net/xfrm/xfrm_interface_core.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  *      XFRM virtual interface
   4  *
   5  *      Copyright (C) 2018 secunet Security Networks AG
   6  *
   7  *      Author:
   8  *      Steffen Klassert <steffen.klassert@secunet.com>
   9  */
  10
  11 #include <linux/module.h>
  12 #include <linux/capability.h>
  13 #include <linux/errno.h>
  14 #include <linux/types.h>
  15 #include <linux/sockios.h>
  16 #include <linux/icmp.h>
  17 #include <linux/if.h>
  18 #include <linux/in.h>
  19 #include <linux/ip.h>
  20 #include <linux/net.h>
  21 #include <linux/in6.h>
  22 #include <linux/netdevice.h>
  23 #include <linux/if_link.h>
  24 #include <linux/if_arp.h>
  25 #include <linux/icmpv6.h>
  26 #include <linux/init.h>
  27 #include <linux/route.h>
  28 #include <linux/rtnetlink.h>
  29 #include <linux/netfilter_ipv6.h>
  30 #include <linux/slab.h>
  31 #include <linux/hash.h>
  32
  33 #include <linux/uaccess.h>
  34 #include <linux/atomic.h>
  35
  36 #include <net/icmp.h>
  37 #include <net/ip.h>
  38 #include <net/ipv6.h>
  39 #include <net/ip6_route.h>
  40 #include <net/ip_tunnels.h>
  41 #include <net/addrconf.h>
  42 #include <net/xfrm.h>
  43 #include <net/net_namespace.h>
  44 #include <net/netns/generic.h>
  45 #include <linux/etherdevice.h>
  46
  47 static int xfrmi_dev_init(struct net_device *dev);
  48 static void xfrmi_dev_setup(struct net_device *dev);
  49 static struct rtnl_link_ops xfrmi_link_ops __read_mostly;
  50 static unsigned int xfrmi_net_id __read_mostly;
  51 static const struct net_device_ops xfrmi_netdev_ops;
  52
  53 #define XFRMI_HASH_BITS 8
  54 #define XFRMI_HASH_SIZE BIT(XFRMI_HASH_BITS)
  55
  56 struct xfrmi_net {
  57         /* lists for storing interfaces in use */
  58         struct xfrm_if __rcu *xfrmi[XFRMI_HASH_SIZE];
  59 };
  60
  61 #define for_each_xfrmi_rcu(start, xi) \
  62         for (xi = rcu_dereference(start); xi; xi = rcu_dereference(xi->next))
  63
  64 static u32 xfrmi_hash(u32 if_id)
  65 {
  66         return hash_32(if_id, XFRMI_HASH_BITS);
  67 }
  68
  69 static struct xfrm_if *xfrmi_lookup(struct net *net, struct xfrm_state *x)
  70 {
  71         struct xfrmi_net *xfrmn = net_generic(net, xfrmi_net_id);
  72         struct xfrm_if *xi;
  73
  74         for_each_xfrmi_rcu(xfrmn->xfrmi[xfrmi_hash(x->if_id)], xi) {
  75                 if (x->if_id == xi->p.if_id &&
  76                     (xi->dev->flags & IFF_UP))
  77                         return xi;
  78         }
  79
  80         return NULL;
  81 }
  82
  83 static struct xfrm_if *xfrmi_decode_session(struct sk_buff *skb,
  84                                             unsigned short family)
  85 {
  86         struct net_device *dev;
  87         int ifindex = 0;
  88
  89         if (!secpath_exists(skb) || !skb->dev)
  90                 return NULL;
  91
  92         switch (family) {
  93         case AF_INET6:
  94                 ifindex = inet6_sdif(skb);
  95                 break;
  96         case AF_INET:
  97                 ifindex = inet_sdif(skb);
  98                 break;
  99         }
 100
 101         if (ifindex) {
 102                 struct net *net = xs_net(xfrm_input_state(skb));
 103
 104                 dev = dev_get_by_index_rcu(net, ifindex);
 105         } else {
 106                 dev = skb->dev;
 107         }
 108
 109         if (!dev || !(dev->flags & IFF_UP))
 110                 return NULL;
 111         if (dev->netdev_ops != &xfrmi_netdev_ops)
 112                 return NULL;
 113
 114         return netdev_priv(dev);
 115 }
 116
 117 static void xfrmi_link(struct xfrmi_net *xfrmn, struct xfrm_if *xi)
 118 {
 119         struct xfrm_if __rcu **xip = &xfrmn->xfrmi[xfrmi_hash(xi->p.if_id)];
 120
 121         rcu_assign_pointer(xi->next , rtnl_dereference(*xip));
 122         rcu_assign_pointer(*xip, xi);
 123 }
 124
 125 static void xfrmi_unlink(struct xfrmi_net *xfrmn, struct xfrm_if *xi)
 126 {
 127         struct xfrm_if __rcu **xip;
 128         struct xfrm_if *iter;
 129
 130         for (xip = &xfrmn->xfrmi[xfrmi_hash(xi->p.if_id)];
 131              (iter = rtnl_dereference(*xip)) != NULL;
 132              xip = &iter->next) {
 133                 if (xi == iter) {
 134                         rcu_assign_pointer(*xip, xi->next);
 135                         break;
 136                 }
 137         }
 138 }
 139
 140 static void xfrmi_dev_free(struct net_device *dev)
 141 {
 142         struct xfrm_if *xi = netdev_priv(dev);
 143
 144         gro_cells_destroy(&xi->gro_cells);
 145         free_percpu(dev->tstats);
 146 }
 147
 148 static int xfrmi_create(struct net_device *dev)
 149 {
 150         struct xfrm_if *xi = netdev_priv(dev);
 151         struct net *net = dev_net(dev);
 152         struct xfrmi_net *xfrmn = net_generic(net, xfrmi_net_id);
 153         int err;
 154
 155         dev->rtnl_link_ops = &xfrmi_link_ops;
 156         err = register_netdevice(dev);
 157         if (err < 0)
 158                 goto out;
 159
 160         xfrmi_link(xfrmn, xi);
 161
 162         return 0;
 163
 164 out:
 165         return err;
 166 }
 167
 168 static struct xfrm_if *xfrmi_locate(struct net *net, struct xfrm_if_parms *p)
 169 {
 170         struct xfrm_if __rcu **xip;
 171         struct xfrm_if *xi;
 172         struct xfrmi_net *xfrmn = net_generic(net, xfrmi_net_id);
 173
 174         for (xip = &xfrmn->xfrmi[xfrmi_hash(p->if_id)];
 175              (xi = rtnl_dereference(*xip)) != NULL;
 176              xip = &xi->next)
 177                 if (xi->p.if_id == p->if_id)
 178                         return xi;
 179
 180         return NULL;
 181 }
 182
 183 static void xfrmi_dev_uninit(struct net_device *dev)
 184 {
 185         struct xfrm_if *xi = netdev_priv(dev);
 186         struct xfrmi_net *xfrmn = net_generic(xi->net, xfrmi_net_id);
 187
 188         xfrmi_unlink(xfrmn, xi);
 189 }
 190
 191 static void xfrmi_scrub_packet(struct sk_buff *skb, bool xnet)
 192 {
 193         skb->tstamp = 0;
 194         skb->pkt_type = PACKET_HOST;
 195         skb->skb_iif = 0;
 196         skb->ignore_df = 0;
 197         skb_dst_drop(skb);
 198         nf_reset_ct(skb);
 199         nf_reset_trace(skb);
 200
 201         if (!xnet)
 202                 return;
 203
 204         ipvs_reset(skb);
 205         secpath_reset(skb);
 206         skb_orphan(skb);
 207         skb->mark = 0;
 208 }
 209
 210 static int xfrmi_input(struct sk_buff *skb, int nexthdr, __be32 spi,
 211                        int encap_type, unsigned short family)
 212 {
 213         struct sec_path *sp;
 214
 215         sp = skb_sec_path(skb);
 216         if (sp && (sp->len || sp->olen) &&
 217             !xfrm_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb, family))
 218                 goto discard;
 219
 220         XFRM_SPI_SKB_CB(skb)->family = family;
 221         if (family == AF_INET) {
 222                 XFRM_SPI_SKB_CB(skb)->daddroff = offsetof(struct iphdr, daddr);
 223                 XFRM_TUNNEL_SKB_CB(skb)->tunnel.ip4 = NULL;
 224         } else {
 225                 XFRM_SPI_SKB_CB(skb)->daddroff = offsetof(struct ipv6hdr, daddr);
 226                 XFRM_TUNNEL_SKB_CB(skb)->tunnel.ip6 = NULL;
 227         }
 228
 229         return xfrm_input(skb, nexthdr, spi, encap_type);
 230 discard:
 231         kfree_skb(skb);
 232         return 0;
 233 }
 234
 235 static int xfrmi4_rcv(struct sk_buff *skb)
 236 {
 237         return xfrmi_input(skb, ip_hdr(skb)->protocol, 0, 0, AF_INET);
 238 }
 239
 240 static int xfrmi6_rcv(struct sk_buff *skb)
 241 {
 242         return xfrmi_input(skb, skb_network_header(skb)[IP6CB(skb)->nhoff],
 243                            0, 0, AF_INET6);
 244 }
 245
 246 static int xfrmi4_input(struct sk_buff *skb, int nexthdr, __be32 spi, int encap_type)
 247 {
 248         return xfrmi_input(skb, nexthdr, spi, encap_type, AF_INET);
 249 }
 250
 251 static int xfrmi6_input(struct sk_buff *skb, int nexthdr, __be32 spi, int encap_type)
 252 {
 253         return xfrmi_input(skb, nexthdr, spi, encap_type, AF_INET6);
 254 }
 255
 256 static int xfrmi_rcv_cb(struct sk_buff *skb, int err)
 257 {
 258         const struct xfrm_mode *inner_mode;
 259         struct net_device *dev;
 260         struct xfrm_state *x;
 261         struct xfrm_if *xi;
 262         bool xnet;
 263
 264         if (err && !secpath_exists(skb))
 265                 return 0;
 266
 267         x = xfrm_input_state(skb);
 268
 269         xi = xfrmi_lookup(xs_net(x), x);
 270         if (!xi)
 271                 return 1;
 272
 273         dev = xi->dev;
 274         skb->dev = dev;
 275
 276         if (err) {
 277                 DEV_STATS_INC(dev, rx_errors);
 278                 DEV_STATS_INC(dev, rx_dropped);
 279
 280                 return 0;
 281         }
 282
 283         xnet = !net_eq(xi->net, dev_net(skb->dev));
 284
 285         if (xnet) {
 286                 inner_mode = &x->inner_mode;
 287
 288                 if (x->sel.family == AF_UNSPEC) {
 289                         inner_mode = xfrm_ip2inner_mode(x, XFRM_MODE_SKB_CB(skb)->protocol);
 290                         if (inner_mode == NULL) {
 291                                 XFRM_INC_STATS(dev_net(skb->dev),
 292                                                LINUX_MIB_XFRMINSTATEMODEERROR);
 293                                 return -EINVAL;
 294                         }
 295                 }
 296
 297                 if (!xfrm_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb,
 298                                        inner_mode->family))
 299                         return -EPERM;
 300         }
 301
 302         xfrmi_scrub_packet(skb, xnet);
 303         dev_sw_netstats_rx_add(dev, skb->len);
 304
 305         return 0;
 306 }
 307
 308 static int
 309 xfrmi_xmit2(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev, struct flowi *fl)
 310 {
 311         struct xfrm_if *xi = netdev_priv(dev);
 312         struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
 313         unsigned int length = skb->len;
 314         struct net_device *tdev;
 315         struct xfrm_state *x;
 316         int err = -1;
 317         int mtu;
 318
 319         dst_hold(dst);
 320         dst = xfrm_lookup_with_ifid(xi->net, dst, fl, NULL, 0, xi->p.if_id);
 321         if (IS_ERR(dst)) {
 322                 err = PTR_ERR(dst);
 323                 dst = NULL;
 324                 goto tx_err_link_failure;
 325         }
 326
 327         x = dst->xfrm;
 328         if (!x)
 329                 goto tx_err_link_failure;
 330
 331         if (x->if_id != xi->p.if_id)
 332                 goto tx_err_link_failure;
 333
 334         tdev = dst->dev;
 335
 336         if (tdev == dev) {
 337                 DEV_STATS_INC(dev, collisions);
 338                 net_warn_ratelimited("%s: Local routing loop detected!\n",
 339                                      dev->name);
 340                 goto tx_err_dst_release;
 341         }
 342
 343         mtu = dst_mtu(dst);
 344         if ((!skb_is_gso(skb) && skb->len > mtu) ||
 345             (skb_is_gso(skb) && !skb_gso_validate_network_len(skb, mtu))) {
 346                 skb_dst_update_pmtu_no_confirm(skb, mtu);
 347
 348                 if (skb->protocol == htons(ETH_P_IPV6)) {
 349                         if (mtu < IPV6_MIN_MTU)
 350                                 mtu = IPV6_MIN_MTU;
 351
 352                         if (skb->len > 1280)
 353                                 icmpv6_ndo_send(skb, ICMPV6_PKT_TOOBIG, 0, mtu);
 354                         else
 355                                 goto xmit;
 356                 } else {
 357                         if (!(ip_hdr(skb)->frag_off & htons(IP_DF)))
 358                                 goto xmit;
 359                         icmp_ndo_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_FRAG_NEEDED,
 360                                       htonl(mtu));
 361                 }
 362
 363                 dst_release(dst);
 364                 return -EMSGSIZE;
 365         }
 366
 367 xmit:
 368         xfrmi_scrub_packet(skb, !net_eq(xi->net, dev_net(dev)));
 369         skb_dst_set(skb, dst);
 370         skb->dev = tdev;
 371
 372         err = dst_output(xi->net, skb->sk, skb);
 373         if (net_xmit_eval(err) == 0) {
 374                 dev_sw_netstats_tx_add(dev, 1, length);
 375         } else {
 376                 DEV_STATS_INC(dev, tx_errors);
 377                 DEV_STATS_INC(dev, tx_aborted_errors);
 378         }
 379
 380         return 0;
 381 tx_err_link_failure:
 382         DEV_STATS_INC(dev, tx_carrier_errors);
 383         dst_link_failure(skb);
 384 tx_err_dst_release:
 385         dst_release(dst);
 386         return err;
 387 }
 388
 389 static netdev_tx_t xfrmi_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
 390 {
 391         struct xfrm_if *xi = netdev_priv(dev);
 392         struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
 393         struct flowi fl;
 394         int ret;
 395
 396         memset(&fl, 0, sizeof(fl));
 397
 398         switch (skb->protocol) {
 399         case htons(ETH_P_IPV6):
 400                 memset(IP6CB(skb), 0, sizeof(*IP6CB(skb)));
 401                 xfrm_decode_session(skb, &fl, AF_INET6);
 402                 if (!dst) {
 403                         fl.u.ip6.flowi6_oif = dev->ifindex;
 404                         fl.u.ip6.flowi6_flags |= FLOWI_FLAG_ANYSRC;
 405                         dst = ip6_route_output(dev_net(dev), NULL, &fl.u.ip6);
 406                         if (dst->error) {
 407                                 dst_release(dst);
 408                                 DEV_STATS_INC(dev, tx_carrier_errors);
 409                                 goto tx_err;
 410                         }
 411                         skb_dst_set(skb, dst);
 412                 }
 413                 break;
 414         case htons(ETH_P_IP):
 415                 memset(IPCB(skb), 0, sizeof(*IPCB(skb)));
 416                 xfrm_decode_session(skb, &fl, AF_INET);
 417                 if (!dst) {
 418                         struct rtable *rt;
 419
 420                         fl.u.ip4.flowi4_oif = dev->ifindex;
 421                         fl.u.ip4.flowi4_flags |= FLOWI_FLAG_ANYSRC;
 422                         rt = __ip_route_output_key(dev_net(dev), &fl.u.ip4);
 423                         if (IS_ERR(rt)) {
 424                                 DEV_STATS_INC(dev, tx_carrier_errors);
 425                                 goto tx_err;
 426                         }
 427                         skb_dst_set(skb, &rt->dst);
 428                 }
 429                 break;
 430         default:
 431                 goto tx_err;
 432         }
 433
 434         fl.flowi_oif = xi->p.link;
 435
 436         ret = xfrmi_xmit2(skb, dev, &fl);
 437         if (ret < 0)
 438                 goto tx_err;
 439
 440         return NETDEV_TX_OK;
 441
 442 tx_err:
 443         DEV_STATS_INC(dev, tx_errors);
 444         DEV_STATS_INC(dev, tx_dropped);
 445         kfree_skb(skb);
 446         return NETDEV_TX_OK;
 447 }
 448
 449 static int xfrmi4_err(struct sk_buff *skb, u32 info)
 450 {
 451         const struct iphdr *iph = (const struct iphdr *)skb->data;
 452         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 453         int protocol = iph->protocol;
 454         struct ip_comp_hdr *ipch;
 455         struct ip_esp_hdr *esph;
 456         struct ip_auth_hdr *ah ;
 457         struct xfrm_state *x;
 458         struct xfrm_if *xi;
 459         __be32 spi;
 460
 461         switch (protocol) {
 462         case IPPROTO_ESP:
 463                 esph = (struct ip_esp_hdr *)(skb->data+(iph->ihl<<2));
 464                 spi = esph->spi;
 465                 break;
 466         case IPPROTO_AH:
 467                 ah = (struct ip_auth_hdr *)(skb->data+(iph->ihl<<2));
 468                 spi = ah->spi;
 469                 break;
 470         case IPPROTO_COMP:
 471                 ipch = (struct ip_comp_hdr *)(skb->data+(iph->ihl<<2));
 472                 spi = htonl(ntohs(ipch->cpi));
 473                 break;
 474         default:
 475                 return 0;
 476         }
 477
 478         switch (icmp_hdr(skb)->type) {
 479         case ICMP_DEST_UNREACH:
 480                 if (icmp_hdr(skb)->code != ICMP_FRAG_NEEDED)
 481                         return 0;
 482                 break;
 483         case ICMP_REDIRECT:
 484                 break;
 485         default:
 486                 return 0;
 487         }
 488
 489         x = xfrm_state_lookup(net, skb->mark, (const xfrm_address_t *)&iph->daddr,
 490                               spi, protocol, AF_INET);
 491         if (!x)
 492                 return 0;
 493
 494         xi = xfrmi_lookup(net, x);
 495         if (!xi) {
 496                 xfrm_state_put(x);
 497                 return -1;
 498         }
 499
 500         if (icmp_hdr(skb)->type == ICMP_DEST_UNREACH)
 501                 ipv4_update_pmtu(skb, net, info, 0, protocol);
 502         else
 503                 ipv4_redirect(skb, net, 0, protocol);
 504         xfrm_state_put(x);
 505
 506         return 0;
 507 }
 508
 509 static int xfrmi6_err(struct sk_buff *skb, struct inet6_skb_parm *opt,
 510                     u8 type, u8 code, int offset, __be32 info)
 511 {
 512         const struct ipv6hdr *iph = (const struct ipv6hdr *)skb->data;
 513         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 514         int protocol = iph->nexthdr;
 515         struct ip_comp_hdr *ipch;
 516         struct ip_esp_hdr *esph;
 517         struct ip_auth_hdr *ah;
 518         struct xfrm_state *x;
 519         struct xfrm_if *xi;
 520         __be32 spi;
 521
 522         switch (protocol) {
 523         case IPPROTO_ESP:
 524                 esph = (struct ip_esp_hdr *)(skb->data + offset);
 525                 spi = esph->spi;
 526                 break;
 527         case IPPROTO_AH:
 528                 ah = (struct ip_auth_hdr *)(skb->data + offset);
 529                 spi = ah->spi;
 530                 break;
 531         case IPPROTO_COMP:
 532                 ipch = (struct ip_comp_hdr *)(skb->data + offset);
 533                 spi = htonl(ntohs(ipch->cpi));
 534                 break;
 535         default:
 536                 return 0;
 537         }
 538
 539         if (type != ICMPV6_PKT_TOOBIG &&
 540             type != NDISC_REDIRECT)
 541                 return 0;
 542
 543         x = xfrm_state_lookup(net, skb->mark, (const xfrm_address_t *)&iph->daddr,
 544                               spi, protocol, AF_INET6);
 545         if (!x)
 546                 return 0;
 547
 548         xi = xfrmi_lookup(net, x);
 549         if (!xi) {
 550                 xfrm_state_put(x);
 551                 return -1;
 552         }
 553
 554         if (type == NDISC_REDIRECT)
 555                 ip6_redirect(skb, net, skb->dev->ifindex, 0,
 556                              sock_net_uid(net, NULL));
 557         else
 558                 ip6_update_pmtu(skb, net, info, 0, 0, sock_net_uid(net, NULL));
 559         xfrm_state_put(x);
 560
 561         return 0;
 562 }
 563
 564 static int xfrmi_change(struct xfrm_if *xi, const struct xfrm_if_parms *p)
 565 {
 566         if (xi->p.link != p->link)
 567                 return -EINVAL;
 568
 569         xi->p.if_id = p->if_id;
 570
 571         return 0;
 572 }
 573
 574 static int xfrmi_update(struct xfrm_if *xi, struct xfrm_if_parms *p)
 575 {
 576         struct net *net = xi->net;
 577         struct xfrmi_net *xfrmn = net_generic(net, xfrmi_net_id);
 578         int err;
 579
 580         xfrmi_unlink(xfrmn, xi);
 581         synchronize_net();
 582         err = xfrmi_change(xi, p);
 583         xfrmi_link(xfrmn, xi);
 584         netdev_state_change(xi->dev);
 585         return err;
 586 }
 587
 588 static int xfrmi_get_iflink(const struct net_device *dev)
 589 {
 590         struct xfrm_if *xi = netdev_priv(dev);
 591
 592         return xi->p.link;
 593 }
 594
 595 static const struct net_device_ops xfrmi_netdev_ops = {
 596         .ndo_init       = xfrmi_dev_init,
 597         .ndo_uninit     = xfrmi_dev_uninit,
 598         .ndo_start_xmit = xfrmi_xmit,
 599         .ndo_get_stats64 = dev_get_tstats64,
 600         .ndo_get_iflink = xfrmi_get_iflink,
 601 };
 602
 603 static void xfrmi_dev_setup(struct net_device *dev)
 604 {
 605         dev->netdev_ops         = &xfrmi_netdev_ops;
 606         dev->header_ops         = &ip_tunnel_header_ops;
 607         dev->type               = ARPHRD_NONE;
 608         dev->mtu                = ETH_DATA_LEN;
 609         dev->min_mtu            = ETH_MIN_MTU;
 610         dev->max_mtu            = IP_MAX_MTU;
 611         dev->flags              = IFF_NOARP;
 612         dev->needs_free_netdev  = true;
 613         dev->priv_destructor    = xfrmi_dev_free;
 614         netif_keep_dst(dev);
 615
 616         eth_broadcast_addr(dev->broadcast);
 617 }
 618
 619 #define XFRMI_FEATURES (NETIF_F_SG |            \
 620                         NETIF_F_FRAGLIST |      \
 621                         NETIF_F_GSO_SOFTWARE |  \
 622                         NETIF_F_HW_CSUM)
 623
 624 static int xfrmi_dev_init(struct net_device *dev)
 625 {
 626         struct xfrm_if *xi = netdev_priv(dev);
 627         struct net_device *phydev = __dev_get_by_index(xi->net, xi->p.link);
 628         int err;
 629
 630         dev->tstats = netdev_alloc_pcpu_stats(struct pcpu_sw_netstats);
 631         if (!dev->tstats)
 632                 return -ENOMEM;
 633
 634         err = gro_cells_init(&xi->gro_cells, dev);
 635         if (err) {
 636                 free_percpu(dev->tstats);
 637                 return err;
 638         }
 639
 640         dev->features |= NETIF_F_LLTX;
 641         dev->features |= XFRMI_FEATURES;
 642         dev->hw_features |= XFRMI_FEATURES;
 643
 644         if (phydev) {
 645                 dev->needed_headroom = phydev->needed_headroom;
 646                 dev->needed_tailroom = phydev->needed_tailroom;
 647
 648                 if (is_zero_ether_addr(dev->dev_addr))
 649                         eth_hw_addr_inherit(dev, phydev);
 650                 if (is_zero_ether_addr(dev->broadcast))
 651                         memcpy(dev->broadcast, phydev->broadcast,
 652                                dev->addr_len);
 653         } else {
 654                 eth_hw_addr_random(dev);
 655                 eth_broadcast_addr(dev->broadcast);
 656         }
 657
 658         return 0;
 659 }
 660
 661 static int xfrmi_validate(struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[],
 662                          struct netlink_ext_ack *extack)
 663 {
 664         return 0;
 665 }
 666
 667 static void xfrmi_netlink_parms(struct nlattr *data[],
 668                                struct xfrm_if_parms *parms)
 669 {
 670         memset(parms, 0, sizeof(*parms));
 671
 672         if (!data)
 673                 return;
 674
 675         if (data[IFLA_XFRM_LINK])
 676                 parms->link = nla_get_u32(data[IFLA_XFRM_LINK]);
 677
 678         if (data[IFLA_XFRM_IF_ID])
 679                 parms->if_id = nla_get_u32(data[IFLA_XFRM_IF_ID]);
 680 }
 681
 682 static int xfrmi_newlink(struct net *src_net, struct net_device *dev,
 683                         struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[],
 684                         struct netlink_ext_ack *extack)
 685 {
 686         struct net *net = dev_net(dev);
 687         struct xfrm_if_parms p = {};
 688         struct xfrm_if *xi;
 689         int err;
 690
 691         xfrmi_netlink_parms(data, &p);
 692         if (!p.if_id) {
 693                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "if_id must be non zero");
 694                 return -EINVAL;
 695         }
 696
 697         xi = xfrmi_locate(net, &p);
 698         if (xi)
 699                 return -EEXIST;
 700
 701         xi = netdev_priv(dev);
 702         xi->p = p;
 703         xi->net = net;
 704         xi->dev = dev;
 705
 706         err = xfrmi_create(dev);
 707         return err;
 708 }
 709
 710 static void xfrmi_dellink(struct net_device *dev, struct list_head *head)
 711 {
 712         unregister_netdevice_queue(dev, head);
 713 }
 714
 715 static int xfrmi_changelink(struct net_device *dev, struct nlattr *tb[],
 716                            struct nlattr *data[],
 717                            struct netlink_ext_ack *extack)
 718 {
 719         struct xfrm_if *xi = netdev_priv(dev);
 720         struct net *net = xi->net;
 721         struct xfrm_if_parms p = {};
 722
 723         xfrmi_netlink_parms(data, &p);
 724         if (!p.if_id) {
 725                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "if_id must be non zero");
 726                 return -EINVAL;
 727         }
 728
 729         xi = xfrmi_locate(net, &p);
 730         if (!xi) {
 731                 xi = netdev_priv(dev);
 732         } else {
 733                 if (xi->dev != dev)
 734                         return -EEXIST;
 735         }
 736
 737         return xfrmi_update(xi, &p);
 738 }
 739
 740 static size_t xfrmi_get_size(const struct net_device *dev)
 741 {
 742         return
 743                 /* IFLA_XFRM_LINK */
 744                 nla_total_size(4) +
 745                 /* IFLA_XFRM_IF_ID */
 746                 nla_total_size(4) +
 747                 0;
 748 }
 749
 750 static int xfrmi_fill_info(struct sk_buff *skb, const struct net_device *dev)
 751 {
 752         struct xfrm_if *xi = netdev_priv(dev);
 753         struct xfrm_if_parms *parm = &xi->p;
 754
 755         if (nla_put_u32(skb, IFLA_XFRM_LINK, parm->link) ||
 756             nla_put_u32(skb, IFLA_XFRM_IF_ID, parm->if_id))
 757                 goto nla_put_failure;
 758         return 0;
 759
 760 nla_put_failure:
 761         return -EMSGSIZE;
 762 }
 763
 764 static struct net *xfrmi_get_link_net(const struct net_device *dev)
 765 {
 766         struct xfrm_if *xi = netdev_priv(dev);
 767
 768         return xi->net;
 769 }
 770
 771 static const struct nla_policy xfrmi_policy[IFLA_XFRM_MAX + 1] = {
 772         [IFLA_XFRM_LINK]        = { .type = NLA_U32 },
 773         [IFLA_XFRM_IF_ID]       = { .type = NLA_U32 },
 774 };
 775
 776 static struct rtnl_link_ops xfrmi_link_ops __read_mostly = {
 777         .kind           = "xfrm",
 778         .maxtype        = IFLA_XFRM_MAX,
 779         .policy         = xfrmi_policy,
 780         .priv_size      = sizeof(struct xfrm_if),
 781         .setup          = xfrmi_dev_setup,
 782         .validate       = xfrmi_validate,
 783         .newlink        = xfrmi_newlink,
 784         .dellink        = xfrmi_dellink,
 785         .changelink     = xfrmi_changelink,
 786         .get_size       = xfrmi_get_size,
 787         .fill_info      = xfrmi_fill_info,
 788         .get_link_net   = xfrmi_get_link_net,
 789 };
 790
 791 static void __net_exit xfrmi_exit_batch_net(struct list_head *net_exit_list)
 792 {
 793         struct net *net;
 794         LIST_HEAD(list);
 795
 796         rtnl_lock();
 797         list_for_each_entry(net, net_exit_list, exit_list) {
 798                 struct xfrmi_net *xfrmn = net_generic(net, xfrmi_net_id);
 799                 struct xfrm_if __rcu **xip;
 800                 struct xfrm_if *xi;
 801                 int i;
 802
 803                 for (i = 0; i < XFRMI_HASH_SIZE; i++) {
 804                         for (xip = &xfrmn->xfrmi[i];
 805                              (xi = rtnl_dereference(*xip)) != NULL;
 806                              xip = &xi->next)
 807                                 unregister_netdevice_queue(xi->dev, &list);
 808                 }
 809         }
 810         unregister_netdevice_many(&list);
 811         rtnl_unlock();
 812 }
 813
 814 static struct pernet_operations xfrmi_net_ops = {
 815         .exit_batch = xfrmi_exit_batch_net,
 816         .id   = &xfrmi_net_id,
 817         .size = sizeof(struct xfrmi_net),
 818 };
 819
 820 static struct xfrm6_protocol xfrmi_esp6_protocol __read_mostly = {
 821         .handler        =       xfrmi6_rcv,
 822         .input_handler  =       xfrmi6_input,
 823         .cb_handler     =       xfrmi_rcv_cb,
 824         .err_handler    =       xfrmi6_err,
 825         .priority       =       10,
 826 };
 827
 828 static struct xfrm6_protocol xfrmi_ah6_protocol __read_mostly = {
 829         .handler        =       xfrm6_rcv,
 830         .input_handler  =       xfrm_input,
 831         .cb_handler     =       xfrmi_rcv_cb,
 832         .err_handler    =       xfrmi6_err,
 833         .priority       =       10,
 834 };
 835
 836 static struct xfrm6_protocol xfrmi_ipcomp6_protocol __read_mostly = {
 837         .handler        =       xfrm6_rcv,
 838         .input_handler  =       xfrm_input,
 839         .cb_handler     =       xfrmi_rcv_cb,
 840         .err_handler    =       xfrmi6_err,
 841         .priority       =       10,
 842 };
 843
 844 #if IS_REACHABLE(CONFIG_INET6_XFRM_TUNNEL)
 845 static int xfrmi6_rcv_tunnel(struct sk_buff *skb)
 846 {
 847         const xfrm_address_t *saddr;
 848         __be32 spi;
 849
 850         saddr = (const xfrm_address_t *)&ipv6_hdr(skb)->saddr;
 851         spi = xfrm6_tunnel_spi_lookup(dev_net(skb->dev), saddr);
 852
 853         return xfrm6_rcv_spi(skb, IPPROTO_IPV6, spi, NULL);
 854 }
 855
 856 static struct xfrm6_tunnel xfrmi_ipv6_handler __read_mostly = {
 857         .handler        =       xfrmi6_rcv_tunnel,
 858         .cb_handler     =       xfrmi_rcv_cb,
 859         .err_handler    =       xfrmi6_err,
 860         .priority       =       2,
 861 };
 862
 863 static struct xfrm6_tunnel xfrmi_ip6ip_handler __read_mostly = {
 864         .handler        =       xfrmi6_rcv_tunnel,
 865         .cb_handler     =       xfrmi_rcv_cb,
 866         .err_handler    =       xfrmi6_err,
 867         .priority       =       2,
 868 };
 869 #endif
 870
 871 static struct xfrm4_protocol xfrmi_esp4_protocol __read_mostly = {
 872         .handler        =       xfrmi4_rcv,
 873         .input_handler  =       xfrmi4_input,
 874         .cb_handler     =       xfrmi_rcv_cb,
 875         .err_handler    =       xfrmi4_err,
 876         .priority       =       10,
 877 };
 878
 879 static struct xfrm4_protocol xfrmi_ah4_protocol __read_mostly = {
 880         .handler        =       xfrm4_rcv,
 881         .input_handler  =       xfrm_input,
 882         .cb_handler     =       xfrmi_rcv_cb,
 883         .err_handler    =       xfrmi4_err,
 884         .priority       =       10,
 885 };
 886
 887 static struct xfrm4_protocol xfrmi_ipcomp4_protocol __read_mostly = {
 888         .handler        =       xfrm4_rcv,
 889         .input_handler  =       xfrm_input,
 890         .cb_handler     =       xfrmi_rcv_cb,
 891         .err_handler    =       xfrmi4_err,
 892         .priority       =       10,
 893 };
 894
 895 #if IS_REACHABLE(CONFIG_INET_XFRM_TUNNEL)
 896 static int xfrmi4_rcv_tunnel(struct sk_buff *skb)
 897 {
 898         return xfrm4_rcv_spi(skb, IPPROTO_IPIP, ip_hdr(skb)->saddr);
 899 }
 900
 901 static struct xfrm_tunnel xfrmi_ipip_handler __read_mostly = {
 902         .handler        =       xfrmi4_rcv_tunnel,
 903         .cb_handler     =       xfrmi_rcv_cb,
 904         .err_handler    =       xfrmi4_err,
 905         .priority       =       3,
 906 };
 907
 908 static struct xfrm_tunnel xfrmi_ipip6_handler __read_mostly = {
 909         .handler        =       xfrmi4_rcv_tunnel,
 910         .cb_handler     =       xfrmi_rcv_cb,
 911         .err_handler    =       xfrmi4_err,
 912         .priority       =       2,
 913 };
 914 #endif
 915
 916 static int __init xfrmi4_init(void)
 917 {
 918         int err;
 919
 920         err = xfrm4_protocol_register(&xfrmi_esp4_protocol, IPPROTO_ESP);
 921         if (err < 0)
 922                 goto xfrm_proto_esp_failed;
 923         err = xfrm4_protocol_register(&xfrmi_ah4_protocol, IPPROTO_AH);
 924         if (err < 0)
 925                 goto xfrm_proto_ah_failed;
 926         err = xfrm4_protocol_register(&xfrmi_ipcomp4_protocol, IPPROTO_COMP);
 927         if (err < 0)
 928                 goto xfrm_proto_comp_failed;
 929 #if IS_REACHABLE(CONFIG_INET_XFRM_TUNNEL)
 930         err = xfrm4_tunnel_register(&xfrmi_ipip_handler, AF_INET);
 931         if (err < 0)
 932                 goto xfrm_tunnel_ipip_failed;
 933         err = xfrm4_tunnel_register(&xfrmi_ipip6_handler, AF_INET6);
 934         if (err < 0)
 935                 goto xfrm_tunnel_ipip6_failed;
 936 #endif
 937
 938         return 0;
 939
 940 #if IS_REACHABLE(CONFIG_INET_XFRM_TUNNEL)
 941 xfrm_tunnel_ipip6_failed:
 942         xfrm4_tunnel_deregister(&xfrmi_ipip_handler, AF_INET);
 943 xfrm_tunnel_ipip_failed:
 944         xfrm4_protocol_deregister(&xfrmi_ipcomp4_protocol, IPPROTO_COMP);
 945 #endif
 946 xfrm_proto_comp_failed:
 947         xfrm4_protocol_deregister(&xfrmi_ah4_protocol, IPPROTO_AH);
 948 xfrm_proto_ah_failed:
 949         xfrm4_protocol_deregister(&xfrmi_esp4_protocol, IPPROTO_ESP);
 950 xfrm_proto_esp_failed:
 951         return err;
 952 }
 953
 954 static void xfrmi4_fini(void)
 955 {
 956 #if IS_REACHABLE(CONFIG_INET_XFRM_TUNNEL)
 957         xfrm4_tunnel_deregister(&xfrmi_ipip6_handler, AF_INET6);
 958         xfrm4_tunnel_deregister(&xfrmi_ipip_handler, AF_INET);
 959 #endif
 960         xfrm4_protocol_deregister(&xfrmi_ipcomp4_protocol, IPPROTO_COMP);
 961         xfrm4_protocol_deregister(&xfrmi_ah4_protocol, IPPROTO_AH);
 962         xfrm4_protocol_deregister(&xfrmi_esp4_protocol, IPPROTO_ESP);
 963 }
 964
 965 static int __init xfrmi6_init(void)
 966 {
 967         int err;
 968
 969         err = xfrm6_protocol_register(&xfrmi_esp6_protocol, IPPROTO_ESP);
 970         if (err < 0)
 971                 goto xfrm_proto_esp_failed;
 972         err = xfrm6_protocol_register(&xfrmi_ah6_protocol, IPPROTO_AH);
 973         if (err < 0)
 974                 goto xfrm_proto_ah_failed;
 975         err = xfrm6_protocol_register(&xfrmi_ipcomp6_protocol, IPPROTO_COMP);
 976         if (err < 0)
 977                 goto xfrm_proto_comp_failed;
 978 #if IS_REACHABLE(CONFIG_INET6_XFRM_TUNNEL)
 979         err = xfrm6_tunnel_register(&xfrmi_ipv6_handler, AF_INET6);
 980         if (err < 0)
 981                 goto xfrm_tunnel_ipv6_failed;
 982         err = xfrm6_tunnel_register(&xfrmi_ip6ip_handler, AF_INET);
 983         if (err < 0)
 984                 goto xfrm_tunnel_ip6ip_failed;
 985 #endif
 986
 987         return 0;
 988
 989 #if IS_REACHABLE(CONFIG_INET6_XFRM_TUNNEL)
 990 xfrm_tunnel_ip6ip_failed:
 991         xfrm6_tunnel_deregister(&xfrmi_ipv6_handler, AF_INET6);
 992 xfrm_tunnel_ipv6_failed:
 993         xfrm6_protocol_deregister(&xfrmi_ipcomp6_protocol, IPPROTO_COMP);
 994 #endif
 995 xfrm_proto_comp_failed:
 996         xfrm6_protocol_deregister(&xfrmi_ah6_protocol, IPPROTO_AH);
 997 xfrm_proto_ah_failed:
 998         xfrm6_protocol_deregister(&xfrmi_esp6_protocol, IPPROTO_ESP);
 999 xfrm_proto_esp_failed:
1000         return err;
1001 }
1002
1003 static void xfrmi6_fini(void)
1004 {
1005 #if IS_REACHABLE(CONFIG_INET6_XFRM_TUNNEL)
1006         xfrm6_tunnel_deregister(&xfrmi_ip6ip_handler, AF_INET);
1007         xfrm6_tunnel_deregister(&xfrmi_ipv6_handler, AF_INET6);
1008 #endif
1009         xfrm6_protocol_deregister(&xfrmi_ipcomp6_protocol, IPPROTO_COMP);
1010         xfrm6_protocol_deregister(&xfrmi_ah6_protocol, IPPROTO_AH);
1011         xfrm6_protocol_deregister(&xfrmi_esp6_protocol, IPPROTO_ESP);
1012 }
1013
1014 static const struct xfrm_if_cb xfrm_if_cb = {
1015         .decode_session =       xfrmi_decode_session,
1016 };
1017
1018 static int __init xfrmi_init(void)
1019 {
1020         const char *msg;
1021         int err;
1022
1023         pr_info("IPsec XFRM device driver\n");
1024
1025         msg = "tunnel device";
1026         err = register_pernet_device(&xfrmi_net_ops);
1027         if (err < 0)
1028                 goto pernet_dev_failed;
1029
1030         msg = "xfrm4 protocols";
1031         err = xfrmi4_init();
1032         if (err < 0)
1033                 goto xfrmi4_failed;
1034
1035         msg = "xfrm6 protocols";
1036         err = xfrmi6_init();
1037         if (err < 0)
1038                 goto xfrmi6_failed;
1039
1040
1041         msg = "netlink interface";
1042         err = rtnl_link_register(&xfrmi_link_ops);
1043         if (err < 0)
1044                 goto rtnl_link_failed;
1045
1046         xfrm_if_register_cb(&xfrm_if_cb);
1047
1048         return err;
1049
1050 rtnl_link_failed:
1051         xfrmi6_fini();
1052 xfrmi6_failed:
1053         xfrmi4_fini();
1054 xfrmi4_failed:
1055         unregister_pernet_device(&xfrmi_net_ops);
1056 pernet_dev_failed:
1057         pr_err("xfrmi init: failed to register %s\n", msg);
1058         return err;
1059 }
1060
1061 static void __exit xfrmi_fini(void)
1062 {
1063         xfrm_if_unregister_cb();
1064         rtnl_link_unregister(&xfrmi_link_ops);
1065         xfrmi4_fini();
1066         xfrmi6_fini();
1067         unregister_pernet_device(&xfrmi_net_ops);
1068 }
1069
1070 module_init(xfrmi_init);
1071 module_exit(xfrmi_fini);
1072 MODULE_LICENSE("GPL");
1073 MODULE_ALIAS_RTNL_LINK("xfrm");
1074 MODULE_ALIAS_NETDEV("xfrm0");
1075 MODULE_AUTHOR("Steffen Klassert");
1076 MODULE_DESCRIPTION("XFRM virtual interface");