net/openvswitch/actions.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2007-2014 Nicira, Inc.
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of version 2 of the GNU General Public
   6  * License as published by the Free Software Foundation.
   7  *
   8  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
   9  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
  11  * General Public License for more details.
  12  *
  13  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  14  * along with this program; if not, write to the Free Software
  15  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
  16  * 02110-1301, USA
  17  */
  18
  19 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
  20
  21 #include <linux/skbuff.h>
  22 #include <linux/in.h>
  23 #include <linux/ip.h>
  24 #include <linux/openvswitch.h>
  25 #include <linux/netfilter_ipv6.h>
  26 #include <linux/sctp.h>
  27 #include <linux/tcp.h>
  28 #include <linux/udp.h>
  29 #include <linux/in6.h>
  30 #include <linux/if_arp.h>
  31 #include <linux/if_vlan.h>
  32
  33 #include <net/dst.h>
  34 #include <net/ip.h>
  35 #include <net/ipv6.h>
  36 #include <net/ip6_fib.h>
  37 #include <net/checksum.h>
  38 #include <net/dsfield.h>
  39 #include <net/mpls.h>
  40 #include <net/sctp/checksum.h>
  41
  42 #include "datapath.h"
  43 #include "flow.h"
  44 #include "conntrack.h"
  45 #include "vport.h"
  46
  47 static int do_execute_actions(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
  48                               struct sw_flow_key *key,
  49                               const struct nlattr *attr, int len);
  50
  51 struct deferred_action {
  52         struct sk_buff *skb;
  53         const struct nlattr *actions;
  54
  55         /* Store pkt_key clone when creating deferred action. */
  56         struct sw_flow_key pkt_key;
  57 };
  58
  59 #define MAX_L2_LEN      (VLAN_ETH_HLEN + 3 * MPLS_HLEN)
  60 struct ovs_frag_data {
  61         unsigned long dst;
  62         struct vport *vport;
  63         struct ovs_skb_cb cb;
  64         __be16 inner_protocol;
  65         __u16 vlan_tci;
  66         __be16 vlan_proto;
  67         unsigned int l2_len;
  68         u8 l2_data[MAX_L2_LEN];
  69 };
  70
  71 static DEFINE_PER_CPU(struct ovs_frag_data, ovs_frag_data_storage);
  72
  73 #define DEFERRED_ACTION_FIFO_SIZE 10
  74 struct action_fifo {
  75         int head;
  76         int tail;
  77         /* Deferred action fifo queue storage. */
  78         struct deferred_action fifo[DEFERRED_ACTION_FIFO_SIZE];
  79 };
  80
  81 static struct action_fifo __percpu *action_fifos;
  82 static DEFINE_PER_CPU(int, exec_actions_level);
  83
  84 static void action_fifo_init(struct action_fifo *fifo)
  85 {
  86         fifo->head = 0;
  87         fifo->tail = 0;
  88 }
  89
  90 static bool action_fifo_is_empty(const struct action_fifo *fifo)
  91 {
  92         return (fifo->head == fifo->tail);
  93 }
  94
  95 static struct deferred_action *action_fifo_get(struct action_fifo *fifo)
  96 {
  97         if (action_fifo_is_empty(fifo))
  98                 return NULL;
  99
 100         return &fifo->fifo[fifo->tail++];
 101 }
 102
 103 static struct deferred_action *action_fifo_put(struct action_fifo *fifo)
 104 {
 105         if (fifo->head >= DEFERRED_ACTION_FIFO_SIZE - 1)
 106                 return NULL;
 107
 108         return &fifo->fifo[fifo->head++];
 109 }
 110
 111 /* Return true if fifo is not full */
 112 static struct deferred_action *add_deferred_actions(struct sk_buff *skb,
 113                                                     const struct sw_flow_key *key,
 114                                                     const struct nlattr *attr)
 115 {
 116         struct action_fifo *fifo;
 117         struct deferred_action *da;
 118
 119         fifo = this_cpu_ptr(action_fifos);
 120         da = action_fifo_put(fifo);
 121         if (da) {
 122                 da->skb = skb;
 123                 da->actions = attr;
 124                 da->pkt_key = *key;
 125         }
 126
 127         return da;
 128 }
 129
 130 static void invalidate_flow_key(struct sw_flow_key *key)
 131 {
 132         key->eth.type = htons(0);
 133 }
 134
 135 static bool is_flow_key_valid(const struct sw_flow_key *key)
 136 {
 137         return !!key->eth.type;
 138 }
 139
 140 static void update_ethertype(struct sk_buff *skb, struct ethhdr *hdr,
 141                              __be16 ethertype)
 142 {
 143         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE) {
 144                 __be16 diff[] = { ~(hdr->h_proto), ethertype };
 145
 146                 skb->csum = csum_partial((char *)diff, sizeof(diff), skb->csum);
 147         }
 148
 149         hdr->h_proto = ethertype;
 150 }
 151
 152 static int push_mpls(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
 153                      const struct ovs_action_push_mpls *mpls)
 154 {
 155         __be32 *new_mpls_lse;
 156
 157         /* Networking stack do not allow simultaneous Tunnel and MPLS GSO. */
 158         if (skb->encapsulation)
 159                 return -ENOTSUPP;
 160
 161         if (skb_cow_head(skb, MPLS_HLEN) < 0)
 162                 return -ENOMEM;
 163
 164         skb_push(skb, MPLS_HLEN);
 165         memmove(skb_mac_header(skb) - MPLS_HLEN, skb_mac_header(skb),
 166                 skb->mac_len);
 167         skb_reset_mac_header(skb);
 168
 169         new_mpls_lse = (__be32 *)skb_mpls_header(skb);
 170         *new_mpls_lse = mpls->mpls_lse;
 171
 172         skb_postpush_rcsum(skb, new_mpls_lse, MPLS_HLEN);
 173
 174         update_ethertype(skb, eth_hdr(skb), mpls->mpls_ethertype);
 175         if (!skb->inner_protocol)
 176                 skb_set_inner_protocol(skb, skb->protocol);
 177         skb->protocol = mpls->mpls_ethertype;
 178
 179         invalidate_flow_key(key);
 180         return 0;
 181 }
 182
 183 static int pop_mpls(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
 184                     const __be16 ethertype)
 185 {
 186         struct ethhdr *hdr;
 187         int err;
 188
 189         err = skb_ensure_writable(skb, skb->mac_len + MPLS_HLEN);
 190         if (unlikely(err))
 191                 return err;
 192
 193         skb_postpull_rcsum(skb, skb_mpls_header(skb), MPLS_HLEN);
 194
 195         memmove(skb_mac_header(skb) + MPLS_HLEN, skb_mac_header(skb),
 196                 skb->mac_len);
 197
 198         __skb_pull(skb, MPLS_HLEN);
 199         skb_reset_mac_header(skb);
 200
 201         /* skb_mpls_header() is used to locate the ethertype
 202          * field correctly in the presence of VLAN tags.
 203          */
 204         hdr = (struct ethhdr *)(skb_mpls_header(skb) - ETH_HLEN);
 205         update_ethertype(skb, hdr, ethertype);
 206         if (eth_p_mpls(skb->protocol))
 207                 skb->protocol = ethertype;
 208
 209         invalidate_flow_key(key);
 210         return 0;
 211 }
 212
 213 static int set_mpls(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 214                     const __be32 *mpls_lse, const __be32 *mask)
 215 {
 216         __be32 *stack;
 217         __be32 lse;
 218         int err;
 219
 220         err = skb_ensure_writable(skb, skb->mac_len + MPLS_HLEN);
 221         if (unlikely(err))
 222                 return err;
 223
 224         stack = (__be32 *)skb_mpls_header(skb);
 225         lse = OVS_MASKED(*stack, *mpls_lse, *mask);
 226         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE) {
 227                 __be32 diff[] = { ~(*stack), lse };
 228
 229                 skb->csum = csum_partial((char *)diff, sizeof(diff), skb->csum);
 230         }
 231
 232         *stack = lse;
 233         flow_key->mpls.top_lse = lse;
 234         return 0;
 235 }
 236
 237 static int pop_vlan(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key)
 238 {
 239         int err;
 240
 241         err = skb_vlan_pop(skb);
 242         if (skb_vlan_tag_present(skb))
 243                 invalidate_flow_key(key);
 244         else
 245                 key->eth.tci = 0;
 246         return err;
 247 }
 248
 249 static int push_vlan(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
 250                      const struct ovs_action_push_vlan *vlan)
 251 {
 252         if (skb_vlan_tag_present(skb))
 253                 invalidate_flow_key(key);
 254         else
 255                 key->eth.tci = vlan->vlan_tci;
 256         return skb_vlan_push(skb, vlan->vlan_tpid,
 257                              ntohs(vlan->vlan_tci) & ~VLAN_TAG_PRESENT);
 258 }
 259
 260 /* 'src' is already properly masked. */
 261 static void ether_addr_copy_masked(u8 *dst_, const u8 *src_, const u8 *mask_)
 262 {
 263         u16 *dst = (u16 *)dst_;
 264         const u16 *src = (const u16 *)src_;
 265         const u16 *mask = (const u16 *)mask_;
 266
 267         OVS_SET_MASKED(dst[0], src[0], mask[0]);
 268         OVS_SET_MASKED(dst[1], src[1], mask[1]);
 269         OVS_SET_MASKED(dst[2], src[2], mask[2]);
 270 }
 271
 272 static int set_eth_addr(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 273                         const struct ovs_key_ethernet *key,
 274                         const struct ovs_key_ethernet *mask)
 275 {
 276         int err;
 277
 278         err = skb_ensure_writable(skb, ETH_HLEN);
 279         if (unlikely(err))
 280                 return err;
 281
 282         skb_postpull_rcsum(skb, eth_hdr(skb), ETH_ALEN * 2);
 283
 284         ether_addr_copy_masked(eth_hdr(skb)->h_source, key->eth_src,
 285                                mask->eth_src);
 286         ether_addr_copy_masked(eth_hdr(skb)->h_dest, key->eth_dst,
 287                                mask->eth_dst);
 288
 289         skb_postpush_rcsum(skb, eth_hdr(skb), ETH_ALEN * 2);
 290
 291         ether_addr_copy(flow_key->eth.src, eth_hdr(skb)->h_source);
 292         ether_addr_copy(flow_key->eth.dst, eth_hdr(skb)->h_dest);
 293         return 0;
 294 }
 295
 296 static void update_ip_l4_checksum(struct sk_buff *skb, struct iphdr *nh,
 297                                   __be32 addr, __be32 new_addr)
 298 {
 299         int transport_len = skb->len - skb_transport_offset(skb);
 300
 301         if (nh->frag_off & htons(IP_OFFSET))
 302                 return;
 303
 304         if (nh->protocol == IPPROTO_TCP) {
 305                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct tcphdr)))
 306                         inet_proto_csum_replace4(&tcp_hdr(skb)->check, skb,
 307                                                  addr, new_addr, true);
 308         } else if (nh->protocol == IPPROTO_UDP) {
 309                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct udphdr))) {
 310                         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 311
 312                         if (uh->check || skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 313                                 inet_proto_csum_replace4(&uh->check, skb,
 314                                                          addr, new_addr, true);
 315                                 if (!uh->check)
 316                                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 317                         }
 318                 }
 319         }
 320 }
 321
 322 static void set_ip_addr(struct sk_buff *skb, struct iphdr *nh,
 323                         __be32 *addr, __be32 new_addr)
 324 {
 325         update_ip_l4_checksum(skb, nh, *addr, new_addr);
 326         csum_replace4(&nh->check, *addr, new_addr);
 327         skb_clear_hash(skb);
 328         *addr = new_addr;
 329 }
 330
 331 static void update_ipv6_checksum(struct sk_buff *skb, u8 l4_proto,
 332                                  __be32 addr[4], const __be32 new_addr[4])
 333 {
 334         int transport_len = skb->len - skb_transport_offset(skb);
 335
 336         if (l4_proto == NEXTHDR_TCP) {
 337                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct tcphdr)))
 338                         inet_proto_csum_replace16(&tcp_hdr(skb)->check, skb,
 339                                                   addr, new_addr, true);
 340         } else if (l4_proto == NEXTHDR_UDP) {
 341                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct udphdr))) {
 342                         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 343
 344                         if (uh->check || skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 345                                 inet_proto_csum_replace16(&uh->check, skb,
 346                                                           addr, new_addr, true);
 347                                 if (!uh->check)
 348                                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 349                         }
 350                 }
 351         } else if (l4_proto == NEXTHDR_ICMP) {
 352                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct icmp6hdr)))
 353                         inet_proto_csum_replace16(&icmp6_hdr(skb)->icmp6_cksum,
 354                                                   skb, addr, new_addr, true);
 355         }
 356 }
 357
 358 static void mask_ipv6_addr(const __be32 old[4], const __be32 addr[4],
 359                            const __be32 mask[4], __be32 masked[4])
 360 {
 361         masked[0] = OVS_MASKED(old[0], addr[0], mask[0]);
 362         masked[1] = OVS_MASKED(old[1], addr[1], mask[1]);
 363         masked[2] = OVS_MASKED(old[2], addr[2], mask[2]);
 364         masked[3] = OVS_MASKED(old[3], addr[3], mask[3]);
 365 }
 366
 367 static void set_ipv6_addr(struct sk_buff *skb, u8 l4_proto,
 368                           __be32 addr[4], const __be32 new_addr[4],
 369                           bool recalculate_csum)
 370 {
 371         if (recalculate_csum)
 372                 update_ipv6_checksum(skb, l4_proto, addr, new_addr);
 373
 374         skb_clear_hash(skb);
 375         memcpy(addr, new_addr, sizeof(__be32[4]));
 376 }
 377
 378 static void set_ipv6_fl(struct ipv6hdr *nh, u32 fl, u32 mask)
 379 {
 380         /* Bits 21-24 are always unmasked, so this retains their values. */
 381         OVS_SET_MASKED(nh->flow_lbl[0], (u8)(fl >> 16), (u8)(mask >> 16));
 382         OVS_SET_MASKED(nh->flow_lbl[1], (u8)(fl >> 8), (u8)(mask >> 8));
 383         OVS_SET_MASKED(nh->flow_lbl[2], (u8)fl, (u8)mask);
 384 }
 385
 386 static void set_ip_ttl(struct sk_buff *skb, struct iphdr *nh, u8 new_ttl,
 387                        u8 mask)
 388 {
 389         new_ttl = OVS_MASKED(nh->ttl, new_ttl, mask);
 390
 391         csum_replace2(&nh->check, htons(nh->ttl << 8), htons(new_ttl << 8));
 392         nh->ttl = new_ttl;
 393 }
 394
 395 static int set_ipv4(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 396                     const struct ovs_key_ipv4 *key,
 397                     const struct ovs_key_ipv4 *mask)
 398 {
 399         struct iphdr *nh;
 400         __be32 new_addr;
 401         int err;
 402
 403         err = skb_ensure_writable(skb, skb_network_offset(skb) +
 404                                   sizeof(struct iphdr));
 405         if (unlikely(err))
 406                 return err;
 407
 408         nh = ip_hdr(skb);
 409
 410         /* Setting an IP addresses is typically only a side effect of
 411          * matching on them in the current userspace implementation, so it
 412          * makes sense to check if the value actually changed.
 413          */
 414         if (mask->ipv4_src) {
 415                 new_addr = OVS_MASKED(nh->saddr, key->ipv4_src, mask->ipv4_src);
 416
 417                 if (unlikely(new_addr != nh->saddr)) {
 418                         set_ip_addr(skb, nh, &nh->saddr, new_addr);
 419                         flow_key->ipv4.addr.src = new_addr;
 420                 }
 421         }
 422         if (mask->ipv4_dst) {
 423                 new_addr = OVS_MASKED(nh->daddr, key->ipv4_dst, mask->ipv4_dst);
 424
 425                 if (unlikely(new_addr != nh->daddr)) {
 426                         set_ip_addr(skb, nh, &nh->daddr, new_addr);
 427                         flow_key->ipv4.addr.dst = new_addr;
 428                 }
 429         }
 430         if (mask->ipv4_tos) {
 431                 ipv4_change_dsfield(nh, ~mask->ipv4_tos, key->ipv4_tos);
 432                 flow_key->ip.tos = nh->tos;
 433         }
 434         if (mask->ipv4_ttl) {
 435                 set_ip_ttl(skb, nh, key->ipv4_ttl, mask->ipv4_ttl);
 436                 flow_key->ip.ttl = nh->ttl;
 437         }
 438
 439         return 0;
 440 }
 441
 442 static bool is_ipv6_mask_nonzero(const __be32 addr[4])
 443 {
 444         return !!(addr[0] | addr[1] | addr[2] | addr[3]);
 445 }
 446
 447 static int set_ipv6(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 448                     const struct ovs_key_ipv6 *key,
 449                     const struct ovs_key_ipv6 *mask)
 450 {
 451         struct ipv6hdr *nh;
 452         int err;
 453
 454         err = skb_ensure_writable(skb, skb_network_offset(skb) +
 455                                   sizeof(struct ipv6hdr));
 456         if (unlikely(err))
 457                 return err;
 458
 459         nh = ipv6_hdr(skb);
 460
 461         /* Setting an IP addresses is typically only a side effect of
 462          * matching on them in the current userspace implementation, so it
 463          * makes sense to check if the value actually changed.
 464          */
 465         if (is_ipv6_mask_nonzero(mask->ipv6_src)) {
 466                 __be32 *saddr = (__be32 *)&nh->saddr;
 467                 __be32 masked[4];
 468
 469                 mask_ipv6_addr(saddr, key->ipv6_src, mask->ipv6_src, masked);
 470
 471                 if (unlikely(memcmp(saddr, masked, sizeof(masked)))) {
 472                         set_ipv6_addr(skb, flow_key->ip.proto, saddr, masked,
 473                                       true);
 474                         memcpy(&flow_key->ipv6.addr.src, masked,
 475                                sizeof(flow_key->ipv6.addr.src));
 476                 }
 477         }
 478         if (is_ipv6_mask_nonzero(mask->ipv6_dst)) {
 479                 unsigned int offset = 0;
 480                 int flags = IP6_FH_F_SKIP_RH;
 481                 bool recalc_csum = true;
 482                 __be32 *daddr = (__be32 *)&nh->daddr;
 483                 __be32 masked[4];
 484
 485                 mask_ipv6_addr(daddr, key->ipv6_dst, mask->ipv6_dst, masked);
 486
 487                 if (unlikely(memcmp(daddr, masked, sizeof(masked)))) {
 488                         if (ipv6_ext_hdr(nh->nexthdr))
 489                                 recalc_csum = (ipv6_find_hdr(skb, &offset,
 490                                                              NEXTHDR_ROUTING,
 491                                                              NULL, &flags)
 492                                                != NEXTHDR_ROUTING);
 493
 494                         set_ipv6_addr(skb, flow_key->ip.proto, daddr, masked,
 495                                       recalc_csum);
 496                         memcpy(&flow_key->ipv6.addr.dst, masked,
 497                                sizeof(flow_key->ipv6.addr.dst));
 498                 }
 499         }
 500         if (mask->ipv6_tclass) {
 501                 ipv6_change_dsfield(nh, ~mask->ipv6_tclass, key->ipv6_tclass);
 502                 flow_key->ip.tos = ipv6_get_dsfield(nh);
 503         }
 504         if (mask->ipv6_label) {
 505                 set_ipv6_fl(nh, ntohl(key->ipv6_label),
 506                             ntohl(mask->ipv6_label));
 507                 flow_key->ipv6.label =
 508                     *(__be32 *)nh & htonl(IPV6_FLOWINFO_FLOWLABEL);
 509         }
 510         if (mask->ipv6_hlimit) {
 511                 OVS_SET_MASKED(nh->hop_limit, key->ipv6_hlimit,
 512                                mask->ipv6_hlimit);
 513                 flow_key->ip.ttl = nh->hop_limit;
 514         }
 515         return 0;
 516 }
 517
 518 /* Must follow skb_ensure_writable() since that can move the skb data. */
 519 static void set_tp_port(struct sk_buff *skb, __be16 *port,
 520                         __be16 new_port, __sum16 *check)
 521 {
 522         inet_proto_csum_replace2(check, skb, *port, new_port, false);
 523         *port = new_port;
 524 }
 525
 526 static int set_udp(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 527                    const struct ovs_key_udp *key,
 528                    const struct ovs_key_udp *mask)
 529 {
 530         struct udphdr *uh;
 531         __be16 src, dst;
 532         int err;
 533
 534         err = skb_ensure_writable(skb, skb_transport_offset(skb) +
 535                                   sizeof(struct udphdr));
 536         if (unlikely(err))
 537                 return err;
 538
 539         uh = udp_hdr(skb);
 540         /* Either of the masks is non-zero, so do not bother checking them. */
 541         src = OVS_MASKED(uh->source, key->udp_src, mask->udp_src);
 542         dst = OVS_MASKED(uh->dest, key->udp_dst, mask->udp_dst);
 543
 544         if (uh->check && skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL) {
 545                 if (likely(src != uh->source)) {
 546                         set_tp_port(skb, &uh->source, src, &uh->check);
 547                         flow_key->tp.src = src;
 548                 }
 549                 if (likely(dst != uh->dest)) {
 550                         set_tp_port(skb, &uh->dest, dst, &uh->check);
 551                         flow_key->tp.dst = dst;
 552                 }
 553
 554                 if (unlikely(!uh->check))
 555                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 556         } else {
 557                 uh->source = src;
 558                 uh->dest = dst;
 559                 flow_key->tp.src = src;
 560                 flow_key->tp.dst = dst;
 561         }
 562
 563         skb_clear_hash(skb);
 564
 565         return 0;
 566 }
 567
 568 static int set_tcp(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 569                    const struct ovs_key_tcp *key,
 570                    const struct ovs_key_tcp *mask)
 571 {
 572         struct tcphdr *th;
 573         __be16 src, dst;
 574         int err;
 575
 576         err = skb_ensure_writable(skb, skb_transport_offset(skb) +
 577                                   sizeof(struct tcphdr));
 578         if (unlikely(err))
 579                 return err;
 580
 581         th = tcp_hdr(skb);
 582         src = OVS_MASKED(th->source, key->tcp_src, mask->tcp_src);
 583         if (likely(src != th->source)) {
 584                 set_tp_port(skb, &th->source, src, &th->check);
 585                 flow_key->tp.src = src;
 586         }
 587         dst = OVS_MASKED(th->dest, key->tcp_dst, mask->tcp_dst);
 588         if (likely(dst != th->dest)) {
 589                 set_tp_port(skb, &th->dest, dst, &th->check);
 590                 flow_key->tp.dst = dst;
 591         }
 592         skb_clear_hash(skb);
 593
 594         return 0;
 595 }
 596
 597 static int set_sctp(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 598                     const struct ovs_key_sctp *key,
 599                     const struct ovs_key_sctp *mask)
 600 {
 601         unsigned int sctphoff = skb_transport_offset(skb);
 602         struct sctphdr *sh;
 603         __le32 old_correct_csum, new_csum, old_csum;
 604         int err;
 605
 606         err = skb_ensure_writable(skb, sctphoff + sizeof(struct sctphdr));
 607         if (unlikely(err))
 608                 return err;
 609
 610         sh = sctp_hdr(skb);
 611         old_csum = sh->checksum;
 612         old_correct_csum = sctp_compute_cksum(skb, sctphoff);
 613
 614         sh->source = OVS_MASKED(sh->source, key->sctp_src, mask->sctp_src);
 615         sh->dest = OVS_MASKED(sh->dest, key->sctp_dst, mask->sctp_dst);
 616
 617         new_csum = sctp_compute_cksum(skb, sctphoff);
 618
 619         /* Carry any checksum errors through. */
 620         sh->checksum = old_csum ^ old_correct_csum ^ new_csum;
 621
 622         skb_clear_hash(skb);
 623         flow_key->tp.src = sh->source;
 624         flow_key->tp.dst = sh->dest;
 625
 626         return 0;
 627 }
 628
 629 static int ovs_vport_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 630 {
 631         struct ovs_frag_data *data = this_cpu_ptr(&ovs_frag_data_storage);
 632         struct vport *vport = data->vport;
 633
 634         if (skb_cow_head(skb, data->l2_len) < 0) {
 635                 kfree_skb(skb);
 636                 return -ENOMEM;
 637         }
 638
 639         __skb_dst_copy(skb, data->dst);
 640         *OVS_CB(skb) = data->cb;
 641         skb->inner_protocol = data->inner_protocol;
 642         skb->vlan_tci = data->vlan_tci;
 643         skb->vlan_proto = data->vlan_proto;
 644
 645         /* Reconstruct the MAC header.  */
 646         skb_push(skb, data->l2_len);
 647         memcpy(skb->data, &data->l2_data, data->l2_len);
 648         skb_postpush_rcsum(skb, skb->data, data->l2_len);
 649         skb_reset_mac_header(skb);
 650
 651         ovs_vport_send(vport, skb);
 652         return 0;
 653 }
 654
 655 static unsigned int
 656 ovs_dst_get_mtu(const struct dst_entry *dst)
 657 {
 658         return dst->dev->mtu;
 659 }
 660
 661 static struct dst_ops ovs_dst_ops = {
 662         .family = AF_UNSPEC,
 663         .mtu = ovs_dst_get_mtu,
 664 };
 665
 666 /* prepare_frag() is called once per (larger-than-MTU) frame; its inverse is
 667  * ovs_vport_output(), which is called once per fragmented packet.
 668  */
 669 static void prepare_frag(struct vport *vport, struct sk_buff *skb)
 670 {
 671         unsigned int hlen = skb_network_offset(skb);
 672         struct ovs_frag_data *data;
 673
 674         data = this_cpu_ptr(&ovs_frag_data_storage);
 675         data->dst = skb->_skb_refdst;
 676         data->vport = vport;
 677         data->cb = *OVS_CB(skb);
 678         data->inner_protocol = skb->inner_protocol;
 679         data->vlan_tci = skb->vlan_tci;
 680         data->vlan_proto = skb->vlan_proto;
 681         data->l2_len = hlen;
 682         memcpy(&data->l2_data, skb->data, hlen);
 683
 684         memset(IPCB(skb), 0, sizeof(struct inet_skb_parm));
 685         skb_pull(skb, hlen);
 686 }
 687
 688 static void ovs_fragment(struct net *net, struct vport *vport,
 689                          struct sk_buff *skb, u16 mru, __be16 ethertype)
 690 {
 691         if (skb_network_offset(skb) > MAX_L2_LEN) {
 692                 OVS_NLERR(1, "L2 header too long to fragment");
 693                 goto err;
 694         }
 695
 696         if (ethertype == htons(ETH_P_IP)) {
 697                 struct rtable ovs_rt = { 0 };
 698                 unsigned long orig_dst;
 699
 700                 prepare_frag(vport, skb);
 701                 dst_init(&ovs_rt.dst, &ovs_dst_ops, NULL, 1,
 702                          DST_OBSOLETE_NONE, DST_NOCOUNT);
 703                 ovs_rt.dst.dev = vport->dev;
 704
 705                 orig_dst = skb->_skb_refdst;
 706                 skb_dst_set_noref(skb, &ovs_rt.dst);
 707                 IPCB(skb)->frag_max_size = mru;
 708
 709                 ip_do_fragment(net, skb->sk, skb, ovs_vport_output);
 710                 refdst_drop(orig_dst);
 711         } else if (ethertype == htons(ETH_P_IPV6)) {
 712                 const struct nf_ipv6_ops *v6ops = nf_get_ipv6_ops();
 713                 unsigned long orig_dst;
 714                 struct rt6_info ovs_rt;
 715
 716                 if (!v6ops) {
 717                         goto err;
 718                 }
 719
 720                 prepare_frag(vport, skb);
 721                 memset(&ovs_rt, 0, sizeof(ovs_rt));
 722                 dst_init(&ovs_rt.dst, &ovs_dst_ops, NULL, 1,
 723                          DST_OBSOLETE_NONE, DST_NOCOUNT);
 724                 ovs_rt.dst.dev = vport->dev;
 725
 726                 orig_dst = skb->_skb_refdst;
 727                 skb_dst_set_noref(skb, &ovs_rt.dst);
 728                 IP6CB(skb)->frag_max_size = mru;
 729
 730                 v6ops->fragment(net, skb->sk, skb, ovs_vport_output);
 731                 refdst_drop(orig_dst);
 732         } else {
 733                 WARN_ONCE(1, "Failed fragment ->%s: eth=%04x, MRU=%d, MTU=%d.",
 734                           ovs_vport_name(vport), ntohs(ethertype), mru,
 735                           vport->dev->mtu);
 736                 goto err;
 737         }
 738
 739         return;
 740 err:
 741         kfree_skb(skb);
 742 }
 743
 744 static void do_output(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb, int out_port,
 745                       struct sw_flow_key *key)
 746 {
 747         struct vport *vport = ovs_vport_rcu(dp, out_port);
 748
 749         if (likely(vport)) {
 750                 u16 mru = OVS_CB(skb)->mru;
 751
 752                 if (likely(!mru || (skb->len <= mru + ETH_HLEN))) {
 753                         ovs_vport_send(vport, skb);
 754                 } else if (mru <= vport->dev->mtu) {
 755                         struct net *net = read_pnet(&dp->net);
 756                         __be16 ethertype = key->eth.type;
 757
 758                         if (!is_flow_key_valid(key)) {
 759                                 if (eth_p_mpls(skb->protocol))
 760                                         ethertype = skb->inner_protocol;
 761                                 else
 762                                         ethertype = vlan_get_protocol(skb);
 763                         }
 764
 765                         ovs_fragment(net, vport, skb, mru, ethertype);
 766                 } else {
 767                         kfree_skb(skb);
 768                 }
 769         } else {
 770                 kfree_skb(skb);
 771         }
 772 }
 773
 774 static int output_userspace(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
 775                             struct sw_flow_key *key, const struct nlattr *attr,
 776                             const struct nlattr *actions, int actions_len)
 777 {
 778         struct dp_upcall_info upcall;
 779         const struct nlattr *a;
 780         int rem;
 781
 782         memset(&upcall, 0, sizeof(upcall));
 783         upcall.cmd = OVS_PACKET_CMD_ACTION;
 784         upcall.mru = OVS_CB(skb)->mru;
 785
 786         for (a = nla_data(attr), rem = nla_len(attr); rem > 0;
 787                  a = nla_next(a, &rem)) {
 788                 switch (nla_type(a)) {
 789                 case OVS_USERSPACE_ATTR_USERDATA:
 790                         upcall.userdata = a;
 791                         break;
 792
 793                 case OVS_USERSPACE_ATTR_PID:
 794                         upcall.portid = nla_get_u32(a);
 795                         break;
 796
 797                 case OVS_USERSPACE_ATTR_EGRESS_TUN_PORT: {
 798                         /* Get out tunnel info. */
 799                         struct vport *vport;
 800
 801                         vport = ovs_vport_rcu(dp, nla_get_u32(a));
 802                         if (vport) {
 803                                 int err;
 804
 805                                 err = dev_fill_metadata_dst(vport->dev, skb);
 806                                 if (!err)
 807                                         upcall.egress_tun_info = skb_tunnel_info(skb);
 808                         }
 809
 810                         break;
 811                 }
 812
 813                 case OVS_USERSPACE_ATTR_ACTIONS: {
 814                         /* Include actions. */
 815                         upcall.actions = actions;
 816                         upcall.actions_len = actions_len;
 817                         break;
 818                 }
 819
 820                 } /* End of switch. */
 821         }
 822
 823         return ovs_dp_upcall(dp, skb, key, &upcall);
 824 }
 825
 826 static int sample(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
 827                   struct sw_flow_key *key, const struct nlattr *attr,
 828                   const struct nlattr *actions, int actions_len)
 829 {
 830         const struct nlattr *acts_list = NULL;
 831         const struct nlattr *a;
 832         int rem;
 833
 834         for (a = nla_data(attr), rem = nla_len(attr); rem > 0;
 835                  a = nla_next(a, &rem)) {
 836                 u32 probability;
 837
 838                 switch (nla_type(a)) {
 839                 case OVS_SAMPLE_ATTR_PROBABILITY:
 840                         probability = nla_get_u32(a);
 841                         if (!probability || prandom_u32() > probability)
 842                                 return 0;
 843                         break;
 844
 845                 case OVS_SAMPLE_ATTR_ACTIONS:
 846                         acts_list = a;
 847                         break;
 848                 }
 849         }
 850
 851         rem = nla_len(acts_list);
 852         a = nla_data(acts_list);
 853
 854         /* Actions list is empty, do nothing */
 855         if (unlikely(!rem))
 856                 return 0;
 857
 858         /* The only known usage of sample action is having a single user-space
 859          * action. Treat this usage as a special case.
 860          * The output_userspace() should clone the skb to be sent to the
 861          * user space. This skb will be consumed by its caller.
 862          */
 863         if (likely(nla_type(a) == OVS_ACTION_ATTR_USERSPACE &&
 864                    nla_is_last(a, rem)))
 865                 return output_userspace(dp, skb, key, a, actions, actions_len);
 866
 867         skb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
 868         if (!skb)
 869                 /* Skip the sample action when out of memory. */
 870                 return 0;
 871
 872         if (!add_deferred_actions(skb, key, a)) {
 873                 if (net_ratelimit())
 874                         pr_warn("%s: deferred actions limit reached, dropping sample action\n",
 875                                 ovs_dp_name(dp));
 876
 877                 kfree_skb(skb);
 878         }
 879         return 0;
 880 }
 881
 882 static void execute_hash(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
 883                          const struct nlattr *attr)
 884 {
 885         struct ovs_action_hash *hash_act = nla_data(attr);
 886         u32 hash = 0;
 887
 888         /* OVS_HASH_ALG_L4 is the only possible hash algorithm.  */
 889         hash = skb_get_hash(skb);
 890         hash = jhash_1word(hash, hash_act->hash_basis);
 891         if (!hash)
 892                 hash = 0x1;
 893
 894         key->ovs_flow_hash = hash;
 895 }
 896
 897 static int execute_set_action(struct sk_buff *skb,
 898                               struct sw_flow_key *flow_key,
 899                               const struct nlattr *a)
 900 {
 901         /* Only tunnel set execution is supported without a mask. */
 902         if (nla_type(a) == OVS_KEY_ATTR_TUNNEL_INFO) {
 903                 struct ovs_tunnel_info *tun = nla_data(a);
 904
 905                 skb_dst_drop(skb);
 906                 dst_hold((struct dst_entry *)tun->tun_dst);
 907                 skb_dst_set(skb, (struct dst_entry *)tun->tun_dst);
 908                 return 0;
 909         }
 910
 911         return -EINVAL;
 912 }
 913
 914 /* Mask is at the midpoint of the data. */
 915 #define get_mask(a, type) ((const type)nla_data(a) + 1)
 916
 917 static int execute_masked_set_action(struct sk_buff *skb,
 918                                      struct sw_flow_key *flow_key,
 919                                      const struct nlattr *a)
 920 {
 921         int err = 0;
 922
 923         switch (nla_type(a)) {
 924         case OVS_KEY_ATTR_PRIORITY:
 925                 OVS_SET_MASKED(skb->priority, nla_get_u32(a),
 926                                *get_mask(a, u32 *));
 927                 flow_key->phy.priority = skb->priority;
 928                 break;
 929
 930         case OVS_KEY_ATTR_SKB_MARK:
 931                 OVS_SET_MASKED(skb->mark, nla_get_u32(a), *get_mask(a, u32 *));
 932                 flow_key->phy.skb_mark = skb->mark;
 933                 break;
 934
 935         case OVS_KEY_ATTR_TUNNEL_INFO:
 936                 /* Masked data not supported for tunnel. */
 937                 err = -EINVAL;
 938                 break;
 939
 940         case OVS_KEY_ATTR_ETHERNET:
 941                 err = set_eth_addr(skb, flow_key, nla_data(a),
 942                                    get_mask(a, struct ovs_key_ethernet *));
 943                 break;
 944
 945         case OVS_KEY_ATTR_IPV4:
 946                 err = set_ipv4(skb, flow_key, nla_data(a),
 947                                get_mask(a, struct ovs_key_ipv4 *));
 948                 break;
 949
 950         case OVS_KEY_ATTR_IPV6:
 951                 err = set_ipv6(skb, flow_key, nla_data(a),
 952                                get_mask(a, struct ovs_key_ipv6 *));
 953                 break;
 954
 955         case OVS_KEY_ATTR_TCP:
 956                 err = set_tcp(skb, flow_key, nla_data(a),
 957                               get_mask(a, struct ovs_key_tcp *));
 958                 break;
 959
 960         case OVS_KEY_ATTR_UDP:
 961                 err = set_udp(skb, flow_key, nla_data(a),
 962                               get_mask(a, struct ovs_key_udp *));
 963                 break;
 964
 965         case OVS_KEY_ATTR_SCTP:
 966                 err = set_sctp(skb, flow_key, nla_data(a),
 967                                get_mask(a, struct ovs_key_sctp *));
 968                 break;
 969
 970         case OVS_KEY_ATTR_MPLS:
 971                 err = set_mpls(skb, flow_key, nla_data(a), get_mask(a,
 972                                                                     __be32 *));
 973                 break;
 974
 975         case OVS_KEY_ATTR_CT_STATE:
 976         case OVS_KEY_ATTR_CT_ZONE:
 977         case OVS_KEY_ATTR_CT_MARK:
 978         case OVS_KEY_ATTR_CT_LABELS:
 979                 err = -EINVAL;
 980                 break;
 981         }
 982
 983         return err;
 984 }
 985
 986 static int execute_recirc(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
 987                           struct sw_flow_key *key,
 988                           const struct nlattr *a, int rem)
 989 {
 990         struct deferred_action *da;
 991
 992         if (!is_flow_key_valid(key)) {
 993                 int err;
 994
 995                 err = ovs_flow_key_update(skb, key);
 996                 if (err)
 997                         return err;
 998         }
 999         BUG_ON(!is_flow_key_valid(key));
1000
1001         if (!nla_is_last(a, rem)) {
1002                 /* Recirc action is the not the last action
1003                  * of the action list, need to clone the skb.
1004                  */
1005                 skb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1006
1007                 /* Skip the recirc action when out of memory, but
1008                  * continue on with the rest of the action list.
1009                  */
1010                 if (!skb)
1011                         return 0;
1012         }
1013
1014         da = add_deferred_actions(skb, key, NULL);
1015         if (da) {
1016                 da->pkt_key.recirc_id = nla_get_u32(a);
1017         } else {
1018                 kfree_skb(skb);
1019
1020                 if (net_ratelimit())
1021                         pr_warn("%s: deferred action limit reached, drop recirc action\n",
1022                                 ovs_dp_name(dp));
1023         }
1024
1025         return 0;
1026 }
1027
1028 /* Execute a list of actions against 'skb'. */
1029 static int do_execute_actions(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1030                               struct sw_flow_key *key,
1031                               const struct nlattr *attr, int len)
1032 {
1033         /* Every output action needs a separate clone of 'skb', but the common
1034          * case is just a single output action, so that doing a clone and
1035          * then freeing the original skbuff is wasteful.  So the following code
1036          * is slightly obscure just to avoid that.
1037          */
1038         int prev_port = -1;
1039         const struct nlattr *a;
1040         int rem;
1041
1042         for (a = attr, rem = len; rem > 0;
1043              a = nla_next(a, &rem)) {
1044                 int err = 0;
1045
1046                 if (unlikely(prev_port != -1)) {
1047                         struct sk_buff *out_skb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1048
1049                         if (out_skb)
1050                                 do_output(dp, out_skb, prev_port, key);
1051
1052                         prev_port = -1;
1053                 }
1054
1055                 switch (nla_type(a)) {
1056                 case OVS_ACTION_ATTR_OUTPUT:
1057                         prev_port = nla_get_u32(a);
1058                         break;
1059
1060                 case OVS_ACTION_ATTR_USERSPACE:
1061                         output_userspace(dp, skb, key, a, attr, len);
1062                         break;
1063
1064                 case OVS_ACTION_ATTR_HASH:
1065                         execute_hash(skb, key, a);
1066                         break;
1067
1068                 case OVS_ACTION_ATTR_PUSH_MPLS:
1069                         err = push_mpls(skb, key, nla_data(a));
1070                         break;
1071
1072                 case OVS_ACTION_ATTR_POP_MPLS:
1073                         err = pop_mpls(skb, key, nla_get_be16(a));
1074                         break;
1075
1076                 case OVS_ACTION_ATTR_PUSH_VLAN:
1077                         err = push_vlan(skb, key, nla_data(a));
1078                         break;
1079
1080                 case OVS_ACTION_ATTR_POP_VLAN:
1081                         err = pop_vlan(skb, key);
1082                         break;
1083
1084                 case OVS_ACTION_ATTR_RECIRC:
1085                         err = execute_recirc(dp, skb, key, a, rem);
1086                         if (nla_is_last(a, rem)) {
1087                                 /* If this is the last action, the skb has
1088                                  * been consumed or freed.
1089                                  * Return immediately.
1090                                  */
1091                                 return err;
1092                         }
1093                         break;
1094
1095                 case OVS_ACTION_ATTR_SET:
1096                         err = execute_set_action(skb, key, nla_data(a));
1097                         break;
1098
1099                 case OVS_ACTION_ATTR_SET_MASKED:
1100                 case OVS_ACTION_ATTR_SET_TO_MASKED:
1101                         err = execute_masked_set_action(skb, key, nla_data(a));
1102                         break;
1103
1104                 case OVS_ACTION_ATTR_SAMPLE:
1105                         err = sample(dp, skb, key, a, attr, len);
1106                         break;
1107
1108                 case OVS_ACTION_ATTR_CT:
1109                         if (!is_flow_key_valid(key)) {
1110                                 err = ovs_flow_key_update(skb, key);
1111                                 if (err)
1112                                         return err;
1113                         }
1114
1115                         err = ovs_ct_execute(ovs_dp_get_net(dp), skb, key,
1116                                              nla_data(a));
1117
1118                         /* Hide stolen IP fragments from user space. */
1119                         if (err)
1120                                 return err == -EINPROGRESS ? 0 : err;
1121                         break;
1122                 }
1123
1124                 if (unlikely(err)) {
1125                         kfree_skb(skb);
1126                         return err;
1127                 }
1128         }
1129
1130         if (prev_port != -1)
1131                 do_output(dp, skb, prev_port, key);
1132         else
1133                 consume_skb(skb);
1134
1135         return 0;
1136 }
1137
1138 static void process_deferred_actions(struct datapath *dp)
1139 {
1140         struct action_fifo *fifo = this_cpu_ptr(action_fifos);
1141
1142         /* Do not touch the FIFO in case there is no deferred actions. */
1143         if (action_fifo_is_empty(fifo))
1144                 return;
1145
1146         /* Finishing executing all deferred actions. */
1147         do {
1148                 struct deferred_action *da = action_fifo_get(fifo);
1149                 struct sk_buff *skb = da->skb;
1150                 struct sw_flow_key *key = &da->pkt_key;
1151                 const struct nlattr *actions = da->actions;
1152
1153                 if (actions)
1154                         do_execute_actions(dp, skb, key, actions,
1155                                            nla_len(actions));
1156                 else
1157                         ovs_dp_process_packet(skb, key);
1158         } while (!action_fifo_is_empty(fifo));
1159
1160         /* Reset FIFO for the next packet.  */
1161         action_fifo_init(fifo);
1162 }
1163
1164 /* Execute a list of actions against 'skb'. */
1165 int ovs_execute_actions(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1166                         const struct sw_flow_actions *acts,
1167                         struct sw_flow_key *key)
1168 {
1169         int level = this_cpu_read(exec_actions_level);
1170         int err;
1171
1172         this_cpu_inc(exec_actions_level);
1173         err = do_execute_actions(dp, skb, key,
1174                                  acts->actions, acts->actions_len);
1175
1176         if (!level)
1177                 process_deferred_actions(dp);
1178
1179         this_cpu_dec(exec_actions_level);
1180         return err;
1181 }
1182
1183 int action_fifos_init(void)
1184 {
1185         action_fifos = alloc_percpu(struct action_fifo);
1186         if (!action_fifos)
1187                 return -ENOMEM;
1188
1189         return 0;
1190 }
1191
1192 void action_fifos_exit(void)
1193 {
1194         free_percpu(action_fifos);
1195 }