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 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
  52         struct fib6_table       *fib6_table;
  53 #endif
  54         u32                     tb_id;
  55 };
  56
  57 struct pcpu_dstats {
  58         u64                     tx_pkts;
  59         u64                     tx_bytes;
  60         u64                     tx_drps;
  61         u64                     rx_pkts;
  62         u64                     rx_bytes;
  63         u64                     rx_drps;
  64         struct u64_stats_sync   syncp;
  65 };
  66
  67 static void vrf_rx_stats(struct net_device *dev, int len)
  68 {
  69         struct pcpu_dstats *dstats = this_cpu_ptr(dev->dstats);
  70
  71         u64_stats_update_begin(&dstats->syncp);
  72         dstats->rx_pkts++;
  73         dstats->rx_bytes += len;
  74         u64_stats_update_end(&dstats->syncp);
  75 }
  76
  77 static void vrf_tx_error(struct net_device *vrf_dev, struct sk_buff *skb)
  78 {
  79         vrf_dev->stats.tx_errors++;
  80         kfree_skb(skb);
  81 }
  82
  83 static void vrf_get_stats64(struct net_device *dev,
  84                             struct rtnl_link_stats64 *stats)
  85 {
  86         int i;
  87
  88         for_each_possible_cpu(i) {
  89                 const struct pcpu_dstats *dstats;
  90                 u64 tbytes, tpkts, tdrops, rbytes, rpkts;
  91                 unsigned int start;
  92
  93                 dstats = per_cpu_ptr(dev->dstats, i);
  94                 do {
  95                         start = u64_stats_fetch_begin_irq(&dstats->syncp);
  96                         tbytes = dstats->tx_bytes;
  97                         tpkts = dstats->tx_pkts;
  98                         tdrops = dstats->tx_drps;
  99                         rbytes = dstats->rx_bytes;
 100                         rpkts = dstats->rx_pkts;
 101                 } while (u64_stats_fetch_retry_irq(&dstats->syncp, start));
 102                 stats->tx_bytes += tbytes;
 103                 stats->tx_packets += tpkts;
 104                 stats->tx_dropped += tdrops;
 105                 stats->rx_bytes += rbytes;
 106                 stats->rx_packets += rpkts;
 107         }
 108 }
 109
 110 /* by default VRF devices do not have a qdisc and are expected
 111  * to be created with only a single queue.
 112  */
 113 static bool qdisc_tx_is_default(const struct net_device *dev)
 114 {
 115         struct netdev_queue *txq;
 116         struct Qdisc *qdisc;
 117
 118         if (dev->num_tx_queues > 1)
 119                 return false;
 120
 121         txq = netdev_get_tx_queue(dev, 0);
 122         qdisc = rcu_access_pointer(txq->qdisc);
 123
 124         return !qdisc->enqueue;
 125 }
 126
 127 /* Local traffic destined to local address. Reinsert the packet to rx
 128  * path, similar to loopback handling.
 129  */
 130 static int vrf_local_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
 131                           struct dst_entry *dst)
 132 {
 133         int len = skb->len;
 134
 135         skb_orphan(skb);
 136
 137         skb_dst_set(skb, dst);
 138
 139         /* set pkt_type to avoid skb hitting packet taps twice -
 140          * once on Tx and again in Rx processing
 141          */
 142         skb->pkt_type = PACKET_LOOPBACK;
 143
 144         skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
 145
 146         if (likely(netif_rx(skb) == NET_RX_SUCCESS))
 147                 vrf_rx_stats(dev, len);
 148         else
 149                 this_cpu_inc(dev->dstats->rx_drps);
 150
 151         return NETDEV_TX_OK;
 152 }
 153
 154 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 155 static int vrf_ip6_local_out(struct net *net, struct sock *sk,
 156                              struct sk_buff *skb)
 157 {
 158         int err;
 159
 160         err = nf_hook(NFPROTO_IPV6, NF_INET_LOCAL_OUT, net,
 161                       sk, skb, NULL, skb_dst(skb)->dev, dst_output);
 162
 163         if (likely(err == 1))
 164                 err = dst_output(net, sk, skb);
 165
 166         return err;
 167 }
 168
 169 static netdev_tx_t vrf_process_v6_outbound(struct sk_buff *skb,
 170                                            struct net_device *dev)
 171 {
 172         const struct ipv6hdr *iph;
 173         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 174         struct flowi6 fl6;
 175         int ret = NET_XMIT_DROP;
 176         struct dst_entry *dst;
 177         struct dst_entry *dst_null = &net->ipv6.ip6_null_entry->dst;
 178
 179         if (!pskb_may_pull(skb, ETH_HLEN + sizeof(struct ipv6hdr)))
 180                 goto err;
 181
 182         iph = ipv6_hdr(skb);
 183
 184         memset(&fl6, 0, sizeof(fl6));
 185         /* needed to match OIF rule */
 186         fl6.flowi6_oif = dev->ifindex;
 187         fl6.flowi6_iif = LOOPBACK_IFINDEX;
 188         fl6.daddr = iph->daddr;
 189         fl6.saddr = iph->saddr;
 190         fl6.flowlabel = ip6_flowinfo(iph);
 191         fl6.flowi6_mark = skb->mark;
 192         fl6.flowi6_proto = iph->nexthdr;
 193         fl6.flowi6_flags = FLOWI_FLAG_SKIP_NH_OIF;
 194
 195         dst = ip6_dst_lookup_flow(net, NULL, &fl6, NULL);
 196         if (IS_ERR(dst) || dst == dst_null)
 197                 goto err;
 198
 199         skb_dst_drop(skb);
 200
 201         /* if dst.dev is loopback or the VRF device again this is locally
 202          * originated traffic destined to a local address. Short circuit
 203          * to Rx path
 204          */
 205         if (dst->dev == dev)
 206                 return vrf_local_xmit(skb, dev, dst);
 207
 208         skb_dst_set(skb, dst);
 209
 210         /* strip the ethernet header added for pass through VRF device */
 211         __skb_pull(skb, skb_network_offset(skb));
 212
 213         memset(IP6CB(skb), 0, sizeof(*IP6CB(skb)));
 214         ret = vrf_ip6_local_out(net, skb->sk, skb);
 215         if (unlikely(net_xmit_eval(ret)))
 216                 dev->stats.tx_errors++;
 217         else
 218                 ret = NET_XMIT_SUCCESS;
 219
 220         return ret;
 221 err:
 222         vrf_tx_error(dev, skb);
 223         return NET_XMIT_DROP;
 224 }
 225 #else
 226 static netdev_tx_t vrf_process_v6_outbound(struct sk_buff *skb,
 227                                            struct net_device *dev)
 228 {
 229         vrf_tx_error(dev, skb);
 230         return NET_XMIT_DROP;
 231 }
 232 #endif
 233
 234 /* based on ip_local_out; can't use it b/c the dst is switched pointing to us */
 235 static int vrf_ip_local_out(struct net *net, struct sock *sk,
 236                             struct sk_buff *skb)
 237 {
 238         int err;
 239
 240         err = nf_hook(NFPROTO_IPV4, NF_INET_LOCAL_OUT, net, sk,
 241                       skb, NULL, skb_dst(skb)->dev, dst_output);
 242         if (likely(err == 1))
 243                 err = dst_output(net, sk, skb);
 244
 245         return err;
 246 }
 247
 248 static netdev_tx_t vrf_process_v4_outbound(struct sk_buff *skb,
 249                                            struct net_device *vrf_dev)
 250 {
 251         struct iphdr *ip4h;
 252         int ret = NET_XMIT_DROP;
 253         struct flowi4 fl4;
 254         struct net *net = dev_net(vrf_dev);
 255         struct rtable *rt;
 256
 257         if (!pskb_may_pull(skb, ETH_HLEN + sizeof(struct iphdr)))
 258                 goto err;
 259
 260         ip4h = ip_hdr(skb);
 261
 262         memset(&fl4, 0, sizeof(fl4));
 263         /* needed to match OIF rule */
 264         fl4.flowi4_oif = vrf_dev->ifindex;
 265         fl4.flowi4_iif = LOOPBACK_IFINDEX;
 266         fl4.flowi4_tos = RT_TOS(ip4h->tos);
 267         fl4.flowi4_flags = FLOWI_FLAG_ANYSRC | FLOWI_FLAG_SKIP_NH_OIF;
 268         fl4.flowi4_proto = ip4h->protocol;
 269         fl4.daddr = ip4h->daddr;
 270         fl4.saddr = ip4h->saddr;
 271
 272         rt = ip_route_output_flow(net, &fl4, NULL);
 273         if (IS_ERR(rt))
 274                 goto err;
 275
 276         skb_dst_drop(skb);
 277
 278         /* if dst.dev is loopback or the VRF device again this is locally
 279          * originated traffic destined to a local address. Short circuit
 280          * to Rx path
 281          */
 282         if (rt->dst.dev == vrf_dev)
 283                 return vrf_local_xmit(skb, vrf_dev, &rt->dst);
 284
 285         skb_dst_set(skb, &rt->dst);
 286
 287         /* strip the ethernet header added for pass through VRF device */
 288         __skb_pull(skb, skb_network_offset(skb));
 289
 290         if (!ip4h->saddr) {
 291                 ip4h->saddr = inet_select_addr(skb_dst(skb)->dev, 0,
 292                                                RT_SCOPE_LINK);
 293         }
 294
 295         memset(IPCB(skb), 0, sizeof(*IPCB(skb)));
 296         ret = vrf_ip_local_out(dev_net(skb_dst(skb)->dev), skb->sk, skb);
 297         if (unlikely(net_xmit_eval(ret)))
 298                 vrf_dev->stats.tx_errors++;
 299         else
 300                 ret = NET_XMIT_SUCCESS;
 301
 302 out:
 303         return ret;
 304 err:
 305         vrf_tx_error(vrf_dev, skb);
 306         goto out;
 307 }
 308
 309 static netdev_tx_t is_ip_tx_frame(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
 310 {
 311         switch (skb->protocol) {
 312         case htons(ETH_P_IP):
 313                 return vrf_process_v4_outbound(skb, dev);
 314         case htons(ETH_P_IPV6):
 315                 return vrf_process_v6_outbound(skb, dev);
 316         default:
 317                 vrf_tx_error(dev, skb);
 318                 return NET_XMIT_DROP;
 319         }
 320 }
 321
 322 static netdev_tx_t vrf_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
 323 {
 324         int len = skb->len;
 325         netdev_tx_t ret = is_ip_tx_frame(skb, dev);
 326
 327         if (likely(ret == NET_XMIT_SUCCESS || ret == NET_XMIT_CN)) {
 328                 struct pcpu_dstats *dstats = this_cpu_ptr(dev->dstats);
 329
 330                 u64_stats_update_begin(&dstats->syncp);
 331                 dstats->tx_pkts++;
 332                 dstats->tx_bytes += len;
 333                 u64_stats_update_end(&dstats->syncp);
 334         } else {
 335                 this_cpu_inc(dev->dstats->tx_drps);
 336         }
 337
 338         return ret;
 339 }
 340
 341 static void vrf_finish_direct(struct sk_buff *skb)
 342 {
 343         struct net_device *vrf_dev = skb->dev;
 344
 345         if (!list_empty(&vrf_dev->ptype_all) &&
 346             likely(skb_headroom(skb) >= ETH_HLEN)) {
 347                 struct ethhdr *eth = skb_push(skb, ETH_HLEN);
 348
 349                 ether_addr_copy(eth->h_source, vrf_dev->dev_addr);
 350                 eth_zero_addr(eth->h_dest);
 351                 eth->h_proto = skb->protocol;
 352
 353                 rcu_read_lock_bh();
 354                 dev_queue_xmit_nit(skb, vrf_dev);
 355                 rcu_read_unlock_bh();
 356
 357                 skb_pull(skb, ETH_HLEN);
 358         }
 359
 360         /* reset skb device */
 361         nf_reset(skb);
 362 }
 363
 364 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 365 /* modelled after ip6_finish_output2 */
 366 static int vrf_finish_output6(struct net *net, struct sock *sk,
 367                               struct sk_buff *skb)
 368 {
 369         struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
 370         struct net_device *dev = dst->dev;
 371         struct neighbour *neigh;
 372         struct in6_addr *nexthop;
 373         int ret;
 374
 375         nf_reset(skb);
 376
 377         skb->protocol = htons(ETH_P_IPV6);
 378         skb->dev = dev;
 379
 380         rcu_read_lock_bh();
 381         nexthop = rt6_nexthop((struct rt6_info *)dst, &ipv6_hdr(skb)->daddr);
 382         neigh = __ipv6_neigh_lookup_noref(dst->dev, nexthop);
 383         if (unlikely(!neigh))
 384                 neigh = __neigh_create(&nd_tbl, nexthop, dst->dev, false);
 385         if (!IS_ERR(neigh)) {
 386                 sock_confirm_neigh(skb, neigh);
 387                 ret = neigh_output(neigh, skb);
 388                 rcu_read_unlock_bh();
 389                 return ret;
 390         }
 391         rcu_read_unlock_bh();
 392
 393         IP6_INC_STATS(dev_net(dst->dev),
 394                       ip6_dst_idev(dst), IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
 395         kfree_skb(skb);
 396         return -EINVAL;
 397 }
 398
 399 /* modelled after ip6_output */
 400 static int vrf_output6(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 401 {
 402         return NF_HOOK_COND(NFPROTO_IPV6, NF_INET_POST_ROUTING,
 403                             net, sk, skb, NULL, skb_dst(skb)->dev,
 404                             vrf_finish_output6,
 405                             !(IP6CB(skb)->flags & IP6SKB_REROUTED));
 406 }
 407
 408 /* set dst on skb to send packet to us via dev_xmit path. Allows
 409  * packet to go through device based features such as qdisc, netfilter
 410  * hooks and packet sockets with skb->dev set to vrf device.
 411  */
 412 static struct sk_buff *vrf_ip6_out_redirect(struct net_device *vrf_dev,
 413                                             struct sk_buff *skb)
 414 {
 415         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(vrf_dev);
 416         struct dst_entry *dst = NULL;
 417         struct rt6_info *rt6;
 418
 419         rcu_read_lock();
 420
 421         rt6 = rcu_dereference(vrf->rt6);
 422         if (likely(rt6)) {
 423                 dst = &rt6->dst;
 424                 dst_hold(dst);
 425         }
 426
 427         rcu_read_unlock();
 428
 429         if (unlikely(!dst)) {
 430                 vrf_tx_error(vrf_dev, skb);
 431                 return NULL;
 432         }
 433
 434         skb_dst_drop(skb);
 435         skb_dst_set(skb, dst);
 436
 437         return skb;
 438 }
 439
 440 static int vrf_output6_direct_finish(struct net *net, struct sock *sk,
 441                                      struct sk_buff *skb)
 442 {
 443         vrf_finish_direct(skb);
 444
 445         return vrf_ip6_local_out(net, sk, skb);
 446 }
 447
 448 static int vrf_output6_direct(struct net *net, struct sock *sk,
 449                               struct sk_buff *skb)
 450 {
 451         int err = 1;
 452
 453         skb->protocol = htons(ETH_P_IPV6);
 454
 455         if (!(IPCB(skb)->flags & IPSKB_REROUTED))
 456                 err = nf_hook(NFPROTO_IPV6, NF_INET_POST_ROUTING, net, sk, skb,
 457                               NULL, skb->dev, vrf_output6_direct_finish);
 458
 459         if (likely(err == 1))
 460                 vrf_finish_direct(skb);
 461
 462         return err;
 463 }
 464
 465 static int vrf_ip6_out_direct_finish(struct net *net, struct sock *sk,
 466                                      struct sk_buff *skb)
 467 {
 468         int err;
 469
 470         err = vrf_output6_direct(net, sk, skb);
 471         if (likely(err == 1))
 472                 err = vrf_ip6_local_out(net, sk, skb);
 473
 474         return err;
 475 }
 476
 477 static struct sk_buff *vrf_ip6_out_direct(struct net_device *vrf_dev,
 478                                           struct sock *sk,
 479                                           struct sk_buff *skb)
 480 {
 481         struct net *net = dev_net(vrf_dev);
 482         int err;
 483
 484         skb->dev = vrf_dev;
 485
 486         err = nf_hook(NFPROTO_IPV6, NF_INET_LOCAL_OUT, net, sk,
 487                       skb, NULL, vrf_dev, vrf_ip6_out_direct_finish);
 488
 489         if (likely(err == 1))
 490                 err = vrf_output6_direct(net, sk, skb);
 491
 492         if (likely(err == 1))
 493                 return skb;
 494
 495         return NULL;
 496 }
 497
 498 static struct sk_buff *vrf_ip6_out(struct net_device *vrf_dev,
 499                                    struct sock *sk,
 500                                    struct sk_buff *skb)
 501 {
 502         /* don't divert link scope packets */
 503         if (rt6_need_strict(&ipv6_hdr(skb)->daddr))
 504                 return skb;
 505
 506         if (qdisc_tx_is_default(vrf_dev) ||
 507             IP6CB(skb)->flags & IP6SKB_XFRM_TRANSFORMED)
 508                 return vrf_ip6_out_direct(vrf_dev, sk, skb);
 509
 510         return vrf_ip6_out_redirect(vrf_dev, skb);
 511 }
 512
 513 /* holding rtnl */
 514 static void vrf_rt6_release(struct net_device *dev, struct net_vrf *vrf)
 515 {
 516         struct rt6_info *rt6 = rtnl_dereference(vrf->rt6);
 517         struct net *net = dev_net(dev);
 518         struct dst_entry *dst;
 519
 520         RCU_INIT_POINTER(vrf->rt6, NULL);
 521         synchronize_rcu();
 522
 523         /* move dev in dst's to loopback so this VRF device can be deleted
 524          * - based on dst_ifdown
 525          */
 526         if (rt6) {
 527                 dst = &rt6->dst;
 528                 dev_put(dst->dev);
 529                 dst->dev = net->loopback_dev;
 530                 dev_hold(dst->dev);
 531                 dst_release(dst);
 532         }
 533 }
 534
 535 static int vrf_rt6_create(struct net_device *dev)
 536 {
 537         int flags = DST_HOST | DST_NOPOLICY | DST_NOXFRM;
 538         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 539         struct net *net = dev_net(dev);
 540         struct rt6_info *rt6;
 541         int rc = -ENOMEM;
 542
 543         /* IPv6 can be CONFIG enabled and then disabled runtime */
 544         if (!ipv6_mod_enabled())
 545                 return 0;
 546
 547         vrf->fib6_table = fib6_new_table(net, vrf->tb_id);
 548         if (!vrf->fib6_table)
 549                 goto out;
 550
 551         /* create a dst for routing packets out a VRF device */
 552         rt6 = ip6_dst_alloc(net, dev, flags);
 553         if (!rt6)
 554                 goto out;
 555
 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
 804         rcu_assign_pointer(vrf->rth, rth);
 805
 806         return 0;
 807 }
 808
 809 /**************************** device handling ********************/
 810
 811 /* cycle interface to flush neighbor cache and move routes across tables */
 812 static void cycle_netdev(struct net_device *dev)
 813 {
 814         unsigned int flags = dev->flags;
 815         int ret;
 816
 817         if (!netif_running(dev))
 818                 return;
 819
 820         ret = dev_change_flags(dev, flags & ~IFF_UP);
 821         if (ret >= 0)
 822                 ret = dev_change_flags(dev, flags);
 823
 824         if (ret < 0) {
 825                 netdev_err(dev,
 826                            "Failed to cycle device %s; route tables might be wrong!\n",
 827                            dev->name);
 828         }
 829 }
 830
 831 static int do_vrf_add_slave(struct net_device *dev, struct net_device *port_dev,
 832                             struct netlink_ext_ack *extack)
 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                 NL_SET_ERR_MSG(extack,
 841                                "Can not enslave loopback device to a VRF");
 842                 return -EOPNOTSUPP;
 843         }
 844
 845         port_dev->priv_flags |= IFF_L3MDEV_SLAVE;
 846         ret = netdev_master_upper_dev_link(port_dev, dev, NULL, NULL, extack);
 847         if (ret < 0)
 848                 goto err;
 849
 850         cycle_netdev(port_dev);
 851
 852         return 0;
 853
 854 err:
 855         port_dev->priv_flags &= ~IFF_L3MDEV_SLAVE;
 856         return ret;
 857 }
 858
 859 static int vrf_add_slave(struct net_device *dev, struct net_device *port_dev,
 860                          struct netlink_ext_ack *extack)
 861 {
 862         if (netif_is_l3_master(port_dev)) {
 863                 NL_SET_ERR_MSG(extack,
 864                                "Can not enslave an L3 master device to a VRF");
 865                 return -EINVAL;
 866         }
 867
 868         if (netif_is_l3_slave(port_dev))
 869                 return -EINVAL;
 870
 871         return do_vrf_add_slave(dev, port_dev, extack);
 872 }
 873
 874 /* inverse of do_vrf_add_slave */
 875 static int do_vrf_del_slave(struct net_device *dev, struct net_device *port_dev)
 876 {
 877         netdev_upper_dev_unlink(port_dev, dev);
 878         port_dev->priv_flags &= ~IFF_L3MDEV_SLAVE;
 879
 880         cycle_netdev(port_dev);
 881
 882         return 0;
 883 }
 884
 885 static int vrf_del_slave(struct net_device *dev, struct net_device *port_dev)
 886 {
 887         return do_vrf_del_slave(dev, port_dev);
 888 }
 889
 890 static void vrf_dev_uninit(struct net_device *dev)
 891 {
 892         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 893
 894         vrf_rtable_release(dev, vrf);
 895         vrf_rt6_release(dev, vrf);
 896
 897         free_percpu(dev->dstats);
 898         dev->dstats = NULL;
 899 }
 900
 901 static int vrf_dev_init(struct net_device *dev)
 902 {
 903         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 904
 905         dev->dstats = netdev_alloc_pcpu_stats(struct pcpu_dstats);
 906         if (!dev->dstats)
 907                 goto out_nomem;
 908
 909         /* create the default dst which points back to us */
 910         if (vrf_rtable_create(dev) != 0)
 911                 goto out_stats;
 912
 913         if (vrf_rt6_create(dev) != 0)
 914                 goto out_rth;
 915
 916         dev->flags = IFF_MASTER | IFF_NOARP;
 917
 918         /* MTU is irrelevant for VRF device; set to 64k similar to lo */
 919         dev->mtu = 64 * 1024;
 920
 921         /* similarly, oper state is irrelevant; set to up to avoid confusion */
 922         dev->operstate = IF_OPER_UP;
 923         netdev_lockdep_set_classes(dev);
 924         return 0;
 925
 926 out_rth:
 927         vrf_rtable_release(dev, vrf);
 928 out_stats:
 929         free_percpu(dev->dstats);
 930         dev->dstats = NULL;
 931 out_nomem:
 932         return -ENOMEM;
 933 }
 934
 935 static const struct net_device_ops vrf_netdev_ops = {
 936         .ndo_init               = vrf_dev_init,
 937         .ndo_uninit             = vrf_dev_uninit,
 938         .ndo_start_xmit         = vrf_xmit,
 939         .ndo_get_stats64        = vrf_get_stats64,
 940         .ndo_add_slave          = vrf_add_slave,
 941         .ndo_del_slave          = vrf_del_slave,
 942 };
 943
 944 static u32 vrf_fib_table(const struct net_device *dev)
 945 {
 946         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 947
 948         return vrf->tb_id;
 949 }
 950
 951 static int vrf_rcv_finish(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 952 {
 953         kfree_skb(skb);
 954         return 0;
 955 }
 956
 957 static struct sk_buff *vrf_rcv_nfhook(u8 pf, unsigned int hook,
 958                                       struct sk_buff *skb,
 959                                       struct net_device *dev)
 960 {
 961         struct net *net = dev_net(dev);
 962
 963         if (nf_hook(pf, hook, net, NULL, skb, dev, NULL, vrf_rcv_finish) != 1)
 964                 skb = NULL;    /* kfree_skb(skb) handled by nf code */
 965
 966         return skb;
 967 }
 968
 969 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 970 /* neighbor handling is done with actual device; do not want
 971  * to flip skb->dev for those ndisc packets. This really fails
 972  * for multiple next protocols (e.g., NEXTHDR_HOP). But it is
 973  * a start.
 974  */
 975 static bool ipv6_ndisc_frame(const struct sk_buff *skb)
 976 {
 977         const struct ipv6hdr *iph = ipv6_hdr(skb);
 978         bool rc = false;
 979
 980         if (iph->nexthdr == NEXTHDR_ICMP) {
 981                 const struct icmp6hdr *icmph;
 982                 struct icmp6hdr _icmph;
 983
 984                 icmph = skb_header_pointer(skb, sizeof(*iph),
 985                                            sizeof(_icmph), &_icmph);
 986                 if (!icmph)
 987                         goto out;
 988
 989                 switch (icmph->icmp6_type) {
 990                 case NDISC_ROUTER_SOLICITATION:
 991                 case NDISC_ROUTER_ADVERTISEMENT:
 992                 case NDISC_NEIGHBOUR_SOLICITATION:
 993                 case NDISC_NEIGHBOUR_ADVERTISEMENT:
 994                 case NDISC_REDIRECT:
 995                         rc = true;
 996                         break;
 997                 }
 998         }
 999
1000 out:
1001         return rc;
1002 }
1003
1004 static struct rt6_info *vrf_ip6_route_lookup(struct net *net,
1005                                              const struct net_device *dev,
1006                                              struct flowi6 *fl6,
1007                                              int ifindex,
1008                                              const struct sk_buff *skb,
1009                                              int flags)
1010 {
1011         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
1012
1013         return ip6_pol_route(net, vrf->fib6_table, ifindex, fl6, skb, flags);
1014 }
1015
1016 static void vrf_ip6_input_dst(struct sk_buff *skb, struct net_device *vrf_dev,
1017                               int ifindex)
1018 {
1019         const struct ipv6hdr *iph = ipv6_hdr(skb);
1020         struct flowi6 fl6 = {
1021                 .flowi6_iif     = ifindex,
1022                 .flowi6_mark    = skb->mark,
1023                 .flowi6_proto   = iph->nexthdr,
1024                 .daddr          = iph->daddr,
1025                 .saddr          = iph->saddr,
1026                 .flowlabel      = ip6_flowinfo(iph),
1027         };
1028         struct net *net = dev_net(vrf_dev);
1029         struct rt6_info *rt6;
1030
1031         rt6 = vrf_ip6_route_lookup(net, vrf_dev, &fl6, ifindex, skb,
1032                                    RT6_LOOKUP_F_HAS_SADDR | RT6_LOOKUP_F_IFACE);
1033         if (unlikely(!rt6))
1034                 return;
1035
1036         if (unlikely(&rt6->dst == &net->ipv6.ip6_null_entry->dst))
1037                 return;
1038
1039         skb_dst_set(skb, &rt6->dst);
1040 }
1041
1042 static struct sk_buff *vrf_ip6_rcv(struct net_device *vrf_dev,
1043                                    struct sk_buff *skb)
1044 {
1045         int orig_iif = skb->skb_iif;
1046         bool need_strict;
1047
1048         /* loopback traffic; do not push through packet taps again.
1049          * Reset pkt_type for upper layers to process skb
1050          */
1051         if (skb->pkt_type == PACKET_LOOPBACK) {
1052                 skb->dev = vrf_dev;
1053                 skb->skb_iif = vrf_dev->ifindex;
1054                 IP6CB(skb)->flags |= IP6SKB_L3SLAVE;
1055                 skb->pkt_type = PACKET_HOST;
1056                 goto out;
1057         }
1058
1059         /* if packet is NDISC or addressed to multicast or link-local
1060          * then keep the ingress interface
1061          */
1062         need_strict = rt6_need_strict(&ipv6_hdr(skb)->daddr);
1063         if (!ipv6_ndisc_frame(skb) && !need_strict) {
1064                 vrf_rx_stats(vrf_dev, skb->len);
1065                 skb->dev = vrf_dev;
1066                 skb->skb_iif = vrf_dev->ifindex;
1067
1068                 if (!list_empty(&vrf_dev->ptype_all)) {
1069                         skb_push(skb, skb->mac_len);
1070                         dev_queue_xmit_nit(skb, vrf_dev);
1071                         skb_pull(skb, skb->mac_len);
1072                 }
1073
1074                 IP6CB(skb)->flags |= IP6SKB_L3SLAVE;
1075         }
1076
1077         if (need_strict)
1078                 vrf_ip6_input_dst(skb, vrf_dev, orig_iif);
1079
1080         skb = vrf_rcv_nfhook(NFPROTO_IPV6, NF_INET_PRE_ROUTING, skb, vrf_dev);
1081 out:
1082         return skb;
1083 }
1084
1085 #else
1086 static struct sk_buff *vrf_ip6_rcv(struct net_device *vrf_dev,
1087                                    struct sk_buff *skb)
1088 {
1089         return skb;
1090 }
1091 #endif
1092
1093 static struct sk_buff *vrf_ip_rcv(struct net_device *vrf_dev,
1094                                   struct sk_buff *skb)
1095 {
1096         skb->dev = vrf_dev;
1097         skb->skb_iif = vrf_dev->ifindex;
1098         IPCB(skb)->flags |= IPSKB_L3SLAVE;
1099
1100         if (ipv4_is_multicast(ip_hdr(skb)->daddr))
1101                 goto out;
1102
1103         /* loopback traffic; do not push through packet taps again.
1104          * Reset pkt_type for upper layers to process skb
1105          */
1106         if (skb->pkt_type == PACKET_LOOPBACK) {
1107                 skb->pkt_type = PACKET_HOST;
1108                 goto out;
1109         }
1110
1111         vrf_rx_stats(vrf_dev, skb->len);
1112
1113         if (!list_empty(&vrf_dev->ptype_all)) {
1114                 skb_push(skb, skb->mac_len);
1115                 dev_queue_xmit_nit(skb, vrf_dev);
1116                 skb_pull(skb, skb->mac_len);
1117         }
1118
1119         skb = vrf_rcv_nfhook(NFPROTO_IPV4, NF_INET_PRE_ROUTING, skb, vrf_dev);
1120 out:
1121         return skb;
1122 }
1123
1124 /* called with rcu lock held */
1125 static struct sk_buff *vrf_l3_rcv(struct net_device *vrf_dev,
1126                                   struct sk_buff *skb,
1127                                   u16 proto)
1128 {
1129         switch (proto) {
1130         case AF_INET:
1131                 return vrf_ip_rcv(vrf_dev, skb);
1132         case AF_INET6:
1133                 return vrf_ip6_rcv(vrf_dev, skb);
1134         }
1135
1136         return skb;
1137 }
1138
1139 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1140 /* send to link-local or multicast address via interface enslaved to
1141  * VRF device. Force lookup to VRF table without changing flow struct
1142  */
1143 static struct dst_entry *vrf_link_scope_lookup(const struct net_device *dev,
1144                                               struct flowi6 *fl6)
1145 {
1146         struct net *net = dev_net(dev);
1147         int flags = RT6_LOOKUP_F_IFACE;
1148         struct dst_entry *dst = NULL;
1149         struct rt6_info *rt;
1150
1151         /* VRF device does not have a link-local address and
1152          * sending packets to link-local or mcast addresses over
1153          * a VRF device does not make sense
1154          */
1155         if (fl6->flowi6_oif == dev->ifindex) {
1156                 dst = &net->ipv6.ip6_null_entry->dst;
1157                 dst_hold(dst);
1158                 return dst;
1159         }
1160
1161         if (!ipv6_addr_any(&fl6->saddr))
1162                 flags |= RT6_LOOKUP_F_HAS_SADDR;
1163
1164         rt = vrf_ip6_route_lookup(net, dev, fl6, fl6->flowi6_oif, NULL, flags);
1165         if (rt)
1166                 dst = &rt->dst;
1167
1168         return dst;
1169 }
1170 #endif
1171
1172 static const struct l3mdev_ops vrf_l3mdev_ops = {
1173         .l3mdev_fib_table       = vrf_fib_table,
1174         .l3mdev_l3_rcv          = vrf_l3_rcv,
1175         .l3mdev_l3_out          = vrf_l3_out,
1176 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1177         .l3mdev_link_scope_lookup = vrf_link_scope_lookup,
1178 #endif
1179 };
1180
1181 static void vrf_get_drvinfo(struct net_device *dev,
1182                             struct ethtool_drvinfo *info)
1183 {
1184         strlcpy(info->driver, DRV_NAME, sizeof(info->driver));
1185         strlcpy(info->version, DRV_VERSION, sizeof(info->version));
1186 }
1187
1188 static const struct ethtool_ops vrf_ethtool_ops = {
1189         .get_drvinfo    = vrf_get_drvinfo,
1190 };
1191
1192 static inline size_t vrf_fib_rule_nl_size(void)
1193 {
1194         size_t sz;
1195
1196         sz  = NLMSG_ALIGN(sizeof(struct fib_rule_hdr));
1197         sz += nla_total_size(sizeof(u8));       /* FRA_L3MDEV */
1198         sz += nla_total_size(sizeof(u32));      /* FRA_PRIORITY */
1199         sz += nla_total_size(sizeof(u8));       /* FRA_PROTOCOL */
1200
1201         return sz;
1202 }
1203
1204 static int vrf_fib_rule(const struct net_device *dev, __u8 family, bool add_it)
1205 {
1206         struct fib_rule_hdr *frh;
1207         struct nlmsghdr *nlh;
1208         struct sk_buff *skb;
1209         int err;
1210
1211         if (family == AF_INET6 && !ipv6_mod_enabled())
1212                 return 0;
1213
1214         skb = nlmsg_new(vrf_fib_rule_nl_size(), GFP_KERNEL);
1215         if (!skb)
1216                 return -ENOMEM;
1217
1218         nlh = nlmsg_put(skb, 0, 0, 0, sizeof(*frh), 0);
1219         if (!nlh)
1220                 goto nla_put_failure;
1221
1222         /* rule only needs to appear once */
1223         nlh->nlmsg_flags |= NLM_F_EXCL;
1224
1225         frh = nlmsg_data(nlh);
1226         memset(frh, 0, sizeof(*frh));
1227         frh->family = family;
1228         frh->action = FR_ACT_TO_TBL;
1229
1230         if (nla_put_u8(skb, FRA_PROTOCOL, RTPROT_KERNEL))
1231                 goto nla_put_failure;
1232
1233         if (nla_put_u8(skb, FRA_L3MDEV, 1))
1234                 goto nla_put_failure;
1235
1236         if (nla_put_u32(skb, FRA_PRIORITY, FIB_RULE_PREF))
1237                 goto nla_put_failure;
1238
1239         nlmsg_end(skb, nlh);
1240
1241         /* fib_nl_{new,del}rule handling looks for net from skb->sk */
1242         skb->sk = dev_net(dev)->rtnl;
1243         if (add_it) {
1244                 err = fib_nl_newrule(skb, nlh, NULL);
1245                 if (err == -EEXIST)
1246                         err = 0;
1247         } else {
1248                 err = fib_nl_delrule(skb, nlh, NULL);
1249                 if (err == -ENOENT)
1250                         err = 0;
1251         }
1252         nlmsg_free(skb);
1253
1254         return err;
1255
1256 nla_put_failure:
1257         nlmsg_free(skb);
1258
1259         return -EMSGSIZE;
1260 }
1261
1262 static int vrf_add_fib_rules(const struct net_device *dev)
1263 {
1264         int err;
1265
1266         err = vrf_fib_rule(dev, AF_INET,  true);
1267         if (err < 0)
1268                 goto out_err;
1269
1270         err = vrf_fib_rule(dev, AF_INET6, true);
1271         if (err < 0)
1272                 goto ipv6_err;
1273
1274 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP_MROUTE_MULTIPLE_TABLES)
1275         err = vrf_fib_rule(dev, RTNL_FAMILY_IPMR, true);
1276         if (err < 0)
1277                 goto ipmr_err;
1278 #endif
1279
1280         return 0;
1281
1282 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP_MROUTE_MULTIPLE_TABLES)
1283 ipmr_err:
1284         vrf_fib_rule(dev, AF_INET6,  false);
1285 #endif
1286
1287 ipv6_err:
1288         vrf_fib_rule(dev, AF_INET,  false);
1289
1290 out_err:
1291         netdev_err(dev, "Failed to add FIB rules.\n");
1292         return err;
1293 }
1294
1295 static void vrf_setup(struct net_device *dev)
1296 {
1297         ether_setup(dev);
1298
1299         /* Initialize the device structure. */
1300         dev->netdev_ops = &vrf_netdev_ops;
1301         dev->l3mdev_ops = &vrf_l3mdev_ops;
1302         dev->ethtool_ops = &vrf_ethtool_ops;
1303         dev->needs_free_netdev = true;
1304
1305         /* Fill in device structure with ethernet-generic values. */
1306         eth_hw_addr_random(dev);
1307
1308         /* don't acquire vrf device's netif_tx_lock when transmitting */
1309         dev->features |= NETIF_F_LLTX;
1310
1311         /* don't allow vrf devices to change network namespaces. */
1312         dev->features |= NETIF_F_NETNS_LOCAL;
1313
1314         /* does not make sense for a VLAN to be added to a vrf device */
1315         dev->features   |= NETIF_F_VLAN_CHALLENGED;
1316
1317         /* enable offload features */
1318         dev->features   |= NETIF_F_GSO_SOFTWARE;
1319         dev->features   |= NETIF_F_RXCSUM | NETIF_F_HW_CSUM | NETIF_F_SCTP_CRC;
1320         dev->features   |= NETIF_F_SG | NETIF_F_FRAGLIST | NETIF_F_HIGHDMA;
1321
1322         dev->hw_features = dev->features;
1323         dev->hw_enc_features = dev->features;
1324
1325         /* default to no qdisc; user can add if desired */
1326         dev->priv_flags |= IFF_NO_QUEUE;
1327         dev->priv_flags |= IFF_NO_RX_HANDLER;
1328 }
1329
1330 static int vrf_validate(struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[],
1331                         struct netlink_ext_ack *extack)
1332 {
1333         if (tb[IFLA_ADDRESS]) {
1334                 if (nla_len(tb[IFLA_ADDRESS]) != ETH_ALEN) {
1335                         NL_SET_ERR_MSG(extack, "Invalid hardware address");
1336                         return -EINVAL;
1337                 }
1338                 if (!is_valid_ether_addr(nla_data(tb[IFLA_ADDRESS]))) {
1339                         NL_SET_ERR_MSG(extack, "Invalid hardware address");
1340                         return -EADDRNOTAVAIL;
1341                 }
1342         }
1343         return 0;
1344 }
1345
1346 static void vrf_dellink(struct net_device *dev, struct list_head *head)
1347 {
1348         struct net_device *port_dev;
1349         struct list_head *iter;
1350
1351         netdev_for_each_lower_dev(dev, port_dev, iter)
1352                 vrf_del_slave(dev, port_dev);
1353
1354         unregister_netdevice_queue(dev, head);
1355 }
1356
1357 static int vrf_newlink(struct net *src_net, struct net_device *dev,
1358                        struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[],
1359                        struct netlink_ext_ack *extack)
1360 {
1361         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
1362         bool *add_fib_rules;
1363         struct net *net;
1364         int err;
1365
1366         if (!data || !data[IFLA_VRF_TABLE]) {
1367                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "VRF table id is missing");
1368                 return -EINVAL;
1369         }
1370
1371         vrf->tb_id = nla_get_u32(data[IFLA_VRF_TABLE]);
1372         if (vrf->tb_id == RT_TABLE_UNSPEC) {
1373                 NL_SET_ERR_MSG_ATTR(extack, data[IFLA_VRF_TABLE],
1374                                     "Invalid VRF table id");
1375                 return -EINVAL;
1376         }
1377
1378         dev->priv_flags |= IFF_L3MDEV_MASTER;
1379
1380         err = register_netdevice(dev);
1381         if (err)
1382                 goto out;
1383
1384         net = dev_net(dev);
1385         add_fib_rules = net_generic(net, vrf_net_id);
1386         if (*add_fib_rules) {
1387                 err = vrf_add_fib_rules(dev);
1388                 if (err) {
1389                         unregister_netdevice(dev);
1390                         goto out;
1391                 }
1392                 *add_fib_rules = false;
1393         }
1394
1395 out:
1396         return err;
1397 }
1398
1399 static size_t vrf_nl_getsize(const struct net_device *dev)
1400 {
1401         return nla_total_size(sizeof(u32));  /* IFLA_VRF_TABLE */
1402 }
1403
1404 static int vrf_fillinfo(struct sk_buff *skb,
1405                         const struct net_device *dev)
1406 {
1407         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
1408
1409         return nla_put_u32(skb, IFLA_VRF_TABLE, vrf->tb_id);
1410 }
1411
1412 static size_t vrf_get_slave_size(const struct net_device *bond_dev,
1413                                  const struct net_device *slave_dev)
1414 {
1415         return nla_total_size(sizeof(u32));  /* IFLA_VRF_PORT_TABLE */
1416 }
1417
1418 static int vrf_fill_slave_info(struct sk_buff *skb,
1419                                const struct net_device *vrf_dev,
1420                                const struct net_device *slave_dev)
1421 {
1422         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(vrf_dev);
1423
1424         if (nla_put_u32(skb, IFLA_VRF_PORT_TABLE, vrf->tb_id))
1425                 return -EMSGSIZE;
1426
1427         return 0;
1428 }
1429
1430 static const struct nla_policy vrf_nl_policy[IFLA_VRF_MAX + 1] = {
1431         [IFLA_VRF_TABLE] = { .type = NLA_U32 },
1432 };
1433
1434 static struct rtnl_link_ops vrf_link_ops __read_mostly = {
1435         .kind           = DRV_NAME,
1436         .priv_size      = sizeof(struct net_vrf),
1437
1438         .get_size       = vrf_nl_getsize,
1439         .policy         = vrf_nl_policy,
1440         .validate       = vrf_validate,
1441         .fill_info      = vrf_fillinfo,
1442
1443         .get_slave_size  = vrf_get_slave_size,
1444         .fill_slave_info = vrf_fill_slave_info,
1445
1446         .newlink        = vrf_newlink,
1447         .dellink        = vrf_dellink,
1448         .setup          = vrf_setup,
1449         .maxtype        = IFLA_VRF_MAX,
1450 };
1451
1452 static int vrf_device_event(struct notifier_block *unused,
1453                             unsigned long event, void *ptr)
1454 {
1455         struct net_device *dev = netdev_notifier_info_to_dev(ptr);
1456
1457         /* only care about unregister events to drop slave references */
1458         if (event == NETDEV_UNREGISTER) {
1459                 struct net_device *vrf_dev;
1460
1461                 if (!netif_is_l3_slave(dev))
1462                         goto out;
1463
1464                 vrf_dev = netdev_master_upper_dev_get(dev);
1465                 vrf_del_slave(vrf_dev, dev);
1466         }
1467 out:
1468         return NOTIFY_DONE;
1469 }
1470
1471 static struct notifier_block vrf_notifier_block __read_mostly = {
1472         .notifier_call = vrf_device_event,
1473 };
1474
1475 /* Initialize per network namespace state */
1476 static int __net_init vrf_netns_init(struct net *net)
1477 {
1478         bool *add_fib_rules = net_generic(net, vrf_net_id);
1479
1480         *add_fib_rules = true;
1481
1482         return 0;
1483 }
1484
1485 static struct pernet_operations vrf_net_ops __net_initdata = {
1486         .init = vrf_netns_init,
1487         .id   = &vrf_net_id,
1488         .size = sizeof(bool),
1489 };
1490
1491 static int __init vrf_init_module(void)
1492 {
1493         int rc;
1494
1495         register_netdevice_notifier(&vrf_notifier_block);
1496
1497         rc = register_pernet_subsys(&vrf_net_ops);
1498         if (rc < 0)
1499                 goto error;
1500
1501         rc = rtnl_link_register(&vrf_link_ops);
1502         if (rc < 0) {
1503                 unregister_pernet_subsys(&vrf_net_ops);
1504                 goto error;
1505         }
1506
1507         return 0;
1508
1509 error:
1510         unregister_netdevice_notifier(&vrf_notifier_block);
1511         return rc;
1512 }
1513
1514 module_init(vrf_init_module);
1515 MODULE_AUTHOR("Shrijeet Mukherjee, David Ahern");
1516 MODULE_DESCRIPTION("Device driver to instantiate VRF domains");
1517 MODULE_LICENSE("GPL");
1518 MODULE_ALIAS_RTNL_LINK(DRV_NAME);
1519 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);