These changes are the raw update to linux-4.4.6-rt14. Kernel sources
[kvmfornfv.git] / kernel / net / batman-adv / distributed-arp-table.c
1 /* Copyright (C) 2011-2015 B.A.T.M.A.N. contributors:
2  *
3  * Antonio Quartulli
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of version 2 of the GNU General Public
7  * License as published by the Free Software Foundation.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
10  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
12  * General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
16  */
17
18 #include "distributed-arp-table.h"
19 #include "main.h"
20
21 #include <linux/atomic.h>
22 #include <linux/bitops.h>
23 #include <linux/byteorder/generic.h>
24 #include <linux/errno.h>
25 #include <linux/etherdevice.h>
26 #include <linux/fs.h>
27 #include <linux/if_arp.h>
28 #include <linux/if_ether.h>
29 #include <linux/if_vlan.h>
30 #include <linux/in.h>
31 #include <linux/jiffies.h>
32 #include <linux/kernel.h>
33 #include <linux/list.h>
34 #include <linux/rculist.h>
35 #include <linux/rcupdate.h>
36 #include <linux/seq_file.h>
37 #include <linux/skbuff.h>
38 #include <linux/slab.h>
39 #include <linux/spinlock.h>
40 #include <linux/stddef.h>
41 #include <linux/string.h>
42 #include <linux/workqueue.h>
43 #include <net/arp.h>
44
45 #include "hard-interface.h"
46 #include "hash.h"
47 #include "originator.h"
48 #include "send.h"
49 #include "translation-table.h"
50
51 static void batadv_dat_purge(struct work_struct *work);
52
53 /**
54  * batadv_dat_start_timer - initialise the DAT periodic worker
55  * @bat_priv: the bat priv with all the soft interface information
56  */
57 static void batadv_dat_start_timer(struct batadv_priv *bat_priv)
58 {
59         INIT_DELAYED_WORK(&bat_priv->dat.work, batadv_dat_purge);
60         queue_delayed_work(batadv_event_workqueue, &bat_priv->dat.work,
61                            msecs_to_jiffies(10000));
62 }
63
64 /**
65  * batadv_dat_entry_free_ref - decrement the dat_entry refcounter and possibly
66  * free it
67  * @dat_entry: the entry to free
68  */
69 static void batadv_dat_entry_free_ref(struct batadv_dat_entry *dat_entry)
70 {
71         if (atomic_dec_and_test(&dat_entry->refcount))
72                 kfree_rcu(dat_entry, rcu);
73 }
74
75 /**
76  * batadv_dat_to_purge - check whether a dat_entry has to be purged or not
77  * @dat_entry: the entry to check
78  *
79  * Returns true if the entry has to be purged now, false otherwise.
80  */
81 static bool batadv_dat_to_purge(struct batadv_dat_entry *dat_entry)
82 {
83         return batadv_has_timed_out(dat_entry->last_update,
84                                     BATADV_DAT_ENTRY_TIMEOUT);
85 }
86
87 /**
88  * __batadv_dat_purge - delete entries from the DAT local storage
89  * @bat_priv: the bat priv with all the soft interface information
90  * @to_purge: function in charge to decide whether an entry has to be purged or
91  *            not. This function takes the dat_entry as argument and has to
92  *            returns a boolean value: true is the entry has to be deleted,
93  *            false otherwise
94  *
95  * Loops over each entry in the DAT local storage and deletes it if and only if
96  * the to_purge function passed as argument returns true.
97  */
98 static void __batadv_dat_purge(struct batadv_priv *bat_priv,
99                                bool (*to_purge)(struct batadv_dat_entry *))
100 {
101         spinlock_t *list_lock; /* protects write access to the hash lists */
102         struct batadv_dat_entry *dat_entry;
103         struct hlist_node *node_tmp;
104         struct hlist_head *head;
105         u32 i;
106
107         if (!bat_priv->dat.hash)
108                 return;
109
110         for (i = 0; i < bat_priv->dat.hash->size; i++) {
111                 head = &bat_priv->dat.hash->table[i];
112                 list_lock = &bat_priv->dat.hash->list_locks[i];
113
114                 spin_lock_bh(list_lock);
115                 hlist_for_each_entry_safe(dat_entry, node_tmp, head,
116                                           hash_entry) {
117                         /* if a helper function has been passed as parameter,
118                          * ask it if the entry has to be purged or not
119                          */
120                         if (to_purge && !to_purge(dat_entry))
121                                 continue;
122
123                         hlist_del_rcu(&dat_entry->hash_entry);
124                         batadv_dat_entry_free_ref(dat_entry);
125                 }
126                 spin_unlock_bh(list_lock);
127         }
128 }
129
130 /**
131  * batadv_dat_purge - periodic task that deletes old entries from the local DAT
132  * hash table
133  * @work: kernel work struct
134  */
135 static void batadv_dat_purge(struct work_struct *work)
136 {
137         struct delayed_work *delayed_work;
138         struct batadv_priv_dat *priv_dat;
139         struct batadv_priv *bat_priv;
140
141         delayed_work = container_of(work, struct delayed_work, work);
142         priv_dat = container_of(delayed_work, struct batadv_priv_dat, work);
143         bat_priv = container_of(priv_dat, struct batadv_priv, dat);
144
145         __batadv_dat_purge(bat_priv, batadv_dat_to_purge);
146         batadv_dat_start_timer(bat_priv);
147 }
148
149 /**
150  * batadv_compare_dat - comparing function used in the local DAT hash table
151  * @node: node in the local table
152  * @data2: second object to compare the node to
153  *
154  * Returns 1 if the two entries are the same, 0 otherwise.
155  */
156 static int batadv_compare_dat(const struct hlist_node *node, const void *data2)
157 {
158         const void *data1 = container_of(node, struct batadv_dat_entry,
159                                          hash_entry);
160
161         return memcmp(data1, data2, sizeof(__be32)) == 0 ? 1 : 0;
162 }
163
164 /**
165  * batadv_arp_hw_src - extract the hw_src field from an ARP packet
166  * @skb: ARP packet
167  * @hdr_size: size of the possible header before the ARP packet
168  *
169  * Returns the value of the hw_src field in the ARP packet.
170  */
171 static u8 *batadv_arp_hw_src(struct sk_buff *skb, int hdr_size)
172 {
173         u8 *addr;
174
175         addr = (u8 *)(skb->data + hdr_size);
176         addr += ETH_HLEN + sizeof(struct arphdr);
177
178         return addr;
179 }
180
181 /**
182  * batadv_arp_ip_src - extract the ip_src field from an ARP packet
183  * @skb: ARP packet
184  * @hdr_size: size of the possible header before the ARP packet
185  *
186  * Returns the value of the ip_src field in the ARP packet.
187  */
188 static __be32 batadv_arp_ip_src(struct sk_buff *skb, int hdr_size)
189 {
190         return *(__be32 *)(batadv_arp_hw_src(skb, hdr_size) + ETH_ALEN);
191 }
192
193 /**
194  * batadv_arp_hw_dst - extract the hw_dst field from an ARP packet
195  * @skb: ARP packet
196  * @hdr_size: size of the possible header before the ARP packet
197  *
198  * Returns the value of the hw_dst field in the ARP packet.
199  */
200 static u8 *batadv_arp_hw_dst(struct sk_buff *skb, int hdr_size)
201 {
202         return batadv_arp_hw_src(skb, hdr_size) + ETH_ALEN + 4;
203 }
204
205 /**
206  * batadv_arp_ip_dst - extract the ip_dst field from an ARP packet
207  * @skb: ARP packet
208  * @hdr_size: size of the possible header before the ARP packet
209  *
210  * Returns the value of the ip_dst field in the ARP packet.
211  */
212 static __be32 batadv_arp_ip_dst(struct sk_buff *skb, int hdr_size)
213 {
214         return *(__be32 *)(batadv_arp_hw_src(skb, hdr_size) + ETH_ALEN * 2 + 4);
215 }
216
217 /**
218  * batadv_hash_dat - compute the hash value for an IP address
219  * @data: data to hash
220  * @size: size of the hash table
221  *
222  * Returns the selected index in the hash table for the given data.
223  */
224 static u32 batadv_hash_dat(const void *data, u32 size)
225 {
226         u32 hash = 0;
227         const struct batadv_dat_entry *dat = data;
228         const unsigned char *key;
229         u32 i;
230
231         key = (const unsigned char *)&dat->ip;
232         for (i = 0; i < sizeof(dat->ip); i++) {
233                 hash += key[i];
234                 hash += (hash << 10);
235                 hash ^= (hash >> 6);
236         }
237
238         key = (const unsigned char *)&dat->vid;
239         for (i = 0; i < sizeof(dat->vid); i++) {
240                 hash += key[i];
241                 hash += (hash << 10);
242                 hash ^= (hash >> 6);
243         }
244
245         hash += (hash << 3);
246         hash ^= (hash >> 11);
247         hash += (hash << 15);
248
249         return hash % size;
250 }
251
252 /**
253  * batadv_dat_entry_hash_find - look for a given dat_entry in the local hash
254  * table
255  * @bat_priv: the bat priv with all the soft interface information
256  * @ip: search key
257  * @vid: VLAN identifier
258  *
259  * Returns the dat_entry if found, NULL otherwise.
260  */
261 static struct batadv_dat_entry *
262 batadv_dat_entry_hash_find(struct batadv_priv *bat_priv, __be32 ip,
263                            unsigned short vid)
264 {
265         struct hlist_head *head;
266         struct batadv_dat_entry to_find, *dat_entry, *dat_entry_tmp = NULL;
267         struct batadv_hashtable *hash = bat_priv->dat.hash;
268         u32 index;
269
270         if (!hash)
271                 return NULL;
272
273         to_find.ip = ip;
274         to_find.vid = vid;
275
276         index = batadv_hash_dat(&to_find, hash->size);
277         head = &hash->table[index];
278
279         rcu_read_lock();
280         hlist_for_each_entry_rcu(dat_entry, head, hash_entry) {
281                 if (dat_entry->ip != ip)
282                         continue;
283
284                 if (!atomic_inc_not_zero(&dat_entry->refcount))
285                         continue;
286
287                 dat_entry_tmp = dat_entry;
288                 break;
289         }
290         rcu_read_unlock();
291
292         return dat_entry_tmp;
293 }
294
295 /**
296  * batadv_dat_entry_add - add a new dat entry or update it if already exists
297  * @bat_priv: the bat priv with all the soft interface information
298  * @ip: ipv4 to add/edit
299  * @mac_addr: mac address to assign to the given ipv4
300  * @vid: VLAN identifier
301  */
302 static void batadv_dat_entry_add(struct batadv_priv *bat_priv, __be32 ip,
303                                  u8 *mac_addr, unsigned short vid)
304 {
305         struct batadv_dat_entry *dat_entry;
306         int hash_added;
307
308         dat_entry = batadv_dat_entry_hash_find(bat_priv, ip, vid);
309         /* if this entry is already known, just update it */
310         if (dat_entry) {
311                 if (!batadv_compare_eth(dat_entry->mac_addr, mac_addr))
312                         ether_addr_copy(dat_entry->mac_addr, mac_addr);
313                 dat_entry->last_update = jiffies;
314                 batadv_dbg(BATADV_DBG_DAT, bat_priv,
315                            "Entry updated: %pI4 %pM (vid: %d)\n",
316                            &dat_entry->ip, dat_entry->mac_addr,
317                            BATADV_PRINT_VID(vid));
318                 goto out;
319         }
320
321         dat_entry = kmalloc(sizeof(*dat_entry), GFP_ATOMIC);
322         if (!dat_entry)
323                 goto out;
324
325         dat_entry->ip = ip;
326         dat_entry->vid = vid;
327         ether_addr_copy(dat_entry->mac_addr, mac_addr);
328         dat_entry->last_update = jiffies;
329         atomic_set(&dat_entry->refcount, 2);
330
331         hash_added = batadv_hash_add(bat_priv->dat.hash, batadv_compare_dat,
332                                      batadv_hash_dat, dat_entry,
333                                      &dat_entry->hash_entry);
334
335         if (unlikely(hash_added != 0)) {
336                 /* remove the reference for the hash */
337                 batadv_dat_entry_free_ref(dat_entry);
338                 goto out;
339         }
340
341         batadv_dbg(BATADV_DBG_DAT, bat_priv, "New entry added: %pI4 %pM (vid: %d)\n",
342                    &dat_entry->ip, dat_entry->mac_addr, BATADV_PRINT_VID(vid));
343
344 out:
345         if (dat_entry)
346                 batadv_dat_entry_free_ref(dat_entry);
347 }
348
349 #ifdef CONFIG_BATMAN_ADV_DEBUG
350
351 /**
352  * batadv_dbg_arp - print a debug message containing all the ARP packet details
353  * @bat_priv: the bat priv with all the soft interface information
354  * @skb: ARP packet
355  * @type: ARP type
356  * @hdr_size: size of the possible header before the ARP packet
357  * @msg: message to print together with the debugging information
358  */
359 static void batadv_dbg_arp(struct batadv_priv *bat_priv, struct sk_buff *skb,
360                            u16 type, int hdr_size, char *msg)
361 {
362         struct batadv_unicast_4addr_packet *unicast_4addr_packet;
363         struct batadv_bcast_packet *bcast_pkt;
364         u8 *orig_addr;
365         __be32 ip_src, ip_dst;
366
367         if (msg)
368                 batadv_dbg(BATADV_DBG_DAT, bat_priv, "%s\n", msg);
369
370         ip_src = batadv_arp_ip_src(skb, hdr_size);
371         ip_dst = batadv_arp_ip_dst(skb, hdr_size);
372         batadv_dbg(BATADV_DBG_DAT, bat_priv,
373                    "ARP MSG = [src: %pM-%pI4 dst: %pM-%pI4]\n",
374                    batadv_arp_hw_src(skb, hdr_size), &ip_src,
375                    batadv_arp_hw_dst(skb, hdr_size), &ip_dst);
376
377         if (hdr_size == 0)
378                 return;
379
380         unicast_4addr_packet = (struct batadv_unicast_4addr_packet *)skb->data;
381
382         switch (unicast_4addr_packet->u.packet_type) {
383         case BATADV_UNICAST:
384                 batadv_dbg(BATADV_DBG_DAT, bat_priv,
385                            "* encapsulated within a UNICAST packet\n");
386                 break;
387         case BATADV_UNICAST_4ADDR:
388                 batadv_dbg(BATADV_DBG_DAT, bat_priv,
389                            "* encapsulated within a UNICAST_4ADDR packet (src: %pM)\n",
390                            unicast_4addr_packet->src);
391                 switch (unicast_4addr_packet->subtype) {
392                 case BATADV_P_DAT_DHT_PUT:
393                         batadv_dbg(BATADV_DBG_DAT, bat_priv, "* type: DAT_DHT_PUT\n");
394                         break;
395                 case BATADV_P_DAT_DHT_GET:
396                         batadv_dbg(BATADV_DBG_DAT, bat_priv, "* type: DAT_DHT_GET\n");
397                         break;
398                 case BATADV_P_DAT_CACHE_REPLY:
399                         batadv_dbg(BATADV_DBG_DAT, bat_priv,
400                                    "* type: DAT_CACHE_REPLY\n");
401                         break;
402                 case BATADV_P_DATA:
403                         batadv_dbg(BATADV_DBG_DAT, bat_priv, "* type: DATA\n");
404                         break;
405                 default:
406                         batadv_dbg(BATADV_DBG_DAT, bat_priv, "* type: Unknown (%u)!\n",
407                                    unicast_4addr_packet->u.packet_type);
408                 }
409                 break;
410         case BATADV_BCAST:
411                 bcast_pkt = (struct batadv_bcast_packet *)unicast_4addr_packet;
412                 orig_addr = bcast_pkt->orig;
413                 batadv_dbg(BATADV_DBG_DAT, bat_priv,
414                            "* encapsulated within a BCAST packet (src: %pM)\n",
415                            orig_addr);
416                 break;
417         default:
418                 batadv_dbg(BATADV_DBG_DAT, bat_priv,
419                            "* encapsulated within an unknown packet type (0x%x)\n",
420                            unicast_4addr_packet->u.packet_type);
421         }
422 }
423
424 #else
425
426 static void batadv_dbg_arp(struct batadv_priv *bat_priv, struct sk_buff *skb,
427                            u16 type, int hdr_size, char *msg)
428 {
429 }
430
431 #endif /* CONFIG_BATMAN_ADV_DEBUG */
432
433 /**
434  * batadv_is_orig_node_eligible - check whether a node can be a DHT candidate
435  * @res: the array with the already selected candidates
436  * @select: number of already selected candidates
437  * @tmp_max: address of the currently evaluated node
438  * @max: current round max address
439  * @last_max: address of the last selected candidate
440  * @candidate: orig_node under evaluation
441  * @max_orig_node: last selected candidate
442  *
443  * Returns true if the node has been elected as next candidate or false
444  * otherwise.
445  */
446 static bool batadv_is_orig_node_eligible(struct batadv_dat_candidate *res,
447                                          int select, batadv_dat_addr_t tmp_max,
448                                          batadv_dat_addr_t max,
449                                          batadv_dat_addr_t last_max,
450                                          struct batadv_orig_node *candidate,
451                                          struct batadv_orig_node *max_orig_node)
452 {
453         bool ret = false;
454         int j;
455
456         /* check if orig node candidate is running DAT */
457         if (!test_bit(BATADV_ORIG_CAPA_HAS_DAT, &candidate->capabilities))
458                 goto out;
459
460         /* Check if this node has already been selected... */
461         for (j = 0; j < select; j++)
462                 if (res[j].orig_node == candidate)
463                         break;
464         /* ..and possibly skip it */
465         if (j < select)
466                 goto out;
467         /* sanity check: has it already been selected? This should not happen */
468         if (tmp_max > last_max)
469                 goto out;
470         /* check if during this iteration an originator with a closer dht
471          * address has already been found
472          */
473         if (tmp_max < max)
474                 goto out;
475         /* this is an hash collision with the temporary selected node. Choose
476          * the one with the lowest address
477          */
478         if ((tmp_max == max) && max_orig_node &&
479             (batadv_compare_eth(candidate->orig, max_orig_node->orig) > 0))
480                 goto out;
481
482         ret = true;
483 out:
484         return ret;
485 }
486
487 /**
488  * batadv_choose_next_candidate - select the next DHT candidate
489  * @bat_priv: the bat priv with all the soft interface information
490  * @cands: candidates array
491  * @select: number of candidates already present in the array
492  * @ip_key: key to look up in the DHT
493  * @last_max: pointer where the address of the selected candidate will be saved
494  */
495 static void batadv_choose_next_candidate(struct batadv_priv *bat_priv,
496                                          struct batadv_dat_candidate *cands,
497                                          int select, batadv_dat_addr_t ip_key,
498                                          batadv_dat_addr_t *last_max)
499 {
500         batadv_dat_addr_t max = 0;
501         batadv_dat_addr_t tmp_max = 0;
502         struct batadv_orig_node *orig_node, *max_orig_node = NULL;
503         struct batadv_hashtable *hash = bat_priv->orig_hash;
504         struct hlist_head *head;
505         int i;
506
507         /* if no node is eligible as candidate, leave the candidate type as
508          * NOT_FOUND
509          */
510         cands[select].type = BATADV_DAT_CANDIDATE_NOT_FOUND;
511
512         /* iterate over the originator list and find the node with the closest
513          * dat_address which has not been selected yet
514          */
515         for (i = 0; i < hash->size; i++) {
516                 head = &hash->table[i];
517
518                 rcu_read_lock();
519                 hlist_for_each_entry_rcu(orig_node, head, hash_entry) {
520                         /* the dht space is a ring using unsigned addresses */
521                         tmp_max = BATADV_DAT_ADDR_MAX - orig_node->dat_addr +
522                                   ip_key;
523
524                         if (!batadv_is_orig_node_eligible(cands, select,
525                                                           tmp_max, max,
526                                                           *last_max, orig_node,
527                                                           max_orig_node))
528                                 continue;
529
530                         if (!atomic_inc_not_zero(&orig_node->refcount))
531                                 continue;
532
533                         max = tmp_max;
534                         if (max_orig_node)
535                                 batadv_orig_node_free_ref(max_orig_node);
536                         max_orig_node = orig_node;
537                 }
538                 rcu_read_unlock();
539         }
540         if (max_orig_node) {
541                 cands[select].type = BATADV_DAT_CANDIDATE_ORIG;
542                 cands[select].orig_node = max_orig_node;
543                 batadv_dbg(BATADV_DBG_DAT, bat_priv,
544                            "dat_select_candidates() %d: selected %pM addr=%u dist=%u\n",
545                            select, max_orig_node->orig, max_orig_node->dat_addr,
546                            max);
547         }
548         *last_max = max;
549 }
550
551 /**
552  * batadv_dat_select_candidates - select the nodes which the DHT message has to
553  * be sent to
554  * @bat_priv: the bat priv with all the soft interface information
555  * @ip_dst: ipv4 to look up in the DHT
556  *
557  * An originator O is selected if and only if its DHT_ID value is one of three
558  * closest values (from the LEFT, with wrap around if needed) then the hash
559  * value of the key. ip_dst is the key.
560  *
561  * Returns the candidate array of size BATADV_DAT_CANDIDATE_NUM.
562  */
563 static struct batadv_dat_candidate *
564 batadv_dat_select_candidates(struct batadv_priv *bat_priv, __be32 ip_dst)
565 {
566         int select;
567         batadv_dat_addr_t last_max = BATADV_DAT_ADDR_MAX, ip_key;
568         struct batadv_dat_candidate *res;
569         struct batadv_dat_entry dat;
570
571         if (!bat_priv->orig_hash)
572                 return NULL;
573
574         res = kmalloc_array(BATADV_DAT_CANDIDATES_NUM, sizeof(*res),
575                             GFP_ATOMIC);
576         if (!res)
577                 return NULL;
578
579         dat.ip = ip_dst;
580         dat.vid = 0;
581         ip_key = (batadv_dat_addr_t)batadv_hash_dat(&dat,
582                                                     BATADV_DAT_ADDR_MAX);
583
584         batadv_dbg(BATADV_DBG_DAT, bat_priv,
585                    "dat_select_candidates(): IP=%pI4 hash(IP)=%u\n", &ip_dst,
586                    ip_key);
587
588         for (select = 0; select < BATADV_DAT_CANDIDATES_NUM; select++)
589                 batadv_choose_next_candidate(bat_priv, res, select, ip_key,
590                                              &last_max);
591
592         return res;
593 }
594
595 /**
596  * batadv_dat_send_data - send a payload to the selected candidates
597  * @bat_priv: the bat priv with all the soft interface information
598  * @skb: payload to send
599  * @ip: the DHT key
600  * @packet_subtype: unicast4addr packet subtype to use
601  *
602  * This function copies the skb with pskb_copy() and is sent as unicast packet
603  * to each of the selected candidates.
604  *
605  * Returns true if the packet is sent to at least one candidate, false
606  * otherwise.
607  */
608 static bool batadv_dat_send_data(struct batadv_priv *bat_priv,
609                                  struct sk_buff *skb, __be32 ip,
610                                  int packet_subtype)
611 {
612         int i;
613         bool ret = false;
614         int send_status;
615         struct batadv_neigh_node *neigh_node = NULL;
616         struct sk_buff *tmp_skb;
617         struct batadv_dat_candidate *cand;
618
619         cand = batadv_dat_select_candidates(bat_priv, ip);
620         if (!cand)
621                 goto out;
622
623         batadv_dbg(BATADV_DBG_DAT, bat_priv, "DHT_SEND for %pI4\n", &ip);
624
625         for (i = 0; i < BATADV_DAT_CANDIDATES_NUM; i++) {
626                 if (cand[i].type == BATADV_DAT_CANDIDATE_NOT_FOUND)
627                         continue;
628
629                 neigh_node = batadv_orig_router_get(cand[i].orig_node,
630                                                     BATADV_IF_DEFAULT);
631                 if (!neigh_node)
632                         goto free_orig;
633
634                 tmp_skb = pskb_copy_for_clone(skb, GFP_ATOMIC);
635                 if (!batadv_send_skb_prepare_unicast_4addr(bat_priv, tmp_skb,
636                                                            cand[i].orig_node,
637                                                            packet_subtype)) {
638                         kfree_skb(tmp_skb);
639                         goto free_neigh;
640                 }
641
642                 send_status = batadv_send_skb_packet(tmp_skb,
643                                                      neigh_node->if_incoming,
644                                                      neigh_node->addr);
645                 if (send_status == NET_XMIT_SUCCESS) {
646                         /* count the sent packet */
647                         switch (packet_subtype) {
648                         case BATADV_P_DAT_DHT_GET:
649                                 batadv_inc_counter(bat_priv,
650                                                    BATADV_CNT_DAT_GET_TX);
651                                 break;
652                         case BATADV_P_DAT_DHT_PUT:
653                                 batadv_inc_counter(bat_priv,
654                                                    BATADV_CNT_DAT_PUT_TX);
655                                 break;
656                         }
657
658                         /* packet sent to a candidate: return true */
659                         ret = true;
660                 }
661 free_neigh:
662                 batadv_neigh_node_free_ref(neigh_node);
663 free_orig:
664                 batadv_orig_node_free_ref(cand[i].orig_node);
665         }
666
667 out:
668         kfree(cand);
669         return ret;
670 }
671
672 /**
673  * batadv_dat_tvlv_container_update - update the dat tvlv container after dat
674  *  setting change
675  * @bat_priv: the bat priv with all the soft interface information
676  */
677 static void batadv_dat_tvlv_container_update(struct batadv_priv *bat_priv)
678 {
679         char dat_mode;
680
681         dat_mode = atomic_read(&bat_priv->distributed_arp_table);
682
683         switch (dat_mode) {
684         case 0:
685                 batadv_tvlv_container_unregister(bat_priv, BATADV_TVLV_DAT, 1);
686                 break;
687         case 1:
688                 batadv_tvlv_container_register(bat_priv, BATADV_TVLV_DAT, 1,
689                                                NULL, 0);
690                 break;
691         }
692 }
693
694 /**
695  * batadv_dat_status_update - update the dat tvlv container after dat
696  *  setting change
697  * @net_dev: the soft interface net device
698  */
699 void batadv_dat_status_update(struct net_device *net_dev)
700 {
701         struct batadv_priv *bat_priv = netdev_priv(net_dev);
702
703         batadv_dat_tvlv_container_update(bat_priv);
704 }
705
706 /**
707  * batadv_gw_tvlv_ogm_handler_v1 - process incoming dat tvlv container
708  * @bat_priv: the bat priv with all the soft interface information
709  * @orig: the orig_node of the ogm
710  * @flags: flags indicating the tvlv state (see batadv_tvlv_handler_flags)
711  * @tvlv_value: tvlv buffer containing the gateway data
712  * @tvlv_value_len: tvlv buffer length
713  */
714 static void batadv_dat_tvlv_ogm_handler_v1(struct batadv_priv *bat_priv,
715                                            struct batadv_orig_node *orig,
716                                            u8 flags,
717                                            void *tvlv_value, u16 tvlv_value_len)
718 {
719         if (flags & BATADV_TVLV_HANDLER_OGM_CIFNOTFND)
720                 clear_bit(BATADV_ORIG_CAPA_HAS_DAT, &orig->capabilities);
721         else
722                 set_bit(BATADV_ORIG_CAPA_HAS_DAT, &orig->capabilities);
723 }
724
725 /**
726  * batadv_dat_hash_free - free the local DAT hash table
727  * @bat_priv: the bat priv with all the soft interface information
728  */
729 static void batadv_dat_hash_free(struct batadv_priv *bat_priv)
730 {
731         if (!bat_priv->dat.hash)
732                 return;
733
734         __batadv_dat_purge(bat_priv, NULL);
735
736         batadv_hash_destroy(bat_priv->dat.hash);
737
738         bat_priv->dat.hash = NULL;
739 }
740
741 /**
742  * batadv_dat_init - initialise the DAT internals
743  * @bat_priv: the bat priv with all the soft interface information
744  */
745 int batadv_dat_init(struct batadv_priv *bat_priv)
746 {
747         if (bat_priv->dat.hash)
748                 return 0;
749
750         bat_priv->dat.hash = batadv_hash_new(1024);
751
752         if (!bat_priv->dat.hash)
753                 return -ENOMEM;
754
755         batadv_dat_start_timer(bat_priv);
756
757         batadv_tvlv_handler_register(bat_priv, batadv_dat_tvlv_ogm_handler_v1,
758                                      NULL, BATADV_TVLV_DAT, 1,
759                                      BATADV_TVLV_HANDLER_OGM_CIFNOTFND);
760         batadv_dat_tvlv_container_update(bat_priv);
761         return 0;
762 }
763
764 /**
765  * batadv_dat_free - free the DAT internals
766  * @bat_priv: the bat priv with all the soft interface information
767  */
768 void batadv_dat_free(struct batadv_priv *bat_priv)
769 {
770         batadv_tvlv_container_unregister(bat_priv, BATADV_TVLV_DAT, 1);
771         batadv_tvlv_handler_unregister(bat_priv, BATADV_TVLV_DAT, 1);
772
773         cancel_delayed_work_sync(&bat_priv->dat.work);
774
775         batadv_dat_hash_free(bat_priv);
776 }
777
778 /**
779  * batadv_dat_cache_seq_print_text - print the local DAT hash table
780  * @seq: seq file to print on
781  * @offset: not used
782  */
783 int batadv_dat_cache_seq_print_text(struct seq_file *seq, void *offset)
784 {
785         struct net_device *net_dev = (struct net_device *)seq->private;
786         struct batadv_priv *bat_priv = netdev_priv(net_dev);
787         struct batadv_hashtable *hash = bat_priv->dat.hash;
788         struct batadv_dat_entry *dat_entry;
789         struct batadv_hard_iface *primary_if;
790         struct hlist_head *head;
791         unsigned long last_seen_jiffies;
792         int last_seen_msecs, last_seen_secs, last_seen_mins;
793         u32 i;
794
795         primary_if = batadv_seq_print_text_primary_if_get(seq);
796         if (!primary_if)
797                 goto out;
798
799         seq_printf(seq, "Distributed ARP Table (%s):\n", net_dev->name);
800         seq_printf(seq, "          %-7s          %-9s %4s %11s\n", "IPv4",
801                    "MAC", "VID", "last-seen");
802
803         for (i = 0; i < hash->size; i++) {
804                 head = &hash->table[i];
805
806                 rcu_read_lock();
807                 hlist_for_each_entry_rcu(dat_entry, head, hash_entry) {
808                         last_seen_jiffies = jiffies - dat_entry->last_update;
809                         last_seen_msecs = jiffies_to_msecs(last_seen_jiffies);
810                         last_seen_mins = last_seen_msecs / 60000;
811                         last_seen_msecs = last_seen_msecs % 60000;
812                         last_seen_secs = last_seen_msecs / 1000;
813
814                         seq_printf(seq, " * %15pI4 %14pM %4i %6i:%02i\n",
815                                    &dat_entry->ip, dat_entry->mac_addr,
816                                    BATADV_PRINT_VID(dat_entry->vid),
817                                    last_seen_mins, last_seen_secs);
818                 }
819                 rcu_read_unlock();
820         }
821
822 out:
823         if (primary_if)
824                 batadv_hardif_free_ref(primary_if);
825         return 0;
826 }
827
828 /**
829  * batadv_arp_get_type - parse an ARP packet and gets the type
830  * @bat_priv: the bat priv with all the soft interface information
831  * @skb: packet to analyse
832  * @hdr_size: size of the possible header before the ARP packet in the skb
833  *
834  * Returns the ARP type if the skb contains a valid ARP packet, 0 otherwise.
835  */
836 static u16 batadv_arp_get_type(struct batadv_priv *bat_priv,
837                                struct sk_buff *skb, int hdr_size)
838 {
839         struct arphdr *arphdr;
840         struct ethhdr *ethhdr;
841         __be32 ip_src, ip_dst;
842         u8 *hw_src, *hw_dst;
843         u16 type = 0;
844
845         /* pull the ethernet header */
846         if (unlikely(!pskb_may_pull(skb, hdr_size + ETH_HLEN)))
847                 goto out;
848
849         ethhdr = (struct ethhdr *)(skb->data + hdr_size);
850
851         if (ethhdr->h_proto != htons(ETH_P_ARP))
852                 goto out;
853
854         /* pull the ARP payload */
855         if (unlikely(!pskb_may_pull(skb, hdr_size + ETH_HLEN +
856                                     arp_hdr_len(skb->dev))))
857                 goto out;
858
859         arphdr = (struct arphdr *)(skb->data + hdr_size + ETH_HLEN);
860
861         /* check whether the ARP packet carries a valid IP information */
862         if (arphdr->ar_hrd != htons(ARPHRD_ETHER))
863                 goto out;
864
865         if (arphdr->ar_pro != htons(ETH_P_IP))
866                 goto out;
867
868         if (arphdr->ar_hln != ETH_ALEN)
869                 goto out;
870
871         if (arphdr->ar_pln != 4)
872                 goto out;
873
874         /* Check for bad reply/request. If the ARP message is not sane, DAT
875          * will simply ignore it
876          */
877         ip_src = batadv_arp_ip_src(skb, hdr_size);
878         ip_dst = batadv_arp_ip_dst(skb, hdr_size);
879         if (ipv4_is_loopback(ip_src) || ipv4_is_multicast(ip_src) ||
880             ipv4_is_loopback(ip_dst) || ipv4_is_multicast(ip_dst) ||
881             ipv4_is_zeronet(ip_src) || ipv4_is_lbcast(ip_src) ||
882             ipv4_is_zeronet(ip_dst) || ipv4_is_lbcast(ip_dst))
883                 goto out;
884
885         hw_src = batadv_arp_hw_src(skb, hdr_size);
886         if (is_zero_ether_addr(hw_src) || is_multicast_ether_addr(hw_src))
887                 goto out;
888
889         /* don't care about the destination MAC address in ARP requests */
890         if (arphdr->ar_op != htons(ARPOP_REQUEST)) {
891                 hw_dst = batadv_arp_hw_dst(skb, hdr_size);
892                 if (is_zero_ether_addr(hw_dst) ||
893                     is_multicast_ether_addr(hw_dst))
894                         goto out;
895         }
896
897         type = ntohs(arphdr->ar_op);
898 out:
899         return type;
900 }
901
902 /**
903  * batadv_dat_get_vid - extract the VLAN identifier from skb if any
904  * @skb: the buffer containing the packet to extract the VID from
905  * @hdr_size: the size of the batman-adv header encapsulating the packet
906  *
907  * If the packet embedded in the skb is vlan tagged this function returns the
908  * VID with the BATADV_VLAN_HAS_TAG flag. Otherwise BATADV_NO_FLAGS is returned.
909  */
910 static unsigned short batadv_dat_get_vid(struct sk_buff *skb, int *hdr_size)
911 {
912         unsigned short vid;
913
914         vid = batadv_get_vid(skb, *hdr_size);
915
916         /* ARP parsing functions jump forward of hdr_size + ETH_HLEN.
917          * If the header contained in the packet is a VLAN one (which is longer)
918          * hdr_size is updated so that the functions will still skip the
919          * correct amount of bytes.
920          */
921         if (vid & BATADV_VLAN_HAS_TAG)
922                 *hdr_size += VLAN_HLEN;
923
924         return vid;
925 }
926
927 /**
928  * batadv_dat_snoop_outgoing_arp_request - snoop the ARP request and try to
929  * answer using DAT
930  * @bat_priv: the bat priv with all the soft interface information
931  * @skb: packet to check
932  *
933  * Returns true if the message has been sent to the dht candidates, false
934  * otherwise. In case of a positive return value the message has to be enqueued
935  * to permit the fallback.
936  */
937 bool batadv_dat_snoop_outgoing_arp_request(struct batadv_priv *bat_priv,
938                                            struct sk_buff *skb)
939 {
940         u16 type = 0;
941         __be32 ip_dst, ip_src;
942         u8 *hw_src;
943         bool ret = false;
944         struct batadv_dat_entry *dat_entry = NULL;
945         struct sk_buff *skb_new;
946         int hdr_size = 0;
947         unsigned short vid;
948
949         if (!atomic_read(&bat_priv->distributed_arp_table))
950                 goto out;
951
952         vid = batadv_dat_get_vid(skb, &hdr_size);
953
954         type = batadv_arp_get_type(bat_priv, skb, hdr_size);
955         /* If the node gets an ARP_REQUEST it has to send a DHT_GET unicast
956          * message to the selected DHT candidates
957          */
958         if (type != ARPOP_REQUEST)
959                 goto out;
960
961         batadv_dbg_arp(bat_priv, skb, type, hdr_size,
962                        "Parsing outgoing ARP REQUEST");
963
964         ip_src = batadv_arp_ip_src(skb, hdr_size);
965         hw_src = batadv_arp_hw_src(skb, hdr_size);
966         ip_dst = batadv_arp_ip_dst(skb, hdr_size);
967
968         batadv_dat_entry_add(bat_priv, ip_src, hw_src, vid);
969
970         dat_entry = batadv_dat_entry_hash_find(bat_priv, ip_dst, vid);
971         if (dat_entry) {
972                 /* If the ARP request is destined for a local client the local
973                  * client will answer itself. DAT would only generate a
974                  * duplicate packet.
975                  *
976                  * Moreover, if the soft-interface is enslaved into a bridge, an
977                  * additional DAT answer may trigger kernel warnings about
978                  * a packet coming from the wrong port.
979                  */
980                 if (batadv_is_my_client(bat_priv, dat_entry->mac_addr, vid)) {
981                         ret = true;
982                         goto out;
983                 }
984
985                 skb_new = arp_create(ARPOP_REPLY, ETH_P_ARP, ip_src,
986                                      bat_priv->soft_iface, ip_dst, hw_src,
987                                      dat_entry->mac_addr, hw_src);
988                 if (!skb_new)
989                         goto out;
990
991                 if (vid & BATADV_VLAN_HAS_TAG)
992                         skb_new = vlan_insert_tag(skb_new, htons(ETH_P_8021Q),
993                                                   vid & VLAN_VID_MASK);
994
995                 skb_reset_mac_header(skb_new);
996                 skb_new->protocol = eth_type_trans(skb_new,
997                                                    bat_priv->soft_iface);
998                 bat_priv->stats.rx_packets++;
999                 bat_priv->stats.rx_bytes += skb->len + ETH_HLEN + hdr_size;
1000                 bat_priv->soft_iface->last_rx = jiffies;
1001
1002                 netif_rx(skb_new);
1003                 batadv_dbg(BATADV_DBG_DAT, bat_priv, "ARP request replied locally\n");
1004                 ret = true;
1005         } else {
1006                 /* Send the request to the DHT */
1007                 ret = batadv_dat_send_data(bat_priv, skb, ip_dst,
1008                                            BATADV_P_DAT_DHT_GET);
1009         }
1010 out:
1011         if (dat_entry)
1012                 batadv_dat_entry_free_ref(dat_entry);
1013         return ret;
1014 }
1015
1016 /**
1017  * batadv_dat_snoop_incoming_arp_request - snoop the ARP request and try to
1018  * answer using the local DAT storage
1019  * @bat_priv: the bat priv with all the soft interface information
1020  * @skb: packet to check
1021  * @hdr_size: size of the encapsulation header
1022  *
1023  * Returns true if the request has been answered, false otherwise.
1024  */
1025 bool batadv_dat_snoop_incoming_arp_request(struct batadv_priv *bat_priv,
1026                                            struct sk_buff *skb, int hdr_size)
1027 {
1028         u16 type;
1029         __be32 ip_src, ip_dst;
1030         u8 *hw_src;
1031         struct sk_buff *skb_new;
1032         struct batadv_dat_entry *dat_entry = NULL;
1033         bool ret = false;
1034         unsigned short vid;
1035         int err;
1036
1037         if (!atomic_read(&bat_priv->distributed_arp_table))
1038                 goto out;
1039
1040         vid = batadv_dat_get_vid(skb, &hdr_size);
1041
1042         type = batadv_arp_get_type(bat_priv, skb, hdr_size);
1043         if (type != ARPOP_REQUEST)
1044                 goto out;
1045
1046         hw_src = batadv_arp_hw_src(skb, hdr_size);
1047         ip_src = batadv_arp_ip_src(skb, hdr_size);
1048         ip_dst = batadv_arp_ip_dst(skb, hdr_size);
1049
1050         batadv_dbg_arp(bat_priv, skb, type, hdr_size,
1051                        "Parsing incoming ARP REQUEST");
1052
1053         batadv_dat_entry_add(bat_priv, ip_src, hw_src, vid);
1054
1055         dat_entry = batadv_dat_entry_hash_find(bat_priv, ip_dst, vid);
1056         if (!dat_entry)
1057                 goto out;
1058
1059         skb_new = arp_create(ARPOP_REPLY, ETH_P_ARP, ip_src,
1060                              bat_priv->soft_iface, ip_dst, hw_src,
1061                              dat_entry->mac_addr, hw_src);
1062
1063         if (!skb_new)
1064                 goto out;
1065
1066         /* the rest of the TX path assumes that the mac_header offset pointing
1067          * to the inner Ethernet header has been set, therefore reset it now.
1068          */
1069         skb_reset_mac_header(skb_new);
1070
1071         if (vid & BATADV_VLAN_HAS_TAG)
1072                 skb_new = vlan_insert_tag(skb_new, htons(ETH_P_8021Q),
1073                                           vid & VLAN_VID_MASK);
1074
1075         /* To preserve backwards compatibility, the node has choose the outgoing
1076          * format based on the incoming request packet type. The assumption is
1077          * that a node not using the 4addr packet format doesn't support it.
1078          */
1079         if (hdr_size == sizeof(struct batadv_unicast_4addr_packet))
1080                 err = batadv_send_skb_via_tt_4addr(bat_priv, skb_new,
1081                                                    BATADV_P_DAT_CACHE_REPLY,
1082                                                    NULL, vid);
1083         else
1084                 err = batadv_send_skb_via_tt(bat_priv, skb_new, NULL, vid);
1085
1086         if (err != NET_XMIT_DROP) {
1087                 batadv_inc_counter(bat_priv, BATADV_CNT_DAT_CACHED_REPLY_TX);
1088                 ret = true;
1089         }
1090 out:
1091         if (dat_entry)
1092                 batadv_dat_entry_free_ref(dat_entry);
1093         if (ret)
1094                 kfree_skb(skb);
1095         return ret;
1096 }
1097
1098 /**
1099  * batadv_dat_snoop_outgoing_arp_reply - snoop the ARP reply and fill the DHT
1100  * @bat_priv: the bat priv with all the soft interface information
1101  * @skb: packet to check
1102  */
1103 void batadv_dat_snoop_outgoing_arp_reply(struct batadv_priv *bat_priv,
1104                                          struct sk_buff *skb)
1105 {
1106         u16 type;
1107         __be32 ip_src, ip_dst;
1108         u8 *hw_src, *hw_dst;
1109         int hdr_size = 0;
1110         unsigned short vid;
1111
1112         if (!atomic_read(&bat_priv->distributed_arp_table))
1113                 return;
1114
1115         vid = batadv_dat_get_vid(skb, &hdr_size);
1116
1117         type = batadv_arp_get_type(bat_priv, skb, hdr_size);
1118         if (type != ARPOP_REPLY)
1119                 return;
1120
1121         batadv_dbg_arp(bat_priv, skb, type, hdr_size,
1122                        "Parsing outgoing ARP REPLY");
1123
1124         hw_src = batadv_arp_hw_src(skb, hdr_size);
1125         ip_src = batadv_arp_ip_src(skb, hdr_size);
1126         hw_dst = batadv_arp_hw_dst(skb, hdr_size);
1127         ip_dst = batadv_arp_ip_dst(skb, hdr_size);
1128
1129         batadv_dat_entry_add(bat_priv, ip_src, hw_src, vid);
1130         batadv_dat_entry_add(bat_priv, ip_dst, hw_dst, vid);
1131
1132         /* Send the ARP reply to the candidates for both the IP addresses that
1133          * the node obtained from the ARP reply
1134          */
1135         batadv_dat_send_data(bat_priv, skb, ip_src, BATADV_P_DAT_DHT_PUT);
1136         batadv_dat_send_data(bat_priv, skb, ip_dst, BATADV_P_DAT_DHT_PUT);
1137 }
1138
1139 /**
1140  * batadv_dat_snoop_incoming_arp_reply - snoop the ARP reply and fill the local
1141  * DAT storage only
1142  * @bat_priv: the bat priv with all the soft interface information
1143  * @skb: packet to check
1144  * @hdr_size: size of the encapsulation header
1145  *
1146  * Returns true if the packet was snooped and consumed by DAT. False if the
1147  * packet has to be delivered to the interface
1148  */
1149 bool batadv_dat_snoop_incoming_arp_reply(struct batadv_priv *bat_priv,
1150                                          struct sk_buff *skb, int hdr_size)
1151 {
1152         u16 type;
1153         __be32 ip_src, ip_dst;
1154         u8 *hw_src, *hw_dst;
1155         bool dropped = false;
1156         unsigned short vid;
1157
1158         if (!atomic_read(&bat_priv->distributed_arp_table))
1159                 goto out;
1160
1161         vid = batadv_dat_get_vid(skb, &hdr_size);
1162
1163         type = batadv_arp_get_type(bat_priv, skb, hdr_size);
1164         if (type != ARPOP_REPLY)
1165                 goto out;
1166
1167         batadv_dbg_arp(bat_priv, skb, type, hdr_size,
1168                        "Parsing incoming ARP REPLY");
1169
1170         hw_src = batadv_arp_hw_src(skb, hdr_size);
1171         ip_src = batadv_arp_ip_src(skb, hdr_size);
1172         hw_dst = batadv_arp_hw_dst(skb, hdr_size);
1173         ip_dst = batadv_arp_ip_dst(skb, hdr_size);
1174
1175         /* Update our internal cache with both the IP addresses the node got
1176          * within the ARP reply
1177          */
1178         batadv_dat_entry_add(bat_priv, ip_src, hw_src, vid);
1179         batadv_dat_entry_add(bat_priv, ip_dst, hw_dst, vid);
1180
1181         /* if this REPLY is directed to a client of mine, let's deliver the
1182          * packet to the interface
1183          */
1184         dropped = !batadv_is_my_client(bat_priv, hw_dst, vid);
1185
1186         /* if this REPLY is sent on behalf of a client of mine, let's drop the
1187          * packet because the client will reply by itself
1188          */
1189         dropped |= batadv_is_my_client(bat_priv, hw_src, vid);
1190 out:
1191         if (dropped)
1192                 kfree_skb(skb);
1193         /* if dropped == false -> deliver to the interface */
1194         return dropped;
1195 }
1196
1197 /**
1198  * batadv_dat_drop_broadcast_packet - check if an ARP request has to be dropped
1199  * (because the node has already obtained the reply via DAT) or not
1200  * @bat_priv: the bat priv with all the soft interface information
1201  * @forw_packet: the broadcast packet
1202  *
1203  * Returns true if the node can drop the packet, false otherwise.
1204  */
1205 bool batadv_dat_drop_broadcast_packet(struct batadv_priv *bat_priv,
1206                                       struct batadv_forw_packet *forw_packet)
1207 {
1208         u16 type;
1209         __be32 ip_dst;
1210         struct batadv_dat_entry *dat_entry = NULL;
1211         bool ret = false;
1212         int hdr_size = sizeof(struct batadv_bcast_packet);
1213         unsigned short vid;
1214
1215         if (!atomic_read(&bat_priv->distributed_arp_table))
1216                 goto out;
1217
1218         /* If this packet is an ARP_REQUEST and the node already has the
1219          * information that it is going to ask, then the packet can be dropped
1220          */
1221         if (forw_packet->num_packets)
1222                 goto out;
1223
1224         vid = batadv_dat_get_vid(forw_packet->skb, &hdr_size);
1225
1226         type = batadv_arp_get_type(bat_priv, forw_packet->skb, hdr_size);
1227         if (type != ARPOP_REQUEST)
1228                 goto out;
1229
1230         ip_dst = batadv_arp_ip_dst(forw_packet->skb, hdr_size);
1231         dat_entry = batadv_dat_entry_hash_find(bat_priv, ip_dst, vid);
1232         /* check if the node already got this entry */
1233         if (!dat_entry) {
1234                 batadv_dbg(BATADV_DBG_DAT, bat_priv,
1235                            "ARP Request for %pI4: fallback\n", &ip_dst);
1236                 goto out;
1237         }
1238
1239         batadv_dbg(BATADV_DBG_DAT, bat_priv,
1240                    "ARP Request for %pI4: fallback prevented\n", &ip_dst);
1241         ret = true;
1242
1243 out:
1244         if (dat_entry)
1245                 batadv_dat_entry_free_ref(dat_entry);
1246         return ret;
1247 }