
 720
 721         skb->dev = vrf_dev;
 722
 723         err = nf_hook(NFPROTO_IPV4, NF_INET_LOCAL_OUT, net, sk,
 724                       skb, NULL, vrf_dev, vrf_ip_out_direct_finish);
 725
 726         if (likely(err == 1))
 727                 err = vrf_output_direct(net, sk, skb);
 728
 729         if (likely(err == 1))
 730                 return skb;
 731
 732         return NULL;
 733 }
 734
 735 static struct sk_buff *vrf_ip_out(struct net_device *vrf_dev,
 736                                   struct sock *sk,
 737                                   struct sk_buff *skb)
 738 {
 739         /* don't divert multicast or local broadcast */
 740         if (ipv4_is_multicast(ip_hdr(skb)->daddr) ||
 741             ipv4_is_lbcast(ip_hdr(skb)->daddr))
 742                 return skb;
 743
 744         if (qdisc_tx_is_default(vrf_dev) ||
 745             IPCB(skb)->flags & IPSKB_XFRM_TRANSFORMED)
 746                 return vrf_ip_out_direct(vrf_dev, sk, skb);
 747
 748         return vrf_ip_out_redirect(vrf_dev, skb);
 749 }
 750
 751 /* called with rcu lock held */
 752 static struct sk_buff *vrf_l3_out(struct net_device *vrf_dev,
 753                                   struct sock *sk,
 754                                   struct sk_buff *skb,
 755                                   u16 proto)
 756 {
 757         switch (proto) {
 758         case AF_INET:
 759                 return vrf_ip_out(vrf_dev, sk, skb);
 760         case AF_INET6:
 761                 return vrf_ip6_out(vrf_dev, sk, skb);
 762         }
 763
 764         return skb;
 765 }
 766
 767 /* holding rtnl */
 768 static void vrf_rtable_release(struct net_device *dev, struct net_vrf *vrf)
 769 {
 770         struct rtable *rth = rtnl_dereference(vrf->rth);
 771         struct net *net = dev_net(dev);
 772         struct dst_entry *dst;
 773
 774         RCU_INIT_POINTER(vrf->rth, NULL);
 775         synchronize_rcu();
 776
 777         /* move dev in dst's to loopback so this VRF device can be deleted
 778          * - based on dst_ifdown
 779          */
 780         if (rth) {
 781                 dst = &rth->dst;
 782                 dev_put(dst->dev);
 783                 dst->dev = net->loopback_dev;
 784                 dev_hold(dst->dev);
 785                 dst_release(dst);
 786         }
 787 }
 788
 789 static int vrf_rtable_create(struct net_device *dev)
 790 {
 791         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 792         struct rtable *rth;
 793
 794         if (!fib_new_table(dev_net(dev), vrf->tb_id))
 795                 return -ENOMEM;
 796
 797         /* create a dst for routing packets out through a VRF device */
 798         rth = rt_dst_alloc(dev, 0, RTN_UNICAST, 1, 1, 0);
 799         if (!rth)
 800                 return -ENOMEM;
 801
 802         rth->dst.output = vrf_output;
 803         rth->rt_table_id = vrf->tb_id;
 804
 805         rcu_assign_pointer(vrf->rth, rth);
 806
 807         return 0;
 808 }
 809
 810 /**************************** device handling ********************/
 811
 812 /* cycle interface to flush neighbor cache and move routes across tables */
 813 static void cycle_netdev(struct net_device *dev)
 814 {
 815         unsigned int flags = dev->flags;
 816         int ret;
 817
 818         if (!netif_running(dev))
 819                 return;
 820
 821         ret = dev_change_flags(dev, flags & ~IFF_UP);
 822         if (ret >= 0)
 823                 ret = dev_change_flags(dev, flags);
 824
 825         if (ret < 0) {
 826                 netdev_err(dev,
 827                            "Failed to cycle device %s; route tables might be wrong!\n",
 828                            dev->name);
 829         }
 830 }
 831
 832 static int do_vrf_add_slave(struct net_device *dev, struct net_device *port_dev)
 833 {
 834         int ret;
 835
 836         /* do not allow loopback device to be enslaved to a VRF.
 837          * The vrf device acts as the loopback for the vrf.
 838          */
 839         if (port_dev == dev_net(dev)->loopback_dev)
 840                 return -EOPNOTSUPP;
 841
 842         port_dev->priv_flags |= IFF_L3MDEV_SLAVE;
 843         ret = netdev_master_upper_dev_link(port_dev, dev, NULL, NULL);
 844         if (ret < 0)
 845                 goto err;
 846
 847         cycle_netdev(port_dev);
 848
 849         return 0;
 850
 851 err:
 852         port_dev->priv_flags &= ~IFF_L3MDEV_SLAVE;
 853         return ret;
 854 }
 855
 856 static int vrf_add_slave(struct net_device *dev, struct net_device *port_dev)
 857 {
 858         if (netif_is_l3_master(port_dev) || netif_is_l3_slave(port_dev))
 859                 return -EINVAL;
 860
 861         return do_vrf_add_slave(dev, port_dev);
 862 }
 863
 864 /* inverse of do_vrf_add_slave */
 865 static int do_vrf_del_slave(struct net_device *dev, struct net_device *port_dev)
 866 {
 867         netdev_upper_dev_unlink(port_dev, dev);
 868         port_dev->priv_flags &= ~IFF_L3MDEV_SLAVE;
 869
 870         cycle_netdev(port_dev);
 871
 872         return 0;
 873 }
 874
 875 static int vrf_del_slave(struct net_device *dev, struct net_device *port_dev)
 876 {
 877         return do_vrf_del_slave(dev, port_dev);
 878 }
 879
 880 static void vrf_dev_uninit(struct net_device *dev)
 881 {
 882         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 883
 884         vrf_rtable_release(dev, vrf);
 885         vrf_rt6_release(dev, vrf);
 886
 887         free_percpu(dev->dstats);
 888         dev->dstats = NULL;
 889 }
 890
 891 static int vrf_dev_init(struct net_device *dev)
 892 {
 893         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 894
 895         dev->dstats = netdev_alloc_pcpu_stats(struct pcpu_dstats);
 896         if (!dev->dstats)
 897                 goto out_nomem;
 898
 899         /* create the default dst which points back to us */
 900         if (vrf_rtable_create(dev) != 0)
 901                 goto out_stats;
 902
 903         if (vrf_rt6_create(dev) != 0)
 904                 goto out_rth;
 905
 906         dev->flags = IFF_MASTER | IFF_NOARP;
 907
 908         /* MTU is irrelevant for VRF device; set to 64k similar to lo */
 909         dev->mtu = 64 * 1024;
 910
 911         /* similarly, oper state is irrelevant; set to up to avoid confusion */
 912         dev->operstate = IF_OPER_UP;
 913         netdev_lockdep_set_classes(dev);
 914         return 0;
 915
 916 out_rth:
 917         vrf_rtable_release(dev, vrf);
 918 out_stats:
 919         free_percpu(dev->dstats);
 920         dev->dstats = NULL;
 921 out_nomem:
 922         return -ENOMEM;
 923 }
 924
 925 static const struct net_device_ops vrf_netdev_ops = {
 926         .ndo_init               = vrf_dev_init,
 927         .ndo_uninit             = vrf_dev_uninit,
 928         .ndo_start_xmit         = vrf_xmit,
 929         .ndo_get_stats64        = vrf_get_stats64,
 930         .ndo_add_slave          = vrf_add_slave,
 931         .ndo_del_slave          = vrf_del_slave,
 932 };
 933
 934 static u32 vrf_fib_table(const struct net_device *dev)
 935 {
 936         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 937
 938         return vrf->tb_id;
 939 }
 940
 941 static int vrf_rcv_finish(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 942 {
 943         kfree_skb(skb);
 944         return 0;
 945 }
 946
 947 static struct sk_buff *vrf_rcv_nfhook(u8 pf, unsigned int hook,
 948                                       struct sk_buff *skb,
 949                                       struct net_device *dev)
 950 {
 951         struct net *net = dev_net(dev);
 952
 953         if (nf_hook(pf, hook, net, NULL, skb, dev, NULL, vrf_rcv_finish) != 1)
 954                 skb = NULL;    /* kfree_skb(skb) handled by nf code */
 955
 956         return skb;
 957 }
 958
 959 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 960 /* neighbor handling is done with actual device; do not want
 961  * to flip skb->dev for those ndisc packets. This really fails
 962  * for multiple next protocols (e.g., NEXTHDR_HOP). But it is
 963  * a start.
 964  */
 965 static bool ipv6_ndisc_frame(const struct sk_buff *skb)
 966 {
 967         const struct ipv6hdr *iph = ipv6_hdr(skb);
 968         bool rc = false;
 969
 970         if (iph->nexthdr == NEXTHDR_ICMP) {
 971                 const struct icmp6hdr *icmph;
 972                 struct icmp6hdr _icmph;
 973
 974                 icmph = skb_header_pointer(skb, sizeof(*iph),
 975                                            sizeof(_icmph), &_icmph);
 976                 if (!icmph)
 977                         goto out;
 978
 979                 switch (icmph->icmp6_type) {
 980                 case NDISC_ROUTER_SOLICITATION:
 981                 case NDISC_ROUTER_ADVERTISEMENT:
 982                 case NDISC_NEIGHBOUR_SOLICITATION:
 983                 case NDISC_NEIGHBOUR_ADVERTISEMENT:
 984                 case NDISC_REDIRECT:
 985                         rc = true;
 986                         break;
 987                 }
 988         }
 989
 990 out:
 991         return rc;
 992 }
 993
 994 static struct rt6_info *vrf_ip6_route_lookup(struct net *net,
 995                                              const struct net_device *dev,
 996                                              struct flowi6 *fl6,
 997                                              int ifindex,
 998                                              int flags)
 999 {
1000         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
1001         struct fib6_table *table = NULL;
1002         struct rt6_info *rt6;
1003
1004         rcu_read_lock();
1005
1006         /* fib6_table does not have a refcnt and can not be freed */
1007         rt6 = rcu_dereference(vrf->rt6);
1008         if (likely(rt6))
1009                 table = rt6->rt6i_table;
1010
1011         rcu_read_unlock();
1012
1013         if (!table)
1014                 return NULL;
1015
1016         return ip6_pol_route(net, table, ifindex, fl6, flags);
1017 }
1018
1019 static void vrf_ip6_input_dst(struct sk_buff *skb, struct net_device *vrf_dev,
1020                               int ifindex)
1021 {
1022         const struct ipv6hdr *iph = ipv6_hdr(skb);
1023         struct flowi6 fl6 = {
1024                 .flowi6_iif     = ifindex,
1025                 .flowi6_mark    = skb->mark,
1026                 .flowi6_proto   = iph->nexthdr,
1027                 .daddr          = iph->daddr,
1028                 .saddr          = iph->saddr,
1029                 .flowlabel      = ip6_flowinfo(iph),
1030         };
1031         struct net *net = dev_net(vrf_dev);
1032         struct rt6_info *rt6;
1033
1034         rt6 = vrf_ip6_route_lookup(net, vrf_dev, &fl6, ifindex,
1035                                    RT6_LOOKUP_F_HAS_SADDR | RT6_LOOKUP_F_IFACE);
1036         if (unlikely(!rt6))
1037                 return;
1038
1039         if (unlikely(&rt6->dst == &net->ipv6.ip6_null_entry->dst))
1040                 return;
1041
1042         skb_dst_set(skb, &rt6->dst);
1043 }
1044
1045 static struct sk_buff *vrf_ip6_rcv(struct net_device *vrf_dev,
1046                                    struct sk_buff *skb)
1047 {
1048         int orig_iif = skb->skb_iif;
1049         bool need_strict;
1050
1051         /* loopback traffic; do not push through packet taps again.
1052          * Reset pkt_type for upper layers to process skb
1053          */
1054         if (skb->pkt_type == PACKET_LOOPBACK) {
1055                 skb->dev = vrf_dev;
1056                 skb->skb_iif = vrf_dev->ifindex;
1057                 IP6CB(skb)->flags |= IP6SKB_L3SLAVE;
1058                 skb->pkt_type = PACKET_HOST;
1059                 goto out;
1060         }
1061
1062         /* if packet is NDISC or addressed to multicast or link-local
1063          * then keep the ingress interface
1064          */
1065         need_strict = rt6_need_strict(&ipv6_hdr(skb)->daddr);
1066         if (!ipv6_ndisc_frame(skb) && !need_strict) {
1067                 vrf_rx_stats(vrf_dev, skb->len);
1068                 skb->dev = vrf_dev;
1069                 skb->skb_iif = vrf_dev->ifindex;
1070
1071                 if (!list_empty(&vrf_dev->ptype_all)) {
1072                         skb_push(skb, skb->mac_len);
1073                         dev_queue_xmit_nit(skb, vrf_dev);
1074                         skb_pull(skb, skb->mac_len);
1075                 }
1076
1077                 IP6CB(skb)->flags |= IP6SKB_L3SLAVE;
1078         }
1079
1080         if (need_strict)
1081                 vrf_ip6_input_dst(skb, vrf_dev, orig_iif);
1082
1083         skb = vrf_rcv_nfhook(NFPROTO_IPV6, NF_INET_PRE_ROUTING, skb, vrf_dev);
1084 out:
1085         return skb;
1086 }
1087
1088 #else
1089 static struct sk_buff *vrf_ip6_rcv(struct net_device *vrf_dev,
1090                                    struct sk_buff *skb)
1091 {
1092         return skb;
1093 }
1094 #endif
1095
1096 static struct sk_buff *vrf_ip_rcv(struct net_device *vrf_dev,
1097                                   struct sk_buff *skb)
1098 {
1099         skb->dev = vrf_dev;
1100         skb->skb_iif = vrf_dev->ifindex;
1101         IPCB(skb)->flags |= IPSKB_L3SLAVE;
1102
1103         if (ipv4_is_multicast(ip_hdr(skb)->daddr))
1104                 goto out;
1105
1106         /* loopback traffic; do not push through packet taps again.
1107          * Reset pkt_type for upper layers to process skb
1108          */
1109         if (skb->pkt_type == PACKET_LOOPBACK) {
1110                 skb->pkt_type = PACKET_HOST;
1111                 goto out;
1112         }
1113
1114         vrf_rx_stats(vrf_dev, skb->len);
1115
1116         if (!list_empty(&vrf_dev->ptype_all)) {
1117                 skb_push(skb, skb->mac_len);
1118                 dev_queue_xmit_nit(skb, vrf_dev);
1119                 skb_pull(skb, skb->mac_len);
1120         }
1121
1122         skb = vrf_rcv_nfhook(NFPROTO_IPV4, NF_INET_PRE_ROUTING, skb, vrf_dev);
1123 out:
1124         return skb;
1125 }
1126
1127 /* called with rcu lock held */
1128 static struct sk_buff *vrf_l3_rcv(struct net_device *vrf_dev,
1129                                   struct sk_buff *skb,
1130                                   u16 proto)
1131 {
1132         switch (proto) {
1133         case AF_INET:
1134                 return vrf_ip_rcv(vrf_dev, skb);
1135         case AF_INET6:
1136                 return vrf_ip6_rcv(vrf_dev, skb);
1137         }
1138
1139         return skb;
1140 }
1141
1142 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1143 /* send to link-local or multicast address via interface enslaved to
1144  * VRF device. Force lookup to VRF table without changing flow struct
1145  */
1146 static struct dst_entry *vrf_link_scope_lookup(const struct net_device *dev,
1147                                               struct flowi6 *fl6)
1148 {
1149         struct net *net = dev_net(dev);
1150         int flags = RT6_LOOKUP_F_IFACE;
1151         struct dst_entry *dst = NULL;
1152         struct rt6_info *rt;
1153
1154         /* VRF device does not have a link-local address and
1155          * sending packets to link-local or mcast addresses over
1156          * a VRF device does not make sense
1157          */
1158         if (fl6->flowi6_oif == dev->ifindex) {
1159                 dst = &net->ipv6.ip6_null_entry->dst;
1160                 dst_hold(dst);
1161                 return dst;
1162         }
1163
1164         if (!ipv6_addr_any(&fl6->saddr))
1165                 flags |= RT6_LOOKUP_F_HAS_SADDR;
1166
1167         rt = vrf_ip6_route_lookup(net, dev, fl6, fl6->flowi6_oif, flags);
1168         if (rt)
1169                 dst = &rt->dst;
1170
1171         return dst;
1172 }
1173 #endif
1174
1175 static const struct l3mdev_ops vrf_l3mdev_ops = {
1176         .l3mdev_fib_table       = vrf_fib_table,
1177         .l3mdev_l3_rcv          = vrf_l3_rcv,
1178         .l3mdev_l3_out          = vrf_l3_out,
1179 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1180         .l3mdev_link_scope_lookup = vrf_link_scope_lookup,
1181 #endif
1182 };
1183
1184 static void vrf_get_drvinfo(struct net_device *dev,
1185                             struct ethtool_drvinfo *info)
1186 {
1187         strlcpy(info->driver, DRV_NAME, sizeof(info->driver));
1188         strlcpy(info->version, DRV_VERSION, sizeof(info->version));
1189 }
1190
1191 static const struct ethtool_ops vrf_ethtool_ops = {
1192         .get_drvinfo    = vrf_get_drvinfo,
1193 };
1194
1195 static inline size_t vrf_fib_rule_nl_size(void)
1196 {
1197         size_t sz;
1198
1199         sz  = NLMSG_ALIGN(sizeof(struct fib_rule_hdr));
1200         sz += nla_total_size(sizeof(u8));       /* FRA_L3MDEV */
1201         sz += nla_total_size(sizeof(u32));      /* FRA_PRIORITY */
1202
1203         return sz;
1204 }
1205
1206 static int vrf_fib_rule(const struct net_device *dev, __u8 family, bool add_it)
1207 {
1208         struct fib_rule_hdr *frh;
1209         struct nlmsghdr *nlh;
1210         struct sk_buff *skb;
1211         int err;
1212
1213         if (family == AF_INET6 && !ipv6_mod_enabled())
1214                 return 0;
1215
1216         skb = nlmsg_new(vrf_fib_rule_nl_size(), GFP_KERNEL);
1217         if (!skb)
1218                 return -ENOMEM;
1219
1220         nlh = nlmsg_put(skb, 0, 0, 0, sizeof(*frh), 0);
1221         if (!nlh)
1222                 goto nla_put_failure;
1223
1224         /* rule only needs to appear once */
1225         nlh->nlmsg_flags |= NLM_F_EXCL;
1226
1227         frh = nlmsg_data(nlh);
1228         memset(frh, 0, sizeof(*frh));
1229         frh->family = family;
1230         frh->action = FR_ACT_TO_TBL;
1231
1232         if (nla_put_u8(skb, FRA_L3MDEV, 1))
1233                 goto nla_put_failure;
1234
1235         if (nla_put_u32(skb, FRA_PRIORITY, FIB_RULE_PREF))
1236                 goto nla_put_failure;
1237
1238         nlmsg_end(skb, nlh);
1239
1240         /* fib_nl_{new,del}rule handling looks for net from skb->sk */
1241         skb->sk = dev_net(dev)->rtnl;
1242         if (add_it) {
1243                 err = fib_nl_newrule(skb, nlh, NULL);
1244                 if (err == -EEXIST)
1245                         err = 0;
1246         } else {
1247                 err = fib_nl_delrule(skb, nlh, NULL);
1248                 if (err == -ENOENT)
1249                         err = 0;
1250         }
1251         nlmsg_free(skb);
1252
1253         return err;
1254
1255 nla_put_failure:
1256         nlmsg_free(skb);
1257
1258         return -EMSGSIZE;
1259 }
1260
1261 static int vrf_add_fib_rules(const struct net_device *dev)
1262 {
1263         int err;
1264
1265         err = vrf_fib_rule(dev, AF_INET,  true);
1266         if (err < 0)
1267                 goto out_err;
1268
1269         err = vrf_fib_rule(dev, AF_INET6, true);
1270         if (err < 0)
1271                 goto ipv6_err;
1272
1273 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP_MROUTE_MULTIPLE_TABLES)
1274         err = vrf_fib_rule(dev, RTNL_FAMILY_IPMR, true);
1275         if (err < 0)
1276                 goto ipmr_err;
1277 #endif
1278
1279         return 0;
1280
1281 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP_MROUTE_MULTIPLE_TABLES)
1282 ipmr_err:
1283         vrf_fib_rule(dev, AF_INET6,  false);
1284 #endif
1285
1286 ipv6_err:
1287         vrf_fib_rule(dev, AF_INET,  false);
1288
1289 out_err:
1290         netdev_err(dev, "Failed to add FIB rules.\n");
1291         return err;
1292 }
1293
1294 static void vrf_setup(struct net_device *dev)
1295 {
1296         ether_setup(dev);
1297
1298         /* Initialize the device structure. */
1299         dev->netdev_ops = &vrf_netdev_ops;
1300         dev->l3mdev_ops = &vrf_l3mdev_ops;
1301         dev->ethtool_ops = &vrf_ethtool_ops;
1302         dev->needs_free_netdev = true;
1303
1304         /* Fill in device structure with ethernet-generic values. */
1305         eth_hw_addr_random(dev);
1306
1307         /* don't acquire vrf device's netif_tx_lock when transmitting */
1308         dev->features |= NETIF_F_LLTX;
1309
1310         /* don't allow vrf devices to change network namespaces. */
1311         dev->features |= NETIF_F_NETNS_LOCAL;
1312
1313         /* does not make sense for a VLAN to be added to a vrf device */
1314         dev->features   |= NETIF_F_VLAN_CHALLENGED;
1315
1316         /* enable offload features */
1317         dev->features   |= NETIF_F_GSO_SOFTWARE;
1318         dev->features   |= NETIF_F_RXCSUM | NETIF_F_HW_CSUM;
1319         dev->features   |= NETIF_F_SG | NETIF_F_FRAGLIST | NETIF_F_HIGHDMA;
1320
1321         dev->hw_features = dev->features;
1322         dev->hw_enc_features = dev->features;
1323
1324         /* default to no qdisc; user can add if desired */
1325         dev->priv_flags |= IFF_NO_QUEUE;
1326 }
1327
1328 static int vrf_validate(struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[],
1329                         struct netlink_ext_ack *extack)
1330 {
1331         if (tb[IFLA_ADDRESS]) {
1332                 if (nla_len(tb[IFLA_ADDRESS]) != ETH_ALEN) {
1333                         NL_SET_ERR_MSG(extack, "Invalid hardware address");
1334                         return -EINVAL;
1335                 }
1336                 if (!is_valid_ether_addr(nla_data(tb[IFLA_ADDRESS]))) {
1337                         NL_SET_ERR_MSG(extack, "Invalid hardware address");
1338                         return -EADDRNOTAVAIL;
1339                 }
1340         }
1341         return 0;
1342 }
1343
1344 static void vrf_dellink(struct net_device *dev, struct list_head *head)
1345 {
1346         struct net_device *port_dev;
1347         struct list_head *iter;
1348
1349         netdev_for_each_lower_dev(dev, port_dev, iter)
1350                 vrf_del_slave(dev, port_dev);
1351
1352         unregister_netdevice_queue(dev, head);
1353 }
1354
1355 static int vrf_newlink(struct net *src_net, struct net_device *dev,
1356                        struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[],
1357                        struct netlink_ext_ack *extack)
1358 {
1359         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
1360         bool *add_fib_rules;
1361         struct net *net;
1362         int err;
1363
1364         if (!data || !data[IFLA_VRF_TABLE]) {
1365                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "VRF table id is missing");
1366                 return -EINVAL;
1367         }
1368
1369         vrf->tb_id = nla_get_u32(data[IFLA_VRF_TABLE]);
1370         if (vrf->tb_id == RT_TABLE_UNSPEC) {
1371                 NL_SET_ERR_MSG_ATTR(extack, data[IFLA_VRF_TABLE],
1372                                     "Invalid VRF table id");
1373                 return -EINVAL;
1374         }
1375
1376         dev->priv_flags |= IFF_L3MDEV_MASTER;
1377
1378         err = register_netdevice(dev);
1379         if (err)
1380                 goto out;
1381
1382         net = dev_net(dev);
1383         add_fib_rules = net_generic(net, vrf_net_id);
1384         if (*add_fib_rules) {
1385                 err = vrf_add_fib_rules(dev);
1386                 if (err) {
1387                         unregister_netdevice(dev);
1388                         goto out;
1389                 }
1390                 *add_fib_rules = false;
1391         }
1392
1393 out:
1394         return err;
1395 }
1396
1397 static size_t vrf_nl_getsize(const struct net_device *dev)
1398 {
1399         return nla_total_size(sizeof(u32));  /* IFLA_VRF_TABLE */
1400 }
1401
1402 static int vrf_fillinfo(struct sk_buff *skb,
1403                         const struct net_device *dev)
1404 {
1405         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
1406
1407         return nla_put_u32(skb, IFLA_VRF_TABLE, vrf->tb_id);
1408 }
1409
1410 static size_t vrf_get_slave_size(const struct net_device *bond_dev,
1411                                  const struct net_device *slave_dev)
1412 {
1413         return nla_total_size(sizeof(u32));  /* IFLA_VRF_PORT_TABLE */
1414 }
1415
1416 static int vrf_fill_slave_info(struct sk_buff *skb,
1417                                const struct net_device *vrf_dev,
1418                                const struct net_device *slave_dev)
1419 {
1420         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(vrf_dev);
1421
1422         if (nla_put_u32(skb, IFLA_VRF_PORT_TABLE, vrf->tb_id))
1423                 return -EMSGSIZE;
1424
1425         return 0;
1426 }
1427
1428 static const struct nla_policy vrf_nl_policy[IFLA_VRF_MAX + 1] = {
1429         [IFLA_VRF_TABLE] = { .type = NLA_U32 },
1430 };
1431
1432 static struct rtnl_link_ops vrf_link_ops __read_mostly = {
1433         .kind           = DRV_NAME,
1434         .priv_size      = sizeof(struct net_vrf),
1435
1436         .get_size       = vrf_nl_getsize,
1437         .policy         = vrf_nl_policy,
1438         .validate       = vrf_validate,
1439         .fill_info      = vrf_fillinfo,
1440
1441         .get_slave_size  = vrf_get_slave_size,
1442         .fill_slave_info = vrf_fill_slave_info,
1443
1444         .newlink        = vrf_newlink,
1445         .dellink        = vrf_dellink,
1446         .setup          = vrf_setup,
1447         .maxtype        = IFLA_VRF_MAX,
1448 };
1449
1450 static int vrf_device_event(struct notifier_block *unused,
1451                             unsigned long event, void *ptr)
1452 {
1453         struct net_device *dev = netdev_notifier_info_to_dev(ptr);
1454
1455         /* only care about unregister events to drop slave references */
1456         if (event == NETDEV_UNREGISTER) {
1457                 struct net_device *vrf_dev;
1458
1459                 if (!netif_is_l3_slave(dev))
1460                         goto out;
1461
1462                 vrf_dev = netdev_master_upper_dev_get(dev);
1463                 vrf_del_slave(vrf_dev, dev);
1464         }
1465 out:
1466         return NOTIFY_DONE;
1467 }
1468
1469 static struct notifier_block vrf_notifier_block __read_mostly = {
1470         .notifier_call = vrf_device_event,
1471 };
1472
1473 /* Initialize per network namespace state */
1474 static int __net_init vrf_netns_init(struct net *net)
1475 {
1476         bool *add_fib_rules = net_generic(net, vrf_net_id);
1477
1478         *add_fib_rules = true;
1479
1480         return 0;
1481 }
1482
1483 static struct pernet_operations vrf_net_ops __net_initdata = {
1484         .init = vrf_netns_init,
1485         .id   = &vrf_net_id,
1486         .size = sizeof(bool),
1487 };
1488
1489 static int __init vrf_init_module(void)
1490 {
1491         int rc;
1492
1493         register_netdevice_notifier(&vrf_notifier_block);
1494
1495         rc = register_pernet_subsys(&vrf_net_ops);
1496         if (rc < 0)
1497                 goto error;
1498
1499         rc = rtnl_link_register(&vrf_link_ops);
1500         if (rc < 0) {
1501                 unregister_pernet_subsys(&vrf_net_ops);
1502                 goto error;
1503         }
1504
1505         return 0;
1506
1507 error:
1508         unregister_netdevice_notifier(&vrf_notifier_block);
1509         return rc;
1510 }
1511
1512 module_init(vrf_init_module);
1513 MODULE_AUTHOR("Shrijeet Mukherjee, David Ahern");
1514 MODULE_DESCRIPTION("Device driver to instantiate VRF domains");
1515 MODULE_LICENSE("GPL");
1516 MODULE_ALIAS_RTNL_LINK(DRV_NAME);
1517 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);