rps: selective flow shedding during softnet overflow
[cascardo/linux.git] / net / core / dev.c
1 /*
2  *      NET3    Protocol independent device support routines.
3  *
4  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
5  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
6  *              as published by the Free Software Foundation; either version
7  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  *      Derived from the non IP parts of dev.c 1.0.19
10  *              Authors:        Ross Biro
11  *                              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
12  *                              Mark Evans, <evansmp@uhura.aston.ac.uk>
13  *
14  *      Additional Authors:
15  *              Florian la Roche <rzsfl@rz.uni-sb.de>
16  *              Alan Cox <gw4pts@gw4pts.ampr.org>
17  *              David Hinds <dahinds@users.sourceforge.net>
18  *              Alexey Kuznetsov <kuznet@ms2.inr.ac.ru>
19  *              Adam Sulmicki <adam@cfar.umd.edu>
20  *              Pekka Riikonen <priikone@poesidon.pspt.fi>
21  *
22  *      Changes:
23  *              D.J. Barrow     :       Fixed bug where dev->refcnt gets set
24  *                                      to 2 if register_netdev gets called
25  *                                      before net_dev_init & also removed a
26  *                                      few lines of code in the process.
27  *              Alan Cox        :       device private ioctl copies fields back.
28  *              Alan Cox        :       Transmit queue code does relevant
29  *                                      stunts to keep the queue safe.
30  *              Alan Cox        :       Fixed double lock.
31  *              Alan Cox        :       Fixed promisc NULL pointer trap
32  *              ????????        :       Support the full private ioctl range
33  *              Alan Cox        :       Moved ioctl permission check into
34  *                                      drivers
35  *              Tim Kordas      :       SIOCADDMULTI/SIOCDELMULTI
36  *              Alan Cox        :       100 backlog just doesn't cut it when
37  *                                      you start doing multicast video 8)
38  *              Alan Cox        :       Rewrote net_bh and list manager.
39  *              Alan Cox        :       Fix ETH_P_ALL echoback lengths.
40  *              Alan Cox        :       Took out transmit every packet pass
41  *                                      Saved a few bytes in the ioctl handler
42  *              Alan Cox        :       Network driver sets packet type before
43  *                                      calling netif_rx. Saves a function
44  *                                      call a packet.
45  *              Alan Cox        :       Hashed net_bh()
46  *              Richard Kooijman:       Timestamp fixes.
47  *              Alan Cox        :       Wrong field in SIOCGIFDSTADDR
48  *              Alan Cox        :       Device lock protection.
49  *              Alan Cox        :       Fixed nasty side effect of device close
50  *                                      changes.
51  *              Rudi Cilibrasi  :       Pass the right thing to
52  *                                      set_mac_address()
53  *              Dave Miller     :       32bit quantity for the device lock to
54  *                                      make it work out on a Sparc.
55  *              Bjorn Ekwall    :       Added KERNELD hack.
56  *              Alan Cox        :       Cleaned up the backlog initialise.
57  *              Craig Metz      :       SIOCGIFCONF fix if space for under
58  *                                      1 device.
59  *          Thomas Bogendoerfer :       Return ENODEV for dev_open, if there
60  *                                      is no device open function.
61  *              Andi Kleen      :       Fix error reporting for SIOCGIFCONF
62  *          Michael Chastain    :       Fix signed/unsigned for SIOCGIFCONF
63  *              Cyrus Durgin    :       Cleaned for KMOD
64  *              Adam Sulmicki   :       Bug Fix : Network Device Unload
65  *                                      A network device unload needs to purge
66  *                                      the backlog queue.
67  *      Paul Rusty Russell      :       SIOCSIFNAME
68  *              Pekka Riikonen  :       Netdev boot-time settings code
69  *              Andrew Morton   :       Make unregister_netdevice wait
70  *                                      indefinitely on dev->refcnt
71  *              J Hadi Salim    :       - Backlog queue sampling
72  *                                      - netif_rx() feedback
73  */
74
75 #include <asm/uaccess.h>
76 #include <linux/bitops.h>
77 #include <linux/capability.h>
78 #include <linux/cpu.h>
79 #include <linux/types.h>
80 #include <linux/kernel.h>
81 #include <linux/hash.h>
82 #include <linux/slab.h>
83 #include <linux/sched.h>
84 #include <linux/mutex.h>
85 #include <linux/string.h>
86 #include <linux/mm.h>
87 #include <linux/socket.h>
88 #include <linux/sockios.h>
89 #include <linux/errno.h>
90 #include <linux/interrupt.h>
91 #include <linux/if_ether.h>
92 #include <linux/netdevice.h>
93 #include <linux/etherdevice.h>
94 #include <linux/ethtool.h>
95 #include <linux/notifier.h>
96 #include <linux/skbuff.h>
97 #include <net/net_namespace.h>
98 #include <net/sock.h>
99 #include <linux/rtnetlink.h>
100 #include <linux/stat.h>
101 #include <net/dst.h>
102 #include <net/pkt_sched.h>
103 #include <net/checksum.h>
104 #include <net/xfrm.h>
105 #include <linux/highmem.h>
106 #include <linux/init.h>
107 #include <linux/module.h>
108 #include <linux/netpoll.h>
109 #include <linux/rcupdate.h>
110 #include <linux/delay.h>
111 #include <net/iw_handler.h>
112 #include <asm/current.h>
113 #include <linux/audit.h>
114 #include <linux/dmaengine.h>
115 #include <linux/err.h>
116 #include <linux/ctype.h>
117 #include <linux/if_arp.h>
118 #include <linux/if_vlan.h>
119 #include <linux/ip.h>
120 #include <net/ip.h>
121 #include <linux/ipv6.h>
122 #include <linux/in.h>
123 #include <linux/jhash.h>
124 #include <linux/random.h>
125 #include <trace/events/napi.h>
126 #include <trace/events/net.h>
127 #include <trace/events/skb.h>
128 #include <linux/pci.h>
129 #include <linux/inetdevice.h>
130 #include <linux/cpu_rmap.h>
131 #include <linux/static_key.h>
132
133 #include "net-sysfs.h"
134
135 /* Instead of increasing this, you should create a hash table. */
136 #define MAX_GRO_SKBS 8
137
138 /* This should be increased if a protocol with a bigger head is added. */
139 #define GRO_MAX_HEAD (MAX_HEADER + 128)
140
141 static DEFINE_SPINLOCK(ptype_lock);
142 static DEFINE_SPINLOCK(offload_lock);
143 struct list_head ptype_base[PTYPE_HASH_SIZE] __read_mostly;
144 struct list_head ptype_all __read_mostly;       /* Taps */
145 static struct list_head offload_base __read_mostly;
146
147 /*
148  * The @dev_base_head list is protected by @dev_base_lock and the rtnl
149  * semaphore.
150  *
151  * Pure readers hold dev_base_lock for reading, or rcu_read_lock()
152  *
153  * Writers must hold the rtnl semaphore while they loop through the
154  * dev_base_head list, and hold dev_base_lock for writing when they do the
155  * actual updates.  This allows pure readers to access the list even
156  * while a writer is preparing to update it.
157  *
158  * To put it another way, dev_base_lock is held for writing only to
159  * protect against pure readers; the rtnl semaphore provides the
160  * protection against other writers.
161  *
162  * See, for example usages, register_netdevice() and
163  * unregister_netdevice(), which must be called with the rtnl
164  * semaphore held.
165  */
166 DEFINE_RWLOCK(dev_base_lock);
167 EXPORT_SYMBOL(dev_base_lock);
168
169 seqcount_t devnet_rename_seq;
170
171 static inline void dev_base_seq_inc(struct net *net)
172 {
173         while (++net->dev_base_seq == 0);
174 }
175
176 static inline struct hlist_head *dev_name_hash(struct net *net, const char *name)
177 {
178         unsigned int hash = full_name_hash(name, strnlen(name, IFNAMSIZ));
179
180         return &net->dev_name_head[hash_32(hash, NETDEV_HASHBITS)];
181 }
182
183 static inline struct hlist_head *dev_index_hash(struct net *net, int ifindex)
184 {
185         return &net->dev_index_head[ifindex & (NETDEV_HASHENTRIES - 1)];
186 }
187
188 static inline void rps_lock(struct softnet_data *sd)
189 {
190 #ifdef CONFIG_RPS
191         spin_lock(&sd->input_pkt_queue.lock);
192 #endif
193 }
194
195 static inline void rps_unlock(struct softnet_data *sd)
196 {
197 #ifdef CONFIG_RPS
198         spin_unlock(&sd->input_pkt_queue.lock);
199 #endif
200 }
201
202 /* Device list insertion */
203 static void list_netdevice(struct net_device *dev)
204 {
205         struct net *net = dev_net(dev);
206
207         ASSERT_RTNL();
208
209         write_lock_bh(&dev_base_lock);
210         list_add_tail_rcu(&dev->dev_list, &net->dev_base_head);
211         hlist_add_head_rcu(&dev->name_hlist, dev_name_hash(net, dev->name));
212         hlist_add_head_rcu(&dev->index_hlist,
213                            dev_index_hash(net, dev->ifindex));
214         write_unlock_bh(&dev_base_lock);
215
216         dev_base_seq_inc(net);
217 }
218
219 /* Device list removal
220  * caller must respect a RCU grace period before freeing/reusing dev
221  */
222 static void unlist_netdevice(struct net_device *dev)
223 {
224         ASSERT_RTNL();
225
226         /* Unlink dev from the device chain */
227         write_lock_bh(&dev_base_lock);
228         list_del_rcu(&dev->dev_list);
229         hlist_del_rcu(&dev->name_hlist);
230         hlist_del_rcu(&dev->index_hlist);
231         write_unlock_bh(&dev_base_lock);
232
233         dev_base_seq_inc(dev_net(dev));
234 }
235
236 /*
237  *      Our notifier list
238  */
239
240 static RAW_NOTIFIER_HEAD(netdev_chain);
241
242 /*
243  *      Device drivers call our routines to queue packets here. We empty the
244  *      queue in the local softnet handler.
245  */
246
247 DEFINE_PER_CPU_ALIGNED(struct softnet_data, softnet_data);
248 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(softnet_data);
249
250 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
251 /*
252  * register_netdevice() inits txq->_xmit_lock and sets lockdep class
253  * according to dev->type
254  */
255 static const unsigned short netdev_lock_type[] =
256         {ARPHRD_NETROM, ARPHRD_ETHER, ARPHRD_EETHER, ARPHRD_AX25,
257          ARPHRD_PRONET, ARPHRD_CHAOS, ARPHRD_IEEE802, ARPHRD_ARCNET,
258          ARPHRD_APPLETLK, ARPHRD_DLCI, ARPHRD_ATM, ARPHRD_METRICOM,
259          ARPHRD_IEEE1394, ARPHRD_EUI64, ARPHRD_INFINIBAND, ARPHRD_SLIP,
260          ARPHRD_CSLIP, ARPHRD_SLIP6, ARPHRD_CSLIP6, ARPHRD_RSRVD,
261          ARPHRD_ADAPT, ARPHRD_ROSE, ARPHRD_X25, ARPHRD_HWX25,
262          ARPHRD_PPP, ARPHRD_CISCO, ARPHRD_LAPB, ARPHRD_DDCMP,
263          ARPHRD_RAWHDLC, ARPHRD_TUNNEL, ARPHRD_TUNNEL6, ARPHRD_FRAD,
264          ARPHRD_SKIP, ARPHRD_LOOPBACK, ARPHRD_LOCALTLK, ARPHRD_FDDI,
265          ARPHRD_BIF, ARPHRD_SIT, ARPHRD_IPDDP, ARPHRD_IPGRE,
266          ARPHRD_PIMREG, ARPHRD_HIPPI, ARPHRD_ASH, ARPHRD_ECONET,
267          ARPHRD_IRDA, ARPHRD_FCPP, ARPHRD_FCAL, ARPHRD_FCPL,
268          ARPHRD_FCFABRIC, ARPHRD_IEEE80211, ARPHRD_IEEE80211_PRISM,
269          ARPHRD_IEEE80211_RADIOTAP, ARPHRD_PHONET, ARPHRD_PHONET_PIPE,
270          ARPHRD_IEEE802154, ARPHRD_VOID, ARPHRD_NONE};
271
272 static const char *const netdev_lock_name[] =
273         {"_xmit_NETROM", "_xmit_ETHER", "_xmit_EETHER", "_xmit_AX25",
274          "_xmit_PRONET", "_xmit_CHAOS", "_xmit_IEEE802", "_xmit_ARCNET",
275          "_xmit_APPLETLK", "_xmit_DLCI", "_xmit_ATM", "_xmit_METRICOM",
276          "_xmit_IEEE1394", "_xmit_EUI64", "_xmit_INFINIBAND", "_xmit_SLIP",
277          "_xmit_CSLIP", "_xmit_SLIP6", "_xmit_CSLIP6", "_xmit_RSRVD",
278          "_xmit_ADAPT", "_xmit_ROSE", "_xmit_X25", "_xmit_HWX25",
279          "_xmit_PPP", "_xmit_CISCO", "_xmit_LAPB", "_xmit_DDCMP",
280          "_xmit_RAWHDLC", "_xmit_TUNNEL", "_xmit_TUNNEL6", "_xmit_FRAD",
281          "_xmit_SKIP", "_xmit_LOOPBACK", "_xmit_LOCALTLK", "_xmit_FDDI",
282          "_xmit_BIF", "_xmit_SIT", "_xmit_IPDDP", "_xmit_IPGRE",
283          "_xmit_PIMREG", "_xmit_HIPPI", "_xmit_ASH", "_xmit_ECONET",
284          "_xmit_IRDA", "_xmit_FCPP", "_xmit_FCAL", "_xmit_FCPL",
285          "_xmit_FCFABRIC", "_xmit_IEEE80211", "_xmit_IEEE80211_PRISM",
286          "_xmit_IEEE80211_RADIOTAP", "_xmit_PHONET", "_xmit_PHONET_PIPE",
287          "_xmit_IEEE802154", "_xmit_VOID", "_xmit_NONE"};
288
289 static struct lock_class_key netdev_xmit_lock_key[ARRAY_SIZE(netdev_lock_type)];
290 static struct lock_class_key netdev_addr_lock_key[ARRAY_SIZE(netdev_lock_type)];
291
292 static inline unsigned short netdev_lock_pos(unsigned short dev_type)
293 {
294         int i;
295
296         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(netdev_lock_type); i++)
297                 if (netdev_lock_type[i] == dev_type)
298                         return i;
299         /* the last key is used by default */
300         return ARRAY_SIZE(netdev_lock_type) - 1;
301 }
302
303 static inline void netdev_set_xmit_lockdep_class(spinlock_t *lock,
304                                                  unsigned short dev_type)
305 {
306         int i;
307
308         i = netdev_lock_pos(dev_type);
309         lockdep_set_class_and_name(lock, &netdev_xmit_lock_key[i],
310                                    netdev_lock_name[i]);
311 }
312
313 static inline void netdev_set_addr_lockdep_class(struct net_device *dev)
314 {
315         int i;
316
317         i = netdev_lock_pos(dev->type);
318         lockdep_set_class_and_name(&dev->addr_list_lock,
319                                    &netdev_addr_lock_key[i],
320                                    netdev_lock_name[i]);
321 }
322 #else
323 static inline void netdev_set_xmit_lockdep_class(spinlock_t *lock,
324                                                  unsigned short dev_type)
325 {
326 }
327 static inline void netdev_set_addr_lockdep_class(struct net_device *dev)
328 {
329 }
330 #endif
331
332 /*******************************************************************************
333
334                 Protocol management and registration routines
335
336 *******************************************************************************/
337
338 /*
339  *      Add a protocol ID to the list. Now that the input handler is
340  *      smarter we can dispense with all the messy stuff that used to be
341  *      here.
342  *
343  *      BEWARE!!! Protocol handlers, mangling input packets,
344  *      MUST BE last in hash buckets and checking protocol handlers
345  *      MUST start from promiscuous ptype_all chain in net_bh.
346  *      It is true now, do not change it.
347  *      Explanation follows: if protocol handler, mangling packet, will
348  *      be the first on list, it is not able to sense, that packet
349  *      is cloned and should be copied-on-write, so that it will
350  *      change it and subsequent readers will get broken packet.
351  *                                                      --ANK (980803)
352  */
353
354 static inline struct list_head *ptype_head(const struct packet_type *pt)
355 {
356         if (pt->type == htons(ETH_P_ALL))
357                 return &ptype_all;
358         else
359                 return &ptype_base[ntohs(pt->type) & PTYPE_HASH_MASK];
360 }
361
362 /**
363  *      dev_add_pack - add packet handler
364  *      @pt: packet type declaration
365  *
366  *      Add a protocol handler to the networking stack. The passed &packet_type
367  *      is linked into kernel lists and may not be freed until it has been
368  *      removed from the kernel lists.
369  *
370  *      This call does not sleep therefore it can not
371  *      guarantee all CPU's that are in middle of receiving packets
372  *      will see the new packet type (until the next received packet).
373  */
374
375 void dev_add_pack(struct packet_type *pt)
376 {
377         struct list_head *head = ptype_head(pt);
378
379         spin_lock(&ptype_lock);
380         list_add_rcu(&pt->list, head);
381         spin_unlock(&ptype_lock);
382 }
383 EXPORT_SYMBOL(dev_add_pack);
384
385 /**
386  *      __dev_remove_pack        - remove packet handler
387  *      @pt: packet type declaration
388  *
389  *      Remove a protocol handler that was previously added to the kernel
390  *      protocol handlers by dev_add_pack(). The passed &packet_type is removed
391  *      from the kernel lists and can be freed or reused once this function
392  *      returns.
393  *
394  *      The packet type might still be in use by receivers
395  *      and must not be freed until after all the CPU's have gone
396  *      through a quiescent state.
397  */
398 void __dev_remove_pack(struct packet_type *pt)
399 {
400         struct list_head *head = ptype_head(pt);
401         struct packet_type *pt1;
402
403         spin_lock(&ptype_lock);
404
405         list_for_each_entry(pt1, head, list) {
406                 if (pt == pt1) {
407                         list_del_rcu(&pt->list);
408                         goto out;
409                 }
410         }
411
412         pr_warn("dev_remove_pack: %p not found\n", pt);
413 out:
414         spin_unlock(&ptype_lock);
415 }
416 EXPORT_SYMBOL(__dev_remove_pack);
417
418 /**
419  *      dev_remove_pack  - remove packet handler
420  *      @pt: packet type declaration
421  *
422  *      Remove a protocol handler that was previously added to the kernel
423  *      protocol handlers by dev_add_pack(). The passed &packet_type is removed
424  *      from the kernel lists and can be freed or reused once this function
425  *      returns.
426  *
427  *      This call sleeps to guarantee that no CPU is looking at the packet
428  *      type after return.
429  */
430 void dev_remove_pack(struct packet_type *pt)
431 {
432         __dev_remove_pack(pt);
433
434         synchronize_net();
435 }
436 EXPORT_SYMBOL(dev_remove_pack);
437
438
439 /**
440  *      dev_add_offload - register offload handlers
441  *      @po: protocol offload declaration
442  *
443  *      Add protocol offload handlers to the networking stack. The passed
444  *      &proto_offload is linked into kernel lists and may not be freed until
445  *      it has been removed from the kernel lists.
446  *
447  *      This call does not sleep therefore it can not
448  *      guarantee all CPU's that are in middle of receiving packets
449  *      will see the new offload handlers (until the next received packet).
450  */
451 void dev_add_offload(struct packet_offload *po)
452 {
453         struct list_head *head = &offload_base;
454
455         spin_lock(&offload_lock);
456         list_add_rcu(&po->list, head);
457         spin_unlock(&offload_lock);
458 }
459 EXPORT_SYMBOL(dev_add_offload);
460
461 /**
462  *      __dev_remove_offload     - remove offload handler
463  *      @po: packet offload declaration
464  *
465  *      Remove a protocol offload handler that was previously added to the
466  *      kernel offload handlers by dev_add_offload(). The passed &offload_type
467  *      is removed from the kernel lists and can be freed or reused once this
468  *      function returns.
469  *
470  *      The packet type might still be in use by receivers
471  *      and must not be freed until after all the CPU's have gone
472  *      through a quiescent state.
473  */
474 void __dev_remove_offload(struct packet_offload *po)
475 {
476         struct list_head *head = &offload_base;
477         struct packet_offload *po1;
478
479         spin_lock(&offload_lock);
480
481         list_for_each_entry(po1, head, list) {
482                 if (po == po1) {
483                         list_del_rcu(&po->list);
484                         goto out;
485                 }
486         }
487
488         pr_warn("dev_remove_offload: %p not found\n", po);
489 out:
490         spin_unlock(&offload_lock);
491 }
492 EXPORT_SYMBOL(__dev_remove_offload);
493
494 /**
495  *      dev_remove_offload       - remove packet offload handler
496  *      @po: packet offload declaration
497  *
498  *      Remove a packet offload handler that was previously added to the kernel
499  *      offload handlers by dev_add_offload(). The passed &offload_type is
500  *      removed from the kernel lists and can be freed or reused once this
501  *      function returns.
502  *
503  *      This call sleeps to guarantee that no CPU is looking at the packet
504  *      type after return.
505  */
506 void dev_remove_offload(struct packet_offload *po)
507 {
508         __dev_remove_offload(po);
509
510         synchronize_net();
511 }
512 EXPORT_SYMBOL(dev_remove_offload);
513
514 /******************************************************************************
515
516                       Device Boot-time Settings Routines
517
518 *******************************************************************************/
519
520 /* Boot time configuration table */
521 static struct netdev_boot_setup dev_boot_setup[NETDEV_BOOT_SETUP_MAX];
522
523 /**
524  *      netdev_boot_setup_add   - add new setup entry
525  *      @name: name of the device
526  *      @map: configured settings for the device
527  *
528  *      Adds new setup entry to the dev_boot_setup list.  The function
529  *      returns 0 on error and 1 on success.  This is a generic routine to
530  *      all netdevices.
531  */
532 static int netdev_boot_setup_add(char *name, struct ifmap *map)
533 {
534         struct netdev_boot_setup *s;
535         int i;
536
537         s = dev_boot_setup;
538         for (i = 0; i < NETDEV_BOOT_SETUP_MAX; i++) {
539                 if (s[i].name[0] == '\0' || s[i].name[0] == ' ') {
540                         memset(s[i].name, 0, sizeof(s[i].name));
541                         strlcpy(s[i].name, name, IFNAMSIZ);
542                         memcpy(&s[i].map, map, sizeof(s[i].map));
543                         break;
544                 }
545         }
546
547         return i >= NETDEV_BOOT_SETUP_MAX ? 0 : 1;
548 }
549
550 /**
551  *      netdev_boot_setup_check - check boot time settings
552  *      @dev: the netdevice
553  *
554  *      Check boot time settings for the device.
555  *      The found settings are set for the device to be used
556  *      later in the device probing.
557  *      Returns 0 if no settings found, 1 if they are.
558  */
559 int netdev_boot_setup_check(struct net_device *dev)
560 {
561         struct netdev_boot_setup *s = dev_boot_setup;
562         int i;
563
564         for (i = 0; i < NETDEV_BOOT_SETUP_MAX; i++) {
565                 if (s[i].name[0] != '\0' && s[i].name[0] != ' ' &&
566                     !strcmp(dev->name, s[i].name)) {
567                         dev->irq        = s[i].map.irq;
568                         dev->base_addr  = s[i].map.base_addr;
569                         dev->mem_start  = s[i].map.mem_start;
570                         dev->mem_end    = s[i].map.mem_end;
571                         return 1;
572                 }
573         }
574         return 0;
575 }
576 EXPORT_SYMBOL(netdev_boot_setup_check);
577
578
579 /**
580  *      netdev_boot_base        - get address from boot time settings
581  *      @prefix: prefix for network device
582  *      @unit: id for network device
583  *
584  *      Check boot time settings for the base address of device.
585  *      The found settings are set for the device to be used
586  *      later in the device probing.
587  *      Returns 0 if no settings found.
588  */
589 unsigned long netdev_boot_base(const char *prefix, int unit)
590 {
591         const struct netdev_boot_setup *s = dev_boot_setup;
592         char name[IFNAMSIZ];
593         int i;
594
595         sprintf(name, "%s%d", prefix, unit);
596
597         /*
598          * If device already registered then return base of 1
599          * to indicate not to probe for this interface
600          */
601         if (__dev_get_by_name(&init_net, name))
602                 return 1;
603
604         for (i = 0; i < NETDEV_BOOT_SETUP_MAX; i++)
605                 if (!strcmp(name, s[i].name))
606                         return s[i].map.base_addr;
607         return 0;
608 }
609
610 /*
611  * Saves at boot time configured settings for any netdevice.
612  */
613 int __init netdev_boot_setup(char *str)
614 {
615         int ints[5];
616         struct ifmap map;
617
618         str = get_options(str, ARRAY_SIZE(ints), ints);
619         if (!str || !*str)
620                 return 0;
621
622         /* Save settings */
623         memset(&map, 0, sizeof(map));
624         if (ints[0] > 0)
625                 map.irq = ints[1];
626         if (ints[0] > 1)
627                 map.base_addr = ints[2];
628         if (ints[0] > 2)
629                 map.mem_start = ints[3];
630         if (ints[0] > 3)
631                 map.mem_end = ints[4];
632
633         /* Add new entry to the list */
634         return netdev_boot_setup_add(str, &map);
635 }
636
637 __setup("netdev=", netdev_boot_setup);
638
639 /*******************************************************************************
640
641                             Device Interface Subroutines
642
643 *******************************************************************************/
644
645 /**
646  *      __dev_get_by_name       - find a device by its name
647  *      @net: the applicable net namespace
648  *      @name: name to find
649  *
650  *      Find an interface by name. Must be called under RTNL semaphore
651  *      or @dev_base_lock. If the name is found a pointer to the device
652  *      is returned. If the name is not found then %NULL is returned. The
653  *      reference counters are not incremented so the caller must be
654  *      careful with locks.
655  */
656
657 struct net_device *__dev_get_by_name(struct net *net, const char *name)
658 {
659         struct net_device *dev;
660         struct hlist_head *head = dev_name_hash(net, name);
661
662         hlist_for_each_entry(dev, head, name_hlist)
663                 if (!strncmp(dev->name, name, IFNAMSIZ))
664                         return dev;
665
666         return NULL;
667 }
668 EXPORT_SYMBOL(__dev_get_by_name);
669
670 /**
671  *      dev_get_by_name_rcu     - find a device by its name
672  *      @net: the applicable net namespace
673  *      @name: name to find
674  *
675  *      Find an interface by name.
676  *      If the name is found a pointer to the device is returned.
677  *      If the name is not found then %NULL is returned.
678  *      The reference counters are not incremented so the caller must be
679  *      careful with locks. The caller must hold RCU lock.
680  */
681
682 struct net_device *dev_get_by_name_rcu(struct net *net, const char *name)
683 {
684         struct net_device *dev;
685         struct hlist_head *head = dev_name_hash(net, name);
686
687         hlist_for_each_entry_rcu(dev, head, name_hlist)
688                 if (!strncmp(dev->name, name, IFNAMSIZ))
689                         return dev;
690
691         return NULL;
692 }
693 EXPORT_SYMBOL(dev_get_by_name_rcu);
694
695 /**
696  *      dev_get_by_name         - find a device by its name
697  *      @net: the applicable net namespace
698  *      @name: name to find
699  *
700  *      Find an interface by name. This can be called from any
701  *      context and does its own locking. The returned handle has
702  *      the usage count incremented and the caller must use dev_put() to
703  *      release it when it is no longer needed. %NULL is returned if no
704  *      matching device is found.
705  */
706
707 struct net_device *dev_get_by_name(struct net *net, const char *name)
708 {
709         struct net_device *dev;
710
711         rcu_read_lock();
712         dev = dev_get_by_name_rcu(net, name);
713         if (dev)
714                 dev_hold(dev);
715         rcu_read_unlock();
716         return dev;
717 }
718 EXPORT_SYMBOL(dev_get_by_name);
719
720 /**
721  *      __dev_get_by_index - find a device by its ifindex
722  *      @net: the applicable net namespace
723  *      @ifindex: index of device
724  *
725  *      Search for an interface by index. Returns %NULL if the device
726  *      is not found or a pointer to the device. The device has not
727  *      had its reference counter increased so the caller must be careful
728  *      about locking. The caller must hold either the RTNL semaphore
729  *      or @dev_base_lock.
730  */
731
732 struct net_device *__dev_get_by_index(struct net *net, int ifindex)
733 {
734         struct net_device *dev;
735         struct hlist_head *head = dev_index_hash(net, ifindex);
736
737         hlist_for_each_entry(dev, head, index_hlist)
738                 if (dev->ifindex == ifindex)
739                         return dev;
740
741         return NULL;
742 }
743 EXPORT_SYMBOL(__dev_get_by_index);
744
745 /**
746  *      dev_get_by_index_rcu - find a device by its ifindex
747  *      @net: the applicable net namespace
748  *      @ifindex: index of device
749  *
750  *      Search for an interface by index. Returns %NULL if the device
751  *      is not found or a pointer to the device. The device has not
752  *      had its reference counter increased so the caller must be careful
753  *      about locking. The caller must hold RCU lock.
754  */
755
756 struct net_device *dev_get_by_index_rcu(struct net *net, int ifindex)
757 {
758         struct net_device *dev;
759         struct hlist_head *head = dev_index_hash(net, ifindex);
760
761         hlist_for_each_entry_rcu(dev, head, index_hlist)
762                 if (dev->ifindex == ifindex)
763                         return dev;
764
765         return NULL;
766 }
767 EXPORT_SYMBOL(dev_get_by_index_rcu);
768
769
770 /**
771  *      dev_get_by_index - find a device by its ifindex
772  *      @net: the applicable net namespace
773  *      @ifindex: index of device
774  *
775  *      Search for an interface by index. Returns NULL if the device
776  *      is not found or a pointer to the device. The device returned has
777  *      had a reference added and the pointer is safe until the user calls
778  *      dev_put to indicate they have finished with it.
779  */
780
781 struct net_device *dev_get_by_index(struct net *net, int ifindex)
782 {
783         struct net_device *dev;
784
785         rcu_read_lock();
786         dev = dev_get_by_index_rcu(net, ifindex);
787         if (dev)
788                 dev_hold(dev);
789         rcu_read_unlock();
790         return dev;
791 }
792 EXPORT_SYMBOL(dev_get_by_index);
793
794 /**
795  *      dev_getbyhwaddr_rcu - find a device by its hardware address
796  *      @net: the applicable net namespace
797  *      @type: media type of device
798  *      @ha: hardware address
799  *
800  *      Search for an interface by MAC address. Returns NULL if the device
801  *      is not found or a pointer to the device.
802  *      The caller must hold RCU or RTNL.
803  *      The returned device has not had its ref count increased
804  *      and the caller must therefore be careful about locking
805  *
806  */
807
808 struct net_device *dev_getbyhwaddr_rcu(struct net *net, unsigned short type,
809                                        const char *ha)
810 {
811         struct net_device *dev;
812
813         for_each_netdev_rcu(net, dev)
814                 if (dev->type == type &&
815                     !memcmp(dev->dev_addr, ha, dev->addr_len))
816                         return dev;
817
818         return NULL;
819 }
820 EXPORT_SYMBOL(dev_getbyhwaddr_rcu);
821
822 struct net_device *__dev_getfirstbyhwtype(struct net *net, unsigned short type)
823 {
824         struct net_device *dev;
825
826         ASSERT_RTNL();
827         for_each_netdev(net, dev)
828                 if (dev->type == type)
829                         return dev;
830
831         return NULL;
832 }
833 EXPORT_SYMBOL(__dev_getfirstbyhwtype);
834
835 struct net_device *dev_getfirstbyhwtype(struct net *net, unsigned short type)
836 {
837         struct net_device *dev, *ret = NULL;
838
839         rcu_read_lock();
840         for_each_netdev_rcu(net, dev)
841                 if (dev->type == type) {
842                         dev_hold(dev);
843                         ret = dev;
844                         break;
845                 }
846         rcu_read_unlock();
847         return ret;
848 }
849 EXPORT_SYMBOL(dev_getfirstbyhwtype);
850
851 /**
852  *      dev_get_by_flags_rcu - find any device with given flags
853  *      @net: the applicable net namespace
854  *      @if_flags: IFF_* values
855  *      @mask: bitmask of bits in if_flags to check
856  *
857  *      Search for any interface with the given flags. Returns NULL if a device
858  *      is not found or a pointer to the device. Must be called inside
859  *      rcu_read_lock(), and result refcount is unchanged.
860  */
861
862 struct net_device *dev_get_by_flags_rcu(struct net *net, unsigned short if_flags,
863                                     unsigned short mask)
864 {
865         struct net_device *dev, *ret;
866
867         ret = NULL;
868         for_each_netdev_rcu(net, dev) {
869                 if (((dev->flags ^ if_flags) & mask) == 0) {
870                         ret = dev;
871                         break;
872                 }
873         }
874         return ret;
875 }
876 EXPORT_SYMBOL(dev_get_by_flags_rcu);
877
878 /**
879  *      dev_valid_name - check if name is okay for network device
880  *      @name: name string
881  *
882  *      Network device names need to be valid file names to
883  *      to allow sysfs to work.  We also disallow any kind of
884  *      whitespace.
885  */
886 bool dev_valid_name(const char *name)
887 {
888         if (*name == '\0')
889                 return false;
890         if (strlen(name) >= IFNAMSIZ)
891                 return false;
892         if (!strcmp(name, ".") || !strcmp(name, ".."))
893                 return false;
894
895         while (*name) {
896                 if (*name == '/' || isspace(*name))
897                         return false;
898                 name++;
899         }
900         return true;
901 }
902 EXPORT_SYMBOL(dev_valid_name);
903
904 /**
905  *      __dev_alloc_name - allocate a name for a device
906  *      @net: network namespace to allocate the device name in
907  *      @name: name format string
908  *      @buf:  scratch buffer and result name string
909  *
910  *      Passed a format string - eg "lt%d" it will try and find a suitable
911  *      id. It scans list of devices to build up a free map, then chooses
912  *      the first empty slot. The caller must hold the dev_base or rtnl lock
913  *      while allocating the name and adding the device in order to avoid
914  *      duplicates.
915  *      Limited to bits_per_byte * page size devices (ie 32K on most platforms).
916  *      Returns the number of the unit assigned or a negative errno code.
917  */
918
919 static int __dev_alloc_name(struct net *net, const char *name, char *buf)
920 {
921         int i = 0;
922         const char *p;
923         const int max_netdevices = 8*PAGE_SIZE;
924         unsigned long *inuse;
925         struct net_device *d;
926
927         p = strnchr(name, IFNAMSIZ-1, '%');
928         if (p) {
929                 /*
930                  * Verify the string as this thing may have come from
931                  * the user.  There must be either one "%d" and no other "%"
932                  * characters.
933                  */
934                 if (p[1] != 'd' || strchr(p + 2, '%'))
935                         return -EINVAL;
936
937                 /* Use one page as a bit array of possible slots */
938                 inuse = (unsigned long *) get_zeroed_page(GFP_ATOMIC);
939                 if (!inuse)
940                         return -ENOMEM;
941
942                 for_each_netdev(net, d) {
943                         if (!sscanf(d->name, name, &i))
944                                 continue;
945                         if (i < 0 || i >= max_netdevices)
946                                 continue;
947
948                         /*  avoid cases where sscanf is not exact inverse of printf */
949                         snprintf(buf, IFNAMSIZ, name, i);
950                         if (!strncmp(buf, d->name, IFNAMSIZ))
951                                 set_bit(i, inuse);
952                 }
953
954                 i = find_first_zero_bit(inuse, max_netdevices);
955                 free_page((unsigned long) inuse);
956         }
957
958         if (buf != name)
959                 snprintf(buf, IFNAMSIZ, name, i);
960         if (!__dev_get_by_name(net, buf))
961                 return i;
962
963         /* It is possible to run out of possible slots
964          * when the name is long and there isn't enough space left
965          * for the digits, or if all bits are used.
966          */
967         return -ENFILE;
968 }
969
970 /**
971  *      dev_alloc_name - allocate a name for a device
972  *      @dev: device
973  *      @name: name format string
974  *
975  *      Passed a format string - eg "lt%d" it will try and find a suitable
976  *      id. It scans list of devices to build up a free map, then chooses
977  *      the first empty slot. The caller must hold the dev_base or rtnl lock
978  *      while allocating the name and adding the device in order to avoid
979  *      duplicates.
980  *      Limited to bits_per_byte * page size devices (ie 32K on most platforms).
981  *      Returns the number of the unit assigned or a negative errno code.
982  */
983
984 int dev_alloc_name(struct net_device *dev, const char *name)
985 {
986         char buf[IFNAMSIZ];
987         struct net *net;
988         int ret;
989
990         BUG_ON(!dev_net(dev));
991         net = dev_net(dev);
992         ret = __dev_alloc_name(net, name, buf);
993         if (ret >= 0)
994                 strlcpy(dev->name, buf, IFNAMSIZ);
995         return ret;
996 }
997 EXPORT_SYMBOL(dev_alloc_name);
998
999 static int dev_alloc_name_ns(struct net *net,
1000                              struct net_device *dev,
1001                              const char *name)
1002 {
1003         char buf[IFNAMSIZ];
1004         int ret;
1005
1006         ret = __dev_alloc_name(net, name, buf);
1007         if (ret >= 0)
1008                 strlcpy(dev->name, buf, IFNAMSIZ);
1009         return ret;
1010 }
1011
1012 static int dev_get_valid_name(struct net *net,
1013                               struct net_device *dev,
1014                               const char *name)
1015 {
1016         BUG_ON(!net);
1017
1018         if (!dev_valid_name(name))
1019                 return -EINVAL;
1020
1021         if (strchr(name, '%'))
1022                 return dev_alloc_name_ns(net, dev, name);
1023         else if (__dev_get_by_name(net, name))
1024                 return -EEXIST;
1025         else if (dev->name != name)
1026                 strlcpy(dev->name, name, IFNAMSIZ);
1027
1028         return 0;
1029 }
1030
1031 /**
1032  *      dev_change_name - change name of a device
1033  *      @dev: device
1034  *      @newname: name (or format string) must be at least IFNAMSIZ
1035  *
1036  *      Change name of a device, can pass format strings "eth%d".
1037  *      for wildcarding.
1038  */
1039 int dev_change_name(struct net_device *dev, const char *newname)
1040 {
1041         char oldname[IFNAMSIZ];
1042         int err = 0;
1043         int ret;
1044         struct net *net;
1045
1046         ASSERT_RTNL();
1047         BUG_ON(!dev_net(dev));
1048
1049         net = dev_net(dev);
1050         if (dev->flags & IFF_UP)
1051                 return -EBUSY;
1052
1053         write_seqcount_begin(&devnet_rename_seq);
1054
1055         if (strncmp(newname, dev->name, IFNAMSIZ) == 0) {
1056                 write_seqcount_end(&devnet_rename_seq);
1057                 return 0;
1058         }
1059
1060         memcpy(oldname, dev->name, IFNAMSIZ);
1061
1062         err = dev_get_valid_name(net, dev, newname);
1063         if (err < 0) {
1064                 write_seqcount_end(&devnet_rename_seq);
1065                 return err;
1066         }
1067
1068 rollback:
1069         ret = device_rename(&dev->dev, dev->name);
1070         if (ret) {
1071                 memcpy(dev->name, oldname, IFNAMSIZ);
1072                 write_seqcount_end(&devnet_rename_seq);
1073                 return ret;
1074         }
1075
1076         write_seqcount_end(&devnet_rename_seq);
1077
1078         write_lock_bh(&dev_base_lock);
1079         hlist_del_rcu(&dev->name_hlist);
1080         write_unlock_bh(&dev_base_lock);
1081
1082         synchronize_rcu();
1083
1084         write_lock_bh(&dev_base_lock);
1085         hlist_add_head_rcu(&dev->name_hlist, dev_name_hash(net, dev->name));
1086         write_unlock_bh(&dev_base_lock);
1087
1088         ret = call_netdevice_notifiers(NETDEV_CHANGENAME, dev);
1089         ret = notifier_to_errno(ret);
1090
1091         if (ret) {
1092                 /* err >= 0 after dev_alloc_name() or stores the first errno */
1093                 if (err >= 0) {
1094                         err = ret;
1095                         write_seqcount_begin(&devnet_rename_seq);
1096                         memcpy(dev->name, oldname, IFNAMSIZ);
1097                         goto rollback;
1098                 } else {
1099                         pr_err("%s: name change rollback failed: %d\n",
1100                                dev->name, ret);
1101                 }
1102         }
1103
1104         return err;
1105 }
1106
1107 /**
1108  *      dev_set_alias - change ifalias of a device
1109  *      @dev: device
1110  *      @alias: name up to IFALIASZ
1111  *      @len: limit of bytes to copy from info
1112  *
1113  *      Set ifalias for a device,
1114  */
1115 int dev_set_alias(struct net_device *dev, const char *alias, size_t len)
1116 {
1117         char *new_ifalias;
1118
1119         ASSERT_RTNL();
1120
1121         if (len >= IFALIASZ)
1122                 return -EINVAL;
1123
1124         if (!len) {
1125                 kfree(dev->ifalias);
1126                 dev->ifalias = NULL;
1127                 return 0;
1128         }
1129
1130         new_ifalias = krealloc(dev->ifalias, len + 1, GFP_KERNEL);
1131         if (!new_ifalias)
1132                 return -ENOMEM;
1133         dev->ifalias = new_ifalias;
1134
1135         strlcpy(dev->ifalias, alias, len+1);
1136         return len;
1137 }
1138
1139
1140 /**
1141  *      netdev_features_change - device changes features
1142  *      @dev: device to cause notification
1143  *
1144  *      Called to indicate a device has changed features.
1145  */
1146 void netdev_features_change(struct net_device *dev)
1147 {
1148         call_netdevice_notifiers(NETDEV_FEAT_CHANGE, dev);
1149 }
1150 EXPORT_SYMBOL(netdev_features_change);
1151
1152 /**
1153  *      netdev_state_change - device changes state
1154  *      @dev: device to cause notification
1155  *
1156  *      Called to indicate a device has changed state. This function calls
1157  *      the notifier chains for netdev_chain and sends a NEWLINK message
1158  *      to the routing socket.
1159  */
1160 void netdev_state_change(struct net_device *dev)
1161 {
1162         if (dev->flags & IFF_UP) {
1163                 call_netdevice_notifiers(NETDEV_CHANGE, dev);
1164                 rtmsg_ifinfo(RTM_NEWLINK, dev, 0);
1165         }
1166 }
1167 EXPORT_SYMBOL(netdev_state_change);
1168
1169 /**
1170  *      netdev_notify_peers - notify network peers about existence of @dev
1171  *      @dev: network device
1172  *
1173  * Generate traffic such that interested network peers are aware of
1174  * @dev, such as by generating a gratuitous ARP. This may be used when
1175  * a device wants to inform the rest of the network about some sort of
1176  * reconfiguration such as a failover event or virtual machine
1177  * migration.
1178  */
1179 void netdev_notify_peers(struct net_device *dev)
1180 {
1181         rtnl_lock();
1182         call_netdevice_notifiers(NETDEV_NOTIFY_PEERS, dev);
1183         rtnl_unlock();
1184 }
1185 EXPORT_SYMBOL(netdev_notify_peers);
1186
1187 static int __dev_open(struct net_device *dev)
1188 {
1189         const struct net_device_ops *ops = dev->netdev_ops;
1190         int ret;
1191
1192         ASSERT_RTNL();
1193
1194         if (!netif_device_present(dev))
1195                 return -ENODEV;
1196
1197         /* Block netpoll from trying to do any rx path servicing.
1198          * If we don't do this there is a chance ndo_poll_controller
1199          * or ndo_poll may be running while we open the device
1200          */
1201         ret = netpoll_rx_disable(dev);
1202         if (ret)
1203                 return ret;
1204
1205         ret = call_netdevice_notifiers(NETDEV_PRE_UP, dev);
1206         ret = notifier_to_errno(ret);
1207         if (ret)
1208                 return ret;
1209
1210         set_bit(__LINK_STATE_START, &dev->state);
1211
1212         if (ops->ndo_validate_addr)
1213                 ret = ops->ndo_validate_addr(dev);
1214
1215         if (!ret && ops->ndo_open)
1216                 ret = ops->ndo_open(dev);
1217
1218         netpoll_rx_enable(dev);
1219
1220         if (ret)
1221                 clear_bit(__LINK_STATE_START, &dev->state);
1222         else {
1223                 dev->flags |= IFF_UP;
1224                 net_dmaengine_get();
1225                 dev_set_rx_mode(dev);
1226                 dev_activate(dev);
1227                 add_device_randomness(dev->dev_addr, dev->addr_len);
1228         }
1229
1230         return ret;
1231 }
1232
1233 /**
1234  *      dev_open        - prepare an interface for use.
1235  *      @dev:   device to open
1236  *
1237  *      Takes a device from down to up state. The device's private open
1238  *      function is invoked and then the multicast lists are loaded. Finally
1239  *      the device is moved into the up state and a %NETDEV_UP message is
1240  *      sent to the netdev notifier chain.
1241  *
1242  *      Calling this function on an active interface is a nop. On a failure
1243  *      a negative errno code is returned.
1244  */
1245 int dev_open(struct net_device *dev)
1246 {
1247         int ret;
1248
1249         if (dev->flags & IFF_UP)
1250                 return 0;
1251
1252         ret = __dev_open(dev);
1253         if (ret < 0)
1254                 return ret;
1255
1256         rtmsg_ifinfo(RTM_NEWLINK, dev, IFF_UP|IFF_RUNNING);
1257         call_netdevice_notifiers(NETDEV_UP, dev);
1258
1259         return ret;
1260 }
1261 EXPORT_SYMBOL(dev_open);
1262
1263 static int __dev_close_many(struct list_head *head)
1264 {
1265         struct net_device *dev;
1266
1267         ASSERT_RTNL();
1268         might_sleep();
1269
1270         list_for_each_entry(dev, head, unreg_list) {
1271                 call_netdevice_notifiers(NETDEV_GOING_DOWN, dev);
1272
1273                 clear_bit(__LINK_STATE_START, &dev->state);
1274
1275                 /* Synchronize to scheduled poll. We cannot touch poll list, it
1276                  * can be even on different cpu. So just clear netif_running().
1277                  *
1278                  * dev->stop() will invoke napi_disable() on all of it's
1279                  * napi_struct instances on this device.
1280                  */
1281                 smp_mb__after_clear_bit(); /* Commit netif_running(). */
1282         }
1283
1284         dev_deactivate_many(head);
1285
1286         list_for_each_entry(dev, head, unreg_list) {
1287                 const struct net_device_ops *ops = dev->netdev_ops;
1288
1289                 /*
1290                  *      Call the device specific close. This cannot fail.
1291                  *      Only if device is UP
1292                  *
1293                  *      We allow it to be called even after a DETACH hot-plug
1294                  *      event.
1295                  */
1296                 if (ops->ndo_stop)
1297                         ops->ndo_stop(dev);
1298
1299                 dev->flags &= ~IFF_UP;
1300                 net_dmaengine_put();
1301         }
1302
1303         return 0;
1304 }
1305
1306 static int __dev_close(struct net_device *dev)
1307 {
1308         int retval;
1309         LIST_HEAD(single);
1310
1311         /* Temporarily disable netpoll until the interface is down */
1312         retval = netpoll_rx_disable(dev);
1313         if (retval)
1314                 return retval;
1315
1316         list_add(&dev->unreg_list, &single);
1317         retval = __dev_close_many(&single);
1318         list_del(&single);
1319
1320         netpoll_rx_enable(dev);
1321         return retval;
1322 }
1323
1324 static int dev_close_many(struct list_head *head)
1325 {
1326         struct net_device *dev, *tmp;
1327         LIST_HEAD(tmp_list);
1328
1329         list_for_each_entry_safe(dev, tmp, head, unreg_list)
1330                 if (!(dev->flags & IFF_UP))
1331                         list_move(&dev->unreg_list, &tmp_list);
1332
1333         __dev_close_many(head);
1334
1335         list_for_each_entry(dev, head, unreg_list) {
1336                 rtmsg_ifinfo(RTM_NEWLINK, dev, IFF_UP|IFF_RUNNING);
1337                 call_netdevice_notifiers(NETDEV_DOWN, dev);
1338         }
1339
1340         /* rollback_registered_many needs the complete original list */
1341         list_splice(&tmp_list, head);
1342         return 0;
1343 }
1344
1345 /**
1346  *      dev_close - shutdown an interface.
1347  *      @dev: device to shutdown
1348  *
1349  *      This function moves an active device into down state. A
1350  *      %NETDEV_GOING_DOWN is sent to the netdev notifier chain. The device
1351  *      is then deactivated and finally a %NETDEV_DOWN is sent to the notifier
1352  *      chain.
1353  */
1354 int dev_close(struct net_device *dev)
1355 {
1356         int ret = 0;
1357         if (dev->flags & IFF_UP) {
1358                 LIST_HEAD(single);
1359
1360                 /* Block netpoll rx while the interface is going down */
1361                 ret = netpoll_rx_disable(dev);
1362                 if (ret)
1363                         return ret;
1364
1365                 list_add(&dev->unreg_list, &single);
1366                 dev_close_many(&single);
1367                 list_del(&single);
1368
1369                 netpoll_rx_enable(dev);
1370         }
1371         return ret;
1372 }
1373 EXPORT_SYMBOL(dev_close);
1374
1375
1376 /**
1377  *      dev_disable_lro - disable Large Receive Offload on a device
1378  *      @dev: device
1379  *
1380  *      Disable Large Receive Offload (LRO) on a net device.  Must be
1381  *      called under RTNL.  This is needed if received packets may be
1382  *      forwarded to another interface.
1383  */
1384 void dev_disable_lro(struct net_device *dev)
1385 {
1386         /*
1387          * If we're trying to disable lro on a vlan device
1388          * use the underlying physical device instead
1389          */
1390         if (is_vlan_dev(dev))
1391                 dev = vlan_dev_real_dev(dev);
1392
1393         dev->wanted_features &= ~NETIF_F_LRO;
1394         netdev_update_features(dev);
1395
1396         if (unlikely(dev->features & NETIF_F_LRO))
1397                 netdev_WARN(dev, "failed to disable LRO!\n");
1398 }
1399 EXPORT_SYMBOL(dev_disable_lro);
1400
1401
1402 static int dev_boot_phase = 1;
1403
1404 /**
1405  *      register_netdevice_notifier - register a network notifier block
1406  *      @nb: notifier
1407  *
1408  *      Register a notifier to be called when network device events occur.
1409  *      The notifier passed is linked into the kernel structures and must
1410  *      not be reused until it has been unregistered. A negative errno code
1411  *      is returned on a failure.
1412  *
1413  *      When registered all registration and up events are replayed
1414  *      to the new notifier to allow device to have a race free
1415  *      view of the network device list.
1416  */
1417
1418 int register_netdevice_notifier(struct notifier_block *nb)
1419 {
1420         struct net_device *dev;
1421         struct net_device *last;
1422         struct net *net;
1423         int err;
1424
1425         rtnl_lock();
1426         err = raw_notifier_chain_register(&netdev_chain, nb);
1427         if (err)
1428                 goto unlock;
1429         if (dev_boot_phase)
1430                 goto unlock;
1431         for_each_net(net) {
1432                 for_each_netdev(net, dev) {
1433                         err = nb->notifier_call(nb, NETDEV_REGISTER, dev);
1434                         err = notifier_to_errno(err);
1435                         if (err)
1436                                 goto rollback;
1437
1438                         if (!(dev->flags & IFF_UP))
1439                                 continue;
1440
1441                         nb->notifier_call(nb, NETDEV_UP, dev);
1442                 }
1443         }
1444
1445 unlock:
1446         rtnl_unlock();
1447         return err;
1448
1449 rollback:
1450         last = dev;
1451         for_each_net(net) {
1452                 for_each_netdev(net, dev) {
1453                         if (dev == last)
1454                                 goto outroll;
1455
1456                         if (dev->flags & IFF_UP) {
1457                                 nb->notifier_call(nb, NETDEV_GOING_DOWN, dev);
1458                                 nb->notifier_call(nb, NETDEV_DOWN, dev);
1459                         }
1460                         nb->notifier_call(nb, NETDEV_UNREGISTER, dev);
1461                 }
1462         }
1463
1464 outroll:
1465         raw_notifier_chain_unregister(&netdev_chain, nb);
1466         goto unlock;
1467 }
1468 EXPORT_SYMBOL(register_netdevice_notifier);
1469
1470 /**
1471  *      unregister_netdevice_notifier - unregister a network notifier block
1472  *      @nb: notifier
1473  *
1474  *      Unregister a notifier previously registered by
1475  *      register_netdevice_notifier(). The notifier is unlinked into the
1476  *      kernel structures and may then be reused. A negative errno code
1477  *      is returned on a failure.
1478  *
1479  *      After unregistering unregister and down device events are synthesized
1480  *      for all devices on the device list to the removed notifier to remove
1481  *      the need for special case cleanup code.
1482  */
1483
1484 int unregister_netdevice_notifier(struct notifier_block *nb)
1485 {
1486         struct net_device *dev;
1487         struct net *net;
1488         int err;
1489
1490         rtnl_lock();
1491         err = raw_notifier_chain_unregister(&netdev_chain, nb);
1492         if (err)
1493                 goto unlock;
1494
1495         for_each_net(net) {
1496                 for_each_netdev(net, dev) {
1497                         if (dev->flags & IFF_UP) {
1498                                 nb->notifier_call(nb, NETDEV_GOING_DOWN, dev);
1499                                 nb->notifier_call(nb, NETDEV_DOWN, dev);
1500                         }
1501                         nb->notifier_call(nb, NETDEV_UNREGISTER, dev);
1502                 }
1503         }
1504 unlock:
1505         rtnl_unlock();
1506         return err;
1507 }
1508 EXPORT_SYMBOL(unregister_netdevice_notifier);
1509
1510 /**
1511  *      call_netdevice_notifiers - call all network notifier blocks
1512  *      @val: value passed unmodified to notifier function
1513  *      @dev: net_device pointer passed unmodified to notifier function
1514  *
1515  *      Call all network notifier blocks.  Parameters and return value
1516  *      are as for raw_notifier_call_chain().
1517  */
1518
1519 int call_netdevice_notifiers(unsigned long val, struct net_device *dev)
1520 {
1521         ASSERT_RTNL();
1522         return raw_notifier_call_chain(&netdev_chain, val, dev);
1523 }
1524 EXPORT_SYMBOL(call_netdevice_notifiers);
1525
1526 static struct static_key netstamp_needed __read_mostly;
1527 #ifdef HAVE_JUMP_LABEL
1528 /* We are not allowed to call static_key_slow_dec() from irq context
1529  * If net_disable_timestamp() is called from irq context, defer the
1530  * static_key_slow_dec() calls.
1531  */
1532 static atomic_t netstamp_needed_deferred;
1533 #endif
1534
1535 void net_enable_timestamp(void)
1536 {
1537 #ifdef HAVE_JUMP_LABEL
1538         int deferred = atomic_xchg(&netstamp_needed_deferred, 0);
1539
1540         if (deferred) {
1541                 while (--deferred)
1542                         static_key_slow_dec(&netstamp_needed);
1543                 return;
1544         }
1545 #endif
1546         static_key_slow_inc(&netstamp_needed);
1547 }
1548 EXPORT_SYMBOL(net_enable_timestamp);
1549
1550 void net_disable_timestamp(void)
1551 {
1552 #ifdef HAVE_JUMP_LABEL
1553         if (in_interrupt()) {
1554                 atomic_inc(&netstamp_needed_deferred);
1555                 return;
1556         }
1557 #endif
1558         static_key_slow_dec(&netstamp_needed);
1559 }
1560 EXPORT_SYMBOL(net_disable_timestamp);
1561
1562 static inline void net_timestamp_set(struct sk_buff *skb)
1563 {
1564         skb->tstamp.tv64 = 0;
1565         if (static_key_false(&netstamp_needed))
1566                 __net_timestamp(skb);
1567 }
1568
1569 #define net_timestamp_check(COND, SKB)                  \
1570         if (static_key_false(&netstamp_needed)) {               \
1571                 if ((COND) && !(SKB)->tstamp.tv64)      \
1572                         __net_timestamp(SKB);           \
1573         }                                               \
1574
1575 static inline bool is_skb_forwardable(struct net_device *dev,
1576                                       struct sk_buff *skb)
1577 {
1578         unsigned int len;
1579
1580         if (!(dev->flags & IFF_UP))
1581                 return false;
1582
1583         len = dev->mtu + dev->hard_header_len + VLAN_HLEN;
1584         if (skb->len <= len)
1585                 return true;
1586
1587         /* if TSO is enabled, we don't care about the length as the packet
1588          * could be forwarded without being segmented before
1589          */
1590         if (skb_is_gso(skb))
1591                 return true;
1592
1593         return false;
1594 }
1595
1596 /**
1597  * dev_forward_skb - loopback an skb to another netif
1598  *
1599  * @dev: destination network device
1600  * @skb: buffer to forward
1601  *
1602  * return values:
1603  *      NET_RX_SUCCESS  (no congestion)
1604  *      NET_RX_DROP     (packet was dropped, but freed)
1605  *
1606  * dev_forward_skb can be used for injecting an skb from the
1607  * start_xmit function of one device into the receive queue
1608  * of another device.
1609  *
1610  * The receiving device may be in another namespace, so
1611  * we have to clear all information in the skb that could
1612  * impact namespace isolation.
1613  */
1614 int dev_forward_skb(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
1615 {
1616         if (skb_shinfo(skb)->tx_flags & SKBTX_DEV_ZEROCOPY) {
1617                 if (skb_copy_ubufs(skb, GFP_ATOMIC)) {
1618                         atomic_long_inc(&dev->rx_dropped);
1619                         kfree_skb(skb);
1620                         return NET_RX_DROP;
1621                 }
1622         }
1623
1624         skb_orphan(skb);
1625
1626         if (unlikely(!is_skb_forwardable(dev, skb))) {
1627                 atomic_long_inc(&dev->rx_dropped);
1628                 kfree_skb(skb);
1629                 return NET_RX_DROP;
1630         }
1631         skb->skb_iif = 0;
1632         skb_dst_drop(skb);
1633         skb->tstamp.tv64 = 0;
1634         skb->pkt_type = PACKET_HOST;
1635         skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
1636         skb->mark = 0;
1637         secpath_reset(skb);
1638         nf_reset(skb);
1639         nf_reset_trace(skb);
1640         return netif_rx(skb);
1641 }
1642 EXPORT_SYMBOL_GPL(dev_forward_skb);
1643
1644 static inline int deliver_skb(struct sk_buff *skb,
1645                               struct packet_type *pt_prev,
1646                               struct net_device *orig_dev)
1647 {
1648         if (unlikely(skb_orphan_frags(skb, GFP_ATOMIC)))
1649                 return -ENOMEM;
1650         atomic_inc(&skb->users);
1651         return pt_prev->func(skb, skb->dev, pt_prev, orig_dev);
1652 }
1653
1654 static inline bool skb_loop_sk(struct packet_type *ptype, struct sk_buff *skb)
1655 {
1656         if (!ptype->af_packet_priv || !skb->sk)
1657                 return false;
1658
1659         if (ptype->id_match)
1660                 return ptype->id_match(ptype, skb->sk);
1661         else if ((struct sock *)ptype->af_packet_priv == skb->sk)
1662                 return true;
1663
1664         return false;
1665 }
1666
1667 /*
1668  *      Support routine. Sends outgoing frames to any network
1669  *      taps currently in use.
1670  */
1671
1672 static void dev_queue_xmit_nit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
1673 {
1674         struct packet_type *ptype;
1675         struct sk_buff *skb2 = NULL;
1676         struct packet_type *pt_prev = NULL;
1677
1678         rcu_read_lock();
1679         list_for_each_entry_rcu(ptype, &ptype_all, list) {
1680                 /* Never send packets back to the socket
1681                  * they originated from - MvS (miquels@drinkel.ow.org)
1682                  */
1683                 if ((ptype->dev == dev || !ptype->dev) &&
1684                     (!skb_loop_sk(ptype, skb))) {
1685                         if (pt_prev) {
1686                                 deliver_skb(skb2, pt_prev, skb->dev);
1687                                 pt_prev = ptype;
1688                                 continue;
1689                         }
1690
1691                         skb2 = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1692                         if (!skb2)
1693                                 break;
1694
1695                         net_timestamp_set(skb2);
1696
1697                         /* skb->nh should be correctly
1698                            set by sender, so that the second statement is
1699                            just protection against buggy protocols.
1700                          */
1701                         skb_reset_mac_header(skb2);
1702
1703                         if (skb_network_header(skb2) < skb2->data ||
1704                             skb2->network_header > skb2->tail) {
1705                                 net_crit_ratelimited("protocol %04x is buggy, dev %s\n",
1706                                                      ntohs(skb2->protocol),
1707                                                      dev->name);
1708                                 skb_reset_network_header(skb2);
1709                         }
1710
1711                         skb2->transport_header = skb2->network_header;
1712                         skb2->pkt_type = PACKET_OUTGOING;
1713                         pt_prev = ptype;
1714                 }
1715         }
1716         if (pt_prev)
1717                 pt_prev->func(skb2, skb->dev, pt_prev, skb->dev);
1718         rcu_read_unlock();
1719 }
1720
1721 /**
1722  * netif_setup_tc - Handle tc mappings on real_num_tx_queues change
1723  * @dev: Network device
1724  * @txq: number of queues available
1725  *
1726  * If real_num_tx_queues is changed the tc mappings may no longer be
1727  * valid. To resolve this verify the tc mapping remains valid and if
1728  * not NULL the mapping. With no priorities mapping to this
1729  * offset/count pair it will no longer be used. In the worst case TC0
1730  * is invalid nothing can be done so disable priority mappings. If is
1731  * expected that drivers will fix this mapping if they can before
1732  * calling netif_set_real_num_tx_queues.
1733  */
1734 static void netif_setup_tc(struct net_device *dev, unsigned int txq)
1735 {
1736         int i;
1737         struct netdev_tc_txq *tc = &dev->tc_to_txq[0];
1738
1739         /* If TC0 is invalidated disable TC mapping */
1740         if (tc->offset + tc->count > txq) {
1741                 pr_warn("Number of in use tx queues changed invalidating tc mappings. Priority traffic classification disabled!\n");
1742                 dev->num_tc = 0;
1743                 return;
1744         }
1745
1746         /* Invalidated prio to tc mappings set to TC0 */
1747         for (i = 1; i < TC_BITMASK + 1; i++) {
1748                 int q = netdev_get_prio_tc_map(dev, i);
1749
1750                 tc = &dev->tc_to_txq[q];
1751                 if (tc->offset + tc->count > txq) {
1752                         pr_warn("Number of in use tx queues changed. Priority %i to tc mapping %i is no longer valid. Setting map to 0\n",
1753                                 i, q);
1754                         netdev_set_prio_tc_map(dev, i, 0);
1755                 }
1756         }
1757 }
1758
1759 #ifdef CONFIG_XPS
1760 static DEFINE_MUTEX(xps_map_mutex);
1761 #define xmap_dereference(P)             \
1762         rcu_dereference_protected((P), lockdep_is_held(&xps_map_mutex))
1763
1764 static struct xps_map *remove_xps_queue(struct xps_dev_maps *dev_maps,
1765                                         int cpu, u16 index)
1766 {
1767         struct xps_map *map = NULL;
1768         int pos;
1769
1770         if (dev_maps)
1771                 map = xmap_dereference(dev_maps->cpu_map[cpu]);
1772
1773         for (pos = 0; map && pos < map->len; pos++) {
1774                 if (map->queues[pos] == index) {
1775                         if (map->len > 1) {
1776                                 map->queues[pos] = map->queues[--map->len];
1777                         } else {
1778                                 RCU_INIT_POINTER(dev_maps->cpu_map[cpu], NULL);
1779                                 kfree_rcu(map, rcu);
1780                                 map = NULL;
1781                         }
1782                         break;
1783                 }
1784         }
1785
1786         return map;
1787 }
1788
1789 static void netif_reset_xps_queues_gt(struct net_device *dev, u16 index)
1790 {
1791         struct xps_dev_maps *dev_maps;
1792         int cpu, i;
1793         bool active = false;
1794
1795         mutex_lock(&xps_map_mutex);
1796         dev_maps = xmap_dereference(dev->xps_maps);
1797
1798         if (!dev_maps)
1799                 goto out_no_maps;
1800
1801         for_each_possible_cpu(cpu) {
1802                 for (i = index; i < dev->num_tx_queues; i++) {
1803                         if (!remove_xps_queue(dev_maps, cpu, i))
1804                                 break;
1805                 }
1806                 if (i == dev->num_tx_queues)
1807                         active = true;
1808         }
1809
1810         if (!active) {
1811                 RCU_INIT_POINTER(dev->xps_maps, NULL);
1812                 kfree_rcu(dev_maps, rcu);
1813         }
1814
1815         for (i = index; i < dev->num_tx_queues; i++)
1816                 netdev_queue_numa_node_write(netdev_get_tx_queue(dev, i),
1817                                              NUMA_NO_NODE);
1818
1819 out_no_maps:
1820         mutex_unlock(&xps_map_mutex);
1821 }
1822
1823 static struct xps_map *expand_xps_map(struct xps_map *map,
1824                                       int cpu, u16 index)
1825 {
1826         struct xps_map *new_map;
1827         int alloc_len = XPS_MIN_MAP_ALLOC;
1828         int i, pos;
1829
1830         for (pos = 0; map && pos < map->len; pos++) {
1831                 if (map->queues[pos] != index)
1832                         continue;
1833                 return map;
1834         }
1835
1836         /* Need to add queue to this CPU's existing map */
1837         if (map) {
1838                 if (pos < map->alloc_len)
1839                         return map;
1840
1841                 alloc_len = map->alloc_len * 2;
1842         }
1843
1844         /* Need to allocate new map to store queue on this CPU's map */
1845         new_map = kzalloc_node(XPS_MAP_SIZE(alloc_len), GFP_KERNEL,
1846                                cpu_to_node(cpu));
1847         if (!new_map)
1848                 return NULL;
1849
1850         for (i = 0; i < pos; i++)
1851                 new_map->queues[i] = map->queues[i];
1852         new_map->alloc_len = alloc_len;
1853         new_map->len = pos;
1854
1855         return new_map;
1856 }
1857
1858 int netif_set_xps_queue(struct net_device *dev, struct cpumask *mask, u16 index)
1859 {
1860         struct xps_dev_maps *dev_maps, *new_dev_maps = NULL;
1861         struct xps_map *map, *new_map;
1862         int maps_sz = max_t(unsigned int, XPS_DEV_MAPS_SIZE, L1_CACHE_BYTES);
1863         int cpu, numa_node_id = -2;
1864         bool active = false;
1865
1866         mutex_lock(&xps_map_mutex);
1867
1868         dev_maps = xmap_dereference(dev->xps_maps);
1869
1870         /* allocate memory for queue storage */
1871         for_each_online_cpu(cpu) {
1872                 if (!cpumask_test_cpu(cpu, mask))
1873                         continue;
1874
1875                 if (!new_dev_maps)
1876                         new_dev_maps = kzalloc(maps_sz, GFP_KERNEL);
1877                 if (!new_dev_maps) {
1878                         mutex_unlock(&xps_map_mutex);
1879                         return -ENOMEM;
1880                 }
1881
1882                 map = dev_maps ? xmap_dereference(dev_maps->cpu_map[cpu]) :
1883                                  NULL;
1884
1885                 map = expand_xps_map(map, cpu, index);
1886                 if (!map)
1887                         goto error;
1888
1889                 RCU_INIT_POINTER(new_dev_maps->cpu_map[cpu], map);
1890         }
1891
1892         if (!new_dev_maps)
1893                 goto out_no_new_maps;
1894
1895         for_each_possible_cpu(cpu) {
1896                 if (cpumask_test_cpu(cpu, mask) && cpu_online(cpu)) {
1897                         /* add queue to CPU maps */
1898                         int pos = 0;
1899
1900                         map = xmap_dereference(new_dev_maps->cpu_map[cpu]);
1901                         while ((pos < map->len) && (map->queues[pos] != index))
1902                                 pos++;
1903
1904                         if (pos == map->len)
1905                                 map->queues[map->len++] = index;
1906 #ifdef CONFIG_NUMA
1907                         if (numa_node_id == -2)
1908                                 numa_node_id = cpu_to_node(cpu);
1909                         else if (numa_node_id != cpu_to_node(cpu))
1910                                 numa_node_id = -1;
1911 #endif
1912                 } else if (dev_maps) {
1913                         /* fill in the new device map from the old device map */
1914                         map = xmap_dereference(dev_maps->cpu_map[cpu]);
1915                         RCU_INIT_POINTER(new_dev_maps->cpu_map[cpu], map);
1916                 }
1917
1918         }
1919
1920         rcu_assign_pointer(dev->xps_maps, new_dev_maps);
1921
1922         /* Cleanup old maps */
1923         if (dev_maps) {
1924                 for_each_possible_cpu(cpu) {
1925                         new_map = xmap_dereference(new_dev_maps->cpu_map[cpu]);
1926                         map = xmap_dereference(dev_maps->cpu_map[cpu]);
1927                         if (map && map != new_map)
1928                                 kfree_rcu(map, rcu);
1929                 }
1930
1931                 kfree_rcu(dev_maps, rcu);
1932         }
1933
1934         dev_maps = new_dev_maps;
1935         active = true;
1936
1937 out_no_new_maps:
1938         /* update Tx queue numa node */
1939         netdev_queue_numa_node_write(netdev_get_tx_queue(dev, index),
1940                                      (numa_node_id >= 0) ? numa_node_id :
1941                                      NUMA_NO_NODE);
1942
1943         if (!dev_maps)
1944                 goto out_no_maps;
1945
1946         /* removes queue from unused CPUs */
1947         for_each_possible_cpu(cpu) {
1948                 if (cpumask_test_cpu(cpu, mask) && cpu_online(cpu))
1949                         continue;
1950
1951                 if (remove_xps_queue(dev_maps, cpu, index))
1952                         active = true;
1953         }
1954
1955         /* free map if not active */
1956         if (!active) {
1957                 RCU_INIT_POINTER(dev->xps_maps, NULL);
1958                 kfree_rcu(dev_maps, rcu);
1959         }
1960
1961 out_no_maps:
1962         mutex_unlock(&xps_map_mutex);
1963
1964         return 0;
1965 error:
1966         /* remove any maps that we added */
1967         for_each_possible_cpu(cpu) {
1968                 new_map = xmap_dereference(new_dev_maps->cpu_map[cpu]);
1969                 map = dev_maps ? xmap_dereference(dev_maps->cpu_map[cpu]) :
1970                                  NULL;
1971                 if (new_map && new_map != map)
1972                         kfree(new_map);
1973         }
1974
1975         mutex_unlock(&xps_map_mutex);
1976
1977         kfree(new_dev_maps);
1978         return -ENOMEM;
1979 }
1980 EXPORT_SYMBOL(netif_set_xps_queue);
1981
1982 #endif
1983 /*
1984  * Routine to help set real_num_tx_queues. To avoid skbs mapped to queues
1985  * greater then real_num_tx_queues stale skbs on the qdisc must be flushed.
1986  */
1987 int netif_set_real_num_tx_queues(struct net_device *dev, unsigned int txq)
1988 {
1989         int rc;
1990
1991         if (txq < 1 || txq > dev->num_tx_queues)
1992                 return -EINVAL;
1993
1994         if (dev->reg_state == NETREG_REGISTERED ||
1995             dev->reg_state == NETREG_UNREGISTERING) {
1996                 ASSERT_RTNL();
1997
1998                 rc = netdev_queue_update_kobjects(dev, dev->real_num_tx_queues,
1999                                                   txq);
2000                 if (rc)
2001                         return rc;
2002
2003                 if (dev->num_tc)
2004                         netif_setup_tc(dev, txq);
2005
2006                 if (txq < dev->real_num_tx_queues) {
2007                         qdisc_reset_all_tx_gt(dev, txq);
2008 #ifdef CONFIG_XPS
2009                         netif_reset_xps_queues_gt(dev, txq);
2010 #endif
2011                 }
2012         }
2013
2014         dev->real_num_tx_queues = txq;
2015         return 0;
2016 }
2017 EXPORT_SYMBOL(netif_set_real_num_tx_queues);
2018
2019 #ifdef CONFIG_RPS
2020 /**
2021  *      netif_set_real_num_rx_queues - set actual number of RX queues used
2022  *      @dev: Network device
2023  *      @rxq: Actual number of RX queues
2024  *
2025  *      This must be called either with the rtnl_lock held or before
2026  *      registration of the net device.  Returns 0 on success, or a
2027  *      negative error code.  If called before registration, it always
2028  *      succeeds.
2029  */
2030 int netif_set_real_num_rx_queues(struct net_device *dev, unsigned int rxq)
2031 {
2032         int rc;
2033
2034         if (rxq < 1 || rxq > dev->num_rx_queues)
2035                 return -EINVAL;
2036
2037         if (dev->reg_state == NETREG_REGISTERED) {
2038                 ASSERT_RTNL();
2039
2040                 rc = net_rx_queue_update_kobjects(dev, dev->real_num_rx_queues,
2041                                                   rxq);
2042                 if (rc)
2043                         return rc;
2044         }
2045
2046         dev->real_num_rx_queues = rxq;
2047         return 0;
2048 }
2049 EXPORT_SYMBOL(netif_set_real_num_rx_queues);
2050 #endif
2051
2052 /**
2053  * netif_get_num_default_rss_queues - default number of RSS queues
2054  *
2055  * This routine should set an upper limit on the number of RSS queues
2056  * used by default by multiqueue devices.
2057  */
2058 int netif_get_num_default_rss_queues(void)
2059 {
2060         return min_t(int, DEFAULT_MAX_NUM_RSS_QUEUES, num_online_cpus());
2061 }
2062 EXPORT_SYMBOL(netif_get_num_default_rss_queues);
2063
2064 static inline void __netif_reschedule(struct Qdisc *q)
2065 {
2066         struct softnet_data *sd;
2067         unsigned long flags;
2068
2069         local_irq_save(flags);
2070         sd = &__get_cpu_var(softnet_data);
2071         q->next_sched = NULL;
2072         *sd->output_queue_tailp = q;
2073         sd->output_queue_tailp = &q->next_sched;
2074         raise_softirq_irqoff(NET_TX_SOFTIRQ);
2075         local_irq_restore(flags);
2076 }
2077
2078 void __netif_schedule(struct Qdisc *q)
2079 {
2080         if (!test_and_set_bit(__QDISC_STATE_SCHED, &q->state))
2081                 __netif_reschedule(q);
2082 }
2083 EXPORT_SYMBOL(__netif_schedule);
2084
2085 void dev_kfree_skb_irq(struct sk_buff *skb)
2086 {
2087         if (atomic_dec_and_test(&skb->users)) {
2088                 struct softnet_data *sd;
2089                 unsigned long flags;
2090
2091                 local_irq_save(flags);
2092                 sd = &__get_cpu_var(softnet_data);
2093                 skb->next = sd->completion_queue;
2094                 sd->completion_queue = skb;
2095                 raise_softirq_irqoff(NET_TX_SOFTIRQ);
2096                 local_irq_restore(flags);
2097         }
2098 }
2099 EXPORT_SYMBOL(dev_kfree_skb_irq);
2100
2101 void dev_kfree_skb_any(struct sk_buff *skb)
2102 {
2103         if (in_irq() || irqs_disabled())
2104                 dev_kfree_skb_irq(skb);
2105         else
2106                 dev_kfree_skb(skb);
2107 }
2108 EXPORT_SYMBOL(dev_kfree_skb_any);
2109
2110
2111 /**
2112  * netif_device_detach - mark device as removed
2113  * @dev: network device
2114  *
2115  * Mark device as removed from system and therefore no longer available.
2116  */
2117 void netif_device_detach(struct net_device *dev)
2118 {
2119         if (test_and_clear_bit(__LINK_STATE_PRESENT, &dev->state) &&
2120             netif_running(dev)) {
2121                 netif_tx_stop_all_queues(dev);
2122         }
2123 }
2124 EXPORT_SYMBOL(netif_device_detach);
2125
2126 /**
2127  * netif_device_attach - mark device as attached
2128  * @dev: network device
2129  *
2130  * Mark device as attached from system and restart if needed.
2131  */
2132 void netif_device_attach(struct net_device *dev)
2133 {
2134         if (!test_and_set_bit(__LINK_STATE_PRESENT, &dev->state) &&
2135             netif_running(dev)) {
2136                 netif_tx_wake_all_queues(dev);
2137                 __netdev_watchdog_up(dev);
2138         }
2139 }
2140 EXPORT_SYMBOL(netif_device_attach);
2141
2142 static void skb_warn_bad_offload(const struct sk_buff *skb)
2143 {
2144         static const netdev_features_t null_features = 0;
2145         struct net_device *dev = skb->dev;
2146         const char *driver = "";
2147
2148         if (!net_ratelimit())
2149                 return;
2150
2151         if (dev && dev->dev.parent)
2152                 driver = dev_driver_string(dev->dev.parent);
2153
2154         WARN(1, "%s: caps=(%pNF, %pNF) len=%d data_len=%d gso_size=%d "
2155              "gso_type=%d ip_summed=%d\n",
2156              driver, dev ? &dev->features : &null_features,
2157              skb->sk ? &skb->sk->sk_route_caps : &null_features,
2158              skb->len, skb->data_len, skb_shinfo(skb)->gso_size,
2159              skb_shinfo(skb)->gso_type, skb->ip_summed);
2160 }
2161
2162 /*
2163  * Invalidate hardware checksum when packet is to be mangled, and
2164  * complete checksum manually on outgoing path.
2165  */
2166 int skb_checksum_help(struct sk_buff *skb)
2167 {
2168         __wsum csum;
2169         int ret = 0, offset;
2170
2171         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE)
2172                 goto out_set_summed;
2173
2174         if (unlikely(skb_shinfo(skb)->gso_size)) {
2175                 skb_warn_bad_offload(skb);
2176                 return -EINVAL;
2177         }
2178
2179         /* Before computing a checksum, we should make sure no frag could
2180          * be modified by an external entity : checksum could be wrong.
2181          */
2182         if (skb_has_shared_frag(skb)) {
2183                 ret = __skb_linearize(skb);
2184                 if (ret)
2185                         goto out;
2186         }
2187
2188         offset = skb_checksum_start_offset(skb);
2189         BUG_ON(offset >= skb_headlen(skb));
2190         csum = skb_checksum(skb, offset, skb->len - offset, 0);
2191
2192         offset += skb->csum_offset;
2193         BUG_ON(offset + sizeof(__sum16) > skb_headlen(skb));
2194
2195         if (skb_cloned(skb) &&
2196             !skb_clone_writable(skb, offset + sizeof(__sum16))) {
2197                 ret = pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC);
2198                 if (ret)
2199                         goto out;
2200         }
2201
2202         *(__sum16 *)(skb->data + offset) = csum_fold(csum);
2203 out_set_summed:
2204         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
2205 out:
2206         return ret;
2207 }
2208 EXPORT_SYMBOL(skb_checksum_help);
2209
2210 __be16 skb_network_protocol(struct sk_buff *skb)
2211 {
2212         __be16 type = skb->protocol;
2213         int vlan_depth = ETH_HLEN;
2214
2215         /* Tunnel gso handlers can set protocol to ethernet. */
2216         if (type == htons(ETH_P_TEB)) {
2217                 struct ethhdr *eth;
2218
2219                 if (unlikely(!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct ethhdr))))
2220                         return 0;
2221
2222                 eth = (struct ethhdr *)skb_mac_header(skb);
2223                 type = eth->h_proto;
2224         }
2225
2226         while (type == htons(ETH_P_8021Q) || type == htons(ETH_P_8021AD)) {
2227                 struct vlan_hdr *vh;
2228
2229                 if (unlikely(!pskb_may_pull(skb, vlan_depth + VLAN_HLEN)))
2230                         return 0;
2231
2232                 vh = (struct vlan_hdr *)(skb->data + vlan_depth);
2233                 type = vh->h_vlan_encapsulated_proto;
2234                 vlan_depth += VLAN_HLEN;
2235         }
2236
2237         return type;
2238 }
2239
2240 /**
2241  *      skb_mac_gso_segment - mac layer segmentation handler.
2242  *      @skb: buffer to segment
2243  *      @features: features for the output path (see dev->features)
2244  */
2245 struct sk_buff *skb_mac_gso_segment(struct sk_buff *skb,
2246                                     netdev_features_t features)
2247 {
2248         struct sk_buff *segs = ERR_PTR(-EPROTONOSUPPORT);
2249         struct packet_offload *ptype;
2250         __be16 type = skb_network_protocol(skb);
2251
2252         if (unlikely(!type))
2253                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2254
2255         __skb_pull(skb, skb->mac_len);
2256
2257         rcu_read_lock();
2258         list_for_each_entry_rcu(ptype, &offload_base, list) {
2259                 if (ptype->type == type && ptype->callbacks.gso_segment) {
2260                         if (unlikely(skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)) {
2261                                 int err;
2262
2263                                 err = ptype->callbacks.gso_send_check(skb);
2264                                 segs = ERR_PTR(err);
2265                                 if (err || skb_gso_ok(skb, features))
2266                                         break;
2267                                 __skb_push(skb, (skb->data -
2268                                                  skb_network_header(skb)));
2269                         }
2270                         segs = ptype->callbacks.gso_segment(skb, features);
2271                         break;
2272                 }
2273         }
2274         rcu_read_unlock();
2275
2276         __skb_push(skb, skb->data - skb_mac_header(skb));
2277
2278         return segs;
2279 }
2280 EXPORT_SYMBOL(skb_mac_gso_segment);
2281
2282
2283 /* openvswitch calls this on rx path, so we need a different check.
2284  */
2285 static inline bool skb_needs_check(struct sk_buff *skb, bool tx_path)
2286 {
2287         if (tx_path)
2288                 return skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL;
2289         else
2290                 return skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE;
2291 }
2292
2293 /**
2294  *      __skb_gso_segment - Perform segmentation on skb.
2295  *      @skb: buffer to segment
2296  *      @features: features for the output path (see dev->features)
2297  *      @tx_path: whether it is called in TX path
2298  *
2299  *      This function segments the given skb and returns a list of segments.
2300  *
2301  *      It may return NULL if the skb requires no segmentation.  This is
2302  *      only possible when GSO is used for verifying header integrity.
2303  */
2304 struct sk_buff *__skb_gso_segment(struct sk_buff *skb,
2305                                   netdev_features_t features, bool tx_path)
2306 {
2307         if (unlikely(skb_needs_check(skb, tx_path))) {
2308                 int err;
2309
2310                 skb_warn_bad_offload(skb);
2311
2312                 if (skb_header_cloned(skb) &&
2313                     (err = pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC)))
2314                         return ERR_PTR(err);
2315         }
2316
2317         SKB_GSO_CB(skb)->mac_offset = skb_headroom(skb);
2318         skb_reset_mac_header(skb);
2319         skb_reset_mac_len(skb);
2320
2321         return skb_mac_gso_segment(skb, features);
2322 }
2323 EXPORT_SYMBOL(__skb_gso_segment);
2324
2325 /* Take action when hardware reception checksum errors are detected. */
2326 #ifdef CONFIG_BUG
2327 void netdev_rx_csum_fault(struct net_device *dev)
2328 {
2329         if (net_ratelimit()) {
2330                 pr_err("%s: hw csum failure\n", dev ? dev->name : "<unknown>");
2331                 dump_stack();
2332         }
2333 }
2334 EXPORT_SYMBOL(netdev_rx_csum_fault);
2335 #endif
2336
2337 /* Actually, we should eliminate this check as soon as we know, that:
2338  * 1. IOMMU is present and allows to map all the memory.
2339  * 2. No high memory really exists on this machine.
2340  */
2341
2342 static int illegal_highdma(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
2343 {
2344 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
2345         int i;
2346         if (!(dev->features & NETIF_F_HIGHDMA)) {
2347                 for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
2348                         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
2349                         if (PageHighMem(skb_frag_page(frag)))
2350                                 return 1;
2351                 }
2352         }
2353
2354         if (PCI_DMA_BUS_IS_PHYS) {
2355                 struct device *pdev = dev->dev.parent;
2356
2357                 if (!pdev)
2358                         return 0;
2359                 for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
2360                         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
2361                         dma_addr_t addr = page_to_phys(skb_frag_page(frag));
2362                         if (!pdev->dma_mask || addr + PAGE_SIZE - 1 > *pdev->dma_mask)
2363                                 return 1;
2364                 }
2365         }
2366 #endif
2367         return 0;
2368 }
2369
2370 struct dev_gso_cb {
2371         void (*destructor)(struct sk_buff *skb);
2372 };
2373
2374 #define DEV_GSO_CB(skb) ((struct dev_gso_cb *)(skb)->cb)
2375
2376 static void dev_gso_skb_destructor(struct sk_buff *skb)
2377 {
2378         struct dev_gso_cb *cb;
2379
2380         do {
2381                 struct sk_buff *nskb = skb->next;
2382
2383                 skb->next = nskb->next;
2384                 nskb->next = NULL;
2385                 kfree_skb(nskb);
2386         } while (skb->next);
2387
2388         cb = DEV_GSO_CB(skb);
2389         if (cb->destructor)
2390                 cb->destructor(skb);
2391 }
2392
2393 /**
2394  *      dev_gso_segment - Perform emulated hardware segmentation on skb.
2395  *      @skb: buffer to segment
2396  *      @features: device features as applicable to this skb
2397  *
2398  *      This function segments the given skb and stores the list of segments
2399  *      in skb->next.
2400  */
2401 static int dev_gso_segment(struct sk_buff *skb, netdev_features_t features)
2402 {
2403         struct sk_buff *segs;
2404
2405         segs = skb_gso_segment(skb, features);
2406
2407         /* Verifying header integrity only. */
2408         if (!segs)
2409                 return 0;
2410
2411         if (IS_ERR(segs))
2412                 return PTR_ERR(segs);
2413
2414         skb->next = segs;
2415         DEV_GSO_CB(skb)->destructor = skb->destructor;
2416         skb->destructor = dev_gso_skb_destructor;
2417
2418         return 0;
2419 }
2420
2421 static netdev_features_t harmonize_features(struct sk_buff *skb,
2422         __be16 protocol, netdev_features_t features)
2423 {
2424         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_NONE &&
2425             !can_checksum_protocol(features, protocol)) {
2426                 features &= ~NETIF_F_ALL_CSUM;
2427         } else if (illegal_highdma(skb->dev, skb)) {
2428                 features &= ~NETIF_F_SG;
2429         }
2430
2431         return features;
2432 }
2433
2434 netdev_features_t netif_skb_features(struct sk_buff *skb)
2435 {
2436         __be16 protocol = skb->protocol;
2437         netdev_features_t features = skb->dev->features;
2438
2439         if (skb_shinfo(skb)->gso_segs > skb->dev->gso_max_segs)
2440                 features &= ~NETIF_F_GSO_MASK;
2441
2442         if (protocol == htons(ETH_P_8021Q) || protocol == htons(ETH_P_8021AD)) {
2443                 struct vlan_ethhdr *veh = (struct vlan_ethhdr *)skb->data;
2444                 protocol = veh->h_vlan_encapsulated_proto;
2445         } else if (!vlan_tx_tag_present(skb)) {
2446                 return harmonize_features(skb, protocol, features);
2447         }
2448
2449         features &= (skb->dev->vlan_features | NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX |
2450                                                NETIF_F_HW_VLAN_STAG_TX);
2451
2452         if (protocol != htons(ETH_P_8021Q) && protocol != htons(ETH_P_8021AD)) {
2453                 return harmonize_features(skb, protocol, features);
2454         } else {
2455                 features &= NETIF_F_SG | NETIF_F_HIGHDMA | NETIF_F_FRAGLIST |
2456                                 NETIF_F_GEN_CSUM | NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX |
2457                                 NETIF_F_HW_VLAN_STAG_TX;
2458                 return harmonize_features(skb, protocol, features);
2459         }
2460 }
2461 EXPORT_SYMBOL(netif_skb_features);
2462
2463 /*
2464  * Returns true if either:
2465  *      1. skb has frag_list and the device doesn't support FRAGLIST, or
2466  *      2. skb is fragmented and the device does not support SG.
2467  */
2468 static inline int skb_needs_linearize(struct sk_buff *skb,
2469                                       netdev_features_t features)
2470 {
2471         return skb_is_nonlinear(skb) &&
2472                         ((skb_has_frag_list(skb) &&
2473                                 !(features & NETIF_F_FRAGLIST)) ||
2474                         (skb_shinfo(skb)->nr_frags &&
2475                                 !(features & NETIF_F_SG)));
2476 }
2477
2478 int dev_hard_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
2479                         struct netdev_queue *txq)
2480 {
2481         const struct net_device_ops *ops = dev->netdev_ops;
2482         int rc = NETDEV_TX_OK;
2483         unsigned int skb_len;
2484
2485         if (likely(!skb->next)) {
2486                 netdev_features_t features;
2487
2488                 /*
2489                  * If device doesn't need skb->dst, release it right now while
2490                  * its hot in this cpu cache
2491                  */
2492                 if (dev->priv_flags & IFF_XMIT_DST_RELEASE)
2493                         skb_dst_drop(skb);
2494
2495                 features = netif_skb_features(skb);
2496
2497                 if (vlan_tx_tag_present(skb) &&
2498                     !vlan_hw_offload_capable(features, skb->vlan_proto)) {
2499                         skb = __vlan_put_tag(skb, skb->vlan_proto,
2500                                              vlan_tx_tag_get(skb));
2501                         if (unlikely(!skb))
2502                                 goto out;
2503
2504                         skb->vlan_tci = 0;
2505                 }
2506
2507                 /* If encapsulation offload request, verify we are testing
2508                  * hardware encapsulation features instead of standard
2509                  * features for the netdev
2510                  */
2511                 if (skb->encapsulation)
2512                         features &= dev->hw_enc_features;
2513
2514                 if (netif_needs_gso(skb, features)) {
2515                         if (unlikely(dev_gso_segment(skb, features)))
2516                                 goto out_kfree_skb;
2517                         if (skb->next)
2518                                 goto gso;
2519                 } else {
2520                         if (skb_needs_linearize(skb, features) &&
2521                             __skb_linearize(skb))
2522                                 goto out_kfree_skb;
2523
2524                         /* If packet is not checksummed and device does not
2525                          * support checksumming for this protocol, complete
2526                          * checksumming here.
2527                          */
2528                         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
2529                                 if (skb->encapsulation)
2530                                         skb_set_inner_transport_header(skb,
2531                                                 skb_checksum_start_offset(skb));
2532                                 else
2533                                         skb_set_transport_header(skb,
2534                                                 skb_checksum_start_offset(skb));
2535                                 if (!(features & NETIF_F_ALL_CSUM) &&
2536                                      skb_checksum_help(skb))
2537                                         goto out_kfree_skb;
2538                         }
2539                 }
2540
2541                 if (!list_empty(&ptype_all))
2542                         dev_queue_xmit_nit(skb, dev);
2543
2544                 skb_len = skb->len;
2545                 rc = ops->ndo_start_xmit(skb, dev);
2546                 trace_net_dev_xmit(skb, rc, dev, skb_len);
2547                 if (rc == NETDEV_TX_OK)
2548                         txq_trans_update(txq);
2549                 return rc;
2550         }
2551
2552 gso:
2553         do {
2554                 struct sk_buff *nskb = skb->next;
2555
2556                 skb->next = nskb->next;
2557                 nskb->next = NULL;
2558
2559                 if (!list_empty(&ptype_all))
2560                         dev_queue_xmit_nit(nskb, dev);
2561
2562                 skb_len = nskb->len;
2563                 rc = ops->ndo_start_xmit(nskb, dev);
2564                 trace_net_dev_xmit(nskb, rc, dev, skb_len);
2565                 if (unlikely(rc != NETDEV_TX_OK)) {
2566                         if (rc & ~NETDEV_TX_MASK)
2567                                 goto out_kfree_gso_skb;
2568                         nskb->next = skb->next;
2569                         skb->next = nskb;
2570                         return rc;
2571                 }
2572                 txq_trans_update(txq);
2573                 if (unlikely(netif_xmit_stopped(txq) && skb->next))
2574                         return NETDEV_TX_BUSY;
2575         } while (skb->next);
2576
2577 out_kfree_gso_skb:
2578         if (likely(skb->next == NULL)) {
2579                 skb->destructor = DEV_GSO_CB(skb)->destructor;
2580                 consume_skb(skb);
2581                 return rc;
2582         }
2583 out_kfree_skb:
2584         kfree_skb(skb);
2585 out:
2586         return rc;
2587 }
2588
2589 static void qdisc_pkt_len_init(struct sk_buff *skb)
2590 {
2591         const struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
2592
2593         qdisc_skb_cb(skb)->pkt_len = skb->len;
2594
2595         /* To get more precise estimation of bytes sent on wire,
2596          * we add to pkt_len the headers size of all segments
2597          */
2598         if (shinfo->gso_size)  {
2599                 unsigned int hdr_len;
2600                 u16 gso_segs = shinfo->gso_segs;
2601
2602                 /* mac layer + network layer */
2603                 hdr_len = skb_transport_header(skb) - skb_mac_header(skb);
2604
2605                 /* + transport layer */
2606                 if (likely(shinfo->gso_type & (SKB_GSO_TCPV4 | SKB_GSO_TCPV6)))
2607                         hdr_len += tcp_hdrlen(skb);
2608                 else
2609                         hdr_len += sizeof(struct udphdr);
2610
2611                 if (shinfo->gso_type & SKB_GSO_DODGY)
2612                         gso_segs = DIV_ROUND_UP(skb->len - hdr_len,
2613                                                 shinfo->gso_size);
2614
2615                 qdisc_skb_cb(skb)->pkt_len += (gso_segs - 1) * hdr_len;
2616         }
2617 }
2618
2619 static inline int __dev_xmit_skb(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *q,
2620                                  struct net_device *dev,
2621                                  struct netdev_queue *txq)
2622 {
2623         spinlock_t *root_lock = qdisc_lock(q);
2624         bool contended;
2625         int rc;
2626
2627         qdisc_pkt_len_init(skb);
2628         qdisc_calculate_pkt_len(skb, q);
2629         /*
2630          * Heuristic to force contended enqueues to serialize on a
2631          * separate lock before trying to get qdisc main lock.
2632          * This permits __QDISC_STATE_RUNNING owner to get the lock more often
2633          * and dequeue packets faster.
2634          */
2635         contended = qdisc_is_running(q);
2636         if (unlikely(contended))
2637                 spin_lock(&q->busylock);
2638
2639         spin_lock(root_lock);
2640         if (unlikely(test_bit(__QDISC_STATE_DEACTIVATED, &q->state))) {
2641                 kfree_skb(skb);
2642                 rc = NET_XMIT_DROP;
2643         } else if ((q->flags & TCQ_F_CAN_BYPASS) && !qdisc_qlen(q) &&
2644                    qdisc_run_begin(q)) {
2645                 /*
2646                  * This is a work-conserving queue; there are no old skbs
2647                  * waiting to be sent out; and the qdisc is not running -
2648                  * xmit the skb directly.
2649                  */
2650                 if (!(dev->priv_flags & IFF_XMIT_DST_RELEASE))
2651                         skb_dst_force(skb);
2652
2653                 qdisc_bstats_update(q, skb);
2654
2655                 if (sch_direct_xmit(skb, q, dev, txq, root_lock)) {
2656                         if (unlikely(contended)) {
2657                                 spin_unlock(&q->busylock);
2658                                 contended = false;
2659                         }
2660                         __qdisc_run(q);
2661                 } else
2662                         qdisc_run_end(q);
2663
2664                 rc = NET_XMIT_SUCCESS;
2665         } else {
2666                 skb_dst_force(skb);
2667                 rc = q->enqueue(skb, q) & NET_XMIT_MASK;
2668                 if (qdisc_run_begin(q)) {
2669                         if (unlikely(contended)) {
2670                                 spin_unlock(&q->busylock);
2671                                 contended = false;
2672                         }
2673                         __qdisc_run(q);
2674                 }
2675         }
2676         spin_unlock(root_lock);
2677         if (unlikely(contended))
2678                 spin_unlock(&q->busylock);
2679         return rc;
2680 }
2681
2682 #if IS_ENABLED(CONFIG_NETPRIO_CGROUP)
2683 static void skb_update_prio(struct sk_buff *skb)
2684 {
2685         struct netprio_map *map = rcu_dereference_bh(skb->dev->priomap);
2686
2687         if (!skb->priority && skb->sk && map) {
2688                 unsigned int prioidx = skb->sk->sk_cgrp_prioidx;
2689
2690                 if (prioidx < map->priomap_len)
2691                         skb->priority = map->priomap[prioidx];
2692         }
2693 }
2694 #else
2695 #define skb_update_prio(skb)
2696 #endif
2697
2698 static DEFINE_PER_CPU(int, xmit_recursion);
2699 #define RECURSION_LIMIT 10
2700
2701 /**
2702  *      dev_loopback_xmit - loop back @skb
2703  *      @skb: buffer to transmit
2704  */
2705 int dev_loopback_xmit(struct sk_buff *skb)
2706 {
2707         skb_reset_mac_header(skb);
2708         __skb_pull(skb, skb_network_offset(skb));
2709         skb->pkt_type = PACKET_LOOPBACK;
2710         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
2711         WARN_ON(!skb_dst(skb));
2712         skb_dst_force(skb);
2713         netif_rx_ni(skb);
2714         return 0;
2715 }
2716 EXPORT_SYMBOL(dev_loopback_xmit);
2717
2718 /**
2719  *      dev_queue_xmit - transmit a buffer
2720  *      @skb: buffer to transmit
2721  *
2722  *      Queue a buffer for transmission to a network device. The caller must
2723  *      have set the device and priority and built the buffer before calling
2724  *      this function. The function can be called from an interrupt.
2725  *
2726  *      A negative errno code is returned on a failure. A success does not
2727  *      guarantee the frame will be transmitted as it may be dropped due
2728  *      to congestion or traffic shaping.
2729  *
2730  * -----------------------------------------------------------------------------------
2731  *      I notice this method can also return errors from the queue disciplines,
2732  *      including NET_XMIT_DROP, which is a positive value.  So, errors can also
2733  *      be positive.
2734  *
2735  *      Regardless of the return value, the skb is consumed, so it is currently
2736  *      difficult to retry a send to this method.  (You can bump the ref count
2737  *      before sending to hold a reference for retry if you are careful.)
2738  *
2739  *      When calling this method, interrupts MUST be enabled.  This is because
2740  *      the BH enable code must have IRQs enabled so that it will not deadlock.
2741  *          --BLG
2742  */
2743 int dev_queue_xmit(struct sk_buff *skb)
2744 {
2745         struct net_device *dev = skb->dev;
2746         struct netdev_queue *txq;
2747         struct Qdisc *q;
2748         int rc = -ENOMEM;
2749
2750         skb_reset_mac_header(skb);
2751
2752         /* Disable soft irqs for various locks below. Also
2753          * stops preemption for RCU.
2754          */
2755         rcu_read_lock_bh();
2756
2757         skb_update_prio(skb);
2758
2759         txq = netdev_pick_tx(dev, skb);
2760         q = rcu_dereference_bh(txq->qdisc);
2761
2762 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
2763         skb->tc_verd = SET_TC_AT(skb->tc_verd, AT_EGRESS);
2764 #endif
2765         trace_net_dev_queue(skb);
2766         if (q->enqueue) {
2767                 rc = __dev_xmit_skb(skb, q, dev, txq);
2768                 goto out;
2769         }
2770
2771         /* The device has no queue. Common case for software devices:
2772            loopback, all the sorts of tunnels...
2773
2774            Really, it is unlikely that netif_tx_lock protection is necessary
2775            here.  (f.e. loopback and IP tunnels are clean ignoring statistics
2776            counters.)
2777            However, it is possible, that they rely on protection
2778            made by us here.
2779
2780            Check this and shot the lock. It is not prone from deadlocks.
2781            Either shot noqueue qdisc, it is even simpler 8)
2782          */
2783         if (dev->flags & IFF_UP) {
2784                 int cpu = smp_processor_id(); /* ok because BHs are off */
2785
2786                 if (txq->xmit_lock_owner != cpu) {
2787
2788                         if (__this_cpu_read(xmit_recursion) > RECURSION_LIMIT)
2789                                 goto recursion_alert;
2790
2791                         HARD_TX_LOCK(dev, txq, cpu);
2792
2793                         if (!netif_xmit_stopped(txq)) {
2794                                 __this_cpu_inc(xmit_recursion);
2795                                 rc = dev_hard_start_xmit(skb, dev, txq);
2796                                 __this_cpu_dec(xmit_recursion);
2797                                 if (dev_xmit_complete(rc)) {
2798                                         HARD_TX_UNLOCK(dev, txq);
2799                                         goto out;
2800                                 }
2801                         }
2802                         HARD_TX_UNLOCK(dev, txq);
2803                         net_crit_ratelimited("Virtual device %s asks to queue packet!\n",
2804                                              dev->name);
2805                 } else {
2806                         /* Recursion is detected! It is possible,
2807                          * unfortunately
2808                          */
2809 recursion_alert:
2810                         net_crit_ratelimited("Dead loop on virtual device %s, fix it urgently!\n",
2811                                              dev->name);
2812                 }
2813         }
2814
2815         rc = -ENETDOWN;
2816         rcu_read_unlock_bh();
2817
2818         kfree_skb(skb);
2819         return rc;
2820 out:
2821         rcu_read_unlock_bh();
2822         return rc;
2823 }
2824 EXPORT_SYMBOL(dev_queue_xmit);
2825
2826
2827 /*=======================================================================
2828                         Receiver routines
2829   =======================================================================*/
2830
2831 int netdev_max_backlog __read_mostly = 1000;
2832 EXPORT_SYMBOL(netdev_max_backlog);
2833
2834 int netdev_tstamp_prequeue __read_mostly = 1;
2835 int netdev_budget __read_mostly = 300;
2836 int weight_p __read_mostly = 64;            /* old backlog weight */
2837
2838 /* Called with irq disabled */
2839 static inline void ____napi_schedule(struct softnet_data *sd,
2840                                      struct napi_struct *napi)
2841 {
2842         list_add_tail(&napi->poll_list, &sd->poll_list);
2843         __raise_softirq_irqoff(NET_RX_SOFTIRQ);
2844 }
2845
2846 #ifdef CONFIG_RPS
2847
2848 /* One global table that all flow-based protocols share. */
2849 struct rps_sock_flow_table __rcu *rps_sock_flow_table __read_mostly;
2850 EXPORT_SYMBOL(rps_sock_flow_table);
2851
2852 struct static_key rps_needed __read_mostly;
2853
2854 static struct rps_dev_flow *
2855 set_rps_cpu(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb,
2856             struct rps_dev_flow *rflow, u16 next_cpu)
2857 {
2858         if (next_cpu != RPS_NO_CPU) {
2859 #ifdef CONFIG_RFS_ACCEL
2860                 struct netdev_rx_queue *rxqueue;
2861                 struct rps_dev_flow_table *flow_table;
2862                 struct rps_dev_flow *old_rflow;
2863                 u32 flow_id;
2864                 u16 rxq_index;
2865                 int rc;
2866
2867                 /* Should we steer this flow to a different hardware queue? */
2868                 if (!skb_rx_queue_recorded(skb) || !dev->rx_cpu_rmap ||
2869                     !(dev->features & NETIF_F_NTUPLE))
2870                         goto out;
2871                 rxq_index = cpu_rmap_lookup_index(dev->rx_cpu_rmap, next_cpu);
2872                 if (rxq_index == skb_get_rx_queue(skb))
2873                         goto out;
2874
2875                 rxqueue = dev->_rx + rxq_index;
2876                 flow_table = rcu_dereference(rxqueue->rps_flow_table);
2877                 if (!flow_table)
2878                         goto out;
2879                 flow_id = skb->rxhash & flow_table->mask;
2880                 rc = dev->netdev_ops->ndo_rx_flow_steer(dev, skb,
2881                                                         rxq_index, flow_id);
2882                 if (rc < 0)
2883                         goto out;
2884                 old_rflow = rflow;
2885                 rflow = &flow_table->flows[flow_id];
2886                 rflow->filter = rc;
2887                 if (old_rflow->filter == rflow->filter)
2888                         old_rflow->filter = RPS_NO_FILTER;
2889         out:
2890 #endif
2891                 rflow->last_qtail =
2892                         per_cpu(softnet_data, next_cpu).input_queue_head;
2893         }
2894
2895         rflow->cpu = next_cpu;
2896         return rflow;
2897 }
2898
2899 /*
2900  * get_rps_cpu is called from netif_receive_skb and returns the target
2901  * CPU from the RPS map of the receiving queue for a given skb.
2902  * rcu_read_lock must be held on entry.
2903  */
2904 static int get_rps_cpu(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb,
2905                        struct rps_dev_flow **rflowp)
2906 {
2907         struct netdev_rx_queue *rxqueue;
2908         struct rps_map *map;
2909         struct rps_dev_flow_table *flow_table;
2910         struct rps_sock_flow_table *sock_flow_table;
2911         int cpu = -1;
2912         u16 tcpu;
2913
2914         if (skb_rx_queue_recorded(skb)) {
2915                 u16 index = skb_get_rx_queue(skb);
2916                 if (unlikely(index >= dev->real_num_rx_queues)) {
2917                         WARN_ONCE(dev->real_num_rx_queues > 1,
2918                                   "%s received packet on queue %u, but number "
2919                                   "of RX queues is %u\n",
2920                                   dev->name, index, dev->real_num_rx_queues);
2921                         goto done;
2922                 }
2923                 rxqueue = dev->_rx + index;
2924         } else
2925                 rxqueue = dev->_rx;
2926
2927         map = rcu_dereference(rxqueue->rps_map);
2928         if (map) {
2929                 if (map->len == 1 &&
2930                     !rcu_access_pointer(rxqueue->rps_flow_table)) {
2931                         tcpu = map->cpus[0];
2932                         if (cpu_online(tcpu))
2933                                 cpu = tcpu;
2934                         goto done;
2935                 }
2936         } else if (!rcu_access_pointer(rxqueue->rps_flow_table)) {
2937                 goto done;
2938         }
2939
2940         skb_reset_network_header(skb);
2941         if (!skb_get_rxhash(skb))
2942                 goto done;
2943
2944         flow_table = rcu_dereference(rxqueue->rps_flow_table);
2945         sock_flow_table = rcu_dereference(rps_sock_flow_table);
2946         if (flow_table && sock_flow_table) {
2947                 u16 next_cpu;
2948                 struct rps_dev_flow *rflow;
2949
2950                 rflow = &flow_table->flows[skb->rxhash & flow_table->mask];
2951                 tcpu = rflow->cpu;
2952
2953                 next_cpu = sock_flow_table->ents[skb->rxhash &
2954                     sock_flow_table->mask];
2955
2956                 /*
2957                  * If the desired CPU (where last recvmsg was done) is
2958                  * different from current CPU (one in the rx-queue flow
2959                  * table entry), switch if one of the following holds:
2960                  *   - Current CPU is unset (equal to RPS_NO_CPU).
2961                  *   - Current CPU is offline.
2962                  *   - The current CPU's queue tail has advanced beyond the
2963                  *     last packet that was enqueued using this table entry.
2964                  *     This guarantees that all previous packets for the flow
2965                  *     have been dequeued, thus preserving in order delivery.
2966                  */
2967                 if (unlikely(tcpu != next_cpu) &&
2968                     (tcpu == RPS_NO_CPU || !cpu_online(tcpu) ||
2969                      ((int)(per_cpu(softnet_data, tcpu).input_queue_head -
2970                       rflow->last_qtail)) >= 0)) {
2971                         tcpu = next_cpu;
2972                         rflow = set_rps_cpu(dev, skb, rflow, next_cpu);
2973                 }
2974
2975                 if (tcpu != RPS_NO_CPU && cpu_online(tcpu)) {
2976                         *rflowp = rflow;
2977                         cpu = tcpu;
2978                         goto done;
2979                 }
2980         }
2981
2982         if (map) {
2983                 tcpu = map->cpus[((u64) skb->rxhash * map->len) >> 32];
2984
2985                 if (cpu_online(tcpu)) {
2986                         cpu = tcpu;
2987                         goto done;
2988                 }
2989         }
2990
2991 done:
2992         return cpu;
2993 }
2994
2995 #ifdef CONFIG_RFS_ACCEL
2996
2997 /**
2998  * rps_may_expire_flow - check whether an RFS hardware filter may be removed
2999  * @dev: Device on which the filter was set
3000  * @rxq_index: RX queue index
3001  * @flow_id: Flow ID passed to ndo_rx_flow_steer()
3002  * @filter_id: Filter ID returned by ndo_rx_flow_steer()
3003  *
3004  * Drivers that implement ndo_rx_flow_steer() should periodically call
3005  * this function for each installed filter and remove the filters for
3006  * which it returns %true.
3007  */
3008 bool rps_may_expire_flow(struct net_device *dev, u16 rxq_index,
3009                          u32 flow_id, u16 filter_id)
3010 {
3011         struct netdev_rx_queue *rxqueue = dev->_rx + rxq_index;
3012         struct rps_dev_flow_table *flow_table;
3013         struct rps_dev_flow *rflow;
3014         bool expire = true;
3015         int cpu;
3016
3017         rcu_read_lock();
3018         flow_table = rcu_dereference(rxqueue->rps_flow_table);
3019         if (flow_table && flow_id <= flow_table->mask) {
3020                 rflow = &flow_table->flows[flow_id];
3021                 cpu = ACCESS_ONCE(rflow->cpu);
3022                 if (rflow->filter == filter_id && cpu != RPS_NO_CPU &&
3023                     ((int)(per_cpu(softnet_data, cpu).input_queue_head -
3024                            rflow->last_qtail) <
3025                      (int)(10 * flow_table->mask)))
3026                         expire = false;
3027         }
3028         rcu_read_unlock();
3029         return expire;
3030 }
3031 EXPORT_SYMBOL(rps_may_expire_flow);
3032
3033 #endif /* CONFIG_RFS_ACCEL */
3034
3035 /* Called from hardirq (IPI) context */
3036 static void rps_trigger_softirq(void *data)
3037 {
3038         struct softnet_data *sd = data;
3039
3040         ____napi_schedule(sd, &sd->backlog);
3041         sd->received_rps++;
3042 }
3043
3044 #endif /* CONFIG_RPS */
3045
3046 /*
3047  * Check if this softnet_data structure is another cpu one
3048  * If yes, queue it to our IPI list and return 1
3049  * If no, return 0
3050  */
3051 static int rps_ipi_queued(struct softnet_data *sd)
3052 {
3053 #ifdef CONFIG_RPS
3054         struct softnet_data *mysd = &__get_cpu_var(softnet_data);
3055
3056         if (sd != mysd) {
3057                 sd->rps_ipi_next = mysd->rps_ipi_list;
3058                 mysd->rps_ipi_list = sd;
3059
3060                 __raise_softirq_irqoff(NET_RX_SOFTIRQ);
3061                 return 1;
3062         }
3063 #endif /* CONFIG_RPS */
3064         return 0;
3065 }
3066
3067 #ifdef CONFIG_NET_FLOW_LIMIT
3068 int netdev_flow_limit_table_len __read_mostly = (1 << 12);
3069 #endif
3070
3071 static bool skb_flow_limit(struct sk_buff *skb, unsigned int qlen)
3072 {
3073 #ifdef CONFIG_NET_FLOW_LIMIT
3074         struct sd_flow_limit *fl;
3075         struct softnet_data *sd;
3076         unsigned int old_flow, new_flow;
3077
3078         if (qlen < (netdev_max_backlog >> 1))
3079                 return false;
3080
3081         sd = &__get_cpu_var(softnet_data);
3082
3083         rcu_read_lock();
3084         fl = rcu_dereference(sd->flow_limit);
3085         if (fl) {
3086                 new_flow = skb_get_rxhash(skb) & (fl->num_buckets - 1);
3087                 old_flow = fl->history[fl->history_head];
3088                 fl->history[fl->history_head] = new_flow;
3089
3090                 fl->history_head++;
3091                 fl->history_head &= FLOW_LIMIT_HISTORY - 1;
3092
3093                 if (likely(fl->buckets[old_flow]))
3094                         fl->buckets[old_flow]--;
3095
3096                 if (++fl->buckets[new_flow] > (FLOW_LIMIT_HISTORY >> 1)) {
3097                         fl->count++;
3098                         rcu_read_unlock();
3099                         return true;
3100                 }
3101         }
3102         rcu_read_unlock();
3103 #endif
3104         return false;
3105 }
3106
3107 /*
3108  * enqueue_to_backlog is called to queue an skb to a per CPU backlog
3109  * queue (may be a remote CPU queue).
3110  */
3111 static int enqueue_to_backlog(struct sk_buff *skb, int cpu,
3112                               unsigned int *qtail)
3113 {
3114         struct softnet_data *sd;
3115         unsigned long flags;
3116         unsigned int qlen;
3117
3118         sd = &per_cpu(softnet_data, cpu);
3119
3120         local_irq_save(flags);
3121
3122         rps_lock(sd);
3123         qlen = skb_queue_len(&sd->input_pkt_queue);
3124         if (qlen <= netdev_max_backlog && !skb_flow_limit(skb, qlen)) {
3125                 if (skb_queue_len(&sd->input_pkt_queue)) {
3126 enqueue:
3127                         __skb_queue_tail(&sd->input_pkt_queue, skb);
3128                         input_queue_tail_incr_save(sd, qtail);
3129                         rps_unlock(sd);
3130                         local_irq_restore(flags);
3131                         return NET_RX_SUCCESS;
3132                 }
3133
3134                 /* Schedule NAPI for backlog device
3135                  * We can use non atomic operation since we own the queue lock
3136                  */
3137                 if (!__test_and_set_bit(NAPI_STATE_SCHED, &sd->backlog.state)) {
3138                         if (!rps_ipi_queued(sd))
3139                                 ____napi_schedule(sd, &sd->backlog);
3140                 }
3141                 goto enqueue;
3142         }
3143
3144         sd->dropped++;
3145         rps_unlock(sd);
3146
3147         local_irq_restore(flags);
3148
3149         atomic_long_inc(&skb->dev->rx_dropped);
3150         kfree_skb(skb);
3151         return NET_RX_DROP;
3152 }
3153
3154 /**
3155  *      netif_rx        -       post buffer to the network code
3156  *      @skb: buffer to post
3157  *
3158  *      This function receives a packet from a device driver and queues it for
3159  *      the upper (protocol) levels to process.  It always succeeds. The buffer
3160  *      may be dropped during processing for congestion control or by the
3161  *      protocol layers.
3162  *
3163  *      return values:
3164  *      NET_RX_SUCCESS  (no congestion)
3165  *      NET_RX_DROP     (packet was dropped)
3166  *
3167  */
3168
3169 int netif_rx(struct sk_buff *skb)
3170 {
3171         int ret;
3172
3173         /* if netpoll wants it, pretend we never saw it */
3174         if (netpoll_rx(skb))
3175                 return NET_RX_DROP;
3176
3177         net_timestamp_check(netdev_tstamp_prequeue, skb);
3178
3179         trace_netif_rx(skb);
3180 #ifdef CONFIG_RPS
3181         if (static_key_false(&rps_needed)) {
3182                 struct rps_dev_flow voidflow, *rflow = &voidflow;
3183                 int cpu;
3184
3185                 preempt_disable();
3186                 rcu_read_lock();
3187
3188                 cpu = get_rps_cpu(skb->dev, skb, &rflow);
3189                 if (cpu < 0)
3190                         cpu = smp_processor_id();
3191
3192                 ret = enqueue_to_backlog(skb, cpu, &rflow->last_qtail);
3193
3194                 rcu_read_unlock();
3195                 preempt_enable();
3196         } else
3197 #endif
3198         {
3199                 unsigned int qtail;
3200                 ret = enqueue_to_backlog(skb, get_cpu(), &qtail);
3201                 put_cpu();
3202         }
3203         return ret;
3204 }
3205 EXPORT_SYMBOL(netif_rx);
3206
3207 int netif_rx_ni(struct sk_buff *skb)
3208 {
3209         int err;
3210
3211         preempt_disable();
3212         err = netif_rx(skb);
3213         if (local_softirq_pending())
3214                 do_softirq();
3215         preempt_enable();
3216
3217         return err;
3218 }
3219 EXPORT_SYMBOL(netif_rx_ni);
3220
3221 static void net_tx_action(struct softirq_action *h)
3222 {
3223         struct softnet_data *sd = &__get_cpu_var(softnet_data);
3224
3225         if (sd->completion_queue) {
3226                 struct sk_buff *clist;
3227
3228                 local_irq_disable();
3229                 clist = sd->completion_queue;
3230                 sd->completion_queue = NULL;
3231                 local_irq_enable();
3232
3233                 while (clist) {
3234                         struct sk_buff *skb = clist;
3235                         clist = clist->next;
3236
3237                         WARN_ON(atomic_read(&skb->users));
3238                         trace_kfree_skb(skb, net_tx_action);
3239                         __kfree_skb(skb);
3240                 }
3241         }
3242
3243         if (sd->output_queue) {
3244                 struct Qdisc *head;
3245
3246                 local_irq_disable();
3247                 head = sd->output_queue;
3248                 sd->output_queue = NULL;
3249                 sd->output_queue_tailp = &sd->output_queue;
3250                 local_irq_enable();
3251
3252                 while (head) {
3253                         struct Qdisc *q = head;
3254                         spinlock_t *root_lock;
3255
3256                         head = head->next_sched;
3257
3258                         root_lock = qdisc_lock(q);
3259                         if (spin_trylock(root_lock)) {
3260                                 smp_mb__before_clear_bit();
3261                                 clear_bit(__QDISC_STATE_SCHED,
3262                                           &q->state);
3263                                 qdisc_run(q);
3264                                 spin_unlock(root_lock);
3265                         } else {
3266                                 if (!test_bit(__QDISC_STATE_DEACTIVATED,
3267                                               &q->state)) {
3268                                         __netif_reschedule(q);
3269                                 } else {
3270                                         smp_mb__before_clear_bit();
3271                                         clear_bit(__QDISC_STATE_SCHED,
3272                                                   &q->state);
3273                                 }
3274                         }
3275                 }
3276         }
3277 }
3278
3279 #if (defined(CONFIG_BRIDGE) || defined(CONFIG_BRIDGE_MODULE)) && \
3280     (defined(CONFIG_ATM_LANE) || defined(CONFIG_ATM_LANE_MODULE))
3281 /* This hook is defined here for ATM LANE */
3282 int (*br_fdb_test_addr_hook)(struct net_device *dev,
3283                              unsigned char *addr) __read_mostly;
3284 EXPORT_SYMBOL_GPL(br_fdb_test_addr_hook);
3285 #endif
3286
3287 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
3288 /* TODO: Maybe we should just force sch_ingress to be compiled in
3289  * when CONFIG_NET_CLS_ACT is? otherwise some useless instructions
3290  * a compare and 2 stores extra right now if we dont have it on
3291  * but have CONFIG_NET_CLS_ACT
3292  * NOTE: This doesn't stop any functionality; if you dont have
3293  * the ingress scheduler, you just can't add policies on ingress.
3294  *
3295  */
3296 static int ing_filter(struct sk_buff *skb, struct netdev_queue *rxq)
3297 {
3298         struct net_device *dev = skb->dev;
3299         u32 ttl = G_TC_RTTL(skb->tc_verd);
3300         int result = TC_ACT_OK;
3301         struct Qdisc *q;
3302
3303         if (unlikely(MAX_RED_LOOP < ttl++)) {
3304                 net_warn_ratelimited("Redir loop detected Dropping packet (%d->%d)\n",
3305                                      skb->skb_iif, dev->ifindex);
3306                 return TC_ACT_SHOT;
3307         }
3308
3309         skb->tc_verd = SET_TC_RTTL(skb->tc_verd, ttl);
3310         skb->tc_verd = SET_TC_AT(skb->tc_verd, AT_INGRESS);
3311
3312         q = rxq->qdisc;
3313         if (q != &noop_qdisc) {
3314                 spin_lock(qdisc_lock(q));
3315                 if (likely(!test_bit(__QDISC_STATE_DEACTIVATED, &q->state)))
3316                         result = qdisc_enqueue_root(skb, q);
3317                 spin_unlock(qdisc_lock(q));
3318         }
3319
3320         return result;
3321 }
3322
3323 static inline struct sk_buff *handle_ing(struct sk_buff *skb,
3324                                          struct packet_type **pt_prev,
3325                                          int *ret, struct net_device *orig_dev)
3326 {
3327         struct netdev_queue *rxq = rcu_dereference(skb->dev->ingress_queue);
3328
3329         if (!rxq || rxq->qdisc == &noop_qdisc)
3330                 goto out;
3331
3332         if (*pt_prev) {
3333                 *ret = deliver_skb(skb, *pt_prev, orig_dev);
3334                 *pt_prev = NULL;
3335         }
3336
3337         switch (ing_filter(skb, rxq)) {
3338         case TC_ACT_SHOT:
3339         case TC_ACT_STOLEN:
3340                 kfree_skb(skb);
3341                 return NULL;
3342         }
3343
3344 out:
3345         skb->tc_verd = 0;
3346         return skb;
3347 }
3348 #endif
3349
3350 /**
3351  *      netdev_rx_handler_register - register receive handler
3352  *      @dev: device to register a handler for
3353  *      @rx_handler: receive handler to register
3354  *      @rx_handler_data: data pointer that is used by rx handler
3355  *
3356  *      Register a receive hander for a device. This handler will then be
3357  *      called from __netif_receive_skb. A negative errno code is returned
3358  *      on a failure.
3359  *
3360  *      The caller must hold the rtnl_mutex.
3361  *
3362  *      For a general description of rx_handler, see enum rx_handler_result.
3363  */
3364 int netdev_rx_handler_register(struct net_device *dev,
3365                                rx_handler_func_t *rx_handler,
3366                                void *rx_handler_data)
3367 {
3368         ASSERT_RTNL();
3369
3370         if (dev->rx_handler)
3371                 return -EBUSY;
3372
3373         /* Note: rx_handler_data must be set before rx_handler */
3374         rcu_assign_pointer(dev->rx_handler_data, rx_handler_data);
3375         rcu_assign_pointer(dev->rx_handler, rx_handler);
3376
3377         return 0;
3378 }
3379 EXPORT_SYMBOL_GPL(netdev_rx_handler_register);
3380
3381 /**
3382  *      netdev_rx_handler_unregister - unregister receive handler
3383  *      @dev: device to unregister a handler from
3384  *
3385  *      Unregister a receive handler from a device.
3386  *
3387  *      The caller must hold the rtnl_mutex.
3388  */
3389 void netdev_rx_handler_unregister(struct net_device *dev)
3390 {
3391
3392         ASSERT_RTNL();
3393         RCU_INIT_POINTER(dev->rx_handler, NULL);
3394         /* a reader seeing a non NULL rx_handler in a rcu_read_lock()
3395          * section has a guarantee to see a non NULL rx_handler_data
3396          * as well.
3397          */
3398         synchronize_net();
3399         RCU_INIT_POINTER(dev->rx_handler_data, NULL);
3400 }
3401 EXPORT_SYMBOL_GPL(netdev_rx_handler_unregister);
3402
3403 /*
3404  * Limit the use of PFMEMALLOC reserves to those protocols that implement
3405  * the special handling of PFMEMALLOC skbs.
3406  */
3407 static bool skb_pfmemalloc_protocol(struct sk_buff *skb)
3408 {
3409         switch (skb->protocol) {
3410         case __constant_htons(ETH_P_ARP):
3411         case __constant_htons(ETH_P_IP):
3412         case __constant_htons(ETH_P_IPV6):
3413         case __constant_htons(ETH_P_8021Q):
3414         case __constant_htons(ETH_P_8021AD):
3415                 return true;
3416         default:
3417                 return false;
3418         }
3419 }
3420
3421 static int __netif_receive_skb_core(struct sk_buff *skb, bool pfmemalloc)
3422 {
3423         struct packet_type *ptype, *pt_prev;
3424         rx_handler_func_t *rx_handler;
3425         struct net_device *orig_dev;
3426         struct net_device *null_or_dev;
3427         bool deliver_exact = false;
3428         int ret = NET_RX_DROP;
3429         __be16 type;
3430
3431         net_timestamp_check(!netdev_tstamp_prequeue, skb);
3432
3433         trace_netif_receive_skb(skb);
3434
3435         /* if we've gotten here through NAPI, check netpoll */
3436         if (netpoll_receive_skb(skb))
3437                 goto out;
3438
3439         orig_dev = skb->dev;
3440
3441         skb_reset_network_header(skb);
3442         if (!skb_transport_header_was_set(skb))
3443                 skb_reset_transport_header(skb);
3444         skb_reset_mac_len(skb);
3445
3446         pt_prev = NULL;
3447
3448         rcu_read_lock();
3449
3450 another_round:
3451         skb->skb_iif = skb->dev->ifindex;
3452
3453         __this_cpu_inc(softnet_data.processed);
3454
3455         if (skb->protocol == cpu_to_be16(ETH_P_8021Q) ||
3456             skb->protocol == cpu_to_be16(ETH_P_8021AD)) {
3457                 skb = vlan_untag(skb);
3458                 if (unlikely(!skb))
3459                         goto unlock;
3460         }
3461
3462 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
3463         if (skb->tc_verd & TC_NCLS) {
3464                 skb->tc_verd = CLR_TC_NCLS(skb->tc_verd);
3465                 goto ncls;
3466         }
3467 #endif
3468
3469         if (pfmemalloc)
3470                 goto skip_taps;
3471
3472         list_for_each_entry_rcu(ptype, &ptype_all, list) {
3473                 if (!ptype->dev || ptype->dev == skb->dev) {
3474                         if (pt_prev)
3475                                 ret = deliver_skb(skb, pt_prev, orig_dev);
3476                         pt_prev = ptype;
3477                 }
3478         }
3479
3480 skip_taps:
3481 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
3482         skb = handle_ing(skb, &pt_prev, &ret, orig_dev);
3483         if (!skb)
3484                 goto unlock;
3485 ncls:
3486 #endif
3487
3488         if (pfmemalloc && !skb_pfmemalloc_protocol(skb))
3489                 goto drop;
3490
3491         if (vlan_tx_tag_present(skb)) {
3492                 if (pt_prev) {
3493                         ret = deliver_skb(skb, pt_prev, orig_dev);
3494                         pt_prev = NULL;
3495                 }
3496                 if (vlan_do_receive(&skb))
3497                         goto another_round;
3498                 else if (unlikely(!skb))
3499                         goto unlock;
3500         }
3501
3502         rx_handler = rcu_dereference(skb->dev->rx_handler);
3503         if (rx_handler) {
3504                 if (pt_prev) {
3505                         ret = deliver_skb(skb, pt_prev, orig_dev);
3506                         pt_prev = NULL;
3507                 }
3508                 switch (rx_handler(&skb)) {
3509                 case RX_HANDLER_CONSUMED:
3510                         ret = NET_RX_SUCCESS;
3511                         goto unlock;
3512                 case RX_HANDLER_ANOTHER:
3513                         goto another_round;
3514                 case RX_HANDLER_EXACT:
3515                         deliver_exact = true;
3516                 case RX_HANDLER_PASS:
3517                         break;
3518                 default:
3519                         BUG();
3520                 }
3521         }
3522
3523         if (vlan_tx_nonzero_tag_present(skb))
3524                 skb->pkt_type = PACKET_OTHERHOST;
3525
3526         /* deliver only exact match when indicated */
3527         null_or_dev = deliver_exact ? skb->dev : NULL;
3528
3529         type = skb->protocol;
3530         list_for_each_entry_rcu(ptype,
3531                         &ptype_base[ntohs(type) & PTYPE_HASH_MASK], list) {
3532                 if (ptype->type == type &&
3533                     (ptype->dev == null_or_dev || ptype->dev == skb->dev ||
3534                      ptype->dev == orig_dev)) {
3535                         if (pt_prev)
3536                                 ret = deliver_skb(skb, pt_prev, orig_dev);
3537                         pt_prev = ptype;
3538                 }
3539         }
3540
3541         if (pt_prev) {
3542                 if (unlikely(skb_orphan_frags(skb, GFP_ATOMIC)))
3543                         goto drop;
3544                 else
3545                         ret = pt_prev->func(skb, skb->dev, pt_prev, orig_dev);
3546         } else {
3547 drop:
3548                 atomic_long_inc(&skb->dev->rx_dropped);
3549                 kfree_skb(skb);
3550                 /* Jamal, now you will not able to escape explaining
3551                  * me how you were going to use this. :-)
3552                  */
3553                 ret = NET_RX_DROP;
3554         }
3555
3556 unlock:
3557         rcu_read_unlock();
3558 out:
3559         return ret;
3560 }
3561
3562 static int __netif_receive_skb(struct sk_buff *skb)
3563 {
3564         int ret;
3565
3566         if (sk_memalloc_socks() && skb_pfmemalloc(skb)) {
3567                 unsigned long pflags = current->flags;
3568
3569                 /*
3570                  * PFMEMALLOC skbs are special, they should
3571                  * - be delivered to SOCK_MEMALLOC sockets only
3572                  * - stay away from userspace
3573                  * - have bounded memory usage
3574                  *
3575                  * Use PF_MEMALLOC as this saves us from propagating the allocation
3576                  * context down to all allocation sites.
3577                  */
3578                 current->flags |= PF_MEMALLOC;
3579                 ret = __netif_receive_skb_core(skb, true);
3580                 tsk_restore_flags(current, pflags, PF_MEMALLOC);
3581         } else
3582                 ret = __netif_receive_skb_core(skb, false);
3583
3584         return ret;
3585 }
3586
3587 /**
3588  *      netif_receive_skb - process receive buffer from network
3589  *      @skb: buffer to process
3590  *
3591  *      netif_receive_skb() is the main receive data processing function.
3592  *      It always succeeds. The buffer may be dropped during processing
3593  *      for congestion control or by the protocol layers.
3594  *
3595  *      This function may only be called from softirq context and interrupts
3596  *      should be enabled.
3597  *
3598  *      Return values (usually ignored):
3599  *      NET_RX_SUCCESS: no congestion
3600  *      NET_RX_DROP: packet was dropped
3601  */
3602 int netif_receive_skb(struct sk_buff *skb)
3603 {
3604         net_timestamp_check(netdev_tstamp_prequeue, skb);
3605
3606         if (skb_defer_rx_timestamp(skb))
3607                 return NET_RX_SUCCESS;
3608
3609 #ifdef CONFIG_RPS
3610         if (static_key_false(&rps_needed)) {
3611                 struct rps_dev_flow voidflow, *rflow = &voidflow;
3612                 int cpu, ret;
3613
3614                 rcu_read_lock();
3615
3616                 cpu = get_rps_cpu(skb->dev, skb, &rflow);
3617
3618                 if (cpu >= 0) {
3619                         ret = enqueue_to_backlog(skb, cpu, &rflow->last_qtail);
3620                         rcu_read_unlock();
3621                         return ret;
3622                 }
3623                 rcu_read_unlock();
3624         }
3625 #endif
3626         return __netif_receive_skb(skb);
3627 }
3628 EXPORT_SYMBOL(netif_receive_skb);
3629
3630 /* Network device is going away, flush any packets still pending
3631  * Called with irqs disabled.
3632  */
3633 static void flush_backlog(void *arg)
3634 {
3635         struct net_device *dev = arg;
3636         struct softnet_data *sd = &__get_cpu_var(softnet_data);
3637         struct sk_buff *skb, *tmp;
3638
3639         rps_lock(sd);
3640         skb_queue_walk_safe(&sd->input_pkt_queue, skb, tmp) {
3641                 if (skb->dev == dev) {
3642                         __skb_unlink(skb, &sd->input_pkt_queue);
3643                         kfree_skb(skb);
3644                         input_queue_head_incr(sd);
3645                 }
3646         }
3647         rps_unlock(sd);
3648
3649         skb_queue_walk_safe(&sd->process_queue, skb, tmp) {
3650                 if (skb->dev == dev) {
3651                         __skb_unlink(skb, &sd->process_queue);
3652                         kfree_skb(skb);
3653                         input_queue_head_incr(sd);
3654                 }
3655         }
3656 }
3657
3658 static int napi_gro_complete(struct sk_buff *skb)
3659 {
3660         struct packet_offload *ptype;
3661         __be16 type = skb->protocol;
3662         struct list_head *head = &offload_base;
3663         int err = -ENOENT;
3664
3665         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct napi_gro_cb) > sizeof(skb->cb));
3666
3667         if (NAPI_GRO_CB(skb)->count == 1) {
3668                 skb_shinfo(skb)->gso_size = 0;
3669                 goto out;
3670         }
3671
3672         rcu_read_lock();
3673         list_for_each_entry_rcu(ptype, head, list) {
3674                 if (ptype->type != type || !ptype->callbacks.gro_complete)
3675                         continue;
3676
3677                 err = ptype->callbacks.gro_complete(skb);
3678                 break;
3679         }
3680         rcu_read_unlock();
3681
3682         if (err) {
3683                 WARN_ON(&ptype->list == head);
3684                 kfree_skb(skb);
3685                 return NET_RX_SUCCESS;
3686         }
3687
3688 out:
3689         return netif_receive_skb(skb);
3690 }
3691
3692 /* napi->gro_list contains packets ordered by age.
3693  * youngest packets at the head of it.
3694  * Complete skbs in reverse order to reduce latencies.
3695  */
3696 void napi_gro_flush(struct napi_struct *napi, bool flush_old)
3697 {
3698         struct sk_buff *skb, *prev = NULL;
3699
3700         /* scan list and build reverse chain */
3701         for (skb = napi->gro_list; skb != NULL; skb = skb->next) {
3702                 skb->prev = prev;
3703                 prev = skb;
3704         }
3705
3706         for (skb = prev; skb; skb = prev) {
3707                 skb->next = NULL;
3708
3709                 if (flush_old && NAPI_GRO_CB(skb)->age == jiffies)
3710                         return;
3711
3712                 prev = skb->prev;
3713                 napi_gro_complete(skb);
3714                 napi->gro_count--;
3715         }
3716
3717         napi->gro_list = NULL;
3718 }
3719 EXPORT_SYMBOL(napi_gro_flush);
3720
3721 static void gro_list_prepare(struct napi_struct *napi, struct sk_buff *skb)
3722 {
3723         struct sk_buff *p;
3724         unsigned int maclen = skb->dev->hard_header_len;
3725
3726         for (p = napi->gro_list; p; p = p->next) {
3727                 unsigned long diffs;
3728
3729                 diffs = (unsigned long)p->dev ^ (unsigned long)skb->dev;
3730                 diffs |= p->vlan_tci ^ skb->vlan_tci;
3731                 if (maclen == ETH_HLEN)
3732                         diffs |= compare_ether_header(skb_mac_header(p),
3733                                                       skb_gro_mac_header(skb));
3734                 else if (!diffs)
3735                         diffs = memcmp(skb_mac_header(p),
3736                                        skb_gro_mac_header(skb),
3737                                        maclen);
3738                 NAPI_GRO_CB(p)->same_flow = !diffs;
3739                 NAPI_GRO_CB(p)->flush = 0;
3740         }
3741 }
3742
3743 static enum gro_result dev_gro_receive(struct napi_struct *napi, struct sk_buff *skb)
3744 {
3745         struct sk_buff **pp = NULL;
3746         struct packet_offload *ptype;
3747         __be16 type = skb->protocol;
3748         struct list_head *head = &offload_base;
3749         int same_flow;
3750         enum gro_result ret;
3751
3752         if (!(skb->dev->features & NETIF_F_GRO) || netpoll_rx_on(skb))
3753                 goto normal;
3754
3755         if (skb_is_gso(skb) || skb_has_frag_list(skb))
3756                 goto normal;
3757
3758         gro_list_prepare(napi, skb);
3759
3760         rcu_read_lock();
3761         list_for_each_entry_rcu(ptype, head, list) {
3762                 if (ptype->type != type || !ptype->callbacks.gro_receive)
3763                         continue;
3764
3765                 skb_set_network_header(skb, skb_gro_offset(skb));
3766                 skb_reset_mac_len(skb);
3767                 NAPI_GRO_CB(skb)->same_flow = 0;
3768                 NAPI_GRO_CB(skb)->flush = 0;
3769                 NAPI_GRO_CB(skb)->free = 0;
3770
3771                 pp = ptype->callbacks.gro_receive(&napi->gro_list, skb);
3772                 break;
3773         }
3774         rcu_read_unlock();
3775
3776         if (&ptype->list == head)
3777                 goto normal;
3778
3779         same_flow = NAPI_GRO_CB(skb)->same_flow;
3780         ret = NAPI_GRO_CB(skb)->free ? GRO_MERGED_FREE : GRO_MERGED;
3781
3782         if (pp) {
3783                 struct sk_buff *nskb = *pp;
3784
3785                 *pp = nskb->next;
3786                 nskb->next = NULL;
3787                 napi_gro_complete(nskb);
3788                 napi->gro_count--;
3789         }
3790
3791         if (same_flow)
3792                 goto ok;
3793
3794         if (NAPI_GRO_CB(skb)->flush || napi->gro_count >= MAX_GRO_SKBS)
3795                 goto normal;
3796
3797         napi->gro_count++;
3798         NAPI_GRO_CB(skb)->count = 1;
3799         NAPI_GRO_CB(skb)->age = jiffies;
3800         skb_shinfo(skb)->gso_size = skb_gro_len(skb);
3801         skb->next = napi->gro_list;
3802         napi->gro_list = skb;
3803         ret = GRO_HELD;
3804
3805 pull:
3806         if (skb_headlen(skb) < skb_gro_offset(skb)) {
3807                 int grow = skb_gro_offset(skb) - skb_headlen(skb);
3808
3809                 BUG_ON(skb->end - skb->tail < grow);
3810
3811                 memcpy(skb_tail_pointer(skb), NAPI_GRO_CB(skb)->frag0, grow);
3812
3813                 skb->tail += grow;
3814                 skb->data_len -= grow;
3815
3816                 skb_shinfo(skb)->frags[0].page_offset += grow;
3817                 skb_frag_size_sub(&skb_shinfo(skb)->frags[0], grow);
3818
3819                 if (unlikely(!skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[0]))) {
3820                         skb_frag_unref(skb, 0);
3821                         memmove(skb_shinfo(skb)->frags,
3822                                 skb_shinfo(skb)->frags + 1,
3823                                 --skb_shinfo(skb)->nr_frags * sizeof(skb_frag_t));
3824                 }
3825         }
3826
3827 ok:
3828         return ret;
3829
3830 normal:
3831         ret = GRO_NORMAL;
3832         goto pull;
3833 }
3834
3835
3836 static gro_result_t napi_skb_finish(gro_result_t ret, struct sk_buff *skb)
3837 {
3838         switch (ret) {
3839         case GRO_NORMAL:
3840                 if (netif_receive_skb(skb))
3841                         ret = GRO_DROP;
3842                 break;
3843
3844         case GRO_DROP:
3845                 kfree_skb(skb);
3846                 break;
3847
3848         case GRO_MERGED_FREE:
3849                 if (NAPI_GRO_CB(skb)->free == NAPI_GRO_FREE_STOLEN_HEAD)
3850                         kmem_cache_free(skbuff_head_cache, skb);
3851                 else
3852                         __kfree_skb(skb);
3853                 break;
3854
3855         case GRO_HELD:
3856         case GRO_MERGED:
3857                 break;
3858         }
3859
3860         return ret;
3861 }
3862
3863 static void skb_gro_reset_offset(struct sk_buff *skb)
3864 {
3865         const struct skb_shared_info *pinfo = skb_shinfo(skb);
3866         const skb_frag_t *frag0 = &pinfo->frags[0];
3867
3868         NAPI_GRO_CB(skb)->data_offset = 0;
3869         NAPI_GRO_CB(skb)->frag0 = NULL;
3870         NAPI_GRO_CB(skb)->frag0_len = 0;
3871
3872         if (skb->mac_header == skb->tail &&
3873             pinfo->nr_frags &&
3874             !PageHighMem(skb_frag_page(frag0))) {
3875                 NAPI_GRO_CB(skb)->frag0 = skb_frag_address(frag0);
3876                 NAPI_GRO_CB(skb)->frag0_len = skb_frag_size(frag0);
3877         }
3878 }
3879
3880 gro_result_t napi_gro_receive(struct napi_struct *napi, struct sk_buff *skb)
3881 {
3882         skb_gro_reset_offset(skb);
3883
3884         return napi_skb_finish(dev_gro_receive(napi, skb), skb);
3885 }
3886 EXPORT_SYMBOL(napi_gro_receive);
3887
3888 static void napi_reuse_skb(struct napi_struct *napi, struct sk_buff *skb)
3889 {
3890         __skb_pull(skb, skb_headlen(skb));
3891         /* restore the reserve we had after netdev_alloc_skb_ip_align() */
3892         skb_reserve(skb, NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN - skb_headroom(skb));
3893         skb->vlan_tci = 0;
3894         skb->dev = napi->dev;
3895         skb->skb_iif = 0;
3896
3897         napi->skb = skb;
3898 }
3899
3900 struct sk_buff *napi_get_frags(struct napi_struct *napi)
3901 {
3902         struct sk_buff *skb = napi->skb;
3903
3904         if (!skb) {
3905                 skb = netdev_alloc_skb_ip_align(napi->dev, GRO_MAX_HEAD);
3906                 if (skb)
3907                         napi->skb = skb;
3908         }
3909         return skb;
3910 }
3911 EXPORT_SYMBOL(napi_get_frags);
3912
3913 static gro_result_t napi_frags_finish(struct napi_struct *napi, struct sk_buff *skb,
3914                                gro_result_t ret)
3915 {
3916         switch (ret) {
3917         case GRO_NORMAL:
3918         case GRO_HELD:
3919                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, skb->dev);
3920
3921                 if (ret == GRO_HELD)
3922                         skb_gro_pull(skb, -ETH_HLEN);
3923                 else if (netif_receive_skb(skb))
3924                         ret = GRO_DROP;
3925                 break;
3926
3927         case GRO_DROP:
3928         case GRO_MERGED_FREE:
3929                 napi_reuse_skb(napi, skb);
3930                 break;
3931
3932         case GRO_MERGED:
3933                 break;
3934         }
3935
3936         return ret;
3937 }
3938
3939 static struct sk_buff *napi_frags_skb(struct napi_struct *napi)
3940 {
3941         struct sk_buff *skb = napi->skb;
3942         struct ethhdr *eth;
3943         unsigned int hlen;
3944         unsigned int off;
3945
3946         napi->skb = NULL;
3947
3948         skb_reset_mac_header(skb);
3949         skb_gro_reset_offset(skb);
3950
3951         off = skb_gro_offset(skb);
3952         hlen = off + sizeof(*eth);
3953         eth = skb_gro_header_fast(skb, off);
3954         if (skb_gro_header_hard(skb, hlen)) {
3955                 eth = skb_gro_header_slow(skb, hlen, off);
3956                 if (unlikely(!eth)) {
3957                         napi_reuse_skb(napi, skb);
3958                         skb = NULL;
3959                         goto out;
3960                 }
3961         }
3962
3963         skb_gro_pull(skb, sizeof(*eth));
3964
3965         /*
3966          * This works because the only protocols we care about don't require
3967          * special handling.  We'll fix it up properly at the end.
3968          */
3969         skb->protocol = eth->h_proto;
3970
3971 out:
3972         return skb;
3973 }
3974
3975 gro_result_t napi_gro_frags(struct napi_struct *napi)
3976 {
3977         struct sk_buff *skb = napi_frags_skb(napi);
3978
3979         if (!skb)
3980                 return GRO_DROP;
3981
3982         return napi_frags_finish(napi, skb, dev_gro_receive(napi, skb));
3983 }
3984 EXPORT_SYMBOL(napi_gro_frags);
3985
3986 /*
3987  * net_rps_action sends any pending IPI's for rps.
3988  * Note: called with local irq disabled, but exits with local irq enabled.
3989  */
3990 static void net_rps_action_and_irq_enable(struct softnet_data *sd)
3991 {
3992 #ifdef CONFIG_RPS
3993         struct softnet_data *remsd = sd->rps_ipi_list;
3994
3995         if (remsd) {
3996                 sd->rps_ipi_list = NULL;
3997
3998                 local_irq_enable();
3999
4000                 /* Send pending IPI's to kick RPS processing on remote cpus. */
4001                 while (remsd) {
4002                         struct softnet_data *next = remsd->rps_ipi_next;
4003
4004                         if (cpu_online(remsd->cpu))
4005                                 __smp_call_function_single(remsd->cpu,
4006                                                            &remsd->csd, 0);
4007                         remsd = next;
4008                 }
4009         } else
4010 #endif
4011                 local_irq_enable();
4012 }
4013
4014 static int process_backlog(struct napi_struct *napi, int quota)
4015 {
4016         int work = 0;
4017         struct softnet_data *sd = container_of(napi, struct softnet_data, backlog);
4018
4019 #ifdef CONFIG_RPS
4020         /* Check if we have pending ipi, its better to send them now,
4021          * not waiting net_rx_action() end.
4022          */
4023         if (sd->rps_ipi_list) {
4024                 local_irq_disable();
4025                 net_rps_action_and_irq_enable(sd);
4026         }
4027 #endif
4028         napi->weight = weight_p;
4029         local_irq_disable();
4030         while (work < quota) {
4031                 struct sk_buff *skb;
4032                 unsigned int qlen;
4033
4034                 while ((skb = __skb_dequeue(&sd->process_queue))) {
4035                         local_irq_enable();
4036                         __netif_receive_skb(skb);
4037                         local_irq_disable();
4038                         input_queue_head_incr(sd);
4039                         if (++work >= quota) {
4040                                 local_irq_enable();
4041                                 return work;
4042                         }
4043                 }
4044
4045                 rps_lock(sd);
4046                 qlen = skb_queue_len(&sd->input_pkt_queue);
4047                 if (qlen)
4048                         skb_queue_splice_tail_init(&sd->input_pkt_queue,
4049                                                    &sd->process_queue);
4050
4051                 if (qlen < quota - work) {
4052                         /*
4053                          * Inline a custom version of __napi_complete().
4054                          * only current cpu owns and manipulates this napi,
4055                          * and NAPI_STATE_SCHED is the only possible flag set on backlog.
4056                          * we can use a plain write instead of clear_bit(),
4057                          * and we dont need an smp_mb() memory barrier.
4058                          */
4059                         list_del(&napi->poll_list);
4060                         napi->state = 0;
4061
4062                         quota = work + qlen;
4063                 }
4064                 rps_unlock(sd);
4065         }
4066         local_irq_enable();
4067
4068         return work;
4069 }
4070
4071 /**
4072  * __napi_schedule - schedule for receive
4073  * @n: entry to schedule
4074  *
4075  * The entry's receive function will be scheduled to run
4076  */
4077 void __napi_schedule(struct napi_struct *n)
4078 {
4079         unsigned long flags;
4080
4081         local_irq_save(flags);
4082         ____napi_schedule(&__get_cpu_var(softnet_data), n);
4083         local_irq_restore(flags);
4084 }
4085 EXPORT_SYMBOL(__napi_schedule);
4086
4087 void __napi_complete(struct napi_struct *n)
4088 {
4089         BUG_ON(!test_bit(NAPI_STATE_SCHED, &n->state));
4090         BUG_ON(n->gro_list);
4091
4092         list_del(&n->poll_list);
4093         smp_mb__before_clear_bit();
4094         clear_bit(NAPI_STATE_SCHED, &n->state);
4095 }
4096 EXPORT_SYMBOL(__napi_complete);
4097
4098 void napi_complete(struct napi_struct *n)
4099 {
4100         unsigned long flags;
4101
4102         /*
4103          * don't let napi dequeue from the cpu poll list
4104          * just in case its running on a different cpu
4105          */
4106         if (unlikely(test_bit(NAPI_STATE_NPSVC, &n->state)))
4107                 return;
4108
4109         napi_gro_flush(n, false);
4110         local_irq_save(flags);
4111         __napi_complete(n);
4112         local_irq_restore(flags);
4113 }
4114 EXPORT_SYMBOL(napi_complete);
4115
4116 void netif_napi_add(struct net_device *dev, struct napi_struct *napi,
4117                     int (*poll)(struct napi_struct *, int), int weight)
4118 {
4119         INIT_LIST_HEAD(&napi->poll_list);
4120         napi->gro_count = 0;
4121         napi->gro_list = NULL;
4122         napi->skb = NULL;
4123         napi->poll = poll;
4124         if (weight > NAPI_POLL_WEIGHT)
4125                 pr_err_once("netif_napi_add() called with weight %d on device %s\n",
4126                             weight, dev->name);
4127         napi->weight = weight;
4128         list_add(&napi->dev_list, &dev->napi_list);
4129         napi->dev = dev;
4130 #ifdef CONFIG_NETPOLL
4131         spin_lock_init(&napi->poll_lock);
4132         napi->poll_owner = -1;
4133 #endif
4134         set_bit(NAPI_STATE_SCHED, &napi->state);
4135 }
4136 EXPORT_SYMBOL(netif_napi_add);
4137
4138 void netif_napi_del(struct napi_struct *napi)
4139 {
4140         struct sk_buff *skb, *next;
4141
4142         list_del_init(&napi->dev_list);
4143         napi_free_frags(napi);
4144
4145         for (skb = napi->gro_list; skb; skb = next) {
4146                 next = skb->next;
4147                 skb->next = NULL;
4148                 kfree_skb(skb);
4149         }
4150
4151         napi->gro_list = NULL;
4152         napi->gro_count = 0;
4153 }
4154 EXPORT_SYMBOL(netif_napi_del);
4155
4156 static void net_rx_action(struct softirq_action *h)
4157 {
4158         struct softnet_data *sd = &__get_cpu_var(softnet_data);
4159         unsigned long time_limit = jiffies + 2;
4160         int budget = netdev_budget;
4161         void *have;
4162
4163         local_irq_disable();
4164
4165         while (!list_empty(&sd->poll_list)) {
4166                 struct napi_struct *n;
4167                 int work, weight;
4168
4169                 /* If softirq window is exhuasted then punt.
4170                  * Allow this to run for 2 jiffies since which will allow
4171                  * an average latency of 1.5/HZ.
4172                  */
4173                 if (unlikely(budget <= 0 || time_after_eq(jiffies, time_limit)))
4174                         goto softnet_break;
4175
4176                 local_irq_enable();
4177
4178                 /* Even though interrupts have been re-enabled, this
4179                  * access is safe because interrupts can only add new
4180                  * entries to the tail of this list, and only ->poll()
4181                  * calls can remove this head entry from the list.
4182                  */
4183                 n = list_first_entry(&sd->poll_list, struct napi_struct, poll_list);
4184
4185                 have = netpoll_poll_lock(n);
4186
4187                 weight = n->weight;
4188
4189                 /* This NAPI_STATE_SCHED test is for avoiding a race
4190                  * with netpoll's poll_napi().  Only the entity which
4191                  * obtains the lock and sees NAPI_STATE_SCHED set will
4192                  * actually make the ->poll() call.  Therefore we avoid
4193                  * accidentally calling ->poll() when NAPI is not scheduled.
4194                  */
4195                 work = 0;
4196                 if (test_bit(NAPI_STATE_SCHED, &n->state)) {
4197                         work = n->poll(n, weight);
4198                         trace_napi_poll(n);
4199                 }
4200
4201                 WARN_ON_ONCE(work > weight);
4202
4203                 budget -= work;
4204
4205                 local_irq_disable();
4206
4207                 /* Drivers must not modify the NAPI state if they
4208                  * consume the entire weight.  In such cases this code
4209                  * still "owns" the NAPI instance and therefore can
4210                  * move the instance around on the list at-will.
4211                  */
4212                 if (unlikely(work == weight)) {
4213                         if (unlikely(napi_disable_pending(n))) {
4214                                 local_irq_enable();
4215                                 napi_complete(n);
4216                                 local_irq_disable();
4217                         } else {
4218                                 if (n->gro_list) {
4219                                         /* flush too old packets
4220                                          * If HZ < 1000, flush all packets.
4221                                          */
4222                                         local_irq_enable();
4223                                         napi_gro_flush(n, HZ >= 1000);
4224                                         local_irq_disable();
4225                                 }
4226                                 list_move_tail(&n->poll_list, &sd->poll_list);
4227                         }
4228                 }
4229
4230                 netpoll_poll_unlock(have);
4231         }
4232 out:
4233         net_rps_action_and_irq_enable(sd);
4234
4235 #ifdef CONFIG_NET_DMA
4236         /*
4237          * There may not be any more sk_buffs coming right now, so push
4238          * any pending DMA copies to hardware
4239          */
4240         dma_issue_pending_all();
4241 #endif
4242
4243         return;
4244
4245 softnet_break:
4246         sd->time_squeeze++;
4247         __raise_softirq_irqoff(NET_RX_SOFTIRQ);
4248         goto out;
4249 }
4250
4251 struct netdev_upper {
4252         struct net_device *dev;
4253         bool master;
4254         struct list_head list;
4255         struct rcu_head rcu;
4256         struct list_head search_list;
4257 };
4258
4259 static void __append_search_uppers(struct list_head *search_list,
4260                                    struct net_device *dev)
4261 {
4262         struct netdev_upper *upper;
4263
4264         list_for_each_entry(upper, &dev->upper_dev_list, list) {
4265                 /* check if this upper is not already in search list */
4266                 if (list_empty(&upper->search_list))
4267                         list_add_tail(&upper->search_list, search_list);
4268         }
4269 }
4270
4271 static bool __netdev_search_upper_dev(struct net_device *dev,
4272                                       struct net_device *upper_dev)
4273 {
4274         LIST_HEAD(search_list);
4275         struct netdev_upper *upper;
4276         struct netdev_upper *tmp;
4277         bool ret = false;
4278
4279         __append_search_uppers(&search_list, dev);
4280         list_for_each_entry(upper, &search_list, search_list) {
4281                 if (upper->dev == upper_dev) {
4282                         ret = true;
4283                         break;
4284                 }
4285                 __append_search_uppers(&search_list, upper->dev);
4286         }
4287         list_for_each_entry_safe(upper, tmp, &search_list, search_list)
4288                 INIT_LIST_HEAD(&upper->search_list);
4289         return ret;
4290 }
4291
4292 static struct netdev_upper *__netdev_find_upper(struct net_device *dev,
4293                                                 struct net_device *upper_dev)
4294 {
4295         struct netdev_upper *upper;
4296
4297         list_for_each_entry(upper, &dev->upper_dev_list, list) {
4298                 if (upper->dev == upper_dev)
4299                         return upper;
4300         }
4301         return NULL;
4302 }
4303
4304 /**
4305  * netdev_has_upper_dev - Check if device is linked to an upper device
4306  * @dev: device
4307  * @upper_dev: upper device to check
4308  *
4309  * Find out if a device is linked to specified upper device and return true
4310  * in case it is. Note that this checks only immediate upper device,
4311  * not through a complete stack of devices. The caller must hold the RTNL lock.
4312  */
4313 bool netdev_has_upper_dev(struct net_device *dev,
4314                           struct net_device *upper_dev)
4315 {
4316         ASSERT_RTNL();
4317
4318         return __netdev_find_upper(dev, upper_dev);
4319 }
4320 EXPORT_SYMBOL(netdev_has_upper_dev);
4321
4322 /**
4323  * netdev_has_any_upper_dev - Check if device is linked to some device
4324  * @dev: device
4325  *
4326  * Find out if a device is linked to an upper device and return true in case
4327  * it is. The caller must hold the RTNL lock.
4328  */
4329 bool netdev_has_any_upper_dev(struct net_device *dev)
4330 {
4331         ASSERT_RTNL();
4332
4333         return !list_empty(&dev->upper_dev_list);
4334 }
4335 EXPORT_SYMBOL(netdev_has_any_upper_dev);
4336
4337 /**
4338  * netdev_master_upper_dev_get - Get master upper device
4339  * @dev: device
4340  *
4341  * Find a master upper device and return pointer to it or NULL in case
4342  * it's not there. The caller must hold the RTNL lock.
4343  */
4344 struct net_device *netdev_master_upper_dev_get(struct net_device *dev)
4345 {
4346         struct netdev_upper *upper;
4347
4348         ASSERT_RTNL();
4349
4350         if (list_empty(&dev->upper_dev_list))
4351                 return NULL;
4352
4353         upper = list_first_entry(&dev->upper_dev_list,
4354                                  struct netdev_upper, list);
4355         if (likely(upper->master))
4356                 return upper->dev;
4357         return NULL;
4358 }
4359 EXPORT_SYMBOL(netdev_master_upper_dev_get);
4360
4361 /**
4362  * netdev_master_upper_dev_get_rcu - Get master upper device
4363  * @dev: device
4364  *
4365  * Find a master upper device and return pointer to it or NULL in case
4366  * it's not there. The caller must hold the RCU read lock.
4367  */
4368 struct net_device *netdev_master_upper_dev_get_rcu(struct net_device *dev)
4369 {
4370         struct netdev_upper *upper;
4371
4372         upper = list_first_or_null_rcu(&dev->upper_dev_list,
4373                                        struct netdev_upper, list);
4374         if (upper && likely(upper->master))
4375                 return upper->dev;
4376         return NULL;
4377 }
4378 EXPORT_SYMBOL(netdev_master_upper_dev_get_rcu);
4379
4380 static int __netdev_upper_dev_link(struct net_device *dev,
4381                                    struct net_device *upper_dev, bool master)
4382 {
4383         struct netdev_upper *upper;
4384
4385         ASSERT_RTNL();
4386
4387         if (dev == upper_dev)
4388                 return -EBUSY;
4389
4390         /* To prevent loops, check if dev is not upper device to upper_dev. */
4391         if (__netdev_search_upper_dev(upper_dev, dev))
4392                 return -EBUSY;
4393
4394         if (__netdev_find_upper(dev, upper_dev))
4395                 return -EEXIST;
4396
4397         if (master && netdev_master_upper_dev_get(dev))
4398                 return -EBUSY;
4399
4400         upper = kmalloc(sizeof(*upper), GFP_KERNEL);
4401         if (!upper)
4402                 return -ENOMEM;
4403
4404         upper->dev = upper_dev;
4405         upper->master = master;
4406         INIT_LIST_HEAD(&upper->search_list);
4407
4408         /* Ensure that master upper link is always the first item in list. */
4409         if (master)
4410                 list_add_rcu(&upper->list, &dev->upper_dev_list);
4411         else
4412                 list_add_tail_rcu(&upper->list, &dev->upper_dev_list);
4413         dev_hold(upper_dev);
4414
4415         return 0;
4416 }
4417
4418 /**
4419  * netdev_upper_dev_link - Add a link to the upper device
4420  * @dev: device
4421  * @upper_dev: new upper device
4422  *
4423  * Adds a link to device which is upper to this one. The caller must hold
4424  * the RTNL lock. On a failure a negative errno code is returned.
4425  * On success the reference counts are adjusted and the function
4426  * returns zero.
4427  */
4428 int netdev_upper_dev_link(struct net_device *dev,
4429                           struct net_device *upper_dev)
4430 {
4431         return __netdev_upper_dev_link(dev, upper_dev, false);
4432 }
4433 EXPORT_SYMBOL(netdev_upper_dev_link);
4434
4435 /**
4436  * netdev_master_upper_dev_link - Add a master link to the upper device
4437  * @dev: device
4438  * @upper_dev: new upper device
4439  *
4440  * Adds a link to device which is upper to this one. In this case, only
4441  * one master upper device can be linked, although other non-master devices
4442  * might be linked as well. The caller must hold the RTNL lock.
4443  * On a failure a negative errno code is returned. On success the reference
4444  * counts are adjusted and the function returns zero.
4445  */
4446 int netdev_master_upper_dev_link(struct net_device *dev,
4447                                  struct net_device *upper_dev)
4448 {
4449         return __netdev_upper_dev_link(dev, upper_dev, true);
4450 }
4451 EXPORT_SYMBOL(netdev_master_upper_dev_link);
4452
4453 /**
4454  * netdev_upper_dev_unlink - Removes a link to upper device
4455  * @dev: device
4456  * @upper_dev: new upper device
4457  *
4458  * Removes a link to device which is upper to this one. The caller must hold
4459  * the RTNL lock.
4460  */
4461 void netdev_upper_dev_unlink(struct net_device *dev,
4462                              struct net_device *upper_dev)
4463 {
4464         struct netdev_upper *upper;
4465
4466         ASSERT_RTNL();
4467
4468         upper = __netdev_find_upper(dev, upper_dev);
4469         if (!upper)
4470                 return;
4471         list_del_rcu(&upper->list);
4472         dev_put(upper_dev);
4473         kfree_rcu(upper, rcu);
4474 }
4475 EXPORT_SYMBOL(netdev_upper_dev_unlink);
4476
4477 static void dev_change_rx_flags(struct net_device *dev, int flags)
4478 {
4479         const struct net_device_ops *ops = dev->netdev_ops;
4480
4481         if ((dev->flags & IFF_UP) && ops->ndo_change_rx_flags)
4482                 ops->ndo_change_rx_flags(dev, flags);
4483 }
4484
4485 static int __dev_set_promiscuity(struct net_device *dev, int inc)
4486 {
4487         unsigned int old_flags = dev->flags;
4488         kuid_t uid;
4489         kgid_t gid;
4490
4491         ASSERT_RTNL();
4492
4493         dev->flags |= IFF_PROMISC;
4494         dev->promiscuity += inc;
4495         if (dev->promiscuity == 0) {
4496                 /*
4497                  * Avoid overflow.
4498                  * If inc causes overflow, untouch promisc and return error.
4499                  */
4500                 if (inc < 0)
4501                         dev->flags &= ~IFF_PROMISC;
4502                 else {
4503                         dev->promiscuity -= inc;
4504                         pr_warn("%s: promiscuity touches roof, set promiscuity failed. promiscuity feature of device might be broken.\n",
4505                                 dev->name);
4506                         return -EOVERFLOW;
4507                 }
4508         }
4509         if (dev->flags != old_flags) {
4510                 pr_info("device %s %s promiscuous mode\n",
4511                         dev->name,
4512                         dev->flags & IFF_PROMISC ? "entered" : "left");
4513                 if (audit_enabled) {
4514                         current_uid_gid(&uid, &gid);
4515                         audit_log(current->audit_context, GFP_ATOMIC,
4516                                 AUDIT_ANOM_PROMISCUOUS,
4517                                 "dev=%s prom=%d old_prom=%d auid=%u uid=%u gid=%u ses=%u",
4518                                 dev->name, (dev->flags & IFF_PROMISC),
4519                                 (old_flags & IFF_PROMISC),
4520                                 from_kuid(&init_user_ns, audit_get_loginuid(current)),
4521                                 from_kuid(&init_user_ns, uid),
4522                                 from_kgid(&init_user_ns, gid),
4523                                 audit_get_sessionid(current));
4524                 }
4525
4526                 dev_change_rx_flags(dev, IFF_PROMISC);
4527         }
4528         return 0;
4529 }
4530
4531 /**
4532  *      dev_set_promiscuity     - update promiscuity count on a device
4533  *      @dev: device
4534  *      @inc: modifier
4535  *
4536  *      Add or remove promiscuity from a device. While the count in the device
4537  *      remains above zero the interface remains promiscuous. Once it hits zero
4538  *      the device reverts back to normal filtering operation. A negative inc
4539  *      value is used to drop promiscuity on the device.
4540  *      Return 0 if successful or a negative errno code on error.
4541  */
4542 int dev_set_promiscuity(struct net_device *dev, int inc)
4543 {
4544         unsigned int old_flags = dev->flags;
4545         int err;
4546
4547         err = __dev_set_promiscuity(dev, inc);
4548         if (err < 0)
4549                 return err;
4550         if (dev->flags != old_flags)
4551                 dev_set_rx_mode(dev);
4552         return err;
4553 }
4554 EXPORT_SYMBOL(dev_set_promiscuity);
4555
4556 /**
4557  *      dev_set_allmulti        - update allmulti count on a device
4558  *      @dev: device
4559  *      @inc: modifier
4560  *
4561  *      Add or remove reception of all multicast frames to a device. While the
4562  *      count in the device remains above zero the interface remains listening
4563  *      to all interfaces. Once it hits zero the device reverts back to normal
4564  *      filtering operation. A negative @inc value is used to drop the counter
4565  *      when releasing a resource needing all multicasts.
4566  *      Return 0 if successful or a negative errno code on error.
4567  */
4568
4569 int dev_set_allmulti(struct net_device *dev, int inc)
4570 {
4571         unsigned int old_flags = dev->flags;
4572
4573         ASSERT_RTNL();
4574
4575         dev->flags |= IFF_ALLMULTI;
4576         dev->allmulti += inc;
4577         if (dev->allmulti == 0) {
4578                 /*
4579                  * Avoid overflow.
4580                  * If inc causes overflow, untouch allmulti and return error.
4581                  */
4582                 if (inc < 0)
4583                         dev->flags &= ~IFF_ALLMULTI;
4584                 else {
4585                         dev->allmulti -= inc;
4586                         pr_warn("%s: allmulti touches roof, set allmulti failed. allmulti feature of device might be broken.\n",
4587                                 dev->name);
4588                         return -EOVERFLOW;
4589                 }
4590         }
4591         if (dev->flags ^ old_flags) {
4592                 dev_change_rx_flags(dev, IFF_ALLMULTI);
4593                 dev_set_rx_mode(dev);
4594         }
4595         return 0;
4596 }
4597 EXPORT_SYMBOL(dev_set_allmulti);
4598
4599 /*
4600  *      Upload unicast and multicast address lists to device and
4601  *      configure RX filtering. When the device doesn't support unicast
4602  *      filtering it is put in promiscuous mode while unicast addresses
4603  *      are present.
4604  */
4605 void __dev_set_rx_mode(struct net_device *dev)
4606 {
4607         const struct net_device_ops *ops = dev->netdev_ops;
4608
4609         /* dev_open will call this function so the list will stay sane. */
4610         if (!(dev->flags&IFF_UP))
4611                 return;
4612
4613         if (!netif_device_present(dev))
4614                 return;
4615
4616         if (!(dev->priv_flags & IFF_UNICAST_FLT)) {
4617                 /* Unicast addresses changes may only happen under the rtnl,
4618                  * therefore calling __dev_set_promiscuity here is safe.
4619                  */
4620                 if (!netdev_uc_empty(dev) && !dev->uc_promisc) {
4621                         __dev_set_promiscuity(dev, 1);
4622                         dev->uc_promisc = true;
4623                 } else if (netdev_uc_empty(dev) && dev->uc_promisc) {
4624                         __dev_set_promiscuity(dev, -1);
4625                         dev->uc_promisc = false;
4626                 }
4627         }
4628
4629         if (ops->ndo_set_rx_mode)
4630                 ops->ndo_set_rx_mode(dev);
4631 }
4632
4633 void dev_set_rx_mode(struct net_device *dev)
4634 {
4635         netif_addr_lock_bh(dev);
4636         __dev_set_rx_mode(dev);
4637         netif_addr_unlock_bh(dev);
4638 }
4639
4640 /**
4641  *      dev_get_flags - get flags reported to userspace
4642  *      @dev: device
4643  *
4644  *      Get the combination of flag bits exported through APIs to userspace.
4645  */
4646 unsigned int dev_get_flags(const struct net_device *dev)
4647 {
4648         unsigned int flags;
4649
4650         flags = (dev->flags & ~(IFF_PROMISC |
4651                                 IFF_ALLMULTI |
4652                                 IFF_RUNNING |
4653                                 IFF_LOWER_UP |
4654                                 IFF_DORMANT)) |
4655                 (dev->gflags & (IFF_PROMISC |
4656                                 IFF_ALLMULTI));
4657
4658         if (netif_running(dev)) {
4659                 if (netif_oper_up(dev))
4660                         flags |= IFF_RUNNING;
4661                 if (netif_carrier_ok(dev))
4662                         flags |= IFF_LOWER_UP;
4663                 if (netif_dormant(dev))
4664                         flags |= IFF_DORMANT;
4665         }
4666
4667         return flags;
4668 }
4669 EXPORT_SYMBOL(dev_get_flags);
4670
4671 int __dev_change_flags(struct net_device *dev, unsigned int flags)
4672 {
4673         unsigned int old_flags = dev->flags;
4674         int ret;
4675
4676         ASSERT_RTNL();
4677
4678         /*
4679          *      Set the flags on our device.
4680          */
4681
4682         dev->flags = (flags & (IFF_DEBUG | IFF_NOTRAILERS | IFF_NOARP |
4683                                IFF_DYNAMIC | IFF_MULTICAST | IFF_PORTSEL |
4684                                IFF_AUTOMEDIA)) |
4685                      (dev->flags & (IFF_UP | IFF_VOLATILE | IFF_PROMISC |
4686                                     IFF_ALLMULTI));
4687
4688         /*
4689          *      Load in the correct multicast list now the flags have changed.
4690          */
4691
4692         if ((old_flags ^ flags) & IFF_MULTICAST)
4693                 dev_change_rx_flags(dev, IFF_MULTICAST);
4694
4695         dev_set_rx_mode(dev);
4696
4697         /*
4698          *      Have we downed the interface. We handle IFF_UP ourselves
4699          *      according to user attempts to set it, rather than blindly
4700          *      setting it.
4701          */
4702
4703         ret = 0;
4704         if ((old_flags ^ flags) & IFF_UP) {     /* Bit is different  ? */
4705                 ret = ((old_flags & IFF_UP) ? __dev_close : __dev_open)(dev);
4706
4707                 if (!ret)
4708                         dev_set_rx_mode(dev);
4709         }
4710
4711         if ((flags ^ dev->gflags) & IFF_PROMISC) {
4712                 int inc = (flags & IFF_PROMISC) ? 1 : -1;
4713
4714                 dev->gflags ^= IFF_PROMISC;
4715                 dev_set_promiscuity(dev, inc);
4716         }
4717
4718         /* NOTE: order of synchronization of IFF_PROMISC and IFF_ALLMULTI
4719            is important. Some (broken) drivers set IFF_PROMISC, when
4720            IFF_ALLMULTI is requested not asking us and not reporting.
4721          */
4722         if ((flags ^ dev->gflags) & IFF_ALLMULTI) {
4723                 int inc = (flags & IFF_ALLMULTI) ? 1 : -1;
4724
4725                 dev->gflags ^= IFF_ALLMULTI;
4726                 dev_set_allmulti(dev, inc);
4727         }
4728
4729         return ret;
4730 }
4731
4732 void __dev_notify_flags(struct net_device *dev, unsigned int old_flags)
4733 {
4734         unsigned int changes = dev->flags ^ old_flags;
4735
4736         if (changes & IFF_UP) {
4737                 if (dev->flags & IFF_UP)
4738                         call_netdevice_notifiers(NETDEV_UP, dev);
4739                 else
4740                         call_netdevice_notifiers(NETDEV_DOWN, dev);
4741         }
4742
4743         if (dev->flags & IFF_UP &&
4744             (changes & ~(IFF_UP | IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI | IFF_VOLATILE)))
4745                 call_netdevice_notifiers(NETDEV_CHANGE, dev);
4746 }
4747
4748 /**
4749  *      dev_change_flags - change device settings
4750  *      @dev: device
4751  *      @flags: device state flags
4752  *
4753  *      Change settings on device based state flags. The flags are
4754  *      in the userspace exported format.
4755  */
4756 int dev_change_flags(struct net_device *dev, unsigned int flags)
4757 {
4758         int ret;
4759         unsigned int changes, old_flags = dev->flags;
4760
4761         ret = __dev_change_flags(dev, flags);
4762         if (ret < 0)
4763                 return ret;
4764
4765         changes = old_flags ^ dev->flags;
4766         if (changes)
4767                 rtmsg_ifinfo(RTM_NEWLINK, dev, changes);
4768
4769         __dev_notify_flags(dev, old_flags);
4770         return ret;
4771 }
4772 EXPORT_SYMBOL(dev_change_flags);
4773
4774 /**
4775  *      dev_set_mtu - Change maximum transfer unit
4776  *      @dev: device
4777  *      @new_mtu: new transfer unit
4778  *
4779  *      Change the maximum transfer size of the network device.
4780  */
4781 int dev_set_mtu(struct net_device *dev, int new_mtu)
4782 {
4783         const struct net_device_ops *ops = dev->netdev_ops;
4784         int err;
4785
4786         if (new_mtu == dev->mtu)
4787                 return 0;
4788
4789         /*      MTU must be positive.    */
4790         if (new_mtu < 0)
4791                 return -EINVAL;
4792
4793         if (!netif_device_present(dev))
4794                 return -ENODEV;
4795
4796         err = 0;
4797         if (ops->ndo_change_mtu)
4798                 err = ops->ndo_change_mtu(dev, new_mtu);
4799         else
4800                 dev->mtu = new_mtu;
4801
4802         if (!err)
4803                 call_netdevice_notifiers(NETDEV_CHANGEMTU, dev);
4804         return err;
4805 }
4806 EXPORT_SYMBOL(dev_set_mtu);
4807
4808 /**
4809  *      dev_set_group - Change group this device belongs to
4810  *      @dev: device
4811  *      @new_group: group this device should belong to
4812  */
4813 void dev_set_group(struct net_device *dev, int new_group)
4814 {
4815         dev->group = new_group;
4816 }
4817 EXPORT_SYMBOL(dev_set_group);
4818
4819 /**
4820  *      dev_set_mac_address - Change Media Access Control Address
4821  *      @dev: device
4822  *      @sa: new address
4823  *
4824  *      Change the hardware (MAC) address of the device
4825  */
4826 int dev_set_mac_address(struct net_device *dev, struct sockaddr *sa)
4827 {
4828         const struct net_device_ops *ops = dev->netdev_ops;
4829         int err;
4830
4831         if (!ops->ndo_set_mac_address)
4832                 return -EOPNOTSUPP;
4833         if (sa->sa_family != dev->type)
4834                 return -EINVAL;
4835         if (!netif_device_present(dev))
4836                 return -ENODEV;
4837         err = ops->ndo_set_mac_address(dev, sa);
4838         if (err)
4839                 return err;
4840         dev->addr_assign_type = NET_ADDR_SET;
4841         call_netdevice_notifiers(NETDEV_CHANGEADDR, dev);
4842         add_device_randomness(dev->dev_addr, dev->addr_len);
4843         return 0;
4844 }
4845 EXPORT_SYMBOL(dev_set_mac_address);
4846
4847 /**
4848  *      dev_change_carrier - Change device carrier
4849  *      @dev: device
4850  *      @new_carrier: new value
4851  *
4852  *      Change device carrier
4853  */
4854 int dev_change_carrier(struct net_device *dev, bool new_carrier)
4855 {
4856         const struct net_device_ops *ops = dev->netdev_ops;
4857
4858         if (!ops->ndo_change_carrier)
4859                 return -EOPNOTSUPP;
4860         if (!netif_device_present(dev))
4861                 return -ENODEV;
4862         return ops->ndo_change_carrier(dev, new_carrier);
4863 }
4864 EXPORT_SYMBOL(dev_change_carrier);
4865
4866 /**
4867  *      dev_new_index   -       allocate an ifindex
4868  *      @net: the applicable net namespace
4869  *
4870  *      Returns a suitable unique value for a new device interface
4871  *      number.  The caller must hold the rtnl semaphore or the
4872  *      dev_base_lock to be sure it remains unique.
4873  */
4874 static int dev_new_index(struct net *net)
4875 {
4876         int ifindex = net->ifindex;
4877         for (;;) {
4878                 if (++ifindex <= 0)
4879                         ifindex = 1;
4880                 if (!__dev_get_by_index(net, ifindex))
4881                         return net->ifindex = ifindex;
4882         }
4883 }
4884
4885 /* Delayed registration/unregisteration */
4886 static LIST_HEAD(net_todo_list);
4887
4888 static void net_set_todo(struct net_device *dev)
4889 {
4890         list_add_tail(&dev->todo_list, &net_todo_list);
4891 }
4892
4893 static void rollback_registered_many(struct list_head *head)
4894 {
4895         struct net_device *dev, *tmp;
4896
4897         BUG_ON(dev_boot_phase);
4898         ASSERT_RTNL();
4899
4900         list_for_each_entry_safe(dev, tmp, head, unreg_list) {
4901                 /* Some devices call without registering
4902                  * for initialization unwind. Remove those
4903                  * devices and proceed with the remaining.
4904                  */
4905                 if (dev->reg_state == NETREG_UNINITIALIZED) {
4906                         pr_debug("unregister_netdevice: device %s/%p never was registered\n",
4907                                  dev->name, dev);
4908
4909                         WARN_ON(1);
4910                         list_del(&dev->unreg_list);
4911                         continue;
4912                 }
4913                 dev->dismantle = true;
4914                 BUG_ON(dev->reg_state != NETREG_REGISTERED);
4915         }
4916
4917         /* If device is running, close it first. */
4918         dev_close_many(head);
4919
4920         list_for_each_entry(dev, head, unreg_list) {
4921                 /* And unlink it from device chain. */
4922                 unlist_netdevice(dev);
4923
4924                 dev->reg_state = NETREG_UNREGISTERING;
4925         }
4926
4927         synchronize_net();
4928
4929         list_for_each_entry(dev, head, unreg_list) {
4930                 /* Shutdown queueing discipline. */
4931                 dev_shutdown(dev);
4932
4933
4934                 /* Notify protocols, that we are about to destroy
4935                    this device. They should clean all the things.
4936                 */
4937                 call_netdevice_notifiers(NETDEV_UNREGISTER, dev);
4938
4939                 if (!dev->rtnl_link_ops ||
4940                     dev->rtnl_link_state == RTNL_LINK_INITIALIZED)
4941                         rtmsg_ifinfo(RTM_DELLINK, dev, ~0U);
4942
4943                 /*
4944                  *      Flush the unicast and multicast chains
4945                  */
4946                 dev_uc_flush(dev);
4947                 dev_mc_flush(dev);
4948
4949                 if (dev->netdev_ops->ndo_uninit)
4950                         dev->netdev_ops->ndo_uninit(dev);
4951
4952                 /* Notifier chain MUST detach us all upper devices. */
4953                 WARN_ON(netdev_has_any_upper_dev(dev));
4954
4955                 /* Remove entries from kobject tree */
4956                 netdev_unregister_kobject(dev);
4957 #ifdef CONFIG_XPS
4958                 /* Remove XPS queueing entries */
4959                 netif_reset_xps_queues_gt(dev, 0);
4960 #endif
4961         }
4962
4963         synchronize_net();
4964
4965         list_for_each_entry(dev, head, unreg_list)
4966                 dev_put(dev);
4967 }
4968
4969 static void rollback_registered(struct net_device *dev)
4970 {
4971         LIST_HEAD(single);
4972
4973         list_add(&dev->unreg_list, &single);
4974         rollback_registered_many(&single);
4975         list_del(&single);
4976 }
4977
4978 static netdev_features_t netdev_fix_features(struct net_device *dev,
4979         netdev_features_t features)
4980 {
4981         /* Fix illegal checksum combinations */
4982         if ((features & NETIF_F_HW_CSUM) &&
4983             (features & (NETIF_F_IP_CSUM|NETIF_F_IPV6_CSUM))) {
4984                 netdev_warn(dev, "mixed HW and IP checksum settings.\n");
4985                 features &= ~(NETIF_F_IP_CSUM|NETIF_F_IPV6_CSUM);
4986         }
4987
4988         /* TSO requires that SG is present as well. */
4989         if ((features & NETIF_F_ALL_TSO) && !(features & NETIF_F_SG)) {
4990                 netdev_dbg(dev, "Dropping TSO features since no SG feature.\n");
4991                 features &= ~NETIF_F_ALL_TSO;
4992         }
4993
4994         if ((features & NETIF_F_TSO) && !(features & NETIF_F_HW_CSUM) &&
4995                                         !(features & NETIF_F_IP_CSUM)) {
4996                 netdev_dbg(dev, "Dropping TSO features since no CSUM feature.\n");
4997                 features &= ~NETIF_F_TSO;
4998                 features &= ~NETIF_F_TSO_ECN;
4999         }
5000
5001         if ((features & NETIF_F_TSO6) && !(features & NETIF_F_HW_CSUM) &&
5002                                          !(features & NETIF_F_IPV6_CSUM)) {
5003                 netdev_dbg(dev, "Dropping TSO6 features since no CSUM feature.\n");
5004                 features &= ~NETIF_F_TSO6;
5005         }
5006
5007         /* TSO ECN requires that TSO is present as well. */
5008         if ((features & NETIF_F_ALL_TSO) == NETIF_F_TSO_ECN)
5009                 features &= ~NETIF_F_TSO_ECN;
5010
5011         /* Software GSO depends on SG. */
5012         if ((features & NETIF_F_GSO) && !(features & NETIF_F_SG)) {
5013                 netdev_dbg(dev, "Dropping NETIF_F_GSO since no SG feature.\n");
5014                 features &= ~NETIF_F_GSO;
5015         }
5016
5017         /* UFO needs SG and checksumming */
5018         if (features & NETIF_F_UFO) {
5019                 /* maybe split UFO into V4 and V6? */
5020                 if (!((features & NETIF_F_GEN_CSUM) ||
5021                     (features & (NETIF_F_IP_CSUM|NETIF_F_IPV6_CSUM))
5022                             == (NETIF_F_IP_CSUM|NETIF_F_IPV6_CSUM))) {
5023                         netdev_dbg(dev,
5024                                 "Dropping NETIF_F_UFO since no checksum offload features.\n");
5025                         features &= ~NETIF_F_UFO;
5026                 }
5027
5028                 if (!(features & NETIF_F_SG)) {
5029                         netdev_dbg(dev,
5030                                 "Dropping NETIF_F_UFO since no NETIF_F_SG feature.\n");
5031                         features &= ~NETIF_F_UFO;
5032                 }
5033         }
5034
5035         return features;
5036 }
5037
5038 int __netdev_update_features(struct net_device *dev)
5039 {
5040         netdev_features_t features;
5041         int err = 0;
5042
5043         ASSERT_RTNL();
5044
5045         features = netdev_get_wanted_features(dev);
5046
5047         if (dev->netdev_ops->ndo_fix_features)
5048                 features = dev->netdev_ops->ndo_fix_features(dev, features);
5049
5050         /* driver might be less strict about feature dependencies */
5051         features = netdev_fix_features(dev, features);
5052
5053         if (dev->features == features)
5054                 return 0;
5055
5056         netdev_dbg(dev, "Features changed: %pNF -> %pNF\n",
5057                 &dev->features, &features);
5058
5059         if (dev->netdev_ops->ndo_set_features)
5060                 err = dev->netdev_ops->ndo_set_features(dev, features);
5061
5062         if (unlikely(err < 0)) {
5063                 netdev_err(dev,
5064                         "set_features() failed (%d); wanted %pNF, left %pNF\n",
5065                         err, &features, &dev->features);
5066                 return -1;
5067         }
5068
5069         if (!err)
5070                 dev->features = features;
5071
5072         return 1;
5073 }
5074
5075 /**
5076  *      netdev_update_features - recalculate device features
5077  *      @dev: the device to check
5078  *
5079  *      Recalculate dev->features set and send notifications if it
5080  *      has changed. Should be called after driver or hardware dependent
5081  *      conditions might have changed that influence the features.
5082  */
5083 void netdev_update_features(struct net_device *dev)
5084 {
5085         if (__netdev_update_features(dev))
5086                 netdev_features_change(dev);
5087 }
5088 EXPORT_SYMBOL(netdev_update_features);
5089
5090 /**
5091  *      netdev_change_features - recalculate device features
5092  *      @dev: the device to check
5093  *
5094  *      Recalculate dev->features set and send notifications even
5095  *      if they have not changed. Should be called instead of
5096  *      netdev_update_features() if also dev->vlan_features might
5097  *      have changed to allow the changes to be propagated to stacked
5098  *      VLAN devices.
5099  */
5100 void netdev_change_features(struct net_device *dev)
5101 {
5102         __netdev_update_features(dev);
5103         netdev_features_change(dev);
5104 }
5105 EXPORT_SYMBOL(netdev_change_features);
5106
5107 /**
5108  *      netif_stacked_transfer_operstate -      transfer operstate
5109  *      @rootdev: the root or lower level device to transfer state from
5110  *      @dev: the device to transfer operstate to
5111  *
5112  *      Transfer operational state from root to device. This is normally
5113  *      called when a stacking relationship exists between the root
5114  *      device and the device(a leaf device).
5115  */
5116 void netif_stacked_transfer_operstate(const struct net_device *rootdev,
5117                                         struct net_device *dev)
5118 {
5119         if (rootdev->operstate == IF_OPER_DORMANT)
5120                 netif_dormant_on(dev);
5121         else
5122                 netif_dormant_off(dev);
5123
5124         if (netif_carrier_ok(rootdev)) {
5125                 if (!netif_carrier_ok(dev))
5126                         netif_carrier_on(dev);
5127         } else {
5128                 if (netif_carrier_ok(dev))
5129                         netif_carrier_off(dev);
5130         }
5131 }
5132 EXPORT_SYMBOL(netif_stacked_transfer_operstate);
5133
5134 #ifdef CONFIG_RPS
5135 static int netif_alloc_rx_queues(struct net_device *dev)
5136 {
5137         unsigned int i, count = dev->num_rx_queues;
5138         struct netdev_rx_queue *rx;
5139
5140         BUG_ON(count < 1);
5141
5142         rx = kcalloc(count, sizeof(struct netdev_rx_queue), GFP_KERNEL);
5143         if (!rx)
5144                 return -ENOMEM;
5145
5146         dev->_rx = rx;
5147
5148         for (i = 0; i < count; i++)
5149                 rx[i].dev = dev;
5150         return 0;
5151 }
5152 #endif
5153
5154 static void netdev_init_one_queue(struct net_device *dev,
5155                                   struct netdev_queue *queue, void *_unused)
5156 {
5157         /* Initialize queue lock */
5158         spin_lock_init(&queue->_xmit_lock);
5159         netdev_set_xmit_lockdep_class(&queue->_xmit_lock, dev->type);
5160         queue->xmit_lock_owner = -1;
5161         netdev_queue_numa_node_write(queue, NUMA_NO_NODE);
5162         queue->dev = dev;
5163 #ifdef CONFIG_BQL
5164         dql_init(&queue->dql, HZ);
5165 #endif
5166 }
5167
5168 static int netif_alloc_netdev_queues(struct net_device *dev)
5169 {
5170         unsigned int count = dev->num_tx_queues;
5171         struct netdev_queue *tx;
5172
5173         BUG_ON(count < 1);
5174
5175         tx = kcalloc(count, sizeof(struct netdev_queue), GFP_KERNEL);
5176         if (!tx)
5177                 return -ENOMEM;
5178
5179         dev->_tx = tx;
5180
5181         netdev_for_each_tx_queue(dev, netdev_init_one_queue, NULL);
5182         spin_lock_init(&dev->tx_global_lock);
5183
5184         return 0;
5185 }
5186
5187 /**
5188  *      register_netdevice      - register a network device
5189  *      @dev: device to register
5190  *
5191  *      Take a completed network device structure and add it to the kernel
5192  *      interfaces. A %NETDEV_REGISTER message is sent to the netdev notifier
5193  *      chain. 0 is returned on success. A negative errno code is returned
5194  *      on a failure to set up the device, or if the name is a duplicate.
5195  *
5196  *      Callers must hold the rtnl semaphore. You may want
5197  *      register_netdev() instead of this.
5198  *
5199  *      BUGS:
5200  *      The locking appears insufficient to guarantee two parallel registers
5201  *      will not get the same name.
5202  */
5203
5204 int register_netdevice(struct net_device *dev)
5205 {
5206         int ret;
5207         struct net *net = dev_net(dev);
5208
5209         BUG_ON(dev_boot_phase);
5210         ASSERT_RTNL();
5211
5212         might_sleep();
5213
5214         /* When net_device's are persistent, this will be fatal. */
5215         BUG_ON(dev->reg_state != NETREG_UNINITIALIZED);
5216         BUG_ON(!net);
5217
5218         spin_lock_init(&dev->addr_list_lock);
5219         netdev_set_addr_lockdep_class(dev);
5220
5221         dev->iflink = -1;
5222
5223         ret = dev_get_valid_name(net, dev, dev->name);
5224         if (ret < 0)
5225                 goto out;
5226
5227         /* Init, if this function is available */
5228         if (dev->netdev_ops->ndo_init) {
5229                 ret = dev->netdev_ops->ndo_init(dev);
5230                 if (ret) {
5231                         if (ret > 0)
5232                                 ret = -EIO;
5233                         goto out;
5234                 }
5235         }
5236
5237         if (((dev->hw_features | dev->features) &
5238              NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_FILTER) &&
5239             (!dev->netdev_ops->ndo_vlan_rx_add_vid ||
5240              !dev->netdev_ops->ndo_vlan_rx_kill_vid)) {
5241                 netdev_WARN(dev, "Buggy VLAN acceleration in driver!\n");
5242                 ret = -EINVAL;
5243                 goto err_uninit;
5244         }
5245
5246         ret = -EBUSY;
5247         if (!dev->ifindex)
5248                 dev->ifindex = dev_new_index(net);
5249         else if (__dev_get_by_index(net, dev->ifindex))
5250                 goto err_uninit;
5251
5252         if (dev->iflink == -1)
5253                 dev->iflink = dev->ifindex;
5254
5255         /* Transfer changeable features to wanted_features and enable
5256          * software offloads (GSO and GRO).
5257          */
5258         dev->hw_features |= NETIF_F_SOFT_FEATURES;
5259         dev->features |= NETIF_F_SOFT_FEATURES;
5260         dev->wanted_features = dev->features & dev->hw_features;
5261
5262         /* Turn on no cache copy if HW is doing checksum */
5263         if (!(dev->flags & IFF_LOOPBACK)) {
5264                 dev->hw_features |= NETIF_F_NOCACHE_COPY;
5265                 if (dev->features & NETIF_F_ALL_CSUM) {
5266                         dev->wanted_features |= NETIF_F_NOCACHE_COPY;
5267                         dev->features |= NETIF_F_NOCACHE_COPY;
5268                 }
5269         }
5270
5271         /* Make NETIF_F_HIGHDMA inheritable to VLAN devices.
5272          */
5273         dev->vlan_features |= NETIF_F_HIGHDMA;
5274
5275         /* Make NETIF_F_SG inheritable to tunnel devices.
5276          */
5277         dev->hw_enc_features |= NETIF_F_SG;
5278
5279         ret = call_netdevice_notifiers(NETDEV_POST_INIT, dev);
5280         ret = notifier_to_errno(ret);
5281         if (ret)
5282                 goto err_uninit;
5283
5284         ret = netdev_register_kobject(dev);
5285         if (ret)
5286                 goto err_uninit;
5287         dev->reg_state = NETREG_REGISTERED;
5288
5289         __netdev_update_features(dev);
5290
5291         /*
5292          *      Default initial state at registry is that the
5293          *      device is present.
5294          */
5295
5296         set_bit(__LINK_STATE_PRESENT, &dev->state);
5297
5298         linkwatch_init_dev(dev);
5299
5300         dev_init_scheduler(dev);
5301         dev_hold(dev);
5302         list_netdevice(dev);
5303         add_device_randomness(dev->dev_addr, dev->addr_len);
5304
5305         /* If the device has permanent device address, driver should
5306          * set dev_addr and also addr_assign_type should be set to
5307          * NET_ADDR_PERM (default value).
5308          */
5309         if (dev->addr_assign_type == NET_ADDR_PERM)
5310                 memcpy(dev->perm_addr, dev->dev_addr, dev->addr_len);
5311
5312         /* Notify protocols, that a new device appeared. */
5313         ret = call_netdevice_notifiers(NETDEV_REGISTER, dev);
5314         ret = notifier_to_errno(ret);
5315         if (ret) {
5316                 rollback_registered(dev);
5317                 dev->reg_state = NETREG_UNREGISTERED;
5318         }
5319         /*
5320          *      Prevent userspace races by waiting until the network
5321          *      device is fully setup before sending notifications.
5322          */
5323         if (!dev->rtnl_link_ops ||
5324             dev->rtnl_link_state == RTNL_LINK_INITIALIZED)
5325                 rtmsg_ifinfo(RTM_NEWLINK, dev, ~0U);
5326
5327 out:
5328         return ret;
5329
5330 err_uninit:
5331         if (dev->netdev_ops->ndo_uninit)
5332                 dev->netdev_ops->ndo_uninit(dev);
5333         goto out;
5334 }
5335 EXPORT_SYMBOL(register_netdevice);
5336
5337 /**
5338  *      init_dummy_netdev       - init a dummy network device for NAPI
5339  *      @dev: device to init
5340  *
5341  *      This takes a network device structure and initialize the minimum
5342  *      amount of fields so it can be used to schedule NAPI polls without
5343  *      registering a full blown interface. This is to be used by drivers
5344  *      that need to tie several hardware interfaces to a single NAPI
5345  *      poll scheduler due to HW limitations.
5346  */
5347 int init_dummy_netdev(struct net_device *dev)
5348 {
5349         /* Clear everything. Note we don't initialize spinlocks
5350          * are they aren't supposed to be taken by any of the
5351          * NAPI code and this dummy netdev is supposed to be
5352          * only ever used for NAPI polls
5353          */
5354         memset(dev, 0, sizeof(struct net_device));
5355
5356         /* make sure we BUG if trying to hit standard
5357          * register/unregister code path
5358          */
5359         dev->reg_state = NETREG_DUMMY;
5360
5361         /* NAPI wants this */
5362         INIT_LIST_HEAD(&dev->napi_list);
5363
5364         /* a dummy interface is started by default */
5365         set_bit(__LINK_STATE_PRESENT, &dev->state);
5366         set_bit(__LINK_STATE_START, &dev->state);
5367
5368         /* Note : We dont allocate pcpu_refcnt for dummy devices,
5369          * because users of this 'device' dont need to change
5370          * its refcount.
5371          */
5372
5373         return 0;
5374 }
5375 EXPORT_SYMBOL_GPL(init_dummy_netdev);
5376
5377
5378 /**
5379  *      register_netdev - register a network device
5380  *      @dev: device to register
5381  *
5382  *      Take a completed network device structure and add it to the kernel
5383  *      interfaces. A %NETDEV_REGISTER message is sent to the netdev notifier
5384  *      chain. 0 is returned on success. A negative errno code is returned
5385  *      on a failure to set up the device, or if the name is a duplicate.
5386  *
5387  *      This is a wrapper around register_netdevice that takes the rtnl semaphore
5388  *      and expands the device name if you passed a format string to
5389  *      alloc_netdev.
5390  */
5391 int register_netdev(struct net_device *dev)
5392 {
5393         int err;
5394
5395         rtnl_lock();
5396         err = register_netdevice(dev);
5397         rtnl_unlock();
5398         return err;
5399 }
5400 EXPORT_SYMBOL(register_netdev);
5401
5402 int netdev_refcnt_read(const struct net_device *dev)
5403 {
5404         int i, refcnt = 0;
5405
5406         for_each_possible_cpu(i)
5407                 refcnt += *per_cpu_ptr(dev->pcpu_refcnt, i);
5408         return refcnt;
5409 }
5410 EXPORT_SYMBOL(netdev_refcnt_read);
5411
5412 /**
5413  * netdev_wait_allrefs - wait until all references are gone.
5414  * @dev: target net_device
5415  *
5416  * This is called when unregistering network devices.
5417  *
5418  * Any protocol or device that holds a reference should register
5419  * for netdevice notification, and cleanup and put back the
5420  * reference if they receive an UNREGISTER event.
5421  * We can get stuck here if buggy protocols don't correctly
5422  * call dev_put.
5423  */
5424 static void netdev_wait_allrefs(struct net_device *dev)
5425 {
5426         unsigned long rebroadcast_time, warning_time;
5427         int refcnt;
5428
5429         linkwatch_forget_dev(dev);
5430
5431         rebroadcast_time = warning_time = jiffies;
5432         refcnt = netdev_refcnt_read(dev);
5433
5434         while (refcnt != 0) {
5435                 if (time_after(jiffies, rebroadcast_time + 1 * HZ)) {
5436                         rtnl_lock();
5437
5438                         /* Rebroadcast unregister notification */
5439                         call_netdevice_notifiers(NETDEV_UNREGISTER, dev);
5440
5441                         __rtnl_unlock();
5442                         rcu_barrier();
5443                         rtnl_lock();
5444
5445                         call_netdevice_notifiers(NETDEV_UNREGISTER_FINAL, dev);
5446                         if (test_bit(__LINK_STATE_LINKWATCH_PENDING,
5447                                      &dev->state)) {
5448                                 /* We must not have linkwatch events
5449                                  * pending on unregister. If this
5450                                  * happens, we simply run the queue
5451                                  * unscheduled, resulting in a noop
5452                                  * for this device.
5453                                  */
5454                                 linkwatch_run_queue();
5455                         }
5456
5457                         __rtnl_unlock();
5458
5459                         rebroadcast_time = jiffies;
5460                 }
5461
5462                 msleep(250);
5463
5464                 refcnt = netdev_refcnt_read(dev);
5465
5466                 if (time_after(jiffies, warning_time + 10 * HZ)) {
5467                         pr_emerg("unregister_netdevice: waiting for %s to become free. Usage count = %d\n",
5468                                  dev->name, refcnt);
5469                         warning_time = jiffies;
5470                 }
5471         }
5472 }
5473
5474 /* The sequence is:
5475  *
5476  *      rtnl_lock();
5477  *      ...
5478  *      register_netdevice(x1);
5479  *      register_netdevice(x2);
5480  *      ...
5481  *      unregister_netdevice(y1);
5482  *      unregister_netdevice(y2);
5483  *      ...
5484  *      rtnl_unlock();
5485  *      free_netdev(y1);
5486  *      free_netdev(y2);
5487  *
5488  * We are invoked by rtnl_unlock().
5489  * This allows us to deal with problems:
5490  * 1) We can delete sysfs objects which invoke hotplug
5491  *    without deadlocking with linkwatch via keventd.
5492  * 2) Since we run with the RTNL semaphore not held, we can sleep
5493  *    safely in order to wait for the netdev refcnt to drop to zero.
5494  *
5495  * We must not return until all unregister events added during
5496  * the interval the lock was held have been completed.
5497  */
5498 void netdev_run_todo(void)
5499 {
5500         struct list_head list;
5501
5502         /* Snapshot list, allow later requests */
5503         list_replace_init(&net_todo_list, &list);
5504
5505         __rtnl_unlock();
5506
5507
5508         /* Wait for rcu callbacks to finish before next phase */
5509         if (!list_empty(&list))
5510                 rcu_barrier();
5511
5512         while (!list_empty(&list)) {
5513                 struct net_device *dev
5514                         = list_first_entry(&list, struct net_device, todo_list);
5515                 list_del(&dev->todo_list);
5516
5517                 rtnl_lock();
5518                 call_netdevice_notifiers(NETDEV_UNREGISTER_FINAL, dev);
5519                 __rtnl_unlock();
5520
5521                 if (unlikely(dev->reg_state != NETREG_UNREGISTERING)) {
5522                         pr_err("network todo '%s' but state %d\n",
5523                                dev->name, dev->reg_state);
5524                         dump_stack();
5525                         continue;
5526                 }
5527
5528                 dev->reg_state = NETREG_UNREGISTERED;
5529
5530                 on_each_cpu(flush_backlog, dev, 1);
5531
5532                 netdev_wait_allrefs(dev);
5533
5534                 /* paranoia */
5535                 BUG_ON(netdev_refcnt_read(dev));
5536                 WARN_ON(rcu_access_pointer(dev->ip_ptr));
5537                 WARN_ON(rcu_access_pointer(dev->ip6_ptr));
5538                 WARN_ON(dev->dn_ptr);
5539
5540                 if (dev->destructor)
5541                         dev->destructor(dev);
5542
5543                 /* Free network device */
5544                 kobject_put(&dev->dev.kobj);
5545         }
5546 }
5547
5548 /* Convert net_device_stats to rtnl_link_stats64.  They have the same
5549  * fields in the same order, with only the type differing.
5550  */
5551 void netdev_stats_to_stats64(struct rtnl_link_stats64 *stats64,
5552                              const struct net_device_stats *netdev_stats)
5553 {
5554 #if BITS_PER_LONG == 64
5555         BUILD_BUG_ON(sizeof(*stats64) != sizeof(*netdev_stats));
5556         memcpy(stats64, netdev_stats, sizeof(*stats64));
5557 #else
5558         size_t i, n = sizeof(*stats64) / sizeof(u64);
5559         const unsigned long *src = (const unsigned long *)netdev_stats;
5560         u64 *dst = (u64 *)stats64;
5561
5562         BUILD_BUG_ON(sizeof(*netdev_stats) / sizeof(unsigned long) !=
5563                      sizeof(*stats64) / sizeof(u64));
5564         for (i = 0; i < n; i++)
5565                 dst[i] = src[i];
5566 #endif
5567 }
5568 EXPORT_SYMBOL(netdev_stats_to_stats64);
5569
5570 /**
5571  *      dev_get_stats   - get network device statistics
5572  *      @dev: device to get statistics from
5573  *      @storage: place to store stats
5574  *
5575  *      Get network statistics from device. Return @storage.
5576  *      The device driver may provide its own method by setting
5577  *      dev->netdev_ops->get_stats64 or dev->netdev_ops->get_stats;
5578  *      otherwise the internal statistics structure is used.
5579  */
5580 struct rtnl_link_stats64 *dev_get_stats(struct net_device *dev,
5581                                         struct rtnl_link_stats64 *storage)
5582 {
5583         const struct net_device_ops *ops = dev->netdev_ops;
5584
5585         if (ops->ndo_get_stats64) {
5586                 memset(storage, 0, sizeof(*storage));
5587                 ops->ndo_get_stats64(dev, storage);
5588         } else if (ops->ndo_get_stats) {
5589                 netdev_stats_to_stats64(storage, ops->ndo_get_stats(dev));
5590         } else {
5591                 netdev_stats_to_stats64(storage, &dev->stats);
5592         }
5593         storage->rx_dropped += atomic_long_read(&dev->rx_dropped);
5594         return storage;
5595 }
5596 EXPORT_SYMBOL(dev_get_stats);
5597
5598 struct netdev_queue *dev_ingress_queue_create(struct net_device *dev)
5599 {
5600         struct netdev_queue *queue = dev_ingress_queue(dev);
5601
5602 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
5603         if (queue)
5604                 return queue;
5605         queue = kzalloc(sizeof(*queue), GFP_KERNEL);
5606         if (!queue)
5607                 return NULL;
5608         netdev_init_one_queue(dev, queue, NULL);
5609         queue->qdisc = &noop_qdisc;
5610         queue->qdisc_sleeping = &noop_qdisc;
5611         rcu_assign_pointer(dev->ingress_queue, queue);
5612 #endif
5613         return queue;
5614 }
5615
5616 static const struct ethtool_ops default_ethtool_ops;
5617
5618 void netdev_set_default_ethtool_ops(struct net_device *dev,
5619                                     const struct ethtool_ops *ops)
5620 {
5621         if (dev->ethtool_ops == &default_ethtool_ops)
5622                 dev->ethtool_ops = ops;
5623 }
5624 EXPORT_SYMBOL_GPL(netdev_set_default_ethtool_ops);
5625
5626 /**
5627  *      alloc_netdev_mqs - allocate network device
5628  *      @sizeof_priv:   size of private data to allocate space for
5629  *      @name:          device name format string
5630  *      @setup:         callback to initialize device
5631  *      @txqs:          the number of TX subqueues to allocate
5632  *      @rxqs:          the number of RX subqueues to allocate
5633  *
5634  *      Allocates a struct net_device with private data area for driver use
5635  *      and performs basic initialization.  Also allocates subquue structs
5636  *      for each queue on the device.
5637  */
5638 struct net_device *alloc_netdev_mqs(int sizeof_priv, const char *name,
5639                 void (*setup)(struct net_device *),
5640                 unsigned int txqs, unsigned int rxqs)
5641 {
5642         struct net_device *dev;
5643         size_t alloc_size;
5644         struct net_device *p;
5645
5646         BUG_ON(strlen(name) >= sizeof(dev->name));
5647
5648         if (txqs < 1) {
5649                 pr_err("alloc_netdev: Unable to allocate device with zero queues\n");
5650                 return NULL;
5651         }
5652
5653 #ifdef CONFIG_RPS
5654         if (rxqs < 1) {
5655                 pr_err("alloc_netdev: Unable to allocate device with zero RX queues\n");
5656                 return NULL;
5657         }
5658 #endif
5659
5660         alloc_size = sizeof(struct net_device);
5661         if (sizeof_priv) {
5662                 /* ensure 32-byte alignment of private area */
5663                 alloc_size = ALIGN(alloc_size, NETDEV_ALIGN);
5664                 alloc_size += sizeof_priv;
5665         }
5666         /* ensure 32-byte alignment of whole construct */
5667         alloc_size += NETDEV_ALIGN - 1;
5668
5669         p = kzalloc(alloc_size, GFP_KERNEL);
5670         if (!p)
5671                 return NULL;
5672
5673         dev = PTR_ALIGN(p, NETDEV_ALIGN);
5674         dev->padded = (char *)dev - (char *)p;
5675
5676         dev->pcpu_refcnt = alloc_percpu(int);
5677         if (!dev->pcpu_refcnt)
5678                 goto free_p;
5679
5680         if (dev_addr_init(dev))
5681                 goto free_pcpu;
5682
5683         dev_mc_init(dev);
5684         dev_uc_init(dev);
5685
5686         dev_net_set(dev, &init_net);
5687
5688         dev->gso_max_size = GSO_MAX_SIZE;
5689         dev->gso_max_segs = GSO_MAX_SEGS;
5690
5691         INIT_LIST_HEAD(&dev->napi_list);
5692         INIT_LIST_HEAD(&dev->unreg_list);
5693         INIT_LIST_HEAD(&dev->link_watch_list);
5694         INIT_LIST_HEAD(&dev->upper_dev_list);
5695         dev->priv_flags = IFF_XMIT_DST_RELEASE;
5696         setup(dev);
5697
5698         dev->num_tx_queues = txqs;
5699         dev->real_num_tx_queues = txqs;
5700         if (netif_alloc_netdev_queues(dev))
5701                 goto free_all;
5702
5703 #ifdef CONFIG_RPS
5704         dev->num_rx_queues = rxqs;
5705         dev->real_num_rx_queues = rxqs;
5706         if (netif_alloc_rx_queues(dev))
5707                 goto free_all;
5708 #endif
5709
5710         strcpy(dev->name, name);
5711         dev->group = INIT_NETDEV_GROUP;
5712         if (!dev->ethtool_ops)
5713                 dev->ethtool_ops = &default_ethtool_ops;
5714         return dev;
5715
5716 free_all:
5717         free_netdev(dev);
5718         return NULL;
5719
5720 free_pcpu:
5721         free_percpu(dev->pcpu_refcnt);
5722         kfree(dev->_tx);
5723 #ifdef CONFIG_RPS
5724         kfree(dev->_rx);
5725 #endif
5726
5727 free_p:
5728         kfree(p);
5729         return NULL;
5730 }
5731 EXPORT_SYMBOL(alloc_netdev_mqs);
5732
5733 /**
5734  *      free_netdev - free network device
5735  *      @dev: device
5736  *
5737  *      This function does the last stage of destroying an allocated device
5738  *      interface. The reference to the device object is released.
5739  *      If this is the last reference then it will be freed.
5740  */
5741 void free_netdev(struct net_device *dev)
5742 {
5743         struct napi_struct *p, *n;
5744
5745         release_net(dev_net(dev));
5746
5747         kfree(dev->_tx);
5748 #ifdef CONFIG_RPS
5749         kfree(dev->_rx);
5750 #endif
5751
5752         kfree(rcu_dereference_protected(dev->ingress_queue, 1));
5753
5754         /* Flush device addresses */
5755         dev_addr_flush(dev);
5756
5757         list_for_each_entry_safe(p, n, &dev->napi_list, dev_list)
5758                 netif_napi_del(p);
5759
5760         free_percpu(dev->pcpu_refcnt);
5761         dev->pcpu_refcnt = NULL;
5762
5763         /*  Compatibility with error handling in drivers */
5764         if (dev->reg_state == NETREG_UNINITIALIZED) {
5765                 kfree((char *)dev - dev->padded);
5766                 return;
5767         }
5768
5769         BUG_ON(dev->reg_state != NETREG_UNREGISTERED);
5770         dev->reg_state = NETREG_RELEASED;
5771
5772         /* will free via device release */
5773         put_device(&dev->dev);
5774 }
5775 EXPORT_SYMBOL(free_netdev);
5776
5777 /**
5778  *      synchronize_net -  Synchronize with packet receive processing
5779  *
5780  *      Wait for packets currently being received to be done.
5781  *      Does not block later packets from starting.
5782  */
5783 void synchronize_net(void)
5784 {
5785         might_sleep();
5786         if (rtnl_is_locked())
5787                 synchronize_rcu_expedited();
5788         else
5789                 synchronize_rcu();
5790 }
5791 EXPORT_SYMBOL(synchronize_net);
5792
5793 /**
5794  *      unregister_netdevice_queue - remove device from the kernel
5795  *      @dev: device
5796  *      @head: list
5797  *
5798  *      This function shuts down a device interface and removes it
5799  *      from the kernel tables.
5800  *      If head not NULL, device is queued to be unregistered later.
5801  *
5802  *      Callers must hold the rtnl semaphore.  You may want
5803  *      unregister_netdev() instead of this.
5804  */
5805
5806 void unregister_netdevice_queue(struct net_device *dev, struct list_head *head)
5807 {
5808         ASSERT_RTNL();
5809
5810         if (head) {
5811                 list_move_tail(&dev->unreg_list, head);
5812         } else {
5813                 rollback_registered(dev);
5814                 /* Finish processing unregister after unlock */
5815                 net_set_todo(dev);
5816         }
5817 }
5818 EXPORT_SYMBOL(unregister_netdevice_queue);
5819
5820 /**
5821  *      unregister_netdevice_many - unregister many devices
5822  *      @head: list of devices
5823  */
5824 void unregister_netdevice_many(struct list_head *head)
5825 {
5826         struct net_device *dev;
5827
5828         if (!list_empty(head)) {
5829                 rollback_registered_many(head);
5830                 list_for_each_entry(dev, head, unreg_list)
5831                         net_set_todo(dev);
5832         }
5833 }
5834 EXPORT_SYMBOL(unregister_netdevice_many);
5835
5836 /**
5837  *      unregister_netdev - remove device from the kernel
5838  *      @dev: device
5839  *
5840  *      This function shuts down a device interface and removes it
5841  *      from the kernel tables.
5842  *
5843  *      This is just a wrapper for unregister_netdevice that takes
5844  *      the rtnl semaphore.  In general you want to use this and not
5845  *      unregister_netdevice.
5846  */
5847 void unregister_netdev(struct net_device *dev)
5848 {
5849         rtnl_lock();
5850         unregister_netdevice(dev);
5851         rtnl_unlock();
5852 }
5853 EXPORT_SYMBOL(unregister_netdev);
5854
5855 /**
5856  *      dev_change_net_namespace - move device to different nethost namespace
5857  *      @dev: device
5858  *      @net: network namespace
5859  *      @pat: If not NULL name pattern to try if the current device name
5860  *            is already taken in the destination network namespace.
5861  *
5862  *      This function shuts down a device interface and moves it
5863  *      to a new network namespace. On success 0 is returned, on
5864  *      a failure a netagive errno code is returned.
5865  *
5866  *      Callers must hold the rtnl semaphore.
5867  */
5868
5869 int dev_change_net_namespace(struct net_device *dev, struct net *net, const char *pat)
5870 {
5871         int err;
5872
5873         ASSERT_RTNL();
5874
5875         /* Don't allow namespace local devices to be moved. */
5876         err = -EINVAL;
5877         if (dev->features & NETIF_F_NETNS_LOCAL)
5878                 goto out;
5879
5880         /* Ensure the device has been registrered */
5881         if (dev->reg_state != NETREG_REGISTERED)
5882                 goto out;
5883
5884         /* Get out if there is nothing todo */
5885         err = 0;
5886         if (net_eq(dev_net(dev), net))
5887                 goto out;
5888
5889         /* Pick the destination device name, and ensure
5890          * we can use it in the destination network namespace.
5891          */
5892         err = -EEXIST;
5893         if (__dev_get_by_name(net, dev->name)) {
5894                 /* We get here if we can't use the current device name */
5895                 if (!pat)
5896                         goto out;
5897                 if (dev_get_valid_name(net, dev, pat) < 0)
5898                         goto out;
5899         }
5900
5901         /*
5902          * And now a mini version of register_netdevice unregister_netdevice.
5903          */
5904
5905         /* If device is running close it first. */
5906         dev_close(dev);
5907
5908         /* And unlink it from device chain */
5909         err = -ENODEV;
5910         unlist_netdevice(dev);
5911
5912         synchronize_net();
5913
5914         /* Shutdown queueing discipline. */
5915         dev_shutdown(dev);
5916
5917         /* Notify protocols, that we are about to destroy
5918            this device. They should clean all the things.
5919
5920            Note that dev->reg_state stays at NETREG_REGISTERED.
5921            This is wanted because this way 8021q and macvlan know
5922            the device is just moving and can keep their slaves up.
5923         */
5924         call_netdevice_notifiers(NETDEV_UNREGISTER, dev);
5925         rcu_barrier();
5926         call_netdevice_notifiers(NETDEV_UNREGISTER_FINAL, dev);
5927         rtmsg_ifinfo(RTM_DELLINK, dev, ~0U);
5928
5929         /*
5930          *      Flush the unicast and multicast chains
5931          */
5932         dev_uc_flush(dev);
5933         dev_mc_flush(dev);
5934
5935         /* Send a netdev-removed uevent to the old namespace */
5936         kobject_uevent(&dev->dev.kobj, KOBJ_REMOVE);
5937
5938         /* Actually switch the network namespace */
5939         dev_net_set(dev, net);
5940
5941         /* If there is an ifindex conflict assign a new one */
5942         if (__dev_get_by_index(net, dev->ifindex)) {
5943                 int iflink = (dev->iflink == dev->ifindex);
5944                 dev->ifindex = dev_new_index(net);
5945                 if (iflink)
5946                         dev->iflink = dev->ifindex;
5947         }
5948
5949         /* Send a netdev-add uevent to the new namespace */
5950         kobject_uevent(&dev->dev.kobj, KOBJ_ADD);
5951
5952         /* Fixup kobjects */
5953         err = device_rename(&dev->dev, dev->name);
5954         WARN_ON(err);
5955
5956         /* Add the device back in the hashes */
5957         list_netdevice(dev);
5958
5959         /* Notify protocols, that a new device appeared. */
5960         call_netdevice_notifiers(NETDEV_REGISTER, dev);
5961
5962         /*
5963          *      Prevent userspace races by waiting until the network
5964          *      device is fully setup before sending notifications.
5965          */
5966         rtmsg_ifinfo(RTM_NEWLINK, dev, ~0U);
5967
5968         synchronize_net();
5969         err = 0;
5970 out:
5971         return err;
5972 }
5973 EXPORT_SYMBOL_GPL(dev_change_net_namespace);
5974
5975 static int dev_cpu_callback(struct notifier_block *nfb,
5976                             unsigned long action,
5977                             void *ocpu)
5978 {
5979         struct sk_buff **list_skb;
5980         struct sk_buff *skb;
5981         unsigned int cpu, oldcpu = (unsigned long)ocpu;
5982         struct softnet_data *sd, *oldsd;
5983
5984         if (action != CPU_DEAD && action != CPU_DEAD_FROZEN)
5985                 return NOTIFY_OK;
5986
5987         local_irq_disable();
5988         cpu = smp_processor_id();
5989         sd = &per_cpu(softnet_data, cpu);
5990         oldsd = &per_cpu(softnet_data, oldcpu);
5991
5992         /* Find end of our completion_queue. */
5993         list_skb = &sd->completion_queue;
5994         while (*list_skb)
5995                 list_skb = &(*list_skb)->next;
5996         /* Append completion queue from offline CPU. */
5997         *list_skb = oldsd->completion_queue;
5998         oldsd->completion_queue = NULL;
5999
6000         /* Append output queue from offline CPU. */
6001         if (oldsd->output_queue) {
6002                 *sd->output_queue_tailp = oldsd->output_queue;
6003                 sd->output_queue_tailp = oldsd->output_queue_tailp;
6004                 oldsd->output_queue = NULL;
6005                 oldsd->output_queue_tailp = &oldsd->output_queue;
6006         }
6007         /* Append NAPI poll list from offline CPU. */
6008         if (!list_empty(&oldsd->poll_list)) {
6009                 list_splice_init(&oldsd->poll_list, &sd->poll_list);
6010                 raise_softirq_irqoff(NET_RX_SOFTIRQ);
6011         }
6012
6013         raise_softirq_irqoff(NET_TX_SOFTIRQ);
6014         local_irq_enable();
6015
6016         /* Process offline CPU's input_pkt_queue */
6017         while ((skb = __skb_dequeue(&oldsd->process_queue))) {
6018                 netif_rx(skb);
6019                 input_queue_head_incr(oldsd);
6020         }
6021         while ((skb = __skb_dequeue(&oldsd->input_pkt_queue))) {
6022                 netif_rx(skb);
6023                 input_queue_head_incr(oldsd);
6024         }
6025
6026         return NOTIFY_OK;
6027 }
6028
6029
6030 /**
6031  *      netdev_increment_features - increment feature set by one
6032  *      @all: current feature set
6033  *      @one: new feature set
6034  *      @mask: mask feature set
6035  *
6036  *      Computes a new feature set after adding a device with feature set
6037  *      @one to the master device with current feature set @all.  Will not
6038  *      enable anything that is off in @mask. Returns the new feature set.
6039  */
6040 netdev_features_t netdev_increment_features(netdev_features_t all,
6041         netdev_features_t one, netdev_features_t mask)
6042 {
6043         if (mask & NETIF_F_GEN_CSUM)
6044                 mask |= NETIF_F_ALL_CSUM;
6045         mask |= NETIF_F_VLAN_CHALLENGED;
6046
6047         all |= one & (NETIF_F_ONE_FOR_ALL|NETIF_F_ALL_CSUM) & mask;
6048         all &= one | ~NETIF_F_ALL_FOR_ALL;
6049
6050         /* If one device supports hw checksumming, set for all. */
6051         if (all & NETIF_F_GEN_CSUM)
6052                 all &= ~(NETIF_F_ALL_CSUM & ~NETIF_F_GEN_CSUM);
6053
6054         return all;
6055 }
6056 EXPORT_SYMBOL(netdev_increment_features);
6057
6058 static struct hlist_head *netdev_create_hash(void)
6059 {
6060         int i;
6061         struct hlist_head *hash;
6062
6063         hash = kmalloc(sizeof(*hash) * NETDEV_HASHENTRIES, GFP_KERNEL);
6064         if (hash != NULL)
6065                 for (i = 0; i < NETDEV_HASHENTRIES; i++)
6066                         INIT_HLIST_HEAD(&hash[i]);
6067
6068         return hash;
6069 }
6070
6071 /* Initialize per network namespace state */
6072 static int __net_init netdev_init(struct net *net)
6073 {
6074         if (net != &init_net)
6075                 INIT_LIST_HEAD(&net->dev_base_head);
6076
6077         net->dev_name_head = netdev_create_hash();
6078         if (net->dev_name_head == NULL)
6079                 goto err_name;
6080
6081         net->dev_index_head = netdev_create_hash();
6082         if (net->dev_index_head == NULL)
6083                 goto err_idx;
6084
6085         return 0;
6086
6087 err_idx:
6088         kfree(net->dev_name_head);
6089 err_name:
6090         return -ENOMEM;
6091 }
6092
6093 /**
6094  *      netdev_drivername - network driver for the device
6095  *      @dev: network device
6096  *
6097  *      Determine network driver for device.
6098  */
6099 const char *netdev_drivername(const struct net_device *dev)
6100 {
6101         const struct device_driver *driver;
6102         const struct device *parent;
6103         const char *empty = "";
6104
6105         parent = dev->dev.parent;
6106         if (!parent)
6107                 return empty;
6108
6109         driver = parent->driver;
6110         if (driver && driver->name)
6111                 return driver->name;
6112         return empty;
6113 }
6114
6115 static int __netdev_printk(const char *level, const struct net_device *dev,
6116                            struct va_format *vaf)
6117 {
6118         int r;
6119
6120         if (dev && dev->dev.parent) {
6121                 r = dev_printk_emit(level[1] - '0',
6122                                     dev->dev.parent,
6123                                     "%s %s %s: %pV",
6124                                     dev_driver_string(dev->dev.parent),
6125                                     dev_name(dev->dev.parent),
6126                                     netdev_name(dev), vaf);
6127         } else if (dev) {
6128                 r = printk("%s%s: %pV", level, netdev_name(dev), vaf);
6129         } else {
6130                 r = printk("%s(NULL net_device): %pV", level, vaf);
6131         }
6132
6133         return r;
6134 }
6135
6136 int netdev_printk(const char *level, const struct net_device *dev,
6137                   const char *format, ...)
6138 {
6139         struct va_format vaf;
6140         va_list args;
6141         int r;
6142
6143         va_start(args, format);
6144
6145         vaf.fmt = format;
6146         vaf.va = &args;
6147
6148         r = __netdev_printk(level, dev, &vaf);
6149
6150         va_end(args);
6151
6152         return r;
6153 }
6154 EXPORT_SYMBOL(netdev_printk);
6155
6156 #define define_netdev_printk_level(func, level)                 \
6157 int func(const struct net_device *dev, const char *fmt, ...)    \
6158 {                                                               \
6159         int r;                                                  \
6160         struct va_format vaf;                                   \
6161         va_list args;                                           \
6162                                                                 \
6163         va_start(args, fmt);                                    \
6164                                                                 \
6165         vaf.fmt = fmt;                                          \
6166         vaf.va = &args;                                         \
6167                                                                 \
6168         r = __netdev_printk(level, dev, &vaf);                  \
6169                                                                 \
6170         va_end(args);                                           \
6171                                                                 \
6172         return r;                                               \
6173 }                                                               \
6174 EXPORT_SYMBOL(func);
6175
6176 define_netdev_printk_level(netdev_emerg, KERN_EMERG);
6177 define_netdev_printk_level(netdev_alert, KERN_ALERT);
6178 define_netdev_printk_level(netdev_crit, KERN_CRIT);
6179 define_netdev_printk_level(netdev_err, KERN_ERR);
6180 define_netdev_printk_level(netdev_warn, KERN_WARNING);
6181 define_netdev_printk_level(netdev_notice, KERN_NOTICE);
6182 define_netdev_printk_level(netdev_info, KERN_INFO);
6183
6184 static void __net_exit netdev_exit(struct net *net)
6185 {
6186         kfree(net->dev_name_head);
6187         kfree(net->dev_index_head);
6188 }
6189
6190 static struct pernet_operations __net_initdata netdev_net_ops = {
6191         .init = netdev_init,
6192         .exit = netdev_exit,
6193 };
6194
6195 static void __net_exit default_device_exit(struct net *net)
6196 {
6197         struct net_device *dev, *aux;
6198         /*
6199          * Push all migratable network devices back to the
6200          * initial network namespace
6201          */
6202         rtnl_lock();
6203         for_each_netdev_safe(net, dev, aux) {
6204                 int err;
6205                 char fb_name[IFNAMSIZ];
6206
6207                 /* Ignore unmoveable devices (i.e. loopback) */
6208                 if (dev->features & NETIF_F_NETNS_LOCAL)
6209                         continue;
6210
6211                 /* Leave virtual devices for the generic cleanup */
6212                 if (dev->rtnl_link_ops)
6213                         continue;
6214
6215                 /* Push remaining network devices to init_net */
6216                 snprintf(fb_name, IFNAMSIZ, "dev%d", dev->ifindex);
6217                 err = dev_change_net_namespace(dev, &init_net, fb_name);
6218                 if (err) {
6219                         pr_emerg("%s: failed to move %s to init_net: %d\n",
6220                                  __func__, dev->name, err);
6221                         BUG();
6222                 }
6223         }
6224         rtnl_unlock();
6225 }
6226
6227 static void __net_exit default_device_exit_batch(struct list_head *net_list)
6228 {
6229         /* At exit all network devices most be removed from a network
6230          * namespace.  Do this in the reverse order of registration.
6231          * Do this across as many network namespaces as possible to
6232          * improve batching efficiency.
6233          */
6234         struct net_device *dev;
6235         struct net *net;
6236         LIST_HEAD(dev_kill_list);
6237
6238         rtnl_lock();
6239         list_for_each_entry(net, net_list, exit_list) {
6240                 for_each_netdev_reverse(net, dev) {
6241                         if (dev->rtnl_link_ops)
6242                                 dev->rtnl_link_ops->dellink(dev, &dev_kill_list);
6243                         else
6244                                 unregister_netdevice_queue(dev, &dev_kill_list);
6245                 }
6246         }
6247         unregister_netdevice_many(&dev_kill_list);
6248         list_del(&dev_kill_list);
6249         rtnl_unlock();
6250 }
6251
6252 static struct pernet_operations __net_initdata default_device_ops = {
6253         .exit = default_device_exit,
6254         .exit_batch = default_device_exit_batch,
6255 };
6256
6257 /*
6258  *      Initialize the DEV module. At boot time this walks the device list and
6259  *      unhooks any devices that fail to initialise (normally hardware not
6260  *      present) and leaves us with a valid list of present and active devices.
6261  *
6262  */
6263
6264 /*
6265  *       This is called single threaded during boot, so no need
6266  *       to take the rtnl semaphore.
6267  */
6268 static int __init net_dev_init(void)
6269 {
6270         int i, rc = -ENOMEM;
6271
6272         BUG_ON(!dev_boot_phase);
6273
6274         if (dev_proc_init())
6275                 goto out;
6276
6277         if (netdev_kobject_init())
6278                 goto out;
6279
6280         INIT_LIST_HEAD(&ptype_all);
6281         for (i = 0; i < PTYPE_HASH_SIZE; i++)
6282                 INIT_LIST_HEAD(&ptype_base[i]);
6283
6284         INIT_LIST_HEAD(&offload_base);
6285
6286         if (register_pernet_subsys(&netdev_net_ops))
6287                 goto out;
6288
6289         /*
6290          *      Initialise the packet receive queues.
6291          */
6292
6293         for_each_possible_cpu(i) {
6294                 struct softnet_data *sd = &per_cpu(softnet_data, i);
6295
6296                 memset(sd, 0, sizeof(*sd));
6297                 skb_queue_head_init(&sd->input_pkt_queue);
6298                 skb_queue_head_init(&sd->process_queue);
6299                 sd->completion_queue = NULL;
6300                 INIT_LIST_HEAD(&sd->poll_list);
6301                 sd->output_queue = NULL;
6302                 sd->output_queue_tailp = &sd->output_queue;
6303 #ifdef CONFIG_RPS
6304                 sd->csd.func = rps_trigger_softirq;
6305                 sd->csd.info = sd;
6306                 sd->csd.flags = 0;
6307                 sd->cpu = i;
6308 #endif
6309
6310                 sd->backlog.poll = process_backlog;
6311                 sd->backlog.weight = weight_p;
6312                 sd->backlog.gro_list = NULL;
6313                 sd->backlog.gro_count = 0;
6314
6315 #ifdef CONFIG_NET_FLOW_LIMIT
6316                 sd->flow_limit = NULL;
6317 #endif
6318         }
6319
6320         dev_boot_phase = 0;
6321
6322         /* The loopback device is special if any other network devices
6323          * is present in a network namespace the loopback device must
6324          * be present. Since we now dynamically allocate and free the
6325          * loopback device ensure this invariant is maintained by
6326          * keeping the loopback device as the first device on the
6327          * list of network devices.  Ensuring the loopback devices
6328          * is the first device that appears and the last network device
6329          * that disappears.
6330          */
6331         if (register_pernet_device(&loopback_net_ops))
6332                 goto out;
6333
6334         if (register_pernet_device(&default_device_ops))
6335                 goto out;
6336
6337         open_softirq(NET_TX_SOFTIRQ, net_tx_action);
6338         open_softirq(NET_RX_SOFTIRQ, net_rx_action);
6339
6340         hotcpu_notifier(dev_cpu_callback, 0);
6341         dst_init();
6342         rc = 0;
6343 out:
6344         return rc;
6345 }
6346
6347 subsys_initcall(net_dev_init);