GNU Linux-libre 4.9-gnu1
[releases.git] / net / ipv4 / fib_frontend.c
1 /*
2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
4  *              interface as the means of communication with the user level.
5  *
6  *              IPv4 Forwarding Information Base: FIB frontend.
7  *
8  * Authors:     Alexey Kuznetsov, <kuznet@ms2.inr.ac.ru>
9  *
10  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
11  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
12  *              as published by the Free Software Foundation; either version
13  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
14  */
15
16 #include <linux/module.h>
17 #include <asm/uaccess.h>
18 #include <linux/bitops.h>
19 #include <linux/capability.h>
20 #include <linux/types.h>
21 #include <linux/kernel.h>
22 #include <linux/mm.h>
23 #include <linux/string.h>
24 #include <linux/socket.h>
25 #include <linux/sockios.h>
26 #include <linux/errno.h>
27 #include <linux/in.h>
28 #include <linux/inet.h>
29 #include <linux/inetdevice.h>
30 #include <linux/netdevice.h>
31 #include <linux/if_addr.h>
32 #include <linux/if_arp.h>
33 #include <linux/skbuff.h>
34 #include <linux/cache.h>
35 #include <linux/init.h>
36 #include <linux/list.h>
37 #include <linux/slab.h>
38
39 #include <net/ip.h>
40 #include <net/protocol.h>
41 #include <net/route.h>
42 #include <net/tcp.h>
43 #include <net/sock.h>
44 #include <net/arp.h>
45 #include <net/ip_fib.h>
46 #include <net/rtnetlink.h>
47 #include <net/xfrm.h>
48 #include <net/l3mdev.h>
49 #include <trace/events/fib.h>
50
51 #ifndef CONFIG_IP_MULTIPLE_TABLES
52
53 static int __net_init fib4_rules_init(struct net *net)
54 {
55         struct fib_table *local_table, *main_table;
56
57         main_table  = fib_trie_table(RT_TABLE_MAIN, NULL);
58         if (!main_table)
59                 return -ENOMEM;
60
61         local_table = fib_trie_table(RT_TABLE_LOCAL, main_table);
62         if (!local_table)
63                 goto fail;
64
65         hlist_add_head_rcu(&local_table->tb_hlist,
66                                 &net->ipv4.fib_table_hash[TABLE_LOCAL_INDEX]);
67         hlist_add_head_rcu(&main_table->tb_hlist,
68                                 &net->ipv4.fib_table_hash[TABLE_MAIN_INDEX]);
69         return 0;
70
71 fail:
72         fib_free_table(main_table);
73         return -ENOMEM;
74 }
75 #else
76
77 struct fib_table *fib_new_table(struct net *net, u32 id)
78 {
79         struct fib_table *tb, *alias = NULL;
80         unsigned int h;
81
82         if (id == 0)
83                 id = RT_TABLE_MAIN;
84         tb = fib_get_table(net, id);
85         if (tb)
86                 return tb;
87
88         if (id == RT_TABLE_LOCAL)
89                 alias = fib_new_table(net, RT_TABLE_MAIN);
90
91         tb = fib_trie_table(id, alias);
92         if (!tb)
93                 return NULL;
94
95         switch (id) {
96         case RT_TABLE_MAIN:
97                 rcu_assign_pointer(net->ipv4.fib_main, tb);
98                 break;
99         case RT_TABLE_DEFAULT:
100                 rcu_assign_pointer(net->ipv4.fib_default, tb);
101                 break;
102         default:
103                 break;
104         }
105
106         h = id & (FIB_TABLE_HASHSZ - 1);
107         hlist_add_head_rcu(&tb->tb_hlist, &net->ipv4.fib_table_hash[h]);
108         return tb;
109 }
110 EXPORT_SYMBOL_GPL(fib_new_table);
111
112 /* caller must hold either rtnl or rcu read lock */
113 struct fib_table *fib_get_table(struct net *net, u32 id)
114 {
115         struct fib_table *tb;
116         struct hlist_head *head;
117         unsigned int h;
118
119         if (id == 0)
120                 id = RT_TABLE_MAIN;
121         h = id & (FIB_TABLE_HASHSZ - 1);
122
123         head = &net->ipv4.fib_table_hash[h];
124         hlist_for_each_entry_rcu(tb, head, tb_hlist) {
125                 if (tb->tb_id == id)
126                         return tb;
127         }
128         return NULL;
129 }
130 #endif /* CONFIG_IP_MULTIPLE_TABLES */
131
132 static void fib_replace_table(struct net *net, struct fib_table *old,
133                               struct fib_table *new)
134 {
135 #ifdef CONFIG_IP_MULTIPLE_TABLES
136         switch (new->tb_id) {
137         case RT_TABLE_MAIN:
138                 rcu_assign_pointer(net->ipv4.fib_main, new);
139                 break;
140         case RT_TABLE_DEFAULT:
141                 rcu_assign_pointer(net->ipv4.fib_default, new);
142                 break;
143         default:
144                 break;
145         }
146
147 #endif
148         /* replace the old table in the hlist */
149         hlist_replace_rcu(&old->tb_hlist, &new->tb_hlist);
150 }
151
152 int fib_unmerge(struct net *net)
153 {
154         struct fib_table *old, *new, *main_table;
155
156         /* attempt to fetch local table if it has been allocated */
157         old = fib_get_table(net, RT_TABLE_LOCAL);
158         if (!old)
159                 return 0;
160
161         new = fib_trie_unmerge(old);
162         if (!new)
163                 return -ENOMEM;
164
165         /* table is already unmerged */
166         if (new == old)
167                 return 0;
168
169         /* replace merged table with clean table */
170         fib_replace_table(net, old, new);
171         fib_free_table(old);
172
173         /* attempt to fetch main table if it has been allocated */
174         main_table = fib_get_table(net, RT_TABLE_MAIN);
175         if (!main_table)
176                 return 0;
177
178         /* flush local entries from main table */
179         fib_table_flush_external(main_table);
180
181         return 0;
182 }
183
184 static void fib_flush(struct net *net)
185 {
186         int flushed = 0;
187         unsigned int h;
188
189         for (h = 0; h < FIB_TABLE_HASHSZ; h++) {
190                 struct hlist_head *head = &net->ipv4.fib_table_hash[h];
191                 struct hlist_node *tmp;
192                 struct fib_table *tb;
193
194                 hlist_for_each_entry_safe(tb, tmp, head, tb_hlist)
195                         flushed += fib_table_flush(net, tb);
196         }
197
198         if (flushed)
199                 rt_cache_flush(net);
200 }
201
202 /*
203  * Find address type as if only "dev" was present in the system. If
204  * on_dev is NULL then all interfaces are taken into consideration.
205  */
206 static inline unsigned int __inet_dev_addr_type(struct net *net,
207                                                 const struct net_device *dev,
208                                                 __be32 addr, u32 tb_id)
209 {
210         struct flowi4           fl4 = { .daddr = addr };
211         struct fib_result       res;
212         unsigned int ret = RTN_BROADCAST;
213         struct fib_table *table;
214
215         if (ipv4_is_zeronet(addr) || ipv4_is_lbcast(addr))
216                 return RTN_BROADCAST;
217         if (ipv4_is_multicast(addr))
218                 return RTN_MULTICAST;
219
220         rcu_read_lock();
221
222         table = fib_get_table(net, tb_id);
223         if (table) {
224                 ret = RTN_UNICAST;
225                 if (!fib_table_lookup(table, &fl4, &res, FIB_LOOKUP_NOREF)) {
226                         if (!dev || dev == res.fi->fib_dev)
227                                 ret = res.type;
228                 }
229         }
230
231         rcu_read_unlock();
232         return ret;
233 }
234
235 unsigned int inet_addr_type_table(struct net *net, __be32 addr, u32 tb_id)
236 {
237         return __inet_dev_addr_type(net, NULL, addr, tb_id);
238 }
239 EXPORT_SYMBOL(inet_addr_type_table);
240
241 unsigned int inet_addr_type(struct net *net, __be32 addr)
242 {
243         return __inet_dev_addr_type(net, NULL, addr, RT_TABLE_LOCAL);
244 }
245 EXPORT_SYMBOL(inet_addr_type);
246
247 unsigned int inet_dev_addr_type(struct net *net, const struct net_device *dev,
248                                 __be32 addr)
249 {
250         u32 rt_table = l3mdev_fib_table(dev) ? : RT_TABLE_LOCAL;
251
252         return __inet_dev_addr_type(net, dev, addr, rt_table);
253 }
254 EXPORT_SYMBOL(inet_dev_addr_type);
255
256 /* inet_addr_type with dev == NULL but using the table from a dev
257  * if one is associated
258  */
259 unsigned int inet_addr_type_dev_table(struct net *net,
260                                       const struct net_device *dev,
261                                       __be32 addr)
262 {
263         u32 rt_table = l3mdev_fib_table(dev) ? : RT_TABLE_LOCAL;
264
265         return __inet_dev_addr_type(net, NULL, addr, rt_table);
266 }
267 EXPORT_SYMBOL(inet_addr_type_dev_table);
268
269 __be32 fib_compute_spec_dst(struct sk_buff *skb)
270 {
271         struct net_device *dev = skb->dev;
272         struct in_device *in_dev;
273         struct fib_result res;
274         struct rtable *rt;
275         struct net *net;
276         int scope;
277
278         rt = skb_rtable(skb);
279         if ((rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST | RTCF_MULTICAST | RTCF_LOCAL)) ==
280             RTCF_LOCAL)
281                 return ip_hdr(skb)->daddr;
282
283         in_dev = __in_dev_get_rcu(dev);
284         BUG_ON(!in_dev);
285
286         net = dev_net(dev);
287
288         scope = RT_SCOPE_UNIVERSE;
289         if (!ipv4_is_zeronet(ip_hdr(skb)->saddr)) {
290                 struct flowi4 fl4 = {
291                         .flowi4_iif = LOOPBACK_IFINDEX,
292                         .daddr = ip_hdr(skb)->saddr,
293                         .flowi4_tos = RT_TOS(ip_hdr(skb)->tos),
294                         .flowi4_scope = scope,
295                         .flowi4_mark = IN_DEV_SRC_VMARK(in_dev) ? skb->mark : 0,
296                 };
297                 if (!fib_lookup(net, &fl4, &res, 0))
298                         return FIB_RES_PREFSRC(net, res);
299         } else {
300                 scope = RT_SCOPE_LINK;
301         }
302
303         return inet_select_addr(dev, ip_hdr(skb)->saddr, scope);
304 }
305
306 /* Given (packet source, input interface) and optional (dst, oif, tos):
307  * - (main) check, that source is valid i.e. not broadcast or our local
308  *   address.
309  * - figure out what "logical" interface this packet arrived
310  *   and calculate "specific destination" address.
311  * - check, that packet arrived from expected physical interface.
312  * called with rcu_read_lock()
313  */
314 static int __fib_validate_source(struct sk_buff *skb, __be32 src, __be32 dst,
315                                  u8 tos, int oif, struct net_device *dev,
316                                  int rpf, struct in_device *idev, u32 *itag)
317 {
318         int ret, no_addr;
319         struct fib_result res;
320         struct flowi4 fl4;
321         struct net *net;
322         bool dev_match;
323
324         fl4.flowi4_oif = 0;
325         fl4.flowi4_iif = l3mdev_master_ifindex_rcu(dev);
326         if (!fl4.flowi4_iif)
327                 fl4.flowi4_iif = oif ? : LOOPBACK_IFINDEX;
328         fl4.daddr = src;
329         fl4.saddr = dst;
330         fl4.flowi4_tos = tos;
331         fl4.flowi4_scope = RT_SCOPE_UNIVERSE;
332         fl4.flowi4_tun_key.tun_id = 0;
333         fl4.flowi4_flags = 0;
334
335         no_addr = idev->ifa_list == NULL;
336
337         fl4.flowi4_mark = IN_DEV_SRC_VMARK(idev) ? skb->mark : 0;
338
339         trace_fib_validate_source(dev, &fl4);
340
341         net = dev_net(dev);
342         if (fib_lookup(net, &fl4, &res, 0))
343                 goto last_resort;
344         if (res.type != RTN_UNICAST &&
345             (res.type != RTN_LOCAL || !IN_DEV_ACCEPT_LOCAL(idev)))
346                 goto e_inval;
347         if (!rpf && !fib_num_tclassid_users(dev_net(dev)) &&
348             (dev->ifindex != oif || !IN_DEV_TX_REDIRECTS(idev)))
349                 goto last_resort;
350         fib_combine_itag(itag, &res);
351         dev_match = false;
352
353 #ifdef CONFIG_IP_ROUTE_MULTIPATH
354         for (ret = 0; ret < res.fi->fib_nhs; ret++) {
355                 struct fib_nh *nh = &res.fi->fib_nh[ret];
356
357                 if (nh->nh_dev == dev) {
358                         dev_match = true;
359                         break;
360                 } else if (l3mdev_master_ifindex_rcu(nh->nh_dev) == dev->ifindex) {
361                         dev_match = true;
362                         break;
363                 }
364         }
365 #else
366         if (FIB_RES_DEV(res) == dev)
367                 dev_match = true;
368 #endif
369         if (dev_match) {
370                 ret = FIB_RES_NH(res).nh_scope >= RT_SCOPE_HOST;
371                 return ret;
372         }
373         if (no_addr)
374                 goto last_resort;
375         if (rpf == 1)
376                 goto e_rpf;
377         fl4.flowi4_oif = dev->ifindex;
378
379         ret = 0;
380         if (fib_lookup(net, &fl4, &res, FIB_LOOKUP_IGNORE_LINKSTATE) == 0) {
381                 if (res.type == RTN_UNICAST)
382                         ret = FIB_RES_NH(res).nh_scope >= RT_SCOPE_HOST;
383         }
384         return ret;
385
386 last_resort:
387         if (rpf)
388                 goto e_rpf;
389         *itag = 0;
390         return 0;
391
392 e_inval:
393         return -EINVAL;
394 e_rpf:
395         return -EXDEV;
396 }
397
398 /* Ignore rp_filter for packets protected by IPsec. */
399 int fib_validate_source(struct sk_buff *skb, __be32 src, __be32 dst,
400                         u8 tos, int oif, struct net_device *dev,
401                         struct in_device *idev, u32 *itag)
402 {
403         int r = secpath_exists(skb) ? 0 : IN_DEV_RPFILTER(idev);
404
405         if (!r && !fib_num_tclassid_users(dev_net(dev)) &&
406             IN_DEV_ACCEPT_LOCAL(idev) &&
407             (dev->ifindex != oif || !IN_DEV_TX_REDIRECTS(idev))) {
408                 *itag = 0;
409                 return 0;
410         }
411         return __fib_validate_source(skb, src, dst, tos, oif, dev, r, idev, itag);
412 }
413
414 static inline __be32 sk_extract_addr(struct sockaddr *addr)
415 {
416         return ((struct sockaddr_in *) addr)->sin_addr.s_addr;
417 }
418
419 static int put_rtax(struct nlattr *mx, int len, int type, u32 value)
420 {
421         struct nlattr *nla;
422
423         nla = (struct nlattr *) ((char *) mx + len);
424         nla->nla_type = type;
425         nla->nla_len = nla_attr_size(4);
426         *(u32 *) nla_data(nla) = value;
427
428         return len + nla_total_size(4);
429 }
430
431 static int rtentry_to_fib_config(struct net *net, int cmd, struct rtentry *rt,
432                                  struct fib_config *cfg)
433 {
434         __be32 addr;
435         int plen;
436
437         memset(cfg, 0, sizeof(*cfg));
438         cfg->fc_nlinfo.nl_net = net;
439
440         if (rt->rt_dst.sa_family != AF_INET)
441                 return -EAFNOSUPPORT;
442
443         /*
444          * Check mask for validity:
445          * a) it must be contiguous.
446          * b) destination must have all host bits clear.
447          * c) if application forgot to set correct family (AF_INET),
448          *    reject request unless it is absolutely clear i.e.
449          *    both family and mask are zero.
450          */
451         plen = 32;
452         addr = sk_extract_addr(&rt->rt_dst);
453         if (!(rt->rt_flags & RTF_HOST)) {
454                 __be32 mask = sk_extract_addr(&rt->rt_genmask);
455
456                 if (rt->rt_genmask.sa_family != AF_INET) {
457                         if (mask || rt->rt_genmask.sa_family)
458                                 return -EAFNOSUPPORT;
459                 }
460
461                 if (bad_mask(mask, addr))
462                         return -EINVAL;
463
464                 plen = inet_mask_len(mask);
465         }
466
467         cfg->fc_dst_len = plen;
468         cfg->fc_dst = addr;
469
470         if (cmd != SIOCDELRT) {
471                 cfg->fc_nlflags = NLM_F_CREATE;
472                 cfg->fc_protocol = RTPROT_BOOT;
473         }
474
475         if (rt->rt_metric)
476                 cfg->fc_priority = rt->rt_metric - 1;
477
478         if (rt->rt_flags & RTF_REJECT) {
479                 cfg->fc_scope = RT_SCOPE_HOST;
480                 cfg->fc_type = RTN_UNREACHABLE;
481                 return 0;
482         }
483
484         cfg->fc_scope = RT_SCOPE_NOWHERE;
485         cfg->fc_type = RTN_UNICAST;
486
487         if (rt->rt_dev) {
488                 char *colon;
489                 struct net_device *dev;
490                 char devname[IFNAMSIZ];
491
492                 if (copy_from_user(devname, rt->rt_dev, IFNAMSIZ-1))
493                         return -EFAULT;
494
495                 devname[IFNAMSIZ-1] = 0;
496                 colon = strchr(devname, ':');
497                 if (colon)
498                         *colon = 0;
499                 dev = __dev_get_by_name(net, devname);
500                 if (!dev)
501                         return -ENODEV;
502                 cfg->fc_oif = dev->ifindex;
503                 cfg->fc_table = l3mdev_fib_table(dev);
504                 if (colon) {
505                         struct in_ifaddr *ifa;
506                         struct in_device *in_dev = __in_dev_get_rtnl(dev);
507                         if (!in_dev)
508                                 return -ENODEV;
509                         *colon = ':';
510                         for (ifa = in_dev->ifa_list; ifa; ifa = ifa->ifa_next)
511                                 if (strcmp(ifa->ifa_label, devname) == 0)
512                                         break;
513                         if (!ifa)
514                                 return -ENODEV;
515                         cfg->fc_prefsrc = ifa->ifa_local;
516                 }
517         }
518
519         addr = sk_extract_addr(&rt->rt_gateway);
520         if (rt->rt_gateway.sa_family == AF_INET && addr) {
521                 unsigned int addr_type;
522
523                 cfg->fc_gw = addr;
524                 addr_type = inet_addr_type_table(net, addr, cfg->fc_table);
525                 if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY &&
526                     addr_type == RTN_UNICAST)
527                         cfg->fc_scope = RT_SCOPE_UNIVERSE;
528         }
529
530         if (cmd == SIOCDELRT)
531                 return 0;
532
533         if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY && !cfg->fc_gw)
534                 return -EINVAL;
535
536         if (cfg->fc_scope == RT_SCOPE_NOWHERE)
537                 cfg->fc_scope = RT_SCOPE_LINK;
538
539         if (rt->rt_flags & (RTF_MTU | RTF_WINDOW | RTF_IRTT)) {
540                 struct nlattr *mx;
541                 int len = 0;
542
543                 mx = kzalloc(3 * nla_total_size(4), GFP_KERNEL);
544                 if (!mx)
545                         return -ENOMEM;
546
547                 if (rt->rt_flags & RTF_MTU)
548                         len = put_rtax(mx, len, RTAX_ADVMSS, rt->rt_mtu - 40);
549
550                 if (rt->rt_flags & RTF_WINDOW)
551                         len = put_rtax(mx, len, RTAX_WINDOW, rt->rt_window);
552
553                 if (rt->rt_flags & RTF_IRTT)
554                         len = put_rtax(mx, len, RTAX_RTT, rt->rt_irtt << 3);
555
556                 cfg->fc_mx = mx;
557                 cfg->fc_mx_len = len;
558         }
559
560         return 0;
561 }
562
563 /*
564  * Handle IP routing ioctl calls.
565  * These are used to manipulate the routing tables
566  */
567 int ip_rt_ioctl(struct net *net, unsigned int cmd, void __user *arg)
568 {
569         struct fib_config cfg;
570         struct rtentry rt;
571         int err;
572
573         switch (cmd) {
574         case SIOCADDRT:         /* Add a route */
575         case SIOCDELRT:         /* Delete a route */
576                 if (!ns_capable(net->user_ns, CAP_NET_ADMIN))
577                         return -EPERM;
578
579                 if (copy_from_user(&rt, arg, sizeof(rt)))
580                         return -EFAULT;
581
582                 rtnl_lock();
583                 err = rtentry_to_fib_config(net, cmd, &rt, &cfg);
584                 if (err == 0) {
585                         struct fib_table *tb;
586
587                         if (cmd == SIOCDELRT) {
588                                 tb = fib_get_table(net, cfg.fc_table);
589                                 if (tb)
590                                         err = fib_table_delete(net, tb, &cfg);
591                                 else
592                                         err = -ESRCH;
593                         } else {
594                                 tb = fib_new_table(net, cfg.fc_table);
595                                 if (tb)
596                                         err = fib_table_insert(net, tb, &cfg);
597                                 else
598                                         err = -ENOBUFS;
599                         }
600
601                         /* allocated by rtentry_to_fib_config() */
602                         kfree(cfg.fc_mx);
603                 }
604                 rtnl_unlock();
605                 return err;
606         }
607         return -EINVAL;
608 }
609
610 const struct nla_policy rtm_ipv4_policy[RTA_MAX + 1] = {
611         [RTA_DST]               = { .type = NLA_U32 },
612         [RTA_SRC]               = { .type = NLA_U32 },
613         [RTA_IIF]               = { .type = NLA_U32 },
614         [RTA_OIF]               = { .type = NLA_U32 },
615         [RTA_GATEWAY]           = { .type = NLA_U32 },
616         [RTA_PRIORITY]          = { .type = NLA_U32 },
617         [RTA_PREFSRC]           = { .type = NLA_U32 },
618         [RTA_METRICS]           = { .type = NLA_NESTED },
619         [RTA_MULTIPATH]         = { .len = sizeof(struct rtnexthop) },
620         [RTA_FLOW]              = { .type = NLA_U32 },
621         [RTA_ENCAP_TYPE]        = { .type = NLA_U16 },
622         [RTA_ENCAP]             = { .type = NLA_NESTED },
623 };
624
625 static int rtm_to_fib_config(struct net *net, struct sk_buff *skb,
626                              struct nlmsghdr *nlh, struct fib_config *cfg)
627 {
628         struct nlattr *attr;
629         int err, remaining;
630         struct rtmsg *rtm;
631
632         err = nlmsg_validate(nlh, sizeof(*rtm), RTA_MAX, rtm_ipv4_policy);
633         if (err < 0)
634                 goto errout;
635
636         memset(cfg, 0, sizeof(*cfg));
637
638         rtm = nlmsg_data(nlh);
639         cfg->fc_dst_len = rtm->rtm_dst_len;
640         cfg->fc_tos = rtm->rtm_tos;
641         cfg->fc_table = rtm->rtm_table;
642         cfg->fc_protocol = rtm->rtm_protocol;
643         cfg->fc_scope = rtm->rtm_scope;
644         cfg->fc_type = rtm->rtm_type;
645         cfg->fc_flags = rtm->rtm_flags;
646         cfg->fc_nlflags = nlh->nlmsg_flags;
647
648         cfg->fc_nlinfo.portid = NETLINK_CB(skb).portid;
649         cfg->fc_nlinfo.nlh = nlh;
650         cfg->fc_nlinfo.nl_net = net;
651
652         if (cfg->fc_type > RTN_MAX) {
653                 err = -EINVAL;
654                 goto errout;
655         }
656
657         nlmsg_for_each_attr(attr, nlh, sizeof(struct rtmsg), remaining) {
658                 switch (nla_type(attr)) {
659                 case RTA_DST:
660                         cfg->fc_dst = nla_get_be32(attr);
661                         break;
662                 case RTA_OIF:
663                         cfg->fc_oif = nla_get_u32(attr);
664                         break;
665                 case RTA_GATEWAY:
666                         cfg->fc_gw = nla_get_be32(attr);
667                         break;
668                 case RTA_PRIORITY:
669                         cfg->fc_priority = nla_get_u32(attr);
670                         break;
671                 case RTA_PREFSRC:
672                         cfg->fc_prefsrc = nla_get_be32(attr);
673                         break;
674                 case RTA_METRICS:
675                         cfg->fc_mx = nla_data(attr);
676                         cfg->fc_mx_len = nla_len(attr);
677                         break;
678                 case RTA_MULTIPATH:
679                         cfg->fc_mp = nla_data(attr);
680                         cfg->fc_mp_len = nla_len(attr);
681                         break;
682                 case RTA_FLOW:
683                         cfg->fc_flow = nla_get_u32(attr);
684                         break;
685                 case RTA_TABLE:
686                         cfg->fc_table = nla_get_u32(attr);
687                         break;
688                 case RTA_ENCAP:
689                         cfg->fc_encap = attr;
690                         break;
691                 case RTA_ENCAP_TYPE:
692                         cfg->fc_encap_type = nla_get_u16(attr);
693                         break;
694                 }
695         }
696
697         return 0;
698 errout:
699         return err;
700 }
701
702 static int inet_rtm_delroute(struct sk_buff *skb, struct nlmsghdr *nlh)
703 {
704         struct net *net = sock_net(skb->sk);
705         struct fib_config cfg;
706         struct fib_table *tb;
707         int err;
708
709         err = rtm_to_fib_config(net, skb, nlh, &cfg);
710         if (err < 0)
711                 goto errout;
712
713         tb = fib_get_table(net, cfg.fc_table);
714         if (!tb) {
715                 err = -ESRCH;
716                 goto errout;
717         }
718
719         err = fib_table_delete(net, tb, &cfg);
720 errout:
721         return err;
722 }
723
724 static int inet_rtm_newroute(struct sk_buff *skb, struct nlmsghdr *nlh)
725 {
726         struct net *net = sock_net(skb->sk);
727         struct fib_config cfg;
728         struct fib_table *tb;
729         int err;
730
731         err = rtm_to_fib_config(net, skb, nlh, &cfg);
732         if (err < 0)
733                 goto errout;
734
735         tb = fib_new_table(net, cfg.fc_table);
736         if (!tb) {
737                 err = -ENOBUFS;
738                 goto errout;
739         }
740
741         err = fib_table_insert(net, tb, &cfg);
742 errout:
743         return err;
744 }
745
746 static int inet_dump_fib(struct sk_buff *skb, struct netlink_callback *cb)
747 {
748         struct net *net = sock_net(skb->sk);
749         unsigned int h, s_h;
750         unsigned int e = 0, s_e;
751         struct fib_table *tb;
752         struct hlist_head *head;
753         int dumped = 0;
754
755         if (nlmsg_len(cb->nlh) >= sizeof(struct rtmsg) &&
756             ((struct rtmsg *) nlmsg_data(cb->nlh))->rtm_flags & RTM_F_CLONED)
757                 return skb->len;
758
759         s_h = cb->args[0];
760         s_e = cb->args[1];
761
762         rcu_read_lock();
763
764         for (h = s_h; h < FIB_TABLE_HASHSZ; h++, s_e = 0) {
765                 e = 0;
766                 head = &net->ipv4.fib_table_hash[h];
767                 hlist_for_each_entry_rcu(tb, head, tb_hlist) {
768                         if (e < s_e)
769                                 goto next;
770                         if (dumped)
771                                 memset(&cb->args[2], 0, sizeof(cb->args) -
772                                                  2 * sizeof(cb->args[0]));
773                         if (fib_table_dump(tb, skb, cb) < 0)
774                                 goto out;
775                         dumped = 1;
776 next:
777                         e++;
778                 }
779         }
780 out:
781         rcu_read_unlock();
782
783         cb->args[1] = e;
784         cb->args[0] = h;
785
786         return skb->len;
787 }
788
789 /* Prepare and feed intra-kernel routing request.
790  * Really, it should be netlink message, but :-( netlink
791  * can be not configured, so that we feed it directly
792  * to fib engine. It is legal, because all events occur
793  * only when netlink is already locked.
794  */
795 static void fib_magic(int cmd, int type, __be32 dst, int dst_len, struct in_ifaddr *ifa)
796 {
797         struct net *net = dev_net(ifa->ifa_dev->dev);
798         u32 tb_id = l3mdev_fib_table(ifa->ifa_dev->dev);
799         struct fib_table *tb;
800         struct fib_config cfg = {
801                 .fc_protocol = RTPROT_KERNEL,
802                 .fc_type = type,
803                 .fc_dst = dst,
804                 .fc_dst_len = dst_len,
805                 .fc_prefsrc = ifa->ifa_local,
806                 .fc_oif = ifa->ifa_dev->dev->ifindex,
807                 .fc_nlflags = NLM_F_CREATE | NLM_F_APPEND,
808                 .fc_nlinfo = {
809                         .nl_net = net,
810                 },
811         };
812
813         if (!tb_id)
814                 tb_id = (type == RTN_UNICAST) ? RT_TABLE_MAIN : RT_TABLE_LOCAL;
815
816         tb = fib_new_table(net, tb_id);
817         if (!tb)
818                 return;
819
820         cfg.fc_table = tb->tb_id;
821
822         if (type != RTN_LOCAL)
823                 cfg.fc_scope = RT_SCOPE_LINK;
824         else
825                 cfg.fc_scope = RT_SCOPE_HOST;
826
827         if (cmd == RTM_NEWROUTE)
828                 fib_table_insert(net, tb, &cfg);
829         else
830                 fib_table_delete(net, tb, &cfg);
831 }
832
833 void fib_add_ifaddr(struct in_ifaddr *ifa)
834 {
835         struct in_device *in_dev = ifa->ifa_dev;
836         struct net_device *dev = in_dev->dev;
837         struct in_ifaddr *prim = ifa;
838         __be32 mask = ifa->ifa_mask;
839         __be32 addr = ifa->ifa_local;
840         __be32 prefix = ifa->ifa_address & mask;
841
842         if (ifa->ifa_flags & IFA_F_SECONDARY) {
843                 prim = inet_ifa_byprefix(in_dev, prefix, mask);
844                 if (!prim) {
845                         pr_warn("%s: bug: prim == NULL\n", __func__);
846                         return;
847                 }
848         }
849
850         fib_magic(RTM_NEWROUTE, RTN_LOCAL, addr, 32, prim);
851
852         if (!(dev->flags & IFF_UP))
853                 return;
854
855         /* Add broadcast address, if it is explicitly assigned. */
856         if (ifa->ifa_broadcast && ifa->ifa_broadcast != htonl(0xFFFFFFFF))
857                 fib_magic(RTM_NEWROUTE, RTN_BROADCAST, ifa->ifa_broadcast, 32, prim);
858
859         if (!ipv4_is_zeronet(prefix) && !(ifa->ifa_flags & IFA_F_SECONDARY) &&
860             (prefix != addr || ifa->ifa_prefixlen < 32)) {
861                 if (!(ifa->ifa_flags & IFA_F_NOPREFIXROUTE))
862                         fib_magic(RTM_NEWROUTE,
863                                   dev->flags & IFF_LOOPBACK ? RTN_LOCAL : RTN_UNICAST,
864                                   prefix, ifa->ifa_prefixlen, prim);
865
866                 /* Add network specific broadcasts, when it takes a sense */
867                 if (ifa->ifa_prefixlen < 31) {
868                         fib_magic(RTM_NEWROUTE, RTN_BROADCAST, prefix, 32, prim);
869                         fib_magic(RTM_NEWROUTE, RTN_BROADCAST, prefix | ~mask,
870                                   32, prim);
871                 }
872         }
873 }
874
875 /* Delete primary or secondary address.
876  * Optionally, on secondary address promotion consider the addresses
877  * from subnet iprim as deleted, even if they are in device list.
878  * In this case the secondary ifa can be in device list.
879  */
880 void fib_del_ifaddr(struct in_ifaddr *ifa, struct in_ifaddr *iprim)
881 {
882         struct in_device *in_dev = ifa->ifa_dev;
883         struct net_device *dev = in_dev->dev;
884         struct in_ifaddr *ifa1;
885         struct in_ifaddr *prim = ifa, *prim1 = NULL;
886         __be32 brd = ifa->ifa_address | ~ifa->ifa_mask;
887         __be32 any = ifa->ifa_address & ifa->ifa_mask;
888 #define LOCAL_OK        1
889 #define BRD_OK          2
890 #define BRD0_OK         4
891 #define BRD1_OK         8
892         unsigned int ok = 0;
893         int subnet = 0;         /* Primary network */
894         int gone = 1;           /* Address is missing */
895         int same_prefsrc = 0;   /* Another primary with same IP */
896
897         if (ifa->ifa_flags & IFA_F_SECONDARY) {
898                 prim = inet_ifa_byprefix(in_dev, any, ifa->ifa_mask);
899                 if (!prim) {
900                         /* if the device has been deleted, we don't perform
901                          * address promotion
902                          */
903                         if (!in_dev->dead)
904                                 pr_warn("%s: bug: prim == NULL\n", __func__);
905                         return;
906                 }
907                 if (iprim && iprim != prim) {
908                         pr_warn("%s: bug: iprim != prim\n", __func__);
909                         return;
910                 }
911         } else if (!ipv4_is_zeronet(any) &&
912                    (any != ifa->ifa_local || ifa->ifa_prefixlen < 32)) {
913                 if (!(ifa->ifa_flags & IFA_F_NOPREFIXROUTE))
914                         fib_magic(RTM_DELROUTE,
915                                   dev->flags & IFF_LOOPBACK ? RTN_LOCAL : RTN_UNICAST,
916                                   any, ifa->ifa_prefixlen, prim);
917                 subnet = 1;
918         }
919
920         if (in_dev->dead)
921                 goto no_promotions;
922
923         /* Deletion is more complicated than add.
924          * We should take care of not to delete too much :-)
925          *
926          * Scan address list to be sure that addresses are really gone.
927          */
928
929         for (ifa1 = in_dev->ifa_list; ifa1; ifa1 = ifa1->ifa_next) {
930                 if (ifa1 == ifa) {
931                         /* promotion, keep the IP */
932                         gone = 0;
933                         continue;
934                 }
935                 /* Ignore IFAs from our subnet */
936                 if (iprim && ifa1->ifa_mask == iprim->ifa_mask &&
937                     inet_ifa_match(ifa1->ifa_address, iprim))
938                         continue;
939
940                 /* Ignore ifa1 if it uses different primary IP (prefsrc) */
941                 if (ifa1->ifa_flags & IFA_F_SECONDARY) {
942                         /* Another address from our subnet? */
943                         if (ifa1->ifa_mask == prim->ifa_mask &&
944                             inet_ifa_match(ifa1->ifa_address, prim))
945                                 prim1 = prim;
946                         else {
947                                 /* We reached the secondaries, so
948                                  * same_prefsrc should be determined.
949                                  */
950                                 if (!same_prefsrc)
951                                         continue;
952                                 /* Search new prim1 if ifa1 is not
953                                  * using the current prim1
954                                  */
955                                 if (!prim1 ||
956                                     ifa1->ifa_mask != prim1->ifa_mask ||
957                                     !inet_ifa_match(ifa1->ifa_address, prim1))
958                                         prim1 = inet_ifa_byprefix(in_dev,
959                                                         ifa1->ifa_address,
960                                                         ifa1->ifa_mask);
961                                 if (!prim1)
962                                         continue;
963                                 if (prim1->ifa_local != prim->ifa_local)
964                                         continue;
965                         }
966                 } else {
967                         if (prim->ifa_local != ifa1->ifa_local)
968                                 continue;
969                         prim1 = ifa1;
970                         if (prim != prim1)
971                                 same_prefsrc = 1;
972                 }
973                 if (ifa->ifa_local == ifa1->ifa_local)
974                         ok |= LOCAL_OK;
975                 if (ifa->ifa_broadcast == ifa1->ifa_broadcast)
976                         ok |= BRD_OK;
977                 if (brd == ifa1->ifa_broadcast)
978                         ok |= BRD1_OK;
979                 if (any == ifa1->ifa_broadcast)
980                         ok |= BRD0_OK;
981                 /* primary has network specific broadcasts */
982                 if (prim1 == ifa1 && ifa1->ifa_prefixlen < 31) {
983                         __be32 brd1 = ifa1->ifa_address | ~ifa1->ifa_mask;
984                         __be32 any1 = ifa1->ifa_address & ifa1->ifa_mask;
985
986                         if (!ipv4_is_zeronet(any1)) {
987                                 if (ifa->ifa_broadcast == brd1 ||
988                                     ifa->ifa_broadcast == any1)
989                                         ok |= BRD_OK;
990                                 if (brd == brd1 || brd == any1)
991                                         ok |= BRD1_OK;
992                                 if (any == brd1 || any == any1)
993                                         ok |= BRD0_OK;
994                         }
995                 }
996         }
997
998 no_promotions:
999         if (!(ok & BRD_OK))
1000                 fib_magic(RTM_DELROUTE, RTN_BROADCAST, ifa->ifa_broadcast, 32, prim);
1001         if (subnet && ifa->ifa_prefixlen < 31) {
1002                 if (!(ok & BRD1_OK))
1003                         fib_magic(RTM_DELROUTE, RTN_BROADCAST, brd, 32, prim);
1004                 if (!(ok & BRD0_OK))
1005                         fib_magic(RTM_DELROUTE, RTN_BROADCAST, any, 32, prim);
1006         }
1007         if (!(ok & LOCAL_OK)) {
1008                 unsigned int addr_type;
1009
1010                 fib_magic(RTM_DELROUTE, RTN_LOCAL, ifa->ifa_local, 32, prim);
1011
1012                 /* Check, that this local address finally disappeared. */
1013                 addr_type = inet_addr_type_dev_table(dev_net(dev), dev,
1014                                                      ifa->ifa_local);
1015                 if (gone && addr_type != RTN_LOCAL) {
1016                         /* And the last, but not the least thing.
1017                          * We must flush stray FIB entries.
1018                          *
1019                          * First of all, we scan fib_info list searching
1020                          * for stray nexthop entries, then ignite fib_flush.
1021                          */
1022                         if (fib_sync_down_addr(dev, ifa->ifa_local))
1023                                 fib_flush(dev_net(dev));
1024                 }
1025         }
1026 #undef LOCAL_OK
1027 #undef BRD_OK
1028 #undef BRD0_OK
1029 #undef BRD1_OK
1030 }
1031
1032 static void nl_fib_lookup(struct net *net, struct fib_result_nl *frn)
1033 {
1034
1035         struct fib_result       res;
1036         struct flowi4           fl4 = {
1037                 .flowi4_mark = frn->fl_mark,
1038                 .daddr = frn->fl_addr,
1039                 .flowi4_tos = frn->fl_tos,
1040                 .flowi4_scope = frn->fl_scope,
1041         };
1042         struct fib_table *tb;
1043
1044         rcu_read_lock();
1045
1046         tb = fib_get_table(net, frn->tb_id_in);
1047
1048         frn->err = -ENOENT;
1049         if (tb) {
1050                 local_bh_disable();
1051
1052                 frn->tb_id = tb->tb_id;
1053                 frn->err = fib_table_lookup(tb, &fl4, &res, FIB_LOOKUP_NOREF);
1054
1055                 if (!frn->err) {
1056                         frn->prefixlen = res.prefixlen;
1057                         frn->nh_sel = res.nh_sel;
1058                         frn->type = res.type;
1059                         frn->scope = res.scope;
1060                 }
1061                 local_bh_enable();
1062         }
1063
1064         rcu_read_unlock();
1065 }
1066
1067 static void nl_fib_input(struct sk_buff *skb)
1068 {
1069         struct net *net;
1070         struct fib_result_nl *frn;
1071         struct nlmsghdr *nlh;
1072         u32 portid;
1073
1074         net = sock_net(skb->sk);
1075         nlh = nlmsg_hdr(skb);
1076         if (skb->len < NLMSG_HDRLEN || skb->len < nlh->nlmsg_len ||
1077             nlmsg_len(nlh) < sizeof(*frn))
1078                 return;
1079
1080         skb = netlink_skb_clone(skb, GFP_KERNEL);
1081         if (!skb)
1082                 return;
1083         nlh = nlmsg_hdr(skb);
1084
1085         frn = (struct fib_result_nl *) nlmsg_data(nlh);
1086         nl_fib_lookup(net, frn);
1087
1088         portid = NETLINK_CB(skb).portid;      /* netlink portid */
1089         NETLINK_CB(skb).portid = 0;        /* from kernel */
1090         NETLINK_CB(skb).dst_group = 0;  /* unicast */
1091         netlink_unicast(net->ipv4.fibnl, skb, portid, MSG_DONTWAIT);
1092 }
1093
1094 static int __net_init nl_fib_lookup_init(struct net *net)
1095 {
1096         struct sock *sk;
1097         struct netlink_kernel_cfg cfg = {
1098                 .input  = nl_fib_input,
1099         };
1100
1101         sk = netlink_kernel_create(net, NETLINK_FIB_LOOKUP, &cfg);
1102         if (!sk)
1103                 return -EAFNOSUPPORT;
1104         net->ipv4.fibnl = sk;
1105         return 0;
1106 }
1107
1108 static void nl_fib_lookup_exit(struct net *net)
1109 {
1110         netlink_kernel_release(net->ipv4.fibnl);
1111         net->ipv4.fibnl = NULL;
1112 }
1113
1114 static void fib_disable_ip(struct net_device *dev, unsigned long event,
1115                            bool force)
1116 {
1117         if (fib_sync_down_dev(dev, event, force))
1118                 fib_flush(dev_net(dev));
1119         rt_cache_flush(dev_net(dev));
1120         arp_ifdown(dev);
1121 }
1122
1123 static int fib_inetaddr_event(struct notifier_block *this, unsigned long event, void *ptr)
1124 {
1125         struct in_ifaddr *ifa = (struct in_ifaddr *)ptr;
1126         struct net_device *dev = ifa->ifa_dev->dev;
1127         struct net *net = dev_net(dev);
1128
1129         switch (event) {
1130         case NETDEV_UP:
1131                 fib_add_ifaddr(ifa);
1132 #ifdef CONFIG_IP_ROUTE_MULTIPATH
1133                 fib_sync_up(dev, RTNH_F_DEAD);
1134 #endif
1135                 atomic_inc(&net->ipv4.dev_addr_genid);
1136                 rt_cache_flush(dev_net(dev));
1137                 break;
1138         case NETDEV_DOWN:
1139                 fib_del_ifaddr(ifa, NULL);
1140                 atomic_inc(&net->ipv4.dev_addr_genid);
1141                 if (!ifa->ifa_dev->ifa_list) {
1142                         /* Last address was deleted from this interface.
1143                          * Disable IP.
1144                          */
1145                         fib_disable_ip(dev, event, true);
1146                 } else {
1147                         rt_cache_flush(dev_net(dev));
1148                 }
1149                 break;
1150         }
1151         return NOTIFY_DONE;
1152 }
1153
1154 static int fib_netdev_event(struct notifier_block *this, unsigned long event, void *ptr)
1155 {
1156         struct net_device *dev = netdev_notifier_info_to_dev(ptr);
1157         struct netdev_notifier_changeupper_info *info;
1158         struct in_device *in_dev;
1159         struct net *net = dev_net(dev);
1160         unsigned int flags;
1161
1162         if (event == NETDEV_UNREGISTER) {
1163                 fib_disable_ip(dev, event, true);
1164                 rt_flush_dev(dev);
1165                 return NOTIFY_DONE;
1166         }
1167
1168         in_dev = __in_dev_get_rtnl(dev);
1169         if (!in_dev)
1170                 return NOTIFY_DONE;
1171
1172         switch (event) {
1173         case NETDEV_UP:
1174                 for_ifa(in_dev) {
1175                         fib_add_ifaddr(ifa);
1176                 } endfor_ifa(in_dev);
1177 #ifdef CONFIG_IP_ROUTE_MULTIPATH
1178                 fib_sync_up(dev, RTNH_F_DEAD);
1179 #endif
1180                 atomic_inc(&net->ipv4.dev_addr_genid);
1181                 rt_cache_flush(net);
1182                 break;
1183         case NETDEV_DOWN:
1184                 fib_disable_ip(dev, event, false);
1185                 break;
1186         case NETDEV_CHANGE:
1187                 flags = dev_get_flags(dev);
1188                 if (flags & (IFF_RUNNING | IFF_LOWER_UP))
1189                         fib_sync_up(dev, RTNH_F_LINKDOWN);
1190                 else
1191                         fib_sync_down_dev(dev, event, false);
1192                 /* fall through */
1193         case NETDEV_CHANGEMTU:
1194                 rt_cache_flush(net);
1195                 break;
1196         case NETDEV_CHANGEUPPER:
1197                 info = ptr;
1198                 /* flush all routes if dev is linked to or unlinked from
1199                  * an L3 master device (e.g., VRF)
1200                  */
1201                 if (info->upper_dev && netif_is_l3_master(info->upper_dev))
1202                         fib_disable_ip(dev, NETDEV_DOWN, true);
1203                 break;
1204         }
1205         return NOTIFY_DONE;
1206 }
1207
1208 static struct notifier_block fib_inetaddr_notifier = {
1209         .notifier_call = fib_inetaddr_event,
1210 };
1211
1212 static struct notifier_block fib_netdev_notifier = {
1213         .notifier_call = fib_netdev_event,
1214 };
1215
1216 static int __net_init ip_fib_net_init(struct net *net)
1217 {
1218         int err;
1219         size_t size = sizeof(struct hlist_head) * FIB_TABLE_HASHSZ;
1220
1221         /* Avoid false sharing : Use at least a full cache line */
1222         size = max_t(size_t, size, L1_CACHE_BYTES);
1223
1224         net->ipv4.fib_table_hash = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
1225         if (!net->ipv4.fib_table_hash)
1226                 return -ENOMEM;
1227
1228         err = fib4_rules_init(net);
1229         if (err < 0)
1230                 goto fail;
1231         return 0;
1232
1233 fail:
1234         kfree(net->ipv4.fib_table_hash);
1235         return err;
1236 }
1237
1238 static void ip_fib_net_exit(struct net *net)
1239 {
1240         unsigned int i;
1241
1242         rtnl_lock();
1243 #ifdef CONFIG_IP_MULTIPLE_TABLES
1244         RCU_INIT_POINTER(net->ipv4.fib_main, NULL);
1245         RCU_INIT_POINTER(net->ipv4.fib_default, NULL);
1246 #endif
1247         for (i = 0; i < FIB_TABLE_HASHSZ; i++) {
1248                 struct hlist_head *head = &net->ipv4.fib_table_hash[i];
1249                 struct hlist_node *tmp;
1250                 struct fib_table *tb;
1251
1252                 hlist_for_each_entry_safe(tb, tmp, head, tb_hlist) {
1253                         hlist_del(&tb->tb_hlist);
1254                         fib_table_flush(net, tb);
1255                         fib_free_table(tb);
1256                 }
1257         }
1258
1259 #ifdef CONFIG_IP_MULTIPLE_TABLES
1260         fib4_rules_exit(net);
1261 #endif
1262         rtnl_unlock();
1263         kfree(net->ipv4.fib_table_hash);
1264 }
1265
1266 static int __net_init fib_net_init(struct net *net)
1267 {
1268         int error;
1269
1270 #ifdef CONFIG_IP_ROUTE_CLASSID
1271         net->ipv4.fib_num_tclassid_users = 0;
1272 #endif
1273         error = ip_fib_net_init(net);
1274         if (error < 0)
1275                 goto out;
1276         error = nl_fib_lookup_init(net);
1277         if (error < 0)
1278                 goto out_nlfl;
1279         error = fib_proc_init(net);
1280         if (error < 0)
1281                 goto out_proc;
1282 out:
1283         return error;
1284
1285 out_proc:
1286         nl_fib_lookup_exit(net);
1287 out_nlfl:
1288         ip_fib_net_exit(net);
1289         goto out;
1290 }
1291
1292 static void __net_exit fib_net_exit(struct net *net)
1293 {
1294         fib_proc_exit(net);
1295         nl_fib_lookup_exit(net);
1296         ip_fib_net_exit(net);
1297 }
1298
1299 static struct pernet_operations fib_net_ops = {
1300         .init = fib_net_init,
1301         .exit = fib_net_exit,
1302 };
1303
1304 void __init ip_fib_init(void)
1305 {
1306         rtnl_register(PF_INET, RTM_NEWROUTE, inet_rtm_newroute, NULL, NULL);
1307         rtnl_register(PF_INET, RTM_DELROUTE, inet_rtm_delroute, NULL, NULL);
1308         rtnl_register(PF_INET, RTM_GETROUTE, NULL, inet_dump_fib, NULL);
1309
1310         register_pernet_subsys(&fib_net_ops);
1311         register_netdevice_notifier(&fib_netdev_notifier);
1312         register_inetaddr_notifier(&fib_inetaddr_notifier);
1313
1314         fib_trie_init();
1315 }