net/openvswitch/actions.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * Copyright (c) 2007-2017 Nicira, Inc.
   4  */
   5
   6 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
   7
   8 #include <linux/skbuff.h>
   9 #include <linux/in.h>
  10 #include <linux/ip.h>
  11 #include <linux/openvswitch.h>
  12 #include <linux/sctp.h>
  13 #include <linux/tcp.h>
  14 #include <linux/udp.h>
  15 #include <linux/in6.h>
  16 #include <linux/if_arp.h>
  17 #include <linux/if_vlan.h>
  18
  19 #include <net/dst.h>
  20 #include <net/ip.h>
  21 #include <net/ipv6.h>
  22 #include <net/ip6_fib.h>
  23 #include <net/checksum.h>
  24 #include <net/dsfield.h>
  25 #include <net/mpls.h>
  26 #include <net/sctp/checksum.h>
  27
  28 #include "datapath.h"
  29 #include "flow.h"
  30 #include "conntrack.h"
  31 #include "vport.h"
  32 #include "flow_netlink.h"
  33 #include "openvswitch_trace.h"
  34
  35 struct deferred_action {
  36         struct sk_buff *skb;
  37         const struct nlattr *actions;
  38         int actions_len;
  39
  40         /* Store pkt_key clone when creating deferred action. */
  41         struct sw_flow_key pkt_key;
  42 };
  43
  44 #define MAX_L2_LEN      (VLAN_ETH_HLEN + 3 * MPLS_HLEN)
  45 struct ovs_frag_data {
  46         unsigned long dst;
  47         struct vport *vport;
  48         struct ovs_skb_cb cb;
  49         __be16 inner_protocol;
  50         u16 network_offset;     /* valid only for MPLS */
  51         u16 vlan_tci;
  52         __be16 vlan_proto;
  53         unsigned int l2_len;
  54         u8 mac_proto;
  55         u8 l2_data[MAX_L2_LEN];
  56 };
  57
  58 static DEFINE_PER_CPU(struct ovs_frag_data, ovs_frag_data_storage);
  59
  60 #define DEFERRED_ACTION_FIFO_SIZE 10
  61 #define OVS_RECURSION_LIMIT 5
  62 #define OVS_DEFERRED_ACTION_THRESHOLD (OVS_RECURSION_LIMIT - 2)
  63 struct action_fifo {
  64         int head;
  65         int tail;
  66         /* Deferred action fifo queue storage. */
  67         struct deferred_action fifo[DEFERRED_ACTION_FIFO_SIZE];
  68 };
  69
  70 struct action_flow_keys {
  71         struct sw_flow_key key[OVS_DEFERRED_ACTION_THRESHOLD];
  72 };
  73
  74 static struct action_fifo __percpu *action_fifos;
  75 static struct action_flow_keys __percpu *flow_keys;
  76 static DEFINE_PER_CPU(int, exec_actions_level);
  77
  78 /* Make a clone of the 'key', using the pre-allocated percpu 'flow_keys'
  79  * space. Return NULL if out of key spaces.
  80  */
  81 static struct sw_flow_key *clone_key(const struct sw_flow_key *key_)
  82 {
  83         struct action_flow_keys *keys = this_cpu_ptr(flow_keys);
  84         int level = this_cpu_read(exec_actions_level);
  85         struct sw_flow_key *key = NULL;
  86
  87         if (level <= OVS_DEFERRED_ACTION_THRESHOLD) {
  88                 key = &keys->key[level - 1];
  89                 *key = *key_;
  90         }
  91
  92         return key;
  93 }
  94
  95 static void action_fifo_init(struct action_fifo *fifo)
  96 {
  97         fifo->head = 0;
  98         fifo->tail = 0;
  99 }
 100
 101 static bool action_fifo_is_empty(const struct action_fifo *fifo)
 102 {
 103         return (fifo->head == fifo->tail);
 104 }
 105
 106 static struct deferred_action *action_fifo_get(struct action_fifo *fifo)
 107 {
 108         if (action_fifo_is_empty(fifo))
 109                 return NULL;
 110
 111         return &fifo->fifo[fifo->tail++];
 112 }
 113
 114 static struct deferred_action *action_fifo_put(struct action_fifo *fifo)
 115 {
 116         if (fifo->head >= DEFERRED_ACTION_FIFO_SIZE - 1)
 117                 return NULL;
 118
 119         return &fifo->fifo[fifo->head++];
 120 }
 121
 122 /* Return true if fifo is not full */
 123 static struct deferred_action *add_deferred_actions(struct sk_buff *skb,
 124                                     const struct sw_flow_key *key,
 125                                     const struct nlattr *actions,
 126                                     const int actions_len)
 127 {
 128         struct action_fifo *fifo;
 129         struct deferred_action *da;
 130
 131         fifo = this_cpu_ptr(action_fifos);
 132         da = action_fifo_put(fifo);
 133         if (da) {
 134                 da->skb = skb;
 135                 da->actions = actions;
 136                 da->actions_len = actions_len;
 137                 da->pkt_key = *key;
 138         }
 139
 140         return da;
 141 }
 142
 143 static void invalidate_flow_key(struct sw_flow_key *key)
 144 {
 145         key->mac_proto |= SW_FLOW_KEY_INVALID;
 146 }
 147
 148 static bool is_flow_key_valid(const struct sw_flow_key *key)
 149 {
 150         return !(key->mac_proto & SW_FLOW_KEY_INVALID);
 151 }
 152
 153 static int clone_execute(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
 154                          struct sw_flow_key *key,
 155                          u32 recirc_id,
 156                          const struct nlattr *actions, int len,
 157                          bool last, bool clone_flow_key);
 158
 159 static int do_execute_actions(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
 160                               struct sw_flow_key *key,
 161                               const struct nlattr *attr, int len);
 162
 163 static int push_mpls(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
 164                      __be32 mpls_lse, __be16 mpls_ethertype, __u16 mac_len)
 165 {
 166         int err;
 167
 168         err = skb_mpls_push(skb, mpls_lse, mpls_ethertype, mac_len, !!mac_len);
 169         if (err)
 170                 return err;
 171
 172         if (!mac_len)
 173                 key->mac_proto = MAC_PROTO_NONE;
 174
 175         invalidate_flow_key(key);
 176         return 0;
 177 }
 178
 179 static int pop_mpls(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
 180                     const __be16 ethertype)
 181 {
 182         int err;
 183
 184         err = skb_mpls_pop(skb, ethertype, skb->mac_len,
 185                            ovs_key_mac_proto(key) == MAC_PROTO_ETHERNET);
 186         if (err)
 187                 return err;
 188
 189         if (ethertype == htons(ETH_P_TEB))
 190                 key->mac_proto = MAC_PROTO_ETHERNET;
 191
 192         invalidate_flow_key(key);
 193         return 0;
 194 }
 195
 196 static int set_mpls(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 197                     const __be32 *mpls_lse, const __be32 *mask)
 198 {
 199         struct mpls_shim_hdr *stack;
 200         __be32 lse;
 201         int err;
 202
 203         if (!pskb_may_pull(skb, skb_network_offset(skb) + MPLS_HLEN))
 204                 return -ENOMEM;
 205
 206         stack = mpls_hdr(skb);
 207         lse = OVS_MASKED(stack->label_stack_entry, *mpls_lse, *mask);
 208         err = skb_mpls_update_lse(skb, lse);
 209         if (err)
 210                 return err;
 211
 212         flow_key->mpls.lse[0] = lse;
 213         return 0;
 214 }
 215
 216 static int pop_vlan(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key)
 217 {
 218         int err;
 219
 220         err = skb_vlan_pop(skb);
 221         if (skb_vlan_tag_present(skb)) {
 222                 invalidate_flow_key(key);
 223         } else {
 224                 key->eth.vlan.tci = 0;
 225                 key->eth.vlan.tpid = 0;
 226         }
 227         return err;
 228 }
 229
 230 static int push_vlan(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
 231                      const struct ovs_action_push_vlan *vlan)
 232 {
 233         if (skb_vlan_tag_present(skb)) {
 234                 invalidate_flow_key(key);
 235         } else {
 236                 key->eth.vlan.tci = vlan->vlan_tci;
 237                 key->eth.vlan.tpid = vlan->vlan_tpid;
 238         }
 239         return skb_vlan_push(skb, vlan->vlan_tpid,
 240                              ntohs(vlan->vlan_tci) & ~VLAN_CFI_MASK);
 241 }
 242
 243 /* 'src' is already properly masked. */
 244 static void ether_addr_copy_masked(u8 *dst_, const u8 *src_, const u8 *mask_)
 245 {
 246         u16 *dst = (u16 *)dst_;
 247         const u16 *src = (const u16 *)src_;
 248         const u16 *mask = (const u16 *)mask_;
 249
 250         OVS_SET_MASKED(dst[0], src[0], mask[0]);
 251         OVS_SET_MASKED(dst[1], src[1], mask[1]);
 252         OVS_SET_MASKED(dst[2], src[2], mask[2]);
 253 }
 254
 255 static int set_eth_addr(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 256                         const struct ovs_key_ethernet *key,
 257                         const struct ovs_key_ethernet *mask)
 258 {
 259         int err;
 260
 261         err = skb_ensure_writable(skb, ETH_HLEN);
 262         if (unlikely(err))
 263                 return err;
 264
 265         skb_postpull_rcsum(skb, eth_hdr(skb), ETH_ALEN * 2);
 266
 267         ether_addr_copy_masked(eth_hdr(skb)->h_source, key->eth_src,
 268                                mask->eth_src);
 269         ether_addr_copy_masked(eth_hdr(skb)->h_dest, key->eth_dst,
 270                                mask->eth_dst);
 271
 272         skb_postpush_rcsum(skb, eth_hdr(skb), ETH_ALEN * 2);
 273
 274         ether_addr_copy(flow_key->eth.src, eth_hdr(skb)->h_source);
 275         ether_addr_copy(flow_key->eth.dst, eth_hdr(skb)->h_dest);
 276         return 0;
 277 }
 278
 279 /* pop_eth does not support VLAN packets as this action is never called
 280  * for them.
 281  */
 282 static int pop_eth(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key)
 283 {
 284         int err;
 285
 286         err = skb_eth_pop(skb);
 287         if (err)
 288                 return err;
 289
 290         /* safe right before invalidate_flow_key */
 291         key->mac_proto = MAC_PROTO_NONE;
 292         invalidate_flow_key(key);
 293         return 0;
 294 }
 295
 296 static int push_eth(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
 297                     const struct ovs_action_push_eth *ethh)
 298 {
 299         int err;
 300
 301         err = skb_eth_push(skb, ethh->addresses.eth_dst,
 302                            ethh->addresses.eth_src);
 303         if (err)
 304                 return err;
 305
 306         /* safe right before invalidate_flow_key */
 307         key->mac_proto = MAC_PROTO_ETHERNET;
 308         invalidate_flow_key(key);
 309         return 0;
 310 }
 311
 312 static int push_nsh(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
 313                     const struct nshhdr *nh)
 314 {
 315         int err;
 316
 317         err = nsh_push(skb, nh);
 318         if (err)
 319                 return err;
 320
 321         /* safe right before invalidate_flow_key */
 322         key->mac_proto = MAC_PROTO_NONE;
 323         invalidate_flow_key(key);
 324         return 0;
 325 }
 326
 327 static int pop_nsh(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key)
 328 {
 329         int err;
 330
 331         err = nsh_pop(skb);
 332         if (err)
 333                 return err;
 334
 335         /* safe right before invalidate_flow_key */
 336         if (skb->protocol == htons(ETH_P_TEB))
 337                 key->mac_proto = MAC_PROTO_ETHERNET;
 338         else
 339                 key->mac_proto = MAC_PROTO_NONE;
 340         invalidate_flow_key(key);
 341         return 0;
 342 }
 343
 344 static void update_ip_l4_checksum(struct sk_buff *skb, struct iphdr *nh,
 345                                   __be32 addr, __be32 new_addr)
 346 {
 347         int transport_len = skb->len - skb_transport_offset(skb);
 348
 349         if (nh->frag_off & htons(IP_OFFSET))
 350                 return;
 351
 352         if (nh->protocol == IPPROTO_TCP) {
 353                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct tcphdr)))
 354                         inet_proto_csum_replace4(&tcp_hdr(skb)->check, skb,
 355                                                  addr, new_addr, true);
 356         } else if (nh->protocol == IPPROTO_UDP) {
 357                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct udphdr))) {
 358                         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 359
 360                         if (uh->check || skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 361                                 inet_proto_csum_replace4(&uh->check, skb,
 362                                                          addr, new_addr, true);
 363                                 if (!uh->check)
 364                                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 365                         }
 366                 }
 367         }
 368 }
 369
 370 static void set_ip_addr(struct sk_buff *skb, struct iphdr *nh,
 371                         __be32 *addr, __be32 new_addr)
 372 {
 373         update_ip_l4_checksum(skb, nh, *addr, new_addr);
 374         csum_replace4(&nh->check, *addr, new_addr);
 375         skb_clear_hash(skb);
 376         *addr = new_addr;
 377 }
 378
 379 static void update_ipv6_checksum(struct sk_buff *skb, u8 l4_proto,
 380                                  __be32 addr[4], const __be32 new_addr[4])
 381 {
 382         int transport_len = skb->len - skb_transport_offset(skb);
 383
 384         if (l4_proto == NEXTHDR_TCP) {
 385                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct tcphdr)))
 386                         inet_proto_csum_replace16(&tcp_hdr(skb)->check, skb,
 387                                                   addr, new_addr, true);
 388         } else if (l4_proto == NEXTHDR_UDP) {
 389                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct udphdr))) {
 390                         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 391
 392                         if (uh->check || skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 393                                 inet_proto_csum_replace16(&uh->check, skb,
 394                                                           addr, new_addr, true);
 395                                 if (!uh->check)
 396                                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 397                         }
 398                 }
 399         } else if (l4_proto == NEXTHDR_ICMP) {
 400                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct icmp6hdr)))
 401                         inet_proto_csum_replace16(&icmp6_hdr(skb)->icmp6_cksum,
 402                                                   skb, addr, new_addr, true);
 403         }
 404 }
 405
 406 static void mask_ipv6_addr(const __be32 old[4], const __be32 addr[4],
 407                            const __be32 mask[4], __be32 masked[4])
 408 {
 409         masked[0] = OVS_MASKED(old[0], addr[0], mask[0]);
 410         masked[1] = OVS_MASKED(old[1], addr[1], mask[1]);
 411         masked[2] = OVS_MASKED(old[2], addr[2], mask[2]);
 412         masked[3] = OVS_MASKED(old[3], addr[3], mask[3]);
 413 }
 414
 415 static void set_ipv6_addr(struct sk_buff *skb, u8 l4_proto,
 416                           __be32 addr[4], const __be32 new_addr[4],
 417                           bool recalculate_csum)
 418 {
 419         if (recalculate_csum)
 420                 update_ipv6_checksum(skb, l4_proto, addr, new_addr);
 421
 422         skb_clear_hash(skb);
 423         memcpy(addr, new_addr, sizeof(__be32[4]));
 424 }
 425
 426 static void set_ipv6_fl(struct ipv6hdr *nh, u32 fl, u32 mask)
 427 {
 428         /* Bits 21-24 are always unmasked, so this retains their values. */
 429         OVS_SET_MASKED(nh->flow_lbl[0], (u8)(fl >> 16), (u8)(mask >> 16));
 430         OVS_SET_MASKED(nh->flow_lbl[1], (u8)(fl >> 8), (u8)(mask >> 8));
 431         OVS_SET_MASKED(nh->flow_lbl[2], (u8)fl, (u8)mask);
 432 }
 433
 434 static void set_ip_ttl(struct sk_buff *skb, struct iphdr *nh, u8 new_ttl,
 435                        u8 mask)
 436 {
 437         new_ttl = OVS_MASKED(nh->ttl, new_ttl, mask);
 438
 439         csum_replace2(&nh->check, htons(nh->ttl << 8), htons(new_ttl << 8));
 440         nh->ttl = new_ttl;
 441 }
 442
 443 static int set_ipv4(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 444                     const struct ovs_key_ipv4 *key,
 445                     const struct ovs_key_ipv4 *mask)
 446 {
 447         struct iphdr *nh;
 448         __be32 new_addr;
 449         int err;
 450
 451         err = skb_ensure_writable(skb, skb_network_offset(skb) +
 452                                   sizeof(struct iphdr));
 453         if (unlikely(err))
 454                 return err;
 455
 456         nh = ip_hdr(skb);
 457
 458         /* Setting an IP addresses is typically only a side effect of
 459          * matching on them in the current userspace implementation, so it
 460          * makes sense to check if the value actually changed.
 461          */
 462         if (mask->ipv4_src) {
 463                 new_addr = OVS_MASKED(nh->saddr, key->ipv4_src, mask->ipv4_src);
 464
 465                 if (unlikely(new_addr != nh->saddr)) {
 466                         set_ip_addr(skb, nh, &nh->saddr, new_addr);
 467                         flow_key->ipv4.addr.src = new_addr;
 468                 }
 469         }
 470         if (mask->ipv4_dst) {
 471                 new_addr = OVS_MASKED(nh->daddr, key->ipv4_dst, mask->ipv4_dst);
 472
 473                 if (unlikely(new_addr != nh->daddr)) {
 474                         set_ip_addr(skb, nh, &nh->daddr, new_addr);
 475                         flow_key->ipv4.addr.dst = new_addr;
 476                 }
 477         }
 478         if (mask->ipv4_tos) {
 479                 ipv4_change_dsfield(nh, ~mask->ipv4_tos, key->ipv4_tos);
 480                 flow_key->ip.tos = nh->tos;
 481         }
 482         if (mask->ipv4_ttl) {
 483                 set_ip_ttl(skb, nh, key->ipv4_ttl, mask->ipv4_ttl);
 484                 flow_key->ip.ttl = nh->ttl;
 485         }
 486
 487         return 0;
 488 }
 489
 490 static bool is_ipv6_mask_nonzero(const __be32 addr[4])
 491 {
 492         return !!(addr[0] | addr[1] | addr[2] | addr[3]);
 493 }
 494
 495 static int set_ipv6(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 496                     const struct ovs_key_ipv6 *key,
 497                     const struct ovs_key_ipv6 *mask)
 498 {
 499         struct ipv6hdr *nh;
 500         int err;
 501
 502         err = skb_ensure_writable(skb, skb_network_offset(skb) +
 503                                   sizeof(struct ipv6hdr));
 504         if (unlikely(err))
 505                 return err;
 506
 507         nh = ipv6_hdr(skb);
 508
 509         /* Setting an IP addresses is typically only a side effect of
 510          * matching on them in the current userspace implementation, so it
 511          * makes sense to check if the value actually changed.
 512          */
 513         if (is_ipv6_mask_nonzero(mask->ipv6_src)) {
 514                 __be32 *saddr = (__be32 *)&nh->saddr;
 515                 __be32 masked[4];
 516
 517                 mask_ipv6_addr(saddr, key->ipv6_src, mask->ipv6_src, masked);
 518
 519                 if (unlikely(memcmp(saddr, masked, sizeof(masked)))) {
 520                         set_ipv6_addr(skb, flow_key->ip.proto, saddr, masked,
 521                                       true);
 522                         memcpy(&flow_key->ipv6.addr.src, masked,
 523                                sizeof(flow_key->ipv6.addr.src));
 524                 }
 525         }
 526         if (is_ipv6_mask_nonzero(mask->ipv6_dst)) {
 527                 unsigned int offset = 0;
 528                 int flags = IP6_FH_F_SKIP_RH;
 529                 bool recalc_csum = true;
 530                 __be32 *daddr = (__be32 *)&nh->daddr;
 531                 __be32 masked[4];
 532
 533                 mask_ipv6_addr(daddr, key->ipv6_dst, mask->ipv6_dst, masked);
 534
 535                 if (unlikely(memcmp(daddr, masked, sizeof(masked)))) {
 536                         if (ipv6_ext_hdr(nh->nexthdr))
 537                                 recalc_csum = (ipv6_find_hdr(skb, &offset,
 538                                                              NEXTHDR_ROUTING,
 539                                                              NULL, &flags)
 540                                                != NEXTHDR_ROUTING);
 541
 542                         set_ipv6_addr(skb, flow_key->ip.proto, daddr, masked,
 543                                       recalc_csum);
 544                         memcpy(&flow_key->ipv6.addr.dst, masked,
 545                                sizeof(flow_key->ipv6.addr.dst));
 546                 }
 547         }
 548         if (mask->ipv6_tclass) {
 549                 ipv6_change_dsfield(nh, ~mask->ipv6_tclass, key->ipv6_tclass);
 550                 flow_key->ip.tos = ipv6_get_dsfield(nh);
 551         }
 552         if (mask->ipv6_label) {
 553                 set_ipv6_fl(nh, ntohl(key->ipv6_label),
 554                             ntohl(mask->ipv6_label));
 555                 flow_key->ipv6.label =
 556                     *(__be32 *)nh & htonl(IPV6_FLOWINFO_FLOWLABEL);
 557         }
 558         if (mask->ipv6_hlimit) {
 559                 OVS_SET_MASKED(nh->hop_limit, key->ipv6_hlimit,
 560                                mask->ipv6_hlimit);
 561                 flow_key->ip.ttl = nh->hop_limit;
 562         }
 563         return 0;
 564 }
 565
 566 static int set_nsh(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 567                    const struct nlattr *a)
 568 {
 569         struct nshhdr *nh;
 570         size_t length;
 571         int err;
 572         u8 flags;
 573         u8 ttl;
 574         int i;
 575
 576         struct ovs_key_nsh key;
 577         struct ovs_key_nsh mask;
 578
 579         err = nsh_key_from_nlattr(a, &key, &mask);
 580         if (err)
 581                 return err;
 582
 583         /* Make sure the NSH base header is there */
 584         if (!pskb_may_pull(skb, skb_network_offset(skb) + NSH_BASE_HDR_LEN))
 585                 return -ENOMEM;
 586
 587         nh = nsh_hdr(skb);
 588         length = nsh_hdr_len(nh);
 589
 590         /* Make sure the whole NSH header is there */
 591         err = skb_ensure_writable(skb, skb_network_offset(skb) +
 592                                        length);
 593         if (unlikely(err))
 594                 return err;
 595
 596         nh = nsh_hdr(skb);
 597         skb_postpull_rcsum(skb, nh, length);
 598         flags = nsh_get_flags(nh);
 599         flags = OVS_MASKED(flags, key.base.flags, mask.base.flags);
 600         flow_key->nsh.base.flags = flags;
 601         ttl = nsh_get_ttl(nh);
 602         ttl = OVS_MASKED(ttl, key.base.ttl, mask.base.ttl);
 603         flow_key->nsh.base.ttl = ttl;
 604         nsh_set_flags_and_ttl(nh, flags, ttl);
 605         nh->path_hdr = OVS_MASKED(nh->path_hdr, key.base.path_hdr,
 606                                   mask.base.path_hdr);
 607         flow_key->nsh.base.path_hdr = nh->path_hdr;
 608         switch (nh->mdtype) {
 609         case NSH_M_TYPE1:
 610                 for (i = 0; i < NSH_MD1_CONTEXT_SIZE; i++) {
 611                         nh->md1.context[i] =
 612                             OVS_MASKED(nh->md1.context[i], key.context[i],
 613                                        mask.context[i]);
 614                 }
 615                 memcpy(flow_key->nsh.context, nh->md1.context,
 616                        sizeof(nh->md1.context));
 617                 break;
 618         case NSH_M_TYPE2:
 619                 memset(flow_key->nsh.context, 0,
 620                        sizeof(flow_key->nsh.context));
 621                 break;
 622         default:
 623                 return -EINVAL;
 624         }
 625         skb_postpush_rcsum(skb, nh, length);
 626         return 0;
 627 }
 628
 629 /* Must follow skb_ensure_writable() since that can move the skb data. */
 630 static void set_tp_port(struct sk_buff *skb, __be16 *port,
 631                         __be16 new_port, __sum16 *check)
 632 {
 633         inet_proto_csum_replace2(check, skb, *port, new_port, false);
 634         *port = new_port;
 635 }
 636
 637 static int set_udp(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 638                    const struct ovs_key_udp *key,
 639                    const struct ovs_key_udp *mask)
 640 {
 641         struct udphdr *uh;
 642         __be16 src, dst;
 643         int err;
 644
 645         err = skb_ensure_writable(skb, skb_transport_offset(skb) +
 646                                   sizeof(struct udphdr));
 647         if (unlikely(err))
 648                 return err;
 649
 650         uh = udp_hdr(skb);
 651         /* Either of the masks is non-zero, so do not bother checking them. */
 652         src = OVS_MASKED(uh->source, key->udp_src, mask->udp_src);
 653         dst = OVS_MASKED(uh->dest, key->udp_dst, mask->udp_dst);
 654
 655         if (uh->check && skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL) {
 656                 if (likely(src != uh->source)) {
 657                         set_tp_port(skb, &uh->source, src, &uh->check);
 658                         flow_key->tp.src = src;
 659                 }
 660                 if (likely(dst != uh->dest)) {
 661                         set_tp_port(skb, &uh->dest, dst, &uh->check);
 662                         flow_key->tp.dst = dst;
 663                 }
 664
 665                 if (unlikely(!uh->check))
 666                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 667         } else {
 668                 uh->source = src;
 669                 uh->dest = dst;
 670                 flow_key->tp.src = src;
 671                 flow_key->tp.dst = dst;
 672         }
 673
 674         skb_clear_hash(skb);
 675
 676         return 0;
 677 }
 678
 679 static int set_tcp(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 680                    const struct ovs_key_tcp *key,
 681                    const struct ovs_key_tcp *mask)
 682 {
 683         struct tcphdr *th;
 684         __be16 src, dst;
 685         int err;
 686
 687         err = skb_ensure_writable(skb, skb_transport_offset(skb) +
 688                                   sizeof(struct tcphdr));
 689         if (unlikely(err))
 690                 return err;
 691
 692         th = tcp_hdr(skb);
 693         src = OVS_MASKED(th->source, key->tcp_src, mask->tcp_src);
 694         if (likely(src != th->source)) {
 695                 set_tp_port(skb, &th->source, src, &th->check);
 696                 flow_key->tp.src = src;
 697         }
 698         dst = OVS_MASKED(th->dest, key->tcp_dst, mask->tcp_dst);
 699         if (likely(dst != th->dest)) {
 700                 set_tp_port(skb, &th->dest, dst, &th->check);
 701                 flow_key->tp.dst = dst;
 702         }
 703         skb_clear_hash(skb);
 704
 705         return 0;
 706 }
 707
 708 static int set_sctp(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 709                     const struct ovs_key_sctp *key,
 710                     const struct ovs_key_sctp *mask)
 711 {
 712         unsigned int sctphoff = skb_transport_offset(skb);
 713         struct sctphdr *sh;
 714         __le32 old_correct_csum, new_csum, old_csum;
 715         int err;
 716
 717         err = skb_ensure_writable(skb, sctphoff + sizeof(struct sctphdr));
 718         if (unlikely(err))
 719                 return err;
 720
 721         sh = sctp_hdr(skb);
 722         old_csum = sh->checksum;
 723         old_correct_csum = sctp_compute_cksum(skb, sctphoff);
 724
 725         sh->source = OVS_MASKED(sh->source, key->sctp_src, mask->sctp_src);
 726         sh->dest = OVS_MASKED(sh->dest, key->sctp_dst, mask->sctp_dst);
 727
 728         new_csum = sctp_compute_cksum(skb, sctphoff);
 729
 730         /* Carry any checksum errors through. */
 731         sh->checksum = old_csum ^ old_correct_csum ^ new_csum;
 732
 733         skb_clear_hash(skb);
 734         flow_key->tp.src = sh->source;
 735         flow_key->tp.dst = sh->dest;
 736
 737         return 0;
 738 }
 739
 740 static int ovs_vport_output(struct net *net, struct sock *sk,
 741                             struct sk_buff *skb)
 742 {
 743         struct ovs_frag_data *data = this_cpu_ptr(&ovs_frag_data_storage);
 744         struct vport *vport = data->vport;
 745
 746         if (skb_cow_head(skb, data->l2_len) < 0) {
 747                 kfree_skb(skb);
 748                 return -ENOMEM;
 749         }
 750
 751         __skb_dst_copy(skb, data->dst);
 752         *OVS_CB(skb) = data->cb;
 753         skb->inner_protocol = data->inner_protocol;
 754         if (data->vlan_tci & VLAN_CFI_MASK)
 755                 __vlan_hwaccel_put_tag(skb, data->vlan_proto, data->vlan_tci & ~VLAN_CFI_MASK);
 756         else
 757                 __vlan_hwaccel_clear_tag(skb);
 758
 759         /* Reconstruct the MAC header.  */
 760         skb_push(skb, data->l2_len);
 761         memcpy(skb->data, &data->l2_data, data->l2_len);
 762         skb_postpush_rcsum(skb, skb->data, data->l2_len);
 763         skb_reset_mac_header(skb);
 764
 765         if (eth_p_mpls(skb->protocol)) {
 766                 skb->inner_network_header = skb->network_header;
 767                 skb_set_network_header(skb, data->network_offset);
 768                 skb_reset_mac_len(skb);
 769         }
 770
 771         ovs_vport_send(vport, skb, data->mac_proto);
 772         return 0;
 773 }
 774
 775 static unsigned int
 776 ovs_dst_get_mtu(const struct dst_entry *dst)
 777 {
 778         return dst->dev->mtu;
 779 }
 780
 781 static struct dst_ops ovs_dst_ops = {
 782         .family = AF_UNSPEC,
 783         .mtu = ovs_dst_get_mtu,
 784 };
 785
 786 /* prepare_frag() is called once per (larger-than-MTU) frame; its inverse is
 787  * ovs_vport_output(), which is called once per fragmented packet.
 788  */
 789 static void prepare_frag(struct vport *vport, struct sk_buff *skb,
 790                          u16 orig_network_offset, u8 mac_proto)
 791 {
 792         unsigned int hlen = skb_network_offset(skb);
 793         struct ovs_frag_data *data;
 794
 795         data = this_cpu_ptr(&ovs_frag_data_storage);
 796         data->dst = skb->_skb_refdst;
 797         data->vport = vport;
 798         data->cb = *OVS_CB(skb);
 799         data->inner_protocol = skb->inner_protocol;
 800         data->network_offset = orig_network_offset;
 801         if (skb_vlan_tag_present(skb))
 802                 data->vlan_tci = skb_vlan_tag_get(skb) | VLAN_CFI_MASK;
 803         else
 804                 data->vlan_tci = 0;
 805         data->vlan_proto = skb->vlan_proto;
 806         data->mac_proto = mac_proto;
 807         data->l2_len = hlen;
 808         memcpy(&data->l2_data, skb->data, hlen);
 809
 810         memset(IPCB(skb), 0, sizeof(struct inet_skb_parm));
 811         skb_pull(skb, hlen);
 812 }
 813
 814 static void ovs_fragment(struct net *net, struct vport *vport,
 815                          struct sk_buff *skb, u16 mru,
 816                          struct sw_flow_key *key)
 817 {
 818         u16 orig_network_offset = 0;
 819
 820         if (eth_p_mpls(skb->protocol)) {
 821                 orig_network_offset = skb_network_offset(skb);
 822                 skb->network_header = skb->inner_network_header;
 823         }
 824
 825         if (skb_network_offset(skb) > MAX_L2_LEN) {
 826                 OVS_NLERR(1, "L2 header too long to fragment");
 827                 goto err;
 828         }
 829
 830         if (key->eth.type == htons(ETH_P_IP)) {
 831                 struct rtable ovs_rt = { 0 };
 832                 unsigned long orig_dst;
 833
 834                 prepare_frag(vport, skb, orig_network_offset,
 835                              ovs_key_mac_proto(key));
 836                 dst_init(&ovs_rt.dst, &ovs_dst_ops, NULL, 1,
 837                          DST_OBSOLETE_NONE, DST_NOCOUNT);
 838                 ovs_rt.dst.dev = vport->dev;
 839
 840                 orig_dst = skb->_skb_refdst;
 841                 skb_dst_set_noref(skb, &ovs_rt.dst);
 842                 IPCB(skb)->frag_max_size = mru;
 843
 844                 ip_do_fragment(net, skb->sk, skb, ovs_vport_output);
 845                 refdst_drop(orig_dst);
 846         } else if (key->eth.type == htons(ETH_P_IPV6)) {
 847                 unsigned long orig_dst;
 848                 struct rt6_info ovs_rt;
 849
 850                 prepare_frag(vport, skb, orig_network_offset,
 851                              ovs_key_mac_proto(key));
 852                 memset(&ovs_rt, 0, sizeof(ovs_rt));
 853                 dst_init(&ovs_rt.dst, &ovs_dst_ops, NULL, 1,
 854                          DST_OBSOLETE_NONE, DST_NOCOUNT);
 855                 ovs_rt.dst.dev = vport->dev;
 856
 857                 orig_dst = skb->_skb_refdst;
 858                 skb_dst_set_noref(skb, &ovs_rt.dst);
 859                 IP6CB(skb)->frag_max_size = mru;
 860
 861                 ipv6_stub->ipv6_fragment(net, skb->sk, skb, ovs_vport_output);
 862                 refdst_drop(orig_dst);
 863         } else {
 864                 WARN_ONCE(1, "Failed fragment ->%s: eth=%04x, MRU=%d, MTU=%d.",
 865                           ovs_vport_name(vport), ntohs(key->eth.type), mru,
 866                           vport->dev->mtu);
 867                 goto err;
 868         }
 869
 870         return;
 871 err:
 872         kfree_skb(skb);
 873 }
 874
 875 static void do_output(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb, int out_port,
 876                       struct sw_flow_key *key)
 877 {
 878         struct vport *vport = ovs_vport_rcu(dp, out_port);
 879
 880         if (likely(vport)) {
 881                 u16 mru = OVS_CB(skb)->mru;
 882                 u32 cutlen = OVS_CB(skb)->cutlen;
 883
 884                 if (unlikely(cutlen > 0)) {
 885                         if (skb->len - cutlen > ovs_mac_header_len(key))
 886                                 pskb_trim(skb, skb->len - cutlen);
 887                         else
 888                                 pskb_trim(skb, ovs_mac_header_len(key));
 889                 }
 890
 891                 if (likely(!mru ||
 892                            (skb->len <= mru + vport->dev->hard_header_len))) {
 893                         ovs_vport_send(vport, skb, ovs_key_mac_proto(key));
 894                 } else if (mru <= vport->dev->mtu) {
 895                         struct net *net = read_pnet(&dp->net);
 896
 897                         ovs_fragment(net, vport, skb, mru, key);
 898                 } else {
 899                         kfree_skb(skb);
 900                 }
 901         } else {
 902                 kfree_skb(skb);
 903         }
 904 }
 905
 906 static int output_userspace(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
 907                             struct sw_flow_key *key, const struct nlattr *attr,
 908                             const struct nlattr *actions, int actions_len,
 909                             uint32_t cutlen)
 910 {
 911         struct dp_upcall_info upcall;
 912         const struct nlattr *a;
 913         int rem;
 914
 915         memset(&upcall, 0, sizeof(upcall));
 916         upcall.cmd = OVS_PACKET_CMD_ACTION;
 917         upcall.mru = OVS_CB(skb)->mru;
 918
 919         for (a = nla_data(attr), rem = nla_len(attr); rem > 0;
 920              a = nla_next(a, &rem)) {
 921                 switch (nla_type(a)) {
 922                 case OVS_USERSPACE_ATTR_USERDATA:
 923                         upcall.userdata = a;
 924                         break;
 925
 926                 case OVS_USERSPACE_ATTR_PID:
 927                         upcall.portid = nla_get_u32(a);
 928                         break;
 929
 930                 case OVS_USERSPACE_ATTR_EGRESS_TUN_PORT: {
 931                         /* Get out tunnel info. */
 932                         struct vport *vport;
 933
 934                         vport = ovs_vport_rcu(dp, nla_get_u32(a));
 935                         if (vport) {
 936                                 int err;
 937
 938                                 err = dev_fill_metadata_dst(vport->dev, skb);
 939                                 if (!err)
 940                                         upcall.egress_tun_info = skb_tunnel_info(skb);
 941                         }
 942
 943                         break;
 944                 }
 945
 946                 case OVS_USERSPACE_ATTR_ACTIONS: {
 947                         /* Include actions. */
 948                         upcall.actions = actions;
 949                         upcall.actions_len = actions_len;
 950                         break;
 951                 }
 952
 953                 } /* End of switch. */
 954         }
 955
 956         return ovs_dp_upcall(dp, skb, key, &upcall, cutlen);
 957 }
 958
 959 static int dec_ttl_exception_handler(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
 960                                      struct sw_flow_key *key,
 961                                      const struct nlattr *attr)
 962 {
 963         /* The first attribute is always 'OVS_DEC_TTL_ATTR_ACTION'. */
 964         struct nlattr *actions = nla_data(attr);
 965
 966         if (nla_len(actions))
 967                 return clone_execute(dp, skb, key, 0, nla_data(actions),
 968                                      nla_len(actions), true, false);
 969
 970         consume_skb(skb);
 971         return 0;
 972 }
 973
 974 /* When 'last' is true, sample() should always consume the 'skb'.
 975  * Otherwise, sample() should keep 'skb' intact regardless what
 976  * actions are executed within sample().
 977  */
 978 static int sample(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
 979                   struct sw_flow_key *key, const struct nlattr *attr,
 980                   bool last)
 981 {
 982         struct nlattr *actions;
 983         struct nlattr *sample_arg;
 984         int rem = nla_len(attr);
 985         const struct sample_arg *arg;
 986         bool clone_flow_key;
 987
 988         /* The first action is always 'OVS_SAMPLE_ATTR_ARG'. */
 989         sample_arg = nla_data(attr);
 990         arg = nla_data(sample_arg);
 991         actions = nla_next(sample_arg, &rem);
 992
 993         if ((arg->probability != U32_MAX) &&
 994             (!arg->probability || prandom_u32() > arg->probability)) {
 995                 if (last)
 996                         consume_skb(skb);
 997                 return 0;
 998         }
 999
1000         clone_flow_key = !arg->exec;
1001         return clone_execute(dp, skb, key, 0, actions, rem, last,
1002                              clone_flow_key);
1003 }
1004
1005 /* When 'last' is true, clone() should always consume the 'skb'.
1006  * Otherwise, clone() should keep 'skb' intact regardless what
1007  * actions are executed within clone().
1008  */
1009 static int clone(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1010                  struct sw_flow_key *key, const struct nlattr *attr,
1011                  bool last)
1012 {
1013         struct nlattr *actions;
1014         struct nlattr *clone_arg;
1015         int rem = nla_len(attr);
1016         bool dont_clone_flow_key;
1017
1018         /* The first action is always 'OVS_CLONE_ATTR_ARG'. */
1019         clone_arg = nla_data(attr);
1020         dont_clone_flow_key = nla_get_u32(clone_arg);
1021         actions = nla_next(clone_arg, &rem);
1022
1023         return clone_execute(dp, skb, key, 0, actions, rem, last,
1024                              !dont_clone_flow_key);
1025 }
1026
1027 static void execute_hash(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
1028                          const struct nlattr *attr)
1029 {
1030         struct ovs_action_hash *hash_act = nla_data(attr);
1031         u32 hash = 0;
1032
1033         /* OVS_HASH_ALG_L4 is the only possible hash algorithm.  */
1034         hash = skb_get_hash(skb);
1035         hash = jhash_1word(hash, hash_act->hash_basis);
1036         if (!hash)
1037                 hash = 0x1;
1038
1039         key->ovs_flow_hash = hash;
1040 }
1041
1042 static int execute_set_action(struct sk_buff *skb,
1043                               struct sw_flow_key *flow_key,
1044                               const struct nlattr *a)
1045 {
1046         /* Only tunnel set execution is supported without a mask. */
1047         if (nla_type(a) == OVS_KEY_ATTR_TUNNEL_INFO) {
1048                 struct ovs_tunnel_info *tun = nla_data(a);
1049
1050                 skb_dst_drop(skb);
1051                 dst_hold((struct dst_entry *)tun->tun_dst);
1052                 skb_dst_set(skb, (struct dst_entry *)tun->tun_dst);
1053                 return 0;
1054         }
1055
1056         return -EINVAL;
1057 }
1058
1059 /* Mask is at the midpoint of the data. */
1060 #define get_mask(a, type) ((const type)nla_data(a) + 1)
1061
1062 static int execute_masked_set_action(struct sk_buff *skb,
1063                                      struct sw_flow_key *flow_key,
1064                                      const struct nlattr *a)
1065 {
1066         int err = 0;
1067
1068         switch (nla_type(a)) {
1069         case OVS_KEY_ATTR_PRIORITY:
1070                 OVS_SET_MASKED(skb->priority, nla_get_u32(a),
1071                                *get_mask(a, u32 *));
1072                 flow_key->phy.priority = skb->priority;
1073                 break;
1074
1075         case OVS_KEY_ATTR_SKB_MARK:
1076                 OVS_SET_MASKED(skb->mark, nla_get_u32(a), *get_mask(a, u32 *));
1077                 flow_key->phy.skb_mark = skb->mark;
1078                 break;
1079
1080         case OVS_KEY_ATTR_TUNNEL_INFO:
1081                 /* Masked data not supported for tunnel. */
1082                 err = -EINVAL;
1083                 break;
1084
1085         case OVS_KEY_ATTR_ETHERNET:
1086                 err = set_eth_addr(skb, flow_key, nla_data(a),
1087                                    get_mask(a, struct ovs_key_ethernet *));
1088                 break;
1089
1090         case OVS_KEY_ATTR_NSH:
1091                 err = set_nsh(skb, flow_key, a);
1092                 break;
1093
1094         case OVS_KEY_ATTR_IPV4:
1095                 err = set_ipv4(skb, flow_key, nla_data(a),
1096                                get_mask(a, struct ovs_key_ipv4 *));
1097                 break;
1098
1099         case OVS_KEY_ATTR_IPV6:
1100                 err = set_ipv6(skb, flow_key, nla_data(a),
1101                                get_mask(a, struct ovs_key_ipv6 *));
1102                 break;
1103
1104         case OVS_KEY_ATTR_TCP:
1105                 err = set_tcp(skb, flow_key, nla_data(a),
1106                               get_mask(a, struct ovs_key_tcp *));
1107                 break;
1108
1109         case OVS_KEY_ATTR_UDP:
1110                 err = set_udp(skb, flow_key, nla_data(a),
1111                               get_mask(a, struct ovs_key_udp *));
1112                 break;
1113
1114         case OVS_KEY_ATTR_SCTP:
1115                 err = set_sctp(skb, flow_key, nla_data(a),
1116                                get_mask(a, struct ovs_key_sctp *));
1117                 break;
1118
1119         case OVS_KEY_ATTR_MPLS:
1120                 err = set_mpls(skb, flow_key, nla_data(a), get_mask(a,
1121                                                                     __be32 *));
1122                 break;
1123
1124         case OVS_KEY_ATTR_CT_STATE:
1125         case OVS_KEY_ATTR_CT_ZONE:
1126         case OVS_KEY_ATTR_CT_MARK:
1127         case OVS_KEY_ATTR_CT_LABELS:
1128         case OVS_KEY_ATTR_CT_ORIG_TUPLE_IPV4:
1129         case OVS_KEY_ATTR_CT_ORIG_TUPLE_IPV6:
1130                 err = -EINVAL;
1131                 break;
1132         }
1133
1134         return err;
1135 }
1136
1137 static int execute_recirc(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1138                           struct sw_flow_key *key,
1139                           const struct nlattr *a, bool last)
1140 {
1141         u32 recirc_id;
1142
1143         if (!is_flow_key_valid(key)) {
1144                 int err;
1145
1146                 err = ovs_flow_key_update(skb, key);
1147                 if (err)
1148                         return err;
1149         }
1150         BUG_ON(!is_flow_key_valid(key));
1151
1152         recirc_id = nla_get_u32(a);
1153         return clone_execute(dp, skb, key, recirc_id, NULL, 0, last, true);
1154 }
1155
1156 static int execute_check_pkt_len(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1157                                  struct sw_flow_key *key,
1158                                  const struct nlattr *attr, bool last)
1159 {
1160         struct ovs_skb_cb *ovs_cb = OVS_CB(skb);
1161         const struct nlattr *actions, *cpl_arg;
1162         int len, max_len, rem = nla_len(attr);
1163         const struct check_pkt_len_arg *arg;
1164         bool clone_flow_key;
1165
1166         /* The first netlink attribute in 'attr' is always
1167          * 'OVS_CHECK_PKT_LEN_ATTR_ARG'.
1168          */
1169         cpl_arg = nla_data(attr);
1170         arg = nla_data(cpl_arg);
1171
1172         len = ovs_cb->mru ? ovs_cb->mru + skb->mac_len : skb->len;
1173         max_len = arg->pkt_len;
1174
1175         if ((skb_is_gso(skb) && skb_gso_validate_mac_len(skb, max_len)) ||
1176             len <= max_len) {
1177                 /* Second netlink attribute in 'attr' is always
1178                  * 'OVS_CHECK_PKT_LEN_ATTR_ACTIONS_IF_LESS_EQUAL'.
1179                  */
1180                 actions = nla_next(cpl_arg, &rem);
1181                 clone_flow_key = !arg->exec_for_lesser_equal;
1182         } else {
1183                 /* Third netlink attribute in 'attr' is always
1184                  * 'OVS_CHECK_PKT_LEN_ATTR_ACTIONS_IF_GREATER'.
1185                  */
1186                 actions = nla_next(cpl_arg, &rem);
1187                 actions = nla_next(actions, &rem);
1188                 clone_flow_key = !arg->exec_for_greater;
1189         }
1190
1191         return clone_execute(dp, skb, key, 0, nla_data(actions),
1192                              nla_len(actions), last, clone_flow_key);
1193 }
1194
1195 static int execute_dec_ttl(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key)
1196 {
1197         int err;
1198
1199         if (skb->protocol == htons(ETH_P_IPV6)) {
1200                 struct ipv6hdr *nh;
1201
1202                 err = skb_ensure_writable(skb, skb_network_offset(skb) +
1203                                           sizeof(*nh));
1204                 if (unlikely(err))
1205                         return err;
1206
1207                 nh = ipv6_hdr(skb);
1208
1209                 if (nh->hop_limit <= 1)
1210                         return -EHOSTUNREACH;
1211
1212                 key->ip.ttl = --nh->hop_limit;
1213         } else if (skb->protocol == htons(ETH_P_IP)) {
1214                 struct iphdr *nh;
1215                 u8 old_ttl;
1216
1217                 err = skb_ensure_writable(skb, skb_network_offset(skb) +
1218                                           sizeof(*nh));
1219                 if (unlikely(err))
1220                         return err;
1221
1222                 nh = ip_hdr(skb);
1223                 if (nh->ttl <= 1)
1224                         return -EHOSTUNREACH;
1225
1226                 old_ttl = nh->ttl--;
1227                 csum_replace2(&nh->check, htons(old_ttl << 8),
1228                               htons(nh->ttl << 8));
1229                 key->ip.ttl = nh->ttl;
1230         }
1231         return 0;
1232 }
1233
1234 /* Execute a list of actions against 'skb'. */
1235 static int do_execute_actions(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1236                               struct sw_flow_key *key,
1237                               const struct nlattr *attr, int len)
1238 {
1239         const struct nlattr *a;
1240         int rem;
1241
1242         for (a = attr, rem = len; rem > 0;
1243              a = nla_next(a, &rem)) {
1244                 int err = 0;
1245
1246                 if (trace_ovs_do_execute_action_enabled())
1247                         trace_ovs_do_execute_action(dp, skb, key, a, rem);
1248
1249                 switch (nla_type(a)) {
1250                 case OVS_ACTION_ATTR_OUTPUT: {
1251                         int port = nla_get_u32(a);
1252                         struct sk_buff *clone;
1253
1254                         /* Every output action needs a separate clone
1255                          * of 'skb', In case the output action is the
1256                          * last action, cloning can be avoided.
1257                          */
1258                         if (nla_is_last(a, rem)) {
1259                                 do_output(dp, skb, port, key);
1260                                 /* 'skb' has been used for output.
1261                                  */
1262                                 return 0;
1263                         }
1264
1265                         clone = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1266                         if (clone)
1267                                 do_output(dp, clone, port, key);
1268                         OVS_CB(skb)->cutlen = 0;
1269                         break;
1270                 }
1271
1272                 case OVS_ACTION_ATTR_TRUNC: {
1273                         struct ovs_action_trunc *trunc = nla_data(a);
1274
1275                         if (skb->len > trunc->max_len)
1276                                 OVS_CB(skb)->cutlen = skb->len - trunc->max_len;
1277                         break;
1278                 }
1279
1280                 case OVS_ACTION_ATTR_USERSPACE:
1281                         output_userspace(dp, skb, key, a, attr,
1282                                                      len, OVS_CB(skb)->cutlen);
1283                         OVS_CB(skb)->cutlen = 0;
1284                         break;
1285
1286                 case OVS_ACTION_ATTR_HASH:
1287                         execute_hash(skb, key, a);
1288                         break;
1289
1290                 case OVS_ACTION_ATTR_PUSH_MPLS: {
1291                         struct ovs_action_push_mpls *mpls = nla_data(a);
1292
1293                         err = push_mpls(skb, key, mpls->mpls_lse,
1294                                         mpls->mpls_ethertype, skb->mac_len);
1295                         break;
1296                 }
1297                 case OVS_ACTION_ATTR_ADD_MPLS: {
1298                         struct ovs_action_add_mpls *mpls = nla_data(a);
1299                         __u16 mac_len = 0;
1300
1301                         if (mpls->tun_flags & OVS_MPLS_L3_TUNNEL_FLAG_MASK)
1302                                 mac_len = skb->mac_len;
1303
1304                         err = push_mpls(skb, key, mpls->mpls_lse,
1305                                         mpls->mpls_ethertype, mac_len);
1306                         break;
1307                 }
1308                 case OVS_ACTION_ATTR_POP_MPLS:
1309                         err = pop_mpls(skb, key, nla_get_be16(a));
1310                         break;
1311
1312                 case OVS_ACTION_ATTR_PUSH_VLAN:
1313                         err = push_vlan(skb, key, nla_data(a));
1314                         break;
1315
1316                 case OVS_ACTION_ATTR_POP_VLAN:
1317                         err = pop_vlan(skb, key);
1318                         break;
1319
1320                 case OVS_ACTION_ATTR_RECIRC: {
1321                         bool last = nla_is_last(a, rem);
1322
1323                         err = execute_recirc(dp, skb, key, a, last);
1324                         if (last) {
1325                                 /* If this is the last action, the skb has
1326                                  * been consumed or freed.
1327                                  * Return immediately.
1328                                  */
1329                                 return err;
1330                         }
1331                         break;
1332                 }
1333
1334                 case OVS_ACTION_ATTR_SET:
1335                         err = execute_set_action(skb, key, nla_data(a));
1336                         break;
1337
1338                 case OVS_ACTION_ATTR_SET_MASKED:
1339                 case OVS_ACTION_ATTR_SET_TO_MASKED:
1340                         err = execute_masked_set_action(skb, key, nla_data(a));
1341                         break;
1342
1343                 case OVS_ACTION_ATTR_SAMPLE: {
1344                         bool last = nla_is_last(a, rem);
1345
1346                         err = sample(dp, skb, key, a, last);
1347                         if (last)
1348                                 return err;
1349
1350                         break;
1351                 }
1352
1353                 case OVS_ACTION_ATTR_CT:
1354                         if (!is_flow_key_valid(key)) {
1355                                 err = ovs_flow_key_update(skb, key);
1356                                 if (err)
1357                                         return err;
1358                         }
1359
1360                         err = ovs_ct_execute(ovs_dp_get_net(dp), skb, key,
1361                                              nla_data(a));
1362
1363                         /* Hide stolen IP fragments from user space. */
1364                         if (err)
1365                                 return err == -EINPROGRESS ? 0 : err;
1366                         break;
1367
1368                 case OVS_ACTION_ATTR_CT_CLEAR:
1369                         err = ovs_ct_clear(skb, key);
1370                         break;
1371
1372                 case OVS_ACTION_ATTR_PUSH_ETH:
1373                         err = push_eth(skb, key, nla_data(a));
1374                         break;
1375
1376                 case OVS_ACTION_ATTR_POP_ETH:
1377                         err = pop_eth(skb, key);
1378                         break;
1379
1380                 case OVS_ACTION_ATTR_PUSH_NSH: {
1381                         u8 buffer[NSH_HDR_MAX_LEN];
1382                         struct nshhdr *nh = (struct nshhdr *)buffer;
1383
1384                         err = nsh_hdr_from_nlattr(nla_data(a), nh,
1385                                                   NSH_HDR_MAX_LEN);
1386                         if (unlikely(err))
1387                                 break;
1388                         err = push_nsh(skb, key, nh);
1389                         break;
1390                 }
1391
1392                 case OVS_ACTION_ATTR_POP_NSH:
1393                         err = pop_nsh(skb, key);
1394                         break;
1395
1396                 case OVS_ACTION_ATTR_METER:
1397                         if (ovs_meter_execute(dp, skb, key, nla_get_u32(a))) {
1398                                 consume_skb(skb);
1399                                 return 0;
1400                         }
1401                         break;
1402
1403                 case OVS_ACTION_ATTR_CLONE: {
1404                         bool last = nla_is_last(a, rem);
1405
1406                         err = clone(dp, skb, key, a, last);
1407                         if (last)
1408                                 return err;
1409
1410                         break;
1411                 }
1412
1413                 case OVS_ACTION_ATTR_CHECK_PKT_LEN: {
1414                         bool last = nla_is_last(a, rem);
1415
1416                         err = execute_check_pkt_len(dp, skb, key, a, last);
1417                         if (last)
1418                                 return err;
1419
1420                         break;
1421                 }
1422
1423                 case OVS_ACTION_ATTR_DEC_TTL:
1424                         err = execute_dec_ttl(skb, key);
1425                         if (err == -EHOSTUNREACH)
1426                                 return dec_ttl_exception_handler(dp, skb,
1427                                                                  key, a);
1428                         break;
1429                 }
1430
1431                 if (unlikely(err)) {
1432                         kfree_skb(skb);
1433                         return err;
1434                 }
1435         }
1436
1437         consume_skb(skb);
1438         return 0;
1439 }
1440
1441 /* Execute the actions on the clone of the packet. The effect of the
1442  * execution does not affect the original 'skb' nor the original 'key'.
1443  *
1444  * The execution may be deferred in case the actions can not be executed
1445  * immediately.
1446  */
1447 static int clone_execute(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1448                          struct sw_flow_key *key, u32 recirc_id,
1449                          const struct nlattr *actions, int len,
1450                          bool last, bool clone_flow_key)
1451 {
1452         struct deferred_action *da;
1453         struct sw_flow_key *clone;
1454
1455         skb = last ? skb : skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1456         if (!skb) {
1457                 /* Out of memory, skip this action.
1458                  */
1459                 return 0;
1460         }
1461
1462         /* When clone_flow_key is false, the 'key' will not be change
1463          * by the actions, then the 'key' can be used directly.
1464          * Otherwise, try to clone key from the next recursion level of
1465          * 'flow_keys'. If clone is successful, execute the actions
1466          * without deferring.
1467          */
1468         clone = clone_flow_key ? clone_key(key) : key;
1469         if (clone) {
1470                 int err = 0;
1471
1472                 if (actions) { /* Sample action */
1473                         if (clone_flow_key)
1474                                 __this_cpu_inc(exec_actions_level);
1475
1476                         err = do_execute_actions(dp, skb, clone,
1477                                                  actions, len);
1478
1479                         if (clone_flow_key)
1480                                 __this_cpu_dec(exec_actions_level);
1481                 } else { /* Recirc action */
1482                         clone->recirc_id = recirc_id;
1483                         ovs_dp_process_packet(skb, clone);
1484                 }
1485                 return err;
1486         }
1487
1488         /* Out of 'flow_keys' space. Defer actions */
1489         da = add_deferred_actions(skb, key, actions, len);
1490         if (da) {
1491                 if (!actions) { /* Recirc action */
1492                         key = &da->pkt_key;
1493                         key->recirc_id = recirc_id;
1494                 }
1495         } else {
1496                 /* Out of per CPU action FIFO space. Drop the 'skb' and
1497                  * log an error.
1498                  */
1499                 kfree_skb(skb);
1500
1501                 if (net_ratelimit()) {
1502                         if (actions) { /* Sample action */
1503                                 pr_warn("%s: deferred action limit reached, drop sample action\n",
1504                                         ovs_dp_name(dp));
1505                         } else {  /* Recirc action */
1506                                 pr_warn("%s: deferred action limit reached, drop recirc action\n",
1507                                         ovs_dp_name(dp));
1508                         }
1509                 }
1510         }
1511         return 0;
1512 }
1513
1514 static void process_deferred_actions(struct datapath *dp)
1515 {
1516         struct action_fifo *fifo = this_cpu_ptr(action_fifos);
1517
1518         /* Do not touch the FIFO in case there is no deferred actions. */
1519         if (action_fifo_is_empty(fifo))
1520                 return;
1521
1522         /* Finishing executing all deferred actions. */
1523         do {
1524                 struct deferred_action *da = action_fifo_get(fifo);
1525                 struct sk_buff *skb = da->skb;
1526                 struct sw_flow_key *key = &da->pkt_key;
1527                 const struct nlattr *actions = da->actions;
1528                 int actions_len = da->actions_len;
1529
1530                 if (actions)
1531                         do_execute_actions(dp, skb, key, actions, actions_len);
1532                 else
1533                         ovs_dp_process_packet(skb, key);
1534         } while (!action_fifo_is_empty(fifo));
1535
1536         /* Reset FIFO for the next packet.  */
1537         action_fifo_init(fifo);
1538 }
1539
1540 /* Execute a list of actions against 'skb'. */
1541 int ovs_execute_actions(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1542                         const struct sw_flow_actions *acts,
1543                         struct sw_flow_key *key)
1544 {
1545         int err, level;
1546
1547         level = __this_cpu_inc_return(exec_actions_level);
1548         if (unlikely(level > OVS_RECURSION_LIMIT)) {
1549                 net_crit_ratelimited("ovs: recursion limit reached on datapath %s, probable configuration error\n",
1550                                      ovs_dp_name(dp));
1551                 kfree_skb(skb);
1552                 err = -ENETDOWN;
1553                 goto out;
1554         }
1555
1556         OVS_CB(skb)->acts_origlen = acts->orig_len;
1557         err = do_execute_actions(dp, skb, key,
1558                                  acts->actions, acts->actions_len);
1559
1560         if (level == 1)
1561                 process_deferred_actions(dp);
1562
1563 out:
1564         __this_cpu_dec(exec_actions_level);
1565         return err;
1566 }
1567
1568 int action_fifos_init(void)
1569 {
1570         action_fifos = alloc_percpu(struct action_fifo);
1571         if (!action_fifos)
1572                 return -ENOMEM;
1573
1574         flow_keys = alloc_percpu(struct action_flow_keys);
1575         if (!flow_keys) {
1576                 free_percpu(action_fifos);
1577                 return -ENOMEM;
1578         }
1579
1580         return 0;
1581 }
1582
1583 void action_fifos_exit(void)
1584 {
1585         free_percpu(action_fifos);
1586         free_percpu(flow_keys);
1587 }