Pileus Git - ~andy/linux/blob - 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 #include <net/protocol.h>
  44 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
  45 #include <net/ipv6.h>
  46 #include <net/addrconf.h>
  47 #include <net/ip6_tunnel.h>
  48 #include <net/ip6_checksum.h>
  49 #endif
  50
  51 #define VXLAN_VERSION   "0.1"
  52
  53 #define PORT_HASH_BITS  8
  54 #define PORT_HASH_SIZE  (1<<PORT_HASH_BITS)
  55 #define VNI_HASH_BITS   10
  56 #define VNI_HASH_SIZE   (1<<VNI_HASH_BITS)
  57 #define FDB_HASH_BITS   8
  58 #define FDB_HASH_SIZE   (1<<FDB_HASH_BITS)
  59 #define FDB_AGE_DEFAULT 300 /* 5 min */
  60 #define FDB_AGE_INTERVAL (10 * HZ)      /* rescan interval */
  61
  62 #define VXLAN_N_VID     (1u << 24)
  63 #define VXLAN_VID_MASK  (VXLAN_N_VID - 1)
  64 #define VXLAN_HLEN (sizeof(struct udphdr) + sizeof(struct vxlanhdr))
  65
  66 #define VXLAN_FLAGS 0x08000000  /* struct vxlanhdr.vx_flags required value. */
  67
  68 /* VXLAN protocol header */
  69 struct vxlanhdr {
  70         __be32 vx_flags;
  71         __be32 vx_vni;
  72 };
  73
  74 /* UDP port for VXLAN traffic.
  75  * The IANA assigned port is 4789, but the Linux default is 8472
  76  * for compatibility with early adopters.
  77  */
  78 static unsigned short vxlan_port __read_mostly = 8472;
  79 module_param_named(udp_port, vxlan_port, ushort, 0444);
  80 MODULE_PARM_DESC(udp_port, "Destination UDP port");
  81
  82 static bool log_ecn_error = true;
  83 module_param(log_ecn_error, bool, 0644);
  84 MODULE_PARM_DESC(log_ecn_error, "Log packets received with corrupted ECN");
  85
  86 static int vxlan_net_id;
  87
  88 static const u8 all_zeros_mac[ETH_ALEN];
  89
  90 /* per-network namespace private data for this module */
  91 struct vxlan_net {
  92         struct list_head  vxlan_list;
  93         struct hlist_head sock_list[PORT_HASH_SIZE];
  94         spinlock_t        sock_lock;
  95 };
  96
  97 union vxlan_addr {
  98         struct sockaddr_in sin;
  99         struct sockaddr_in6 sin6;
 100         struct sockaddr sa;
 101 };
 102
 103 struct vxlan_rdst {
 104         union vxlan_addr         remote_ip;
 105         __be16                   remote_port;
 106         u32                      remote_vni;
 107         u32                      remote_ifindex;
 108         struct list_head         list;
 109         struct rcu_head          rcu;
 110 };
 111
 112 /* Forwarding table entry */
 113 struct vxlan_fdb {
 114         struct hlist_node hlist;        /* linked list of entries */
 115         struct rcu_head   rcu;
 116         unsigned long     updated;      /* jiffies */
 117         unsigned long     used;
 118         struct list_head  remotes;
 119         u16               state;        /* see ndm_state */
 120         u8                flags;        /* see ndm_flags */
 121         u8                eth_addr[ETH_ALEN];
 122 };
 123
 124 /* Pseudo network device */
 125 struct vxlan_dev {
 126         struct hlist_node hlist;        /* vni hash table */
 127         struct list_head  next;         /* vxlan's per namespace list */
 128         struct vxlan_sock *vn_sock;     /* listening socket */
 129         struct net_device *dev;
 130         struct vxlan_rdst default_dst;  /* default destination */
 131         union vxlan_addr  saddr;        /* source address */
 132         __be16            dst_port;
 133         __u16             port_min;     /* source port range */
 134         __u16             port_max;
 135         __u8              tos;          /* TOS override */
 136         __u8              ttl;
 137         u32               flags;        /* VXLAN_F_* below */
 138
 139         struct work_struct sock_work;
 140         struct work_struct igmp_join;
 141         struct work_struct igmp_leave;
 142
 143         unsigned long     age_interval;
 144         struct timer_list age_timer;
 145         spinlock_t        hash_lock;
 146         unsigned int      addrcnt;
 147         unsigned int      addrmax;
 148
 149         struct hlist_head fdb_head[FDB_HASH_SIZE];
 150 };
 151
 152 #define VXLAN_F_LEARN   0x01
 153 #define VXLAN_F_PROXY   0x02
 154 #define VXLAN_F_RSC     0x04
 155 #define VXLAN_F_L2MISS  0x08
 156 #define VXLAN_F_L3MISS  0x10
 157 #define VXLAN_F_IPV6    0x20 /* internal flag */
 158
 159 /* salt for hash table */
 160 static u32 vxlan_salt __read_mostly;
 161 static struct workqueue_struct *vxlan_wq;
 162
 163 static void vxlan_sock_work(struct work_struct *work);
 164
 165 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 166 static inline
 167 bool vxlan_addr_equal(const union vxlan_addr *a, const union vxlan_addr *b)
 168 {
 169        if (a->sa.sa_family != b->sa.sa_family)
 170                return false;
 171        if (a->sa.sa_family == AF_INET6)
 172                return ipv6_addr_equal(&a->sin6.sin6_addr, &b->sin6.sin6_addr);
 173        else
 174                return a->sin.sin_addr.s_addr == b->sin.sin_addr.s_addr;
 175 }
 176
 177 static inline bool vxlan_addr_any(const union vxlan_addr *ipa)
 178 {
 179        if (ipa->sa.sa_family == AF_INET6)
 180                return ipv6_addr_any(&ipa->sin6.sin6_addr);
 181        else
 182                return ipa->sin.sin_addr.s_addr == htonl(INADDR_ANY);
 183 }
 184
 185 static inline bool vxlan_addr_multicast(const union vxlan_addr *ipa)
 186 {
 187        if (ipa->sa.sa_family == AF_INET6)
 188                return ipv6_addr_is_multicast(&ipa->sin6.sin6_addr);
 189        else
 190                return IN_MULTICAST(ntohl(ipa->sin.sin_addr.s_addr));
 191 }
 192
 193 static int vxlan_nla_get_addr(union vxlan_addr *ip, struct nlattr *nla)
 194 {
 195        if (nla_len(nla) >= sizeof(struct in6_addr)) {
 196                nla_memcpy(&ip->sin6.sin6_addr, nla, sizeof(struct in6_addr));
 197                ip->sa.sa_family = AF_INET6;
 198                return 0;
 199        } else if (nla_len(nla) >= sizeof(__be32)) {
 200                ip->sin.sin_addr.s_addr = nla_get_be32(nla);
 201                ip->sa.sa_family = AF_INET;
 202                return 0;
 203        } else {
 204                return -EAFNOSUPPORT;
 205        }
 206 }
 207
 208 static int vxlan_nla_put_addr(struct sk_buff *skb, int attr,
 209                              const union vxlan_addr *ip)
 210 {
 211        if (ip->sa.sa_family == AF_INET6)
 212                return nla_put(skb, attr, sizeof(struct in6_addr), &ip->sin6.sin6_addr);
 213        else
 214                return nla_put_be32(skb, attr, ip->sin.sin_addr.s_addr);
 215 }
 216
 217 #else /* !CONFIG_IPV6 */
 218
 219 static inline
 220 bool vxlan_addr_equal(const union vxlan_addr *a, const union vxlan_addr *b)
 221 {
 222        return a->sin.sin_addr.s_addr == b->sin.sin_addr.s_addr;
 223 }
 224
 225 static inline bool vxlan_addr_any(const union vxlan_addr *ipa)
 226 {
 227        return ipa->sin.sin_addr.s_addr == htonl(INADDR_ANY);
 228 }
 229
 230 static inline bool vxlan_addr_multicast(const union vxlan_addr *ipa)
 231 {
 232        return IN_MULTICAST(ntohl(ipa->sin.sin_addr.s_addr));
 233 }
 234
 235 static int vxlan_nla_get_addr(union vxlan_addr *ip, struct nlattr *nla)
 236 {
 237        if (nla_len(nla) >= sizeof(struct in6_addr)) {
 238                return -EAFNOSUPPORT;
 239        } else if (nla_len(nla) >= sizeof(__be32)) {
 240                ip->sin.sin_addr.s_addr = nla_get_be32(nla);
 241                ip->sa.sa_family = AF_INET;
 242                return 0;
 243        } else {
 244                return -EAFNOSUPPORT;
 245        }
 246 }
 247
 248 static int vxlan_nla_put_addr(struct sk_buff *skb, int attr,
 249                              const union vxlan_addr *ip)
 250 {
 251        return nla_put_be32(skb, attr, ip->sin.sin_addr.s_addr);
 252 }
 253 #endif
 254
 255 /* Virtual Network hash table head */
 256 static inline struct hlist_head *vni_head(struct vxlan_sock *vs, u32 id)
 257 {
 258         return &vs->vni_list[hash_32(id, VNI_HASH_BITS)];
 259 }
 260
 261 /* Socket hash table head */
 262 static inline struct hlist_head *vs_head(struct net *net, __be16 port)
 263 {
 264         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
 265
 266         return &vn->sock_list[hash_32(ntohs(port), PORT_HASH_BITS)];
 267 }
 268
 269 /* First remote destination for a forwarding entry.
 270  * Guaranteed to be non-NULL because remotes are never deleted.
 271  */
 272 static inline struct vxlan_rdst *first_remote_rcu(struct vxlan_fdb *fdb)
 273 {
 274         return list_entry_rcu(fdb->remotes.next, struct vxlan_rdst, list);
 275 }
 276
 277 static inline struct vxlan_rdst *first_remote_rtnl(struct vxlan_fdb *fdb)
 278 {
 279         return list_first_entry(&fdb->remotes, struct vxlan_rdst, list);
 280 }
 281
 282 /* Find VXLAN socket based on network namespace and UDP port */
 283 static struct vxlan_sock *vxlan_find_sock(struct net *net, __be16 port)
 284 {
 285         struct vxlan_sock *vs;
 286
 287         hlist_for_each_entry_rcu(vs, vs_head(net, port), hlist) {
 288                 if (inet_sk(vs->sock->sk)->inet_sport == port)
 289                         return vs;
 290         }
 291         return NULL;
 292 }
 293
 294 static struct vxlan_dev *vxlan_vs_find_vni(struct vxlan_sock *vs, u32 id)
 295 {
 296         struct vxlan_dev *vxlan;
 297
 298         hlist_for_each_entry_rcu(vxlan, vni_head(vs, id), hlist) {
 299                 if (vxlan->default_dst.remote_vni == id)
 300                         return vxlan;
 301         }
 302
 303         return NULL;
 304 }
 305
 306 /* Look up VNI in a per net namespace table */
 307 static struct vxlan_dev *vxlan_find_vni(struct net *net, u32 id, __be16 port)
 308 {
 309         struct vxlan_sock *vs;
 310
 311         vs = vxlan_find_sock(net, port);
 312         if (!vs)
 313                 return NULL;
 314
 315         return vxlan_vs_find_vni(vs, id);
 316 }
 317
 318 /* Fill in neighbour message in skbuff. */
 319 static int vxlan_fdb_info(struct sk_buff *skb, struct vxlan_dev *vxlan,
 320                           const struct vxlan_fdb *fdb,
 321                           u32 portid, u32 seq, int type, unsigned int flags,
 322                           const struct vxlan_rdst *rdst)
 323 {
 324         unsigned long now = jiffies;
 325         struct nda_cacheinfo ci;
 326         struct nlmsghdr *nlh;
 327         struct ndmsg *ndm;
 328         bool send_ip, send_eth;
 329
 330         nlh = nlmsg_put(skb, portid, seq, type, sizeof(*ndm), flags);
 331         if (nlh == NULL)
 332                 return -EMSGSIZE;
 333
 334         ndm = nlmsg_data(nlh);
 335         memset(ndm, 0, sizeof(*ndm));
 336
 337         send_eth = send_ip = true;
 338
 339         if (type == RTM_GETNEIGH) {
 340                 ndm->ndm_family = AF_INET;
 341                 send_ip = !vxlan_addr_any(&rdst->remote_ip);
 342                 send_eth = !is_zero_ether_addr(fdb->eth_addr);
 343         } else
 344                 ndm->ndm_family = AF_BRIDGE;
 345         ndm->ndm_state = fdb->state;
 346         ndm->ndm_ifindex = vxlan->dev->ifindex;
 347         ndm->ndm_flags = fdb->flags;
 348         ndm->ndm_type = NDA_DST;
 349
 350         if (send_eth && nla_put(skb, NDA_LLADDR, ETH_ALEN, &fdb->eth_addr))
 351                 goto nla_put_failure;
 352
 353         if (send_ip && vxlan_nla_put_addr(skb, NDA_DST, &rdst->remote_ip))
 354                 goto nla_put_failure;
 355
 356         if (rdst->remote_port && rdst->remote_port != vxlan->dst_port &&
 357             nla_put_be16(skb, NDA_PORT, rdst->remote_port))
 358                 goto nla_put_failure;
 359         if (rdst->remote_vni != vxlan->default_dst.remote_vni &&
 360             nla_put_u32(skb, NDA_VNI, rdst->remote_vni))
 361                 goto nla_put_failure;
 362         if (rdst->remote_ifindex &&
 363             nla_put_u32(skb, NDA_IFINDEX, rdst->remote_ifindex))
 364                 goto nla_put_failure;
 365
 366         ci.ndm_used      = jiffies_to_clock_t(now - fdb->used);
 367         ci.ndm_confirmed = 0;
 368         ci.ndm_updated   = jiffies_to_clock_t(now - fdb->updated);
 369         ci.ndm_refcnt    = 0;
 370
 371         if (nla_put(skb, NDA_CACHEINFO, sizeof(ci), &ci))
 372                 goto nla_put_failure;
 373
 374         return nlmsg_end(skb, nlh);
 375
 376 nla_put_failure:
 377         nlmsg_cancel(skb, nlh);
 378         return -EMSGSIZE;
 379 }
 380
 381 static inline size_t vxlan_nlmsg_size(void)
 382 {
 383         return NLMSG_ALIGN(sizeof(struct ndmsg))
 384                 + nla_total_size(ETH_ALEN) /* NDA_LLADDR */
 385                 + nla_total_size(sizeof(struct in6_addr)) /* NDA_DST */
 386                 + nla_total_size(sizeof(__be16)) /* NDA_PORT */
 387                 + nla_total_size(sizeof(__be32)) /* NDA_VNI */
 388                 + nla_total_size(sizeof(__u32)) /* NDA_IFINDEX */
 389                 + nla_total_size(sizeof(struct nda_cacheinfo));
 390 }
 391
 392 static void vxlan_fdb_notify(struct vxlan_dev *vxlan,
 393                              struct vxlan_fdb *fdb, int type)
 394 {
 395         struct net *net = dev_net(vxlan->dev);
 396         struct sk_buff *skb;
 397         int err = -ENOBUFS;
 398
 399         skb = nlmsg_new(vxlan_nlmsg_size(), GFP_ATOMIC);
 400         if (skb == NULL)
 401                 goto errout;
 402
 403         err = vxlan_fdb_info(skb, vxlan, fdb, 0, 0, type, 0,
 404                              first_remote_rtnl(fdb));
 405         if (err < 0) {
 406                 /* -EMSGSIZE implies BUG in vxlan_nlmsg_size() */
 407                 WARN_ON(err == -EMSGSIZE);
 408                 kfree_skb(skb);
 409                 goto errout;
 410         }
 411
 412         rtnl_notify(skb, net, 0, RTNLGRP_NEIGH, NULL, GFP_ATOMIC);
 413         return;
 414 errout:
 415         if (err < 0)
 416                 rtnl_set_sk_err(net, RTNLGRP_NEIGH, err);
 417 }
 418
 419 static void vxlan_ip_miss(struct net_device *dev, union vxlan_addr *ipa)
 420 {
 421         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
 422         struct vxlan_fdb f = {
 423                 .state = NUD_STALE,
 424         };
 425         struct vxlan_rdst remote = {
 426                 .remote_ip = *ipa, /* goes to NDA_DST */
 427                 .remote_vni = VXLAN_N_VID,
 428         };
 429
 430         INIT_LIST_HEAD(&f.remotes);
 431         list_add_rcu(&remote.list, &f.remotes);
 432
 433         vxlan_fdb_notify(vxlan, &f, RTM_GETNEIGH);
 434 }
 435
 436 static void vxlan_fdb_miss(struct vxlan_dev *vxlan, const u8 eth_addr[ETH_ALEN])
 437 {
 438         struct vxlan_fdb f = {
 439                 .state = NUD_STALE,
 440         };
 441
 442         INIT_LIST_HEAD(&f.remotes);
 443         memcpy(f.eth_addr, eth_addr, ETH_ALEN);
 444
 445         vxlan_fdb_notify(vxlan, &f, RTM_GETNEIGH);
 446 }
 447
 448 /* Hash Ethernet address */
 449 static u32 eth_hash(const unsigned char *addr)
 450 {
 451         u64 value = get_unaligned((u64 *)addr);
 452
 453         /* only want 6 bytes */
 454 #ifdef __BIG_ENDIAN
 455         value >>= 16;
 456 #else
 457         value <<= 16;
 458 #endif
 459         return hash_64(value, FDB_HASH_BITS);
 460 }
 461
 462 /* Hash chain to use given mac address */
 463 static inline struct hlist_head *vxlan_fdb_head(struct vxlan_dev *vxlan,
 464                                                 const u8 *mac)
 465 {
 466         return &vxlan->fdb_head[eth_hash(mac)];
 467 }
 468
 469 /* Look up Ethernet address in forwarding table */
 470 static struct vxlan_fdb *__vxlan_find_mac(struct vxlan_dev *vxlan,
 471                                         const u8 *mac)
 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 static struct sk_buff **vxlan_gro_receive(struct sk_buff **head, struct sk_buff *skb)
 558 {
 559         struct sk_buff *p, **pp = NULL;
 560         struct vxlanhdr *vh, *vh2;
 561         struct ethhdr *eh, *eh2;
 562         unsigned int hlen, off_vx, off_eth;
 563         const struct packet_offload *ptype;
 564         __be16 type;
 565         int flush = 1;
 566
 567         off_vx = skb_gro_offset(skb);
 568         hlen = off_vx + sizeof(*vh);
 569         vh   = skb_gro_header_fast(skb, off_vx);
 570         if (skb_gro_header_hard(skb, hlen)) {
 571                 vh = skb_gro_header_slow(skb, hlen, off_vx);
 572                 if (unlikely(!vh))
 573                         goto out;
 574         }
 575         skb_gro_pull(skb, sizeof(struct vxlanhdr)); /* pull vxlan header */
 576
 577         off_eth = skb_gro_offset(skb);
 578         hlen = off_eth + sizeof(*eh);
 579         eh   = skb_gro_header_fast(skb, off_eth);
 580         if (skb_gro_header_hard(skb, hlen)) {
 581                 eh = skb_gro_header_slow(skb, hlen, off_eth);
 582                 if (unlikely(!eh))
 583                         goto out;
 584         }
 585
 586         flush = 0;
 587
 588         for (p = *head; p; p = p->next) {
 589                 if (!NAPI_GRO_CB(p)->same_flow)
 590                         continue;
 591
 592                 vh2 = (struct vxlanhdr *)(p->data + off_vx);
 593                 eh2 = (struct ethhdr   *)(p->data + off_eth);
 594                 if (vh->vx_vni != vh2->vx_vni || compare_ether_header(eh, eh2)) {
 595                         NAPI_GRO_CB(p)->same_flow = 0;
 596                         continue;
 597                 }
 598         }
 599
 600         type = eh->h_proto;
 601
 602         rcu_read_lock();
 603         ptype = gro_find_receive_by_type(type);
 604         if (ptype == NULL) {
 605                 flush = 1;
 606                 goto out_unlock;
 607         }
 608
 609         skb_gro_pull(skb, sizeof(*eh)); /* pull inner eth header */
 610         pp = ptype->callbacks.gro_receive(head, skb);
 611
 612 out_unlock:
 613         rcu_read_unlock();
 614 out:
 615         NAPI_GRO_CB(skb)->flush |= flush;
 616
 617         return pp;
 618 }
 619
 620 static int vxlan_gro_complete(struct sk_buff *skb, int nhoff)
 621 {
 622         struct ethhdr *eh;
 623         struct packet_offload *ptype;
 624         __be16 type;
 625         int vxlan_len  = sizeof(struct vxlanhdr) + sizeof(struct ethhdr);
 626         int err = -ENOSYS;
 627
 628         eh = (struct ethhdr *)(skb->data + nhoff + sizeof(struct vxlanhdr));
 629         type = eh->h_proto;
 630
 631         rcu_read_lock();
 632         ptype = gro_find_complete_by_type(type);
 633         if (ptype != NULL)
 634                 err = ptype->callbacks.gro_complete(skb, nhoff + vxlan_len);
 635
 636         rcu_read_unlock();
 637         return err;
 638 }
 639
 640 /* Notify netdevs that UDP port started listening */
 641 static void vxlan_notify_add_rx_port(struct vxlan_sock *vs)
 642 {
 643         struct net_device *dev;
 644         struct sock *sk = vs->sock->sk;
 645         struct net *net = sock_net(sk);
 646         sa_family_t sa_family = sk->sk_family;
 647         __be16 port = inet_sk(sk)->inet_sport;
 648         int err;
 649
 650         if (sa_family == AF_INET) {
 651                 err = udp_add_offload(&vs->udp_offloads);
 652                 if (err)
 653                         pr_warn("vxlan: udp_add_offload failed with status %d\n", err);
 654         }
 655
 656         rcu_read_lock();
 657         for_each_netdev_rcu(net, dev) {
 658                 if (dev->netdev_ops->ndo_add_vxlan_port)
 659                         dev->netdev_ops->ndo_add_vxlan_port(dev, sa_family,
 660                                                             port);
 661         }
 662         rcu_read_unlock();
 663 }
 664
 665 /* Notify netdevs that UDP port is no more listening */
 666 static void vxlan_notify_del_rx_port(struct vxlan_sock *vs)
 667 {
 668         struct net_device *dev;
 669         struct sock *sk = vs->sock->sk;
 670         struct net *net = sock_net(sk);
 671         sa_family_t sa_family = sk->sk_family;
 672         __be16 port = inet_sk(sk)->inet_sport;
 673
 674         rcu_read_lock();
 675         for_each_netdev_rcu(net, dev) {
 676                 if (dev->netdev_ops->ndo_del_vxlan_port)
 677                         dev->netdev_ops->ndo_del_vxlan_port(dev, sa_family,
 678                                                             port);
 679         }
 680         rcu_read_unlock();
 681
 682         if (sa_family == AF_INET)
 683                 udp_del_offload(&vs->udp_offloads);
 684 }
 685
 686 /* Add new entry to forwarding table -- assumes lock held */
 687 static int vxlan_fdb_create(struct vxlan_dev *vxlan,
 688                             const u8 *mac, union vxlan_addr *ip,
 689                             __u16 state, __u16 flags,
 690                             __be16 port, __u32 vni, __u32 ifindex,
 691                             __u8 ndm_flags)
 692 {
 693         struct vxlan_fdb *f;
 694         int notify = 0;
 695
 696         f = __vxlan_find_mac(vxlan, mac);
 697         if (f) {
 698                 if (flags & NLM_F_EXCL) {
 699                         netdev_dbg(vxlan->dev,
 700                                    "lost race to create %pM\n", mac);
 701                         return -EEXIST;
 702                 }
 703                 if (f->state != state) {
 704                         f->state = state;
 705                         f->updated = jiffies;
 706                         notify = 1;
 707                 }
 708                 if (f->flags != ndm_flags) {
 709                         f->flags = ndm_flags;
 710                         f->updated = jiffies;
 711                         notify = 1;
 712                 }
 713                 if ((flags & NLM_F_REPLACE)) {
 714                         /* Only change unicasts */
 715                         if (!(is_multicast_ether_addr(f->eth_addr) ||
 716                              is_zero_ether_addr(f->eth_addr))) {
 717                                 int rc = vxlan_fdb_replace(f, ip, port, vni,
 718                                                            ifindex);
 719
 720                                 if (rc < 0)
 721                                         return rc;
 722                                 notify |= rc;
 723                         } else
 724                                 return -EOPNOTSUPP;
 725                 }
 726                 if ((flags & NLM_F_APPEND) &&
 727                     (is_multicast_ether_addr(f->eth_addr) ||
 728                      is_zero_ether_addr(f->eth_addr))) {
 729                         int rc = vxlan_fdb_append(f, ip, port, vni, ifindex);
 730
 731                         if (rc < 0)
 732                                 return rc;
 733                         notify |= rc;
 734                 }
 735         } else {
 736                 if (!(flags & NLM_F_CREATE))
 737                         return -ENOENT;
 738
 739                 if (vxlan->addrmax && vxlan->addrcnt >= vxlan->addrmax)
 740                         return -ENOSPC;
 741
 742                 /* Disallow replace to add a multicast entry */
 743                 if ((flags & NLM_F_REPLACE) &&
 744                     (is_multicast_ether_addr(mac) || is_zero_ether_addr(mac)))
 745                         return -EOPNOTSUPP;
 746
 747                 netdev_dbg(vxlan->dev, "add %pM -> %pIS\n", mac, ip);
 748                 f = kmalloc(sizeof(*f), GFP_ATOMIC);
 749                 if (!f)
 750                         return -ENOMEM;
 751
 752                 notify = 1;
 753                 f->state = state;
 754                 f->flags = ndm_flags;
 755                 f->updated = f->used = jiffies;
 756                 INIT_LIST_HEAD(&f->remotes);
 757                 memcpy(f->eth_addr, mac, ETH_ALEN);
 758
 759                 vxlan_fdb_append(f, ip, port, vni, ifindex);
 760
 761                 ++vxlan->addrcnt;
 762                 hlist_add_head_rcu(&f->hlist,
 763                                    vxlan_fdb_head(vxlan, mac));
 764         }
 765
 766         if (notify)
 767                 vxlan_fdb_notify(vxlan, f, RTM_NEWNEIGH);
 768
 769         return 0;
 770 }
 771
 772 static void vxlan_fdb_free(struct rcu_head *head)
 773 {
 774         struct vxlan_fdb *f = container_of(head, struct vxlan_fdb, rcu);
 775         struct vxlan_rdst *rd, *nd;
 776
 777         list_for_each_entry_safe(rd, nd, &f->remotes, list)
 778                 kfree(rd);
 779         kfree(f);
 780 }
 781
 782 static void vxlan_fdb_destroy(struct vxlan_dev *vxlan, struct vxlan_fdb *f)
 783 {
 784         netdev_dbg(vxlan->dev,
 785                     "delete %pM\n", f->eth_addr);
 786
 787         --vxlan->addrcnt;
 788         vxlan_fdb_notify(vxlan, f, RTM_DELNEIGH);
 789
 790         hlist_del_rcu(&f->hlist);
 791         call_rcu(&f->rcu, vxlan_fdb_free);
 792 }
 793
 794 static int vxlan_fdb_parse(struct nlattr *tb[], struct vxlan_dev *vxlan,
 795                            union vxlan_addr *ip, __be16 *port, u32 *vni, u32 *ifindex)
 796 {
 797         struct net *net = dev_net(vxlan->dev);
 798         int err;
 799
 800         if (tb[NDA_DST]) {
 801                 err = vxlan_nla_get_addr(ip, tb[NDA_DST]);
 802                 if (err)
 803                         return err;
 804         } else {
 805                 union vxlan_addr *remote = &vxlan->default_dst.remote_ip;
 806                 if (remote->sa.sa_family == AF_INET) {
 807                         ip->sin.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
 808                         ip->sa.sa_family = AF_INET;
 809 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 810                 } else {
 811                         ip->sin6.sin6_addr = in6addr_any;
 812                         ip->sa.sa_family = AF_INET6;
 813 #endif
 814                 }
 815         }
 816
 817         if (tb[NDA_PORT]) {
 818                 if (nla_len(tb[NDA_PORT]) != sizeof(__be16))
 819                         return -EINVAL;
 820                 *port = nla_get_be16(tb[NDA_PORT]);
 821         } else {
 822                 *port = vxlan->dst_port;
 823         }
 824
 825         if (tb[NDA_VNI]) {
 826                 if (nla_len(tb[NDA_VNI]) != sizeof(u32))
 827                         return -EINVAL;
 828                 *vni = nla_get_u32(tb[NDA_VNI]);
 829         } else {
 830                 *vni = vxlan->default_dst.remote_vni;
 831         }
 832
 833         if (tb[NDA_IFINDEX]) {
 834                 struct net_device *tdev;
 835
 836                 if (nla_len(tb[NDA_IFINDEX]) != sizeof(u32))
 837                         return -EINVAL;
 838                 *ifindex = nla_get_u32(tb[NDA_IFINDEX]);
 839                 tdev = __dev_get_by_index(net, *ifindex);
 840                 if (!tdev)
 841                         return -EADDRNOTAVAIL;
 842         } else {
 843                 *ifindex = 0;
 844         }
 845
 846         return 0;
 847 }
 848
 849 /* Add static entry (via netlink) */
 850 static int vxlan_fdb_add(struct ndmsg *ndm, struct nlattr *tb[],
 851                          struct net_device *dev,
 852                          const unsigned char *addr, u16 flags)
 853 {
 854         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
 855         /* struct net *net = dev_net(vxlan->dev); */
 856         union vxlan_addr ip;
 857         __be16 port;
 858         u32 vni, ifindex;
 859         int err;
 860
 861         if (!(ndm->ndm_state & (NUD_PERMANENT|NUD_REACHABLE))) {
 862                 pr_info("RTM_NEWNEIGH with invalid state %#x\n",
 863                         ndm->ndm_state);
 864                 return -EINVAL;
 865         }
 866
 867         if (tb[NDA_DST] == NULL)
 868                 return -EINVAL;
 869
 870         err = vxlan_fdb_parse(tb, vxlan, &ip, &port, &vni, &ifindex);
 871         if (err)
 872                 return err;
 873
 874         spin_lock_bh(&vxlan->hash_lock);
 875         err = vxlan_fdb_create(vxlan, addr, &ip, ndm->ndm_state, flags,
 876                                port, vni, ifindex, ndm->ndm_flags);
 877         spin_unlock_bh(&vxlan->hash_lock);
 878
 879         return err;
 880 }
 881
 882 /* Delete entry (via netlink) */
 883 static int vxlan_fdb_delete(struct ndmsg *ndm, struct nlattr *tb[],
 884                             struct net_device *dev,
 885                             const unsigned char *addr)
 886 {
 887         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
 888         struct vxlan_fdb *f;
 889         struct vxlan_rdst *rd = NULL;
 890         union vxlan_addr ip;
 891         __be16 port;
 892         u32 vni, ifindex;
 893         int err;
 894
 895         err = vxlan_fdb_parse(tb, vxlan, &ip, &port, &vni, &ifindex);
 896         if (err)
 897                 return err;
 898
 899         err = -ENOENT;
 900
 901         spin_lock_bh(&vxlan->hash_lock);
 902         f = vxlan_find_mac(vxlan, addr);
 903         if (!f)
 904                 goto out;
 905
 906         if (!vxlan_addr_any(&ip)) {
 907                 rd = vxlan_fdb_find_rdst(f, &ip, port, vni, ifindex);
 908                 if (!rd)
 909                         goto out;
 910         }
 911
 912         err = 0;
 913
 914         /* remove a destination if it's not the only one on the list,
 915          * otherwise destroy the fdb entry
 916          */
 917         if (rd && !list_is_singular(&f->remotes)) {
 918                 list_del_rcu(&rd->list);
 919                 kfree_rcu(rd, rcu);
 920                 goto out;
 921         }
 922
 923         vxlan_fdb_destroy(vxlan, f);
 924
 925 out:
 926         spin_unlock_bh(&vxlan->hash_lock);
 927
 928         return err;
 929 }
 930
 931 /* Dump forwarding table */
 932 static int vxlan_fdb_dump(struct sk_buff *skb, struct netlink_callback *cb,
 933                           struct net_device *dev, int idx)
 934 {
 935         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
 936         unsigned int h;
 937
 938         for (h = 0; h < FDB_HASH_SIZE; ++h) {
 939                 struct vxlan_fdb *f;
 940                 int err;
 941
 942                 hlist_for_each_entry_rcu(f, &vxlan->fdb_head[h], hlist) {
 943                         struct vxlan_rdst *rd;
 944
 945                         if (idx < cb->args[0])
 946                                 goto skip;
 947
 948                         list_for_each_entry_rcu(rd, &f->remotes, list) {
 949                                 err = vxlan_fdb_info(skb, vxlan, f,
 950                                                      NETLINK_CB(cb->skb).portid,
 951                                                      cb->nlh->nlmsg_seq,
 952                                                      RTM_NEWNEIGH,
 953                                                      NLM_F_MULTI, rd);
 954                                 if (err < 0)
 955                                         goto out;
 956                         }
 957 skip:
 958                         ++idx;
 959                 }
 960         }
 961 out:
 962         return idx;
 963 }
 964
 965 /* Watch incoming packets to learn mapping between Ethernet address
 966  * and Tunnel endpoint.
 967  * Return true if packet is bogus and should be droppped.
 968  */
 969 static bool vxlan_snoop(struct net_device *dev,
 970                         union vxlan_addr *src_ip, const u8 *src_mac)
 971 {
 972         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
 973         struct vxlan_fdb *f;
 974
 975         f = vxlan_find_mac(vxlan, src_mac);
 976         if (likely(f)) {
 977                 struct vxlan_rdst *rdst = first_remote_rcu(f);
 978
 979                 if (likely(vxlan_addr_equal(&rdst->remote_ip, src_ip)))
 980                         return false;
 981
 982                 /* Don't migrate static entries, drop packets */
 983                 if (f->state & NUD_NOARP)
 984                         return true;
 985
 986                 if (net_ratelimit())
 987                         netdev_info(dev,
 988                                     "%pM migrated from %pIS to %pIS\n",
 989                                     src_mac, &rdst->remote_ip, &src_ip);
 990
 991                 rdst->remote_ip = *src_ip;
 992                 f->updated = jiffies;
 993                 vxlan_fdb_notify(vxlan, f, RTM_NEWNEIGH);
 994         } else {
 995                 /* learned new entry */
 996                 spin_lock(&vxlan->hash_lock);
 997
 998                 /* close off race between vxlan_flush and incoming packets */
 999                 if (netif_running(dev))
1000                         vxlan_fdb_create(vxlan, src_mac, src_ip,
1001                                          NUD_REACHABLE,
1002                                          NLM_F_EXCL|NLM_F_CREATE,
1003                                          vxlan->dst_port,
1004                                          vxlan->default_dst.remote_vni,
1005                                          0, NTF_SELF);
1006                 spin_unlock(&vxlan->hash_lock);
1007         }
1008
1009         return false;
1010 }
1011
1012 /* See if multicast group is already in use by other ID */
1013 static bool vxlan_group_used(struct vxlan_net *vn, struct vxlan_dev *dev)
1014 {
1015         struct vxlan_dev *vxlan;
1016
1017         /* The vxlan_sock is only used by dev, leaving group has
1018          * no effect on other vxlan devices.
1019          */
1020         if (atomic_read(&dev->vn_sock->refcnt) == 1)
1021                 return false;
1022
1023         list_for_each_entry(vxlan, &vn->vxlan_list, next) {
1024                 if (!netif_running(vxlan->dev) || vxlan == dev)
1025                         continue;
1026
1027                 if (vxlan->vn_sock != dev->vn_sock)
1028                         continue;
1029
1030                 if (!vxlan_addr_equal(&vxlan->default_dst.remote_ip,
1031                                       &dev->default_dst.remote_ip))
1032                         continue;
1033
1034                 if (vxlan->default_dst.remote_ifindex !=
1035                     dev->default_dst.remote_ifindex)
1036                         continue;
1037
1038                 return true;
1039         }
1040
1041         return false;
1042 }
1043
1044 static void vxlan_sock_hold(struct vxlan_sock *vs)
1045 {
1046         atomic_inc(&vs->refcnt);
1047 }
1048
1049 void vxlan_sock_release(struct vxlan_sock *vs)
1050 {
1051         struct sock *sk = vs->sock->sk;
1052         struct net *net = sock_net(sk);
1053         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
1054
1055         if (!atomic_dec_and_test(&vs->refcnt))
1056                 return;
1057
1058         spin_lock(&vn->sock_lock);
1059         hlist_del_rcu(&vs->hlist);
1060         rcu_assign_sk_user_data(vs->sock->sk, NULL);
1061         vxlan_notify_del_rx_port(vs);
1062         spin_unlock(&vn->sock_lock);
1063
1064         queue_work(vxlan_wq, &vs->del_work);
1065 }
1066 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_sock_release);
1067
1068 /* Callback to update multicast group membership when first VNI on
1069  * multicast asddress is brought up
1070  * Done as workqueue because ip_mc_join_group acquires RTNL.
1071  */
1072 static void vxlan_igmp_join(struct work_struct *work)
1073 {
1074         struct vxlan_dev *vxlan = container_of(work, struct vxlan_dev, igmp_join);
1075         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
1076         struct sock *sk = vs->sock->sk;
1077         union vxlan_addr *ip = &vxlan->default_dst.remote_ip;
1078         int ifindex = vxlan->default_dst.remote_ifindex;
1079
1080         lock_sock(sk);
1081         if (ip->sa.sa_family == AF_INET) {
1082                 struct ip_mreqn mreq = {
1083                         .imr_multiaddr.s_addr   = ip->sin.sin_addr.s_addr,
1084                         .imr_ifindex            = ifindex,
1085                 };
1086
1087                 ip_mc_join_group(sk, &mreq);
1088 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1089         } else {
1090                 ipv6_stub->ipv6_sock_mc_join(sk, ifindex,
1091                                              &ip->sin6.sin6_addr);
1092 #endif
1093         }
1094         release_sock(sk);
1095
1096         vxlan_sock_release(vs);
1097         dev_put(vxlan->dev);
1098 }
1099
1100 /* Inverse of vxlan_igmp_join when last VNI is brought down */
1101 static void vxlan_igmp_leave(struct work_struct *work)
1102 {
1103         struct vxlan_dev *vxlan = container_of(work, struct vxlan_dev, igmp_leave);
1104         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
1105         struct sock *sk = vs->sock->sk;
1106         union vxlan_addr *ip = &vxlan->default_dst.remote_ip;
1107         int ifindex = vxlan->default_dst.remote_ifindex;
1108
1109         lock_sock(sk);
1110         if (ip->sa.sa_family == AF_INET) {
1111                 struct ip_mreqn mreq = {
1112                         .imr_multiaddr.s_addr   = ip->sin.sin_addr.s_addr,
1113                         .imr_ifindex            = ifindex,
1114                 };
1115
1116                 ip_mc_leave_group(sk, &mreq);
1117 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1118         } else {
1119                 ipv6_stub->ipv6_sock_mc_drop(sk, ifindex,
1120                                              &ip->sin6.sin6_addr);
1121 #endif
1122         }
1123
1124         release_sock(sk);
1125
1126         vxlan_sock_release(vs);
1127         dev_put(vxlan->dev);
1128 }
1129
1130 /* Callback from net/ipv4/udp.c to receive packets */
1131 static int vxlan_udp_encap_recv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1132 {
1133         struct vxlan_sock *vs;
1134         struct vxlanhdr *vxh;
1135         __be16 port;
1136
1137         /* Need Vxlan and inner Ethernet header to be present */
1138         if (!pskb_may_pull(skb, VXLAN_HLEN))
1139                 goto error;
1140
1141         /* Return packets with reserved bits set */
1142         vxh = (struct vxlanhdr *)(udp_hdr(skb) + 1);
1143         if (vxh->vx_flags != htonl(VXLAN_FLAGS) ||
1144             (vxh->vx_vni & htonl(0xff))) {
1145                 netdev_dbg(skb->dev, "invalid vxlan flags=%#x vni=%#x\n",
1146                            ntohl(vxh->vx_flags), ntohl(vxh->vx_vni));
1147                 goto error;
1148         }
1149
1150         if (iptunnel_pull_header(skb, VXLAN_HLEN, htons(ETH_P_TEB)))
1151                 goto drop;
1152
1153         port = inet_sk(sk)->inet_sport;
1154
1155         vs = rcu_dereference_sk_user_data(sk);
1156         if (!vs)
1157                 goto drop;
1158
1159         /* If the NIC driver gave us an encapsulated packet
1160          * with the encapsulation mark, the device checksummed it
1161          * for us. Otherwise force the upper layers to verify it.
1162          */
1163         if ((skb->ip_summed != CHECKSUM_UNNECESSARY && skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL) ||
1164             !skb->encapsulation)
1165                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1166
1167         skb->encapsulation = 0;
1168
1169         vs->rcv(vs, skb, vxh->vx_vni);
1170         return 0;
1171
1172 drop:
1173         /* Consume bad packet */
1174         kfree_skb(skb);
1175         return 0;
1176
1177 error:
1178         /* Return non vxlan pkt */
1179         return 1;
1180 }
1181
1182 static void vxlan_rcv(struct vxlan_sock *vs,
1183                       struct sk_buff *skb, __be32 vx_vni)
1184 {
1185         struct iphdr *oip = NULL;
1186         struct ipv6hdr *oip6 = NULL;
1187         struct vxlan_dev *vxlan;
1188         struct pcpu_sw_netstats *stats;
1189         union vxlan_addr saddr;
1190         __u32 vni;
1191         int err = 0;
1192         union vxlan_addr *remote_ip;
1193
1194         vni = ntohl(vx_vni) >> 8;
1195         /* Is this VNI defined? */
1196         vxlan = vxlan_vs_find_vni(vs, vni);
1197         if (!vxlan)
1198                 goto drop;
1199
1200         remote_ip = &vxlan->default_dst.remote_ip;
1201         skb_reset_mac_header(skb);
1202         skb->protocol = eth_type_trans(skb, vxlan->dev);
1203
1204         /* Ignore packet loops (and multicast echo) */
1205         if (ether_addr_equal(eth_hdr(skb)->h_source, vxlan->dev->dev_addr))
1206                 goto drop;
1207
1208         /* Re-examine inner Ethernet packet */
1209         if (remote_ip->sa.sa_family == AF_INET) {
1210                 oip = ip_hdr(skb);
1211                 saddr.sin.sin_addr.s_addr = oip->saddr;
1212                 saddr.sa.sa_family = AF_INET;
1213 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1214         } else {
1215                 oip6 = ipv6_hdr(skb);
1216                 saddr.sin6.sin6_addr = oip6->saddr;
1217                 saddr.sa.sa_family = AF_INET6;
1218 #endif
1219         }
1220
1221         if ((vxlan->flags & VXLAN_F_LEARN) &&
1222             vxlan_snoop(skb->dev, &saddr, eth_hdr(skb)->h_source))
1223                 goto drop;
1224
1225         skb_reset_network_header(skb);
1226
1227         if (oip6)
1228                 err = IP6_ECN_decapsulate(oip6, skb);
1229         if (oip)
1230                 err = IP_ECN_decapsulate(oip, skb);
1231
1232         if (unlikely(err)) {
1233                 if (log_ecn_error) {
1234                         if (oip6)
1235                                 net_info_ratelimited("non-ECT from %pI6\n",
1236                                                      &oip6->saddr);
1237                         if (oip)
1238                                 net_info_ratelimited("non-ECT from %pI4 with TOS=%#x\n",
1239                                                      &oip->saddr, oip->tos);
1240                 }
1241                 if (err > 1) {
1242                         ++vxlan->dev->stats.rx_frame_errors;
1243                         ++vxlan->dev->stats.rx_errors;
1244                         goto drop;
1245                 }
1246         }
1247
1248         stats = this_cpu_ptr(vxlan->dev->tstats);
1249         u64_stats_update_begin(&stats->syncp);
1250         stats->rx_packets++;
1251         stats->rx_bytes += skb->len;
1252         u64_stats_update_end(&stats->syncp);
1253
1254         netif_rx(skb);
1255
1256         return;
1257 drop:
1258         /* Consume bad packet */
1259         kfree_skb(skb);
1260 }
1261
1262 static int arp_reduce(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
1263 {
1264         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1265         struct arphdr *parp;
1266         u8 *arpptr, *sha;
1267         __be32 sip, tip;
1268         struct neighbour *n;
1269
1270         if (dev->flags & IFF_NOARP)
1271                 goto out;
1272
1273         if (!pskb_may_pull(skb, arp_hdr_len(dev))) {
1274                 dev->stats.tx_dropped++;
1275                 goto out;
1276         }
1277         parp = arp_hdr(skb);
1278
1279         if ((parp->ar_hrd != htons(ARPHRD_ETHER) &&
1280              parp->ar_hrd != htons(ARPHRD_IEEE802)) ||
1281             parp->ar_pro != htons(ETH_P_IP) ||
1282             parp->ar_op != htons(ARPOP_REQUEST) ||
1283             parp->ar_hln != dev->addr_len ||
1284             parp->ar_pln != 4)
1285                 goto out;
1286         arpptr = (u8 *)parp + sizeof(struct arphdr);
1287         sha = arpptr;
1288         arpptr += dev->addr_len;        /* sha */
1289         memcpy(&sip, arpptr, sizeof(sip));
1290         arpptr += sizeof(sip);
1291         arpptr += dev->addr_len;        /* tha */
1292         memcpy(&tip, arpptr, sizeof(tip));
1293
1294         if (ipv4_is_loopback(tip) ||
1295             ipv4_is_multicast(tip))
1296                 goto out;
1297
1298         n = neigh_lookup(&arp_tbl, &tip, dev);
1299
1300         if (n) {
1301                 struct vxlan_fdb *f;
1302                 struct sk_buff  *reply;
1303
1304                 if (!(n->nud_state & NUD_CONNECTED)) {
1305                         neigh_release(n);
1306                         goto out;
1307                 }
1308
1309                 f = vxlan_find_mac(vxlan, n->ha);
1310                 if (f && vxlan_addr_any(&(first_remote_rcu(f)->remote_ip))) {
1311                         /* bridge-local neighbor */
1312                         neigh_release(n);
1313                         goto out;
1314                 }
1315
1316                 reply = arp_create(ARPOP_REPLY, ETH_P_ARP, sip, dev, tip, sha,
1317                                 n->ha, sha);
1318
1319                 neigh_release(n);
1320
1321                 skb_reset_mac_header(reply);
1322                 __skb_pull(reply, skb_network_offset(reply));
1323                 reply->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1324                 reply->pkt_type = PACKET_HOST;
1325
1326                 if (netif_rx_ni(reply) == NET_RX_DROP)
1327                         dev->stats.rx_dropped++;
1328         } else if (vxlan->flags & VXLAN_F_L3MISS) {
1329                 union vxlan_addr ipa = {
1330                         .sin.sin_addr.s_addr = tip,
1331                         .sa.sa_family = AF_INET,
1332                 };
1333
1334                 vxlan_ip_miss(dev, &ipa);
1335         }
1336 out:
1337         consume_skb(skb);
1338         return NETDEV_TX_OK;
1339 }
1340
1341 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1342 static int neigh_reduce(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
1343 {
1344         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1345         struct neighbour *n;
1346         union vxlan_addr ipa;
1347         const struct ipv6hdr *iphdr;
1348         const struct in6_addr *saddr, *daddr;
1349         struct nd_msg *msg;
1350         struct inet6_dev *in6_dev = NULL;
1351
1352         in6_dev = __in6_dev_get(dev);
1353         if (!in6_dev)
1354                 goto out;
1355
1356         if (!pskb_may_pull(skb, skb->len))
1357                 goto out;
1358
1359         iphdr = ipv6_hdr(skb);
1360         saddr = &iphdr->saddr;
1361         daddr = &iphdr->daddr;
1362
1363         if (ipv6_addr_loopback(daddr) ||
1364             ipv6_addr_is_multicast(daddr))
1365                 goto out;
1366
1367         msg = (struct nd_msg *)skb_transport_header(skb);
1368         if (msg->icmph.icmp6_code != 0 ||
1369             msg->icmph.icmp6_type != NDISC_NEIGHBOUR_SOLICITATION)
1370                 goto out;
1371
1372         n = neigh_lookup(ipv6_stub->nd_tbl, daddr, dev);
1373
1374         if (n) {
1375                 struct vxlan_fdb *f;
1376
1377                 if (!(n->nud_state & NUD_CONNECTED)) {
1378                         neigh_release(n);
1379                         goto out;
1380                 }
1381
1382                 f = vxlan_find_mac(vxlan, n->ha);
1383                 if (f && vxlan_addr_any(&(first_remote_rcu(f)->remote_ip))) {
1384                         /* bridge-local neighbor */
1385                         neigh_release(n);
1386                         goto out;
1387                 }
1388
1389                 ipv6_stub->ndisc_send_na(dev, n, saddr, &msg->target,
1390                                          !!in6_dev->cnf.forwarding,
1391                                          true, false, false);
1392                 neigh_release(n);
1393         } else if (vxlan->flags & VXLAN_F_L3MISS) {
1394                 ipa.sin6.sin6_addr = *daddr;
1395                 ipa.sa.sa_family = AF_INET6;
1396                 vxlan_ip_miss(dev, &ipa);
1397         }
1398
1399 out:
1400         consume_skb(skb);
1401         return NETDEV_TX_OK;
1402 }
1403 #endif
1404
1405 static bool route_shortcircuit(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
1406 {
1407         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1408         struct neighbour *n;
1409
1410         if (is_multicast_ether_addr(eth_hdr(skb)->h_dest))
1411                 return false;
1412
1413         n = NULL;
1414         switch (ntohs(eth_hdr(skb)->h_proto)) {
1415         case ETH_P_IP:
1416         {
1417                 struct iphdr *pip;
1418
1419                 if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct iphdr)))
1420                         return false;
1421                 pip = ip_hdr(skb);
1422                 n = neigh_lookup(&arp_tbl, &pip->daddr, dev);
1423                 if (!n && (vxlan->flags & VXLAN_F_L3MISS)) {
1424                         union vxlan_addr ipa = {
1425                                 .sin.sin_addr.s_addr = pip->daddr,
1426                                 .sa.sa_family = AF_INET,
1427                         };
1428
1429                         vxlan_ip_miss(dev, &ipa);
1430                         return false;
1431                 }
1432
1433                 break;
1434         }
1435 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1436         case ETH_P_IPV6:
1437         {
1438                 struct ipv6hdr *pip6;
1439
1440                 if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct ipv6hdr)))
1441                         return false;
1442                 pip6 = ipv6_hdr(skb);
1443                 n = neigh_lookup(ipv6_stub->nd_tbl, &pip6->daddr, dev);
1444                 if (!n && (vxlan->flags & VXLAN_F_L3MISS)) {
1445                         union vxlan_addr ipa = {
1446                                 .sin6.sin6_addr = pip6->daddr,
1447                                 .sa.sa_family = AF_INET6,
1448                         };
1449
1450                         vxlan_ip_miss(dev, &ipa);
1451                         return false;
1452                 }
1453
1454                 break;
1455         }
1456 #endif
1457         default:
1458                 return false;
1459         }
1460
1461         if (n) {
1462                 bool diff;
1463
1464                 diff = !ether_addr_equal(eth_hdr(skb)->h_dest, n->ha);
1465                 if (diff) {
1466                         memcpy(eth_hdr(skb)->h_source, eth_hdr(skb)->h_dest,
1467                                 dev->addr_len);
1468                         memcpy(eth_hdr(skb)->h_dest, n->ha, dev->addr_len);
1469                 }
1470                 neigh_release(n);
1471                 return diff;
1472         }
1473
1474         return false;
1475 }
1476
1477 /* Compute source port for outgoing packet
1478  *   first choice to use L4 flow hash since it will spread
1479  *     better and maybe available from hardware
1480  *   secondary choice is to use jhash on the Ethernet header
1481  */
1482 __be16 vxlan_src_port(__u16 port_min, __u16 port_max, struct sk_buff *skb)
1483 {
1484         unsigned int range = (port_max - port_min) + 1;
1485         u32 hash;
1486
1487         hash = skb_get_hash(skb);
1488         if (!hash)
1489                 hash = jhash(skb->data, 2 * ETH_ALEN,
1490                              (__force u32) skb->protocol);
1491
1492         return htons((((u64) hash * range) >> 32) + port_min);
1493 }
1494 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_src_port);
1495
1496 static int handle_offloads(struct sk_buff *skb)
1497 {
1498         if (skb_is_gso(skb)) {
1499                 int err = skb_unclone(skb, GFP_ATOMIC);
1500                 if (unlikely(err))
1501                         return err;
1502
1503                 skb_shinfo(skb)->gso_type |= SKB_GSO_UDP_TUNNEL;
1504         } else if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1505                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1506
1507         return 0;
1508 }
1509
1510 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1511 static int vxlan6_xmit_skb(struct vxlan_sock *vs,
1512                            struct dst_entry *dst, struct sk_buff *skb,
1513                            struct net_device *dev, struct in6_addr *saddr,
1514                            struct in6_addr *daddr, __u8 prio, __u8 ttl,
1515                            __be16 src_port, __be16 dst_port, __be32 vni)
1516 {
1517         struct ipv6hdr *ip6h;
1518         struct vxlanhdr *vxh;
1519         struct udphdr *uh;
1520         int min_headroom;
1521         int err;
1522
1523         if (!skb->encapsulation) {
1524                 skb_reset_inner_headers(skb);
1525                 skb->encapsulation = 1;
1526         }
1527
1528         skb_scrub_packet(skb, false);
1529
1530         min_headroom = LL_RESERVED_SPACE(dst->dev) + dst->header_len
1531                         + VXLAN_HLEN + sizeof(struct ipv6hdr)
1532                         + (vlan_tx_tag_present(skb) ? VLAN_HLEN : 0);
1533
1534         /* Need space for new headers (invalidates iph ptr) */
1535         err = skb_cow_head(skb, min_headroom);
1536         if (unlikely(err))
1537                 return err;
1538
1539         if (vlan_tx_tag_present(skb)) {
1540                 if (WARN_ON(!__vlan_put_tag(skb,
1541                                             skb->vlan_proto,
1542                                             vlan_tx_tag_get(skb))))
1543                         return -ENOMEM;
1544
1545                 skb->vlan_tci = 0;
1546         }
1547
1548         vxh = (struct vxlanhdr *) __skb_push(skb, sizeof(*vxh));
1549         vxh->vx_flags = htonl(VXLAN_FLAGS);
1550         vxh->vx_vni = vni;
1551
1552         __skb_push(skb, sizeof(*uh));
1553         skb_reset_transport_header(skb);
1554         uh = udp_hdr(skb);
1555
1556         uh->dest = dst_port;
1557         uh->source = src_port;
1558
1559         uh->len = htons(skb->len);
1560         uh->check = 0;
1561
1562         memset(&(IPCB(skb)->opt), 0, sizeof(IPCB(skb)->opt));
1563         IPCB(skb)->flags &= ~(IPSKB_XFRM_TUNNEL_SIZE | IPSKB_XFRM_TRANSFORMED |
1564                               IPSKB_REROUTED);
1565         skb_dst_set(skb, dst);
1566
1567         if (!skb_is_gso(skb) && !(dst->dev->features & NETIF_F_IPV6_CSUM)) {
1568                 __wsum csum = skb_checksum(skb, 0, skb->len, 0);
1569                 skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1570                 uh->check = csum_ipv6_magic(saddr, daddr, skb->len,
1571                                             IPPROTO_UDP, csum);
1572                 if (uh->check == 0)
1573                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
1574         } else {
1575                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1576                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
1577                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
1578                 uh->check = ~csum_ipv6_magic(saddr, daddr,
1579                                              skb->len, IPPROTO_UDP, 0);
1580         }
1581
1582         __skb_push(skb, sizeof(*ip6h));
1583         skb_reset_network_header(skb);
1584         ip6h              = ipv6_hdr(skb);
1585         ip6h->version     = 6;
1586         ip6h->priority    = prio;
1587         ip6h->flow_lbl[0] = 0;
1588         ip6h->flow_lbl[1] = 0;
1589         ip6h->flow_lbl[2] = 0;
1590         ip6h->payload_len = htons(skb->len);
1591         ip6h->nexthdr     = IPPROTO_UDP;
1592         ip6h->hop_limit   = ttl;
1593         ip6h->daddr       = *daddr;
1594         ip6h->saddr       = *saddr;
1595
1596         err = handle_offloads(skb);
1597         if (err)
1598                 return err;
1599
1600         ip6tunnel_xmit(skb, dev);
1601         return 0;
1602 }
1603 #endif
1604
1605 int vxlan_xmit_skb(struct vxlan_sock *vs,
1606                    struct rtable *rt, struct sk_buff *skb,
1607                    __be32 src, __be32 dst, __u8 tos, __u8 ttl, __be16 df,
1608                    __be16 src_port, __be16 dst_port, __be32 vni)
1609 {
1610         struct vxlanhdr *vxh;
1611         struct udphdr *uh;
1612         int min_headroom;
1613         int err;
1614
1615         if (!skb->encapsulation) {
1616                 skb_reset_inner_headers(skb);
1617                 skb->encapsulation = 1;
1618         }
1619
1620         min_headroom = LL_RESERVED_SPACE(rt->dst.dev) + rt->dst.header_len
1621                         + VXLAN_HLEN + sizeof(struct iphdr)
1622                         + (vlan_tx_tag_present(skb) ? VLAN_HLEN : 0);
1623
1624         /* Need space for new headers (invalidates iph ptr) */
1625         err = skb_cow_head(skb, min_headroom);
1626         if (unlikely(err))
1627                 return err;
1628
1629         if (vlan_tx_tag_present(skb)) {
1630                 if (WARN_ON(!__vlan_put_tag(skb,
1631                                             skb->vlan_proto,
1632                                             vlan_tx_tag_get(skb))))
1633                         return -ENOMEM;
1634
1635                 skb->vlan_tci = 0;
1636         }
1637
1638         vxh = (struct vxlanhdr *) __skb_push(skb, sizeof(*vxh));
1639         vxh->vx_flags = htonl(VXLAN_FLAGS);
1640         vxh->vx_vni = vni;
1641
1642         __skb_push(skb, sizeof(*uh));
1643         skb_reset_transport_header(skb);
1644         uh = udp_hdr(skb);
1645
1646         uh->dest = dst_port;
1647         uh->source = src_port;
1648
1649         uh->len = htons(skb->len);
1650         uh->check = 0;
1651
1652         err = handle_offloads(skb);
1653         if (err)
1654                 return err;
1655
1656         return iptunnel_xmit(rt, skb, src, dst, IPPROTO_UDP, tos, ttl, df,
1657                              false);
1658 }
1659 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_xmit_skb);
1660
1661 /* Bypass encapsulation if the destination is local */
1662 static void vxlan_encap_bypass(struct sk_buff *skb, struct vxlan_dev *src_vxlan,
1663                                struct vxlan_dev *dst_vxlan)
1664 {
1665         struct pcpu_sw_netstats *tx_stats, *rx_stats;
1666         union vxlan_addr loopback;
1667         union vxlan_addr *remote_ip = &dst_vxlan->default_dst.remote_ip;
1668
1669         tx_stats = this_cpu_ptr(src_vxlan->dev->tstats);
1670         rx_stats = this_cpu_ptr(dst_vxlan->dev->tstats);
1671         skb->pkt_type = PACKET_HOST;
1672         skb->encapsulation = 0;
1673         skb->dev = dst_vxlan->dev;
1674         __skb_pull(skb, skb_network_offset(skb));
1675
1676         if (remote_ip->sa.sa_family == AF_INET) {
1677                 loopback.sin.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_LOOPBACK);
1678                 loopback.sa.sa_family =  AF_INET;
1679 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1680         } else {
1681                 loopback.sin6.sin6_addr = in6addr_loopback;
1682                 loopback.sa.sa_family =  AF_INET6;
1683 #endif
1684         }
1685
1686         if (dst_vxlan->flags & VXLAN_F_LEARN)
1687                 vxlan_snoop(skb->dev, &loopback, eth_hdr(skb)->h_source);
1688
1689         u64_stats_update_begin(&tx_stats->syncp);
1690         tx_stats->tx_packets++;
1691         tx_stats->tx_bytes += skb->len;
1692         u64_stats_update_end(&tx_stats->syncp);
1693
1694         if (netif_rx(skb) == NET_RX_SUCCESS) {
1695                 u64_stats_update_begin(&rx_stats->syncp);
1696                 rx_stats->rx_packets++;
1697                 rx_stats->rx_bytes += skb->len;
1698                 u64_stats_update_end(&rx_stats->syncp);
1699         } else {
1700                 skb->dev->stats.rx_dropped++;
1701         }
1702 }
1703
1704 static void vxlan_xmit_one(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
1705                            struct vxlan_rdst *rdst, bool did_rsc)
1706 {
1707         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1708         struct rtable *rt = NULL;
1709         const struct iphdr *old_iph;
1710         struct flowi4 fl4;
1711         union vxlan_addr *dst;
1712         __be16 src_port = 0, dst_port;
1713         u32 vni;
1714         __be16 df = 0;
1715         __u8 tos, ttl;
1716         int err;
1717
1718         dst_port = rdst->remote_port ? rdst->remote_port : vxlan->dst_port;
1719         vni = rdst->remote_vni;
1720         dst = &rdst->remote_ip;
1721
1722         if (vxlan_addr_any(dst)) {
1723                 if (did_rsc) {
1724                         /* short-circuited back to local bridge */
1725                         vxlan_encap_bypass(skb, vxlan, vxlan);
1726                         return;
1727                 }
1728                 goto drop;
1729         }
1730
1731         old_iph = ip_hdr(skb);
1732
1733         ttl = vxlan->ttl;
1734         if (!ttl && vxlan_addr_multicast(dst))
1735                 ttl = 1;
1736
1737         tos = vxlan->tos;
1738         if (tos == 1)
1739                 tos = ip_tunnel_get_dsfield(old_iph, skb);
1740
1741         src_port = vxlan_src_port(vxlan->port_min, vxlan->port_max, skb);
1742
1743         if (dst->sa.sa_family == AF_INET) {
1744                 memset(&fl4, 0, sizeof(fl4));
1745                 fl4.flowi4_oif = rdst->remote_ifindex;
1746                 fl4.flowi4_tos = RT_TOS(tos);
1747                 fl4.daddr = dst->sin.sin_addr.s_addr;
1748                 fl4.saddr = vxlan->saddr.sin.sin_addr.s_addr;
1749
1750                 rt = ip_route_output_key(dev_net(dev), &fl4);
1751                 if (IS_ERR(rt)) {
1752                         netdev_dbg(dev, "no route to %pI4\n",
1753                                    &dst->sin.sin_addr.s_addr);
1754                         dev->stats.tx_carrier_errors++;
1755                         goto tx_error;
1756                 }
1757
1758                 if (rt->dst.dev == dev) {
1759                         netdev_dbg(dev, "circular route to %pI4\n",
1760                                    &dst->sin.sin_addr.s_addr);
1761                         dev->stats.collisions++;
1762                         goto rt_tx_error;
1763                 }
1764
1765                 /* Bypass encapsulation if the destination is local */
1766                 if (rt->rt_flags & RTCF_LOCAL &&
1767                     !(rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST | RTCF_MULTICAST))) {
1768                         struct vxlan_dev *dst_vxlan;
1769
1770                         ip_rt_put(rt);
1771                         dst_vxlan = vxlan_find_vni(dev_net(dev), vni, dst_port);
1772                         if (!dst_vxlan)
1773                                 goto tx_error;
1774                         vxlan_encap_bypass(skb, vxlan, dst_vxlan);
1775                         return;
1776                 }
1777
1778                 tos = ip_tunnel_ecn_encap(tos, old_iph, skb);
1779                 ttl = ttl ? : ip4_dst_hoplimit(&rt->dst);
1780
1781                 err = vxlan_xmit_skb(vxlan->vn_sock, rt, skb,
1782                                      fl4.saddr, dst->sin.sin_addr.s_addr,
1783                                      tos, ttl, df, src_port, dst_port,
1784                                      htonl(vni << 8));
1785
1786                 if (err < 0)
1787                         goto rt_tx_error;
1788                 iptunnel_xmit_stats(err, &dev->stats, dev->tstats);
1789 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1790         } else {
1791                 struct sock *sk = vxlan->vn_sock->sock->sk;
1792                 struct dst_entry *ndst;
1793                 struct flowi6 fl6;
1794                 u32 flags;
1795
1796                 memset(&fl6, 0, sizeof(fl6));
1797                 fl6.flowi6_oif = rdst->remote_ifindex;
1798                 fl6.daddr = dst->sin6.sin6_addr;
1799                 fl6.saddr = vxlan->saddr.sin6.sin6_addr;
1800                 fl6.flowi6_proto = IPPROTO_UDP;
1801
1802                 if (ipv6_stub->ipv6_dst_lookup(sk, &ndst, &fl6)) {
1803                         netdev_dbg(dev, "no route to %pI6\n",
1804                                    &dst->sin6.sin6_addr);
1805                         dev->stats.tx_carrier_errors++;
1806                         goto tx_error;
1807                 }
1808
1809                 if (ndst->dev == dev) {
1810                         netdev_dbg(dev, "circular route to %pI6\n",
1811                                    &dst->sin6.sin6_addr);
1812                         dst_release(ndst);
1813                         dev->stats.collisions++;
1814                         goto tx_error;
1815                 }
1816
1817                 /* Bypass encapsulation if the destination is local */
1818                 flags = ((struct rt6_info *)ndst)->rt6i_flags;
1819                 if (flags & RTF_LOCAL &&
1820                     !(flags & (RTCF_BROADCAST | RTCF_MULTICAST))) {
1821                         struct vxlan_dev *dst_vxlan;
1822
1823                         dst_release(ndst);
1824                         dst_vxlan = vxlan_find_vni(dev_net(dev), vni, dst_port);
1825                         if (!dst_vxlan)
1826                                 goto tx_error;
1827                         vxlan_encap_bypass(skb, vxlan, dst_vxlan);
1828                         return;
1829                 }
1830
1831                 ttl = ttl ? : ip6_dst_hoplimit(ndst);
1832
1833                 err = vxlan6_xmit_skb(vxlan->vn_sock, ndst, skb,
1834                                       dev, &fl6.saddr, &fl6.daddr, 0, ttl,
1835                                       src_port, dst_port, htonl(vni << 8));
1836 #endif
1837         }
1838
1839         return;
1840
1841 drop:
1842         dev->stats.tx_dropped++;
1843         goto tx_free;
1844
1845 rt_tx_error:
1846         ip_rt_put(rt);
1847 tx_error:
1848         dev->stats.tx_errors++;
1849 tx_free:
1850         dev_kfree_skb(skb);
1851 }
1852
1853 /* Transmit local packets over Vxlan
1854  *
1855  * Outer IP header inherits ECN and DF from inner header.
1856  * Outer UDP destination is the VXLAN assigned port.
1857  *           source port is based on hash of flow
1858  */
1859 static netdev_tx_t vxlan_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
1860 {
1861         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1862         struct ethhdr *eth;
1863         bool did_rsc = false;
1864         struct vxlan_rdst *rdst, *fdst = NULL;
1865         struct vxlan_fdb *f;
1866
1867         skb_reset_mac_header(skb);
1868         eth = eth_hdr(skb);
1869
1870         if ((vxlan->flags & VXLAN_F_PROXY)) {
1871                 if (ntohs(eth->h_proto) == ETH_P_ARP)
1872                         return arp_reduce(dev, skb);
1873 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1874                 else if (ntohs(eth->h_proto) == ETH_P_IPV6 &&
1875                          skb->len >= sizeof(struct ipv6hdr) + sizeof(struct nd_msg) &&
1876                          ipv6_hdr(skb)->nexthdr == IPPROTO_ICMPV6) {
1877                                 struct nd_msg *msg;
1878
1879                                 msg = (struct nd_msg *)skb_transport_header(skb);
1880                                 if (msg->icmph.icmp6_code == 0 &&
1881                                     msg->icmph.icmp6_type == NDISC_NEIGHBOUR_SOLICITATION)
1882                                         return neigh_reduce(dev, skb);
1883                 }
1884 #endif
1885         }
1886
1887         f = vxlan_find_mac(vxlan, eth->h_dest);
1888         did_rsc = false;
1889
1890         if (f && (f->flags & NTF_ROUTER) && (vxlan->flags & VXLAN_F_RSC) &&
1891             (ntohs(eth->h_proto) == ETH_P_IP ||
1892              ntohs(eth->h_proto) == ETH_P_IPV6)) {
1893                 did_rsc = route_shortcircuit(dev, skb);
1894                 if (did_rsc)
1895                         f = vxlan_find_mac(vxlan, eth->h_dest);
1896         }
1897
1898         if (f == NULL) {
1899                 f = vxlan_find_mac(vxlan, all_zeros_mac);
1900                 if (f == NULL) {
1901                         if ((vxlan->flags & VXLAN_F_L2MISS) &&
1902                             !is_multicast_ether_addr(eth->h_dest))
1903                                 vxlan_fdb_miss(vxlan, eth->h_dest);
1904
1905                         dev->stats.tx_dropped++;
1906                         kfree_skb(skb);
1907                         return NETDEV_TX_OK;
1908                 }
1909         }
1910
1911         list_for_each_entry_rcu(rdst, &f->remotes, list) {
1912                 struct sk_buff *skb1;
1913
1914                 if (!fdst) {
1915                         fdst = rdst;
1916                         continue;
1917                 }
1918                 skb1 = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1919                 if (skb1)
1920                         vxlan_xmit_one(skb1, dev, rdst, did_rsc);
1921         }
1922
1923         if (fdst)
1924                 vxlan_xmit_one(skb, dev, fdst, did_rsc);
1925         else
1926                 kfree_skb(skb);
1927         return NETDEV_TX_OK;
1928 }
1929
1930 /* Walk the forwarding table and purge stale entries */
1931 static void vxlan_cleanup(unsigned long arg)
1932 {
1933         struct vxlan_dev *vxlan = (struct vxlan_dev *) arg;
1934         unsigned long next_timer = jiffies + FDB_AGE_INTERVAL;
1935         unsigned int h;
1936
1937         if (!netif_running(vxlan->dev))
1938                 return;
1939
1940         spin_lock_bh(&vxlan->hash_lock);
1941         for (h = 0; h < FDB_HASH_SIZE; ++h) {
1942                 struct hlist_node *p, *n;
1943                 hlist_for_each_safe(p, n, &vxlan->fdb_head[h]) {
1944                         struct vxlan_fdb *f
1945                                 = container_of(p, struct vxlan_fdb, hlist);
1946                         unsigned long timeout;
1947
1948                         if (f->state & NUD_PERMANENT)
1949                                 continue;
1950
1951                         timeout = f->used + vxlan->age_interval * HZ;
1952                         if (time_before_eq(timeout, jiffies)) {
1953                                 netdev_dbg(vxlan->dev,
1954                                            "garbage collect %pM\n",
1955                                            f->eth_addr);
1956                                 f->state = NUD_STALE;
1957                                 vxlan_fdb_destroy(vxlan, f);
1958                         } else if (time_before(timeout, next_timer))
1959                                 next_timer = timeout;
1960                 }
1961         }
1962         spin_unlock_bh(&vxlan->hash_lock);
1963
1964         mod_timer(&vxlan->age_timer, next_timer);
1965 }
1966
1967 static void vxlan_vs_add_dev(struct vxlan_sock *vs, struct vxlan_dev *vxlan)
1968 {
1969         __u32 vni = vxlan->default_dst.remote_vni;
1970
1971         vxlan->vn_sock = vs;
1972         hlist_add_head_rcu(&vxlan->hlist, vni_head(vs, vni));
1973 }
1974
1975 /* Setup stats when device is created */
1976 static int vxlan_init(struct net_device *dev)
1977 {
1978         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1979         struct vxlan_net *vn = net_generic(dev_net(dev), vxlan_net_id);
1980         struct vxlan_sock *vs;
1981         int i;
1982
1983         dev->tstats = alloc_percpu(struct pcpu_sw_netstats);
1984         if (!dev->tstats)
1985                 return -ENOMEM;
1986
1987         for_each_possible_cpu(i) {
1988                 struct pcpu_sw_netstats *vxlan_stats;
1989                 vxlan_stats = per_cpu_ptr(dev->tstats, i);
1990                 u64_stats_init(&vxlan_stats->syncp);
1991         }
1992
1993
1994         spin_lock(&vn->sock_lock);
1995         vs = vxlan_find_sock(dev_net(dev), vxlan->dst_port);
1996         if (vs) {
1997                 /* If we have a socket with same port already, reuse it */
1998                 atomic_inc(&vs->refcnt);
1999                 vxlan_vs_add_dev(vs, vxlan);
2000         } else {
2001                 /* otherwise make new socket outside of RTNL */
2002                 dev_hold(dev);
2003                 queue_work(vxlan_wq, &vxlan->sock_work);
2004         }
2005         spin_unlock(&vn->sock_lock);
2006
2007         return 0;
2008 }
2009
2010 static void vxlan_fdb_delete_default(struct vxlan_dev *vxlan)
2011 {
2012         struct vxlan_fdb *f;
2013
2014         spin_lock_bh(&vxlan->hash_lock);
2015         f = __vxlan_find_mac(vxlan, all_zeros_mac);
2016         if (f)
2017                 vxlan_fdb_destroy(vxlan, f);
2018         spin_unlock_bh(&vxlan->hash_lock);
2019 }
2020
2021 static void vxlan_uninit(struct net_device *dev)
2022 {
2023         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
2024         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
2025
2026         vxlan_fdb_delete_default(vxlan);
2027
2028         if (vs)
2029                 vxlan_sock_release(vs);
2030         free_percpu(dev->tstats);
2031 }
2032
2033 /* Start ageing timer and join group when device is brought up */
2034 static int vxlan_open(struct net_device *dev)
2035 {
2036         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
2037         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
2038
2039         /* socket hasn't been created */
2040         if (!vs)
2041                 return -ENOTCONN;
2042
2043         if (vxlan_addr_multicast(&vxlan->default_dst.remote_ip)) {
2044                 vxlan_sock_hold(vs);
2045                 dev_hold(dev);
2046                 queue_work(vxlan_wq, &vxlan->igmp_join);
2047         }
2048
2049         if (vxlan->age_interval)
2050                 mod_timer(&vxlan->age_timer, jiffies + FDB_AGE_INTERVAL);
2051
2052         return 0;
2053 }
2054
2055 /* Purge the forwarding table */
2056 static void vxlan_flush(struct vxlan_dev *vxlan)
2057 {
2058         unsigned int h;
2059
2060         spin_lock_bh(&vxlan->hash_lock);
2061         for (h = 0; h < FDB_HASH_SIZE; ++h) {
2062                 struct hlist_node *p, *n;
2063                 hlist_for_each_safe(p, n, &vxlan->fdb_head[h]) {
2064                         struct vxlan_fdb *f
2065                                 = container_of(p, struct vxlan_fdb, hlist);
2066                         /* the all_zeros_mac entry is deleted at vxlan_uninit */
2067                         if (!is_zero_ether_addr(f->eth_addr))
2068                                 vxlan_fdb_destroy(vxlan, f);
2069                 }
2070         }
2071         spin_unlock_bh(&vxlan->hash_lock);
2072 }
2073
2074 /* Cleanup timer and forwarding table on shutdown */
2075 static int vxlan_stop(struct net_device *dev)
2076 {
2077         struct vxlan_net *vn = net_generic(dev_net(dev), vxlan_net_id);
2078         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
2079         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
2080
2081         if (vs && vxlan_addr_multicast(&vxlan->default_dst.remote_ip) &&
2082             !vxlan_group_used(vn, vxlan)) {
2083                 vxlan_sock_hold(vs);
2084                 dev_hold(dev);
2085                 queue_work(vxlan_wq, &vxlan->igmp_leave);
2086         }
2087
2088         del_timer_sync(&vxlan->age_timer);
2089
2090         vxlan_flush(vxlan);
2091
2092         return 0;
2093 }
2094
2095 /* Stub, nothing needs to be done. */
2096 static void vxlan_set_multicast_list(struct net_device *dev)
2097 {
2098 }
2099
2100 static int vxlan_change_mtu(struct net_device *dev, int new_mtu)
2101 {
2102         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
2103         struct vxlan_rdst *dst = &vxlan->default_dst;
2104         struct net_device *lowerdev;
2105         int max_mtu;
2106
2107         lowerdev = __dev_get_by_index(dev_net(dev), dst->remote_ifindex);
2108         if (lowerdev == NULL)
2109                 return eth_change_mtu(dev, new_mtu);
2110
2111         if (dst->remote_ip.sa.sa_family == AF_INET6)
2112                 max_mtu = lowerdev->mtu - VXLAN6_HEADROOM;
2113         else
2114                 max_mtu = lowerdev->mtu - VXLAN_HEADROOM;
2115
2116         if (new_mtu < 68 || new_mtu > max_mtu)
2117                 return -EINVAL;
2118
2119         dev->mtu = new_mtu;
2120         return 0;
2121 }
2122
2123 static const struct net_device_ops vxlan_netdev_ops = {
2124         .ndo_init               = vxlan_init,
2125         .ndo_uninit             = vxlan_uninit,
2126         .ndo_open               = vxlan_open,
2127         .ndo_stop               = vxlan_stop,
2128         .ndo_start_xmit         = vxlan_xmit,
2129         .ndo_get_stats64        = ip_tunnel_get_stats64,
2130         .ndo_set_rx_mode        = vxlan_set_multicast_list,
2131         .ndo_change_mtu         = vxlan_change_mtu,
2132         .ndo_validate_addr      = eth_validate_addr,
2133         .ndo_set_mac_address    = eth_mac_addr,
2134         .ndo_fdb_add            = vxlan_fdb_add,
2135         .ndo_fdb_del            = vxlan_fdb_delete,
2136         .ndo_fdb_dump           = vxlan_fdb_dump,
2137 };
2138
2139 /* Info for udev, that this is a virtual tunnel endpoint */
2140 static struct device_type vxlan_type = {
2141         .name = "vxlan",
2142 };
2143
2144 /* Calls the ndo_add_vxlan_port of the caller in order to
2145  * supply the listening VXLAN udp ports. Callers are expected
2146  * to implement the ndo_add_vxlan_port.
2147  */
2148 void vxlan_get_rx_port(struct net_device *dev)
2149 {
2150         struct vxlan_sock *vs;
2151         struct net *net = dev_net(dev);
2152         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2153         sa_family_t sa_family;
2154         __be16 port;
2155         unsigned int i;
2156
2157         spin_lock(&vn->sock_lock);
2158         for (i = 0; i < PORT_HASH_SIZE; ++i) {
2159                 hlist_for_each_entry_rcu(vs, &vn->sock_list[i], hlist) {
2160                         port = inet_sk(vs->sock->sk)->inet_sport;
2161                         sa_family = vs->sock->sk->sk_family;
2162                         dev->netdev_ops->ndo_add_vxlan_port(dev, sa_family,
2163                                                             port);
2164                 }
2165         }
2166         spin_unlock(&vn->sock_lock);
2167 }
2168 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_get_rx_port);
2169
2170 /* Initialize the device structure. */
2171 static void vxlan_setup(struct net_device *dev)
2172 {
2173         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
2174         unsigned int h;
2175         int low, high;
2176
2177         eth_hw_addr_random(dev);
2178         ether_setup(dev);
2179         if (vxlan->default_dst.remote_ip.sa.sa_family == AF_INET6)
2180                 dev->hard_header_len = ETH_HLEN + VXLAN6_HEADROOM;
2181         else
2182                 dev->hard_header_len = ETH_HLEN + VXLAN_HEADROOM;
2183
2184         dev->netdev_ops = &vxlan_netdev_ops;
2185         dev->destructor = free_netdev;
2186         SET_NETDEV_DEVTYPE(dev, &vxlan_type);
2187
2188         dev->tx_queue_len = 0;
2189         dev->features   |= NETIF_F_LLTX;
2190         dev->features   |= NETIF_F_NETNS_LOCAL;
2191         dev->features   |= NETIF_F_SG | NETIF_F_HW_CSUM;
2192         dev->features   |= NETIF_F_RXCSUM;
2193         dev->features   |= NETIF_F_GSO_SOFTWARE;
2194
2195         dev->vlan_features = dev->features;
2196         dev->features |= NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX | NETIF_F_HW_VLAN_STAG_TX;
2197         dev->hw_features |= NETIF_F_SG | NETIF_F_HW_CSUM | NETIF_F_RXCSUM;
2198         dev->hw_features |= NETIF_F_GSO_SOFTWARE;
2199         dev->hw_features |= NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX | NETIF_F_HW_VLAN_STAG_TX;
2200         dev->priv_flags &= ~IFF_XMIT_DST_RELEASE;
2201         dev->priv_flags |= IFF_LIVE_ADDR_CHANGE;
2202
2203         INIT_LIST_HEAD(&vxlan->next);
2204         spin_lock_init(&vxlan->hash_lock);
2205         INIT_WORK(&vxlan->igmp_join, vxlan_igmp_join);
2206         INIT_WORK(&vxlan->igmp_leave, vxlan_igmp_leave);
2207         INIT_WORK(&vxlan->sock_work, vxlan_sock_work);
2208
2209         init_timer_deferrable(&vxlan->age_timer);
2210         vxlan->age_timer.function = vxlan_cleanup;
2211         vxlan->age_timer.data = (unsigned long) vxlan;
2212
2213         inet_get_local_port_range(dev_net(dev), &low, &high);
2214         vxlan->port_min = low;
2215         vxlan->port_max = high;
2216         vxlan->dst_port = htons(vxlan_port);
2217
2218         vxlan->dev = dev;
2219
2220         for (h = 0; h < FDB_HASH_SIZE; ++h)
2221                 INIT_HLIST_HEAD(&vxlan->fdb_head[h]);
2222 }
2223
2224 static const struct nla_policy vxlan_policy[IFLA_VXLAN_MAX + 1] = {
2225         [IFLA_VXLAN_ID]         = { .type = NLA_U32 },
2226         [IFLA_VXLAN_GROUP]      = { .len = FIELD_SIZEOF(struct iphdr, daddr) },
2227         [IFLA_VXLAN_GROUP6]     = { .len = sizeof(struct in6_addr) },
2228         [IFLA_VXLAN_LINK]       = { .type = NLA_U32 },
2229         [IFLA_VXLAN_LOCAL]      = { .len = FIELD_SIZEOF(struct iphdr, saddr) },
2230         [IFLA_VXLAN_LOCAL6]     = { .len = sizeof(struct in6_addr) },
2231         [IFLA_VXLAN_TOS]        = { .type = NLA_U8 },
2232         [IFLA_VXLAN_TTL]        = { .type = NLA_U8 },
2233         [IFLA_VXLAN_LEARNING]   = { .type = NLA_U8 },
2234         [IFLA_VXLAN_AGEING]     = { .type = NLA_U32 },
2235         [IFLA_VXLAN_LIMIT]      = { .type = NLA_U32 },
2236         [IFLA_VXLAN_PORT_RANGE] = { .len  = sizeof(struct ifla_vxlan_port_range) },
2237         [IFLA_VXLAN_PROXY]      = { .type = NLA_U8 },
2238         [IFLA_VXLAN_RSC]        = { .type = NLA_U8 },
2239         [IFLA_VXLAN_L2MISS]     = { .type = NLA_U8 },
2240         [IFLA_VXLAN_L3MISS]     = { .type = NLA_U8 },
2241         [IFLA_VXLAN_PORT]       = { .type = NLA_U16 },
2242 };
2243
2244 static int vxlan_validate(struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[])
2245 {
2246         if (tb[IFLA_ADDRESS]) {
2247                 if (nla_len(tb[IFLA_ADDRESS]) != ETH_ALEN) {
2248                         pr_debug("invalid link address (not ethernet)\n");
2249                         return -EINVAL;
2250                 }
2251
2252                 if (!is_valid_ether_addr(nla_data(tb[IFLA_ADDRESS]))) {
2253                         pr_debug("invalid all zero ethernet address\n");
2254                         return -EADDRNOTAVAIL;
2255                 }
2256         }
2257
2258         if (!data)
2259                 return -EINVAL;
2260
2261         if (data[IFLA_VXLAN_ID]) {
2262                 __u32 id = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_ID]);
2263                 if (id >= VXLAN_VID_MASK)
2264                         return -ERANGE;
2265         }
2266
2267         if (data[IFLA_VXLAN_PORT_RANGE]) {
2268                 const struct ifla_vxlan_port_range *p
2269                         = nla_data(data[IFLA_VXLAN_PORT_RANGE]);
2270
2271                 if (ntohs(p->high) < ntohs(p->low)) {
2272                         pr_debug("port range %u .. %u not valid\n",
2273                                  ntohs(p->low), ntohs(p->high));
2274                         return -EINVAL;
2275                 }
2276         }
2277
2278         return 0;
2279 }
2280
2281 static void vxlan_get_drvinfo(struct net_device *netdev,
2282                               struct ethtool_drvinfo *drvinfo)
2283 {
2284         strlcpy(drvinfo->version, VXLAN_VERSION, sizeof(drvinfo->version));
2285         strlcpy(drvinfo->driver, "vxlan", sizeof(drvinfo->driver));
2286 }
2287
2288 static const struct ethtool_ops vxlan_ethtool_ops = {
2289         .get_drvinfo    = vxlan_get_drvinfo,
2290         .get_link       = ethtool_op_get_link,
2291 };
2292
2293 static void vxlan_del_work(struct work_struct *work)
2294 {
2295         struct vxlan_sock *vs = container_of(work, struct vxlan_sock, del_work);
2296
2297         sk_release_kernel(vs->sock->sk);
2298         kfree_rcu(vs, rcu);
2299 }
2300
2301 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2302 /* Create UDP socket for encapsulation receive. AF_INET6 socket
2303  * could be used for both IPv4 and IPv6 communications, but
2304  * users may set bindv6only=1.
2305  */
2306 static struct socket *create_v6_sock(struct net *net, __be16 port)
2307 {
2308         struct sock *sk;
2309         struct socket *sock;
2310         struct sockaddr_in6 vxlan_addr = {
2311                 .sin6_family = AF_INET6,
2312                 .sin6_port = port,
2313         };
2314         int rc, val = 1;
2315
2316         rc = sock_create_kern(AF_INET6, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP, &sock);
2317         if (rc < 0) {
2318                 pr_debug("UDPv6 socket create failed\n");
2319                 return ERR_PTR(rc);
2320         }
2321
2322         /* Put in proper namespace */
2323         sk = sock->sk;
2324         sk_change_net(sk, net);
2325
2326         kernel_setsockopt(sock, SOL_IPV6, IPV6_V6ONLY,
2327                           (char *)&val, sizeof(val));
2328         rc = kernel_bind(sock, (struct sockaddr *)&vxlan_addr,
2329                          sizeof(struct sockaddr_in6));
2330         if (rc < 0) {
2331                 pr_debug("bind for UDPv6 socket %pI6:%u (%d)\n",
2332                          &vxlan_addr.sin6_addr, ntohs(vxlan_addr.sin6_port), rc);
2333                 sk_release_kernel(sk);
2334                 return ERR_PTR(rc);
2335         }
2336         /* At this point, IPv6 module should have been loaded in
2337          * sock_create_kern().
2338          */
2339         BUG_ON(!ipv6_stub);
2340
2341         /* Disable multicast loopback */
2342         inet_sk(sk)->mc_loop = 0;
2343         return sock;
2344 }
2345
2346 #else
2347
2348 static struct socket *create_v6_sock(struct net *net, __be16 port)
2349 {
2350                 return ERR_PTR(-EPFNOSUPPORT);
2351 }
2352 #endif
2353
2354 static struct socket *create_v4_sock(struct net *net, __be16 port)
2355 {
2356         struct sock *sk;
2357         struct socket *sock;
2358         struct sockaddr_in vxlan_addr = {
2359                 .sin_family = AF_INET,
2360                 .sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY),
2361                 .sin_port = port,
2362         };
2363         int rc;
2364
2365         /* Create UDP socket for encapsulation receive. */
2366         rc = sock_create_kern(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP, &sock);
2367         if (rc < 0) {
2368                 pr_debug("UDP socket create failed\n");
2369                 return ERR_PTR(rc);
2370         }
2371
2372         /* Put in proper namespace */
2373         sk = sock->sk;
2374         sk_change_net(sk, net);
2375
2376         rc = kernel_bind(sock, (struct sockaddr *) &vxlan_addr,
2377                          sizeof(vxlan_addr));
2378         if (rc < 0) {
2379                 pr_debug("bind for UDP socket %pI4:%u (%d)\n",
2380                          &vxlan_addr.sin_addr, ntohs(vxlan_addr.sin_port), rc);
2381                 sk_release_kernel(sk);
2382                 return ERR_PTR(rc);
2383         }
2384
2385         /* Disable multicast loopback */
2386         inet_sk(sk)->mc_loop = 0;
2387         return sock;
2388 }
2389
2390 /* Create new listen socket if needed */
2391 static struct vxlan_sock *vxlan_socket_create(struct net *net, __be16 port,
2392                                               vxlan_rcv_t *rcv, void *data, bool ipv6)
2393 {
2394         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2395         struct vxlan_sock *vs;
2396         struct socket *sock;
2397         struct sock *sk;
2398         unsigned int h;
2399
2400         vs = kzalloc(sizeof(*vs), GFP_KERNEL);
2401         if (!vs)
2402                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2403
2404         for (h = 0; h < VNI_HASH_SIZE; ++h)
2405                 INIT_HLIST_HEAD(&vs->vni_list[h]);
2406
2407         INIT_WORK(&vs->del_work, vxlan_del_work);
2408
2409         if (ipv6)
2410                 sock = create_v6_sock(net, port);
2411         else
2412                 sock = create_v4_sock(net, port);
2413         if (IS_ERR(sock)) {
2414                 kfree(vs);
2415                 return ERR_CAST(sock);
2416         }
2417
2418         vs->sock = sock;
2419         sk = sock->sk;
2420         atomic_set(&vs->refcnt, 1);
2421         vs->rcv = rcv;
2422         vs->data = data;
2423         rcu_assign_sk_user_data(vs->sock->sk, vs);
2424
2425         /* Initialize the vxlan udp offloads structure */
2426         vs->udp_offloads.port = port;
2427         vs->udp_offloads.callbacks.gro_receive  = vxlan_gro_receive;
2428         vs->udp_offloads.callbacks.gro_complete = vxlan_gro_complete;
2429
2430         spin_lock(&vn->sock_lock);
2431         hlist_add_head_rcu(&vs->hlist, vs_head(net, port));
2432         vxlan_notify_add_rx_port(vs);
2433         spin_unlock(&vn->sock_lock);
2434
2435         /* Mark socket as an encapsulation socket. */
2436         udp_sk(sk)->encap_type = 1;
2437         udp_sk(sk)->encap_rcv = vxlan_udp_encap_recv;
2438 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2439         if (ipv6)
2440                 ipv6_stub->udpv6_encap_enable();
2441         else
2442 #endif
2443                 udp_encap_enable();
2444
2445         return vs;
2446 }
2447
2448 struct vxlan_sock *vxlan_sock_add(struct net *net, __be16 port,
2449                                   vxlan_rcv_t *rcv, void *data,
2450                                   bool no_share, bool ipv6)
2451 {
2452         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2453         struct vxlan_sock *vs;
2454
2455         vs = vxlan_socket_create(net, port, rcv, data, ipv6);
2456         if (!IS_ERR(vs))
2457                 return vs;
2458
2459         if (no_share)   /* Return error if sharing is not allowed. */
2460                 return vs;
2461
2462         spin_lock(&vn->sock_lock);
2463         vs = vxlan_find_sock(net, port);
2464         if (vs) {
2465                 if (vs->rcv == rcv)
2466                         atomic_inc(&vs->refcnt);
2467                 else
2468                         vs = ERR_PTR(-EBUSY);
2469         }
2470         spin_unlock(&vn->sock_lock);
2471
2472         if (!vs)
2473                 vs = ERR_PTR(-EINVAL);
2474
2475         return vs;
2476 }
2477 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_sock_add);
2478
2479 /* Scheduled at device creation to bind to a socket */
2480 static void vxlan_sock_work(struct work_struct *work)
2481 {
2482         struct vxlan_dev *vxlan = container_of(work, struct vxlan_dev, sock_work);
2483         struct net *net = dev_net(vxlan->dev);
2484         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2485         __be16 port = vxlan->dst_port;
2486         struct vxlan_sock *nvs;
2487
2488         nvs = vxlan_sock_add(net, port, vxlan_rcv, NULL, false, vxlan->flags & VXLAN_F_IPV6);
2489         spin_lock(&vn->sock_lock);
2490         if (!IS_ERR(nvs))
2491                 vxlan_vs_add_dev(nvs, vxlan);
2492         spin_unlock(&vn->sock_lock);
2493
2494         dev_put(vxlan->dev);
2495 }
2496
2497 static int vxlan_newlink(struct net *net, struct net_device *dev,
2498                          struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[])
2499 {
2500         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2501         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
2502         struct vxlan_rdst *dst = &vxlan->default_dst;
2503         __u32 vni;
2504         int err;
2505         bool use_ipv6 = false;
2506
2507         if (!data[IFLA_VXLAN_ID])
2508                 return -EINVAL;
2509
2510         vni = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_ID]);
2511         dst->remote_vni = vni;
2512
2513         if (data[IFLA_VXLAN_GROUP]) {
2514                 dst->remote_ip.sin.sin_addr.s_addr = nla_get_be32(data[IFLA_VXLAN_GROUP]);
2515                 dst->remote_ip.sa.sa_family = AF_INET;
2516         } else if (data[IFLA_VXLAN_GROUP6]) {
2517                 if (!IS_ENABLED(CONFIG_IPV6))
2518                         return -EPFNOSUPPORT;
2519
2520                 nla_memcpy(&dst->remote_ip.sin6.sin6_addr, data[IFLA_VXLAN_GROUP6],
2521                            sizeof(struct in6_addr));
2522                 dst->remote_ip.sa.sa_family = AF_INET6;
2523                 use_ipv6 = true;
2524         }
2525
2526         if (data[IFLA_VXLAN_LOCAL]) {
2527                 vxlan->saddr.sin.sin_addr.s_addr = nla_get_be32(data[IFLA_VXLAN_LOCAL]);
2528                 vxlan->saddr.sa.sa_family = AF_INET;
2529         } else if (data[IFLA_VXLAN_LOCAL6]) {
2530                 if (!IS_ENABLED(CONFIG_IPV6))
2531                         return -EPFNOSUPPORT;
2532
2533                 /* TODO: respect scope id */
2534                 nla_memcpy(&vxlan->saddr.sin6.sin6_addr, data[IFLA_VXLAN_LOCAL6],
2535                            sizeof(struct in6_addr));
2536                 vxlan->saddr.sa.sa_family = AF_INET6;
2537                 use_ipv6 = true;
2538         }
2539
2540         if (data[IFLA_VXLAN_LINK] &&
2541             (dst->remote_ifindex = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_LINK]))) {
2542                 struct net_device *lowerdev
2543                          = __dev_get_by_index(net, dst->remote_ifindex);
2544
2545                 if (!lowerdev) {
2546                         pr_info("ifindex %d does not exist\n", dst->remote_ifindex);
2547                         return -ENODEV;
2548                 }
2549
2550 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2551                 if (use_ipv6) {
2552                         struct inet6_dev *idev = __in6_dev_get(lowerdev);
2553                         if (idev && idev->cnf.disable_ipv6) {
2554                                 pr_info("IPv6 is disabled via sysctl\n");
2555                                 return -EPERM;
2556                         }
2557                         vxlan->flags |= VXLAN_F_IPV6;
2558                 }
2559 #endif
2560
2561                 if (!tb[IFLA_MTU])
2562                         dev->mtu = lowerdev->mtu - (use_ipv6 ? VXLAN6_HEADROOM : VXLAN_HEADROOM);
2563
2564                 /* update header length based on lower device */
2565                 dev->hard_header_len = lowerdev->hard_header_len +
2566                                        (use_ipv6 ? VXLAN6_HEADROOM : VXLAN_HEADROOM);
2567         } else if (use_ipv6)
2568                 vxlan->flags |= VXLAN_F_IPV6;
2569
2570         if (data[IFLA_VXLAN_TOS])
2571                 vxlan->tos  = nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_TOS]);
2572
2573         if (data[IFLA_VXLAN_TTL])
2574                 vxlan->ttl = nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_TTL]);
2575
2576         if (!data[IFLA_VXLAN_LEARNING] || nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_LEARNING]))
2577                 vxlan->flags |= VXLAN_F_LEARN;
2578
2579         if (data[IFLA_VXLAN_AGEING])
2580                 vxlan->age_interval = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_AGEING]);
2581         else
2582                 vxlan->age_interval = FDB_AGE_DEFAULT;
2583
2584         if (data[IFLA_VXLAN_PROXY] && nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_PROXY]))
2585                 vxlan->flags |= VXLAN_F_PROXY;
2586
2587         if (data[IFLA_VXLAN_RSC] && nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_RSC]))
2588                 vxlan->flags |= VXLAN_F_RSC;
2589
2590         if (data[IFLA_VXLAN_L2MISS] && nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_L2MISS]))
2591                 vxlan->flags |= VXLAN_F_L2MISS;
2592
2593         if (data[IFLA_VXLAN_L3MISS] && nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_L3MISS]))
2594                 vxlan->flags |= VXLAN_F_L3MISS;
2595
2596         if (data[IFLA_VXLAN_LIMIT])
2597                 vxlan->addrmax = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_LIMIT]);
2598
2599         if (data[IFLA_VXLAN_PORT_RANGE]) {
2600                 const struct ifla_vxlan_port_range *p
2601                         = nla_data(data[IFLA_VXLAN_PORT_RANGE]);
2602                 vxlan->port_min = ntohs(p->low);
2603                 vxlan->port_max = ntohs(p->high);
2604         }
2605
2606         if (data[IFLA_VXLAN_PORT])
2607                 vxlan->dst_port = nla_get_be16(data[IFLA_VXLAN_PORT]);
2608
2609         if (vxlan_find_vni(net, vni, vxlan->dst_port)) {
2610                 pr_info("duplicate VNI %u\n", vni);
2611                 return -EEXIST;
2612         }
2613
2614         SET_ETHTOOL_OPS(dev, &vxlan_ethtool_ops);
2615
2616         /* create an fdb entry for a valid default destination */
2617         if (!vxlan_addr_any(&vxlan->default_dst.remote_ip)) {
2618                 err = vxlan_fdb_create(vxlan, all_zeros_mac,
2619                                        &vxlan->default_dst.remote_ip,
2620                                        NUD_REACHABLE|NUD_PERMANENT,
2621                                        NLM_F_EXCL|NLM_F_CREATE,
2622                                        vxlan->dst_port,
2623                                        vxlan->default_dst.remote_vni,
2624                                        vxlan->default_dst.remote_ifindex,
2625                                        NTF_SELF);
2626                 if (err)
2627                         return err;
2628         }
2629
2630         err = register_netdevice(dev);
2631         if (err) {
2632                 vxlan_fdb_delete_default(vxlan);
2633                 return err;
2634         }
2635
2636         list_add(&vxlan->next, &vn->vxlan_list);
2637
2638         return 0;
2639 }
2640
2641 static void vxlan_dellink(struct net_device *dev, struct list_head *head)
2642 {
2643         struct vxlan_net *vn = net_generic(dev_net(dev), vxlan_net_id);
2644         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
2645
2646         spin_lock(&vn->sock_lock);
2647         if (!hlist_unhashed(&vxlan->hlist))
2648                 hlist_del_rcu(&vxlan->hlist);
2649         spin_unlock(&vn->sock_lock);
2650
2651         list_del(&vxlan->next);
2652         unregister_netdevice_queue(dev, head);
2653 }
2654
2655 static size_t vxlan_get_size(const struct net_device *dev)
2656 {
2657
2658         return nla_total_size(sizeof(__u32)) +  /* IFLA_VXLAN_ID */
2659                 nla_total_size(sizeof(struct in6_addr)) + /* IFLA_VXLAN_GROUP{6} */
2660                 nla_total_size(sizeof(__u32)) + /* IFLA_VXLAN_LINK */
2661                 nla_total_size(sizeof(struct in6_addr)) + /* IFLA_VXLAN_LOCAL{6} */
2662                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_TTL */
2663                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_TOS */
2664                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_LEARNING */
2665                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_PROXY */
2666                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_RSC */
2667                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_L2MISS */
2668                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_L3MISS */
2669                 nla_total_size(sizeof(__u32)) + /* IFLA_VXLAN_AGEING */
2670                 nla_total_size(sizeof(__u32)) + /* IFLA_VXLAN_LIMIT */
2671                 nla_total_size(sizeof(struct ifla_vxlan_port_range)) +
2672                 nla_total_size(sizeof(__be16))+ /* IFLA_VXLAN_PORT */
2673                 0;
2674 }
2675
2676 static int vxlan_fill_info(struct sk_buff *skb, const struct net_device *dev)
2677 {
2678         const struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
2679         const struct vxlan_rdst *dst = &vxlan->default_dst;
2680         struct ifla_vxlan_port_range ports = {
2681                 .low =  htons(vxlan->port_min),
2682                 .high = htons(vxlan->port_max),
2683         };
2684
2685         if (nla_put_u32(skb, IFLA_VXLAN_ID, dst->remote_vni))
2686                 goto nla_put_failure;
2687
2688         if (!vxlan_addr_any(&dst->remote_ip)) {
2689                 if (dst->remote_ip.sa.sa_family == AF_INET) {
2690                         if (nla_put_be32(skb, IFLA_VXLAN_GROUP,
2691                                          dst->remote_ip.sin.sin_addr.s_addr))
2692                                 goto nla_put_failure;
2693 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2694                 } else {
2695                         if (nla_put(skb, IFLA_VXLAN_GROUP6, sizeof(struct in6_addr),
2696                                     &dst->remote_ip.sin6.sin6_addr))
2697                                 goto nla_put_failure;
2698 #endif
2699                 }
2700         }
2701
2702         if (dst->remote_ifindex && nla_put_u32(skb, IFLA_VXLAN_LINK, dst->remote_ifindex))
2703                 goto nla_put_failure;
2704
2705         if (!vxlan_addr_any(&vxlan->saddr)) {
2706                 if (vxlan->saddr.sa.sa_family == AF_INET) {
2707                         if (nla_put_be32(skb, IFLA_VXLAN_LOCAL,
2708                                          vxlan->saddr.sin.sin_addr.s_addr))
2709                                 goto nla_put_failure;
2710 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2711                 } else {
2712                         if (nla_put(skb, IFLA_VXLAN_LOCAL6, sizeof(struct in6_addr),
2713                                     &vxlan->saddr.sin6.sin6_addr))
2714                                 goto nla_put_failure;
2715 #endif
2716                 }
2717         }
2718
2719         if (nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_TTL, vxlan->ttl) ||
2720             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_TOS, vxlan->tos) ||
2721             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_LEARNING,
2722                         !!(vxlan->flags & VXLAN_F_LEARN)) ||
2723             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_PROXY,
2724                         !!(vxlan->flags & VXLAN_F_PROXY)) ||
2725             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_RSC, !!(vxlan->flags & VXLAN_F_RSC)) ||
2726             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_L2MISS,
2727                         !!(vxlan->flags & VXLAN_F_L2MISS)) ||
2728             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_L3MISS,
2729                         !!(vxlan->flags & VXLAN_F_L3MISS)) ||
2730             nla_put_u32(skb, IFLA_VXLAN_AGEING, vxlan->age_interval) ||
2731             nla_put_u32(skb, IFLA_VXLAN_LIMIT, vxlan->addrmax) ||
2732             nla_put_be16(skb, IFLA_VXLAN_PORT, vxlan->dst_port))
2733                 goto nla_put_failure;
2734
2735         if (nla_put(skb, IFLA_VXLAN_PORT_RANGE, sizeof(ports), &ports))
2736                 goto nla_put_failure;
2737
2738         return 0;
2739
2740 nla_put_failure:
2741         return -EMSGSIZE;
2742 }
2743
2744 static struct rtnl_link_ops vxlan_link_ops __read_mostly = {
2745         .kind           = "vxlan",
2746         .maxtype        = IFLA_VXLAN_MAX,
2747         .policy         = vxlan_policy,
2748         .priv_size      = sizeof(struct vxlan_dev),
2749         .setup          = vxlan_setup,
2750         .validate       = vxlan_validate,
2751         .newlink        = vxlan_newlink,
2752         .dellink        = vxlan_dellink,
2753         .get_size       = vxlan_get_size,
2754         .fill_info      = vxlan_fill_info,
2755 };
2756
2757 static void vxlan_handle_lowerdev_unregister(struct vxlan_net *vn,
2758                                              struct net_device *dev)
2759 {
2760         struct vxlan_dev *vxlan, *next;
2761         LIST_HEAD(list_kill);
2762
2763         list_for_each_entry_safe(vxlan, next, &vn->vxlan_list, next) {
2764                 struct vxlan_rdst *dst = &vxlan->default_dst;
2765
2766                 /* In case we created vxlan device with carrier
2767                  * and we loose the carrier due to module unload
2768                  * we also need to remove vxlan device. In other
2769                  * cases, it's not necessary and remote_ifindex
2770                  * is 0 here, so no matches.
2771                  */
2772                 if (dst->remote_ifindex == dev->ifindex)
2773                         vxlan_dellink(vxlan->dev, &list_kill);
2774         }
2775
2776         unregister_netdevice_many(&list_kill);
2777 }
2778
2779 static int vxlan_lowerdev_event(struct notifier_block *unused,
2780                                 unsigned long event, void *ptr)
2781 {
2782         struct net_device *dev = netdev_notifier_info_to_dev(ptr);
2783         struct vxlan_net *vn = net_generic(dev_net(dev), vxlan_net_id);
2784
2785         if (event == NETDEV_UNREGISTER)
2786                 vxlan_handle_lowerdev_unregister(vn, dev);
2787
2788         return NOTIFY_DONE;
2789 }
2790
2791 static struct notifier_block vxlan_notifier_block __read_mostly = {
2792         .notifier_call = vxlan_lowerdev_event,
2793 };
2794
2795 static __net_init int vxlan_init_net(struct net *net)
2796 {
2797         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2798         unsigned int h;
2799
2800         INIT_LIST_HEAD(&vn->vxlan_list);
2801         spin_lock_init(&vn->sock_lock);
2802
2803         for (h = 0; h < PORT_HASH_SIZE; ++h)
2804                 INIT_HLIST_HEAD(&vn->sock_list[h]);
2805
2806         return 0;
2807 }
2808
2809 static struct pernet_operations vxlan_net_ops = {
2810         .init = vxlan_init_net,
2811         .id   = &vxlan_net_id,
2812         .size = sizeof(struct vxlan_net),
2813 };
2814
2815 static int __init vxlan_init_module(void)
2816 {
2817         int rc;
2818
2819         vxlan_wq = alloc_workqueue("vxlan", 0, 0);
2820         if (!vxlan_wq)
2821                 return -ENOMEM;
2822
2823         get_random_bytes(&vxlan_salt, sizeof(vxlan_salt));
2824
2825         rc = register_pernet_subsys(&vxlan_net_ops);
2826         if (rc)
2827                 goto out1;
2828
2829         rc = register_netdevice_notifier(&vxlan_notifier_block);
2830         if (rc)
2831                 goto out2;
2832
2833         rc = rtnl_link_register(&vxlan_link_ops);
2834         if (rc)
2835                 goto out3;
2836
2837         return 0;
2838 out3:
2839         unregister_netdevice_notifier(&vxlan_notifier_block);
2840 out2:
2841         unregister_pernet_subsys(&vxlan_net_ops);
2842 out1:
2843         destroy_workqueue(vxlan_wq);
2844         return rc;
2845 }
2846 late_initcall(vxlan_init_module);
2847
2848 static void __exit vxlan_cleanup_module(void)
2849 {
2850         rtnl_link_unregister(&vxlan_link_ops);
2851         unregister_netdevice_notifier(&vxlan_notifier_block);
2852         destroy_workqueue(vxlan_wq);
2853         unregister_pernet_subsys(&vxlan_net_ops);
2854         /* rcu_barrier() is called by netns */
2855 }
2856 module_exit(vxlan_cleanup_module);
2857
2858 MODULE_LICENSE("GPL");
2859 MODULE_VERSION(VXLAN_VERSION);
2860 MODULE_AUTHOR("Stephen Hemminger <stephen@networkplumber.org>");
2861 MODULE_DESCRIPTION("Driver for VXLAN encapsulated traffic");
2862 MODULE_ALIAS_RTNL_LINK("vxlan");