drivers/net/vrf.c

   1 /*
   2  * vrf.c: device driver to encapsulate a VRF space
   3  *
   4  * Copyright (c) 2015 Cumulus Networks. All rights reserved.
   5  * Copyright (c) 2015 Shrijeet Mukherjee <shm@cumulusnetworks.com>
   6  * Copyright (c) 2015 David Ahern <dsa@cumulusnetworks.com>
   7  *
   8  * Based on dummy, team and ipvlan drivers
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  13  * (at your option) any later version.
  14  */
  15
  16 #include <linux/module.h>
  17 #include <linux/kernel.h>
  18 #include <linux/netdevice.h>
  19 #include <linux/etherdevice.h>
  20 #include <linux/ip.h>
  21 #include <linux/init.h>
  22 #include <linux/moduleparam.h>
  23 #include <linux/netfilter.h>
  24 #include <linux/rtnetlink.h>
  25 #include <net/rtnetlink.h>
  26 #include <linux/u64_stats_sync.h>
  27 #include <linux/hashtable.h>
  28
  29 #include <linux/inetdevice.h>
  30 #include <net/arp.h>
  31 #include <net/ip.h>
  32 #include <net/ip_fib.h>
  33 #include <net/ip6_fib.h>
  34 #include <net/ip6_route.h>
  35 #include <net/route.h>
  36 #include <net/addrconf.h>
  37 #include <net/l3mdev.h>
  38
  39 #define RT_FL_TOS(oldflp4) \
  40         ((oldflp4)->flowi4_tos & (IPTOS_RT_MASK | RTO_ONLINK))
  41
  42 #define DRV_NAME        "vrf"
  43 #define DRV_VERSION     "1.0"
  44
  45 struct net_vrf {
  46         struct rtable           *rth;
  47         struct rt6_info         *rt6;
  48         u32                     tb_id;
  49 };
  50
  51 struct pcpu_dstats {
  52         u64                     tx_pkts;
  53         u64                     tx_bytes;
  54         u64                     tx_drps;
  55         u64                     rx_pkts;
  56         u64                     rx_bytes;
  57         struct u64_stats_sync   syncp;
  58 };
  59
  60 static void vrf_tx_error(struct net_device *vrf_dev, struct sk_buff *skb)
  61 {
  62         vrf_dev->stats.tx_errors++;
  63         kfree_skb(skb);
  64 }
  65
  66 static struct rtnl_link_stats64 *vrf_get_stats64(struct net_device *dev,
  67                                                  struct rtnl_link_stats64 *stats)
  68 {
  69         int i;
  70
  71         for_each_possible_cpu(i) {
  72                 const struct pcpu_dstats *dstats;
  73                 u64 tbytes, tpkts, tdrops, rbytes, rpkts;
  74                 unsigned int start;
  75
  76                 dstats = per_cpu_ptr(dev->dstats, i);
  77                 do {
  78                         start = u64_stats_fetch_begin_irq(&dstats->syncp);
  79                         tbytes = dstats->tx_bytes;
  80                         tpkts = dstats->tx_pkts;
  81                         tdrops = dstats->tx_drps;
  82                         rbytes = dstats->rx_bytes;
  83                         rpkts = dstats->rx_pkts;
  84                 } while (u64_stats_fetch_retry_irq(&dstats->syncp, start));
  85                 stats->tx_bytes += tbytes;
  86                 stats->tx_packets += tpkts;
  87                 stats->tx_dropped += tdrops;
  88                 stats->rx_bytes += rbytes;
  89                 stats->rx_packets += rpkts;
  90         }
  91         return stats;
  92 }
  93
  94 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
  95 static netdev_tx_t vrf_process_v6_outbound(struct sk_buff *skb,
  96                                            struct net_device *dev)
  97 {
  98         const struct ipv6hdr *iph = ipv6_hdr(skb);
  99         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 100         struct flowi6 fl6 = {
 101                 /* needed to match OIF rule */
 102                 .flowi6_oif = dev->ifindex,
 103                 .flowi6_iif = LOOPBACK_IFINDEX,
 104                 .daddr = iph->daddr,
 105                 .saddr = iph->saddr,
 106                 .flowlabel = ip6_flowinfo(iph),
 107                 .flowi6_mark = skb->mark,
 108                 .flowi6_proto = iph->nexthdr,
 109                 .flowi6_flags = FLOWI_FLAG_L3MDEV_SRC | FLOWI_FLAG_SKIP_NH_OIF,
 110         };
 111         int ret = NET_XMIT_DROP;
 112         struct dst_entry *dst;
 113         struct dst_entry *dst_null = &net->ipv6.ip6_null_entry->dst;
 114
 115         dst = ip6_route_output(net, NULL, &fl6);
 116         if (dst == dst_null)
 117                 goto err;
 118
 119         skb_dst_drop(skb);
 120         skb_dst_set(skb, dst);
 121
 122         ret = ip6_local_out(net, skb->sk, skb);
 123         if (unlikely(net_xmit_eval(ret)))
 124                 dev->stats.tx_errors++;
 125         else
 126                 ret = NET_XMIT_SUCCESS;
 127
 128         return ret;
 129 err:
 130         vrf_tx_error(dev, skb);
 131         return NET_XMIT_DROP;
 132 }
 133 #else
 134 static netdev_tx_t vrf_process_v6_outbound(struct sk_buff *skb,
 135                                            struct net_device *dev)
 136 {
 137         vrf_tx_error(dev, skb);
 138         return NET_XMIT_DROP;
 139 }
 140 #endif
 141
 142 static int vrf_send_v4_prep(struct sk_buff *skb, struct flowi4 *fl4,
 143                             struct net_device *vrf_dev)
 144 {
 145         struct rtable *rt;
 146         int err = 1;
 147
 148         rt = ip_route_output_flow(dev_net(vrf_dev), fl4, NULL);
 149         if (IS_ERR(rt))
 150                 goto out;
 151
 152         /* TO-DO: what about broadcast ? */
 153         if (rt->rt_type != RTN_UNICAST && rt->rt_type != RTN_LOCAL) {
 154                 ip_rt_put(rt);
 155                 goto out;
 156         }
 157
 158         skb_dst_drop(skb);
 159         skb_dst_set(skb, &rt->dst);
 160         err = 0;
 161 out:
 162         return err;
 163 }
 164
 165 static netdev_tx_t vrf_process_v4_outbound(struct sk_buff *skb,
 166                                            struct net_device *vrf_dev)
 167 {
 168         struct iphdr *ip4h = ip_hdr(skb);
 169         int ret = NET_XMIT_DROP;
 170         struct flowi4 fl4 = {
 171                 /* needed to match OIF rule */
 172                 .flowi4_oif = vrf_dev->ifindex,
 173                 .flowi4_iif = LOOPBACK_IFINDEX,
 174                 .flowi4_tos = RT_TOS(ip4h->tos),
 175                 .flowi4_flags = FLOWI_FLAG_ANYSRC | FLOWI_FLAG_L3MDEV_SRC |
 176                                 FLOWI_FLAG_SKIP_NH_OIF,
 177                 .daddr = ip4h->daddr,
 178         };
 179
 180         if (vrf_send_v4_prep(skb, &fl4, vrf_dev))
 181                 goto err;
 182
 183         if (!ip4h->saddr) {
 184                 ip4h->saddr = inet_select_addr(skb_dst(skb)->dev, 0,
 185                                                RT_SCOPE_LINK);
 186         }
 187
 188         ret = ip_local_out(dev_net(skb_dst(skb)->dev), skb->sk, skb);
 189         if (unlikely(net_xmit_eval(ret)))
 190                 vrf_dev->stats.tx_errors++;
 191         else
 192                 ret = NET_XMIT_SUCCESS;
 193
 194 out:
 195         return ret;
 196 err:
 197         vrf_tx_error(vrf_dev, skb);
 198         goto out;
 199 }
 200
 201 static netdev_tx_t is_ip_tx_frame(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
 202 {
 203         /* strip the ethernet header added for pass through VRF device */
 204         __skb_pull(skb, skb_network_offset(skb));
 205
 206         switch (skb->protocol) {
 207         case htons(ETH_P_IP):
 208                 return vrf_process_v4_outbound(skb, dev);
 209         case htons(ETH_P_IPV6):
 210                 return vrf_process_v6_outbound(skb, dev);
 211         default:
 212                 vrf_tx_error(dev, skb);
 213                 return NET_XMIT_DROP;
 214         }
 215 }
 216
 217 static netdev_tx_t vrf_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
 218 {
 219         netdev_tx_t ret = is_ip_tx_frame(skb, dev);
 220
 221         if (likely(ret == NET_XMIT_SUCCESS || ret == NET_XMIT_CN)) {
 222                 struct pcpu_dstats *dstats = this_cpu_ptr(dev->dstats);
 223
 224                 u64_stats_update_begin(&dstats->syncp);
 225                 dstats->tx_pkts++;
 226                 dstats->tx_bytes += skb->len;
 227                 u64_stats_update_end(&dstats->syncp);
 228         } else {
 229                 this_cpu_inc(dev->dstats->tx_drps);
 230         }
 231
 232         return ret;
 233 }
 234
 235 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 236 /* modelled after ip6_finish_output2 */
 237 static int vrf_finish_output6(struct net *net, struct sock *sk,
 238                               struct sk_buff *skb)
 239 {
 240         struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
 241         struct net_device *dev = dst->dev;
 242         struct neighbour *neigh;
 243         struct in6_addr *nexthop;
 244         int ret;
 245
 246         skb->protocol = htons(ETH_P_IPV6);
 247         skb->dev = dev;
 248
 249         rcu_read_lock_bh();
 250         nexthop = rt6_nexthop((struct rt6_info *)dst, &ipv6_hdr(skb)->daddr);
 251         neigh = __ipv6_neigh_lookup_noref(dst->dev, nexthop);
 252         if (unlikely(!neigh))
 253                 neigh = __neigh_create(&nd_tbl, nexthop, dst->dev, false);
 254         if (!IS_ERR(neigh)) {
 255                 ret = dst_neigh_output(dst, neigh, skb);
 256                 rcu_read_unlock_bh();
 257                 return ret;
 258         }
 259         rcu_read_unlock_bh();
 260
 261         IP6_INC_STATS(dev_net(dst->dev),
 262                       ip6_dst_idev(dst), IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
 263         kfree_skb(skb);
 264         return -EINVAL;
 265 }
 266
 267 /* modelled after ip6_output */
 268 static int vrf_output6(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 269 {
 270         return NF_HOOK_COND(NFPROTO_IPV6, NF_INET_POST_ROUTING,
 271                             net, sk, skb, NULL, skb_dst(skb)->dev,
 272                             vrf_finish_output6,
 273                             !(IP6CB(skb)->flags & IP6SKB_REROUTED));
 274 }
 275
 276 static void vrf_rt6_release(struct net_vrf *vrf)
 277 {
 278         dst_release(&vrf->rt6->dst);
 279         vrf->rt6 = NULL;
 280 }
 281
 282 static int vrf_rt6_create(struct net_device *dev)
 283 {
 284         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 285         struct net *net = dev_net(dev);
 286         struct fib6_table *rt6i_table;
 287         struct rt6_info *rt6;
 288         int rc = -ENOMEM;
 289
 290         rt6i_table = fib6_new_table(net, vrf->tb_id);
 291         if (!rt6i_table)
 292                 goto out;
 293
 294         rt6 = ip6_dst_alloc(net, dev,
 295                             DST_HOST | DST_NOPOLICY | DST_NOXFRM | DST_NOCACHE);
 296         if (!rt6)
 297                 goto out;
 298
 299         dst_hold(&rt6->dst);
 300
 301         rt6->rt6i_table = rt6i_table;
 302         rt6->dst.output = vrf_output6;
 303         vrf->rt6 = rt6;
 304         rc = 0;
 305 out:
 306         return rc;
 307 }
 308 #else
 309 static void vrf_rt6_release(struct net_vrf *vrf)
 310 {
 311 }
 312
 313 static int vrf_rt6_create(struct net_device *dev)
 314 {
 315         return 0;
 316 }
 317 #endif
 318
 319 /* modelled after ip_finish_output2 */
 320 static int vrf_finish_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 321 {
 322         struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
 323         struct rtable *rt = (struct rtable *)dst;
 324         struct net_device *dev = dst->dev;
 325         unsigned int hh_len = LL_RESERVED_SPACE(dev);
 326         struct neighbour *neigh;
 327         u32 nexthop;
 328         int ret = -EINVAL;
 329
 330         /* Be paranoid, rather than too clever. */
 331         if (unlikely(skb_headroom(skb) < hh_len && dev->header_ops)) {
 332                 struct sk_buff *skb2;
 333
 334                 skb2 = skb_realloc_headroom(skb, LL_RESERVED_SPACE(dev));
 335                 if (!skb2) {
 336                         ret = -ENOMEM;
 337                         goto err;
 338                 }
 339                 if (skb->sk)
 340                         skb_set_owner_w(skb2, skb->sk);
 341
 342                 consume_skb(skb);
 343                 skb = skb2;
 344         }
 345
 346         rcu_read_lock_bh();
 347
 348         nexthop = (__force u32)rt_nexthop(rt, ip_hdr(skb)->daddr);
 349         neigh = __ipv4_neigh_lookup_noref(dev, nexthop);
 350         if (unlikely(!neigh))
 351                 neigh = __neigh_create(&arp_tbl, &nexthop, dev, false);
 352         if (!IS_ERR(neigh))
 353                 ret = dst_neigh_output(dst, neigh, skb);
 354
 355         rcu_read_unlock_bh();
 356 err:
 357         if (unlikely(ret < 0))
 358                 vrf_tx_error(skb->dev, skb);
 359         return ret;
 360 }
 361
 362 static int vrf_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 363 {
 364         struct net_device *dev = skb_dst(skb)->dev;
 365
 366         IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUT, skb->len);
 367
 368         skb->dev = dev;
 369         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
 370
 371         return NF_HOOK_COND(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 372                             net, sk, skb, NULL, dev,
 373                             vrf_finish_output,
 374                             !(IPCB(skb)->flags & IPSKB_REROUTED));
 375 }
 376
 377 static void vrf_rtable_release(struct net_vrf *vrf)
 378 {
 379         struct dst_entry *dst = (struct dst_entry *)vrf->rth;
 380
 381         dst_release(dst);
 382         vrf->rth = NULL;
 383 }
 384
 385 static struct rtable *vrf_rtable_create(struct net_device *dev)
 386 {
 387         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 388         struct rtable *rth;
 389
 390         if (!fib_new_table(dev_net(dev), vrf->tb_id))
 391                 return NULL;
 392
 393         rth = rt_dst_alloc(dev, 0, RTN_UNICAST, 1, 1, 0);
 394         if (rth) {
 395                 rth->dst.output = vrf_output;
 396                 rth->rt_table_id = vrf->tb_id;
 397         }
 398
 399         return rth;
 400 }
 401
 402 /**************************** device handling ********************/
 403
 404 /* cycle interface to flush neighbor cache and move routes across tables */
 405 static void cycle_netdev(struct net_device *dev)
 406 {
 407         unsigned int flags = dev->flags;
 408         int ret;
 409
 410         if (!netif_running(dev))
 411                 return;
 412
 413         ret = dev_change_flags(dev, flags & ~IFF_UP);
 414         if (ret >= 0)
 415                 ret = dev_change_flags(dev, flags);
 416
 417         if (ret < 0) {
 418                 netdev_err(dev,
 419                            "Failed to cycle device %s; route tables might be wrong!\n",
 420                            dev->name);
 421         }
 422 }
 423
 424 static int do_vrf_add_slave(struct net_device *dev, struct net_device *port_dev)
 425 {
 426         int ret;
 427
 428         ret = netdev_master_upper_dev_link(port_dev, dev, NULL, NULL);
 429         if (ret < 0)
 430                 return ret;
 431
 432         port_dev->priv_flags |= IFF_L3MDEV_SLAVE;
 433         cycle_netdev(port_dev);
 434
 435         return 0;
 436 }
 437
 438 static int vrf_add_slave(struct net_device *dev, struct net_device *port_dev)
 439 {
 440         if (netif_is_l3_master(port_dev) || netif_is_l3_slave(port_dev))
 441                 return -EINVAL;
 442
 443         return do_vrf_add_slave(dev, port_dev);
 444 }
 445
 446 /* inverse of do_vrf_add_slave */
 447 static int do_vrf_del_slave(struct net_device *dev, struct net_device *port_dev)
 448 {
 449         netdev_upper_dev_unlink(port_dev, dev);
 450         port_dev->priv_flags &= ~IFF_L3MDEV_SLAVE;
 451
 452         cycle_netdev(port_dev);
 453
 454         return 0;
 455 }
 456
 457 static int vrf_del_slave(struct net_device *dev, struct net_device *port_dev)
 458 {
 459         return do_vrf_del_slave(dev, port_dev);
 460 }
 461
 462 static void vrf_dev_uninit(struct net_device *dev)
 463 {
 464         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 465         struct net_device *port_dev;
 466         struct list_head *iter;
 467
 468         vrf_rtable_release(vrf);
 469         vrf_rt6_release(vrf);
 470
 471         netdev_for_each_lower_dev(dev, port_dev, iter)
 472                 vrf_del_slave(dev, port_dev);
 473
 474         free_percpu(dev->dstats);
 475         dev->dstats = NULL;
 476 }
 477
 478 static int vrf_dev_init(struct net_device *dev)
 479 {
 480         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 481
 482         dev->dstats = netdev_alloc_pcpu_stats(struct pcpu_dstats);
 483         if (!dev->dstats)
 484                 goto out_nomem;
 485
 486         /* create the default dst which points back to us */
 487         vrf->rth = vrf_rtable_create(dev);
 488         if (!vrf->rth)
 489                 goto out_stats;
 490
 491         if (vrf_rt6_create(dev) != 0)
 492                 goto out_rth;
 493
 494         dev->flags = IFF_MASTER | IFF_NOARP;
 495
 496         return 0;
 497
 498 out_rth:
 499         vrf_rtable_release(vrf);
 500 out_stats:
 501         free_percpu(dev->dstats);
 502         dev->dstats = NULL;
 503 out_nomem:
 504         return -ENOMEM;
 505 }
 506
 507 static const struct net_device_ops vrf_netdev_ops = {
 508         .ndo_init               = vrf_dev_init,
 509         .ndo_uninit             = vrf_dev_uninit,
 510         .ndo_start_xmit         = vrf_xmit,
 511         .ndo_get_stats64        = vrf_get_stats64,
 512         .ndo_add_slave          = vrf_add_slave,
 513         .ndo_del_slave          = vrf_del_slave,
 514 };
 515
 516 static u32 vrf_fib_table(const struct net_device *dev)
 517 {
 518         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 519
 520         return vrf->tb_id;
 521 }
 522
 523 static struct rtable *vrf_get_rtable(const struct net_device *dev,
 524                                      const struct flowi4 *fl4)
 525 {
 526         struct rtable *rth = NULL;
 527
 528         if (!(fl4->flowi4_flags & FLOWI_FLAG_L3MDEV_SRC)) {
 529                 struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 530
 531                 rth = vrf->rth;
 532                 dst_hold(&rth->dst);
 533         }
 534
 535         return rth;
 536 }
 537
 538 /* called under rcu_read_lock */
 539 static int vrf_get_saddr(struct net_device *dev, struct flowi4 *fl4)
 540 {
 541         struct fib_result res = { .tclassid = 0 };
 542         struct net *net = dev_net(dev);
 543         u32 orig_tos = fl4->flowi4_tos;
 544         u8 flags = fl4->flowi4_flags;
 545         u8 scope = fl4->flowi4_scope;
 546         u8 tos = RT_FL_TOS(fl4);
 547         int rc;
 548
 549         if (unlikely(!fl4->daddr))
 550                 return 0;
 551
 552         fl4->flowi4_flags |= FLOWI_FLAG_SKIP_NH_OIF;
 553         fl4->flowi4_iif = LOOPBACK_IFINDEX;
 554         /* make sure oif is set to VRF device for lookup */
 555         fl4->flowi4_oif = dev->ifindex;
 556         fl4->flowi4_tos = tos & IPTOS_RT_MASK;
 557         fl4->flowi4_scope = ((tos & RTO_ONLINK) ?
 558                              RT_SCOPE_LINK : RT_SCOPE_UNIVERSE);
 559
 560         rc = fib_lookup(net, fl4, &res, 0);
 561         if (!rc) {
 562                 if (res.type == RTN_LOCAL)
 563                         fl4->saddr = res.fi->fib_prefsrc ? : fl4->daddr;
 564                 else
 565                         fib_select_path(net, &res, fl4, -1);
 566         }
 567
 568         fl4->flowi4_flags = flags;
 569         fl4->flowi4_tos = orig_tos;
 570         fl4->flowi4_scope = scope;
 571
 572         return rc;
 573 }
 574
 575 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 576 /* neighbor handling is done with actual device; do not want
 577  * to flip skb->dev for those ndisc packets. This really fails
 578  * for multiple next protocols (e.g., NEXTHDR_HOP). But it is
 579  * a start.
 580  */
 581 static bool ipv6_ndisc_frame(const struct sk_buff *skb)
 582 {
 583         const struct ipv6hdr *iph = ipv6_hdr(skb);
 584         bool rc = false;
 585
 586         if (iph->nexthdr == NEXTHDR_ICMP) {
 587                 const struct icmp6hdr *icmph;
 588                 struct icmp6hdr _icmph;
 589
 590                 icmph = skb_header_pointer(skb, sizeof(*iph),
 591                                            sizeof(_icmph), &_icmph);
 592                 if (!icmph)
 593                         goto out;
 594
 595                 switch (icmph->icmp6_type) {
 596                 case NDISC_ROUTER_SOLICITATION:
 597                 case NDISC_ROUTER_ADVERTISEMENT:
 598                 case NDISC_NEIGHBOUR_SOLICITATION:
 599                 case NDISC_NEIGHBOUR_ADVERTISEMENT:
 600                 case NDISC_REDIRECT:
 601                         rc = true;
 602                         break;
 603                 }
 604         }
 605
 606 out:
 607         return rc;
 608 }
 609
 610 static struct sk_buff *vrf_ip6_rcv(struct net_device *vrf_dev,
 611                                    struct sk_buff *skb)
 612 {
 613         /* if packet is NDISC keep the ingress interface */
 614         if (!ipv6_ndisc_frame(skb)) {
 615                 skb->dev = vrf_dev;
 616                 skb->skb_iif = vrf_dev->ifindex;
 617
 618                 skb_push(skb, skb->mac_len);
 619                 dev_queue_xmit_nit(skb, vrf_dev);
 620                 skb_pull(skb, skb->mac_len);
 621
 622                 IP6CB(skb)->flags |= IP6SKB_L3SLAVE;
 623         }
 624
 625         return skb;
 626 }
 627
 628 #else
 629 static struct sk_buff *vrf_ip6_rcv(struct net_device *vrf_dev,
 630                                    struct sk_buff *skb)
 631 {
 632         return skb;
 633 }
 634 #endif
 635
 636 static struct sk_buff *vrf_ip_rcv(struct net_device *vrf_dev,
 637                                   struct sk_buff *skb)
 638 {
 639         skb->dev = vrf_dev;
 640         skb->skb_iif = vrf_dev->ifindex;
 641
 642         skb_push(skb, skb->mac_len);
 643         dev_queue_xmit_nit(skb, vrf_dev);
 644         skb_pull(skb, skb->mac_len);
 645
 646         return skb;
 647 }
 648
 649 /* called with rcu lock held */
 650 static struct sk_buff *vrf_l3_rcv(struct net_device *vrf_dev,
 651                                   struct sk_buff *skb,
 652                                   u16 proto)
 653 {
 654         switch (proto) {
 655         case AF_INET:
 656                 return vrf_ip_rcv(vrf_dev, skb);
 657         case AF_INET6:
 658                 return vrf_ip6_rcv(vrf_dev, skb);
 659         }
 660
 661         return skb;
 662 }
 663
 664 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 665 static struct dst_entry *vrf_get_rt6_dst(const struct net_device *dev,
 666                                          const struct flowi6 *fl6)
 667 {
 668         struct rt6_info *rt = NULL;
 669
 670         if (!(fl6->flowi6_flags & FLOWI_FLAG_L3MDEV_SRC)) {
 671                 struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 672
 673                 rt = vrf->rt6;
 674                 dst_hold(&rt->dst);
 675         }
 676
 677         return (struct dst_entry *)rt;
 678 }
 679 #endif
 680
 681 static const struct l3mdev_ops vrf_l3mdev_ops = {
 682         .l3mdev_fib_table       = vrf_fib_table,
 683         .l3mdev_get_rtable      = vrf_get_rtable,
 684         .l3mdev_get_saddr       = vrf_get_saddr,
 685         .l3mdev_l3_rcv          = vrf_l3_rcv,
 686 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 687         .l3mdev_get_rt6_dst     = vrf_get_rt6_dst,
 688 #endif
 689 };
 690
 691 static void vrf_get_drvinfo(struct net_device *dev,
 692                             struct ethtool_drvinfo *info)
 693 {
 694         strlcpy(info->driver, DRV_NAME, sizeof(info->driver));
 695         strlcpy(info->version, DRV_VERSION, sizeof(info->version));
 696 }
 697
 698 static const struct ethtool_ops vrf_ethtool_ops = {
 699         .get_drvinfo    = vrf_get_drvinfo,
 700 };
 701
 702 static void vrf_setup(struct net_device *dev)
 703 {
 704         ether_setup(dev);
 705
 706         /* Initialize the device structure. */
 707         dev->netdev_ops = &vrf_netdev_ops;
 708         dev->l3mdev_ops = &vrf_l3mdev_ops;
 709         dev->ethtool_ops = &vrf_ethtool_ops;
 710         dev->destructor = free_netdev;
 711
 712         /* Fill in device structure with ethernet-generic values. */
 713         eth_hw_addr_random(dev);
 714
 715         /* don't acquire vrf device's netif_tx_lock when transmitting */
 716         dev->features |= NETIF_F_LLTX;
 717
 718         /* don't allow vrf devices to change network namespaces. */
 719         dev->features |= NETIF_F_NETNS_LOCAL;
 720 }
 721
 722 static int vrf_validate(struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[])
 723 {
 724         if (tb[IFLA_ADDRESS]) {
 725                 if (nla_len(tb[IFLA_ADDRESS]) != ETH_ALEN)
 726                         return -EINVAL;
 727                 if (!is_valid_ether_addr(nla_data(tb[IFLA_ADDRESS])))
 728                         return -EADDRNOTAVAIL;
 729         }
 730         return 0;
 731 }
 732
 733 static void vrf_dellink(struct net_device *dev, struct list_head *head)
 734 {
 735         unregister_netdevice_queue(dev, head);
 736 }
 737
 738 static int vrf_newlink(struct net *src_net, struct net_device *dev,
 739                        struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[])
 740 {
 741         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 742
 743         if (!data || !data[IFLA_VRF_TABLE])
 744                 return -EINVAL;
 745
 746         vrf->tb_id = nla_get_u32(data[IFLA_VRF_TABLE]);
 747
 748         dev->priv_flags |= IFF_L3MDEV_MASTER;
 749
 750         return register_netdevice(dev);
 751 }
 752
 753 static size_t vrf_nl_getsize(const struct net_device *dev)
 754 {
 755         return nla_total_size(sizeof(u32));  /* IFLA_VRF_TABLE */
 756 }
 757
 758 static int vrf_fillinfo(struct sk_buff *skb,
 759                         const struct net_device *dev)
 760 {
 761         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 762
 763         return nla_put_u32(skb, IFLA_VRF_TABLE, vrf->tb_id);
 764 }
 765
 766 static size_t vrf_get_slave_size(const struct net_device *bond_dev,
 767                                  const struct net_device *slave_dev)
 768 {
 769         return nla_total_size(sizeof(u32));  /* IFLA_VRF_PORT_TABLE */
 770 }
 771
 772 static int vrf_fill_slave_info(struct sk_buff *skb,
 773                                const struct net_device *vrf_dev,
 774                                const struct net_device *slave_dev)
 775 {
 776         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(vrf_dev);
 777
 778         if (nla_put_u32(skb, IFLA_VRF_PORT_TABLE, vrf->tb_id))
 779                 return -EMSGSIZE;
 780
 781         return 0;
 782 }
 783
 784 static const struct nla_policy vrf_nl_policy[IFLA_VRF_MAX + 1] = {
 785         [IFLA_VRF_TABLE] = { .type = NLA_U32 },
 786 };
 787
 788 static struct rtnl_link_ops vrf_link_ops __read_mostly = {
 789         .kind           = DRV_NAME,
 790         .priv_size      = sizeof(struct net_vrf),
 791
 792         .get_size       = vrf_nl_getsize,
 793         .policy         = vrf_nl_policy,
 794         .validate       = vrf_validate,
 795         .fill_info      = vrf_fillinfo,
 796
 797         .get_slave_size  = vrf_get_slave_size,
 798         .fill_slave_info = vrf_fill_slave_info,
 799
 800         .newlink        = vrf_newlink,
 801         .dellink        = vrf_dellink,
 802         .setup          = vrf_setup,
 803         .maxtype        = IFLA_VRF_MAX,
 804 };
 805
 806 static int vrf_device_event(struct notifier_block *unused,
 807                             unsigned long event, void *ptr)
 808 {
 809         struct net_device *dev = netdev_notifier_info_to_dev(ptr);
 810
 811         /* only care about unregister events to drop slave references */
 812         if (event == NETDEV_UNREGISTER) {
 813                 struct net_device *vrf_dev;
 814
 815                 if (!netif_is_l3_slave(dev))
 816                         goto out;
 817
 818                 vrf_dev = netdev_master_upper_dev_get(dev);
 819                 vrf_del_slave(vrf_dev, dev);
 820         }
 821 out:
 822         return NOTIFY_DONE;
 823 }
 824
 825 static struct notifier_block vrf_notifier_block __read_mostly = {
 826         .notifier_call = vrf_device_event,
 827 };
 828
 829 static int __init vrf_init_module(void)
 830 {
 831         int rc;
 832
 833         register_netdevice_notifier(&vrf_notifier_block);
 834
 835         rc = rtnl_link_register(&vrf_link_ops);
 836         if (rc < 0)
 837                 goto error;
 838
 839         return 0;
 840
 841 error:
 842         unregister_netdevice_notifier(&vrf_notifier_block);
 843         return rc;
 844 }
 845
 846 module_init(vrf_init_module);
 847 MODULE_AUTHOR("Shrijeet Mukherjee, David Ahern");
 848 MODULE_DESCRIPTION("Device driver to instantiate VRF domains");
 849 MODULE_LICENSE("GPL");
 850 MODULE_ALIAS_RTNL_LINK(DRV_NAME);
 851 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);