kernel/net/openvswitch/actions.c

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