]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - drivers/net/vxlan.c
Merge branch 'master' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/davem/net
[~andy/linux] / drivers / net / vxlan.c
1 /*
2  * VXLAN: Virtual eXtensible Local Area Network
3  *
4  * Copyright (c) 2012-2013 Vyatta Inc.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
8  * published by the Free Software Foundation.
9  */
10
11 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
12
13 #include <linux/kernel.h>
14 #include <linux/types.h>
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/errno.h>
17 #include <linux/slab.h>
18 #include <linux/skbuff.h>
19 #include <linux/rculist.h>
20 #include <linux/netdevice.h>
21 #include <linux/in.h>
22 #include <linux/ip.h>
23 #include <linux/udp.h>
24 #include <linux/igmp.h>
25 #include <linux/etherdevice.h>
26 #include <linux/if_ether.h>
27 #include <linux/if_vlan.h>
28 #include <linux/hash.h>
29 #include <linux/ethtool.h>
30 #include <net/arp.h>
31 #include <net/ndisc.h>
32 #include <net/ip.h>
33 #include <net/ip_tunnels.h>
34 #include <net/icmp.h>
35 #include <net/udp.h>
36 #include <net/rtnetlink.h>
37 #include <net/route.h>
38 #include <net/dsfield.h>
39 #include <net/inet_ecn.h>
40 #include <net/net_namespace.h>
41 #include <net/netns/generic.h>
42 #include <net/vxlan.h>
43 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
44 #include <net/ipv6.h>
45 #include <net/addrconf.h>
46 #include <net/ip6_tunnel.h>
47 #include <net/ip6_checksum.h>
48 #endif
49
50 #define VXLAN_VERSION   "0.1"
51
52 #define PORT_HASH_BITS  8
53 #define PORT_HASH_SIZE  (1<<PORT_HASH_BITS)
54 #define VNI_HASH_BITS   10
55 #define VNI_HASH_SIZE   (1<<VNI_HASH_BITS)
56 #define FDB_HASH_BITS   8
57 #define FDB_HASH_SIZE   (1<<FDB_HASH_BITS)
58 #define FDB_AGE_DEFAULT 300 /* 5 min */
59 #define FDB_AGE_INTERVAL (10 * HZ)      /* rescan interval */
60
61 #define VXLAN_N_VID     (1u << 24)
62 #define VXLAN_VID_MASK  (VXLAN_N_VID - 1)
63 #define VXLAN_HLEN (sizeof(struct udphdr) + sizeof(struct vxlanhdr))
64
65 #define VXLAN_FLAGS 0x08000000  /* struct vxlanhdr.vx_flags required value. */
66
67 /* VXLAN protocol header */
68 struct vxlanhdr {
69         __be32 vx_flags;
70         __be32 vx_vni;
71 };
72
73 /* UDP port for VXLAN traffic.
74  * The IANA assigned port is 4789, but the Linux default is 8472
75  * for compatibility with early adopters.
76  */
77 static unsigned short vxlan_port __read_mostly = 8472;
78 module_param_named(udp_port, vxlan_port, ushort, 0444);
79 MODULE_PARM_DESC(udp_port, "Destination UDP port");
80
81 static bool log_ecn_error = true;
82 module_param(log_ecn_error, bool, 0644);
83 MODULE_PARM_DESC(log_ecn_error, "Log packets received with corrupted ECN");
84
85 static int vxlan_net_id;
86
87 static const u8 all_zeros_mac[ETH_ALEN];
88
89 /* per-network namespace private data for this module */
90 struct vxlan_net {
91         struct list_head  vxlan_list;
92         struct hlist_head sock_list[PORT_HASH_SIZE];
93         spinlock_t        sock_lock;
94 };
95
96 union vxlan_addr {
97         struct sockaddr_in sin;
98         struct sockaddr_in6 sin6;
99         struct sockaddr sa;
100 };
101
102 struct vxlan_rdst {
103         union vxlan_addr         remote_ip;
104         __be16                   remote_port;
105         u32                      remote_vni;
106         u32                      remote_ifindex;
107         struct list_head         list;
108         struct rcu_head          rcu;
109 };
110
111 /* Forwarding table entry */
112 struct vxlan_fdb {
113         struct hlist_node hlist;        /* linked list of entries */
114         struct rcu_head   rcu;
115         unsigned long     updated;      /* jiffies */
116         unsigned long     used;
117         struct list_head  remotes;
118         u16               state;        /* see ndm_state */
119         u8                flags;        /* see ndm_flags */
120         u8                eth_addr[ETH_ALEN];
121 };
122
123 /* Pseudo network device */
124 struct vxlan_dev {
125         struct hlist_node hlist;        /* vni hash table */
126         struct list_head  next;         /* vxlan's per namespace list */
127         struct vxlan_sock *vn_sock;     /* listening socket */
128         struct net_device *dev;
129         struct vxlan_rdst default_dst;  /* default destination */
130         union vxlan_addr  saddr;        /* source address */
131         __be16            dst_port;
132         __u16             port_min;     /* source port range */
133         __u16             port_max;
134         __u8              tos;          /* TOS override */
135         __u8              ttl;
136         u32               flags;        /* VXLAN_F_* below */
137
138         struct work_struct sock_work;
139         struct work_struct igmp_join;
140         struct work_struct igmp_leave;
141
142         unsigned long     age_interval;
143         struct timer_list age_timer;
144         spinlock_t        hash_lock;
145         unsigned int      addrcnt;
146         unsigned int      addrmax;
147
148         struct hlist_head fdb_head[FDB_HASH_SIZE];
149 };
150
151 #define VXLAN_F_LEARN   0x01
152 #define VXLAN_F_PROXY   0x02
153 #define VXLAN_F_RSC     0x04
154 #define VXLAN_F_L2MISS  0x08
155 #define VXLAN_F_L3MISS  0x10
156 #define VXLAN_F_IPV6    0x20 /* internal flag */
157
158 /* salt for hash table */
159 static u32 vxlan_salt __read_mostly;
160 static struct workqueue_struct *vxlan_wq;
161
162 static void vxlan_sock_work(struct work_struct *work);
163
164 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
165 static inline
166 bool vxlan_addr_equal(const union vxlan_addr *a, const union vxlan_addr *b)
167 {
168        if (a->sa.sa_family != b->sa.sa_family)
169                return false;
170        if (a->sa.sa_family == AF_INET6)
171                return ipv6_addr_equal(&a->sin6.sin6_addr, &b->sin6.sin6_addr);
172        else
173                return a->sin.sin_addr.s_addr == b->sin.sin_addr.s_addr;
174 }
175
176 static inline bool vxlan_addr_any(const union vxlan_addr *ipa)
177 {
178        if (ipa->sa.sa_family == AF_INET6)
179                return ipv6_addr_any(&ipa->sin6.sin6_addr);
180        else
181                return ipa->sin.sin_addr.s_addr == htonl(INADDR_ANY);
182 }
183
184 static inline bool vxlan_addr_multicast(const union vxlan_addr *ipa)
185 {
186        if (ipa->sa.sa_family == AF_INET6)
187                return ipv6_addr_is_multicast(&ipa->sin6.sin6_addr);
188        else
189                return IN_MULTICAST(ntohl(ipa->sin.sin_addr.s_addr));
190 }
191
192 static int vxlan_nla_get_addr(union vxlan_addr *ip, struct nlattr *nla)
193 {
194        if (nla_len(nla) >= sizeof(struct in6_addr)) {
195                nla_memcpy(&ip->sin6.sin6_addr, nla, sizeof(struct in6_addr));
196                ip->sa.sa_family = AF_INET6;
197                return 0;
198        } else if (nla_len(nla) >= sizeof(__be32)) {
199                ip->sin.sin_addr.s_addr = nla_get_be32(nla);
200                ip->sa.sa_family = AF_INET;
201                return 0;
202        } else {
203                return -EAFNOSUPPORT;
204        }
205 }
206
207 static int vxlan_nla_put_addr(struct sk_buff *skb, int attr,
208                              const union vxlan_addr *ip)
209 {
210        if (ip->sa.sa_family == AF_INET6)
211                return nla_put(skb, attr, sizeof(struct in6_addr), &ip->sin6.sin6_addr);
212        else
213                return nla_put_be32(skb, attr, ip->sin.sin_addr.s_addr);
214 }
215
216 #else /* !CONFIG_IPV6 */
217
218 static inline
219 bool vxlan_addr_equal(const union vxlan_addr *a, const union vxlan_addr *b)
220 {
221        return a->sin.sin_addr.s_addr == b->sin.sin_addr.s_addr;
222 }
223
224 static inline bool vxlan_addr_any(const union vxlan_addr *ipa)
225 {
226        return ipa->sin.sin_addr.s_addr == htonl(INADDR_ANY);
227 }
228
229 static inline bool vxlan_addr_multicast(const union vxlan_addr *ipa)
230 {
231        return IN_MULTICAST(ntohl(ipa->sin.sin_addr.s_addr));
232 }
233
234 static int vxlan_nla_get_addr(union vxlan_addr *ip, struct nlattr *nla)
235 {
236        if (nla_len(nla) >= sizeof(struct in6_addr)) {
237                return -EAFNOSUPPORT;
238        } else if (nla_len(nla) >= sizeof(__be32)) {
239                ip->sin.sin_addr.s_addr = nla_get_be32(nla);
240                ip->sa.sa_family = AF_INET;
241                return 0;
242        } else {
243                return -EAFNOSUPPORT;
244        }
245 }
246
247 static int vxlan_nla_put_addr(struct sk_buff *skb, int attr,
248                              const union vxlan_addr *ip)
249 {
250        return nla_put_be32(skb, attr, ip->sin.sin_addr.s_addr);
251 }
252 #endif
253
254 /* Virtual Network hash table head */
255 static inline struct hlist_head *vni_head(struct vxlan_sock *vs, u32 id)
256 {
257         return &vs->vni_list[hash_32(id, VNI_HASH_BITS)];
258 }
259
260 /* Socket hash table head */
261 static inline struct hlist_head *vs_head(struct net *net, __be16 port)
262 {
263         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
264
265         return &vn->sock_list[hash_32(ntohs(port), PORT_HASH_BITS)];
266 }
267
268 /* First remote destination for a forwarding entry.
269  * Guaranteed to be non-NULL because remotes are never deleted.
270  */
271 static inline struct vxlan_rdst *first_remote_rcu(struct vxlan_fdb *fdb)
272 {
273         return list_entry_rcu(fdb->remotes.next, struct vxlan_rdst, list);
274 }
275
276 static inline struct vxlan_rdst *first_remote_rtnl(struct vxlan_fdb *fdb)
277 {
278         return list_first_entry(&fdb->remotes, struct vxlan_rdst, list);
279 }
280
281 /* Find VXLAN socket based on network namespace and UDP port */
282 static struct vxlan_sock *vxlan_find_sock(struct net *net, __be16 port)
283 {
284         struct vxlan_sock *vs;
285
286         hlist_for_each_entry_rcu(vs, vs_head(net, port), hlist) {
287                 if (inet_sk(vs->sock->sk)->inet_sport == port)
288                         return vs;
289         }
290         return NULL;
291 }
292
293 static struct vxlan_dev *vxlan_vs_find_vni(struct vxlan_sock *vs, u32 id)
294 {
295         struct vxlan_dev *vxlan;
296
297         hlist_for_each_entry_rcu(vxlan, vni_head(vs, id), hlist) {
298                 if (vxlan->default_dst.remote_vni == id)
299                         return vxlan;
300         }
301
302         return NULL;
303 }
304
305 /* Look up VNI in a per net namespace table */
306 static struct vxlan_dev *vxlan_find_vni(struct net *net, u32 id, __be16 port)
307 {
308         struct vxlan_sock *vs;
309
310         vs = vxlan_find_sock(net, port);
311         if (!vs)
312                 return NULL;
313
314         return vxlan_vs_find_vni(vs, id);
315 }
316
317 /* Fill in neighbour message in skbuff. */
318 static int vxlan_fdb_info(struct sk_buff *skb, struct vxlan_dev *vxlan,
319                           const struct vxlan_fdb *fdb,
320                           u32 portid, u32 seq, int type, unsigned int flags,
321                           const struct vxlan_rdst *rdst)
322 {
323         unsigned long now = jiffies;
324         struct nda_cacheinfo ci;
325         struct nlmsghdr *nlh;
326         struct ndmsg *ndm;
327         bool send_ip, send_eth;
328
329         nlh = nlmsg_put(skb, portid, seq, type, sizeof(*ndm), flags);
330         if (nlh == NULL)
331                 return -EMSGSIZE;
332
333         ndm = nlmsg_data(nlh);
334         memset(ndm, 0, sizeof(*ndm));
335
336         send_eth = send_ip = true;
337
338         if (type == RTM_GETNEIGH) {
339                 ndm->ndm_family = AF_INET;
340                 send_ip = !vxlan_addr_any(&rdst->remote_ip);
341                 send_eth = !is_zero_ether_addr(fdb->eth_addr);
342         } else
343                 ndm->ndm_family = AF_BRIDGE;
344         ndm->ndm_state = fdb->state;
345         ndm->ndm_ifindex = vxlan->dev->ifindex;
346         ndm->ndm_flags = fdb->flags;
347         ndm->ndm_type = NDA_DST;
348
349         if (send_eth && nla_put(skb, NDA_LLADDR, ETH_ALEN, &fdb->eth_addr))
350                 goto nla_put_failure;
351
352         if (send_ip && vxlan_nla_put_addr(skb, NDA_DST, &rdst->remote_ip))
353                 goto nla_put_failure;
354
355         if (rdst->remote_port && rdst->remote_port != vxlan->dst_port &&
356             nla_put_be16(skb, NDA_PORT, rdst->remote_port))
357                 goto nla_put_failure;
358         if (rdst->remote_vni != vxlan->default_dst.remote_vni &&
359             nla_put_u32(skb, NDA_VNI, rdst->remote_vni))
360                 goto nla_put_failure;
361         if (rdst->remote_ifindex &&
362             nla_put_u32(skb, NDA_IFINDEX, rdst->remote_ifindex))
363                 goto nla_put_failure;
364
365         ci.ndm_used      = jiffies_to_clock_t(now - fdb->used);
366         ci.ndm_confirmed = 0;
367         ci.ndm_updated   = jiffies_to_clock_t(now - fdb->updated);
368         ci.ndm_refcnt    = 0;
369
370         if (nla_put(skb, NDA_CACHEINFO, sizeof(ci), &ci))
371                 goto nla_put_failure;
372
373         return nlmsg_end(skb, nlh);
374
375 nla_put_failure:
376         nlmsg_cancel(skb, nlh);
377         return -EMSGSIZE;
378 }
379
380 static inline size_t vxlan_nlmsg_size(void)
381 {
382         return NLMSG_ALIGN(sizeof(struct ndmsg))
383                 + nla_total_size(ETH_ALEN) /* NDA_LLADDR */
384                 + nla_total_size(sizeof(struct in6_addr)) /* NDA_DST */
385                 + nla_total_size(sizeof(__be16)) /* NDA_PORT */
386                 + nla_total_size(sizeof(__be32)) /* NDA_VNI */
387                 + nla_total_size(sizeof(__u32)) /* NDA_IFINDEX */
388                 + nla_total_size(sizeof(struct nda_cacheinfo));
389 }
390
391 static void vxlan_fdb_notify(struct vxlan_dev *vxlan,
392                              struct vxlan_fdb *fdb, int type)
393 {
394         struct net *net = dev_net(vxlan->dev);
395         struct sk_buff *skb;
396         int err = -ENOBUFS;
397
398         skb = nlmsg_new(vxlan_nlmsg_size(), GFP_ATOMIC);
399         if (skb == NULL)
400                 goto errout;
401
402         err = vxlan_fdb_info(skb, vxlan, fdb, 0, 0, type, 0,
403                              first_remote_rtnl(fdb));
404         if (err < 0) {
405                 /* -EMSGSIZE implies BUG in vxlan_nlmsg_size() */
406                 WARN_ON(err == -EMSGSIZE);
407                 kfree_skb(skb);
408                 goto errout;
409         }
410
411         rtnl_notify(skb, net, 0, RTNLGRP_NEIGH, NULL, GFP_ATOMIC);
412         return;
413 errout:
414         if (err < 0)
415                 rtnl_set_sk_err(net, RTNLGRP_NEIGH, err);
416 }
417
418 static void vxlan_ip_miss(struct net_device *dev, union vxlan_addr *ipa)
419 {
420         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
421         struct vxlan_fdb f = {
422                 .state = NUD_STALE,
423         };
424         struct vxlan_rdst remote = {
425                 .remote_ip = *ipa, /* goes to NDA_DST */
426                 .remote_vni = VXLAN_N_VID,
427         };
428
429         INIT_LIST_HEAD(&f.remotes);
430         list_add_rcu(&remote.list, &f.remotes);
431
432         vxlan_fdb_notify(vxlan, &f, RTM_GETNEIGH);
433 }
434
435 static void vxlan_fdb_miss(struct vxlan_dev *vxlan, const u8 eth_addr[ETH_ALEN])
436 {
437         struct vxlan_fdb f = {
438                 .state = NUD_STALE,
439         };
440
441         INIT_LIST_HEAD(&f.remotes);
442         memcpy(f.eth_addr, eth_addr, ETH_ALEN);
443
444         vxlan_fdb_notify(vxlan, &f, RTM_GETNEIGH);
445 }
446
447 /* Hash Ethernet address */
448 static u32 eth_hash(const unsigned char *addr)
449 {
450         u64 value = get_unaligned((u64 *)addr);
451
452         /* only want 6 bytes */
453 #ifdef __BIG_ENDIAN
454         value >>= 16;
455 #else
456         value <<= 16;
457 #endif
458         return hash_64(value, FDB_HASH_BITS);
459 }
460
461 /* Hash chain to use given mac address */
462 static inline struct hlist_head *vxlan_fdb_head(struct vxlan_dev *vxlan,
463                                                 const u8 *mac)
464 {
465         return &vxlan->fdb_head[eth_hash(mac)];
466 }
467
468 /* Look up Ethernet address in forwarding table */
469 static struct vxlan_fdb *__vxlan_find_mac(struct vxlan_dev *vxlan,
470                                         const u8 *mac)
471
472 {
473         struct hlist_head *head = vxlan_fdb_head(vxlan, mac);
474         struct vxlan_fdb *f;
475
476         hlist_for_each_entry_rcu(f, head, hlist) {
477                 if (ether_addr_equal(mac, f->eth_addr))
478                         return f;
479         }
480
481         return NULL;
482 }
483
484 static struct vxlan_fdb *vxlan_find_mac(struct vxlan_dev *vxlan,
485                                         const u8 *mac)
486 {
487         struct vxlan_fdb *f;
488
489         f = __vxlan_find_mac(vxlan, mac);
490         if (f)
491                 f->used = jiffies;
492
493         return f;
494 }
495
496 /* caller should hold vxlan->hash_lock */
497 static struct vxlan_rdst *vxlan_fdb_find_rdst(struct vxlan_fdb *f,
498                                               union vxlan_addr *ip, __be16 port,
499                                               __u32 vni, __u32 ifindex)
500 {
501         struct vxlan_rdst *rd;
502
503         list_for_each_entry(rd, &f->remotes, list) {
504                 if (vxlan_addr_equal(&rd->remote_ip, ip) &&
505                     rd->remote_port == port &&
506                     rd->remote_vni == vni &&
507                     rd->remote_ifindex == ifindex)
508                         return rd;
509         }
510
511         return NULL;
512 }
513
514 /* Replace destination of unicast mac */
515 static int vxlan_fdb_replace(struct vxlan_fdb *f,
516                              union vxlan_addr *ip, __be16 port, __u32 vni, __u32 ifindex)
517 {
518         struct vxlan_rdst *rd;
519
520         rd = vxlan_fdb_find_rdst(f, ip, port, vni, ifindex);
521         if (rd)
522                 return 0;
523
524         rd = list_first_entry_or_null(&f->remotes, struct vxlan_rdst, list);
525         if (!rd)
526                 return 0;
527         rd->remote_ip = *ip;
528         rd->remote_port = port;
529         rd->remote_vni = vni;
530         rd->remote_ifindex = ifindex;
531         return 1;
532 }
533
534 /* Add/update destinations for multicast */
535 static int vxlan_fdb_append(struct vxlan_fdb *f,
536                             union vxlan_addr *ip, __be16 port, __u32 vni, __u32 ifindex)
537 {
538         struct vxlan_rdst *rd;
539
540         rd = vxlan_fdb_find_rdst(f, ip, port, vni, ifindex);
541         if (rd)
542                 return 0;
543
544         rd = kmalloc(sizeof(*rd), GFP_ATOMIC);
545         if (rd == NULL)
546                 return -ENOBUFS;
547         rd->remote_ip = *ip;
548         rd->remote_port = port;
549         rd->remote_vni = vni;
550         rd->remote_ifindex = ifindex;
551
552         list_add_tail_rcu(&rd->list, &f->remotes);
553
554         return 1;
555 }
556
557 /* Notify netdevs that UDP port started listening */
558 static void vxlan_notify_add_rx_port(struct sock *sk)
559 {
560         struct net_device *dev;
561         struct net *net = sock_net(sk);
562         sa_family_t sa_family = sk->sk_family;
563         __be16 port = inet_sk(sk)->inet_sport;
564
565         rcu_read_lock();
566         for_each_netdev_rcu(net, dev) {
567                 if (dev->netdev_ops->ndo_add_vxlan_port)
568                         dev->netdev_ops->ndo_add_vxlan_port(dev, sa_family,
569                                                             port);
570         }
571         rcu_read_unlock();
572 }
573
574 /* Notify netdevs that UDP port is no more listening */
575 static void vxlan_notify_del_rx_port(struct sock *sk)
576 {
577         struct net_device *dev;
578         struct net *net = sock_net(sk);
579         sa_family_t sa_family = sk->sk_family;
580         __be16 port = inet_sk(sk)->inet_sport;
581
582         rcu_read_lock();
583         for_each_netdev_rcu(net, dev) {
584                 if (dev->netdev_ops->ndo_del_vxlan_port)
585                         dev->netdev_ops->ndo_del_vxlan_port(dev, sa_family,
586                                                             port);
587         }
588         rcu_read_unlock();
589 }
590
591 /* Add new entry to forwarding table -- assumes lock held */
592 static int vxlan_fdb_create(struct vxlan_dev *vxlan,
593                             const u8 *mac, union vxlan_addr *ip,
594                             __u16 state, __u16 flags,
595                             __be16 port, __u32 vni, __u32 ifindex,
596                             __u8 ndm_flags)
597 {
598         struct vxlan_fdb *f;
599         int notify = 0;
600
601         f = __vxlan_find_mac(vxlan, mac);
602         if (f) {
603                 if (flags & NLM_F_EXCL) {
604                         netdev_dbg(vxlan->dev,
605                                    "lost race to create %pM\n", mac);
606                         return -EEXIST;
607                 }
608                 if (f->state != state) {
609                         f->state = state;
610                         f->updated = jiffies;
611                         notify = 1;
612                 }
613                 if (f->flags != ndm_flags) {
614                         f->flags = ndm_flags;
615                         f->updated = jiffies;
616                         notify = 1;
617                 }
618                 if ((flags & NLM_F_REPLACE)) {
619                         /* Only change unicasts */
620                         if (!(is_multicast_ether_addr(f->eth_addr) ||
621                              is_zero_ether_addr(f->eth_addr))) {
622                                 int rc = vxlan_fdb_replace(f, ip, port, vni,
623                                                            ifindex);
624
625                                 if (rc < 0)
626                                         return rc;
627                                 notify |= rc;
628                         } else
629                                 return -EOPNOTSUPP;
630                 }
631                 if ((flags & NLM_F_APPEND) &&
632                     (is_multicast_ether_addr(f->eth_addr) ||
633                      is_zero_ether_addr(f->eth_addr))) {
634                         int rc = vxlan_fdb_append(f, ip, port, vni, ifindex);
635
636                         if (rc < 0)
637                                 return rc;
638                         notify |= rc;
639                 }
640         } else {
641                 if (!(flags & NLM_F_CREATE))
642                         return -ENOENT;
643
644                 if (vxlan->addrmax && vxlan->addrcnt >= vxlan->addrmax)
645                         return -ENOSPC;
646
647                 /* Disallow replace to add a multicast entry */
648                 if ((flags & NLM_F_REPLACE) &&
649                     (is_multicast_ether_addr(mac) || is_zero_ether_addr(mac)))
650                         return -EOPNOTSUPP;
651
652                 netdev_dbg(vxlan->dev, "add %pM -> %pIS\n", mac, ip);
653                 f = kmalloc(sizeof(*f), GFP_ATOMIC);
654                 if (!f)
655                         return -ENOMEM;
656
657                 notify = 1;
658                 f->state = state;
659                 f->flags = ndm_flags;
660                 f->updated = f->used = jiffies;
661                 INIT_LIST_HEAD(&f->remotes);
662                 memcpy(f->eth_addr, mac, ETH_ALEN);
663
664                 vxlan_fdb_append(f, ip, port, vni, ifindex);
665
666                 ++vxlan->addrcnt;
667                 hlist_add_head_rcu(&f->hlist,
668                                    vxlan_fdb_head(vxlan, mac));
669         }
670
671         if (notify)
672                 vxlan_fdb_notify(vxlan, f, RTM_NEWNEIGH);
673
674         return 0;
675 }
676
677 static void vxlan_fdb_free(struct rcu_head *head)
678 {
679         struct vxlan_fdb *f = container_of(head, struct vxlan_fdb, rcu);
680         struct vxlan_rdst *rd, *nd;
681
682         list_for_each_entry_safe(rd, nd, &f->remotes, list)
683                 kfree(rd);
684         kfree(f);
685 }
686
687 static void vxlan_fdb_destroy(struct vxlan_dev *vxlan, struct vxlan_fdb *f)
688 {
689         netdev_dbg(vxlan->dev,
690                     "delete %pM\n", f->eth_addr);
691
692         --vxlan->addrcnt;
693         vxlan_fdb_notify(vxlan, f, RTM_DELNEIGH);
694
695         hlist_del_rcu(&f->hlist);
696         call_rcu(&f->rcu, vxlan_fdb_free);
697 }
698
699 static int vxlan_fdb_parse(struct nlattr *tb[], struct vxlan_dev *vxlan,
700                            union vxlan_addr *ip, __be16 *port, u32 *vni, u32 *ifindex)
701 {
702         struct net *net = dev_net(vxlan->dev);
703         int err;
704
705         if (tb[NDA_DST]) {
706                 err = vxlan_nla_get_addr(ip, tb[NDA_DST]);
707                 if (err)
708                         return err;
709         } else {
710                 union vxlan_addr *remote = &vxlan->default_dst.remote_ip;
711                 if (remote->sa.sa_family == AF_INET) {
712                         ip->sin.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
713                         ip->sa.sa_family = AF_INET;
714 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
715                 } else {
716                         ip->sin6.sin6_addr = in6addr_any;
717                         ip->sa.sa_family = AF_INET6;
718 #endif
719                 }
720         }
721
722         if (tb[NDA_PORT]) {
723                 if (nla_len(tb[NDA_PORT]) != sizeof(__be16))
724                         return -EINVAL;
725                 *port = nla_get_be16(tb[NDA_PORT]);
726         } else {
727                 *port = vxlan->dst_port;
728         }
729
730         if (tb[NDA_VNI]) {
731                 if (nla_len(tb[NDA_VNI]) != sizeof(u32))
732                         return -EINVAL;
733                 *vni = nla_get_u32(tb[NDA_VNI]);
734         } else {
735                 *vni = vxlan->default_dst.remote_vni;
736         }
737
738         if (tb[NDA_IFINDEX]) {
739                 struct net_device *tdev;
740
741                 if (nla_len(tb[NDA_IFINDEX]) != sizeof(u32))
742                         return -EINVAL;
743                 *ifindex = nla_get_u32(tb[NDA_IFINDEX]);
744                 tdev = dev_get_by_index(net, *ifindex);
745                 if (!tdev)
746                         return -EADDRNOTAVAIL;
747                 dev_put(tdev);
748         } else {
749                 *ifindex = 0;
750         }
751
752         return 0;
753 }
754
755 /* Add static entry (via netlink) */
756 static int vxlan_fdb_add(struct ndmsg *ndm, struct nlattr *tb[],
757                          struct net_device *dev,
758                          const unsigned char *addr, u16 flags)
759 {
760         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
761         /* struct net *net = dev_net(vxlan->dev); */
762         union vxlan_addr ip;
763         __be16 port;
764         u32 vni, ifindex;
765         int err;
766
767         if (!(ndm->ndm_state & (NUD_PERMANENT|NUD_REACHABLE))) {
768                 pr_info("RTM_NEWNEIGH with invalid state %#x\n",
769                         ndm->ndm_state);
770                 return -EINVAL;
771         }
772
773         if (tb[NDA_DST] == NULL)
774                 return -EINVAL;
775
776         err = vxlan_fdb_parse(tb, vxlan, &ip, &port, &vni, &ifindex);
777         if (err)
778                 return err;
779
780         spin_lock_bh(&vxlan->hash_lock);
781         err = vxlan_fdb_create(vxlan, addr, &ip, ndm->ndm_state, flags,
782                                port, vni, ifindex, ndm->ndm_flags);
783         spin_unlock_bh(&vxlan->hash_lock);
784
785         return err;
786 }
787
788 /* Delete entry (via netlink) */
789 static int vxlan_fdb_delete(struct ndmsg *ndm, struct nlattr *tb[],
790                             struct net_device *dev,
791                             const unsigned char *addr)
792 {
793         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
794         struct vxlan_fdb *f;
795         struct vxlan_rdst *rd = NULL;
796         union vxlan_addr ip;
797         __be16 port;
798         u32 vni, ifindex;
799         int err;
800
801         err = vxlan_fdb_parse(tb, vxlan, &ip, &port, &vni, &ifindex);
802         if (err)
803                 return err;
804
805         err = -ENOENT;
806
807         spin_lock_bh(&vxlan->hash_lock);
808         f = vxlan_find_mac(vxlan, addr);
809         if (!f)
810                 goto out;
811
812         if (!vxlan_addr_any(&ip)) {
813                 rd = vxlan_fdb_find_rdst(f, &ip, port, vni, ifindex);
814                 if (!rd)
815                         goto out;
816         }
817
818         err = 0;
819
820         /* remove a destination if it's not the only one on the list,
821          * otherwise destroy the fdb entry
822          */
823         if (rd && !list_is_singular(&f->remotes)) {
824                 list_del_rcu(&rd->list);
825                 kfree_rcu(rd, rcu);
826                 goto out;
827         }
828
829         vxlan_fdb_destroy(vxlan, f);
830
831 out:
832         spin_unlock_bh(&vxlan->hash_lock);
833
834         return err;
835 }
836
837 /* Dump forwarding table */
838 static int vxlan_fdb_dump(struct sk_buff *skb, struct netlink_callback *cb,
839                           struct net_device *dev, int idx)
840 {
841         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
842         unsigned int h;
843
844         for (h = 0; h < FDB_HASH_SIZE; ++h) {
845                 struct vxlan_fdb *f;
846                 int err;
847
848                 hlist_for_each_entry_rcu(f, &vxlan->fdb_head[h], hlist) {
849                         struct vxlan_rdst *rd;
850
851                         if (idx < cb->args[0])
852                                 goto skip;
853
854                         list_for_each_entry_rcu(rd, &f->remotes, list) {
855                                 err = vxlan_fdb_info(skb, vxlan, f,
856                                                      NETLINK_CB(cb->skb).portid,
857                                                      cb->nlh->nlmsg_seq,
858                                                      RTM_NEWNEIGH,
859                                                      NLM_F_MULTI, rd);
860                                 if (err < 0)
861                                         goto out;
862                         }
863 skip:
864                         ++idx;
865                 }
866         }
867 out:
868         return idx;
869 }
870
871 /* Watch incoming packets to learn mapping between Ethernet address
872  * and Tunnel endpoint.
873  * Return true if packet is bogus and should be droppped.
874  */
875 static bool vxlan_snoop(struct net_device *dev,
876                         union vxlan_addr *src_ip, const u8 *src_mac)
877 {
878         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
879         struct vxlan_fdb *f;
880
881         f = vxlan_find_mac(vxlan, src_mac);
882         if (likely(f)) {
883                 struct vxlan_rdst *rdst = first_remote_rcu(f);
884
885                 if (likely(vxlan_addr_equal(&rdst->remote_ip, src_ip)))
886                         return false;
887
888                 /* Don't migrate static entries, drop packets */
889                 if (f->state & NUD_NOARP)
890                         return true;
891
892                 if (net_ratelimit())
893                         netdev_info(dev,
894                                     "%pM migrated from %pIS to %pIS\n",
895                                     src_mac, &rdst->remote_ip, &src_ip);
896
897                 rdst->remote_ip = *src_ip;
898                 f->updated = jiffies;
899                 vxlan_fdb_notify(vxlan, f, RTM_NEWNEIGH);
900         } else {
901                 /* learned new entry */
902                 spin_lock(&vxlan->hash_lock);
903
904                 /* close off race between vxlan_flush and incoming packets */
905                 if (netif_running(dev))
906                         vxlan_fdb_create(vxlan, src_mac, src_ip,
907                                          NUD_REACHABLE,
908                                          NLM_F_EXCL|NLM_F_CREATE,
909                                          vxlan->dst_port,
910                                          vxlan->default_dst.remote_vni,
911                                          0, NTF_SELF);
912                 spin_unlock(&vxlan->hash_lock);
913         }
914
915         return false;
916 }
917
918 /* See if multicast group is already in use by other ID */
919 static bool vxlan_group_used(struct vxlan_net *vn, struct vxlan_dev *dev)
920 {
921         struct vxlan_dev *vxlan;
922
923         /* The vxlan_sock is only used by dev, leaving group has
924          * no effect on other vxlan devices.
925          */
926         if (atomic_read(&dev->vn_sock->refcnt) == 1)
927                 return false;
928
929         list_for_each_entry(vxlan, &vn->vxlan_list, next) {
930                 if (!netif_running(vxlan->dev) || vxlan == dev)
931                         continue;
932
933                 if (vxlan->vn_sock != dev->vn_sock)
934                         continue;
935
936                 if (!vxlan_addr_equal(&vxlan->default_dst.remote_ip,
937                                       &dev->default_dst.remote_ip))
938                         continue;
939
940                 if (vxlan->default_dst.remote_ifindex !=
941                     dev->default_dst.remote_ifindex)
942                         continue;
943
944                 return true;
945         }
946
947         return false;
948 }
949
950 static void vxlan_sock_hold(struct vxlan_sock *vs)
951 {
952         atomic_inc(&vs->refcnt);
953 }
954
955 void vxlan_sock_release(struct vxlan_sock *vs)
956 {
957         struct sock *sk = vs->sock->sk;
958         struct net *net = sock_net(sk);
959         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
960
961         if (!atomic_dec_and_test(&vs->refcnt))
962                 return;
963
964         spin_lock(&vn->sock_lock);
965         hlist_del_rcu(&vs->hlist);
966         rcu_assign_sk_user_data(vs->sock->sk, NULL);
967         vxlan_notify_del_rx_port(sk);
968         spin_unlock(&vn->sock_lock);
969
970         queue_work(vxlan_wq, &vs->del_work);
971 }
972 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_sock_release);
973
974 /* Callback to update multicast group membership when first VNI on
975  * multicast asddress is brought up
976  * Done as workqueue because ip_mc_join_group acquires RTNL.
977  */
978 static void vxlan_igmp_join(struct work_struct *work)
979 {
980         struct vxlan_dev *vxlan = container_of(work, struct vxlan_dev, igmp_join);
981         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
982         struct sock *sk = vs->sock->sk;
983         union vxlan_addr *ip = &vxlan->default_dst.remote_ip;
984         int ifindex = vxlan->default_dst.remote_ifindex;
985
986         lock_sock(sk);
987         if (ip->sa.sa_family == AF_INET) {
988                 struct ip_mreqn mreq = {
989                         .imr_multiaddr.s_addr   = ip->sin.sin_addr.s_addr,
990                         .imr_ifindex            = ifindex,
991                 };
992
993                 ip_mc_join_group(sk, &mreq);
994 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
995         } else {
996                 ipv6_stub->ipv6_sock_mc_join(sk, ifindex,
997                                              &ip->sin6.sin6_addr);
998 #endif
999         }
1000         release_sock(sk);
1001
1002         vxlan_sock_release(vs);
1003         dev_put(vxlan->dev);
1004 }
1005
1006 /* Inverse of vxlan_igmp_join when last VNI is brought down */
1007 static void vxlan_igmp_leave(struct work_struct *work)
1008 {
1009         struct vxlan_dev *vxlan = container_of(work, struct vxlan_dev, igmp_leave);
1010         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
1011         struct sock *sk = vs->sock->sk;
1012         union vxlan_addr *ip = &vxlan->default_dst.remote_ip;
1013         int ifindex = vxlan->default_dst.remote_ifindex;
1014
1015         lock_sock(sk);
1016         if (ip->sa.sa_family == AF_INET) {
1017                 struct ip_mreqn mreq = {
1018                         .imr_multiaddr.s_addr   = ip->sin.sin_addr.s_addr,
1019                         .imr_ifindex            = ifindex,
1020                 };
1021
1022                 ip_mc_leave_group(sk, &mreq);
1023 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1024         } else {
1025                 ipv6_stub->ipv6_sock_mc_drop(sk, ifindex,
1026                                              &ip->sin6.sin6_addr);
1027 #endif
1028         }
1029
1030         release_sock(sk);
1031
1032         vxlan_sock_release(vs);
1033         dev_put(vxlan->dev);
1034 }
1035
1036 /* Callback from net/ipv4/udp.c to receive packets */
1037 static int vxlan_udp_encap_recv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1038 {
1039         struct vxlan_sock *vs;
1040         struct vxlanhdr *vxh;
1041         __be16 port;
1042
1043         /* Need Vxlan and inner Ethernet header to be present */
1044         if (!pskb_may_pull(skb, VXLAN_HLEN))
1045                 goto error;
1046
1047         /* Return packets with reserved bits set */
1048         vxh = (struct vxlanhdr *)(udp_hdr(skb) + 1);
1049         if (vxh->vx_flags != htonl(VXLAN_FLAGS) ||
1050             (vxh->vx_vni & htonl(0xff))) {
1051                 netdev_dbg(skb->dev, "invalid vxlan flags=%#x vni=%#x\n",
1052                            ntohl(vxh->vx_flags), ntohl(vxh->vx_vni));
1053                 goto error;
1054         }
1055
1056         if (iptunnel_pull_header(skb, VXLAN_HLEN, htons(ETH_P_TEB)))
1057                 goto drop;
1058
1059         port = inet_sk(sk)->inet_sport;
1060
1061         vs = rcu_dereference_sk_user_data(sk);
1062         if (!vs)
1063                 goto drop;
1064
1065         vs->rcv(vs, skb, vxh->vx_vni);
1066         return 0;
1067
1068 drop:
1069         /* Consume bad packet */
1070         kfree_skb(skb);
1071         return 0;
1072
1073 error:
1074         /* Return non vxlan pkt */
1075         return 1;
1076 }
1077
1078 static void vxlan_rcv(struct vxlan_sock *vs,
1079                       struct sk_buff *skb, __be32 vx_vni)
1080 {
1081         struct iphdr *oip = NULL;
1082         struct ipv6hdr *oip6 = NULL;
1083         struct vxlan_dev *vxlan;
1084         struct pcpu_sw_netstats *stats;
1085         union vxlan_addr saddr;
1086         __u32 vni;
1087         int err = 0;
1088         union vxlan_addr *remote_ip;
1089
1090         vni = ntohl(vx_vni) >> 8;
1091         /* Is this VNI defined? */
1092         vxlan = vxlan_vs_find_vni(vs, vni);
1093         if (!vxlan)
1094                 goto drop;
1095
1096         remote_ip = &vxlan->default_dst.remote_ip;
1097         skb_reset_mac_header(skb);
1098         skb->protocol = eth_type_trans(skb, vxlan->dev);
1099
1100         /* Ignore packet loops (and multicast echo) */
1101         if (ether_addr_equal(eth_hdr(skb)->h_source, vxlan->dev->dev_addr))
1102                 goto drop;
1103
1104         /* Re-examine inner Ethernet packet */
1105         if (remote_ip->sa.sa_family == AF_INET) {
1106                 oip = ip_hdr(skb);
1107                 saddr.sin.sin_addr.s_addr = oip->saddr;
1108                 saddr.sa.sa_family = AF_INET;
1109 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1110         } else {
1111                 oip6 = ipv6_hdr(skb);
1112                 saddr.sin6.sin6_addr = oip6->saddr;
1113                 saddr.sa.sa_family = AF_INET6;
1114 #endif
1115         }
1116
1117         if ((vxlan->flags & VXLAN_F_LEARN) &&
1118             vxlan_snoop(skb->dev, &saddr, eth_hdr(skb)->h_source))
1119                 goto drop;
1120
1121         skb_reset_network_header(skb);
1122
1123         /* If the NIC driver gave us an encapsulated packet with
1124          * CHECKSUM_UNNECESSARY and Rx checksum feature is enabled,
1125          * leave the CHECKSUM_UNNECESSARY, the device checksummed it
1126          * for us. Otherwise force the upper layers to verify it.
1127          */
1128         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_UNNECESSARY || !skb->encapsulation ||
1129             !(vxlan->dev->features & NETIF_F_RXCSUM))
1130                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1131
1132         skb->encapsulation = 0;
1133
1134         if (oip6)
1135                 err = IP6_ECN_decapsulate(oip6, skb);
1136         if (oip)
1137                 err = IP_ECN_decapsulate(oip, skb);
1138
1139         if (unlikely(err)) {
1140                 if (log_ecn_error) {
1141                         if (oip6)
1142                                 net_info_ratelimited("non-ECT from %pI6\n",
1143                                                      &oip6->saddr);
1144                         if (oip)
1145                                 net_info_ratelimited("non-ECT from %pI4 with TOS=%#x\n",
1146                                                      &oip->saddr, oip->tos);
1147                 }
1148                 if (err > 1) {
1149                         ++vxlan->dev->stats.rx_frame_errors;
1150                         ++vxlan->dev->stats.rx_errors;
1151                         goto drop;
1152                 }
1153         }
1154
1155         stats = this_cpu_ptr(vxlan->dev->tstats);
1156         u64_stats_update_begin(&stats->syncp);
1157         stats->rx_packets++;
1158         stats->rx_bytes += skb->len;
1159         u64_stats_update_end(&stats->syncp);
1160
1161         netif_rx(skb);
1162
1163         return;
1164 drop:
1165         /* Consume bad packet */
1166         kfree_skb(skb);
1167 }
1168
1169 static int arp_reduce(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
1170 {
1171         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1172         struct arphdr *parp;
1173         u8 *arpptr, *sha;
1174         __be32 sip, tip;
1175         struct neighbour *n;
1176
1177         if (dev->flags & IFF_NOARP)
1178                 goto out;
1179
1180         if (!pskb_may_pull(skb, arp_hdr_len(dev))) {
1181                 dev->stats.tx_dropped++;
1182                 goto out;
1183         }
1184         parp = arp_hdr(skb);
1185
1186         if ((parp->ar_hrd != htons(ARPHRD_ETHER) &&
1187              parp->ar_hrd != htons(ARPHRD_IEEE802)) ||
1188             parp->ar_pro != htons(ETH_P_IP) ||
1189             parp->ar_op != htons(ARPOP_REQUEST) ||
1190             parp->ar_hln != dev->addr_len ||
1191             parp->ar_pln != 4)
1192                 goto out;
1193         arpptr = (u8 *)parp + sizeof(struct arphdr);
1194         sha = arpptr;
1195         arpptr += dev->addr_len;        /* sha */
1196         memcpy(&sip, arpptr, sizeof(sip));
1197         arpptr += sizeof(sip);
1198         arpptr += dev->addr_len;        /* tha */
1199         memcpy(&tip, arpptr, sizeof(tip));
1200
1201         if (ipv4_is_loopback(tip) ||
1202             ipv4_is_multicast(tip))
1203                 goto out;
1204
1205         n = neigh_lookup(&arp_tbl, &tip, dev);
1206
1207         if (n) {
1208                 struct vxlan_fdb *f;
1209                 struct sk_buff  *reply;
1210
1211                 if (!(n->nud_state & NUD_CONNECTED)) {
1212                         neigh_release(n);
1213                         goto out;
1214                 }
1215
1216                 f = vxlan_find_mac(vxlan, n->ha);
1217                 if (f && vxlan_addr_any(&(first_remote_rcu(f)->remote_ip))) {
1218                         /* bridge-local neighbor */
1219                         neigh_release(n);
1220                         goto out;
1221                 }
1222
1223                 reply = arp_create(ARPOP_REPLY, ETH_P_ARP, sip, dev, tip, sha,
1224                                 n->ha, sha);
1225
1226                 neigh_release(n);
1227
1228                 skb_reset_mac_header(reply);
1229                 __skb_pull(reply, skb_network_offset(reply));
1230                 reply->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1231                 reply->pkt_type = PACKET_HOST;
1232
1233                 if (netif_rx_ni(reply) == NET_RX_DROP)
1234                         dev->stats.rx_dropped++;
1235         } else if (vxlan->flags & VXLAN_F_L3MISS) {
1236                 union vxlan_addr ipa = {
1237                         .sin.sin_addr.s_addr = tip,
1238                         .sa.sa_family = AF_INET,
1239                 };
1240
1241                 vxlan_ip_miss(dev, &ipa);
1242         }
1243 out:
1244         consume_skb(skb);
1245         return NETDEV_TX_OK;
1246 }
1247
1248 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1249 static int neigh_reduce(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
1250 {
1251         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1252         struct neighbour *n;
1253         union vxlan_addr ipa;
1254         const struct ipv6hdr *iphdr;
1255         const struct in6_addr *saddr, *daddr;
1256         struct nd_msg *msg;
1257         struct inet6_dev *in6_dev = NULL;
1258
1259         in6_dev = __in6_dev_get(dev);
1260         if (!in6_dev)
1261                 goto out;
1262
1263         if (!pskb_may_pull(skb, skb->len))
1264                 goto out;
1265
1266         iphdr = ipv6_hdr(skb);
1267         saddr = &iphdr->saddr;
1268         daddr = &iphdr->daddr;
1269
1270         if (ipv6_addr_loopback(daddr) ||
1271             ipv6_addr_is_multicast(daddr))
1272                 goto out;
1273
1274         msg = (struct nd_msg *)skb_transport_header(skb);
1275         if (msg->icmph.icmp6_code != 0 ||
1276             msg->icmph.icmp6_type != NDISC_NEIGHBOUR_SOLICITATION)
1277                 goto out;
1278
1279         n = neigh_lookup(ipv6_stub->nd_tbl, daddr, dev);
1280
1281         if (n) {
1282                 struct vxlan_fdb *f;
1283
1284                 if (!(n->nud_state & NUD_CONNECTED)) {
1285                         neigh_release(n);
1286                         goto out;
1287                 }
1288
1289                 f = vxlan_find_mac(vxlan, n->ha);
1290                 if (f && vxlan_addr_any(&(first_remote_rcu(f)->remote_ip))) {
1291                         /* bridge-local neighbor */
1292                         neigh_release(n);
1293                         goto out;
1294                 }
1295
1296                 ipv6_stub->ndisc_send_na(dev, n, saddr, &msg->target,
1297                                          !!in6_dev->cnf.forwarding,
1298                                          true, false, false);
1299                 neigh_release(n);
1300         } else if (vxlan->flags & VXLAN_F_L3MISS) {
1301                 ipa.sin6.sin6_addr = *daddr;
1302                 ipa.sa.sa_family = AF_INET6;
1303                 vxlan_ip_miss(dev, &ipa);
1304         }
1305
1306 out:
1307         consume_skb(skb);
1308         return NETDEV_TX_OK;
1309 }
1310 #endif
1311
1312 static bool route_shortcircuit(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
1313 {
1314         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1315         struct neighbour *n;
1316
1317         if (is_multicast_ether_addr(eth_hdr(skb)->h_dest))
1318                 return false;
1319
1320         n = NULL;
1321         switch (ntohs(eth_hdr(skb)->h_proto)) {
1322         case ETH_P_IP:
1323         {
1324                 struct iphdr *pip;
1325
1326                 if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct iphdr)))
1327                         return false;
1328                 pip = ip_hdr(skb);
1329                 n = neigh_lookup(&arp_tbl, &pip->daddr, dev);
1330                 if (!n && (vxlan->flags & VXLAN_F_L3MISS)) {
1331                         union vxlan_addr ipa = {
1332                                 .sin.sin_addr.s_addr = pip->daddr,
1333                                 .sa.sa_family = AF_INET,
1334                         };
1335
1336                         vxlan_ip_miss(dev, &ipa);
1337                         return false;
1338                 }
1339
1340                 break;
1341         }
1342 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1343         case ETH_P_IPV6:
1344         {
1345                 struct ipv6hdr *pip6;
1346
1347                 if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct ipv6hdr)))
1348                         return false;
1349                 pip6 = ipv6_hdr(skb);
1350                 n = neigh_lookup(ipv6_stub->nd_tbl, &pip6->daddr, dev);
1351                 if (!n && (vxlan->flags & VXLAN_F_L3MISS)) {
1352                         union vxlan_addr ipa = {
1353                                 .sin6.sin6_addr = pip6->daddr,
1354                                 .sa.sa_family = AF_INET6,
1355                         };
1356
1357                         vxlan_ip_miss(dev, &ipa);
1358                         return false;
1359                 }
1360
1361                 break;
1362         }
1363 #endif
1364         default:
1365                 return false;
1366         }
1367
1368         if (n) {
1369                 bool diff;
1370
1371                 diff = !ether_addr_equal(eth_hdr(skb)->h_dest, n->ha);
1372                 if (diff) {
1373                         memcpy(eth_hdr(skb)->h_source, eth_hdr(skb)->h_dest,
1374                                 dev->addr_len);
1375                         memcpy(eth_hdr(skb)->h_dest, n->ha, dev->addr_len);
1376                 }
1377                 neigh_release(n);
1378                 return diff;
1379         }
1380
1381         return false;
1382 }
1383
1384 /* Compute source port for outgoing packet
1385  *   first choice to use L4 flow hash since it will spread
1386  *     better and maybe available from hardware
1387  *   secondary choice is to use jhash on the Ethernet header
1388  */
1389 __be16 vxlan_src_port(__u16 port_min, __u16 port_max, struct sk_buff *skb)
1390 {
1391         unsigned int range = (port_max - port_min) + 1;
1392         u32 hash;
1393
1394         hash = skb_get_hash(skb);
1395         if (!hash)
1396                 hash = jhash(skb->data, 2 * ETH_ALEN,
1397                              (__force u32) skb->protocol);
1398
1399         return htons((((u64) hash * range) >> 32) + port_min);
1400 }
1401 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_src_port);
1402
1403 static int handle_offloads(struct sk_buff *skb)
1404 {
1405         if (skb_is_gso(skb)) {
1406                 int err = skb_unclone(skb, GFP_ATOMIC);
1407                 if (unlikely(err))
1408                         return err;
1409
1410                 skb_shinfo(skb)->gso_type |= SKB_GSO_UDP_TUNNEL;
1411         } else if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1412                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1413
1414         return 0;
1415 }
1416
1417 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1418 static int vxlan6_xmit_skb(struct vxlan_sock *vs,
1419                            struct dst_entry *dst, struct sk_buff *skb,
1420                            struct net_device *dev, struct in6_addr *saddr,
1421                            struct in6_addr *daddr, __u8 prio, __u8 ttl,
1422                            __be16 src_port, __be16 dst_port, __be32 vni)
1423 {
1424         struct ipv6hdr *ip6h;
1425         struct vxlanhdr *vxh;
1426         struct udphdr *uh;
1427         int min_headroom;
1428         int err;
1429
1430         if (!skb->encapsulation) {
1431                 skb_reset_inner_headers(skb);
1432                 skb->encapsulation = 1;
1433         }
1434
1435         skb_scrub_packet(skb, false);
1436
1437         min_headroom = LL_RESERVED_SPACE(dst->dev) + dst->header_len
1438                         + VXLAN_HLEN + sizeof(struct ipv6hdr)
1439                         + (vlan_tx_tag_present(skb) ? VLAN_HLEN : 0);
1440
1441         /* Need space for new headers (invalidates iph ptr) */
1442         err = skb_cow_head(skb, min_headroom);
1443         if (unlikely(err))
1444                 return err;
1445
1446         if (vlan_tx_tag_present(skb)) {
1447                 if (WARN_ON(!__vlan_put_tag(skb,
1448                                             skb->vlan_proto,
1449                                             vlan_tx_tag_get(skb))))
1450                         return -ENOMEM;
1451
1452                 skb->vlan_tci = 0;
1453         }
1454
1455         vxh = (struct vxlanhdr *) __skb_push(skb, sizeof(*vxh));
1456         vxh->vx_flags = htonl(VXLAN_FLAGS);
1457         vxh->vx_vni = vni;
1458
1459         __skb_push(skb, sizeof(*uh));
1460         skb_reset_transport_header(skb);
1461         uh = udp_hdr(skb);
1462
1463         uh->dest = dst_port;
1464         uh->source = src_port;
1465
1466         uh->len = htons(skb->len);
1467         uh->check = 0;
1468
1469         memset(&(IPCB(skb)->opt), 0, sizeof(IPCB(skb)->opt));
1470         IPCB(skb)->flags &= ~(IPSKB_XFRM_TUNNEL_SIZE | IPSKB_XFRM_TRANSFORMED |
1471                               IPSKB_REROUTED);
1472         skb_dst_set(skb, dst);
1473
1474         if (!skb_is_gso(skb) && !(dst->dev->features & NETIF_F_IPV6_CSUM)) {
1475                 __wsum csum = skb_checksum(skb, 0, skb->len, 0);
1476                 skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1477                 uh->check = csum_ipv6_magic(saddr, daddr, skb->len,
1478                                             IPPROTO_UDP, csum);
1479                 if (uh->check == 0)
1480                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
1481         } else {
1482                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1483                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
1484                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
1485                 uh->check = ~csum_ipv6_magic(saddr, daddr,
1486                                              skb->len, IPPROTO_UDP, 0);
1487         }
1488
1489         __skb_push(skb, sizeof(*ip6h));
1490         skb_reset_network_header(skb);
1491         ip6h              = ipv6_hdr(skb);
1492         ip6h->version     = 6;
1493         ip6h->priority    = prio;
1494         ip6h->flow_lbl[0] = 0;
1495         ip6h->flow_lbl[1] = 0;
1496         ip6h->flow_lbl[2] = 0;
1497         ip6h->payload_len = htons(skb->len);
1498         ip6h->nexthdr     = IPPROTO_UDP;
1499         ip6h->hop_limit   = ttl;
1500         ip6h->daddr       = *daddr;
1501         ip6h->saddr       = *saddr;
1502
1503         err = handle_offloads(skb);
1504         if (err)
1505                 return err;
1506
1507         ip6tunnel_xmit(skb, dev);
1508         return 0;
1509 }
1510 #endif
1511
1512 int vxlan_xmit_skb(struct vxlan_sock *vs,
1513                    struct rtable *rt, struct sk_buff *skb,
1514                    __be32 src, __be32 dst, __u8 tos, __u8 ttl, __be16 df,
1515                    __be16 src_port, __be16 dst_port, __be32 vni)
1516 {
1517         struct vxlanhdr *vxh;
1518         struct udphdr *uh;
1519         int min_headroom;
1520         int err;
1521
1522         if (!skb->encapsulation) {
1523                 skb_reset_inner_headers(skb);
1524                 skb->encapsulation = 1;
1525         }
1526
1527         min_headroom = LL_RESERVED_SPACE(rt->dst.dev) + rt->dst.header_len
1528                         + VXLAN_HLEN + sizeof(struct iphdr)
1529                         + (vlan_tx_tag_present(skb) ? VLAN_HLEN : 0);
1530
1531         /* Need space for new headers (invalidates iph ptr) */
1532         err = skb_cow_head(skb, min_headroom);
1533         if (unlikely(err))
1534                 return err;
1535
1536         if (vlan_tx_tag_present(skb)) {
1537                 if (WARN_ON(!__vlan_put_tag(skb,
1538                                             skb->vlan_proto,
1539                                             vlan_tx_tag_get(skb))))
1540                         return -ENOMEM;
1541
1542                 skb->vlan_tci = 0;
1543         }
1544
1545         vxh = (struct vxlanhdr *) __skb_push(skb, sizeof(*vxh));
1546         vxh->vx_flags = htonl(VXLAN_FLAGS);
1547         vxh->vx_vni = vni;
1548
1549         __skb_push(skb, sizeof(*uh));
1550         skb_reset_transport_header(skb);
1551         uh = udp_hdr(skb);
1552
1553         uh->dest = dst_port;
1554         uh->source = src_port;
1555
1556         uh->len = htons(skb->len);
1557         uh->check = 0;
1558
1559         err = handle_offloads(skb);
1560         if (err)
1561                 return err;
1562
1563         return iptunnel_xmit(rt, skb, src, dst, IPPROTO_UDP, tos, ttl, df,
1564                              false);
1565 }
1566 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_xmit_skb);
1567
1568 /* Bypass encapsulation if the destination is local */
1569 static void vxlan_encap_bypass(struct sk_buff *skb, struct vxlan_dev *src_vxlan,
1570                                struct vxlan_dev *dst_vxlan)
1571 {
1572         struct pcpu_sw_netstats *tx_stats, *rx_stats;
1573         union vxlan_addr loopback;
1574         union vxlan_addr *remote_ip = &dst_vxlan->default_dst.remote_ip;
1575
1576         tx_stats = this_cpu_ptr(src_vxlan->dev->tstats);
1577         rx_stats = this_cpu_ptr(dst_vxlan->dev->tstats);
1578         skb->pkt_type = PACKET_HOST;
1579         skb->encapsulation = 0;
1580         skb->dev = dst_vxlan->dev;
1581         __skb_pull(skb, skb_network_offset(skb));
1582
1583         if (remote_ip->sa.sa_family == AF_INET) {
1584                 loopback.sin.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_LOOPBACK);
1585                 loopback.sa.sa_family =  AF_INET;
1586 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1587         } else {
1588                 loopback.sin6.sin6_addr = in6addr_loopback;
1589                 loopback.sa.sa_family =  AF_INET6;
1590 #endif
1591         }
1592
1593         if (dst_vxlan->flags & VXLAN_F_LEARN)
1594                 vxlan_snoop(skb->dev, &loopback, eth_hdr(skb)->h_source);
1595
1596         u64_stats_update_begin(&tx_stats->syncp);
1597         tx_stats->tx_packets++;
1598         tx_stats->tx_bytes += skb->len;
1599         u64_stats_update_end(&tx_stats->syncp);
1600
1601         if (netif_rx(skb) == NET_RX_SUCCESS) {
1602                 u64_stats_update_begin(&rx_stats->syncp);
1603                 rx_stats->rx_packets++;
1604                 rx_stats->rx_bytes += skb->len;
1605                 u64_stats_update_end(&rx_stats->syncp);
1606         } else {
1607                 skb->dev->stats.rx_dropped++;
1608         }
1609 }
1610
1611 static void vxlan_xmit_one(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
1612                            struct vxlan_rdst *rdst, bool did_rsc)
1613 {
1614         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1615         struct rtable *rt = NULL;
1616         const struct iphdr *old_iph;
1617         struct flowi4 fl4;
1618         union vxlan_addr *dst;
1619         __be16 src_port = 0, dst_port;
1620         u32 vni;
1621         __be16 df = 0;
1622         __u8 tos, ttl;
1623         int err;
1624
1625         dst_port = rdst->remote_port ? rdst->remote_port : vxlan->dst_port;
1626         vni = rdst->remote_vni;
1627         dst = &rdst->remote_ip;
1628
1629         if (vxlan_addr_any(dst)) {
1630                 if (did_rsc) {
1631                         /* short-circuited back to local bridge */
1632                         vxlan_encap_bypass(skb, vxlan, vxlan);
1633                         return;
1634                 }
1635                 goto drop;
1636         }
1637
1638         old_iph = ip_hdr(skb);
1639
1640         ttl = vxlan->ttl;
1641         if (!ttl && vxlan_addr_multicast(dst))
1642                 ttl = 1;
1643
1644         tos = vxlan->tos;
1645         if (tos == 1)
1646                 tos = ip_tunnel_get_dsfield(old_iph, skb);
1647
1648         src_port = vxlan_src_port(vxlan->port_min, vxlan->port_max, skb);
1649
1650         if (dst->sa.sa_family == AF_INET) {
1651                 memset(&fl4, 0, sizeof(fl4));
1652                 fl4.flowi4_oif = rdst->remote_ifindex;
1653                 fl4.flowi4_tos = RT_TOS(tos);
1654                 fl4.daddr = dst->sin.sin_addr.s_addr;
1655                 fl4.saddr = vxlan->saddr.sin.sin_addr.s_addr;
1656
1657                 rt = ip_route_output_key(dev_net(dev), &fl4);
1658                 if (IS_ERR(rt)) {
1659                         netdev_dbg(dev, "no route to %pI4\n",
1660                                    &dst->sin.sin_addr.s_addr);
1661                         dev->stats.tx_carrier_errors++;
1662                         goto tx_error;
1663                 }
1664
1665                 if (rt->dst.dev == dev) {
1666                         netdev_dbg(dev, "circular route to %pI4\n",
1667                                    &dst->sin.sin_addr.s_addr);
1668                         dev->stats.collisions++;
1669                         goto rt_tx_error;
1670                 }
1671
1672                 /* Bypass encapsulation if the destination is local */
1673                 if (rt->rt_flags & RTCF_LOCAL &&
1674                     !(rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST | RTCF_MULTICAST))) {
1675                         struct vxlan_dev *dst_vxlan;
1676
1677                         ip_rt_put(rt);
1678                         dst_vxlan = vxlan_find_vni(dev_net(dev), vni, dst_port);
1679                         if (!dst_vxlan)
1680                                 goto tx_error;
1681                         vxlan_encap_bypass(skb, vxlan, dst_vxlan);
1682                         return;
1683                 }
1684
1685                 tos = ip_tunnel_ecn_encap(tos, old_iph, skb);
1686                 ttl = ttl ? : ip4_dst_hoplimit(&rt->dst);
1687
1688                 err = vxlan_xmit_skb(vxlan->vn_sock, rt, skb,
1689                                      fl4.saddr, dst->sin.sin_addr.s_addr,
1690                                      tos, ttl, df, src_port, dst_port,
1691                                      htonl(vni << 8));
1692
1693                 if (err < 0)
1694                         goto rt_tx_error;
1695                 iptunnel_xmit_stats(err, &dev->stats, dev->tstats);
1696 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1697         } else {
1698                 struct sock *sk = vxlan->vn_sock->sock->sk;
1699                 struct dst_entry *ndst;
1700                 struct flowi6 fl6;
1701                 u32 flags;
1702
1703                 memset(&fl6, 0, sizeof(fl6));
1704                 fl6.flowi6_oif = rdst->remote_ifindex;
1705                 fl6.daddr = dst->sin6.sin6_addr;
1706                 fl6.saddr = vxlan->saddr.sin6.sin6_addr;
1707                 fl6.flowi6_proto = IPPROTO_UDP;
1708
1709                 if (ipv6_stub->ipv6_dst_lookup(sk, &ndst, &fl6)) {
1710                         netdev_dbg(dev, "no route to %pI6\n",
1711                                    &dst->sin6.sin6_addr);
1712                         dev->stats.tx_carrier_errors++;
1713                         goto tx_error;
1714                 }
1715
1716                 if (ndst->dev == dev) {
1717                         netdev_dbg(dev, "circular route to %pI6\n",
1718                                    &dst->sin6.sin6_addr);
1719                         dst_release(ndst);
1720                         dev->stats.collisions++;
1721                         goto tx_error;
1722                 }
1723
1724                 /* Bypass encapsulation if the destination is local */
1725                 flags = ((struct rt6_info *)ndst)->rt6i_flags;
1726                 if (flags & RTF_LOCAL &&
1727                     !(flags & (RTCF_BROADCAST | RTCF_MULTICAST))) {
1728                         struct vxlan_dev *dst_vxlan;
1729
1730                         dst_release(ndst);
1731                         dst_vxlan = vxlan_find_vni(dev_net(dev), vni, dst_port);
1732                         if (!dst_vxlan)
1733                                 goto tx_error;
1734                         vxlan_encap_bypass(skb, vxlan, dst_vxlan);
1735                         return;
1736                 }
1737
1738                 ttl = ttl ? : ip6_dst_hoplimit(ndst);
1739
1740                 err = vxlan6_xmit_skb(vxlan->vn_sock, ndst, skb,
1741                                       dev, &fl6.saddr, &fl6.daddr, 0, ttl,
1742                                       src_port, dst_port, htonl(vni << 8));
1743 #endif
1744         }
1745
1746         return;
1747
1748 drop:
1749         dev->stats.tx_dropped++;
1750         goto tx_free;
1751
1752 rt_tx_error:
1753         ip_rt_put(rt);
1754 tx_error:
1755         dev->stats.tx_errors++;
1756 tx_free:
1757         dev_kfree_skb(skb);
1758 }
1759
1760 /* Transmit local packets over Vxlan
1761  *
1762  * Outer IP header inherits ECN and DF from inner header.
1763  * Outer UDP destination is the VXLAN assigned port.
1764  *           source port is based on hash of flow
1765  */
1766 static netdev_tx_t vxlan_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
1767 {
1768         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1769         struct ethhdr *eth;
1770         bool did_rsc = false;
1771         struct vxlan_rdst *rdst, *fdst = NULL;
1772         struct vxlan_fdb *f;
1773
1774         skb_reset_mac_header(skb);
1775         eth = eth_hdr(skb);
1776
1777         if ((vxlan->flags & VXLAN_F_PROXY)) {
1778                 if (ntohs(eth->h_proto) == ETH_P_ARP)
1779                         return arp_reduce(dev, skb);
1780 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1781                 else if (ntohs(eth->h_proto) == ETH_P_IPV6 &&
1782                          skb->len >= sizeof(struct ipv6hdr) + sizeof(struct nd_msg) &&
1783                          ipv6_hdr(skb)->nexthdr == IPPROTO_ICMPV6) {
1784                                 struct nd_msg *msg;
1785
1786                                 msg = (struct nd_msg *)skb_transport_header(skb);
1787                                 if (msg->icmph.icmp6_code == 0 &&
1788                                     msg->icmph.icmp6_type == NDISC_NEIGHBOUR_SOLICITATION)
1789                                         return neigh_reduce(dev, skb);
1790                 }
1791 #endif
1792         }
1793
1794         f = vxlan_find_mac(vxlan, eth->h_dest);
1795         did_rsc = false;
1796
1797         if (f && (f->flags & NTF_ROUTER) && (vxlan->flags & VXLAN_F_RSC) &&
1798             (ntohs(eth->h_proto) == ETH_P_IP ||
1799              ntohs(eth->h_proto) == ETH_P_IPV6)) {
1800                 did_rsc = route_shortcircuit(dev, skb);
1801                 if (did_rsc)
1802                         f = vxlan_find_mac(vxlan, eth->h_dest);
1803         }
1804
1805         if (f == NULL) {
1806                 f = vxlan_find_mac(vxlan, all_zeros_mac);
1807                 if (f == NULL) {
1808                         if ((vxlan->flags & VXLAN_F_L2MISS) &&
1809                             !is_multicast_ether_addr(eth->h_dest))
1810                                 vxlan_fdb_miss(vxlan, eth->h_dest);
1811
1812                         dev->stats.tx_dropped++;
1813                         kfree_skb(skb);
1814                         return NETDEV_TX_OK;
1815                 }
1816         }
1817
1818         list_for_each_entry_rcu(rdst, &f->remotes, list) {
1819                 struct sk_buff *skb1;
1820
1821                 if (!fdst) {
1822                         fdst = rdst;
1823                         continue;
1824                 }
1825                 skb1 = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1826                 if (skb1)
1827                         vxlan_xmit_one(skb1, dev, rdst, did_rsc);
1828         }
1829
1830         if (fdst)
1831                 vxlan_xmit_one(skb, dev, fdst, did_rsc);
1832         else
1833                 kfree_skb(skb);
1834         return NETDEV_TX_OK;
1835 }
1836
1837 /* Walk the forwarding table and purge stale entries */
1838 static void vxlan_cleanup(unsigned long arg)
1839 {
1840         struct vxlan_dev *vxlan = (struct vxlan_dev *) arg;
1841         unsigned long next_timer = jiffies + FDB_AGE_INTERVAL;
1842         unsigned int h;
1843
1844         if (!netif_running(vxlan->dev))
1845                 return;
1846
1847         spin_lock_bh(&vxlan->hash_lock);
1848         for (h = 0; h < FDB_HASH_SIZE; ++h) {
1849                 struct hlist_node *p, *n;
1850                 hlist_for_each_safe(p, n, &vxlan->fdb_head[h]) {
1851                         struct vxlan_fdb *f
1852                                 = container_of(p, struct vxlan_fdb, hlist);
1853                         unsigned long timeout;
1854
1855                         if (f->state & NUD_PERMANENT)
1856                                 continue;
1857
1858                         timeout = f->used + vxlan->age_interval * HZ;
1859                         if (time_before_eq(timeout, jiffies)) {
1860                                 netdev_dbg(vxlan->dev,
1861                                            "garbage collect %pM\n",
1862                                            f->eth_addr);
1863                                 f->state = NUD_STALE;
1864                                 vxlan_fdb_destroy(vxlan, f);
1865                         } else if (time_before(timeout, next_timer))
1866                                 next_timer = timeout;
1867                 }
1868         }
1869         spin_unlock_bh(&vxlan->hash_lock);
1870
1871         mod_timer(&vxlan->age_timer, next_timer);
1872 }
1873
1874 static void vxlan_vs_add_dev(struct vxlan_sock *vs, struct vxlan_dev *vxlan)
1875 {
1876         __u32 vni = vxlan->default_dst.remote_vni;
1877
1878         vxlan->vn_sock = vs;
1879         hlist_add_head_rcu(&vxlan->hlist, vni_head(vs, vni));
1880 }
1881
1882 /* Setup stats when device is created */
1883 static int vxlan_init(struct net_device *dev)
1884 {
1885         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1886         struct vxlan_net *vn = net_generic(dev_net(dev), vxlan_net_id);
1887         struct vxlan_sock *vs;
1888         int i;
1889
1890         dev->tstats = alloc_percpu(struct pcpu_sw_netstats);
1891         if (!dev->tstats)
1892                 return -ENOMEM;
1893
1894         for_each_possible_cpu(i) {
1895                 struct pcpu_sw_netstats *vxlan_stats;
1896                 vxlan_stats = per_cpu_ptr(dev->tstats, i);
1897                 u64_stats_init(&vxlan_stats->syncp);
1898         }
1899
1900
1901         spin_lock(&vn->sock_lock);
1902         vs = vxlan_find_sock(dev_net(dev), vxlan->dst_port);
1903         if (vs) {
1904                 /* If we have a socket with same port already, reuse it */
1905                 atomic_inc(&vs->refcnt);
1906                 vxlan_vs_add_dev(vs, vxlan);
1907         } else {
1908                 /* otherwise make new socket outside of RTNL */
1909                 dev_hold(dev);
1910                 queue_work(vxlan_wq, &vxlan->sock_work);
1911         }
1912         spin_unlock(&vn->sock_lock);
1913
1914         return 0;
1915 }
1916
1917 static void vxlan_fdb_delete_default(struct vxlan_dev *vxlan)
1918 {
1919         struct vxlan_fdb *f;
1920
1921         spin_lock_bh(&vxlan->hash_lock);
1922         f = __vxlan_find_mac(vxlan, all_zeros_mac);
1923         if (f)
1924                 vxlan_fdb_destroy(vxlan, f);
1925         spin_unlock_bh(&vxlan->hash_lock);
1926 }
1927
1928 static void vxlan_uninit(struct net_device *dev)
1929 {
1930         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1931         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
1932
1933         vxlan_fdb_delete_default(vxlan);
1934
1935         if (vs)
1936                 vxlan_sock_release(vs);
1937         free_percpu(dev->tstats);
1938 }
1939
1940 /* Start ageing timer and join group when device is brought up */
1941 static int vxlan_open(struct net_device *dev)
1942 {
1943         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1944         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
1945
1946         /* socket hasn't been created */
1947         if (!vs)
1948                 return -ENOTCONN;
1949
1950         if (vxlan_addr_multicast(&vxlan->default_dst.remote_ip)) {
1951                 vxlan_sock_hold(vs);
1952                 dev_hold(dev);
1953                 queue_work(vxlan_wq, &vxlan->igmp_join);
1954         }
1955
1956         if (vxlan->age_interval)
1957                 mod_timer(&vxlan->age_timer, jiffies + FDB_AGE_INTERVAL);
1958
1959         return 0;
1960 }
1961
1962 /* Purge the forwarding table */
1963 static void vxlan_flush(struct vxlan_dev *vxlan)
1964 {
1965         unsigned int h;
1966
1967         spin_lock_bh(&vxlan->hash_lock);
1968         for (h = 0; h < FDB_HASH_SIZE; ++h) {
1969                 struct hlist_node *p, *n;
1970                 hlist_for_each_safe(p, n, &vxlan->fdb_head[h]) {
1971                         struct vxlan_fdb *f
1972                                 = container_of(p, struct vxlan_fdb, hlist);
1973                         /* the all_zeros_mac entry is deleted at vxlan_uninit */
1974                         if (!is_zero_ether_addr(f->eth_addr))
1975                                 vxlan_fdb_destroy(vxlan, f);
1976                 }
1977         }
1978         spin_unlock_bh(&vxlan->hash_lock);
1979 }
1980
1981 /* Cleanup timer and forwarding table on shutdown */
1982 static int vxlan_stop(struct net_device *dev)
1983 {
1984         struct vxlan_net *vn = net_generic(dev_net(dev), vxlan_net_id);
1985         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1986         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
1987
1988         if (vs && vxlan_addr_multicast(&vxlan->default_dst.remote_ip) &&
1989             !vxlan_group_used(vn, vxlan)) {
1990                 vxlan_sock_hold(vs);
1991                 dev_hold(dev);
1992                 queue_work(vxlan_wq, &vxlan->igmp_leave);
1993         }
1994
1995         del_timer_sync(&vxlan->age_timer);
1996
1997         vxlan_flush(vxlan);
1998
1999         return 0;
2000 }
2001
2002 /* Stub, nothing needs to be done. */
2003 static void vxlan_set_multicast_list(struct net_device *dev)
2004 {
2005 }
2006
2007 static int vxlan_change_mtu(struct net_device *dev, int new_mtu)
2008 {
2009         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
2010         struct vxlan_rdst *dst = &vxlan->default_dst;
2011         struct net_device *lowerdev;
2012         int max_mtu;
2013
2014         lowerdev = __dev_get_by_index(dev_net(dev), dst->remote_ifindex);
2015         if (lowerdev == NULL)
2016                 return eth_change_mtu(dev, new_mtu);
2017
2018         if (dst->remote_ip.sa.sa_family == AF_INET6)
2019                 max_mtu = lowerdev->mtu - VXLAN6_HEADROOM;
2020         else
2021                 max_mtu = lowerdev->mtu - VXLAN_HEADROOM;
2022
2023         if (new_mtu < 68 || new_mtu > max_mtu)
2024                 return -EINVAL;
2025
2026         dev->mtu = new_mtu;
2027         return 0;
2028 }
2029
2030 static const struct net_device_ops vxlan_netdev_ops = {
2031         .ndo_init               = vxlan_init,
2032         .ndo_uninit             = vxlan_uninit,
2033         .ndo_open               = vxlan_open,
2034         .ndo_stop               = vxlan_stop,
2035         .ndo_start_xmit         = vxlan_xmit,
2036         .ndo_get_stats64        = ip_tunnel_get_stats64,
2037         .ndo_set_rx_mode        = vxlan_set_multicast_list,
2038         .ndo_change_mtu         = vxlan_change_mtu,
2039         .ndo_validate_addr      = eth_validate_addr,
2040         .ndo_set_mac_address    = eth_mac_addr,
2041         .ndo_fdb_add            = vxlan_fdb_add,
2042         .ndo_fdb_del            = vxlan_fdb_delete,
2043         .ndo_fdb_dump           = vxlan_fdb_dump,
2044 };
2045
2046 /* Info for udev, that this is a virtual tunnel endpoint */
2047 static struct device_type vxlan_type = {
2048         .name = "vxlan",
2049 };
2050
2051 /* Calls the ndo_add_vxlan_port of the caller in order to
2052  * supply the listening VXLAN udp ports. Callers are expected
2053  * to implement the ndo_add_vxlan_port.
2054  */
2055 void vxlan_get_rx_port(struct net_device *dev)
2056 {
2057         struct vxlan_sock *vs;
2058         struct net *net = dev_net(dev);
2059         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2060         sa_family_t sa_family;
2061         __be16 port;
2062         unsigned int i;
2063
2064         spin_lock(&vn->sock_lock);
2065         for (i = 0; i < PORT_HASH_SIZE; ++i) {
2066                 hlist_for_each_entry_rcu(vs, &vn->sock_list[i], hlist) {
2067                         port = inet_sk(vs->sock->sk)->inet_sport;
2068                         sa_family = vs->sock->sk->sk_family;
2069                         dev->netdev_ops->ndo_add_vxlan_port(dev, sa_family,
2070                                                             port);
2071                 }
2072         }
2073         spin_unlock(&vn->sock_lock);
2074 }
2075 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_get_rx_port);
2076
2077 /* Initialize the device structure. */
2078 static void vxlan_setup(struct net_device *dev)
2079 {
2080         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
2081         unsigned int h;
2082         int low, high;
2083
2084         eth_hw_addr_random(dev);
2085         ether_setup(dev);
2086         if (vxlan->default_dst.remote_ip.sa.sa_family == AF_INET6)
2087                 dev->hard_header_len = ETH_HLEN + VXLAN6_HEADROOM;
2088         else
2089                 dev->hard_header_len = ETH_HLEN + VXLAN_HEADROOM;
2090
2091         dev->netdev_ops = &vxlan_netdev_ops;
2092         dev->destructor = free_netdev;
2093         SET_NETDEV_DEVTYPE(dev, &vxlan_type);
2094
2095         dev->tx_queue_len = 0;
2096         dev->features   |= NETIF_F_LLTX;
2097         dev->features   |= NETIF_F_NETNS_LOCAL;
2098         dev->features   |= NETIF_F_SG | NETIF_F_HW_CSUM;
2099         dev->features   |= NETIF_F_RXCSUM;
2100         dev->features   |= NETIF_F_GSO_SOFTWARE;
2101
2102         dev->vlan_features = dev->features;
2103         dev->features |= NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX | NETIF_F_HW_VLAN_STAG_TX;
2104         dev->hw_features |= NETIF_F_SG | NETIF_F_HW_CSUM | NETIF_F_RXCSUM;
2105         dev->hw_features |= NETIF_F_GSO_SOFTWARE;
2106         dev->hw_features |= NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX | NETIF_F_HW_VLAN_STAG_TX;
2107         dev->priv_flags &= ~IFF_XMIT_DST_RELEASE;
2108         dev->priv_flags |= IFF_LIVE_ADDR_CHANGE;
2109
2110         INIT_LIST_HEAD(&vxlan->next);
2111         spin_lock_init(&vxlan->hash_lock);
2112         INIT_WORK(&vxlan->igmp_join, vxlan_igmp_join);
2113         INIT_WORK(&vxlan->igmp_leave, vxlan_igmp_leave);
2114         INIT_WORK(&vxlan->sock_work, vxlan_sock_work);
2115
2116         init_timer_deferrable(&vxlan->age_timer);
2117         vxlan->age_timer.function = vxlan_cleanup;
2118         vxlan->age_timer.data = (unsigned long) vxlan;
2119
2120         inet_get_local_port_range(dev_net(dev), &low, &high);
2121         vxlan->port_min = low;
2122         vxlan->port_max = high;
2123         vxlan->dst_port = htons(vxlan_port);
2124
2125         vxlan->dev = dev;
2126
2127         for (h = 0; h < FDB_HASH_SIZE; ++h)
2128                 INIT_HLIST_HEAD(&vxlan->fdb_head[h]);
2129 }
2130
2131 static const struct nla_policy vxlan_policy[IFLA_VXLAN_MAX + 1] = {
2132         [IFLA_VXLAN_ID]         = { .type = NLA_U32 },
2133         [IFLA_VXLAN_GROUP]      = { .len = FIELD_SIZEOF(struct iphdr, daddr) },
2134         [IFLA_VXLAN_GROUP6]     = { .len = sizeof(struct in6_addr) },
2135         [IFLA_VXLAN_LINK]       = { .type = NLA_U32 },
2136         [IFLA_VXLAN_LOCAL]      = { .len = FIELD_SIZEOF(struct iphdr, saddr) },
2137         [IFLA_VXLAN_LOCAL6]     = { .len = sizeof(struct in6_addr) },
2138         [IFLA_VXLAN_TOS]        = { .type = NLA_U8 },
2139         [IFLA_VXLAN_TTL]        = { .type = NLA_U8 },
2140         [IFLA_VXLAN_LEARNING]   = { .type = NLA_U8 },
2141         [IFLA_VXLAN_AGEING]     = { .type = NLA_U32 },
2142         [IFLA_VXLAN_LIMIT]      = { .type = NLA_U32 },
2143         [IFLA_VXLAN_PORT_RANGE] = { .len  = sizeof(struct ifla_vxlan_port_range) },
2144         [IFLA_VXLAN_PROXY]      = { .type = NLA_U8 },
2145         [IFLA_VXLAN_RSC]        = { .type = NLA_U8 },
2146         [IFLA_VXLAN_L2MISS]     = { .type = NLA_U8 },
2147         [IFLA_VXLAN_L3MISS]     = { .type = NLA_U8 },
2148         [IFLA_VXLAN_PORT]       = { .type = NLA_U16 },
2149 };
2150
2151 static int vxlan_validate(struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[])
2152 {
2153         if (tb[IFLA_ADDRESS]) {
2154                 if (nla_len(tb[IFLA_ADDRESS]) != ETH_ALEN) {
2155                         pr_debug("invalid link address (not ethernet)\n");
2156                         return -EINVAL;
2157                 }
2158
2159                 if (!is_valid_ether_addr(nla_data(tb[IFLA_ADDRESS]))) {
2160                         pr_debug("invalid all zero ethernet address\n");
2161                         return -EADDRNOTAVAIL;
2162                 }
2163         }
2164
2165         if (!data)
2166                 return -EINVAL;
2167
2168         if (data[IFLA_VXLAN_ID]) {
2169                 __u32 id = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_ID]);
2170                 if (id >= VXLAN_VID_MASK)
2171                         return -ERANGE;
2172         }
2173
2174         if (data[IFLA_VXLAN_PORT_RANGE]) {
2175                 const struct ifla_vxlan_port_range *p
2176                         = nla_data(data[IFLA_VXLAN_PORT_RANGE]);
2177
2178                 if (ntohs(p->high) < ntohs(p->low)) {
2179                         pr_debug("port range %u .. %u not valid\n",
2180                                  ntohs(p->low), ntohs(p->high));
2181                         return -EINVAL;
2182                 }
2183         }
2184
2185         return 0;
2186 }
2187
2188 static void vxlan_get_drvinfo(struct net_device *netdev,
2189                               struct ethtool_drvinfo *drvinfo)
2190 {
2191         strlcpy(drvinfo->version, VXLAN_VERSION, sizeof(drvinfo->version));
2192         strlcpy(drvinfo->driver, "vxlan", sizeof(drvinfo->driver));
2193 }
2194
2195 static const struct ethtool_ops vxlan_ethtool_ops = {
2196         .get_drvinfo    = vxlan_get_drvinfo,
2197         .get_link       = ethtool_op_get_link,
2198 };
2199
2200 static void vxlan_del_work(struct work_struct *work)
2201 {
2202         struct vxlan_sock *vs = container_of(work, struct vxlan_sock, del_work);
2203
2204         sk_release_kernel(vs->sock->sk);
2205         kfree_rcu(vs, rcu);
2206 }
2207
2208 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2209 /* Create UDP socket for encapsulation receive. AF_INET6 socket
2210  * could be used for both IPv4 and IPv6 communications, but
2211  * users may set bindv6only=1.
2212  */
2213 static struct socket *create_v6_sock(struct net *net, __be16 port)
2214 {
2215         struct sock *sk;
2216         struct socket *sock;
2217         struct sockaddr_in6 vxlan_addr = {
2218                 .sin6_family = AF_INET6,
2219                 .sin6_port = port,
2220         };
2221         int rc, val = 1;
2222
2223         rc = sock_create_kern(AF_INET6, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP, &sock);
2224         if (rc < 0) {
2225                 pr_debug("UDPv6 socket create failed\n");
2226                 return ERR_PTR(rc);
2227         }
2228
2229         /* Put in proper namespace */
2230         sk = sock->sk;
2231         sk_change_net(sk, net);
2232
2233         kernel_setsockopt(sock, SOL_IPV6, IPV6_V6ONLY,
2234                           (char *)&val, sizeof(val));
2235         rc = kernel_bind(sock, (struct sockaddr *)&vxlan_addr,
2236                          sizeof(struct sockaddr_in6));
2237         if (rc < 0) {
2238                 pr_debug("bind for UDPv6 socket %pI6:%u (%d)\n",
2239                          &vxlan_addr.sin6_addr, ntohs(vxlan_addr.sin6_port), rc);
2240                 sk_release_kernel(sk);
2241                 return ERR_PTR(rc);
2242         }
2243         /* At this point, IPv6 module should have been loaded in
2244          * sock_create_kern().
2245          */
2246         BUG_ON(!ipv6_stub);
2247
2248         /* Disable multicast loopback */
2249         inet_sk(sk)->mc_loop = 0;
2250         return sock;
2251 }
2252
2253 #else
2254
2255 static struct socket *create_v6_sock(struct net *net, __be16 port)
2256 {
2257                 return ERR_PTR(-EPFNOSUPPORT);
2258 }
2259 #endif
2260
2261 static struct socket *create_v4_sock(struct net *net, __be16 port)
2262 {
2263         struct sock *sk;
2264         struct socket *sock;
2265         struct sockaddr_in vxlan_addr = {
2266                 .sin_family = AF_INET,
2267                 .sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY),
2268                 .sin_port = port,
2269         };
2270         int rc;
2271
2272         /* Create UDP socket for encapsulation receive. */
2273         rc = sock_create_kern(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP, &sock);
2274         if (rc < 0) {
2275                 pr_debug("UDP socket create failed\n");
2276                 return ERR_PTR(rc);
2277         }
2278
2279         /* Put in proper namespace */
2280         sk = sock->sk;
2281         sk_change_net(sk, net);
2282
2283         rc = kernel_bind(sock, (struct sockaddr *) &vxlan_addr,
2284                          sizeof(vxlan_addr));
2285         if (rc < 0) {
2286                 pr_debug("bind for UDP socket %pI4:%u (%d)\n",
2287                          &vxlan_addr.sin_addr, ntohs(vxlan_addr.sin_port), rc);
2288                 sk_release_kernel(sk);
2289                 return ERR_PTR(rc);
2290         }
2291
2292         /* Disable multicast loopback */
2293         inet_sk(sk)->mc_loop = 0;
2294         return sock;
2295 }
2296
2297 /* Create new listen socket if needed */
2298 static struct vxlan_sock *vxlan_socket_create(struct net *net, __be16 port,
2299                                               vxlan_rcv_t *rcv, void *data, bool ipv6)
2300 {
2301         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2302         struct vxlan_sock *vs;
2303         struct socket *sock;
2304         struct sock *sk;
2305         unsigned int h;
2306
2307         vs = kmalloc(sizeof(*vs), GFP_KERNEL);
2308         if (!vs)
2309                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2310
2311         for (h = 0; h < VNI_HASH_SIZE; ++h)
2312                 INIT_HLIST_HEAD(&vs->vni_list[h]);
2313
2314         INIT_WORK(&vs->del_work, vxlan_del_work);
2315
2316         if (ipv6)
2317                 sock = create_v6_sock(net, port);
2318         else
2319                 sock = create_v4_sock(net, port);
2320         if (IS_ERR(sock)) {
2321                 kfree(vs);
2322                 return ERR_CAST(sock);
2323         }
2324
2325         vs->sock = sock;
2326         sk = sock->sk;
2327         atomic_set(&vs->refcnt, 1);
2328         vs->rcv = rcv;
2329         vs->data = data;
2330         rcu_assign_sk_user_data(vs->sock->sk, vs);
2331
2332         spin_lock(&vn->sock_lock);
2333         hlist_add_head_rcu(&vs->hlist, vs_head(net, port));
2334         vxlan_notify_add_rx_port(sk);
2335         spin_unlock(&vn->sock_lock);
2336
2337         /* Mark socket as an encapsulation socket. */
2338         udp_sk(sk)->encap_type = 1;
2339         udp_sk(sk)->encap_rcv = vxlan_udp_encap_recv;
2340 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2341         if (ipv6)
2342                 ipv6_stub->udpv6_encap_enable();
2343         else
2344 #endif
2345                 udp_encap_enable();
2346
2347         return vs;
2348 }
2349
2350 struct vxlan_sock *vxlan_sock_add(struct net *net, __be16 port,
2351                                   vxlan_rcv_t *rcv, void *data,
2352                                   bool no_share, bool ipv6)
2353 {
2354         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2355         struct vxlan_sock *vs;
2356
2357         vs = vxlan_socket_create(net, port, rcv, data, ipv6);
2358         if (!IS_ERR(vs))
2359                 return vs;
2360
2361         if (no_share)   /* Return error if sharing is not allowed. */
2362                 return vs;
2363
2364         spin_lock(&vn->sock_lock);
2365         vs = vxlan_find_sock(net, port);
2366         if (vs) {
2367                 if (vs->rcv == rcv)
2368                         atomic_inc(&vs->refcnt);
2369                 else
2370                         vs = ERR_PTR(-EBUSY);
2371         }
2372         spin_unlock(&vn->sock_lock);
2373
2374         if (!vs)
2375                 vs = ERR_PTR(-EINVAL);
2376
2377         return vs;
2378 }
2379 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_sock_add);
2380
2381 /* Scheduled at device creation to bind to a socket */
2382 static void vxlan_sock_work(struct work_struct *work)
2383 {
2384         struct vxlan_dev *vxlan = container_of(work, struct vxlan_dev, sock_work);
2385         struct net *net = dev_net(vxlan->dev);
2386         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2387         __be16 port = vxlan->dst_port;
2388         struct vxlan_sock *nvs;
2389
2390         nvs = vxlan_sock_add(net, port, vxlan_rcv, NULL, false, vxlan->flags & VXLAN_F_IPV6);
2391         spin_lock(&vn->sock_lock);
2392         if (!IS_ERR(nvs))
2393                 vxlan_vs_add_dev(nvs, vxlan);
2394         spin_unlock(&vn->sock_lock);
2395
2396         dev_put(vxlan->dev);
2397 }
2398
2399 static int vxlan_newlink(struct net *net, struct net_device *dev,
2400                          struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[])
2401 {
2402         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2403         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
2404         struct vxlan_rdst *dst = &vxlan->default_dst;
2405         __u32 vni;
2406         int err;
2407         bool use_ipv6 = false;
2408
2409         if (!data[IFLA_VXLAN_ID])
2410                 return -EINVAL;
2411
2412         vni = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_ID]);
2413         dst->remote_vni = vni;
2414
2415         if (data[IFLA_VXLAN_GROUP]) {
2416                 dst->remote_ip.sin.sin_addr.s_addr = nla_get_be32(data[IFLA_VXLAN_GROUP]);
2417                 dst->remote_ip.sa.sa_family = AF_INET;
2418         } else if (data[IFLA_VXLAN_GROUP6]) {
2419                 if (!IS_ENABLED(CONFIG_IPV6))
2420                         return -EPFNOSUPPORT;
2421
2422                 nla_memcpy(&dst->remote_ip.sin6.sin6_addr, data[IFLA_VXLAN_GROUP6],
2423                            sizeof(struct in6_addr));
2424                 dst->remote_ip.sa.sa_family = AF_INET6;
2425                 use_ipv6 = true;
2426         }
2427
2428         if (data[IFLA_VXLAN_LOCAL]) {
2429                 vxlan->saddr.sin.sin_addr.s_addr = nla_get_be32(data[IFLA_VXLAN_LOCAL]);
2430                 vxlan->saddr.sa.sa_family = AF_INET;
2431         } else if (data[IFLA_VXLAN_LOCAL6]) {
2432                 if (!IS_ENABLED(CONFIG_IPV6))
2433                         return -EPFNOSUPPORT;
2434
2435                 /* TODO: respect scope id */
2436                 nla_memcpy(&vxlan->saddr.sin6.sin6_addr, data[IFLA_VXLAN_LOCAL6],
2437                            sizeof(struct in6_addr));
2438                 vxlan->saddr.sa.sa_family = AF_INET6;
2439                 use_ipv6 = true;
2440         }
2441
2442         if (data[IFLA_VXLAN_LINK] &&
2443             (dst->remote_ifindex = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_LINK]))) {
2444                 struct net_device *lowerdev
2445                          = __dev_get_by_index(net, dst->remote_ifindex);
2446
2447                 if (!lowerdev) {
2448                         pr_info("ifindex %d does not exist\n", dst->remote_ifindex);
2449                         return -ENODEV;
2450                 }
2451
2452 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2453                 if (use_ipv6) {
2454                         struct inet6_dev *idev = __in6_dev_get(lowerdev);
2455                         if (idev && idev->cnf.disable_ipv6) {
2456                                 pr_info("IPv6 is disabled via sysctl\n");
2457                                 return -EPERM;
2458                         }
2459                         vxlan->flags |= VXLAN_F_IPV6;
2460                 }
2461 #endif
2462
2463                 if (!tb[IFLA_MTU])
2464                         dev->mtu = lowerdev->mtu - (use_ipv6 ? VXLAN6_HEADROOM : VXLAN_HEADROOM);
2465
2466                 /* update header length based on lower device */
2467                 dev->hard_header_len = lowerdev->hard_header_len +
2468                                        (use_ipv6 ? VXLAN6_HEADROOM : VXLAN_HEADROOM);
2469         } else if (use_ipv6)
2470                 vxlan->flags |= VXLAN_F_IPV6;
2471
2472         if (data[IFLA_VXLAN_TOS])
2473                 vxlan->tos  = nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_TOS]);
2474
2475         if (data[IFLA_VXLAN_TTL])
2476                 vxlan->ttl = nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_TTL]);
2477
2478         if (!data[IFLA_VXLAN_LEARNING] || nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_LEARNING]))
2479                 vxlan->flags |= VXLAN_F_LEARN;
2480
2481         if (data[IFLA_VXLAN_AGEING])
2482                 vxlan->age_interval = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_AGEING]);
2483         else
2484                 vxlan->age_interval = FDB_AGE_DEFAULT;
2485
2486         if (data[IFLA_VXLAN_PROXY] && nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_PROXY]))
2487                 vxlan->flags |= VXLAN_F_PROXY;
2488
2489         if (data[IFLA_VXLAN_RSC] && nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_RSC]))
2490                 vxlan->flags |= VXLAN_F_RSC;
2491
2492         if (data[IFLA_VXLAN_L2MISS] && nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_L2MISS]))
2493                 vxlan->flags |= VXLAN_F_L2MISS;
2494
2495         if (data[IFLA_VXLAN_L3MISS] && nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_L3MISS]))
2496                 vxlan->flags |= VXLAN_F_L3MISS;
2497
2498         if (data[IFLA_VXLAN_LIMIT])
2499                 vxlan->addrmax = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_LIMIT]);
2500
2501         if (data[IFLA_VXLAN_PORT_RANGE]) {
2502                 const struct ifla_vxlan_port_range *p
2503                         = nla_data(data[IFLA_VXLAN_PORT_RANGE]);
2504                 vxlan->port_min = ntohs(p->low);
2505                 vxlan->port_max = ntohs(p->high);
2506         }
2507
2508         if (data[IFLA_VXLAN_PORT])
2509                 vxlan->dst_port = nla_get_be16(data[IFLA_VXLAN_PORT]);
2510
2511         if (vxlan_find_vni(net, vni, vxlan->dst_port)) {
2512                 pr_info("duplicate VNI %u\n", vni);
2513                 return -EEXIST;
2514         }
2515
2516         SET_ETHTOOL_OPS(dev, &vxlan_ethtool_ops);
2517
2518         /* create an fdb entry for a valid default destination */
2519         if (!vxlan_addr_any(&vxlan->default_dst.remote_ip)) {
2520                 err = vxlan_fdb_create(vxlan, all_zeros_mac,
2521                                        &vxlan->default_dst.remote_ip,
2522                                        NUD_REACHABLE|NUD_PERMANENT,
2523                                        NLM_F_EXCL|NLM_F_CREATE,
2524                                        vxlan->dst_port,
2525                                        vxlan->default_dst.remote_vni,
2526                                        vxlan->default_dst.remote_ifindex,
2527                                        NTF_SELF);
2528                 if (err)
2529                         return err;
2530         }
2531
2532         err = register_netdevice(dev);
2533         if (err) {
2534                 vxlan_fdb_delete_default(vxlan);
2535                 return err;
2536         }
2537
2538         list_add(&vxlan->next, &vn->vxlan_list);
2539
2540         return 0;
2541 }
2542
2543 static void vxlan_dellink(struct net_device *dev, struct list_head *head)
2544 {
2545         struct vxlan_net *vn = net_generic(dev_net(dev), vxlan_net_id);
2546         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
2547
2548         spin_lock(&vn->sock_lock);
2549         if (!hlist_unhashed(&vxlan->hlist))
2550                 hlist_del_rcu(&vxlan->hlist);
2551         spin_unlock(&vn->sock_lock);
2552
2553         list_del(&vxlan->next);
2554         unregister_netdevice_queue(dev, head);
2555 }
2556
2557 static size_t vxlan_get_size(const struct net_device *dev)
2558 {
2559
2560         return nla_total_size(sizeof(__u32)) +  /* IFLA_VXLAN_ID */
2561                 nla_total_size(sizeof(struct in6_addr)) + /* IFLA_VXLAN_GROUP{6} */
2562                 nla_total_size(sizeof(__u32)) + /* IFLA_VXLAN_LINK */
2563                 nla_total_size(sizeof(struct in6_addr)) + /* IFLA_VXLAN_LOCAL{6} */
2564                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_TTL */
2565                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_TOS */
2566                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_LEARNING */
2567                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_PROXY */
2568                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_RSC */
2569                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_L2MISS */
2570                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_L3MISS */
2571                 nla_total_size(sizeof(__u32)) + /* IFLA_VXLAN_AGEING */
2572                 nla_total_size(sizeof(__u32)) + /* IFLA_VXLAN_LIMIT */
2573                 nla_total_size(sizeof(struct ifla_vxlan_port_range)) +
2574                 nla_total_size(sizeof(__be16))+ /* IFLA_VXLAN_PORT */
2575                 0;
2576 }
2577
2578 static int vxlan_fill_info(struct sk_buff *skb, const struct net_device *dev)
2579 {
2580         const struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
2581         const struct vxlan_rdst *dst = &vxlan->default_dst;
2582         struct ifla_vxlan_port_range ports = {
2583                 .low =  htons(vxlan->port_min),
2584                 .high = htons(vxlan->port_max),
2585         };
2586
2587         if (nla_put_u32(skb, IFLA_VXLAN_ID, dst->remote_vni))
2588                 goto nla_put_failure;
2589
2590         if (!vxlan_addr_any(&dst->remote_ip)) {
2591                 if (dst->remote_ip.sa.sa_family == AF_INET) {
2592                         if (nla_put_be32(skb, IFLA_VXLAN_GROUP,
2593                                          dst->remote_ip.sin.sin_addr.s_addr))
2594                                 goto nla_put_failure;
2595 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2596                 } else {
2597                         if (nla_put(skb, IFLA_VXLAN_GROUP6, sizeof(struct in6_addr),
2598                                     &dst->remote_ip.sin6.sin6_addr))
2599                                 goto nla_put_failure;
2600 #endif
2601                 }
2602         }
2603
2604         if (dst->remote_ifindex && nla_put_u32(skb, IFLA_VXLAN_LINK, dst->remote_ifindex))
2605                 goto nla_put_failure;
2606
2607         if (!vxlan_addr_any(&vxlan->saddr)) {
2608                 if (vxlan->saddr.sa.sa_family == AF_INET) {
2609                         if (nla_put_be32(skb, IFLA_VXLAN_LOCAL,
2610                                          vxlan->saddr.sin.sin_addr.s_addr))
2611                                 goto nla_put_failure;
2612 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2613                 } else {
2614                         if (nla_put(skb, IFLA_VXLAN_LOCAL6, sizeof(struct in6_addr),
2615                                     &vxlan->saddr.sin6.sin6_addr))
2616                                 goto nla_put_failure;
2617 #endif
2618                 }
2619         }
2620
2621         if (nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_TTL, vxlan->ttl) ||
2622             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_TOS, vxlan->tos) ||
2623             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_LEARNING,
2624                         !!(vxlan->flags & VXLAN_F_LEARN)) ||
2625             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_PROXY,
2626                         !!(vxlan->flags & VXLAN_F_PROXY)) ||
2627             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_RSC, !!(vxlan->flags & VXLAN_F_RSC)) ||
2628             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_L2MISS,
2629                         !!(vxlan->flags & VXLAN_F_L2MISS)) ||
2630             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_L3MISS,
2631                         !!(vxlan->flags & VXLAN_F_L3MISS)) ||
2632             nla_put_u32(skb, IFLA_VXLAN_AGEING, vxlan->age_interval) ||
2633             nla_put_u32(skb, IFLA_VXLAN_LIMIT, vxlan->addrmax) ||
2634             nla_put_be16(skb, IFLA_VXLAN_PORT, vxlan->dst_port))
2635                 goto nla_put_failure;
2636
2637         if (nla_put(skb, IFLA_VXLAN_PORT_RANGE, sizeof(ports), &ports))
2638                 goto nla_put_failure;
2639
2640         return 0;
2641
2642 nla_put_failure:
2643         return -EMSGSIZE;
2644 }
2645
2646 static struct rtnl_link_ops vxlan_link_ops __read_mostly = {
2647         .kind           = "vxlan",
2648         .maxtype        = IFLA_VXLAN_MAX,
2649         .policy         = vxlan_policy,
2650         .priv_size      = sizeof(struct vxlan_dev),
2651         .setup          = vxlan_setup,
2652         .validate       = vxlan_validate,
2653         .newlink        = vxlan_newlink,
2654         .dellink        = vxlan_dellink,
2655         .get_size       = vxlan_get_size,
2656         .fill_info      = vxlan_fill_info,
2657 };
2658
2659 static __net_init int vxlan_init_net(struct net *net)
2660 {
2661         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2662         unsigned int h;
2663
2664         INIT_LIST_HEAD(&vn->vxlan_list);
2665         spin_lock_init(&vn->sock_lock);
2666
2667         for (h = 0; h < PORT_HASH_SIZE; ++h)
2668                 INIT_HLIST_HEAD(&vn->sock_list[h]);
2669
2670         return 0;
2671 }
2672
2673 static __net_exit void vxlan_exit_net(struct net *net)
2674 {
2675         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2676         struct vxlan_dev *vxlan;
2677         LIST_HEAD(list);
2678
2679         rtnl_lock();
2680         list_for_each_entry(vxlan, &vn->vxlan_list, next)
2681                 unregister_netdevice_queue(vxlan->dev, &list);
2682         unregister_netdevice_many(&list);
2683         rtnl_unlock();
2684 }
2685
2686 static struct pernet_operations vxlan_net_ops = {
2687         .init = vxlan_init_net,
2688         .exit = vxlan_exit_net,
2689         .id   = &vxlan_net_id,
2690         .size = sizeof(struct vxlan_net),
2691 };
2692
2693 static int __init vxlan_init_module(void)
2694 {
2695         int rc;
2696
2697         vxlan_wq = alloc_workqueue("vxlan", 0, 0);
2698         if (!vxlan_wq)
2699                 return -ENOMEM;
2700
2701         get_random_bytes(&vxlan_salt, sizeof(vxlan_salt));
2702
2703         rc = register_pernet_device(&vxlan_net_ops);
2704         if (rc)
2705                 goto out1;
2706
2707         rc = rtnl_link_register(&vxlan_link_ops);
2708         if (rc)
2709                 goto out2;
2710
2711         return 0;
2712
2713 out2:
2714         unregister_pernet_device(&vxlan_net_ops);
2715 out1:
2716         destroy_workqueue(vxlan_wq);
2717         return rc;
2718 }
2719 late_initcall(vxlan_init_module);
2720
2721 static void __exit vxlan_cleanup_module(void)
2722 {
2723         rtnl_link_unregister(&vxlan_link_ops);
2724         destroy_workqueue(vxlan_wq);
2725         unregister_pernet_device(&vxlan_net_ops);
2726         rcu_barrier();
2727 }
2728 module_exit(vxlan_cleanup_module);
2729
2730 MODULE_LICENSE("GPL");
2731 MODULE_VERSION(VXLAN_VERSION);
2732 MODULE_AUTHOR("Stephen Hemminger <stephen@networkplumber.org>");
2733 MODULE_ALIAS_RTNL_LINK("vxlan");