drivers/net/vrf.c

   1 /*
   2  * vrf.c: device driver to encapsulate a VRF space
   3  *
   4  * Copyright (c) 2015 Cumulus Networks. All rights reserved.
   5  * Copyright (c) 2015 Shrijeet Mukherjee <shm@cumulusnetworks.com>
   6  * Copyright (c) 2015 David Ahern <dsa@cumulusnetworks.com>
   7  *
   8  * Based on dummy, team and ipvlan drivers
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  13  * (at your option) any later version.
  14  */
  15
  16 #include <linux/module.h>
  17 #include <linux/kernel.h>
  18 #include <linux/netdevice.h>
  19 #include <linux/etherdevice.h>
  20 #include <linux/ip.h>
  21 #include <linux/init.h>
  22 #include <linux/moduleparam.h>
  23 #include <linux/netfilter.h>
  24 #include <linux/rtnetlink.h>
  25 #include <net/rtnetlink.h>
  26 #include <linux/u64_stats_sync.h>
  27 #include <linux/hashtable.h>
  28
  29 #include <linux/inetdevice.h>
  30 #include <net/arp.h>
  31 #include <net/ip.h>
  32 #include <net/ip_fib.h>
  33 #include <net/ip6_fib.h>
  34 #include <net/ip6_route.h>
  35 #include <net/route.h>
  36 #include <net/addrconf.h>
  37 #include <net/l3mdev.h>
  38 #include <net/fib_rules.h>
  39 #include <net/netns/generic.h>
  40
  41 #define DRV_NAME        "vrf"
  42 #define DRV_VERSION     "1.0"
  43
  44 #define FIB_RULE_PREF  1000       /* default preference for FIB rules */
  45
  46 static unsigned int vrf_net_id;
  47
  48 struct net_vrf {
  49         struct rtable __rcu     *rth;
  50         struct rt6_info __rcu   *rt6;
  51         u32                     tb_id;
  52 };
  53
  54 struct pcpu_dstats {
  55         u64                     tx_pkts;
  56         u64                     tx_bytes;
  57         u64                     tx_drps;
  58         u64                     rx_pkts;
  59         u64                     rx_bytes;
  60         u64                     rx_drps;
  61         struct u64_stats_sync   syncp;
  62 };
  63
  64 static void vrf_rx_stats(struct net_device *dev, int len)
  65 {
  66         struct pcpu_dstats *dstats = this_cpu_ptr(dev->dstats);
  67
  68         u64_stats_update_begin(&dstats->syncp);
  69         dstats->rx_pkts++;
  70         dstats->rx_bytes += len;
  71         u64_stats_update_end(&dstats->syncp);
  72 }
  73
  74 static void vrf_tx_error(struct net_device *vrf_dev, struct sk_buff *skb)
  75 {
  76         vrf_dev->stats.tx_errors++;
  77         kfree_skb(skb);
  78 }
  79
  80 static void vrf_get_stats64(struct net_device *dev,
  81                             struct rtnl_link_stats64 *stats)
  82 {
  83         int i;
  84
  85         for_each_possible_cpu(i) {
  86                 const struct pcpu_dstats *dstats;
  87                 u64 tbytes, tpkts, tdrops, rbytes, rpkts;
  88                 unsigned int start;
  89
  90                 dstats = per_cpu_ptr(dev->dstats, i);
  91                 do {
  92                         start = u64_stats_fetch_begin_irq(&dstats->syncp);
  93                         tbytes = dstats->tx_bytes;
  94                         tpkts = dstats->tx_pkts;
  95                         tdrops = dstats->tx_drps;
  96                         rbytes = dstats->rx_bytes;
  97                         rpkts = dstats->rx_pkts;
  98                 } while (u64_stats_fetch_retry_irq(&dstats->syncp, start));
  99                 stats->tx_bytes += tbytes;
 100                 stats->tx_packets += tpkts;
 101                 stats->tx_dropped += tdrops;
 102                 stats->rx_bytes += rbytes;
 103                 stats->rx_packets += rpkts;
 104         }
 105 }
 106
 107 /* by default VRF devices do not have a qdisc and are expected
 108  * to be created with only a single queue.
 109  */
 110 static bool qdisc_tx_is_default(const struct net_device *dev)
 111 {
 112         struct netdev_queue *txq;
 113         struct Qdisc *qdisc;
 114
 115         if (dev->num_tx_queues > 1)
 116                 return false;
 117
 118         txq = netdev_get_tx_queue(dev, 0);
 119         qdisc = rcu_access_pointer(txq->qdisc);
 120
 121         return !qdisc->enqueue;
 122 }
 123
 124 /* Local traffic destined to local address. Reinsert the packet to rx
 125  * path, similar to loopback handling.
 126  */
 127 static int vrf_local_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
 128                           struct dst_entry *dst)
 129 {
 130         int len = skb->len;
 131
 132         skb_orphan(skb);
 133
 134         skb_dst_set(skb, dst);
 135         skb_dst_force(skb);
 136
 137         /* set pkt_type to avoid skb hitting packet taps twice -
 138          * once on Tx and again in Rx processing
 139          */
 140         skb->pkt_type = PACKET_LOOPBACK;
 141
 142         skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
 143
 144         if (likely(netif_rx(skb) == NET_RX_SUCCESS))
 145                 vrf_rx_stats(dev, len);
 146         else
 147                 this_cpu_inc(dev->dstats->rx_drps);
 148
 149         return NETDEV_TX_OK;
 150 }
 151
 152 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 153 static int vrf_ip6_local_out(struct net *net, struct sock *sk,
 154                              struct sk_buff *skb)
 155 {
 156         int err;
 157
 158         err = nf_hook(NFPROTO_IPV6, NF_INET_LOCAL_OUT, net,
 159                       sk, skb, NULL, skb_dst(skb)->dev, dst_output);
 160
 161         if (likely(err == 1))
 162                 err = dst_output(net, sk, skb);
 163
 164         return err;
 165 }
 166
 167 static netdev_tx_t vrf_process_v6_outbound(struct sk_buff *skb,
 168                                            struct net_device *dev)
 169 {
 170         const struct ipv6hdr *iph;
 171         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 172         struct flowi6 fl6;
 173         int ret = NET_XMIT_DROP;
 174         struct dst_entry *dst;
 175         struct dst_entry *dst_null = &net->ipv6.ip6_null_entry->dst;
 176
 177         if (!pskb_may_pull(skb, ETH_HLEN + sizeof(struct ipv6hdr)))
 178                 goto err;
 179
 180         iph = ipv6_hdr(skb);
 181
 182         memset(&fl6, 0, sizeof(fl6));
 183         /* needed to match OIF rule */
 184         fl6.flowi6_oif = dev->ifindex;
 185         fl6.flowi6_iif = LOOPBACK_IFINDEX;
 186         fl6.daddr = iph->daddr;
 187         fl6.saddr = iph->saddr;
 188         fl6.flowlabel = ip6_flowinfo(iph);
 189         fl6.flowi6_mark = skb->mark;
 190         fl6.flowi6_proto = iph->nexthdr;
 191         fl6.flowi6_flags = FLOWI_FLAG_SKIP_NH_OIF;
 192
 193         dst = ip6_route_output(net, NULL, &fl6);
 194         if (dst == dst_null)
 195                 goto err;
 196
 197         skb_dst_drop(skb);
 198
 199         /* if dst.dev is loopback or the VRF device again this is locally
 200          * originated traffic destined to a local address. Short circuit
 201          * to Rx path
 202          */
 203         if (dst->dev == dev)
 204                 return vrf_local_xmit(skb, dev, dst);
 205
 206         skb_dst_set(skb, dst);
 207
 208         /* strip the ethernet header added for pass through VRF device */
 209         __skb_pull(skb, skb_network_offset(skb));
 210
 211         ret = vrf_ip6_local_out(net, skb->sk, skb);
 212         if (unlikely(net_xmit_eval(ret)))
 213                 dev->stats.tx_errors++;
 214         else
 215                 ret = NET_XMIT_SUCCESS;
 216
 217         return ret;
 218 err:
 219         vrf_tx_error(dev, skb);
 220         return NET_XMIT_DROP;
 221 }
 222 #else
 223 static netdev_tx_t vrf_process_v6_outbound(struct sk_buff *skb,
 224                                            struct net_device *dev)
 225 {
 226         vrf_tx_error(dev, skb);
 227         return NET_XMIT_DROP;
 228 }
 229 #endif
 230
 231 /* based on ip_local_out; can't use it b/c the dst is switched pointing to us */
 232 static int vrf_ip_local_out(struct net *net, struct sock *sk,
 233                             struct sk_buff *skb)
 234 {
 235         int err;
 236
 237         err = nf_hook(NFPROTO_IPV4, NF_INET_LOCAL_OUT, net, sk,
 238                       skb, NULL, skb_dst(skb)->dev, dst_output);
 239         if (likely(err == 1))
 240                 err = dst_output(net, sk, skb);
 241
 242         return err;
 243 }
 244
 245 static netdev_tx_t vrf_process_v4_outbound(struct sk_buff *skb,
 246                                            struct net_device *vrf_dev)
 247 {
 248         struct iphdr *ip4h;
 249         int ret = NET_XMIT_DROP;
 250         struct flowi4 fl4;
 251         struct net *net = dev_net(vrf_dev);
 252         struct rtable *rt;
 253
 254         if (!pskb_may_pull(skb, ETH_HLEN + sizeof(struct iphdr)))
 255                 goto err;
 256
 257         ip4h = ip_hdr(skb);
 258
 259         memset(&fl4, 0, sizeof(fl4));
 260         /* needed to match OIF rule */
 261         fl4.flowi4_oif = vrf_dev->ifindex;
 262         fl4.flowi4_iif = LOOPBACK_IFINDEX;
 263         fl4.flowi4_tos = RT_TOS(ip4h->tos);
 264         fl4.flowi4_flags = FLOWI_FLAG_ANYSRC | FLOWI_FLAG_SKIP_NH_OIF;
 265         fl4.flowi4_proto = ip4h->protocol;
 266         fl4.daddr = ip4h->daddr;
 267         fl4.saddr = ip4h->saddr;
 268
 269         rt = ip_route_output_flow(net, &fl4, NULL);
 270         if (IS_ERR(rt))
 271                 goto err;
 272
 273         skb_dst_drop(skb);
 274
 275         /* if dst.dev is loopback or the VRF device again this is locally
 276          * originated traffic destined to a local address. Short circuit
 277          * to Rx path
 278          */
 279         if (rt->dst.dev == vrf_dev)
 280                 return vrf_local_xmit(skb, vrf_dev, &rt->dst);
 281
 282         skb_dst_set(skb, &rt->dst);
 283
 284         /* strip the ethernet header added for pass through VRF device */
 285         __skb_pull(skb, skb_network_offset(skb));
 286
 287         if (!ip4h->saddr) {
 288                 ip4h->saddr = inet_select_addr(skb_dst(skb)->dev, 0,
 289                                                RT_SCOPE_LINK);
 290         }
 291
 292         ret = vrf_ip_local_out(dev_net(skb_dst(skb)->dev), skb->sk, skb);
 293         if (unlikely(net_xmit_eval(ret)))
 294                 vrf_dev->stats.tx_errors++;
 295         else
 296                 ret = NET_XMIT_SUCCESS;
 297
 298 out:
 299         return ret;
 300 err:
 301         vrf_tx_error(vrf_dev, skb);
 302         goto out;
 303 }
 304
 305 static netdev_tx_t is_ip_tx_frame(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
 306 {
 307         switch (skb->protocol) {
 308         case htons(ETH_P_IP):
 309                 return vrf_process_v4_outbound(skb, dev);
 310         case htons(ETH_P_IPV6):
 311                 return vrf_process_v6_outbound(skb, dev);
 312         default:
 313                 vrf_tx_error(dev, skb);
 314                 return NET_XMIT_DROP;
 315         }
 316 }
 317
 318 static netdev_tx_t vrf_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
 319 {
 320         int len = skb->len;
 321         netdev_tx_t ret = is_ip_tx_frame(skb, dev);
 322
 323         if (likely(ret == NET_XMIT_SUCCESS || ret == NET_XMIT_CN)) {
 324                 struct pcpu_dstats *dstats = this_cpu_ptr(dev->dstats);
 325
 326                 u64_stats_update_begin(&dstats->syncp);
 327                 dstats->tx_pkts++;
 328                 dstats->tx_bytes += len;
 329                 u64_stats_update_end(&dstats->syncp);
 330         } else {
 331                 this_cpu_inc(dev->dstats->tx_drps);
 332         }
 333
 334         return ret;
 335 }
 336
 337 static void vrf_finish_direct(struct sk_buff *skb)
 338 {
 339         struct net_device *vrf_dev = skb->dev;
 340
 341         if (!list_empty(&vrf_dev->ptype_all) &&
 342             likely(skb_headroom(skb) >= ETH_HLEN)) {
 343                 struct ethhdr *eth = skb_push(skb, ETH_HLEN);
 344
 345                 ether_addr_copy(eth->h_source, vrf_dev->dev_addr);
 346                 eth_zero_addr(eth->h_dest);
 347                 eth->h_proto = skb->protocol;
 348
 349                 rcu_read_lock_bh();
 350                 dev_queue_xmit_nit(skb, vrf_dev);
 351                 rcu_read_unlock_bh();
 352
 353                 skb_pull(skb, ETH_HLEN);
 354         }
 355
 356         /* reset skb device */
 357         nf_reset(skb);
 358 }
 359
 360 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 361 /* modelled after ip6_finish_output2 */
 362 static int vrf_finish_output6(struct net *net, struct sock *sk,
 363                               struct sk_buff *skb)
 364 {
 365         struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
 366         struct net_device *dev = dst->dev;
 367         struct neighbour *neigh;
 368         struct in6_addr *nexthop;
 369         int ret;
 370
 371         nf_reset(skb);
 372
 373         skb->protocol = htons(ETH_P_IPV6);
 374         skb->dev = dev;
 375
 376         rcu_read_lock_bh();
 377         nexthop = rt6_nexthop((struct rt6_info *)dst, &ipv6_hdr(skb)->daddr);
 378         neigh = __ipv6_neigh_lookup_noref(dst->dev, nexthop);
 379         if (unlikely(!neigh))
 380                 neigh = __neigh_create(&nd_tbl, nexthop, dst->dev, false);
 381         if (!IS_ERR(neigh)) {
 382                 sock_confirm_neigh(skb, neigh);
 383                 ret = neigh_output(neigh, skb);
 384                 rcu_read_unlock_bh();
 385                 return ret;
 386         }
 387         rcu_read_unlock_bh();
 388
 389         IP6_INC_STATS(dev_net(dst->dev),
 390                       ip6_dst_idev(dst), IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
 391         kfree_skb(skb);
 392         return -EINVAL;
 393 }
 394
 395 /* modelled after ip6_output */
 396 static int vrf_output6(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 397 {
 398         return NF_HOOK_COND(NFPROTO_IPV6, NF_INET_POST_ROUTING,
 399                             net, sk, skb, NULL, skb_dst(skb)->dev,
 400                             vrf_finish_output6,
 401                             !(IP6CB(skb)->flags & IP6SKB_REROUTED));
 402 }
 403
 404 /* set dst on skb to send packet to us via dev_xmit path. Allows
 405  * packet to go through device based features such as qdisc, netfilter
 406  * hooks and packet sockets with skb->dev set to vrf device.
 407  */
 408 static struct sk_buff *vrf_ip6_out_redirect(struct net_device *vrf_dev,
 409                                             struct sk_buff *skb)
 410 {
 411         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(vrf_dev);
 412         struct dst_entry *dst = NULL;
 413         struct rt6_info *rt6;
 414
 415         rcu_read_lock();
 416
 417         rt6 = rcu_dereference(vrf->rt6);
 418         if (likely(rt6)) {
 419                 dst = &rt6->dst;
 420                 dst_hold(dst);
 421         }
 422
 423         rcu_read_unlock();
 424
 425         if (unlikely(!dst)) {
 426                 vrf_tx_error(vrf_dev, skb);
 427                 return NULL;
 428         }
 429
 430         skb_dst_drop(skb);
 431         skb_dst_set(skb, dst);
 432
 433         return skb;
 434 }
 435
 436 static int vrf_output6_direct_finish(struct net *net, struct sock *sk,
 437                                      struct sk_buff *skb)
 438 {
 439         vrf_finish_direct(skb);
 440
 441         return vrf_ip6_local_out(net, sk, skb);
 442 }
 443
 444 static int vrf_output6_direct(struct net *net, struct sock *sk,
 445                               struct sk_buff *skb)
 446 {
 447         int err = 1;
 448
 449         skb->protocol = htons(ETH_P_IPV6);
 450
 451         if (!(IPCB(skb)->flags & IPSKB_REROUTED))
 452                 err = nf_hook(NFPROTO_IPV6, NF_INET_POST_ROUTING, net, sk, skb,
 453                               NULL, skb->dev, vrf_output6_direct_finish);
 454
 455         if (likely(err == 1))
 456                 vrf_finish_direct(skb);
 457
 458         return err;
 459 }
 460
 461 static int vrf_ip6_out_direct_finish(struct net *net, struct sock *sk,
 462                                      struct sk_buff *skb)
 463 {
 464         int err;
 465
 466         err = vrf_output6_direct(net, sk, skb);
 467         if (likely(err == 1))
 468                 err = vrf_ip6_local_out(net, sk, skb);
 469
 470         return err;
 471 }
 472
 473 static struct sk_buff *vrf_ip6_out_direct(struct net_device *vrf_dev,
 474                                           struct sock *sk,
 475                                           struct sk_buff *skb)
 476 {
 477         struct net *net = dev_net(vrf_dev);
 478         int err;
 479
 480         skb->dev = vrf_dev;
 481
 482         err = nf_hook(NFPROTO_IPV6, NF_INET_LOCAL_OUT, net, sk,
 483                       skb, NULL, vrf_dev, vrf_ip6_out_direct_finish);
 484
 485         if (likely(err == 1))
 486                 err = vrf_output6_direct(net, sk, skb);
 487
 488         if (likely(err == 1))
 489                 return skb;
 490
 491         return NULL;
 492 }
 493
 494 static struct sk_buff *vrf_ip6_out(struct net_device *vrf_dev,
 495                                    struct sock *sk,
 496                                    struct sk_buff *skb)
 497 {
 498         /* don't divert link scope packets */
 499         if (rt6_need_strict(&ipv6_hdr(skb)->daddr))
 500                 return skb;
 501
 502         if (qdisc_tx_is_default(vrf_dev) ||
 503             IP6CB(skb)->flags & IP6SKB_XFRM_TRANSFORMED)
 504                 return vrf_ip6_out_direct(vrf_dev, sk, skb);
 505
 506         return vrf_ip6_out_redirect(vrf_dev, skb);
 507 }
 508
 509 /* holding rtnl */
 510 static void vrf_rt6_release(struct net_device *dev, struct net_vrf *vrf)
 511 {
 512         struct rt6_info *rt6 = rtnl_dereference(vrf->rt6);
 513         struct net *net = dev_net(dev);
 514         struct dst_entry *dst;
 515
 516         RCU_INIT_POINTER(vrf->rt6, NULL);
 517         synchronize_rcu();
 518
 519         /* move dev in dst's to loopback so this VRF device can be deleted
 520          * - based on dst_ifdown
 521          */
 522         if (rt6) {
 523                 dst = &rt6->dst;
 524                 dev_put(dst->dev);
 525                 dst->dev = net->loopback_dev;
 526                 dev_hold(dst->dev);
 527                 dst_release(dst);
 528         }
 529 }
 530
 531 static int vrf_rt6_create(struct net_device *dev)
 532 {
 533         int flags = DST_HOST | DST_NOPOLICY | DST_NOXFRM;
 534         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 535         struct net *net = dev_net(dev);
 536         struct fib6_table *rt6i_table;
 537         struct rt6_info *rt6;
 538         int rc = -ENOMEM;
 539
 540         /* IPv6 can be CONFIG enabled and then disabled runtime */
 541         if (!ipv6_mod_enabled())
 542                 return 0;
 543
 544         rt6i_table = fib6_new_table(net, vrf->tb_id);
 545         if (!rt6i_table)
 546                 goto out;
 547
 548         /* create a dst for routing packets out a VRF device */
 549         rt6 = ip6_dst_alloc(net, dev, flags);
 550         if (!rt6)
 551                 goto out;
 552
 553         rt6->rt6i_table = rt6i_table;
 554         rt6->dst.output = vrf_output6;
 555
 556         rcu_assign_pointer(vrf->rt6, rt6);
 557
 558         rc = 0;
 559 out:
 560         return rc;
 561 }
 562 #else
 563 static struct sk_buff *vrf_ip6_out(struct net_device *vrf_dev,
 564                                    struct sock *sk,
 565                                    struct sk_buff *skb)
 566 {
 567         return skb;
 568 }
 569
 570 static void vrf_rt6_release(struct net_device *dev, struct net_vrf *vrf)
 571 {
 572 }
 573
 574 static int vrf_rt6_create(struct net_device *dev)
 575 {
 576         return 0;
 577 }
 578 #endif
 579
 580 /* modelled after ip_finish_output2 */
 581 static int vrf_finish_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 582 {
 583         struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
 584         struct rtable *rt = (struct rtable *)dst;
 585         struct net_device *dev = dst->dev;
 586         unsigned int hh_len = LL_RESERVED_SPACE(dev);
 587         struct neighbour *neigh;
 588         u32 nexthop;
 589         int ret = -EINVAL;
 590
 591         nf_reset(skb);
 592
 593         /* Be paranoid, rather than too clever. */
 594         if (unlikely(skb_headroom(skb) < hh_len && dev->header_ops)) {
 595                 struct sk_buff *skb2;
 596
 597                 skb2 = skb_realloc_headroom(skb, LL_RESERVED_SPACE(dev));
 598                 if (!skb2) {
 599                         ret = -ENOMEM;
 600                         goto err;
 601                 }
 602                 if (skb->sk)
 603                         skb_set_owner_w(skb2, skb->sk);
 604
 605                 consume_skb(skb);
 606                 skb = skb2;
 607         }
 608
 609         rcu_read_lock_bh();
 610
 611         nexthop = (__force u32)rt_nexthop(rt, ip_hdr(skb)->daddr);
 612         neigh = __ipv4_neigh_lookup_noref(dev, nexthop);
 613         if (unlikely(!neigh))
 614                 neigh = __neigh_create(&arp_tbl, &nexthop, dev, false);
 615         if (!IS_ERR(neigh)) {
 616                 sock_confirm_neigh(skb, neigh);
 617                 ret = neigh_output(neigh, skb);
 618                 rcu_read_unlock_bh();
 619                 return ret;
 620         }
 621
 622         rcu_read_unlock_bh();
 623 err:
 624         vrf_tx_error(skb->dev, skb);
 625         return ret;
 626 }
 627
 628 static int vrf_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 629 {
 630         struct net_device *dev = skb_dst(skb)->dev;
 631
 632         IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUT, skb->len);
 633
 634         skb->dev = dev;
 635         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
 636
 637         return NF_HOOK_COND(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 638                             net, sk, skb, NULL, dev,
 639                             vrf_finish_output,
 640                             !(IPCB(skb)->flags & IPSKB_REROUTED));
 641 }
 642
 643 /* set dst on skb to send packet to us via dev_xmit path. Allows
 644  * packet to go through device based features such as qdisc, netfilter
 645  * hooks and packet sockets with skb->dev set to vrf device.
 646  */
 647 static struct sk_buff *vrf_ip_out_redirect(struct net_device *vrf_dev,
 648                                            struct sk_buff *skb)
 649 {
 650         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(vrf_dev);
 651         struct dst_entry *dst = NULL;
 652         struct rtable *rth;
 653
 654         rcu_read_lock();
 655
 656         rth = rcu_dereference(vrf->rth);
 657         if (likely(rth)) {
 658                 dst = &rth->dst;
 659                 dst_hold(dst);
 660         }
 661
 662         rcu_read_unlock();
 663
 664         if (unlikely(!dst)) {
 665                 vrf_tx_error(vrf_dev, skb);
 666                 return NULL;
 667         }
 668
 669         skb_dst_drop(skb);
 670         skb_dst_set(skb, dst);
 671
 672         return skb;
 673 }
 674
 675 static int vrf_output_direct_finish(struct net *net, struct sock *sk,
 676                                     struct sk_buff *skb)
 677 {
 678         vrf_finish_direct(skb);
 679
 680         return vrf_ip_local_out(net, sk, skb);
 681 }
 682
 683 static int vrf_output_direct(struct net *net, struct sock *sk,
 684                              struct sk_buff *skb)
 685 {
 686         int err = 1;
 687
 688         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
 689
 690         if (!(IPCB(skb)->flags & IPSKB_REROUTED))
 691                 err = nf_hook(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING, net, sk, skb,
 692                               NULL, skb->dev, vrf_output_direct_finish);
 693
 694         if (likely(err == 1))
 695                 vrf_finish_direct(skb);
 696
 697         return err;
 698 }
 699
 700 static int vrf_ip_out_direct_finish(struct net *net, struct sock *sk,
 701                                     struct sk_buff *skb)
 702 {
 703         int err;
 704
 705         err = vrf_output_direct(net, sk, skb);
 706         if (likely(err == 1))
 707                 err = vrf_ip_local_out(net, sk, skb);
 708
 709         return err;
 710 }
 711
 712 static struct sk_buff *vrf_ip_out_direct(struct net_device *vrf_dev,
 713                                          struct sock *sk,
 714                                          struct sk_buff *skb)
 715 {
 716         struct net *net = dev_net(vrf_dev);
 717         int err;
 718
 719         skb->dev = vrf_dev;
 720
 721         err = nf_hook(NFPROTO_IPV4, NF_INET_LOCAL_OUT, net, sk,
 722                       skb, NULL, vrf_dev, vrf_ip_out_direct_finish);
 723
 724         if (likely(err == 1))
 725                 err = vrf_output_direct(net, sk, skb);
 726
 727         if (likely(err == 1))
 728                 return skb;
 729
 730         return NULL;
 731 }
 732
 733 static struct sk_buff *vrf_ip_out(struct net_device *vrf_dev,
 734                                   struct sock *sk,
 735                                   struct sk_buff *skb)
 736 {
 737         /* don't divert multicast or local broadcast */
 738         if (ipv4_is_multicast(ip_hdr(skb)->daddr) ||
 739             ipv4_is_lbcast(ip_hdr(skb)->daddr))
 740                 return skb;
 741
 742         if (qdisc_tx_is_default(vrf_dev) ||
 743             IPCB(skb)->flags & IPSKB_XFRM_TRANSFORMED)
 744                 return vrf_ip_out_direct(vrf_dev, sk, skb);
 745
 746         return vrf_ip_out_redirect(vrf_dev, skb);
 747 }
 748
 749 /* called with rcu lock held */
 750 static struct sk_buff *vrf_l3_out(struct net_device *vrf_dev,
 751                                   struct sock *sk,
 752                                   struct sk_buff *skb,
 753                                   u16 proto)
 754 {
 755         switch (proto) {
 756         case AF_INET:
 757                 return vrf_ip_out(vrf_dev, sk, skb);
 758         case AF_INET6:
 759                 return vrf_ip6_out(vrf_dev, sk, skb);
 760         }
 761
 762         return skb;
 763 }
 764
 765 /* holding rtnl */
 766 static void vrf_rtable_release(struct net_device *dev, struct net_vrf *vrf)
 767 {
 768         struct rtable *rth = rtnl_dereference(vrf->rth);
 769         struct net *net = dev_net(dev);
 770         struct dst_entry *dst;
 771
 772         RCU_INIT_POINTER(vrf->rth, NULL);
 773         synchronize_rcu();
 774
 775         /* move dev in dst's to loopback so this VRF device can be deleted
 776          * - based on dst_ifdown
 777          */
 778         if (rth) {
 779                 dst = &rth->dst;
 780                 dev_put(dst->dev);
 781                 dst->dev = net->loopback_dev;
 782                 dev_hold(dst->dev);
 783                 dst_release(dst);
 784         }
 785 }
 786
 787 static int vrf_rtable_create(struct net_device *dev)
 788 {
 789         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 790         struct rtable *rth;
 791
 792         if (!fib_new_table(dev_net(dev), vrf->tb_id))
 793                 return -ENOMEM;
 794
 795         /* create a dst for routing packets out through a VRF device */
 796         rth = rt_dst_alloc(dev, 0, RTN_UNICAST, 1, 1, 0);
 797         if (!rth)
 798                 return -ENOMEM;
 799
 800         rth->dst.output = vrf_output;
 801         rth->rt_table_id = vrf->tb_id;
 802
 803         rcu_assign_pointer(vrf->rth, rth);
 804
 805         return 0;
 806 }
 807
 808 /**************************** device handling ********************/
 809
 810 /* cycle interface to flush neighbor cache and move routes across tables */
 811 static void cycle_netdev(struct net_device *dev)
 812 {
 813         unsigned int flags = dev->flags;
 814         int ret;
 815
 816         if (!netif_running(dev))
 817                 return;
 818
 819         ret = dev_change_flags(dev, flags & ~IFF_UP);
 820         if (ret >= 0)
 821                 ret = dev_change_flags(dev, flags);
 822
 823         if (ret < 0) {
 824                 netdev_err(dev,
 825                            "Failed to cycle device %s; route tables might be wrong!\n",
 826                            dev->name);
 827         }
 828 }
 829
 830 static int do_vrf_add_slave(struct net_device *dev, struct net_device *port_dev)
 831 {
 832         int ret;
 833
 834         /* do not allow loopback device to be enslaved to a VRF.
 835          * The vrf device acts as the loopback for the vrf.
 836          */
 837         if (port_dev == dev_net(dev)->loopback_dev)
 838                 return -EOPNOTSUPP;
 839
 840         port_dev->priv_flags |= IFF_L3MDEV_SLAVE;
 841         ret = netdev_master_upper_dev_link(port_dev, dev, NULL, NULL);
 842         if (ret < 0)
 843                 goto err;
 844
 845         cycle_netdev(port_dev);
 846
 847         return 0;
 848
 849 err:
 850         port_dev->priv_flags &= ~IFF_L3MDEV_SLAVE;
 851         return ret;
 852 }
 853
 854 static int vrf_add_slave(struct net_device *dev, struct net_device *port_dev)
 855 {
 856         if (netif_is_l3_master(port_dev) || netif_is_l3_slave(port_dev))
 857                 return -EINVAL;
 858
 859         return do_vrf_add_slave(dev, port_dev);
 860 }
 861
 862 /* inverse of do_vrf_add_slave */
 863 static int do_vrf_del_slave(struct net_device *dev, struct net_device *port_dev)
 864 {
 865         netdev_upper_dev_unlink(port_dev, dev);
 866         port_dev->priv_flags &= ~IFF_L3MDEV_SLAVE;
 867
 868         cycle_netdev(port_dev);
 869
 870         return 0;
 871 }
 872
 873 static int vrf_del_slave(struct net_device *dev, struct net_device *port_dev)
 874 {
 875         return do_vrf_del_slave(dev, port_dev);
 876 }
 877
 878 static void vrf_dev_uninit(struct net_device *dev)
 879 {
 880         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 881
 882         vrf_rtable_release(dev, vrf);
 883         vrf_rt6_release(dev, vrf);
 884
 885         free_percpu(dev->dstats);
 886         dev->dstats = NULL;
 887 }
 888
 889 static int vrf_dev_init(struct net_device *dev)
 890 {
 891         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 892
 893         dev->dstats = netdev_alloc_pcpu_stats(struct pcpu_dstats);
 894         if (!dev->dstats)
 895                 goto out_nomem;
 896
 897         /* create the default dst which points back to us */
 898         if (vrf_rtable_create(dev) != 0)
 899                 goto out_stats;
 900
 901         if (vrf_rt6_create(dev) != 0)
 902                 goto out_rth;
 903
 904         dev->flags = IFF_MASTER | IFF_NOARP;
 905
 906         /* MTU is irrelevant for VRF device; set to 64k similar to lo */
 907         dev->mtu = 64 * 1024;
 908
 909         /* similarly, oper state is irrelevant; set to up to avoid confusion */
 910         dev->operstate = IF_OPER_UP;
 911         netdev_lockdep_set_classes(dev);
 912         return 0;
 913
 914 out_rth:
 915         vrf_rtable_release(dev, vrf);
 916 out_stats:
 917         free_percpu(dev->dstats);
 918         dev->dstats = NULL;
 919 out_nomem:
 920         return -ENOMEM;
 921 }
 922
 923 static const struct net_device_ops vrf_netdev_ops = {
 924         .ndo_init               = vrf_dev_init,
 925         .ndo_uninit             = vrf_dev_uninit,
 926         .ndo_start_xmit         = vrf_xmit,
 927         .ndo_get_stats64        = vrf_get_stats64,
 928         .ndo_add_slave          = vrf_add_slave,
 929         .ndo_del_slave          = vrf_del_slave,
 930 };
 931
 932 static u32 vrf_fib_table(const struct net_device *dev)
 933 {
 934         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 935
 936         return vrf->tb_id;
 937 }
 938
 939 static int vrf_rcv_finish(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 940 {
 941         kfree_skb(skb);
 942         return 0;
 943 }
 944
 945 static struct sk_buff *vrf_rcv_nfhook(u8 pf, unsigned int hook,
 946                                       struct sk_buff *skb,
 947                                       struct net_device *dev)
 948 {
 949         struct net *net = dev_net(dev);
 950
 951         if (nf_hook(pf, hook, net, NULL, skb, dev, NULL, vrf_rcv_finish) != 1)
 952                 skb = NULL;    /* kfree_skb(skb) handled by nf code */
 953
 954         return skb;
 955 }
 956
 957 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 958 /* neighbor handling is done with actual device; do not want
 959  * to flip skb->dev for those ndisc packets. This really fails
 960  * for multiple next protocols (e.g., NEXTHDR_HOP). But it is
 961  * a start.
 962  */
 963 static bool ipv6_ndisc_frame(const struct sk_buff *skb)
 964 {
 965         const struct ipv6hdr *iph = ipv6_hdr(skb);
 966         bool rc = false;
 967
 968         if (iph->nexthdr == NEXTHDR_ICMP) {
 969                 const struct icmp6hdr *icmph;
 970                 struct icmp6hdr _icmph;
 971
 972                 icmph = skb_header_pointer(skb, sizeof(*iph),
 973                                            sizeof(_icmph), &_icmph);
 974                 if (!icmph)
 975                         goto out;
 976
 977                 switch (icmph->icmp6_type) {
 978                 case NDISC_ROUTER_SOLICITATION:
 979                 case NDISC_ROUTER_ADVERTISEMENT:
 980                 case NDISC_NEIGHBOUR_SOLICITATION:
 981                 case NDISC_NEIGHBOUR_ADVERTISEMENT:
 982                 case NDISC_REDIRECT:
 983                         rc = true;
 984                         break;
 985                 }
 986         }
 987
 988 out:
 989         return rc;
 990 }
 991
 992 static struct rt6_info *vrf_ip6_route_lookup(struct net *net,
 993                                              const struct net_device *dev,
 994                                              struct flowi6 *fl6,
 995                                              int ifindex,
 996                                              int flags)
 997 {
 998         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 999         struct fib6_table *table = NULL;
1000         struct rt6_info *rt6;
1001
1002         rcu_read_lock();
1003
1004         /* fib6_table does not have a refcnt and can not be freed */
1005         rt6 = rcu_dereference(vrf->rt6);
1006         if (likely(rt6))
1007                 table = rt6->rt6i_table;
1008
1009         rcu_read_unlock();
1010
1011         if (!table)
1012                 return NULL;
1013
1014         return ip6_pol_route(net, table, ifindex, fl6, flags);
1015 }
1016
1017 static void vrf_ip6_input_dst(struct sk_buff *skb, struct net_device *vrf_dev,
1018                               int ifindex)
1019 {
1020         const struct ipv6hdr *iph = ipv6_hdr(skb);
1021         struct flowi6 fl6 = {
1022                 .flowi6_iif     = ifindex,
1023                 .flowi6_mark    = skb->mark,
1024                 .flowi6_proto   = iph->nexthdr,
1025                 .daddr          = iph->daddr,
1026                 .saddr          = iph->saddr,
1027                 .flowlabel      = ip6_flowinfo(iph),
1028         };
1029         struct net *net = dev_net(vrf_dev);
1030         struct rt6_info *rt6;
1031
1032         rt6 = vrf_ip6_route_lookup(net, vrf_dev, &fl6, ifindex,
1033                                    RT6_LOOKUP_F_HAS_SADDR | RT6_LOOKUP_F_IFACE);
1034         if (unlikely(!rt6))
1035                 return;
1036
1037         if (unlikely(&rt6->dst == &net->ipv6.ip6_null_entry->dst))
1038                 return;
1039
1040         skb_dst_set(skb, &rt6->dst);
1041 }
1042
1043 static struct sk_buff *vrf_ip6_rcv(struct net_device *vrf_dev,
1044                                    struct sk_buff *skb)
1045 {
1046         int orig_iif = skb->skb_iif;
1047         bool need_strict;
1048
1049         /* loopback traffic; do not push through packet taps again.
1050          * Reset pkt_type for upper layers to process skb
1051          */
1052         if (skb->pkt_type == PACKET_LOOPBACK) {
1053                 skb->dev = vrf_dev;
1054                 skb->skb_iif = vrf_dev->ifindex;
1055                 IP6CB(skb)->flags |= IP6SKB_L3SLAVE;
1056                 skb->pkt_type = PACKET_HOST;
1057                 goto out;
1058         }
1059
1060         /* if packet is NDISC or addressed to multicast or link-local
1061          * then keep the ingress interface
1062          */
1063         need_strict = rt6_need_strict(&ipv6_hdr(skb)->daddr);
1064         if (!ipv6_ndisc_frame(skb) && !need_strict) {
1065                 vrf_rx_stats(vrf_dev, skb->len);
1066                 skb->dev = vrf_dev;
1067                 skb->skb_iif = vrf_dev->ifindex;
1068
1069                 if (!list_empty(&vrf_dev->ptype_all)) {
1070                         skb_push(skb, skb->mac_len);
1071                         dev_queue_xmit_nit(skb, vrf_dev);
1072                         skb_pull(skb, skb->mac_len);
1073                 }
1074
1075                 IP6CB(skb)->flags |= IP6SKB_L3SLAVE;
1076         }
1077
1078         if (need_strict)
1079                 vrf_ip6_input_dst(skb, vrf_dev, orig_iif);
1080
1081         skb = vrf_rcv_nfhook(NFPROTO_IPV6, NF_INET_PRE_ROUTING, skb, vrf_dev);
1082 out:
1083         return skb;
1084 }
1085
1086 #else
1087 static struct sk_buff *vrf_ip6_rcv(struct net_device *vrf_dev,
1088                                    struct sk_buff *skb)
1089 {
1090         return skb;
1091 }
1092 #endif
1093
1094 static struct sk_buff *vrf_ip_rcv(struct net_device *vrf_dev,
1095                                   struct sk_buff *skb)
1096 {
1097         skb->dev = vrf_dev;
1098         skb->skb_iif = vrf_dev->ifindex;
1099         IPCB(skb)->flags |= IPSKB_L3SLAVE;
1100
1101         if (ipv4_is_multicast(ip_hdr(skb)->daddr))
1102                 goto out;
1103
1104         /* loopback traffic; do not push through packet taps again.
1105          * Reset pkt_type for upper layers to process skb
1106          */
1107         if (skb->pkt_type == PACKET_LOOPBACK) {
1108                 skb->pkt_type = PACKET_HOST;
1109                 goto out;
1110         }
1111
1112         vrf_rx_stats(vrf_dev, skb->len);
1113
1114         if (!list_empty(&vrf_dev->ptype_all)) {
1115                 skb_push(skb, skb->mac_len);
1116                 dev_queue_xmit_nit(skb, vrf_dev);
1117                 skb_pull(skb, skb->mac_len);
1118         }
1119
1120         skb = vrf_rcv_nfhook(NFPROTO_IPV4, NF_INET_PRE_ROUTING, skb, vrf_dev);
1121 out:
1122         return skb;
1123 }
1124
1125 /* called with rcu lock held */
1126 static struct sk_buff *vrf_l3_rcv(struct net_device *vrf_dev,
1127                                   struct sk_buff *skb,
1128                                   u16 proto)
1129 {
1130         switch (proto) {
1131         case AF_INET:
1132                 return vrf_ip_rcv(vrf_dev, skb);
1133         case AF_INET6:
1134                 return vrf_ip6_rcv(vrf_dev, skb);
1135         }
1136
1137         return skb;
1138 }
1139
1140 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1141 /* send to link-local or multicast address via interface enslaved to
1142  * VRF device. Force lookup to VRF table without changing flow struct
1143  */
1144 static struct dst_entry *vrf_link_scope_lookup(const struct net_device *dev,
1145                                               struct flowi6 *fl6)
1146 {
1147         struct net *net = dev_net(dev);
1148         int flags = RT6_LOOKUP_F_IFACE;
1149         struct dst_entry *dst = NULL;
1150         struct rt6_info *rt;
1151
1152         /* VRF device does not have a link-local address and
1153          * sending packets to link-local or mcast addresses over
1154          * a VRF device does not make sense
1155          */
1156         if (fl6->flowi6_oif == dev->ifindex) {
1157                 dst = &net->ipv6.ip6_null_entry->dst;
1158                 dst_hold(dst);
1159                 return dst;
1160         }
1161
1162         if (!ipv6_addr_any(&fl6->saddr))
1163                 flags |= RT6_LOOKUP_F_HAS_SADDR;
1164
1165         rt = vrf_ip6_route_lookup(net, dev, fl6, fl6->flowi6_oif, flags);
1166         if (rt)
1167                 dst = &rt->dst;
1168
1169         return dst;
1170 }
1171 #endif
1172
1173 static const struct l3mdev_ops vrf_l3mdev_ops = {
1174         .l3mdev_fib_table       = vrf_fib_table,
1175         .l3mdev_l3_rcv          = vrf_l3_rcv,
1176         .l3mdev_l3_out          = vrf_l3_out,
1177 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1178         .l3mdev_link_scope_lookup = vrf_link_scope_lookup,
1179 #endif
1180 };
1181
1182 static void vrf_get_drvinfo(struct net_device *dev,
1183                             struct ethtool_drvinfo *info)
1184 {
1185         strlcpy(info->driver, DRV_NAME, sizeof(info->driver));
1186         strlcpy(info->version, DRV_VERSION, sizeof(info->version));
1187 }
1188
1189 static const struct ethtool_ops vrf_ethtool_ops = {
1190         .get_drvinfo    = vrf_get_drvinfo,
1191 };
1192
1193 static inline size_t vrf_fib_rule_nl_size(void)
1194 {
1195         size_t sz;
1196
1197         sz  = NLMSG_ALIGN(sizeof(struct fib_rule_hdr));
1198         sz += nla_total_size(sizeof(u8));       /* FRA_L3MDEV */
1199         sz += nla_total_size(sizeof(u32));      /* FRA_PRIORITY */
1200
1201         return sz;
1202 }
1203
1204 static int vrf_fib_rule(const struct net_device *dev, __u8 family, bool add_it)
1205 {
1206         struct fib_rule_hdr *frh;
1207         struct nlmsghdr *nlh;
1208         struct sk_buff *skb;
1209         int err;
1210
1211         if (family == AF_INET6 && !ipv6_mod_enabled())
1212                 return 0;
1213
1214         skb = nlmsg_new(vrf_fib_rule_nl_size(), GFP_KERNEL);
1215         if (!skb)
1216                 return -ENOMEM;
1217
1218         nlh = nlmsg_put(skb, 0, 0, 0, sizeof(*frh), 0);
1219         if (!nlh)
1220                 goto nla_put_failure;
1221
1222         /* rule only needs to appear once */
1223         nlh->nlmsg_flags |= NLM_F_EXCL;
1224
1225         frh = nlmsg_data(nlh);
1226         memset(frh, 0, sizeof(*frh));
1227         frh->family = family;
1228         frh->action = FR_ACT_TO_TBL;
1229
1230         if (nla_put_u8(skb, FRA_L3MDEV, 1))
1231                 goto nla_put_failure;
1232
1233         if (nla_put_u32(skb, FRA_PRIORITY, FIB_RULE_PREF))
1234                 goto nla_put_failure;
1235
1236         nlmsg_end(skb, nlh);
1237
1238         /* fib_nl_{new,del}rule handling looks for net from skb->sk */
1239         skb->sk = dev_net(dev)->rtnl;
1240         if (add_it) {
1241                 err = fib_nl_newrule(skb, nlh, NULL);
1242                 if (err == -EEXIST)
1243                         err = 0;
1244         } else {
1245                 err = fib_nl_delrule(skb, nlh, NULL);
1246                 if (err == -ENOENT)
1247                         err = 0;
1248         }
1249         nlmsg_free(skb);
1250
1251         return err;
1252
1253 nla_put_failure:
1254         nlmsg_free(skb);
1255
1256         return -EMSGSIZE;
1257 }
1258
1259 static int vrf_add_fib_rules(const struct net_device *dev)
1260 {
1261         int err;
1262
1263         err = vrf_fib_rule(dev, AF_INET,  true);
1264         if (err < 0)
1265                 goto out_err;
1266
1267         err = vrf_fib_rule(dev, AF_INET6, true);
1268         if (err < 0)
1269                 goto ipv6_err;
1270
1271 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP_MROUTE_MULTIPLE_TABLES)
1272         err = vrf_fib_rule(dev, RTNL_FAMILY_IPMR, true);
1273         if (err < 0)
1274                 goto ipmr_err;
1275 #endif
1276
1277         return 0;
1278
1279 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP_MROUTE_MULTIPLE_TABLES)
1280 ipmr_err:
1281         vrf_fib_rule(dev, AF_INET6,  false);
1282 #endif
1283
1284 ipv6_err:
1285         vrf_fib_rule(dev, AF_INET,  false);
1286
1287 out_err:
1288         netdev_err(dev, "Failed to add FIB rules.\n");
1289         return err;
1290 }
1291
1292 static void vrf_setup(struct net_device *dev)
1293 {
1294         ether_setup(dev);
1295
1296         /* Initialize the device structure. */
1297         dev->netdev_ops = &vrf_netdev_ops;
1298         dev->l3mdev_ops = &vrf_l3mdev_ops;
1299         dev->ethtool_ops = &vrf_ethtool_ops;
1300         dev->needs_free_netdev = true;
1301
1302         /* Fill in device structure with ethernet-generic values. */
1303         eth_hw_addr_random(dev);
1304
1305         /* don't acquire vrf device's netif_tx_lock when transmitting */
1306         dev->features |= NETIF_F_LLTX;
1307
1308         /* don't allow vrf devices to change network namespaces. */
1309         dev->features |= NETIF_F_NETNS_LOCAL;
1310
1311         /* does not make sense for a VLAN to be added to a vrf device */
1312         dev->features   |= NETIF_F_VLAN_CHALLENGED;
1313
1314         /* enable offload features */
1315         dev->features   |= NETIF_F_GSO_SOFTWARE;
1316         dev->features   |= NETIF_F_RXCSUM | NETIF_F_HW_CSUM;
1317         dev->features   |= NETIF_F_SG | NETIF_F_FRAGLIST | NETIF_F_HIGHDMA;
1318
1319         dev->hw_features = dev->features;
1320         dev->hw_enc_features = dev->features;
1321
1322         /* default to no qdisc; user can add if desired */
1323         dev->priv_flags |= IFF_NO_QUEUE;
1324 }
1325
1326 static int vrf_validate(struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[],
1327                         struct netlink_ext_ack *extack)
1328 {
1329         if (tb[IFLA_ADDRESS]) {
1330                 if (nla_len(tb[IFLA_ADDRESS]) != ETH_ALEN) {
1331                         NL_SET_ERR_MSG(extack, "Invalid hardware address");
1332                         return -EINVAL;
1333                 }
1334                 if (!is_valid_ether_addr(nla_data(tb[IFLA_ADDRESS]))) {
1335                         NL_SET_ERR_MSG(extack, "Invalid hardware address");
1336                         return -EADDRNOTAVAIL;
1337                 }
1338         }
1339         return 0;
1340 }
1341
1342 static void vrf_dellink(struct net_device *dev, struct list_head *head)
1343 {
1344         struct net_device *port_dev;
1345         struct list_head *iter;
1346
1347         netdev_for_each_lower_dev(dev, port_dev, iter)
1348                 vrf_del_slave(dev, port_dev);
1349
1350         unregister_netdevice_queue(dev, head);
1351 }
1352
1353 static int vrf_newlink(struct net *src_net, struct net_device *dev,
1354                        struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[],
1355                        struct netlink_ext_ack *extack)
1356 {
1357         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
1358         bool *add_fib_rules;
1359         struct net *net;
1360         int err;
1361
1362         if (!data || !data[IFLA_VRF_TABLE]) {
1363                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "VRF table id is missing");
1364                 return -EINVAL;
1365         }
1366
1367         vrf->tb_id = nla_get_u32(data[IFLA_VRF_TABLE]);
1368         if (vrf->tb_id == RT_TABLE_UNSPEC) {
1369                 NL_SET_ERR_MSG_ATTR(extack, data[IFLA_VRF_TABLE],
1370                                     "Invalid VRF table id");
1371                 return -EINVAL;
1372         }
1373
1374         dev->priv_flags |= IFF_L3MDEV_MASTER;
1375
1376         err = register_netdevice(dev);
1377         if (err)
1378                 goto out;
1379
1380         net = dev_net(dev);
1381         add_fib_rules = net_generic(net, vrf_net_id);
1382         if (*add_fib_rules) {
1383                 err = vrf_add_fib_rules(dev);
1384                 if (err) {
1385                         unregister_netdevice(dev);
1386                         goto out;
1387                 }
1388                 *add_fib_rules = false;
1389         }
1390
1391 out:
1392         return err;
1393 }
1394
1395 static size_t vrf_nl_getsize(const struct net_device *dev)
1396 {
1397         return nla_total_size(sizeof(u32));  /* IFLA_VRF_TABLE */
1398 }
1399
1400 static int vrf_fillinfo(struct sk_buff *skb,
1401                         const struct net_device *dev)
1402 {
1403         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
1404
1405         return nla_put_u32(skb, IFLA_VRF_TABLE, vrf->tb_id);
1406 }
1407
1408 static size_t vrf_get_slave_size(const struct net_device *bond_dev,
1409                                  const struct net_device *slave_dev)
1410 {
1411         return nla_total_size(sizeof(u32));  /* IFLA_VRF_PORT_TABLE */
1412 }
1413
1414 static int vrf_fill_slave_info(struct sk_buff *skb,
1415                                const struct net_device *vrf_dev,
1416                                const struct net_device *slave_dev)
1417 {
1418         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(vrf_dev);
1419
1420         if (nla_put_u32(skb, IFLA_VRF_PORT_TABLE, vrf->tb_id))
1421                 return -EMSGSIZE;
1422
1423         return 0;
1424 }
1425
1426 static const struct nla_policy vrf_nl_policy[IFLA_VRF_MAX + 1] = {
1427         [IFLA_VRF_TABLE] = { .type = NLA_U32 },
1428 };
1429
1430 static struct rtnl_link_ops vrf_link_ops __read_mostly = {
1431         .kind           = DRV_NAME,
1432         .priv_size      = sizeof(struct net_vrf),
1433
1434         .get_size       = vrf_nl_getsize,
1435         .policy         = vrf_nl_policy,
1436         .validate       = vrf_validate,
1437         .fill_info      = vrf_fillinfo,
1438
1439         .get_slave_size  = vrf_get_slave_size,
1440         .fill_slave_info = vrf_fill_slave_info,
1441
1442         .newlink        = vrf_newlink,
1443         .dellink        = vrf_dellink,
1444         .setup          = vrf_setup,
1445         .maxtype        = IFLA_VRF_MAX,
1446 };
1447
1448 static int vrf_device_event(struct notifier_block *unused,
1449                             unsigned long event, void *ptr)
1450 {
1451         struct net_device *dev = netdev_notifier_info_to_dev(ptr);
1452
1453         /* only care about unregister events to drop slave references */
1454         if (event == NETDEV_UNREGISTER) {
1455                 struct net_device *vrf_dev;
1456
1457                 if (!netif_is_l3_slave(dev))
1458                         goto out;
1459
1460                 vrf_dev = netdev_master_upper_dev_get(dev);
1461                 vrf_del_slave(vrf_dev, dev);
1462         }
1463 out:
1464         return NOTIFY_DONE;
1465 }
1466
1467 static struct notifier_block vrf_notifier_block __read_mostly = {
1468         .notifier_call = vrf_device_event,
1469 };
1470
1471 /* Initialize per network namespace state */
1472 static int __net_init vrf_netns_init(struct net *net)
1473 {
1474         bool *add_fib_rules = net_generic(net, vrf_net_id);
1475
1476         *add_fib_rules = true;
1477
1478         return 0;
1479 }
1480
1481 static struct pernet_operations vrf_net_ops __net_initdata = {
1482         .init = vrf_netns_init,
1483         .id   = &vrf_net_id,
1484         .size = sizeof(bool),
1485 };
1486
1487 static int __init vrf_init_module(void)
1488 {
1489         int rc;
1490
1491         register_netdevice_notifier(&vrf_notifier_block);
1492
1493         rc = register_pernet_subsys(&vrf_net_ops);
1494         if (rc < 0)
1495                 goto error;
1496
1497         rc = rtnl_link_register(&vrf_link_ops);
1498         if (rc < 0) {
1499                 unregister_pernet_subsys(&vrf_net_ops);
1500                 goto error;
1501         }
1502
1503         return 0;
1504
1505 error:
1506         unregister_netdevice_notifier(&vrf_notifier_block);
1507         return rc;
1508 }
1509
1510 module_init(vrf_init_module);
1511 MODULE_AUTHOR("Shrijeet Mukherjee, David Ahern");
1512 MODULE_DESCRIPTION("Device driver to instantiate VRF domains");
1513 MODULE_LICENSE("GPL");
1514 MODULE_ALIAS_RTNL_LINK(DRV_NAME);
1515 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);