gtp.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /* GTP according to GSM TS 09.60 / 3GPP TS 29.060
   3  *
   4  * (C) 2012-2014 by sysmocom - s.f.m.c. GmbH
   5  * (C) 2016 by Pablo Neira Ayuso <pablo@netfilter.org>
   6  *
   7  * Author: Harald Welte <hwelte@sysmocom.de>
   8  *         Pablo Neira Ayuso <pablo@netfilter.org>
   9  *         Andreas Schultz <aschultz@travelping.com>
  10  */
  11
  12 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
  13
  14 #include <linux/module.h>
  15 #include <linux/skbuff.h>
  16 #include <linux/udp.h>
  17 #include <linux/rculist.h>
  18 #include <linux/jhash.h>
  19 #include <linux/if_tunnel.h>
  20 #include <linux/net.h>
  21 #include <linux/file.h>
  22 #include <linux/gtp.h>
  23
  24 #include <net/net_namespace.h>
  25 #include <net/protocol.h>
  26 #include <net/ip.h>
  27 #include <net/udp.h>
  28 #include <net/udp_tunnel.h>
  29 #include <net/icmp.h>
  30 #include <net/xfrm.h>
  31 #include <net/genetlink.h>
  32 #include <net/netns/generic.h>
  33 #include <net/gtp.h>
  34
  35 /* An active session for the subscriber. */
  36 struct pdp_ctx {
  37         struct hlist_node       hlist_tid;
  38         struct hlist_node       hlist_addr;
  39
  40         union {
  41                 struct {
  42                         u64     tid;
  43                         u16     flow;
  44                 } v0;
  45                 struct {
  46                         u32     i_tei;
  47                         u32     o_tei;
  48                 } v1;
  49         } u;
  50         u8                      gtp_version;
  51         u16                     af;
  52
  53         struct in_addr          ms_addr_ip4;
  54         struct in_addr          peer_addr_ip4;
  55
  56         struct sock             *sk;
  57         struct net_device       *dev;
  58
  59         atomic_t                tx_seq;
  60         struct rcu_head         rcu_head;
  61 };
  62
  63 /* One instance of the GTP device. */
  64 struct gtp_dev {
  65         struct list_head        list;
  66
  67         struct sock             *sk0;
  68         struct sock             *sk1u;
  69
  70         struct net_device       *dev;
  71
  72         unsigned int            role;
  73         unsigned int            hash_size;
  74         struct hlist_head       *tid_hash;
  75         struct hlist_head       *addr_hash;
  76 };
  77
  78 static unsigned int gtp_net_id __read_mostly;
  79
  80 struct gtp_net {
  81         struct list_head gtp_dev_list;
  82 };
  83
  84 static u32 gtp_h_initval;
  85
  86 static void pdp_context_delete(struct pdp_ctx *pctx);
  87
  88 static inline u32 gtp0_hashfn(u64 tid)
  89 {
  90         u32 *tid32 = (u32 *) &tid;
  91         return jhash_2words(tid32[0], tid32[1], gtp_h_initval);
  92 }
  93
  94 static inline u32 gtp1u_hashfn(u32 tid)
  95 {
  96         return jhash_1word(tid, gtp_h_initval);
  97 }
  98
  99 static inline u32 ipv4_hashfn(__be32 ip)
 100 {
 101         return jhash_1word((__force u32)ip, gtp_h_initval);
 102 }
 103
 104 /* Resolve a PDP context structure based on the 64bit TID. */
 105 static struct pdp_ctx *gtp0_pdp_find(struct gtp_dev *gtp, u64 tid)
 106 {
 107         struct hlist_head *head;
 108         struct pdp_ctx *pdp;
 109
 110         head = &gtp->tid_hash[gtp0_hashfn(tid) % gtp->hash_size];
 111
 112         hlist_for_each_entry_rcu(pdp, head, hlist_tid) {
 113                 if (pdp->gtp_version == GTP_V0 &&
 114                     pdp->u.v0.tid == tid)
 115                         return pdp;
 116         }
 117         return NULL;
 118 }
 119
 120 /* Resolve a PDP context structure based on the 32bit TEI. */
 121 static struct pdp_ctx *gtp1_pdp_find(struct gtp_dev *gtp, u32 tid)
 122 {
 123         struct hlist_head *head;
 124         struct pdp_ctx *pdp;
 125
 126         head = &gtp->tid_hash[gtp1u_hashfn(tid) % gtp->hash_size];
 127
 128         hlist_for_each_entry_rcu(pdp, head, hlist_tid) {
 129                 if (pdp->gtp_version == GTP_V1 &&
 130                     pdp->u.v1.i_tei == tid)
 131                         return pdp;
 132         }
 133         return NULL;
 134 }
 135
 136 /* Resolve a PDP context based on IPv4 address of MS. */
 137 static struct pdp_ctx *ipv4_pdp_find(struct gtp_dev *gtp, __be32 ms_addr)
 138 {
 139         struct hlist_head *head;
 140         struct pdp_ctx *pdp;
 141
 142         head = &gtp->addr_hash[ipv4_hashfn(ms_addr) % gtp->hash_size];
 143
 144         hlist_for_each_entry_rcu(pdp, head, hlist_addr) {
 145                 if (pdp->af == AF_INET &&
 146                     pdp->ms_addr_ip4.s_addr == ms_addr)
 147                         return pdp;
 148         }
 149
 150         return NULL;
 151 }
 152
 153 static bool gtp_check_ms_ipv4(struct sk_buff *skb, struct pdp_ctx *pctx,
 154                                   unsigned int hdrlen, unsigned int role)
 155 {
 156         struct iphdr *iph;
 157
 158         if (!pskb_may_pull(skb, hdrlen + sizeof(struct iphdr)))
 159                 return false;
 160
 161         iph = (struct iphdr *)(skb->data + hdrlen);
 162
 163         if (role == GTP_ROLE_SGSN)
 164                 return iph->daddr == pctx->ms_addr_ip4.s_addr;
 165         else
 166                 return iph->saddr == pctx->ms_addr_ip4.s_addr;
 167 }
 168
 169 /* Check if the inner IP address in this packet is assigned to any
 170  * existing mobile subscriber.
 171  */
 172 static bool gtp_check_ms(struct sk_buff *skb, struct pdp_ctx *pctx,
 173                              unsigned int hdrlen, unsigned int role)
 174 {
 175         switch (ntohs(skb->protocol)) {
 176         case ETH_P_IP:
 177                 return gtp_check_ms_ipv4(skb, pctx, hdrlen, role);
 178         }
 179         return false;
 180 }
 181
 182 static int gtp_rx(struct pdp_ctx *pctx, struct sk_buff *skb,
 183                         unsigned int hdrlen, unsigned int role)
 184 {
 185         if (!gtp_check_ms(skb, pctx, hdrlen, role)) {
 186                 netdev_dbg(pctx->dev, "No PDP ctx for this MS\n");
 187                 return 1;
 188         }
 189
 190         /* Get rid of the GTP + UDP headers. */
 191         if (iptunnel_pull_header(skb, hdrlen, skb->protocol,
 192                                  !net_eq(sock_net(pctx->sk), dev_net(pctx->dev))))
 193                 return -1;
 194
 195         netdev_dbg(pctx->dev, "forwarding packet from GGSN to uplink\n");
 196
 197         /* Now that the UDP and the GTP header have been removed, set up the
 198          * new network header. This is required by the upper layer to
 199          * calculate the transport header.
 200          */
 201         skb_reset_network_header(skb);
 202
 203         skb->dev = pctx->dev;
 204
 205         dev_sw_netstats_rx_add(pctx->dev, skb->len);
 206
 207         netif_rx(skb);
 208         return 0;
 209 }
 210
 211 /* 1 means pass up to the stack, -1 means drop and 0 means decapsulated. */
 212 static int gtp0_udp_encap_recv(struct gtp_dev *gtp, struct sk_buff *skb)
 213 {
 214         unsigned int hdrlen = sizeof(struct udphdr) +
 215                               sizeof(struct gtp0_header);
 216         struct gtp0_header *gtp0;
 217         struct pdp_ctx *pctx;
 218
 219         if (!pskb_may_pull(skb, hdrlen))
 220                 return -1;
 221
 222         gtp0 = (struct gtp0_header *)(skb->data + sizeof(struct udphdr));
 223
 224         if ((gtp0->flags >> 5) != GTP_V0)
 225                 return 1;
 226
 227         if (gtp0->type != GTP_TPDU)
 228                 return 1;
 229
 230         pctx = gtp0_pdp_find(gtp, be64_to_cpu(gtp0->tid));
 231         if (!pctx) {
 232                 netdev_dbg(gtp->dev, "No PDP ctx to decap skb=%p\n", skb);
 233                 return 1;
 234         }
 235
 236         return gtp_rx(pctx, skb, hdrlen, gtp->role);
 237 }
 238
 239 static int gtp1u_udp_encap_recv(struct gtp_dev *gtp, struct sk_buff *skb)
 240 {
 241         unsigned int hdrlen = sizeof(struct udphdr) +
 242                               sizeof(struct gtp1_header);
 243         struct gtp1_header *gtp1;
 244         struct pdp_ctx *pctx;
 245
 246         if (!pskb_may_pull(skb, hdrlen))
 247                 return -1;
 248
 249         gtp1 = (struct gtp1_header *)(skb->data + sizeof(struct udphdr));
 250
 251         if ((gtp1->flags >> 5) != GTP_V1)
 252                 return 1;
 253
 254         if (gtp1->type != GTP_TPDU)
 255                 return 1;
 256
 257         /* From 29.060: "This field shall be present if and only if any one or
 258          * more of the S, PN and E flags are set.".
 259          *
 260          * If any of the bit is set, then the remaining ones also have to be
 261          * set.
 262          */
 263         if (gtp1->flags & GTP1_F_MASK)
 264                 hdrlen += 4;
 265
 266         /* Make sure the header is larger enough, including extensions. */
 267         if (!pskb_may_pull(skb, hdrlen))
 268                 return -1;
 269
 270         gtp1 = (struct gtp1_header *)(skb->data + sizeof(struct udphdr));
 271
 272         pctx = gtp1_pdp_find(gtp, ntohl(gtp1->tid));
 273         if (!pctx) {
 274                 netdev_dbg(gtp->dev, "No PDP ctx to decap skb=%p\n", skb);
 275                 return 1;
 276         }
 277
 278         return gtp_rx(pctx, skb, hdrlen, gtp->role);
 279 }
 280
 281 static void __gtp_encap_destroy(struct sock *sk)
 282 {
 283         struct gtp_dev *gtp;
 284
 285         lock_sock(sk);
 286         gtp = sk->sk_user_data;
 287         if (gtp) {
 288                 if (gtp->sk0 == sk)
 289                         gtp->sk0 = NULL;
 290                 else
 291                         gtp->sk1u = NULL;
 292                 udp_sk(sk)->encap_type = 0;
 293                 rcu_assign_sk_user_data(sk, NULL);
 294                 release_sock(sk);
 295                 sock_put(sk);
 296                 return;
 297         }
 298         release_sock(sk);
 299 }
 300
 301 static void gtp_encap_destroy(struct sock *sk)
 302 {
 303         rtnl_lock();
 304         __gtp_encap_destroy(sk);
 305         rtnl_unlock();
 306 }
 307
 308 static void gtp_encap_disable_sock(struct sock *sk)
 309 {
 310         if (!sk)
 311                 return;
 312
 313         __gtp_encap_destroy(sk);
 314 }
 315
 316 static void gtp_encap_disable(struct gtp_dev *gtp)
 317 {
 318         gtp_encap_disable_sock(gtp->sk0);
 319         gtp_encap_disable_sock(gtp->sk1u);
 320 }
 321
 322 /* UDP encapsulation receive handler. See net/ipv4/udp.c.
 323  * Return codes: 0: success, <0: error, >0: pass up to userspace UDP socket.
 324  */
 325 static int gtp_encap_recv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 326 {
 327         struct gtp_dev *gtp;
 328         int ret = 0;
 329
 330         gtp = rcu_dereference_sk_user_data(sk);
 331         if (!gtp)
 332                 return 1;
 333
 334         netdev_dbg(gtp->dev, "encap_recv sk=%p\n", sk);
 335
 336         switch (udp_sk(sk)->encap_type) {
 337         case UDP_ENCAP_GTP0:
 338                 netdev_dbg(gtp->dev, "received GTP0 packet\n");
 339                 ret = gtp0_udp_encap_recv(gtp, skb);
 340                 break;
 341         case UDP_ENCAP_GTP1U:
 342                 netdev_dbg(gtp->dev, "received GTP1U packet\n");
 343                 ret = gtp1u_udp_encap_recv(gtp, skb);
 344                 break;
 345         default:
 346                 ret = -1; /* Shouldn't happen. */
 347         }
 348
 349         switch (ret) {
 350         case 1:
 351                 netdev_dbg(gtp->dev, "pass up to the process\n");
 352                 break;
 353         case 0:
 354                 break;
 355         case -1:
 356                 netdev_dbg(gtp->dev, "GTP packet has been dropped\n");
 357                 kfree_skb(skb);
 358                 ret = 0;
 359                 break;
 360         }
 361
 362         return ret;
 363 }
 364
 365 static int gtp_dev_init(struct net_device *dev)
 366 {
 367         struct gtp_dev *gtp = netdev_priv(dev);
 368
 369         gtp->dev = dev;
 370
 371         dev->tstats = netdev_alloc_pcpu_stats(struct pcpu_sw_netstats);
 372         if (!dev->tstats)
 373                 return -ENOMEM;
 374
 375         return 0;
 376 }
 377
 378 static void gtp_dev_uninit(struct net_device *dev)
 379 {
 380         struct gtp_dev *gtp = netdev_priv(dev);
 381
 382         gtp_encap_disable(gtp);
 383         free_percpu(dev->tstats);
 384 }
 385
 386 static struct rtable *ip4_route_output_gtp(struct flowi4 *fl4,
 387                                            const struct sock *sk,
 388                                            __be32 daddr)
 389 {
 390         memset(fl4, 0, sizeof(*fl4));
 391         fl4->flowi4_oif         = sk->sk_bound_dev_if;
 392         fl4->daddr              = daddr;
 393         fl4->saddr              = inet_sk(sk)->inet_saddr;
 394         fl4->flowi4_tos         = RT_CONN_FLAGS(sk);
 395         fl4->flowi4_proto       = sk->sk_protocol;
 396
 397         return ip_route_output_key(sock_net(sk), fl4);
 398 }
 399
 400 static inline void gtp0_push_header(struct sk_buff *skb, struct pdp_ctx *pctx)
 401 {
 402         int payload_len = skb->len;
 403         struct gtp0_header *gtp0;
 404
 405         gtp0 = skb_push(skb, sizeof(*gtp0));
 406
 407         gtp0->flags     = 0x1e; /* v0, GTP-non-prime. */
 408         gtp0->type      = GTP_TPDU;
 409         gtp0->length    = htons(payload_len);
 410         gtp0->seq       = htons((atomic_inc_return(&pctx->tx_seq) - 1) % 0xffff);
 411         gtp0->flow      = htons(pctx->u.v0.flow);
 412         gtp0->number    = 0xff;
 413         gtp0->spare[0]  = gtp0->spare[1] = gtp0->spare[2] = 0xff;
 414         gtp0->tid       = cpu_to_be64(pctx->u.v0.tid);
 415 }
 416
 417 static inline void gtp1_push_header(struct sk_buff *skb, struct pdp_ctx *pctx)
 418 {
 419         int payload_len = skb->len;
 420         struct gtp1_header *gtp1;
 421
 422         gtp1 = skb_push(skb, sizeof(*gtp1));
 423
 424         /* Bits    8  7  6  5  4  3  2  1
 425          *        +--+--+--+--+--+--+--+--+
 426          *        |version |PT| 0| E| S|PN|
 427          *        +--+--+--+--+--+--+--+--+
 428          *          0  0  1  1  1  0  0  0
 429          */
 430         gtp1->flags     = 0x30; /* v1, GTP-non-prime. */
 431         gtp1->type      = GTP_TPDU;
 432         gtp1->length    = htons(payload_len);
 433         gtp1->tid       = htonl(pctx->u.v1.o_tei);
 434
 435         /* TODO: Suppport for extension header, sequence number and N-PDU.
 436          *       Update the length field if any of them is available.
 437          */
 438 }
 439
 440 struct gtp_pktinfo {
 441         struct sock             *sk;
 442         struct iphdr            *iph;
 443         struct flowi4           fl4;
 444         struct rtable           *rt;
 445         struct pdp_ctx          *pctx;
 446         struct net_device       *dev;
 447         __be16                  gtph_port;
 448 };
 449
 450 static void gtp_push_header(struct sk_buff *skb, struct gtp_pktinfo *pktinfo)
 451 {
 452         switch (pktinfo->pctx->gtp_version) {
 453         case GTP_V0:
 454                 pktinfo->gtph_port = htons(GTP0_PORT);
 455                 gtp0_push_header(skb, pktinfo->pctx);
 456                 break;
 457         case GTP_V1:
 458                 pktinfo->gtph_port = htons(GTP1U_PORT);
 459                 gtp1_push_header(skb, pktinfo->pctx);
 460                 break;
 461         }
 462 }
 463
 464 static inline void gtp_set_pktinfo_ipv4(struct gtp_pktinfo *pktinfo,
 465                                         struct sock *sk, struct iphdr *iph,
 466                                         struct pdp_ctx *pctx, struct rtable *rt,
 467                                         struct flowi4 *fl4,
 468                                         struct net_device *dev)
 469 {
 470         pktinfo->sk     = sk;
 471         pktinfo->iph    = iph;
 472         pktinfo->pctx   = pctx;
 473         pktinfo->rt     = rt;
 474         pktinfo->fl4    = *fl4;
 475         pktinfo->dev    = dev;
 476 }
 477
 478 static int gtp_build_skb_ip4(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
 479                              struct gtp_pktinfo *pktinfo)
 480 {
 481         struct gtp_dev *gtp = netdev_priv(dev);
 482         struct pdp_ctx *pctx;
 483         struct rtable *rt;
 484         struct flowi4 fl4;
 485         struct iphdr *iph;
 486         __be16 df;
 487         int mtu;
 488
 489         /* Read the IP destination address and resolve the PDP context.
 490          * Prepend PDP header with TEI/TID from PDP ctx.
 491          */
 492         iph = ip_hdr(skb);
 493         if (gtp->role == GTP_ROLE_SGSN)
 494                 pctx = ipv4_pdp_find(gtp, iph->saddr);
 495         else
 496                 pctx = ipv4_pdp_find(gtp, iph->daddr);
 497
 498         if (!pctx) {
 499                 netdev_dbg(dev, "no PDP ctx found for %pI4, skip\n",
 500                            &iph->daddr);
 501                 return -ENOENT;
 502         }
 503         netdev_dbg(dev, "found PDP context %p\n", pctx);
 504
 505         rt = ip4_route_output_gtp(&fl4, pctx->sk, pctx->peer_addr_ip4.s_addr);
 506         if (IS_ERR(rt)) {
 507                 netdev_dbg(dev, "no route to SSGN %pI4\n",
 508                            &pctx->peer_addr_ip4.s_addr);
 509                 dev->stats.tx_carrier_errors++;
 510                 goto err;
 511         }
 512
 513         if (rt->dst.dev == dev) {
 514                 netdev_dbg(dev, "circular route to SSGN %pI4\n",
 515                            &pctx->peer_addr_ip4.s_addr);
 516                 dev->stats.collisions++;
 517                 goto err_rt;
 518         }
 519
 520         skb_dst_drop(skb);
 521
 522         /* This is similar to tnl_update_pmtu(). */
 523         df = iph->frag_off;
 524         if (df) {
 525                 mtu = dst_mtu(&rt->dst) - dev->hard_header_len -
 526                         sizeof(struct iphdr) - sizeof(struct udphdr);
 527                 switch (pctx->gtp_version) {
 528                 case GTP_V0:
 529                         mtu -= sizeof(struct gtp0_header);
 530                         break;
 531                 case GTP_V1:
 532                         mtu -= sizeof(struct gtp1_header);
 533                         break;
 534                 }
 535         } else {
 536                 mtu = dst_mtu(&rt->dst);
 537         }
 538
 539         rt->dst.ops->update_pmtu(&rt->dst, NULL, skb, mtu, false);
 540
 541         if (iph->frag_off & htons(IP_DF) &&
 542             ((!skb_is_gso(skb) && skb->len > mtu) ||
 543              (skb_is_gso(skb) && !skb_gso_validate_network_len(skb, mtu)))) {
 544                 netdev_dbg(dev, "packet too big, fragmentation needed\n");
 545                 icmp_ndo_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_FRAG_NEEDED,
 546                               htonl(mtu));
 547                 goto err_rt;
 548         }
 549
 550         gtp_set_pktinfo_ipv4(pktinfo, pctx->sk, iph, pctx, rt, &fl4, dev);
 551         gtp_push_header(skb, pktinfo);
 552
 553         return 0;
 554 err_rt:
 555         ip_rt_put(rt);
 556 err:
 557         return -EBADMSG;
 558 }
 559
 560 static netdev_tx_t gtp_dev_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
 561 {
 562         unsigned int proto = ntohs(skb->protocol);
 563         struct gtp_pktinfo pktinfo;
 564         int err;
 565
 566         /* Ensure there is sufficient headroom. */
 567         if (skb_cow_head(skb, dev->needed_headroom))
 568                 goto tx_err;
 569
 570         skb_reset_inner_headers(skb);
 571
 572         /* PDP context lookups in gtp_build_skb_*() need rcu read-side lock. */
 573         rcu_read_lock();
 574         switch (proto) {
 575         case ETH_P_IP:
 576                 err = gtp_build_skb_ip4(skb, dev, &pktinfo);
 577                 break;
 578         default:
 579                 err = -EOPNOTSUPP;
 580                 break;
 581         }
 582         rcu_read_unlock();
 583
 584         if (err < 0)
 585                 goto tx_err;
 586
 587         switch (proto) {
 588         case ETH_P_IP:
 589                 netdev_dbg(pktinfo.dev, "gtp -> IP src: %pI4 dst: %pI4\n",
 590                            &pktinfo.iph->saddr, &pktinfo.iph->daddr);
 591                 udp_tunnel_xmit_skb(pktinfo.rt, pktinfo.sk, skb,
 592                                     pktinfo.fl4.saddr, pktinfo.fl4.daddr,
 593                                     pktinfo.iph->tos,
 594                                     ip4_dst_hoplimit(&pktinfo.rt->dst),
 595                                     0,
 596                                     pktinfo.gtph_port, pktinfo.gtph_port,
 597                                     true, false);
 598                 break;
 599         }
 600
 601         return NETDEV_TX_OK;
 602 tx_err:
 603         dev->stats.tx_errors++;
 604         dev_kfree_skb(skb);
 605         return NETDEV_TX_OK;
 606 }
 607
 608 static const struct net_device_ops gtp_netdev_ops = {
 609         .ndo_init               = gtp_dev_init,
 610         .ndo_uninit             = gtp_dev_uninit,
 611         .ndo_start_xmit         = gtp_dev_xmit,
 612         .ndo_get_stats64        = ip_tunnel_get_stats64,
 613 };
 614
 615 static void gtp_link_setup(struct net_device *dev)
 616 {
 617         dev->netdev_ops         = &gtp_netdev_ops;
 618         dev->needs_free_netdev  = true;
 619
 620         dev->hard_header_len = 0;
 621         dev->addr_len = 0;
 622
 623         /* Zero header length. */
 624         dev->type = ARPHRD_NONE;
 625         dev->flags = IFF_POINTOPOINT | IFF_NOARP | IFF_MULTICAST;
 626
 627         dev->priv_flags |= IFF_NO_QUEUE;
 628         dev->features   |= NETIF_F_LLTX;
 629         netif_keep_dst(dev);
 630
 631         /* Assume largest header, ie. GTPv0. */
 632         dev->needed_headroom    = LL_MAX_HEADER +
 633                                   sizeof(struct iphdr) +
 634                                   sizeof(struct udphdr) +
 635                                   sizeof(struct gtp0_header);
 636 }
 637
 638 static int gtp_hashtable_new(struct gtp_dev *gtp, int hsize);
 639 static int gtp_encap_enable(struct gtp_dev *gtp, struct nlattr *data[]);
 640
 641 static void gtp_destructor(struct net_device *dev)
 642 {
 643         struct gtp_dev *gtp = netdev_priv(dev);
 644
 645         kfree(gtp->addr_hash);
 646         kfree(gtp->tid_hash);
 647 }
 648
 649 static int gtp_newlink(struct net *src_net, struct net_device *dev,
 650                        struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[],
 651                        struct netlink_ext_ack *extack)
 652 {
 653         struct gtp_dev *gtp;
 654         struct gtp_net *gn;
 655         int hashsize, err;
 656
 657         if (!data[IFLA_GTP_FD0] && !data[IFLA_GTP_FD1])
 658                 return -EINVAL;
 659
 660         gtp = netdev_priv(dev);
 661
 662         if (!data[IFLA_GTP_PDP_HASHSIZE]) {
 663                 hashsize = 1024;
 664         } else {
 665                 hashsize = nla_get_u32(data[IFLA_GTP_PDP_HASHSIZE]);
 666                 if (!hashsize)
 667                         hashsize = 1024;
 668         }
 669
 670         err = gtp_hashtable_new(gtp, hashsize);
 671         if (err < 0)
 672                 return err;
 673
 674         err = gtp_encap_enable(gtp, data);
 675         if (err < 0)
 676                 goto out_hashtable;
 677
 678         err = register_netdevice(dev);
 679         if (err < 0) {
 680                 netdev_dbg(dev, "failed to register new netdev %d\n", err);
 681                 goto out_encap;
 682         }
 683
 684         gn = net_generic(dev_net(dev), gtp_net_id);
 685         list_add_rcu(&gtp->list, &gn->gtp_dev_list);
 686         dev->priv_destructor = gtp_destructor;
 687
 688         netdev_dbg(dev, "registered new GTP interface\n");
 689
 690         return 0;
 691
 692 out_encap:
 693         gtp_encap_disable(gtp);
 694 out_hashtable:
 695         kfree(gtp->addr_hash);
 696         kfree(gtp->tid_hash);
 697         return err;
 698 }
 699
 700 static void gtp_dellink(struct net_device *dev, struct list_head *head)
 701 {
 702         struct gtp_dev *gtp = netdev_priv(dev);
 703         struct hlist_node *next;
 704         struct pdp_ctx *pctx;
 705         int i;
 706
 707         for (i = 0; i < gtp->hash_size; i++)
 708                 hlist_for_each_entry_safe(pctx, next, &gtp->tid_hash[i], hlist_tid)
 709                         pdp_context_delete(pctx);
 710
 711         list_del_rcu(&gtp->list);
 712         unregister_netdevice_queue(dev, head);
 713 }
 714
 715 static const struct nla_policy gtp_policy[IFLA_GTP_MAX + 1] = {
 716         [IFLA_GTP_FD0]                  = { .type = NLA_U32 },
 717         [IFLA_GTP_FD1]                  = { .type = NLA_U32 },
 718         [IFLA_GTP_PDP_HASHSIZE]         = { .type = NLA_U32 },
 719         [IFLA_GTP_ROLE]                 = { .type = NLA_U32 },
 720 };
 721
 722 static int gtp_validate(struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[],
 723                         struct netlink_ext_ack *extack)
 724 {
 725         if (!data)
 726                 return -EINVAL;
 727
 728         return 0;
 729 }
 730
 731 static size_t gtp_get_size(const struct net_device *dev)
 732 {
 733         return nla_total_size(sizeof(__u32));   /* IFLA_GTP_PDP_HASHSIZE */
 734 }
 735
 736 static int gtp_fill_info(struct sk_buff *skb, const struct net_device *dev)
 737 {
 738         struct gtp_dev *gtp = netdev_priv(dev);
 739
 740         if (nla_put_u32(skb, IFLA_GTP_PDP_HASHSIZE, gtp->hash_size))
 741                 goto nla_put_failure;
 742
 743         return 0;
 744
 745 nla_put_failure:
 746         return -EMSGSIZE;
 747 }
 748
 749 static struct rtnl_link_ops gtp_link_ops __read_mostly = {
 750         .kind           = "gtp",
 751         .maxtype        = IFLA_GTP_MAX,
 752         .policy         = gtp_policy,
 753         .priv_size      = sizeof(struct gtp_dev),
 754         .setup          = gtp_link_setup,
 755         .validate       = gtp_validate,
 756         .newlink        = gtp_newlink,
 757         .dellink        = gtp_dellink,
 758         .get_size       = gtp_get_size,
 759         .fill_info      = gtp_fill_info,
 760 };
 761
 762 static int gtp_hashtable_new(struct gtp_dev *gtp, int hsize)
 763 {
 764         int i;
 765
 766         gtp->addr_hash = kmalloc_array(hsize, sizeof(struct hlist_head),
 767                                        GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
 768         if (gtp->addr_hash == NULL)
 769                 return -ENOMEM;
 770
 771         gtp->tid_hash = kmalloc_array(hsize, sizeof(struct hlist_head),
 772                                       GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
 773         if (gtp->tid_hash == NULL)
 774                 goto err1;
 775
 776         gtp->hash_size = hsize;
 777
 778         for (i = 0; i < hsize; i++) {
 779                 INIT_HLIST_HEAD(&gtp->addr_hash[i]);
 780                 INIT_HLIST_HEAD(&gtp->tid_hash[i]);
 781         }
 782         return 0;
 783 err1:
 784         kfree(gtp->addr_hash);
 785         return -ENOMEM;
 786 }
 787
 788 static struct sock *gtp_encap_enable_socket(int fd, int type,
 789                                             struct gtp_dev *gtp)
 790 {
 791         struct udp_tunnel_sock_cfg tuncfg = {NULL};
 792         struct socket *sock;
 793         struct sock *sk;
 794         int err;
 795
 796         pr_debug("enable gtp on %d, %d\n", fd, type);
 797
 798         sock = sockfd_lookup(fd, &err);
 799         if (!sock) {
 800                 pr_debug("gtp socket fd=%d not found\n", fd);
 801                 return NULL;
 802         }
 803
 804         sk = sock->sk;
 805         if (sk->sk_protocol != IPPROTO_UDP ||
 806             sk->sk_type != SOCK_DGRAM ||
 807             (sk->sk_family != AF_INET && sk->sk_family != AF_INET6)) {
 808                 pr_debug("socket fd=%d not UDP\n", fd);
 809                 sk = ERR_PTR(-EINVAL);
 810                 goto out_sock;
 811         }
 812
 813         lock_sock(sk);
 814         if (sk->sk_user_data) {
 815                 sk = ERR_PTR(-EBUSY);
 816                 goto out_rel_sock;
 817         }
 818
 819         sock_hold(sk);
 820
 821         tuncfg.sk_user_data = gtp;
 822         tuncfg.encap_type = type;
 823         tuncfg.encap_rcv = gtp_encap_recv;
 824         tuncfg.encap_destroy = gtp_encap_destroy;
 825
 826         setup_udp_tunnel_sock(sock_net(sock->sk), sock, &tuncfg);
 827
 828 out_rel_sock:
 829         release_sock(sock->sk);
 830 out_sock:
 831         sockfd_put(sock);
 832         return sk;
 833 }
 834
 835 static int gtp_encap_enable(struct gtp_dev *gtp, struct nlattr *data[])
 836 {
 837         struct sock *sk1u = NULL;
 838         struct sock *sk0 = NULL;
 839         unsigned int role = GTP_ROLE_GGSN;
 840
 841         if (data[IFLA_GTP_FD0]) {
 842                 u32 fd0 = nla_get_u32(data[IFLA_GTP_FD0]);
 843
 844                 sk0 = gtp_encap_enable_socket(fd0, UDP_ENCAP_GTP0, gtp);
 845                 if (IS_ERR(sk0))
 846                         return PTR_ERR(sk0);
 847         }
 848
 849         if (data[IFLA_GTP_FD1]) {
 850                 u32 fd1 = nla_get_u32(data[IFLA_GTP_FD1]);
 851
 852                 sk1u = gtp_encap_enable_socket(fd1, UDP_ENCAP_GTP1U, gtp);
 853                 if (IS_ERR(sk1u)) {
 854                         gtp_encap_disable_sock(sk0);
 855                         return PTR_ERR(sk1u);
 856                 }
 857         }
 858
 859         if (data[IFLA_GTP_ROLE]) {
 860                 role = nla_get_u32(data[IFLA_GTP_ROLE]);
 861                 if (role > GTP_ROLE_SGSN) {
 862                         gtp_encap_disable_sock(sk0);
 863                         gtp_encap_disable_sock(sk1u);
 864                         return -EINVAL;
 865                 }
 866         }
 867
 868         gtp->sk0 = sk0;
 869         gtp->sk1u = sk1u;
 870         gtp->role = role;
 871
 872         return 0;
 873 }
 874
 875 static struct gtp_dev *gtp_find_dev(struct net *src_net, struct nlattr *nla[])
 876 {
 877         struct gtp_dev *gtp = NULL;
 878         struct net_device *dev;
 879         struct net *net;
 880
 881         /* Examine the link attributes and figure out which network namespace
 882          * we are talking about.
 883          */
 884         if (nla[GTPA_NET_NS_FD])
 885                 net = get_net_ns_by_fd(nla_get_u32(nla[GTPA_NET_NS_FD]));
 886         else
 887                 net = get_net(src_net);
 888
 889         if (IS_ERR(net))
 890                 return NULL;
 891
 892         /* Check if there's an existing gtpX device to configure */
 893         dev = dev_get_by_index_rcu(net, nla_get_u32(nla[GTPA_LINK]));
 894         if (dev && dev->netdev_ops == &gtp_netdev_ops)
 895                 gtp = netdev_priv(dev);
 896
 897         put_net(net);
 898         return gtp;
 899 }
 900
 901 static void ipv4_pdp_fill(struct pdp_ctx *pctx, struct genl_info *info)
 902 {
 903         pctx->gtp_version = nla_get_u32(info->attrs[GTPA_VERSION]);
 904         pctx->af = AF_INET;
 905         pctx->peer_addr_ip4.s_addr =
 906                 nla_get_be32(info->attrs[GTPA_PEER_ADDRESS]);
 907         pctx->ms_addr_ip4.s_addr =
 908                 nla_get_be32(info->attrs[GTPA_MS_ADDRESS]);
 909
 910         switch (pctx->gtp_version) {
 911         case GTP_V0:
 912                 /* According to TS 09.60, sections 7.5.1 and 7.5.2, the flow
 913                  * label needs to be the same for uplink and downlink packets,
 914                  * so let's annotate this.
 915                  */
 916                 pctx->u.v0.tid = nla_get_u64(info->attrs[GTPA_TID]);
 917                 pctx->u.v0.flow = nla_get_u16(info->attrs[GTPA_FLOW]);
 918                 break;
 919         case GTP_V1:
 920                 pctx->u.v1.i_tei = nla_get_u32(info->attrs[GTPA_I_TEI]);
 921                 pctx->u.v1.o_tei = nla_get_u32(info->attrs[GTPA_O_TEI]);
 922                 break;
 923         default:
 924                 break;
 925         }
 926 }
 927
 928 static struct pdp_ctx *gtp_pdp_add(struct gtp_dev *gtp, struct sock *sk,
 929                                    struct genl_info *info)
 930 {
 931         struct pdp_ctx *pctx, *pctx_tid = NULL;
 932         struct net_device *dev = gtp->dev;
 933         u32 hash_ms, hash_tid = 0;
 934         unsigned int version;
 935         bool found = false;
 936         __be32 ms_addr;
 937
 938         ms_addr = nla_get_be32(info->attrs[GTPA_MS_ADDRESS]);
 939         hash_ms = ipv4_hashfn(ms_addr) % gtp->hash_size;
 940         version = nla_get_u32(info->attrs[GTPA_VERSION]);
 941
 942         pctx = ipv4_pdp_find(gtp, ms_addr);
 943         if (pctx)
 944                 found = true;
 945         if (version == GTP_V0)
 946                 pctx_tid = gtp0_pdp_find(gtp,
 947                                          nla_get_u64(info->attrs[GTPA_TID]));
 948         else if (version == GTP_V1)
 949                 pctx_tid = gtp1_pdp_find(gtp,
 950                                          nla_get_u32(info->attrs[GTPA_I_TEI]));
 951         if (pctx_tid)
 952                 found = true;
 953
 954         if (found) {
 955                 if (info->nlhdr->nlmsg_flags & NLM_F_EXCL)
 956                         return ERR_PTR(-EEXIST);
 957                 if (info->nlhdr->nlmsg_flags & NLM_F_REPLACE)
 958                         return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
 959
 960                 if (pctx && pctx_tid)
 961                         return ERR_PTR(-EEXIST);
 962                 if (!pctx)
 963                         pctx = pctx_tid;
 964
 965                 ipv4_pdp_fill(pctx, info);
 966
 967                 if (pctx->gtp_version == GTP_V0)
 968                         netdev_dbg(dev, "GTPv0-U: update tunnel id = %llx (pdp %p)\n",
 969                                    pctx->u.v0.tid, pctx);
 970                 else if (pctx->gtp_version == GTP_V1)
 971                         netdev_dbg(dev, "GTPv1-U: update tunnel id = %x/%x (pdp %p)\n",
 972                                    pctx->u.v1.i_tei, pctx->u.v1.o_tei, pctx);
 973
 974                 return pctx;
 975
 976         }
 977
 978         pctx = kmalloc(sizeof(*pctx), GFP_ATOMIC);
 979         if (pctx == NULL)
 980                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 981
 982         sock_hold(sk);
 983         pctx->sk = sk;
 984         pctx->dev = gtp->dev;
 985         ipv4_pdp_fill(pctx, info);
 986         atomic_set(&pctx->tx_seq, 0);
 987
 988         switch (pctx->gtp_version) {
 989         case GTP_V0:
 990                 /* TS 09.60: "The flow label identifies unambiguously a GTP
 991                  * flow.". We use the tid for this instead, I cannot find a
 992                  * situation in which this doesn't unambiguosly identify the
 993                  * PDP context.
 994                  */
 995                 hash_tid = gtp0_hashfn(pctx->u.v0.tid) % gtp->hash_size;
 996                 break;
 997         case GTP_V1:
 998                 hash_tid = gtp1u_hashfn(pctx->u.v1.i_tei) % gtp->hash_size;
 999                 break;
1000         }
1001
1002         hlist_add_head_rcu(&pctx->hlist_addr, &gtp->addr_hash[hash_ms]);
1003         hlist_add_head_rcu(&pctx->hlist_tid, &gtp->tid_hash[hash_tid]);
1004
1005         switch (pctx->gtp_version) {
1006         case GTP_V0:
1007                 netdev_dbg(dev, "GTPv0-U: new PDP ctx id=%llx ssgn=%pI4 ms=%pI4 (pdp=%p)\n",
1008                            pctx->u.v0.tid, &pctx->peer_addr_ip4,
1009                            &pctx->ms_addr_ip4, pctx);
1010                 break;
1011         case GTP_V1:
1012                 netdev_dbg(dev, "GTPv1-U: new PDP ctx id=%x/%x ssgn=%pI4 ms=%pI4 (pdp=%p)\n",
1013                            pctx->u.v1.i_tei, pctx->u.v1.o_tei,
1014                            &pctx->peer_addr_ip4, &pctx->ms_addr_ip4, pctx);
1015                 break;
1016         }
1017
1018         return pctx;
1019 }
1020
1021 static void pdp_context_free(struct rcu_head *head)
1022 {
1023         struct pdp_ctx *pctx = container_of(head, struct pdp_ctx, rcu_head);
1024
1025         sock_put(pctx->sk);
1026         kfree(pctx);
1027 }
1028
1029 static void pdp_context_delete(struct pdp_ctx *pctx)
1030 {
1031         hlist_del_rcu(&pctx->hlist_tid);
1032         hlist_del_rcu(&pctx->hlist_addr);
1033         call_rcu(&pctx->rcu_head, pdp_context_free);
1034 }
1035
1036 static int gtp_tunnel_notify(struct pdp_ctx *pctx, u8 cmd, gfp_t allocation);
1037
1038 static int gtp_genl_new_pdp(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info)
1039 {
1040         unsigned int version;
1041         struct pdp_ctx *pctx;
1042         struct gtp_dev *gtp;
1043         struct sock *sk;
1044         int err;
1045
1046         if (!info->attrs[GTPA_VERSION] ||
1047             !info->attrs[GTPA_LINK] ||
1048             !info->attrs[GTPA_PEER_ADDRESS] ||
1049             !info->attrs[GTPA_MS_ADDRESS])
1050                 return -EINVAL;
1051
1052         version = nla_get_u32(info->attrs[GTPA_VERSION]);
1053
1054         switch (version) {
1055         case GTP_V0:
1056                 if (!info->attrs[GTPA_TID] ||
1057                     !info->attrs[GTPA_FLOW])
1058                         return -EINVAL;
1059                 break;
1060         case GTP_V1:
1061                 if (!info->attrs[GTPA_I_TEI] ||
1062                     !info->attrs[GTPA_O_TEI])
1063                         return -EINVAL;
1064                 break;
1065
1066         default:
1067                 return -EINVAL;
1068         }
1069
1070         rtnl_lock();
1071
1072         gtp = gtp_find_dev(sock_net(skb->sk), info->attrs);
1073         if (!gtp) {
1074                 err = -ENODEV;
1075                 goto out_unlock;
1076         }
1077
1078         if (version == GTP_V0)
1079                 sk = gtp->sk0;
1080         else if (version == GTP_V1)
1081                 sk = gtp->sk1u;
1082         else
1083                 sk = NULL;
1084
1085         if (!sk) {
1086                 err = -ENODEV;
1087                 goto out_unlock;
1088         }
1089
1090         pctx = gtp_pdp_add(gtp, sk, info);
1091         if (IS_ERR(pctx)) {
1092                 err = PTR_ERR(pctx);
1093         } else {
1094                 gtp_tunnel_notify(pctx, GTP_CMD_NEWPDP, GFP_KERNEL);
1095                 err = 0;
1096         }
1097
1098 out_unlock:
1099         rtnl_unlock();
1100         return err;
1101 }
1102
1103 static struct pdp_ctx *gtp_find_pdp_by_link(struct net *net,
1104                                             struct nlattr *nla[])
1105 {
1106         struct gtp_dev *gtp;
1107
1108         gtp = gtp_find_dev(net, nla);
1109         if (!gtp)
1110                 return ERR_PTR(-ENODEV);
1111
1112         if (nla[GTPA_MS_ADDRESS]) {
1113                 __be32 ip = nla_get_be32(nla[GTPA_MS_ADDRESS]);
1114
1115                 return ipv4_pdp_find(gtp, ip);
1116         } else if (nla[GTPA_VERSION]) {
1117                 u32 gtp_version = nla_get_u32(nla[GTPA_VERSION]);
1118
1119                 if (gtp_version == GTP_V0 && nla[GTPA_TID])
1120                         return gtp0_pdp_find(gtp, nla_get_u64(nla[GTPA_TID]));
1121                 else if (gtp_version == GTP_V1 && nla[GTPA_I_TEI])
1122                         return gtp1_pdp_find(gtp, nla_get_u32(nla[GTPA_I_TEI]));
1123         }
1124
1125         return ERR_PTR(-EINVAL);
1126 }
1127
1128 static struct pdp_ctx *gtp_find_pdp(struct net *net, struct nlattr *nla[])
1129 {
1130         struct pdp_ctx *pctx;
1131
1132         if (nla[GTPA_LINK])
1133                 pctx = gtp_find_pdp_by_link(net, nla);
1134         else
1135                 pctx = ERR_PTR(-EINVAL);
1136
1137         if (!pctx)
1138                 pctx = ERR_PTR(-ENOENT);
1139
1140         return pctx;
1141 }
1142
1143 static int gtp_genl_del_pdp(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info)
1144 {
1145         struct pdp_ctx *pctx;
1146         int err = 0;
1147
1148         if (!info->attrs[GTPA_VERSION])
1149                 return -EINVAL;
1150
1151         rcu_read_lock();
1152
1153         pctx = gtp_find_pdp(sock_net(skb->sk), info->attrs);
1154         if (IS_ERR(pctx)) {
1155                 err = PTR_ERR(pctx);
1156                 goto out_unlock;
1157         }
1158
1159         if (pctx->gtp_version == GTP_V0)
1160                 netdev_dbg(pctx->dev, "GTPv0-U: deleting tunnel id = %llx (pdp %p)\n",
1161                            pctx->u.v0.tid, pctx);
1162         else if (pctx->gtp_version == GTP_V1)
1163                 netdev_dbg(pctx->dev, "GTPv1-U: deleting tunnel id = %x/%x (pdp %p)\n",
1164                            pctx->u.v1.i_tei, pctx->u.v1.o_tei, pctx);
1165
1166         gtp_tunnel_notify(pctx, GTP_CMD_DELPDP, GFP_ATOMIC);
1167         pdp_context_delete(pctx);
1168
1169 out_unlock:
1170         rcu_read_unlock();
1171         return err;
1172 }
1173
1174 static struct genl_family gtp_genl_family;
1175
1176 enum gtp_multicast_groups {
1177         GTP_GENL_MCGRP,
1178 };
1179
1180 static const struct genl_multicast_group gtp_genl_mcgrps[] = {
1181         [GTP_GENL_MCGRP] = { .name = GTP_GENL_MCGRP_NAME },
1182 };
1183
1184 static int gtp_genl_fill_info(struct sk_buff *skb, u32 snd_portid, u32 snd_seq,
1185                               int flags, u32 type, struct pdp_ctx *pctx)
1186 {
1187         void *genlh;
1188
1189         genlh = genlmsg_put(skb, snd_portid, snd_seq, &gtp_genl_family, flags,
1190                             type);
1191         if (genlh == NULL)
1192                 goto nlmsg_failure;
1193
1194         if (nla_put_u32(skb, GTPA_VERSION, pctx->gtp_version) ||
1195             nla_put_u32(skb, GTPA_LINK, pctx->dev->ifindex) ||
1196             nla_put_be32(skb, GTPA_PEER_ADDRESS, pctx->peer_addr_ip4.s_addr) ||
1197             nla_put_be32(skb, GTPA_MS_ADDRESS, pctx->ms_addr_ip4.s_addr))
1198                 goto nla_put_failure;
1199
1200         switch (pctx->gtp_version) {
1201         case GTP_V0:
1202                 if (nla_put_u64_64bit(skb, GTPA_TID, pctx->u.v0.tid, GTPA_PAD) ||
1203                     nla_put_u16(skb, GTPA_FLOW, pctx->u.v0.flow))
1204                         goto nla_put_failure;
1205                 break;
1206         case GTP_V1:
1207                 if (nla_put_u32(skb, GTPA_I_TEI, pctx->u.v1.i_tei) ||
1208                     nla_put_u32(skb, GTPA_O_TEI, pctx->u.v1.o_tei))
1209                         goto nla_put_failure;
1210                 break;
1211         }
1212         genlmsg_end(skb, genlh);
1213         return 0;
1214
1215 nlmsg_failure:
1216 nla_put_failure:
1217         genlmsg_cancel(skb, genlh);
1218         return -EMSGSIZE;
1219 }
1220
1221 static int gtp_tunnel_notify(struct pdp_ctx *pctx, u8 cmd, gfp_t allocation)
1222 {
1223         struct sk_buff *msg;
1224         int ret;
1225
1226         msg = nlmsg_new(NLMSG_DEFAULT_SIZE, allocation);
1227         if (!msg)
1228                 return -ENOMEM;
1229
1230         ret = gtp_genl_fill_info(msg, 0, 0, 0, cmd, pctx);
1231         if (ret < 0) {
1232                 nlmsg_free(msg);
1233                 return ret;
1234         }
1235
1236         ret = genlmsg_multicast_netns(&gtp_genl_family, dev_net(pctx->dev), msg,
1237                                       0, GTP_GENL_MCGRP, GFP_ATOMIC);
1238         return ret;
1239 }
1240
1241 static int gtp_genl_get_pdp(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info)
1242 {
1243         struct pdp_ctx *pctx = NULL;
1244         struct sk_buff *skb2;
1245         int err;
1246
1247         if (!info->attrs[GTPA_VERSION])
1248                 return -EINVAL;
1249
1250         rcu_read_lock();
1251
1252         pctx = gtp_find_pdp(sock_net(skb->sk), info->attrs);
1253         if (IS_ERR(pctx)) {
1254                 err = PTR_ERR(pctx);
1255                 goto err_unlock;
1256         }
1257
1258         skb2 = genlmsg_new(NLMSG_GOODSIZE, GFP_ATOMIC);
1259         if (skb2 == NULL) {
1260                 err = -ENOMEM;
1261                 goto err_unlock;
1262         }
1263
1264         err = gtp_genl_fill_info(skb2, NETLINK_CB(skb).portid, info->snd_seq,
1265                                  0, info->nlhdr->nlmsg_type, pctx);
1266         if (err < 0)
1267                 goto err_unlock_free;
1268
1269         rcu_read_unlock();
1270         return genlmsg_unicast(genl_info_net(info), skb2, info->snd_portid);
1271
1272 err_unlock_free:
1273         kfree_skb(skb2);
1274 err_unlock:
1275         rcu_read_unlock();
1276         return err;
1277 }
1278
1279 static int gtp_genl_dump_pdp(struct sk_buff *skb,
1280                                 struct netlink_callback *cb)
1281 {
1282         struct gtp_dev *last_gtp = (struct gtp_dev *)cb->args[2], *gtp;
1283         int i, j, bucket = cb->args[0], skip = cb->args[1];
1284         struct net *net = sock_net(skb->sk);
1285         struct pdp_ctx *pctx;
1286         struct gtp_net *gn;
1287
1288         gn = net_generic(net, gtp_net_id);
1289
1290         if (cb->args[4])
1291                 return 0;
1292
1293         rcu_read_lock();
1294         list_for_each_entry_rcu(gtp, &gn->gtp_dev_list, list) {
1295                 if (last_gtp && last_gtp != gtp)
1296                         continue;
1297                 else
1298                         last_gtp = NULL;
1299
1300                 for (i = bucket; i < gtp->hash_size; i++) {
1301                         j = 0;
1302                         hlist_for_each_entry_rcu(pctx, &gtp->tid_hash[i],
1303                                                  hlist_tid) {
1304                                 if (j >= skip &&
1305                                     gtp_genl_fill_info(skb,
1306                                             NETLINK_CB(cb->skb).portid,
1307                                             cb->nlh->nlmsg_seq,
1308                                             NLM_F_MULTI,
1309                                             cb->nlh->nlmsg_type, pctx)) {
1310                                         cb->args[0] = i;
1311                                         cb->args[1] = j;
1312                                         cb->args[2] = (unsigned long)gtp;
1313                                         goto out;
1314                                 }
1315                                 j++;
1316                         }
1317                         skip = 0;
1318                 }
1319                 bucket = 0;
1320         }
1321         cb->args[4] = 1;
1322 out:
1323         rcu_read_unlock();
1324         return skb->len;
1325 }
1326
1327 static const struct nla_policy gtp_genl_policy[GTPA_MAX + 1] = {
1328         [GTPA_LINK]             = { .type = NLA_U32, },
1329         [GTPA_VERSION]          = { .type = NLA_U32, },
1330         [GTPA_TID]              = { .type = NLA_U64, },
1331         [GTPA_PEER_ADDRESS]     = { .type = NLA_U32, },
1332         [GTPA_MS_ADDRESS]       = { .type = NLA_U32, },
1333         [GTPA_FLOW]             = { .type = NLA_U16, },
1334         [GTPA_NET_NS_FD]        = { .type = NLA_U32, },
1335         [GTPA_I_TEI]            = { .type = NLA_U32, },
1336         [GTPA_O_TEI]            = { .type = NLA_U32, },
1337 };
1338
1339 static const struct genl_small_ops gtp_genl_ops[] = {
1340         {
1341                 .cmd = GTP_CMD_NEWPDP,
1342                 .validate = GENL_DONT_VALIDATE_STRICT | GENL_DONT_VALIDATE_DUMP,
1343                 .doit = gtp_genl_new_pdp,
1344                 .flags = GENL_ADMIN_PERM,
1345         },
1346         {
1347                 .cmd = GTP_CMD_DELPDP,
1348                 .validate = GENL_DONT_VALIDATE_STRICT | GENL_DONT_VALIDATE_DUMP,
1349                 .doit = gtp_genl_del_pdp,
1350                 .flags = GENL_ADMIN_PERM,
1351         },
1352         {
1353                 .cmd = GTP_CMD_GETPDP,
1354                 .validate = GENL_DONT_VALIDATE_STRICT | GENL_DONT_VALIDATE_DUMP,
1355                 .doit = gtp_genl_get_pdp,
1356                 .dumpit = gtp_genl_dump_pdp,
1357                 .flags = GENL_ADMIN_PERM,
1358         },
1359 };
1360
1361 static struct genl_family gtp_genl_family __ro_after_init = {
1362         .name           = "gtp",
1363         .version        = 0,
1364         .hdrsize        = 0,
1365         .maxattr        = GTPA_MAX,
1366         .policy = gtp_genl_policy,
1367         .netnsok        = true,
1368         .module         = THIS_MODULE,
1369         .small_ops      = gtp_genl_ops,
1370         .n_small_ops    = ARRAY_SIZE(gtp_genl_ops),
1371         .mcgrps         = gtp_genl_mcgrps,
1372         .n_mcgrps       = ARRAY_SIZE(gtp_genl_mcgrps),
1373 };
1374
1375 static int __net_init gtp_net_init(struct net *net)
1376 {
1377         struct gtp_net *gn = net_generic(net, gtp_net_id);
1378
1379         INIT_LIST_HEAD(&gn->gtp_dev_list);
1380         return 0;
1381 }
1382
1383 static void __net_exit gtp_net_exit(struct net *net)
1384 {
1385         struct gtp_net *gn = net_generic(net, gtp_net_id);
1386         struct gtp_dev *gtp;
1387         LIST_HEAD(list);
1388
1389         rtnl_lock();
1390         list_for_each_entry(gtp, &gn->gtp_dev_list, list)
1391                 gtp_dellink(gtp->dev, &list);
1392
1393         unregister_netdevice_many(&list);
1394         rtnl_unlock();
1395 }
1396
1397 static struct pernet_operations gtp_net_ops = {
1398         .init   = gtp_net_init,
1399         .exit   = gtp_net_exit,
1400         .id     = &gtp_net_id,
1401         .size   = sizeof(struct gtp_net),
1402 };
1403
1404 static int __init gtp_init(void)
1405 {
1406         int err;
1407
1408         get_random_bytes(&gtp_h_initval, sizeof(gtp_h_initval));
1409
1410         err = register_pernet_subsys(&gtp_net_ops);
1411         if (err < 0)
1412                 goto error_out;
1413
1414         err = rtnl_link_register(&gtp_link_ops);
1415         if (err < 0)
1416                 goto unreg_pernet_subsys;
1417
1418         err = genl_register_family(&gtp_genl_family);
1419         if (err < 0)
1420                 goto unreg_rtnl_link;
1421
1422         pr_info("GTP module loaded (pdp ctx size %zd bytes)\n",
1423                 sizeof(struct pdp_ctx));
1424         return 0;
1425
1426 unreg_rtnl_link:
1427         rtnl_link_unregister(&gtp_link_ops);
1428 unreg_pernet_subsys:
1429         unregister_pernet_subsys(&gtp_net_ops);
1430 error_out:
1431         pr_err("error loading GTP module loaded\n");
1432         return err;
1433 }
1434 late_initcall(gtp_init);
1435
1436 static void __exit gtp_fini(void)
1437 {
1438         genl_unregister_family(&gtp_genl_family);
1439         rtnl_link_unregister(&gtp_link_ops);
1440         unregister_pernet_subsys(&gtp_net_ops);
1441
1442         pr_info("GTP module unloaded\n");
1443 }
1444 module_exit(gtp_fini);
1445
1446 MODULE_LICENSE("GPL");
1447 MODULE_AUTHOR("Harald Welte <hwelte@sysmocom.de>");
1448 MODULE_DESCRIPTION("Interface driver for GTP encapsulated traffic");
1449 MODULE_ALIAS_RTNL_LINK("gtp");
1450 MODULE_ALIAS_GENL_FAMILY("gtp");