drivers/net/vxlan.c

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