Pileus Git - ~andy/linux/blob - net/ipv4/gre.c

   1 /*
   2  *      GRE over IPv4 demultiplexer driver
   3  *
   4  *      Authors: Dmitry Kozlov (xeb@mail.ru)
   5  *
   6  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
   7  *      modify it under the terms of the GNU General Public License
   8  *      as published by the Free Software Foundation; either version
   9  *      2 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  */
  12
  13 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
  14
  15 #include <linux/module.h>
  16 #include <linux/if.h>
  17 #include <linux/icmp.h>
  18 #include <linux/kernel.h>
  19 #include <linux/kmod.h>
  20 #include <linux/skbuff.h>
  21 #include <linux/in.h>
  22 #include <linux/ip.h>
  23 #include <linux/netdevice.h>
  24 #include <linux/if_tunnel.h>
  25 #include <linux/spinlock.h>
  26 #include <net/protocol.h>
  27 #include <net/gre.h>
  28
  29 #include <net/icmp.h>
  30 #include <net/route.h>
  31 #include <net/xfrm.h>
  32
  33 static const struct gre_protocol __rcu *gre_proto[GREPROTO_MAX] __read_mostly;
  34 static struct gre_cisco_protocol __rcu *gre_cisco_proto_list[GRE_IP_PROTO_MAX];
  35
  36 int gre_add_protocol(const struct gre_protocol *proto, u8 version)
  37 {
  38         if (version >= GREPROTO_MAX)
  39                 return -EINVAL;
  40
  41         return (cmpxchg((const struct gre_protocol **)&gre_proto[version], NULL, proto) == NULL) ?
  42                 0 : -EBUSY;
  43 }
  44 EXPORT_SYMBOL_GPL(gre_add_protocol);
  45
  46 int gre_del_protocol(const struct gre_protocol *proto, u8 version)
  47 {
  48         int ret;
  49
  50         if (version >= GREPROTO_MAX)
  51                 return -EINVAL;
  52
  53         ret = (cmpxchg((const struct gre_protocol **)&gre_proto[version], proto, NULL) == proto) ?
  54                 0 : -EBUSY;
  55
  56         if (ret)
  57                 return ret;
  58
  59         synchronize_rcu();
  60         return 0;
  61 }
  62 EXPORT_SYMBOL_GPL(gre_del_protocol);
  63
  64 void gre_build_header(struct sk_buff *skb, const struct tnl_ptk_info *tpi,
  65                       int hdr_len)
  66 {
  67         struct gre_base_hdr *greh;
  68
  69         skb_push(skb, hdr_len);
  70
  71         greh = (struct gre_base_hdr *)skb->data;
  72         greh->flags = tnl_flags_to_gre_flags(tpi->flags);
  73         greh->protocol = tpi->proto;
  74
  75         if (tpi->flags&(TUNNEL_KEY|TUNNEL_CSUM|TUNNEL_SEQ)) {
  76                 __be32 *ptr = (__be32 *)(((u8 *)greh) + hdr_len - 4);
  77
  78                 if (tpi->flags&TUNNEL_SEQ) {
  79                         *ptr = tpi->seq;
  80                         ptr--;
  81                 }
  82                 if (tpi->flags&TUNNEL_KEY) {
  83                         *ptr = tpi->key;
  84                         ptr--;
  85                 }
  86                 if (tpi->flags&TUNNEL_CSUM &&
  87                     !(skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_GRE)) {
  88                         *ptr = 0;
  89                         *(__sum16 *)ptr = csum_fold(skb_checksum(skb, 0,
  90                                                                  skb->len, 0));
  91                 }
  92         }
  93 }
  94 EXPORT_SYMBOL_GPL(gre_build_header);
  95
  96 struct sk_buff *gre_handle_offloads(struct sk_buff *skb, bool gre_csum)
  97 {
  98         int err;
  99
 100         if (likely(!skb->encapsulation)) {
 101                 skb_reset_inner_headers(skb);
 102                 skb->encapsulation = 1;
 103         }
 104
 105         if (skb_is_gso(skb)) {
 106                 err = skb_unclone(skb, GFP_ATOMIC);
 107                 if (unlikely(err))
 108                         goto error;
 109                 skb_shinfo(skb)->gso_type |= SKB_GSO_GRE;
 110                 return skb;
 111         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL && gre_csum) {
 112                 err = skb_checksum_help(skb);
 113                 if (unlikely(err))
 114                         goto error;
 115         } else if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
 116                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 117
 118         return skb;
 119 error:
 120         kfree_skb(skb);
 121         return ERR_PTR(err);
 122 }
 123 EXPORT_SYMBOL_GPL(gre_handle_offloads);
 124
 125 static __sum16 check_checksum(struct sk_buff *skb)
 126 {
 127         __sum16 csum = 0;
 128
 129         switch (skb->ip_summed) {
 130         case CHECKSUM_COMPLETE:
 131                 csum = csum_fold(skb->csum);
 132
 133                 if (!csum)
 134                         break;
 135                 /* Fall through. */
 136
 137         case CHECKSUM_NONE:
 138                 skb->csum = 0;
 139                 csum = __skb_checksum_complete(skb);
 140                 skb->ip_summed = CHECKSUM_COMPLETE;
 141                 break;
 142         }
 143
 144         return csum;
 145 }
 146
 147 static int parse_gre_header(struct sk_buff *skb, struct tnl_ptk_info *tpi,
 148                             bool *csum_err)
 149 {
 150         unsigned int ip_hlen = ip_hdrlen(skb);
 151         const struct gre_base_hdr *greh;
 152         __be32 *options;
 153         int hdr_len;
 154
 155         if (unlikely(!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct gre_base_hdr))))
 156                 return -EINVAL;
 157
 158         greh = (struct gre_base_hdr *)(skb_network_header(skb) + ip_hlen);
 159         if (unlikely(greh->flags & (GRE_VERSION | GRE_ROUTING)))
 160                 return -EINVAL;
 161
 162         tpi->flags = gre_flags_to_tnl_flags(greh->flags);
 163         hdr_len = ip_gre_calc_hlen(tpi->flags);
 164
 165         if (!pskb_may_pull(skb, hdr_len))
 166                 return -EINVAL;
 167
 168         greh = (struct gre_base_hdr *)(skb_network_header(skb) + ip_hlen);
 169         tpi->proto = greh->protocol;
 170
 171         options = (__be32 *)(greh + 1);
 172         if (greh->flags & GRE_CSUM) {
 173                 if (check_checksum(skb)) {
 174                         *csum_err = true;
 175                         return -EINVAL;
 176                 }
 177                 options++;
 178         }
 179
 180         if (greh->flags & GRE_KEY) {
 181                 tpi->key = *options;
 182                 options++;
 183         } else
 184                 tpi->key = 0;
 185
 186         if (unlikely(greh->flags & GRE_SEQ)) {
 187                 tpi->seq = *options;
 188                 options++;
 189         } else
 190                 tpi->seq = 0;
 191
 192         /* WCCP version 1 and 2 protocol decoding.
 193          * - Change protocol to IP
 194          * - When dealing with WCCPv2, Skip extra 4 bytes in GRE header
 195          */
 196         if (greh->flags == 0 && tpi->proto == htons(ETH_P_WCCP)) {
 197                 tpi->proto = htons(ETH_P_IP);
 198                 if ((*(u8 *)options & 0xF0) != 0x40) {
 199                         hdr_len += 4;
 200                         if (!pskb_may_pull(skb, hdr_len))
 201                                 return -EINVAL;
 202                 }
 203         }
 204         return 0;
 205 }
 206
 207 static int gre_cisco_rcv(struct sk_buff *skb)
 208 {
 209         struct tnl_ptk_info tpi;
 210         int i;
 211         bool csum_err = false;
 212
 213         if (parse_gre_header(skb, &tpi, &csum_err) < 0)
 214                 goto drop;
 215
 216         rcu_read_lock();
 217         for (i = 0; i < GRE_IP_PROTO_MAX; i++) {
 218                 struct gre_cisco_protocol *proto;
 219                 int ret;
 220
 221                 proto = rcu_dereference(gre_cisco_proto_list[i]);
 222                 if (!proto)
 223                         continue;
 224                 ret = proto->handler(skb, &tpi);
 225                 if (ret == PACKET_RCVD) {
 226                         rcu_read_unlock();
 227                         return 0;
 228                 }
 229         }
 230         rcu_read_unlock();
 231
 232         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_PORT_UNREACH, 0);
 233 drop:
 234         kfree_skb(skb);
 235         return 0;
 236 }
 237
 238 static void gre_cisco_err(struct sk_buff *skb, u32 info)
 239 {
 240         /* All the routers (except for Linux) return only
 241          * 8 bytes of packet payload. It means, that precise relaying of
 242          * ICMP in the real Internet is absolutely infeasible.
 243          *
 244          * Moreover, Cisco "wise men" put GRE key to the third word
 245          * in GRE header. It makes impossible maintaining even soft
 246          * state for keyed
 247          * GRE tunnels with enabled checksum. Tell them "thank you".
 248          *
 249          * Well, I wonder, rfc1812 was written by Cisco employee,
 250          * what the hell these idiots break standards established
 251          * by themselves???
 252          */
 253
 254         const int type = icmp_hdr(skb)->type;
 255         const int code = icmp_hdr(skb)->code;
 256         struct tnl_ptk_info tpi;
 257         bool csum_err = false;
 258         int i;
 259
 260         if (parse_gre_header(skb, &tpi, &csum_err)) {
 261                 if (!csum_err)          /* ignore csum errors. */
 262                         return;
 263         }
 264
 265         if (type == ICMP_DEST_UNREACH && code == ICMP_FRAG_NEEDED) {
 266                 ipv4_update_pmtu(skb, dev_net(skb->dev), info,
 267                                 skb->dev->ifindex, 0, IPPROTO_GRE, 0);
 268                 return;
 269         }
 270         if (type == ICMP_REDIRECT) {
 271                 ipv4_redirect(skb, dev_net(skb->dev), skb->dev->ifindex, 0,
 272                                 IPPROTO_GRE, 0);
 273                 return;
 274         }
 275
 276         rcu_read_lock();
 277         for (i = 0; i < GRE_IP_PROTO_MAX; i++) {
 278                 struct gre_cisco_protocol *proto;
 279
 280                 proto = rcu_dereference(gre_cisco_proto_list[i]);
 281                 if (!proto)
 282                         continue;
 283
 284                 if (proto->err_handler(skb, info, &tpi) == PACKET_RCVD)
 285                         goto out;
 286
 287         }
 288 out:
 289         rcu_read_unlock();
 290 }
 291
 292 static int gre_rcv(struct sk_buff *skb)
 293 {
 294         const struct gre_protocol *proto;
 295         u8 ver;
 296         int ret;
 297
 298         if (!pskb_may_pull(skb, 12))
 299                 goto drop;
 300
 301         ver = skb->data[1]&0x7f;
 302         if (ver >= GREPROTO_MAX)
 303                 goto drop;
 304
 305         rcu_read_lock();
 306         proto = rcu_dereference(gre_proto[ver]);
 307         if (!proto || !proto->handler)
 308                 goto drop_unlock;
 309         ret = proto->handler(skb);
 310         rcu_read_unlock();
 311         return ret;
 312
 313 drop_unlock:
 314         rcu_read_unlock();
 315 drop:
 316         kfree_skb(skb);
 317         return NET_RX_DROP;
 318 }
 319
 320 static void gre_err(struct sk_buff *skb, u32 info)
 321 {
 322         const struct gre_protocol *proto;
 323         const struct iphdr *iph = (const struct iphdr *)skb->data;
 324         u8 ver = skb->data[(iph->ihl<<2) + 1]&0x7f;
 325
 326         if (ver >= GREPROTO_MAX)
 327                 return;
 328
 329         rcu_read_lock();
 330         proto = rcu_dereference(gre_proto[ver]);
 331         if (proto && proto->err_handler)
 332                 proto->err_handler(skb, info);
 333         rcu_read_unlock();
 334 }
 335
 336 static struct sk_buff *gre_gso_segment(struct sk_buff *skb,
 337                                        netdev_features_t features)
 338 {
 339         struct sk_buff *segs = ERR_PTR(-EINVAL);
 340         netdev_features_t enc_features;
 341         int ghl = GRE_HEADER_SECTION;
 342         struct gre_base_hdr *greh;
 343         int mac_len = skb->mac_len;
 344         __be16 protocol = skb->protocol;
 345         int tnl_hlen;
 346         bool csum;
 347
 348         if (unlikely(skb_shinfo(skb)->gso_type &
 349                                 ~(SKB_GSO_TCPV4 |
 350                                   SKB_GSO_TCPV6 |
 351                                   SKB_GSO_UDP |
 352                                   SKB_GSO_DODGY |
 353                                   SKB_GSO_TCP_ECN |
 354                                   SKB_GSO_GRE)))
 355                 goto out;
 356
 357         if (unlikely(!pskb_may_pull(skb, sizeof(*greh))))
 358                 goto out;
 359
 360         greh = (struct gre_base_hdr *)skb_transport_header(skb);
 361
 362         if (greh->flags & GRE_KEY)
 363                 ghl += GRE_HEADER_SECTION;
 364         if (greh->flags & GRE_SEQ)
 365                 ghl += GRE_HEADER_SECTION;
 366         if (greh->flags & GRE_CSUM) {
 367                 ghl += GRE_HEADER_SECTION;
 368                 csum = true;
 369         } else
 370                 csum = false;
 371
 372         /* setup inner skb. */
 373         skb->protocol = greh->protocol;
 374         skb->encapsulation = 0;
 375
 376         if (unlikely(!pskb_may_pull(skb, ghl)))
 377                 goto out;
 378         __skb_pull(skb, ghl);
 379         skb_reset_mac_header(skb);
 380         skb_set_network_header(skb, skb_inner_network_offset(skb));
 381         skb->mac_len = skb_inner_network_offset(skb);
 382
 383         /* segment inner packet. */
 384         enc_features = skb->dev->hw_enc_features & netif_skb_features(skb);
 385         segs = skb_mac_gso_segment(skb, enc_features);
 386         if (!segs || IS_ERR(segs))
 387                 goto out;
 388
 389         skb = segs;
 390         tnl_hlen = skb_tnl_header_len(skb);
 391         do {
 392                 __skb_push(skb, ghl);
 393                 if (csum) {
 394                         __be32 *pcsum;
 395
 396                         if (skb_has_shared_frag(skb)) {
 397                                 int err;
 398
 399                                 err = __skb_linearize(skb);
 400                                 if (err) {
 401                                         kfree_skb(segs);
 402                                         segs = ERR_PTR(err);
 403                                         goto out;
 404                                 }
 405                         }
 406
 407                         greh = (struct gre_base_hdr *)(skb->data);
 408                         pcsum = (__be32 *)(greh + 1);
 409                         *pcsum = 0;
 410                         *(__sum16 *)pcsum = csum_fold(skb_checksum(skb, 0, skb->len, 0));
 411                 }
 412                 __skb_push(skb, tnl_hlen - ghl);
 413
 414                 skb_reset_mac_header(skb);
 415                 skb_set_network_header(skb, mac_len);
 416                 skb->mac_len = mac_len;
 417                 skb->protocol = protocol;
 418         } while ((skb = skb->next));
 419 out:
 420         return segs;
 421 }
 422
 423 static int gre_gso_send_check(struct sk_buff *skb)
 424 {
 425         if (!skb->encapsulation)
 426                 return -EINVAL;
 427         return 0;
 428 }
 429
 430 static const struct net_protocol net_gre_protocol = {
 431         .handler     = gre_rcv,
 432         .err_handler = gre_err,
 433         .netns_ok    = 1,
 434 };
 435
 436 static const struct net_offload gre_offload = {
 437         .callbacks = {
 438                 .gso_send_check =       gre_gso_send_check,
 439                 .gso_segment    =       gre_gso_segment,
 440         },
 441 };
 442
 443 static const struct gre_protocol ipgre_protocol = {
 444         .handler     = gre_cisco_rcv,
 445         .err_handler = gre_cisco_err,
 446 };
 447
 448 int gre_cisco_register(struct gre_cisco_protocol *newp)
 449 {
 450         struct gre_cisco_protocol **proto = (struct gre_cisco_protocol **)
 451                                             &gre_cisco_proto_list[newp->priority];
 452
 453         return (cmpxchg(proto, NULL, newp) == NULL) ? 0 : -EBUSY;
 454 }
 455 EXPORT_SYMBOL_GPL(gre_cisco_register);
 456
 457 int gre_cisco_unregister(struct gre_cisco_protocol *del_proto)
 458 {
 459         struct gre_cisco_protocol **proto = (struct gre_cisco_protocol **)
 460                                             &gre_cisco_proto_list[del_proto->priority];
 461         int ret;
 462
 463         ret = (cmpxchg(proto, del_proto, NULL) == del_proto) ? 0 : -EINVAL;
 464
 465         if (ret)
 466                 return ret;
 467
 468         synchronize_net();
 469         return 0;
 470 }
 471 EXPORT_SYMBOL_GPL(gre_cisco_unregister);
 472
 473 static int __init gre_init(void)
 474 {
 475         pr_info("GRE over IPv4 demultiplexor driver\n");
 476
 477         if (inet_add_protocol(&net_gre_protocol, IPPROTO_GRE) < 0) {
 478                 pr_err("can't add protocol\n");
 479                 goto err;
 480         }
 481
 482         if (gre_add_protocol(&ipgre_protocol, GREPROTO_CISCO) < 0) {
 483                 pr_info("%s: can't add ipgre handler\n", __func__);
 484                 goto err_gre;
 485         }
 486
 487         if (inet_add_offload(&gre_offload, IPPROTO_GRE)) {
 488                 pr_err("can't add protocol offload\n");
 489                 goto err_gso;
 490         }
 491
 492         return 0;
 493 err_gso:
 494         gre_del_protocol(&ipgre_protocol, GREPROTO_CISCO);
 495 err_gre:
 496         inet_del_protocol(&net_gre_protocol, IPPROTO_GRE);
 497 err:
 498         return -EAGAIN;
 499 }
 500
 501 static void __exit gre_exit(void)
 502 {
 503         inet_del_offload(&gre_offload, IPPROTO_GRE);
 504         gre_del_protocol(&ipgre_protocol, GREPROTO_CISCO);
 505         inet_del_protocol(&net_gre_protocol, IPPROTO_GRE);
 506 }
 507
 508 module_init(gre_init);
 509 module_exit(gre_exit);
 510
 511 MODULE_DESCRIPTION("GRE over IPv4 demultiplexer driver");
 512 MODULE_AUTHOR("D. Kozlov (xeb@mail.ru)");
 513 MODULE_LICENSE("GPL");