GNU Linux-libre 4.19.242-gnu1
[releases.git] / net / openvswitch / actions.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2007-2017 Nicira, Inc.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of version 2 of the GNU General Public
6  * License as published by the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
9  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
11  * General Public License for more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public License
14  * along with this program; if not, write to the Free Software
15  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
16  * 02110-1301, USA
17  */
18
19 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
20
21 #include <linux/skbuff.h>
22 #include <linux/in.h>
23 #include <linux/ip.h>
24 #include <linux/openvswitch.h>
25 #include <linux/netfilter_ipv6.h>
26 #include <linux/sctp.h>
27 #include <linux/tcp.h>
28 #include <linux/udp.h>
29 #include <linux/in6.h>
30 #include <linux/if_arp.h>
31 #include <linux/if_vlan.h>
32
33 #include <net/dst.h>
34 #include <net/ip.h>
35 #include <net/ipv6.h>
36 #include <net/ip6_fib.h>
37 #include <net/checksum.h>
38 #include <net/dsfield.h>
39 #include <net/mpls.h>
40 #include <net/sctp/checksum.h>
41
42 #include "datapath.h"
43 #include "flow.h"
44 #include "conntrack.h"
45 #include "vport.h"
46 #include "flow_netlink.h"
47
48 struct deferred_action {
49         struct sk_buff *skb;
50         const struct nlattr *actions;
51         int actions_len;
52
53         /* Store pkt_key clone when creating deferred action. */
54         struct sw_flow_key pkt_key;
55 };
56
57 #define MAX_L2_LEN      (VLAN_ETH_HLEN + 3 * MPLS_HLEN)
58 struct ovs_frag_data {
59         unsigned long dst;
60         struct vport *vport;
61         struct ovs_skb_cb cb;
62         __be16 inner_protocol;
63         u16 network_offset;     /* valid only for MPLS */
64         u16 vlan_tci;
65         __be16 vlan_proto;
66         unsigned int l2_len;
67         u8 mac_proto;
68         u8 l2_data[MAX_L2_LEN];
69 };
70
71 static DEFINE_PER_CPU(struct ovs_frag_data, ovs_frag_data_storage);
72
73 #define DEFERRED_ACTION_FIFO_SIZE 10
74 #define OVS_RECURSION_LIMIT 5
75 #define OVS_DEFERRED_ACTION_THRESHOLD (OVS_RECURSION_LIMIT - 2)
76 struct action_fifo {
77         int head;
78         int tail;
79         /* Deferred action fifo queue storage. */
80         struct deferred_action fifo[DEFERRED_ACTION_FIFO_SIZE];
81 };
82
83 struct action_flow_keys {
84         struct sw_flow_key key[OVS_DEFERRED_ACTION_THRESHOLD];
85 };
86
87 static struct action_fifo __percpu *action_fifos;
88 static struct action_flow_keys __percpu *flow_keys;
89 static DEFINE_PER_CPU(int, exec_actions_level);
90
91 /* Make a clone of the 'key', using the pre-allocated percpu 'flow_keys'
92  * space. Return NULL if out of key spaces.
93  */
94 static struct sw_flow_key *clone_key(const struct sw_flow_key *key_)
95 {
96         struct action_flow_keys *keys = this_cpu_ptr(flow_keys);
97         int level = this_cpu_read(exec_actions_level);
98         struct sw_flow_key *key = NULL;
99
100         if (level <= OVS_DEFERRED_ACTION_THRESHOLD) {
101                 key = &keys->key[level - 1];
102                 *key = *key_;
103         }
104
105         return key;
106 }
107
108 static void action_fifo_init(struct action_fifo *fifo)
109 {
110         fifo->head = 0;
111         fifo->tail = 0;
112 }
113
114 static bool action_fifo_is_empty(const struct action_fifo *fifo)
115 {
116         return (fifo->head == fifo->tail);
117 }
118
119 static struct deferred_action *action_fifo_get(struct action_fifo *fifo)
120 {
121         if (action_fifo_is_empty(fifo))
122                 return NULL;
123
124         return &fifo->fifo[fifo->tail++];
125 }
126
127 static struct deferred_action *action_fifo_put(struct action_fifo *fifo)
128 {
129         if (fifo->head >= DEFERRED_ACTION_FIFO_SIZE - 1)
130                 return NULL;
131
132         return &fifo->fifo[fifo->head++];
133 }
134
135 /* Return true if fifo is not full */
136 static struct deferred_action *add_deferred_actions(struct sk_buff *skb,
137                                     const struct sw_flow_key *key,
138                                     const struct nlattr *actions,
139                                     const int actions_len)
140 {
141         struct action_fifo *fifo;
142         struct deferred_action *da;
143
144         fifo = this_cpu_ptr(action_fifos);
145         da = action_fifo_put(fifo);
146         if (da) {
147                 da->skb = skb;
148                 da->actions = actions;
149                 da->actions_len = actions_len;
150                 da->pkt_key = *key;
151         }
152
153         return da;
154 }
155
156 static void invalidate_flow_key(struct sw_flow_key *key)
157 {
158         key->mac_proto |= SW_FLOW_KEY_INVALID;
159 }
160
161 static bool is_flow_key_valid(const struct sw_flow_key *key)
162 {
163         return !(key->mac_proto & SW_FLOW_KEY_INVALID);
164 }
165
166 static int clone_execute(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
167                          struct sw_flow_key *key,
168                          u32 recirc_id,
169                          const struct nlattr *actions, int len,
170                          bool last, bool clone_flow_key);
171
172 static void update_ethertype(struct sk_buff *skb, struct ethhdr *hdr,
173                              __be16 ethertype)
174 {
175         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE) {
176                 __be16 diff[] = { ~(hdr->h_proto), ethertype };
177
178                 skb->csum = csum_partial((char *)diff, sizeof(diff), skb->csum);
179         }
180
181         hdr->h_proto = ethertype;
182 }
183
184 static int push_mpls(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
185                      const struct ovs_action_push_mpls *mpls)
186 {
187         struct mpls_shim_hdr *new_mpls_lse;
188
189         /* Networking stack do not allow simultaneous Tunnel and MPLS GSO. */
190         if (skb->encapsulation)
191                 return -ENOTSUPP;
192
193         if (skb_cow_head(skb, MPLS_HLEN) < 0)
194                 return -ENOMEM;
195
196         if (!skb->inner_protocol) {
197                 skb_set_inner_network_header(skb, skb->mac_len);
198                 skb_set_inner_protocol(skb, skb->protocol);
199         }
200
201         skb_push(skb, MPLS_HLEN);
202         memmove(skb_mac_header(skb) - MPLS_HLEN, skb_mac_header(skb),
203                 skb->mac_len);
204         skb_reset_mac_header(skb);
205         skb_set_network_header(skb, skb->mac_len);
206
207         new_mpls_lse = mpls_hdr(skb);
208         new_mpls_lse->label_stack_entry = mpls->mpls_lse;
209
210         skb_postpush_rcsum(skb, new_mpls_lse, MPLS_HLEN);
211
212         if (ovs_key_mac_proto(key) == MAC_PROTO_ETHERNET)
213                 update_ethertype(skb, eth_hdr(skb), mpls->mpls_ethertype);
214         skb->protocol = mpls->mpls_ethertype;
215
216         invalidate_flow_key(key);
217         return 0;
218 }
219
220 static int pop_mpls(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
221                     const __be16 ethertype)
222 {
223         int err;
224
225         err = skb_ensure_writable(skb, skb->mac_len + MPLS_HLEN);
226         if (unlikely(err))
227                 return err;
228
229         skb_postpull_rcsum(skb, mpls_hdr(skb), MPLS_HLEN);
230
231         memmove(skb_mac_header(skb) + MPLS_HLEN, skb_mac_header(skb),
232                 skb->mac_len);
233
234         __skb_pull(skb, MPLS_HLEN);
235         skb_reset_mac_header(skb);
236         skb_set_network_header(skb, skb->mac_len);
237
238         if (ovs_key_mac_proto(key) == MAC_PROTO_ETHERNET) {
239                 struct ethhdr *hdr;
240
241                 /* mpls_hdr() is used to locate the ethertype field correctly in the
242                  * presence of VLAN tags.
243                  */
244                 hdr = (struct ethhdr *)((void *)mpls_hdr(skb) - ETH_HLEN);
245                 update_ethertype(skb, hdr, ethertype);
246         }
247         if (eth_p_mpls(skb->protocol))
248                 skb->protocol = ethertype;
249
250         invalidate_flow_key(key);
251         return 0;
252 }
253
254 static int set_mpls(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
255                     const __be32 *mpls_lse, const __be32 *mask)
256 {
257         struct mpls_shim_hdr *stack;
258         __be32 lse;
259         int err;
260
261         err = skb_ensure_writable(skb, skb->mac_len + MPLS_HLEN);
262         if (unlikely(err))
263                 return err;
264
265         stack = mpls_hdr(skb);
266         lse = OVS_MASKED(stack->label_stack_entry, *mpls_lse, *mask);
267         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE) {
268                 __be32 diff[] = { ~(stack->label_stack_entry), lse };
269
270                 skb->csum = csum_partial((char *)diff, sizeof(diff), skb->csum);
271         }
272
273         stack->label_stack_entry = lse;
274         flow_key->mpls.top_lse = lse;
275         return 0;
276 }
277
278 static int pop_vlan(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key)
279 {
280         int err;
281
282         err = skb_vlan_pop(skb);
283         if (skb_vlan_tag_present(skb)) {
284                 invalidate_flow_key(key);
285         } else {
286                 key->eth.vlan.tci = 0;
287                 key->eth.vlan.tpid = 0;
288         }
289         return err;
290 }
291
292 static int push_vlan(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
293                      const struct ovs_action_push_vlan *vlan)
294 {
295         if (skb_vlan_tag_present(skb)) {
296                 invalidate_flow_key(key);
297         } else {
298                 key->eth.vlan.tci = vlan->vlan_tci;
299                 key->eth.vlan.tpid = vlan->vlan_tpid;
300         }
301         return skb_vlan_push(skb, vlan->vlan_tpid,
302                              ntohs(vlan->vlan_tci) & ~VLAN_TAG_PRESENT);
303 }
304
305 /* 'src' is already properly masked. */
306 static void ether_addr_copy_masked(u8 *dst_, const u8 *src_, const u8 *mask_)
307 {
308         u16 *dst = (u16 *)dst_;
309         const u16 *src = (const u16 *)src_;
310         const u16 *mask = (const u16 *)mask_;
311
312         OVS_SET_MASKED(dst[0], src[0], mask[0]);
313         OVS_SET_MASKED(dst[1], src[1], mask[1]);
314         OVS_SET_MASKED(dst[2], src[2], mask[2]);
315 }
316
317 static int set_eth_addr(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
318                         const struct ovs_key_ethernet *key,
319                         const struct ovs_key_ethernet *mask)
320 {
321         int err;
322
323         err = skb_ensure_writable(skb, ETH_HLEN);
324         if (unlikely(err))
325                 return err;
326
327         skb_postpull_rcsum(skb, eth_hdr(skb), ETH_ALEN * 2);
328
329         ether_addr_copy_masked(eth_hdr(skb)->h_source, key->eth_src,
330                                mask->eth_src);
331         ether_addr_copy_masked(eth_hdr(skb)->h_dest, key->eth_dst,
332                                mask->eth_dst);
333
334         skb_postpush_rcsum(skb, eth_hdr(skb), ETH_ALEN * 2);
335
336         ether_addr_copy(flow_key->eth.src, eth_hdr(skb)->h_source);
337         ether_addr_copy(flow_key->eth.dst, eth_hdr(skb)->h_dest);
338         return 0;
339 }
340
341 /* pop_eth does not support VLAN packets as this action is never called
342  * for them.
343  */
344 static int pop_eth(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key)
345 {
346         skb_pull_rcsum(skb, ETH_HLEN);
347         skb_reset_mac_header(skb);
348         skb_reset_mac_len(skb);
349
350         /* safe right before invalidate_flow_key */
351         key->mac_proto = MAC_PROTO_NONE;
352         invalidate_flow_key(key);
353         return 0;
354 }
355
356 static int push_eth(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
357                     const struct ovs_action_push_eth *ethh)
358 {
359         struct ethhdr *hdr;
360
361         /* Add the new Ethernet header */
362         if (skb_cow_head(skb, ETH_HLEN) < 0)
363                 return -ENOMEM;
364
365         skb_push(skb, ETH_HLEN);
366         skb_reset_mac_header(skb);
367         skb_reset_mac_len(skb);
368
369         hdr = eth_hdr(skb);
370         ether_addr_copy(hdr->h_source, ethh->addresses.eth_src);
371         ether_addr_copy(hdr->h_dest, ethh->addresses.eth_dst);
372         hdr->h_proto = skb->protocol;
373
374         skb_postpush_rcsum(skb, hdr, ETH_HLEN);
375
376         /* safe right before invalidate_flow_key */
377         key->mac_proto = MAC_PROTO_ETHERNET;
378         invalidate_flow_key(key);
379         return 0;
380 }
381
382 static int push_nsh(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
383                     const struct nshhdr *nh)
384 {
385         int err;
386
387         err = nsh_push(skb, nh);
388         if (err)
389                 return err;
390
391         /* safe right before invalidate_flow_key */
392         key->mac_proto = MAC_PROTO_NONE;
393         invalidate_flow_key(key);
394         return 0;
395 }
396
397 static int pop_nsh(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key)
398 {
399         int err;
400
401         err = nsh_pop(skb);
402         if (err)
403                 return err;
404
405         /* safe right before invalidate_flow_key */
406         if (skb->protocol == htons(ETH_P_TEB))
407                 key->mac_proto = MAC_PROTO_ETHERNET;
408         else
409                 key->mac_proto = MAC_PROTO_NONE;
410         invalidate_flow_key(key);
411         return 0;
412 }
413
414 static void update_ip_l4_checksum(struct sk_buff *skb, struct iphdr *nh,
415                                   __be32 addr, __be32 new_addr)
416 {
417         int transport_len = skb->len - skb_transport_offset(skb);
418
419         if (nh->frag_off & htons(IP_OFFSET))
420                 return;
421
422         if (nh->protocol == IPPROTO_TCP) {
423                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct tcphdr)))
424                         inet_proto_csum_replace4(&tcp_hdr(skb)->check, skb,
425                                                  addr, new_addr, true);
426         } else if (nh->protocol == IPPROTO_UDP) {
427                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct udphdr))) {
428                         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
429
430                         if (uh->check || skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
431                                 inet_proto_csum_replace4(&uh->check, skb,
432                                                          addr, new_addr, true);
433                                 if (!uh->check)
434                                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
435                         }
436                 }
437         }
438 }
439
440 static void set_ip_addr(struct sk_buff *skb, struct iphdr *nh,
441                         __be32 *addr, __be32 new_addr)
442 {
443         update_ip_l4_checksum(skb, nh, *addr, new_addr);
444         csum_replace4(&nh->check, *addr, new_addr);
445         skb_clear_hash(skb);
446         *addr = new_addr;
447 }
448
449 static void update_ipv6_checksum(struct sk_buff *skb, u8 l4_proto,
450                                  __be32 addr[4], const __be32 new_addr[4])
451 {
452         int transport_len = skb->len - skb_transport_offset(skb);
453
454         if (l4_proto == NEXTHDR_TCP) {
455                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct tcphdr)))
456                         inet_proto_csum_replace16(&tcp_hdr(skb)->check, skb,
457                                                   addr, new_addr, true);
458         } else if (l4_proto == NEXTHDR_UDP) {
459                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct udphdr))) {
460                         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
461
462                         if (uh->check || skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
463                                 inet_proto_csum_replace16(&uh->check, skb,
464                                                           addr, new_addr, true);
465                                 if (!uh->check)
466                                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
467                         }
468                 }
469         } else if (l4_proto == NEXTHDR_ICMP) {
470                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct icmp6hdr)))
471                         inet_proto_csum_replace16(&icmp6_hdr(skb)->icmp6_cksum,
472                                                   skb, addr, new_addr, true);
473         }
474 }
475
476 static void mask_ipv6_addr(const __be32 old[4], const __be32 addr[4],
477                            const __be32 mask[4], __be32 masked[4])
478 {
479         masked[0] = OVS_MASKED(old[0], addr[0], mask[0]);
480         masked[1] = OVS_MASKED(old[1], addr[1], mask[1]);
481         masked[2] = OVS_MASKED(old[2], addr[2], mask[2]);
482         masked[3] = OVS_MASKED(old[3], addr[3], mask[3]);
483 }
484
485 static void set_ipv6_addr(struct sk_buff *skb, u8 l4_proto,
486                           __be32 addr[4], const __be32 new_addr[4],
487                           bool recalculate_csum)
488 {
489         if (recalculate_csum)
490                 update_ipv6_checksum(skb, l4_proto, addr, new_addr);
491
492         skb_clear_hash(skb);
493         memcpy(addr, new_addr, sizeof(__be32[4]));
494 }
495
496 static void set_ipv6_dsfield(struct sk_buff *skb, struct ipv6hdr *nh, u8 ipv6_tclass, u8 mask)
497 {
498         u8 old_ipv6_tclass = ipv6_get_dsfield(nh);
499
500         ipv6_tclass = OVS_MASKED(old_ipv6_tclass, ipv6_tclass, mask);
501
502         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE)
503                 csum_replace(&skb->csum, (__force __wsum)(old_ipv6_tclass << 12),
504                              (__force __wsum)(ipv6_tclass << 12));
505
506         ipv6_change_dsfield(nh, ~mask, ipv6_tclass);
507 }
508
509 static void set_ipv6_fl(struct sk_buff *skb, struct ipv6hdr *nh, u32 fl, u32 mask)
510 {
511         u32 ofl;
512
513         ofl = nh->flow_lbl[0] << 16 |  nh->flow_lbl[1] << 8 |  nh->flow_lbl[2];
514         fl = OVS_MASKED(ofl, fl, mask);
515
516         /* Bits 21-24 are always unmasked, so this retains their values. */
517         nh->flow_lbl[0] = (u8)(fl >> 16);
518         nh->flow_lbl[1] = (u8)(fl >> 8);
519         nh->flow_lbl[2] = (u8)fl;
520
521         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE)
522                 csum_replace(&skb->csum, (__force __wsum)htonl(ofl), (__force __wsum)htonl(fl));
523 }
524
525 static void set_ipv6_ttl(struct sk_buff *skb, struct ipv6hdr *nh, u8 new_ttl, u8 mask)
526 {
527         new_ttl = OVS_MASKED(nh->hop_limit, new_ttl, mask);
528
529         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE)
530                 csum_replace(&skb->csum, (__force __wsum)(nh->hop_limit << 8),
531                              (__force __wsum)(new_ttl << 8));
532         nh->hop_limit = new_ttl;
533 }
534
535 static void set_ip_ttl(struct sk_buff *skb, struct iphdr *nh, u8 new_ttl,
536                        u8 mask)
537 {
538         new_ttl = OVS_MASKED(nh->ttl, new_ttl, mask);
539
540         csum_replace2(&nh->check, htons(nh->ttl << 8), htons(new_ttl << 8));
541         nh->ttl = new_ttl;
542 }
543
544 static int set_ipv4(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
545                     const struct ovs_key_ipv4 *key,
546                     const struct ovs_key_ipv4 *mask)
547 {
548         struct iphdr *nh;
549         __be32 new_addr;
550         int err;
551
552         err = skb_ensure_writable(skb, skb_network_offset(skb) +
553                                   sizeof(struct iphdr));
554         if (unlikely(err))
555                 return err;
556
557         nh = ip_hdr(skb);
558
559         /* Setting an IP addresses is typically only a side effect of
560          * matching on them in the current userspace implementation, so it
561          * makes sense to check if the value actually changed.
562          */
563         if (mask->ipv4_src) {
564                 new_addr = OVS_MASKED(nh->saddr, key->ipv4_src, mask->ipv4_src);
565
566                 if (unlikely(new_addr != nh->saddr)) {
567                         set_ip_addr(skb, nh, &nh->saddr, new_addr);
568                         flow_key->ipv4.addr.src = new_addr;
569                 }
570         }
571         if (mask->ipv4_dst) {
572                 new_addr = OVS_MASKED(nh->daddr, key->ipv4_dst, mask->ipv4_dst);
573
574                 if (unlikely(new_addr != nh->daddr)) {
575                         set_ip_addr(skb, nh, &nh->daddr, new_addr);
576                         flow_key->ipv4.addr.dst = new_addr;
577                 }
578         }
579         if (mask->ipv4_tos) {
580                 ipv4_change_dsfield(nh, ~mask->ipv4_tos, key->ipv4_tos);
581                 flow_key->ip.tos = nh->tos;
582         }
583         if (mask->ipv4_ttl) {
584                 set_ip_ttl(skb, nh, key->ipv4_ttl, mask->ipv4_ttl);
585                 flow_key->ip.ttl = nh->ttl;
586         }
587
588         return 0;
589 }
590
591 static bool is_ipv6_mask_nonzero(const __be32 addr[4])
592 {
593         return !!(addr[0] | addr[1] | addr[2] | addr[3]);
594 }
595
596 static int set_ipv6(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
597                     const struct ovs_key_ipv6 *key,
598                     const struct ovs_key_ipv6 *mask)
599 {
600         struct ipv6hdr *nh;
601         int err;
602
603         err = skb_ensure_writable(skb, skb_network_offset(skb) +
604                                   sizeof(struct ipv6hdr));
605         if (unlikely(err))
606                 return err;
607
608         nh = ipv6_hdr(skb);
609
610         /* Setting an IP addresses is typically only a side effect of
611          * matching on them in the current userspace implementation, so it
612          * makes sense to check if the value actually changed.
613          */
614         if (is_ipv6_mask_nonzero(mask->ipv6_src)) {
615                 __be32 *saddr = (__be32 *)&nh->saddr;
616                 __be32 masked[4];
617
618                 mask_ipv6_addr(saddr, key->ipv6_src, mask->ipv6_src, masked);
619
620                 if (unlikely(memcmp(saddr, masked, sizeof(masked)))) {
621                         set_ipv6_addr(skb, flow_key->ip.proto, saddr, masked,
622                                       true);
623                         memcpy(&flow_key->ipv6.addr.src, masked,
624                                sizeof(flow_key->ipv6.addr.src));
625                 }
626         }
627         if (is_ipv6_mask_nonzero(mask->ipv6_dst)) {
628                 unsigned int offset = 0;
629                 int flags = IP6_FH_F_SKIP_RH;
630                 bool recalc_csum = true;
631                 __be32 *daddr = (__be32 *)&nh->daddr;
632                 __be32 masked[4];
633
634                 mask_ipv6_addr(daddr, key->ipv6_dst, mask->ipv6_dst, masked);
635
636                 if (unlikely(memcmp(daddr, masked, sizeof(masked)))) {
637                         if (ipv6_ext_hdr(nh->nexthdr))
638                                 recalc_csum = (ipv6_find_hdr(skb, &offset,
639                                                              NEXTHDR_ROUTING,
640                                                              NULL, &flags)
641                                                != NEXTHDR_ROUTING);
642
643                         set_ipv6_addr(skb, flow_key->ip.proto, daddr, masked,
644                                       recalc_csum);
645                         memcpy(&flow_key->ipv6.addr.dst, masked,
646                                sizeof(flow_key->ipv6.addr.dst));
647                 }
648         }
649         if (mask->ipv6_tclass) {
650                 set_ipv6_dsfield(skb, nh, key->ipv6_tclass, mask->ipv6_tclass);
651                 flow_key->ip.tos = ipv6_get_dsfield(nh);
652         }
653         if (mask->ipv6_label) {
654                 set_ipv6_fl(skb, nh, ntohl(key->ipv6_label),
655                             ntohl(mask->ipv6_label));
656                 flow_key->ipv6.label =
657                     *(__be32 *)nh & htonl(IPV6_FLOWINFO_FLOWLABEL);
658         }
659         if (mask->ipv6_hlimit) {
660                 set_ipv6_ttl(skb, nh, key->ipv6_hlimit, mask->ipv6_hlimit);
661                 flow_key->ip.ttl = nh->hop_limit;
662         }
663         return 0;
664 }
665
666 static int set_nsh(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
667                    const struct nlattr *a)
668 {
669         struct nshhdr *nh;
670         size_t length;
671         int err;
672         u8 flags;
673         u8 ttl;
674         int i;
675
676         struct ovs_key_nsh key;
677         struct ovs_key_nsh mask;
678
679         err = nsh_key_from_nlattr(a, &key, &mask);
680         if (err)
681                 return err;
682
683         /* Make sure the NSH base header is there */
684         if (!pskb_may_pull(skb, skb_network_offset(skb) + NSH_BASE_HDR_LEN))
685                 return -ENOMEM;
686
687         nh = nsh_hdr(skb);
688         length = nsh_hdr_len(nh);
689
690         /* Make sure the whole NSH header is there */
691         err = skb_ensure_writable(skb, skb_network_offset(skb) +
692                                        length);
693         if (unlikely(err))
694                 return err;
695
696         nh = nsh_hdr(skb);
697         skb_postpull_rcsum(skb, nh, length);
698         flags = nsh_get_flags(nh);
699         flags = OVS_MASKED(flags, key.base.flags, mask.base.flags);
700         flow_key->nsh.base.flags = flags;
701         ttl = nsh_get_ttl(nh);
702         ttl = OVS_MASKED(ttl, key.base.ttl, mask.base.ttl);
703         flow_key->nsh.base.ttl = ttl;
704         nsh_set_flags_and_ttl(nh, flags, ttl);
705         nh->path_hdr = OVS_MASKED(nh->path_hdr, key.base.path_hdr,
706                                   mask.base.path_hdr);
707         flow_key->nsh.base.path_hdr = nh->path_hdr;
708         switch (nh->mdtype) {
709         case NSH_M_TYPE1:
710                 for (i = 0; i < NSH_MD1_CONTEXT_SIZE; i++) {
711                         nh->md1.context[i] =
712                             OVS_MASKED(nh->md1.context[i], key.context[i],
713                                        mask.context[i]);
714                 }
715                 memcpy(flow_key->nsh.context, nh->md1.context,
716                        sizeof(nh->md1.context));
717                 break;
718         case NSH_M_TYPE2:
719                 memset(flow_key->nsh.context, 0,
720                        sizeof(flow_key->nsh.context));
721                 break;
722         default:
723                 return -EINVAL;
724         }
725         skb_postpush_rcsum(skb, nh, length);
726         return 0;
727 }
728
729 /* Must follow skb_ensure_writable() since that can move the skb data. */
730 static void set_tp_port(struct sk_buff *skb, __be16 *port,
731                         __be16 new_port, __sum16 *check)
732 {
733         inet_proto_csum_replace2(check, skb, *port, new_port, false);
734         *port = new_port;
735 }
736
737 static int set_udp(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
738                    const struct ovs_key_udp *key,
739                    const struct ovs_key_udp *mask)
740 {
741         struct udphdr *uh;
742         __be16 src, dst;
743         int err;
744
745         err = skb_ensure_writable(skb, skb_transport_offset(skb) +
746                                   sizeof(struct udphdr));
747         if (unlikely(err))
748                 return err;
749
750         uh = udp_hdr(skb);
751         /* Either of the masks is non-zero, so do not bother checking them. */
752         src = OVS_MASKED(uh->source, key->udp_src, mask->udp_src);
753         dst = OVS_MASKED(uh->dest, key->udp_dst, mask->udp_dst);
754
755         if (uh->check && skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL) {
756                 if (likely(src != uh->source)) {
757                         set_tp_port(skb, &uh->source, src, &uh->check);
758                         flow_key->tp.src = src;
759                 }
760                 if (likely(dst != uh->dest)) {
761                         set_tp_port(skb, &uh->dest, dst, &uh->check);
762                         flow_key->tp.dst = dst;
763                 }
764
765                 if (unlikely(!uh->check))
766                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
767         } else {
768                 uh->source = src;
769                 uh->dest = dst;
770                 flow_key->tp.src = src;
771                 flow_key->tp.dst = dst;
772         }
773
774         skb_clear_hash(skb);
775
776         return 0;
777 }
778
779 static int set_tcp(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
780                    const struct ovs_key_tcp *key,
781                    const struct ovs_key_tcp *mask)
782 {
783         struct tcphdr *th;
784         __be16 src, dst;
785         int err;
786
787         err = skb_ensure_writable(skb, skb_transport_offset(skb) +
788                                   sizeof(struct tcphdr));
789         if (unlikely(err))
790                 return err;
791
792         th = tcp_hdr(skb);
793         src = OVS_MASKED(th->source, key->tcp_src, mask->tcp_src);
794         if (likely(src != th->source)) {
795                 set_tp_port(skb, &th->source, src, &th->check);
796                 flow_key->tp.src = src;
797         }
798         dst = OVS_MASKED(th->dest, key->tcp_dst, mask->tcp_dst);
799         if (likely(dst != th->dest)) {
800                 set_tp_port(skb, &th->dest, dst, &th->check);
801                 flow_key->tp.dst = dst;
802         }
803         skb_clear_hash(skb);
804
805         return 0;
806 }
807
808 static int set_sctp(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
809                     const struct ovs_key_sctp *key,
810                     const struct ovs_key_sctp *mask)
811 {
812         unsigned int sctphoff = skb_transport_offset(skb);
813         struct sctphdr *sh;
814         __le32 old_correct_csum, new_csum, old_csum;
815         int err;
816
817         err = skb_ensure_writable(skb, sctphoff + sizeof(struct sctphdr));
818         if (unlikely(err))
819                 return err;
820
821         sh = sctp_hdr(skb);
822         old_csum = sh->checksum;
823         old_correct_csum = sctp_compute_cksum(skb, sctphoff);
824
825         sh->source = OVS_MASKED(sh->source, key->sctp_src, mask->sctp_src);
826         sh->dest = OVS_MASKED(sh->dest, key->sctp_dst, mask->sctp_dst);
827
828         new_csum = sctp_compute_cksum(skb, sctphoff);
829
830         /* Carry any checksum errors through. */
831         sh->checksum = old_csum ^ old_correct_csum ^ new_csum;
832
833         skb_clear_hash(skb);
834         flow_key->tp.src = sh->source;
835         flow_key->tp.dst = sh->dest;
836
837         return 0;
838 }
839
840 static int ovs_vport_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
841 {
842         struct ovs_frag_data *data = this_cpu_ptr(&ovs_frag_data_storage);
843         struct vport *vport = data->vport;
844
845         if (skb_cow_head(skb, data->l2_len) < 0) {
846                 kfree_skb(skb);
847                 return -ENOMEM;
848         }
849
850         __skb_dst_copy(skb, data->dst);
851         *OVS_CB(skb) = data->cb;
852         skb->inner_protocol = data->inner_protocol;
853         skb->vlan_tci = data->vlan_tci;
854         skb->vlan_proto = data->vlan_proto;
855
856         /* Reconstruct the MAC header.  */
857         skb_push(skb, data->l2_len);
858         memcpy(skb->data, &data->l2_data, data->l2_len);
859         skb_postpush_rcsum(skb, skb->data, data->l2_len);
860         skb_reset_mac_header(skb);
861
862         if (eth_p_mpls(skb->protocol)) {
863                 skb->inner_network_header = skb->network_header;
864                 skb_set_network_header(skb, data->network_offset);
865                 skb_reset_mac_len(skb);
866         }
867
868         ovs_vport_send(vport, skb, data->mac_proto);
869         return 0;
870 }
871
872 static unsigned int
873 ovs_dst_get_mtu(const struct dst_entry *dst)
874 {
875         return dst->dev->mtu;
876 }
877
878 static struct dst_ops ovs_dst_ops = {
879         .family = AF_UNSPEC,
880         .mtu = ovs_dst_get_mtu,
881 };
882
883 /* prepare_frag() is called once per (larger-than-MTU) frame; its inverse is
884  * ovs_vport_output(), which is called once per fragmented packet.
885  */
886 static void prepare_frag(struct vport *vport, struct sk_buff *skb,
887                          u16 orig_network_offset, u8 mac_proto)
888 {
889         unsigned int hlen = skb_network_offset(skb);
890         struct ovs_frag_data *data;
891
892         data = this_cpu_ptr(&ovs_frag_data_storage);
893         data->dst = skb->_skb_refdst;
894         data->vport = vport;
895         data->cb = *OVS_CB(skb);
896         data->inner_protocol = skb->inner_protocol;
897         data->network_offset = orig_network_offset;
898         data->vlan_tci = skb->vlan_tci;
899         data->vlan_proto = skb->vlan_proto;
900         data->mac_proto = mac_proto;
901         data->l2_len = hlen;
902         memcpy(&data->l2_data, skb->data, hlen);
903
904         memset(IPCB(skb), 0, sizeof(struct inet_skb_parm));
905         skb_pull(skb, hlen);
906 }
907
908 static void ovs_fragment(struct net *net, struct vport *vport,
909                          struct sk_buff *skb, u16 mru,
910                          struct sw_flow_key *key)
911 {
912         u16 orig_network_offset = 0;
913
914         if (eth_p_mpls(skb->protocol)) {
915                 orig_network_offset = skb_network_offset(skb);
916                 skb->network_header = skb->inner_network_header;
917         }
918
919         if (skb_network_offset(skb) > MAX_L2_LEN) {
920                 OVS_NLERR(1, "L2 header too long to fragment");
921                 goto err;
922         }
923
924         if (key->eth.type == htons(ETH_P_IP)) {
925                 struct rtable ovs_rt = { 0 };
926                 unsigned long orig_dst;
927
928                 prepare_frag(vport, skb, orig_network_offset,
929                              ovs_key_mac_proto(key));
930                 dst_init(&ovs_rt.dst, &ovs_dst_ops, NULL, 1,
931                          DST_OBSOLETE_NONE, DST_NOCOUNT);
932                 ovs_rt.dst.dev = vport->dev;
933
934                 orig_dst = skb->_skb_refdst;
935                 skb_dst_set_noref(skb, &ovs_rt.dst);
936                 IPCB(skb)->frag_max_size = mru;
937
938                 ip_do_fragment(net, skb->sk, skb, ovs_vport_output);
939                 refdst_drop(orig_dst);
940         } else if (key->eth.type == htons(ETH_P_IPV6)) {
941                 const struct nf_ipv6_ops *v6ops = nf_get_ipv6_ops();
942                 unsigned long orig_dst;
943                 struct rt6_info ovs_rt;
944
945                 if (!v6ops)
946                         goto err;
947
948                 prepare_frag(vport, skb, orig_network_offset,
949                              ovs_key_mac_proto(key));
950                 memset(&ovs_rt, 0, sizeof(ovs_rt));
951                 dst_init(&ovs_rt.dst, &ovs_dst_ops, NULL, 1,
952                          DST_OBSOLETE_NONE, DST_NOCOUNT);
953                 ovs_rt.dst.dev = vport->dev;
954
955                 orig_dst = skb->_skb_refdst;
956                 skb_dst_set_noref(skb, &ovs_rt.dst);
957                 IP6CB(skb)->frag_max_size = mru;
958
959                 v6ops->fragment(net, skb->sk, skb, ovs_vport_output);
960                 refdst_drop(orig_dst);
961         } else {
962                 WARN_ONCE(1, "Failed fragment ->%s: eth=%04x, MRU=%d, MTU=%d.",
963                           ovs_vport_name(vport), ntohs(key->eth.type), mru,
964                           vport->dev->mtu);
965                 goto err;
966         }
967
968         return;
969 err:
970         kfree_skb(skb);
971 }
972
973 static void do_output(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb, int out_port,
974                       struct sw_flow_key *key)
975 {
976         struct vport *vport = ovs_vport_rcu(dp, out_port);
977
978         if (likely(vport)) {
979                 u16 mru = OVS_CB(skb)->mru;
980                 u32 cutlen = OVS_CB(skb)->cutlen;
981
982                 if (unlikely(cutlen > 0)) {
983                         if (skb->len - cutlen > ovs_mac_header_len(key))
984                                 pskb_trim(skb, skb->len - cutlen);
985                         else
986                                 pskb_trim(skb, ovs_mac_header_len(key));
987                 }
988
989                 if (likely(!mru ||
990                            (skb->len <= mru + vport->dev->hard_header_len))) {
991                         ovs_vport_send(vport, skb, ovs_key_mac_proto(key));
992                 } else if (mru <= vport->dev->mtu) {
993                         struct net *net = read_pnet(&dp->net);
994
995                         ovs_fragment(net, vport, skb, mru, key);
996                 } else {
997                         kfree_skb(skb);
998                 }
999         } else {
1000                 kfree_skb(skb);
1001         }
1002 }
1003
1004 static int output_userspace(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1005                             struct sw_flow_key *key, const struct nlattr *attr,
1006                             const struct nlattr *actions, int actions_len,
1007                             uint32_t cutlen)
1008 {
1009         struct dp_upcall_info upcall;
1010         const struct nlattr *a;
1011         int rem;
1012
1013         memset(&upcall, 0, sizeof(upcall));
1014         upcall.cmd = OVS_PACKET_CMD_ACTION;
1015         upcall.mru = OVS_CB(skb)->mru;
1016
1017         for (a = nla_data(attr), rem = nla_len(attr); rem > 0;
1018                  a = nla_next(a, &rem)) {
1019                 switch (nla_type(a)) {
1020                 case OVS_USERSPACE_ATTR_USERDATA:
1021                         upcall.userdata = a;
1022                         break;
1023
1024                 case OVS_USERSPACE_ATTR_PID:
1025                         upcall.portid = nla_get_u32(a);
1026                         break;
1027
1028                 case OVS_USERSPACE_ATTR_EGRESS_TUN_PORT: {
1029                         /* Get out tunnel info. */
1030                         struct vport *vport;
1031
1032                         vport = ovs_vport_rcu(dp, nla_get_u32(a));
1033                         if (vport) {
1034                                 int err;
1035
1036                                 err = dev_fill_metadata_dst(vport->dev, skb);
1037                                 if (!err)
1038                                         upcall.egress_tun_info = skb_tunnel_info(skb);
1039                         }
1040
1041                         break;
1042                 }
1043
1044                 case OVS_USERSPACE_ATTR_ACTIONS: {
1045                         /* Include actions. */
1046                         upcall.actions = actions;
1047                         upcall.actions_len = actions_len;
1048                         break;
1049                 }
1050
1051                 } /* End of switch. */
1052         }
1053
1054         return ovs_dp_upcall(dp, skb, key, &upcall, cutlen);
1055 }
1056
1057 /* When 'last' is true, sample() should always consume the 'skb'.
1058  * Otherwise, sample() should keep 'skb' intact regardless what
1059  * actions are executed within sample().
1060  */
1061 static int sample(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1062                   struct sw_flow_key *key, const struct nlattr *attr,
1063                   bool last)
1064 {
1065         struct nlattr *actions;
1066         struct nlattr *sample_arg;
1067         int rem = nla_len(attr);
1068         const struct sample_arg *arg;
1069         bool clone_flow_key;
1070
1071         /* The first action is always 'OVS_SAMPLE_ATTR_ARG'. */
1072         sample_arg = nla_data(attr);
1073         arg = nla_data(sample_arg);
1074         actions = nla_next(sample_arg, &rem);
1075
1076         if ((arg->probability != U32_MAX) &&
1077             (!arg->probability || prandom_u32() > arg->probability)) {
1078                 if (last)
1079                         consume_skb(skb);
1080                 return 0;
1081         }
1082
1083         clone_flow_key = !arg->exec;
1084         return clone_execute(dp, skb, key, 0, actions, rem, last,
1085                              clone_flow_key);
1086 }
1087
1088 /* When 'last' is true, clone() should always consume the 'skb'.
1089  * Otherwise, clone() should keep 'skb' intact regardless what
1090  * actions are executed within clone().
1091  */
1092 static int clone(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1093                  struct sw_flow_key *key, const struct nlattr *attr,
1094                  bool last)
1095 {
1096         struct nlattr *actions;
1097         struct nlattr *clone_arg;
1098         int rem = nla_len(attr);
1099         bool dont_clone_flow_key;
1100
1101         /* The first action is always 'OVS_CLONE_ATTR_EXEC'. */
1102         clone_arg = nla_data(attr);
1103         dont_clone_flow_key = nla_get_u32(clone_arg);
1104         actions = nla_next(clone_arg, &rem);
1105
1106         return clone_execute(dp, skb, key, 0, actions, rem, last,
1107                              !dont_clone_flow_key);
1108 }
1109
1110 static void execute_hash(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
1111                          const struct nlattr *attr)
1112 {
1113         struct ovs_action_hash *hash_act = nla_data(attr);
1114         u32 hash = 0;
1115
1116         /* OVS_HASH_ALG_L4 is the only possible hash algorithm.  */
1117         hash = skb_get_hash(skb);
1118         hash = jhash_1word(hash, hash_act->hash_basis);
1119         if (!hash)
1120                 hash = 0x1;
1121
1122         key->ovs_flow_hash = hash;
1123 }
1124
1125 static int execute_set_action(struct sk_buff *skb,
1126                               struct sw_flow_key *flow_key,
1127                               const struct nlattr *a)
1128 {
1129         /* Only tunnel set execution is supported without a mask. */
1130         if (nla_type(a) == OVS_KEY_ATTR_TUNNEL_INFO) {
1131                 struct ovs_tunnel_info *tun = nla_data(a);
1132
1133                 skb_dst_drop(skb);
1134                 dst_hold((struct dst_entry *)tun->tun_dst);
1135                 skb_dst_set(skb, (struct dst_entry *)tun->tun_dst);
1136                 return 0;
1137         }
1138
1139         return -EINVAL;
1140 }
1141
1142 /* Mask is at the midpoint of the data. */
1143 #define get_mask(a, type) ((const type)nla_data(a) + 1)
1144
1145 static int execute_masked_set_action(struct sk_buff *skb,
1146                                      struct sw_flow_key *flow_key,
1147                                      const struct nlattr *a)
1148 {
1149         int err = 0;
1150
1151         switch (nla_type(a)) {
1152         case OVS_KEY_ATTR_PRIORITY:
1153                 OVS_SET_MASKED(skb->priority, nla_get_u32(a),
1154                                *get_mask(a, u32 *));
1155                 flow_key->phy.priority = skb->priority;
1156                 break;
1157
1158         case OVS_KEY_ATTR_SKB_MARK:
1159                 OVS_SET_MASKED(skb->mark, nla_get_u32(a), *get_mask(a, u32 *));
1160                 flow_key->phy.skb_mark = skb->mark;
1161                 break;
1162
1163         case OVS_KEY_ATTR_TUNNEL_INFO:
1164                 /* Masked data not supported for tunnel. */
1165                 err = -EINVAL;
1166                 break;
1167
1168         case OVS_KEY_ATTR_ETHERNET:
1169                 err = set_eth_addr(skb, flow_key, nla_data(a),
1170                                    get_mask(a, struct ovs_key_ethernet *));
1171                 break;
1172
1173         case OVS_KEY_ATTR_NSH:
1174                 err = set_nsh(skb, flow_key, a);
1175                 break;
1176
1177         case OVS_KEY_ATTR_IPV4:
1178                 err = set_ipv4(skb, flow_key, nla_data(a),
1179                                get_mask(a, struct ovs_key_ipv4 *));
1180                 break;
1181
1182         case OVS_KEY_ATTR_IPV6:
1183                 err = set_ipv6(skb, flow_key, nla_data(a),
1184                                get_mask(a, struct ovs_key_ipv6 *));
1185                 break;
1186
1187         case OVS_KEY_ATTR_TCP:
1188                 err = set_tcp(skb, flow_key, nla_data(a),
1189                               get_mask(a, struct ovs_key_tcp *));
1190                 break;
1191
1192         case OVS_KEY_ATTR_UDP:
1193                 err = set_udp(skb, flow_key, nla_data(a),
1194                               get_mask(a, struct ovs_key_udp *));
1195                 break;
1196
1197         case OVS_KEY_ATTR_SCTP:
1198                 err = set_sctp(skb, flow_key, nla_data(a),
1199                                get_mask(a, struct ovs_key_sctp *));
1200                 break;
1201
1202         case OVS_KEY_ATTR_MPLS:
1203                 err = set_mpls(skb, flow_key, nla_data(a), get_mask(a,
1204                                                                     __be32 *));
1205                 break;
1206
1207         case OVS_KEY_ATTR_CT_STATE:
1208         case OVS_KEY_ATTR_CT_ZONE:
1209         case OVS_KEY_ATTR_CT_MARK:
1210         case OVS_KEY_ATTR_CT_LABELS:
1211         case OVS_KEY_ATTR_CT_ORIG_TUPLE_IPV4:
1212         case OVS_KEY_ATTR_CT_ORIG_TUPLE_IPV6:
1213                 err = -EINVAL;
1214                 break;
1215         }
1216
1217         return err;
1218 }
1219
1220 static int execute_recirc(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1221                           struct sw_flow_key *key,
1222                           const struct nlattr *a, bool last)
1223 {
1224         u32 recirc_id;
1225
1226         if (!is_flow_key_valid(key)) {
1227                 int err;
1228
1229                 err = ovs_flow_key_update(skb, key);
1230                 if (err)
1231                         return err;
1232         }
1233         BUG_ON(!is_flow_key_valid(key));
1234
1235         recirc_id = nla_get_u32(a);
1236         return clone_execute(dp, skb, key, recirc_id, NULL, 0, last, true);
1237 }
1238
1239 /* Execute a list of actions against 'skb'. */
1240 static int do_execute_actions(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1241                               struct sw_flow_key *key,
1242                               const struct nlattr *attr, int len)
1243 {
1244         const struct nlattr *a;
1245         int rem;
1246
1247         for (a = attr, rem = len; rem > 0;
1248              a = nla_next(a, &rem)) {
1249                 int err = 0;
1250
1251                 switch (nla_type(a)) {
1252                 case OVS_ACTION_ATTR_OUTPUT: {
1253                         int port = nla_get_u32(a);
1254                         struct sk_buff *clone;
1255
1256                         /* Every output action needs a separate clone
1257                          * of 'skb', In case the output action is the
1258                          * last action, cloning can be avoided.
1259                          */
1260                         if (nla_is_last(a, rem)) {
1261                                 do_output(dp, skb, port, key);
1262                                 /* 'skb' has been used for output.
1263                                  */
1264                                 return 0;
1265                         }
1266
1267                         clone = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1268                         if (clone)
1269                                 do_output(dp, clone, port, key);
1270                         OVS_CB(skb)->cutlen = 0;
1271                         break;
1272                 }
1273
1274                 case OVS_ACTION_ATTR_TRUNC: {
1275                         struct ovs_action_trunc *trunc = nla_data(a);
1276
1277                         if (skb->len > trunc->max_len)
1278                                 OVS_CB(skb)->cutlen = skb->len - trunc->max_len;
1279                         break;
1280                 }
1281
1282                 case OVS_ACTION_ATTR_USERSPACE:
1283                         output_userspace(dp, skb, key, a, attr,
1284                                                      len, OVS_CB(skb)->cutlen);
1285                         OVS_CB(skb)->cutlen = 0;
1286                         break;
1287
1288                 case OVS_ACTION_ATTR_HASH:
1289                         execute_hash(skb, key, a);
1290                         break;
1291
1292                 case OVS_ACTION_ATTR_PUSH_MPLS:
1293                         err = push_mpls(skb, key, nla_data(a));
1294                         break;
1295
1296                 case OVS_ACTION_ATTR_POP_MPLS:
1297                         err = pop_mpls(skb, key, nla_get_be16(a));
1298                         break;
1299
1300                 case OVS_ACTION_ATTR_PUSH_VLAN:
1301                         err = push_vlan(skb, key, nla_data(a));
1302                         break;
1303
1304                 case OVS_ACTION_ATTR_POP_VLAN:
1305                         err = pop_vlan(skb, key);
1306                         break;
1307
1308                 case OVS_ACTION_ATTR_RECIRC: {
1309                         bool last = nla_is_last(a, rem);
1310
1311                         err = execute_recirc(dp, skb, key, a, last);
1312                         if (last) {
1313                                 /* If this is the last action, the skb has
1314                                  * been consumed or freed.
1315                                  * Return immediately.
1316                                  */
1317                                 return err;
1318                         }
1319                         break;
1320                 }
1321
1322                 case OVS_ACTION_ATTR_SET:
1323                         err = execute_set_action(skb, key, nla_data(a));
1324                         break;
1325
1326                 case OVS_ACTION_ATTR_SET_MASKED:
1327                 case OVS_ACTION_ATTR_SET_TO_MASKED:
1328                         err = execute_masked_set_action(skb, key, nla_data(a));
1329                         break;
1330
1331                 case OVS_ACTION_ATTR_SAMPLE: {
1332                         bool last = nla_is_last(a, rem);
1333
1334                         err = sample(dp, skb, key, a, last);
1335                         if (last)
1336                                 return err;
1337
1338                         break;
1339                 }
1340
1341                 case OVS_ACTION_ATTR_CT:
1342                         if (!is_flow_key_valid(key)) {
1343                                 err = ovs_flow_key_update(skb, key);
1344                                 if (err)
1345                                         return err;
1346                         }
1347
1348                         err = ovs_ct_execute(ovs_dp_get_net(dp), skb, key,
1349                                              nla_data(a));
1350
1351                         /* Hide stolen IP fragments from user space. */
1352                         if (err)
1353                                 return err == -EINPROGRESS ? 0 : err;
1354                         break;
1355
1356                 case OVS_ACTION_ATTR_CT_CLEAR:
1357                         err = ovs_ct_clear(skb, key);
1358                         break;
1359
1360                 case OVS_ACTION_ATTR_PUSH_ETH:
1361                         err = push_eth(skb, key, nla_data(a));
1362                         break;
1363
1364                 case OVS_ACTION_ATTR_POP_ETH:
1365                         err = pop_eth(skb, key);
1366                         break;
1367
1368                 case OVS_ACTION_ATTR_PUSH_NSH: {
1369                         u8 buffer[NSH_HDR_MAX_LEN];
1370                         struct nshhdr *nh = (struct nshhdr *)buffer;
1371
1372                         err = nsh_hdr_from_nlattr(nla_data(a), nh,
1373                                                   NSH_HDR_MAX_LEN);
1374                         if (unlikely(err))
1375                                 break;
1376                         err = push_nsh(skb, key, nh);
1377                         break;
1378                 }
1379
1380                 case OVS_ACTION_ATTR_POP_NSH:
1381                         err = pop_nsh(skb, key);
1382                         break;
1383
1384                 case OVS_ACTION_ATTR_METER:
1385                         if (ovs_meter_execute(dp, skb, key, nla_get_u32(a))) {
1386                                 consume_skb(skb);
1387                                 return 0;
1388                         }
1389                         break;
1390
1391                 case OVS_ACTION_ATTR_CLONE: {
1392                         bool last = nla_is_last(a, rem);
1393
1394                         err = clone(dp, skb, key, a, last);
1395                         if (last)
1396                                 return err;
1397
1398                         break;
1399                 }
1400                 }
1401
1402                 if (unlikely(err)) {
1403                         kfree_skb(skb);
1404                         return err;
1405                 }
1406         }
1407
1408         consume_skb(skb);
1409         return 0;
1410 }
1411
1412 /* Execute the actions on the clone of the packet. The effect of the
1413  * execution does not affect the original 'skb' nor the original 'key'.
1414  *
1415  * The execution may be deferred in case the actions can not be executed
1416  * immediately.
1417  */
1418 static int clone_execute(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1419                          struct sw_flow_key *key, u32 recirc_id,
1420                          const struct nlattr *actions, int len,
1421                          bool last, bool clone_flow_key)
1422 {
1423         struct deferred_action *da;
1424         struct sw_flow_key *clone;
1425
1426         skb = last ? skb : skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1427         if (!skb) {
1428                 /* Out of memory, skip this action.
1429                  */
1430                 return 0;
1431         }
1432
1433         /* When clone_flow_key is false, the 'key' will not be change
1434          * by the actions, then the 'key' can be used directly.
1435          * Otherwise, try to clone key from the next recursion level of
1436          * 'flow_keys'. If clone is successful, execute the actions
1437          * without deferring.
1438          */
1439         clone = clone_flow_key ? clone_key(key) : key;
1440         if (clone) {
1441                 int err = 0;
1442
1443                 if (actions) { /* Sample action */
1444                         if (clone_flow_key)
1445                                 __this_cpu_inc(exec_actions_level);
1446
1447                         err = do_execute_actions(dp, skb, clone,
1448                                                  actions, len);
1449
1450                         if (clone_flow_key)
1451                                 __this_cpu_dec(exec_actions_level);
1452                 } else { /* Recirc action */
1453                         clone->recirc_id = recirc_id;
1454                         ovs_dp_process_packet(skb, clone);
1455                 }
1456                 return err;
1457         }
1458
1459         /* Out of 'flow_keys' space. Defer actions */
1460         da = add_deferred_actions(skb, key, actions, len);
1461         if (da) {
1462                 if (!actions) { /* Recirc action */
1463                         key = &da->pkt_key;
1464                         key->recirc_id = recirc_id;
1465                 }
1466         } else {
1467                 /* Out of per CPU action FIFO space. Drop the 'skb' and
1468                  * log an error.
1469                  */
1470                 kfree_skb(skb);
1471
1472                 if (net_ratelimit()) {
1473                         if (actions) { /* Sample action */
1474                                 pr_warn("%s: deferred action limit reached, drop sample action\n",
1475                                         ovs_dp_name(dp));
1476                         } else {  /* Recirc action */
1477                                 pr_warn("%s: deferred action limit reached, drop recirc action\n",
1478                                         ovs_dp_name(dp));
1479                         }
1480                 }
1481         }
1482         return 0;
1483 }
1484
1485 static void process_deferred_actions(struct datapath *dp)
1486 {
1487         struct action_fifo *fifo = this_cpu_ptr(action_fifos);
1488
1489         /* Do not touch the FIFO in case there is no deferred actions. */
1490         if (action_fifo_is_empty(fifo))
1491                 return;
1492
1493         /* Finishing executing all deferred actions. */
1494         do {
1495                 struct deferred_action *da = action_fifo_get(fifo);
1496                 struct sk_buff *skb = da->skb;
1497                 struct sw_flow_key *key = &da->pkt_key;
1498                 const struct nlattr *actions = da->actions;
1499                 int actions_len = da->actions_len;
1500
1501                 if (actions)
1502                         do_execute_actions(dp, skb, key, actions, actions_len);
1503                 else
1504                         ovs_dp_process_packet(skb, key);
1505         } while (!action_fifo_is_empty(fifo));
1506
1507         /* Reset FIFO for the next packet.  */
1508         action_fifo_init(fifo);
1509 }
1510
1511 /* Execute a list of actions against 'skb'. */
1512 int ovs_execute_actions(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1513                         const struct sw_flow_actions *acts,
1514                         struct sw_flow_key *key)
1515 {
1516         int err, level;
1517
1518         level = __this_cpu_inc_return(exec_actions_level);
1519         if (unlikely(level > OVS_RECURSION_LIMIT)) {
1520                 net_crit_ratelimited("ovs: recursion limit reached on datapath %s, probable configuration error\n",
1521                                      ovs_dp_name(dp));
1522                 kfree_skb(skb);
1523                 err = -ENETDOWN;
1524                 goto out;
1525         }
1526
1527         OVS_CB(skb)->acts_origlen = acts->orig_len;
1528         err = do_execute_actions(dp, skb, key,
1529                                  acts->actions, acts->actions_len);
1530
1531         if (level == 1)
1532                 process_deferred_actions(dp);
1533
1534 out:
1535         __this_cpu_dec(exec_actions_level);
1536         return err;
1537 }
1538
1539 int action_fifos_init(void)
1540 {
1541         action_fifos = alloc_percpu(struct action_fifo);
1542         if (!action_fifos)
1543                 return -ENOMEM;
1544
1545         flow_keys = alloc_percpu(struct action_flow_keys);
1546         if (!flow_keys) {
1547                 free_percpu(action_fifos);
1548                 return -ENOMEM;
1549         }
1550
1551         return 0;
1552 }
1553
1554 void action_fifos_exit(void)
1555 {
1556         free_percpu(action_fifos);
1557         free_percpu(flow_keys);
1558 }