drivers/net/vxlan.c

   1 /*
   2  * VXLAN: Virtual eXtensible Local Area Network
   3  *
   4  * Copyright (c) 2012-2013 Vyatta Inc.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   8  * published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * TODO
  11  *  - IPv6 (not in RFC)
  12  */
  13
  14 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
  15
  16 #include <linux/kernel.h>
  17 #include <linux/types.h>
  18 #include <linux/module.h>
  19 #include <linux/errno.h>
  20 #include <linux/slab.h>
  21 #include <linux/skbuff.h>
  22 #include <linux/rculist.h>
  23 #include <linux/netdevice.h>
  24 #include <linux/in.h>
  25 #include <linux/ip.h>
  26 #include <linux/udp.h>
  27 #include <linux/igmp.h>
  28 #include <linux/etherdevice.h>
  29 #include <linux/if_ether.h>
  30 #include <linux/if_vlan.h>
  31 #include <linux/hash.h>
  32 #include <linux/ethtool.h>
  33 #include <net/arp.h>
  34 #include <net/ndisc.h>
  35 #include <net/ip.h>
  36 #include <net/ip_tunnels.h>
  37 #include <net/icmp.h>
  38 #include <net/udp.h>
  39 #include <net/rtnetlink.h>
  40 #include <net/route.h>
  41 #include <net/dsfield.h>
  42 #include <net/inet_ecn.h>
  43 #include <net/net_namespace.h>
  44 #include <net/netns/generic.h>
  45 #include <net/vxlan.h>
  46
  47 #define VXLAN_VERSION   "0.1"
  48
  49 #define PORT_HASH_BITS  8
  50 #define PORT_HASH_SIZE  (1<<PORT_HASH_BITS)
  51 #define VNI_HASH_BITS   10
  52 #define VNI_HASH_SIZE   (1<<VNI_HASH_BITS)
  53 #define FDB_HASH_BITS   8
  54 #define FDB_HASH_SIZE   (1<<FDB_HASH_BITS)
  55 #define FDB_AGE_DEFAULT 300 /* 5 min */
  56 #define FDB_AGE_INTERVAL (10 * HZ)      /* rescan interval */
  57
  58 #define VXLAN_N_VID     (1u << 24)
  59 #define VXLAN_VID_MASK  (VXLAN_N_VID - 1)
  60 /* IP header + UDP + VXLAN + Ethernet header */
  61 #define VXLAN_HEADROOM (20 + 8 + 8 + 14)
  62 #define VXLAN_HLEN (sizeof(struct udphdr) + sizeof(struct vxlanhdr))
  63
  64 #define VXLAN_FLAGS 0x08000000  /* struct vxlanhdr.vx_flags required value. */
  65
  66 /* VXLAN protocol header */
  67 struct vxlanhdr {
  68         __be32 vx_flags;
  69         __be32 vx_vni;
  70 };
  71
  72 /* UDP port for VXLAN traffic.
  73  * The IANA assigned port is 4789, but the Linux default is 8472
  74  * for compatibility with early adopters.
  75  */
  76 static unsigned short vxlan_port __read_mostly = 8472;
  77 module_param_named(udp_port, vxlan_port, ushort, 0444);
  78 MODULE_PARM_DESC(udp_port, "Destination UDP port");
  79
  80 static bool log_ecn_error = true;
  81 module_param(log_ecn_error, bool, 0644);
  82 MODULE_PARM_DESC(log_ecn_error, "Log packets received with corrupted ECN");
  83
  84 static int vxlan_net_id;
  85
  86 static const u8 all_zeros_mac[ETH_ALEN];
  87
  88 /* per-network namespace private data for this module */
  89 struct vxlan_net {
  90         struct list_head  vxlan_list;
  91         struct hlist_head sock_list[PORT_HASH_SIZE];
  92         spinlock_t        sock_lock;
  93 };
  94
  95 struct vxlan_rdst {
  96         __be32                   remote_ip;
  97         __be16                   remote_port;
  98         u32                      remote_vni;
  99         u32                      remote_ifindex;
 100         struct list_head         list;
 101         struct rcu_head          rcu;
 102 };
 103
 104 /* Forwarding table entry */
 105 struct vxlan_fdb {
 106         struct hlist_node hlist;        /* linked list of entries */
 107         struct rcu_head   rcu;
 108         unsigned long     updated;      /* jiffies */
 109         unsigned long     used;
 110         struct list_head  remotes;
 111         u16               state;        /* see ndm_state */
 112         u8                flags;        /* see ndm_flags */
 113         u8                eth_addr[ETH_ALEN];
 114 };
 115
 116 /* Pseudo network device */
 117 struct vxlan_dev {
 118         struct hlist_node hlist;        /* vni hash table */
 119         struct list_head  next;         /* vxlan's per namespace list */
 120         struct vxlan_sock *vn_sock;     /* listening socket */
 121         struct net_device *dev;
 122         struct vxlan_rdst default_dst;  /* default destination */
 123         __be32            saddr;        /* source address */
 124         __be16            dst_port;
 125         __u16             port_min;     /* source port range */
 126         __u16             port_max;
 127         __u8              tos;          /* TOS override */
 128         __u8              ttl;
 129         u32               flags;        /* VXLAN_F_* below */
 130
 131         struct work_struct sock_work;
 132         struct work_struct igmp_join;
 133         struct work_struct igmp_leave;
 134
 135         unsigned long     age_interval;
 136         struct timer_list age_timer;
 137         spinlock_t        hash_lock;
 138         unsigned int      addrcnt;
 139         unsigned int      addrmax;
 140
 141         struct hlist_head fdb_head[FDB_HASH_SIZE];
 142 };
 143
 144 #define VXLAN_F_LEARN   0x01
 145 #define VXLAN_F_PROXY   0x02
 146 #define VXLAN_F_RSC     0x04
 147 #define VXLAN_F_L2MISS  0x08
 148 #define VXLAN_F_L3MISS  0x10
 149
 150 /* salt for hash table */
 151 static u32 vxlan_salt __read_mostly;
 152 static struct workqueue_struct *vxlan_wq;
 153
 154 static void vxlan_sock_work(struct work_struct *work);
 155
 156 /* Virtual Network hash table head */
 157 static inline struct hlist_head *vni_head(struct vxlan_sock *vs, u32 id)
 158 {
 159         return &vs->vni_list[hash_32(id, VNI_HASH_BITS)];
 160 }
 161
 162 /* Socket hash table head */
 163 static inline struct hlist_head *vs_head(struct net *net, __be16 port)
 164 {
 165         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
 166
 167         return &vn->sock_list[hash_32(ntohs(port), PORT_HASH_BITS)];
 168 }
 169
 170 /* First remote destination for a forwarding entry.
 171  * Guaranteed to be non-NULL because remotes are never deleted.
 172  */
 173 static inline struct vxlan_rdst *first_remote_rcu(struct vxlan_fdb *fdb)
 174 {
 175         return list_entry_rcu(fdb->remotes.next, struct vxlan_rdst, list);
 176 }
 177
 178 static inline struct vxlan_rdst *first_remote_rtnl(struct vxlan_fdb *fdb)
 179 {
 180         return list_first_entry(&fdb->remotes, struct vxlan_rdst, list);
 181 }
 182
 183 /* Find VXLAN socket based on network namespace and UDP port */
 184 static struct vxlan_sock *vxlan_find_sock(struct net *net, __be16 port)
 185 {
 186         struct vxlan_sock *vs;
 187
 188         hlist_for_each_entry_rcu(vs, vs_head(net, port), hlist) {
 189                 if (inet_sk(vs->sock->sk)->inet_sport == port)
 190                         return vs;
 191         }
 192         return NULL;
 193 }
 194
 195 static struct vxlan_dev *vxlan_vs_find_vni(struct vxlan_sock *vs, u32 id)
 196 {
 197         struct vxlan_dev *vxlan;
 198
 199         hlist_for_each_entry_rcu(vxlan, vni_head(vs, id), hlist) {
 200                 if (vxlan->default_dst.remote_vni == id)
 201                         return vxlan;
 202         }
 203
 204         return NULL;
 205 }
 206
 207 /* Look up VNI in a per net namespace table */
 208 static struct vxlan_dev *vxlan_find_vni(struct net *net, u32 id, __be16 port)
 209 {
 210         struct vxlan_sock *vs;
 211
 212         vs = vxlan_find_sock(net, port);
 213         if (!vs)
 214                 return NULL;
 215
 216         return vxlan_vs_find_vni(vs, id);
 217 }
 218
 219 /* Fill in neighbour message in skbuff. */
 220 static int vxlan_fdb_info(struct sk_buff *skb, struct vxlan_dev *vxlan,
 221                           const struct vxlan_fdb *fdb,
 222                           u32 portid, u32 seq, int type, unsigned int flags,
 223                           const struct vxlan_rdst *rdst)
 224 {
 225         unsigned long now = jiffies;
 226         struct nda_cacheinfo ci;
 227         struct nlmsghdr *nlh;
 228         struct ndmsg *ndm;
 229         bool send_ip, send_eth;
 230
 231         nlh = nlmsg_put(skb, portid, seq, type, sizeof(*ndm), flags);
 232         if (nlh == NULL)
 233                 return -EMSGSIZE;
 234
 235         ndm = nlmsg_data(nlh);
 236         memset(ndm, 0, sizeof(*ndm));
 237
 238         send_eth = send_ip = true;
 239
 240         if (type == RTM_GETNEIGH) {
 241                 ndm->ndm_family = AF_INET;
 242                 send_ip = rdst->remote_ip != htonl(INADDR_ANY);
 243                 send_eth = !is_zero_ether_addr(fdb->eth_addr);
 244         } else
 245                 ndm->ndm_family = AF_BRIDGE;
 246         ndm->ndm_state = fdb->state;
 247         ndm->ndm_ifindex = vxlan->dev->ifindex;
 248         ndm->ndm_flags = fdb->flags;
 249         ndm->ndm_type = NDA_DST;
 250
 251         if (send_eth && nla_put(skb, NDA_LLADDR, ETH_ALEN, &fdb->eth_addr))
 252                 goto nla_put_failure;
 253
 254         if (send_ip && nla_put_be32(skb, NDA_DST, rdst->remote_ip))
 255                 goto nla_put_failure;
 256
 257         if (rdst->remote_port && rdst->remote_port != vxlan->dst_port &&
 258             nla_put_be16(skb, NDA_PORT, rdst->remote_port))
 259                 goto nla_put_failure;
 260         if (rdst->remote_vni != vxlan->default_dst.remote_vni &&
 261             nla_put_u32(skb, NDA_VNI, rdst->remote_vni))
 262                 goto nla_put_failure;
 263         if (rdst->remote_ifindex &&
 264             nla_put_u32(skb, NDA_IFINDEX, rdst->remote_ifindex))
 265                 goto nla_put_failure;
 266
 267         ci.ndm_used      = jiffies_to_clock_t(now - fdb->used);
 268         ci.ndm_confirmed = 0;
 269         ci.ndm_updated   = jiffies_to_clock_t(now - fdb->updated);
 270         ci.ndm_refcnt    = 0;
 271
 272         if (nla_put(skb, NDA_CACHEINFO, sizeof(ci), &ci))
 273                 goto nla_put_failure;
 274
 275         return nlmsg_end(skb, nlh);
 276
 277 nla_put_failure:
 278         nlmsg_cancel(skb, nlh);
 279         return -EMSGSIZE;
 280 }
 281
 282 static inline size_t vxlan_nlmsg_size(void)
 283 {
 284         return NLMSG_ALIGN(sizeof(struct ndmsg))
 285                 + nla_total_size(ETH_ALEN) /* NDA_LLADDR */
 286                 + nla_total_size(sizeof(__be32)) /* NDA_DST */
 287                 + nla_total_size(sizeof(__be16)) /* NDA_PORT */
 288                 + nla_total_size(sizeof(__be32)) /* NDA_VNI */
 289                 + nla_total_size(sizeof(__u32)) /* NDA_IFINDEX */
 290                 + nla_total_size(sizeof(struct nda_cacheinfo));
 291 }
 292
 293 static void vxlan_fdb_notify(struct vxlan_dev *vxlan,
 294                              struct vxlan_fdb *fdb, int type)
 295 {
 296         struct net *net = dev_net(vxlan->dev);
 297         struct sk_buff *skb;
 298         int err = -ENOBUFS;
 299
 300         skb = nlmsg_new(vxlan_nlmsg_size(), GFP_ATOMIC);
 301         if (skb == NULL)
 302                 goto errout;
 303
 304         err = vxlan_fdb_info(skb, vxlan, fdb, 0, 0, type, 0,
 305                              first_remote_rtnl(fdb));
 306         if (err < 0) {
 307                 /* -EMSGSIZE implies BUG in vxlan_nlmsg_size() */
 308                 WARN_ON(err == -EMSGSIZE);
 309                 kfree_skb(skb);
 310                 goto errout;
 311         }
 312
 313         rtnl_notify(skb, net, 0, RTNLGRP_NEIGH, NULL, GFP_ATOMIC);
 314         return;
 315 errout:
 316         if (err < 0)
 317                 rtnl_set_sk_err(net, RTNLGRP_NEIGH, err);
 318 }
 319
 320 static void vxlan_ip_miss(struct net_device *dev, __be32 ipa)
 321 {
 322         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
 323         struct vxlan_fdb f = {
 324                 .state = NUD_STALE,
 325         };
 326         struct vxlan_rdst remote = {
 327                 .remote_ip = ipa, /* goes to NDA_DST */
 328                 .remote_vni = VXLAN_N_VID,
 329         };
 330
 331         INIT_LIST_HEAD(&f.remotes);
 332         list_add_rcu(&remote.list, &f.remotes);
 333
 334         vxlan_fdb_notify(vxlan, &f, RTM_GETNEIGH);
 335 }
 336
 337 static void vxlan_fdb_miss(struct vxlan_dev *vxlan, const u8 eth_addr[ETH_ALEN])
 338 {
 339         struct vxlan_fdb f = {
 340                 .state = NUD_STALE,
 341         };
 342
 343         INIT_LIST_HEAD(&f.remotes);
 344         memcpy(f.eth_addr, eth_addr, ETH_ALEN);
 345
 346         vxlan_fdb_notify(vxlan, &f, RTM_GETNEIGH);
 347 }
 348
 349 /* Hash Ethernet address */
 350 static u32 eth_hash(const unsigned char *addr)
 351 {
 352         u64 value = get_unaligned((u64 *)addr);
 353
 354         /* only want 6 bytes */
 355 #ifdef __BIG_ENDIAN
 356         value >>= 16;
 357 #else
 358         value <<= 16;
 359 #endif
 360         return hash_64(value, FDB_HASH_BITS);
 361 }
 362
 363 /* Hash chain to use given mac address */
 364 static inline struct hlist_head *vxlan_fdb_head(struct vxlan_dev *vxlan,
 365                                                 const u8 *mac)
 366 {
 367         return &vxlan->fdb_head[eth_hash(mac)];
 368 }
 369
 370 /* Look up Ethernet address in forwarding table */
 371 static struct vxlan_fdb *__vxlan_find_mac(struct vxlan_dev *vxlan,
 372                                         const u8 *mac)
 373
 374 {
 375         struct hlist_head *head = vxlan_fdb_head(vxlan, mac);
 376         struct vxlan_fdb *f;
 377
 378         hlist_for_each_entry_rcu(f, head, hlist) {
 379                 if (compare_ether_addr(mac, f->eth_addr) == 0)
 380                         return f;
 381         }
 382
 383         return NULL;
 384 }
 385
 386 static struct vxlan_fdb *vxlan_find_mac(struct vxlan_dev *vxlan,
 387                                         const u8 *mac)
 388 {
 389         struct vxlan_fdb *f;
 390
 391         f = __vxlan_find_mac(vxlan, mac);
 392         if (f)
 393                 f->used = jiffies;
 394
 395         return f;
 396 }
 397
 398 /* caller should hold vxlan->hash_lock */
 399 static struct vxlan_rdst *vxlan_fdb_find_rdst(struct vxlan_fdb *f,
 400                                               __be32 ip, __be16 port,
 401                                               __u32 vni, __u32 ifindex)
 402 {
 403         struct vxlan_rdst *rd;
 404
 405         list_for_each_entry(rd, &f->remotes, list) {
 406                 if (rd->remote_ip == ip &&
 407                     rd->remote_port == port &&
 408                     rd->remote_vni == vni &&
 409                     rd->remote_ifindex == ifindex)
 410                         return rd;
 411         }
 412
 413         return NULL;
 414 }
 415
 416 /* Replace destination of unicast mac */
 417 static int vxlan_fdb_replace(struct vxlan_fdb *f,
 418                             __be32 ip, __be16 port, __u32 vni, __u32 ifindex)
 419 {
 420         struct vxlan_rdst *rd;
 421
 422         rd = vxlan_fdb_find_rdst(f, ip, port, vni, ifindex);
 423         if (rd)
 424                 return 0;
 425
 426         rd = list_first_entry_or_null(&f->remotes, struct vxlan_rdst, list);
 427         if (!rd)
 428                 return 0;
 429         rd->remote_ip = ip;
 430         rd->remote_port = port;
 431         rd->remote_vni = vni;
 432         rd->remote_ifindex = ifindex;
 433         return 1;
 434 }
 435
 436 /* Add/update destinations for multicast */
 437 static int vxlan_fdb_append(struct vxlan_fdb *f,
 438                             __be32 ip, __be16 port, __u32 vni, __u32 ifindex)
 439 {
 440         struct vxlan_rdst *rd;
 441
 442         rd = vxlan_fdb_find_rdst(f, ip, port, vni, ifindex);
 443         if (rd)
 444                 return 0;
 445
 446         rd = kmalloc(sizeof(*rd), GFP_ATOMIC);
 447         if (rd == NULL)
 448                 return -ENOBUFS;
 449         rd->remote_ip = ip;
 450         rd->remote_port = port;
 451         rd->remote_vni = vni;
 452         rd->remote_ifindex = ifindex;
 453
 454         list_add_tail_rcu(&rd->list, &f->remotes);
 455
 456         return 1;
 457 }
 458
 459 /* Add new entry to forwarding table -- assumes lock held */
 460 static int vxlan_fdb_create(struct vxlan_dev *vxlan,
 461                             const u8 *mac, __be32 ip,
 462                             __u16 state, __u16 flags,
 463                             __be16 port, __u32 vni, __u32 ifindex,
 464                             __u8 ndm_flags)
 465 {
 466         struct vxlan_fdb *f;
 467         int notify = 0;
 468
 469         f = __vxlan_find_mac(vxlan, mac);
 470         if (f) {
 471                 if (flags & NLM_F_EXCL) {
 472                         netdev_dbg(vxlan->dev,
 473                                    "lost race to create %pM\n", mac);
 474                         return -EEXIST;
 475                 }
 476                 if (f->state != state) {
 477                         f->state = state;
 478                         f->updated = jiffies;
 479                         notify = 1;
 480                 }
 481                 if (f->flags != ndm_flags) {
 482                         f->flags = ndm_flags;
 483                         f->updated = jiffies;
 484                         notify = 1;
 485                 }
 486                 if ((flags & NLM_F_REPLACE)) {
 487                         /* Only change unicasts */
 488                         if (!(is_multicast_ether_addr(f->eth_addr) ||
 489                              is_zero_ether_addr(f->eth_addr))) {
 490                                 int rc = vxlan_fdb_replace(f, ip, port, vni,
 491                                                            ifindex);
 492
 493                                 if (rc < 0)
 494                                         return rc;
 495                                 notify |= rc;
 496                         } else
 497                                 return -EOPNOTSUPP;
 498                 }
 499                 if ((flags & NLM_F_APPEND) &&
 500                     (is_multicast_ether_addr(f->eth_addr) ||
 501                      is_zero_ether_addr(f->eth_addr))) {
 502                         int rc = vxlan_fdb_append(f, ip, port, vni, ifindex);
 503
 504                         if (rc < 0)
 505                                 return rc;
 506                         notify |= rc;
 507                 }
 508         } else {
 509                 if (!(flags & NLM_F_CREATE))
 510                         return -ENOENT;
 511
 512                 if (vxlan->addrmax && vxlan->addrcnt >= vxlan->addrmax)
 513                         return -ENOSPC;
 514
 515                 /* Disallow replace to add a multicast entry */
 516                 if ((flags & NLM_F_REPLACE) &&
 517                     (is_multicast_ether_addr(mac) || is_zero_ether_addr(mac)))
 518                         return -EOPNOTSUPP;
 519
 520                 netdev_dbg(vxlan->dev, "add %pM -> %pI4\n", mac, &ip);
 521                 f = kmalloc(sizeof(*f), GFP_ATOMIC);
 522                 if (!f)
 523                         return -ENOMEM;
 524
 525                 notify = 1;
 526                 f->state = state;
 527                 f->flags = ndm_flags;
 528                 f->updated = f->used = jiffies;
 529                 INIT_LIST_HEAD(&f->remotes);
 530                 memcpy(f->eth_addr, mac, ETH_ALEN);
 531
 532                 vxlan_fdb_append(f, ip, port, vni, ifindex);
 533
 534                 ++vxlan->addrcnt;
 535                 hlist_add_head_rcu(&f->hlist,
 536                                    vxlan_fdb_head(vxlan, mac));
 537         }
 538
 539         if (notify)
 540                 vxlan_fdb_notify(vxlan, f, RTM_NEWNEIGH);
 541
 542         return 0;
 543 }
 544
 545 static void vxlan_fdb_free(struct rcu_head *head)
 546 {
 547         struct vxlan_fdb *f = container_of(head, struct vxlan_fdb, rcu);
 548         struct vxlan_rdst *rd, *nd;
 549
 550         list_for_each_entry_safe(rd, nd, &f->remotes, list)
 551                 kfree(rd);
 552         kfree(f);
 553 }
 554
 555 static void vxlan_fdb_destroy(struct vxlan_dev *vxlan, struct vxlan_fdb *f)
 556 {
 557         netdev_dbg(vxlan->dev,
 558                     "delete %pM\n", f->eth_addr);
 559
 560         --vxlan->addrcnt;
 561         vxlan_fdb_notify(vxlan, f, RTM_DELNEIGH);
 562
 563         hlist_del_rcu(&f->hlist);
 564         call_rcu(&f->rcu, vxlan_fdb_free);
 565 }
 566
 567 static int vxlan_fdb_parse(struct nlattr *tb[], struct vxlan_dev *vxlan,
 568                            __be32 *ip, __be16 *port, u32 *vni, u32 *ifindex)
 569 {
 570         struct net *net = dev_net(vxlan->dev);
 571
 572         if (tb[NDA_DST]) {
 573                 if (nla_len(tb[NDA_DST]) != sizeof(__be32))
 574                         return -EAFNOSUPPORT;
 575
 576                 *ip = nla_get_be32(tb[NDA_DST]);
 577         } else {
 578                 *ip = htonl(INADDR_ANY);
 579         }
 580
 581         if (tb[NDA_PORT]) {
 582                 if (nla_len(tb[NDA_PORT]) != sizeof(__be16))
 583                         return -EINVAL;
 584                 *port = nla_get_be16(tb[NDA_PORT]);
 585         } else {
 586                 *port = vxlan->dst_port;
 587         }
 588
 589         if (tb[NDA_VNI]) {
 590                 if (nla_len(tb[NDA_VNI]) != sizeof(u32))
 591                         return -EINVAL;
 592                 *vni = nla_get_u32(tb[NDA_VNI]);
 593         } else {
 594                 *vni = vxlan->default_dst.remote_vni;
 595         }
 596
 597         if (tb[NDA_IFINDEX]) {
 598                 struct net_device *tdev;
 599
 600                 if (nla_len(tb[NDA_IFINDEX]) != sizeof(u32))
 601                         return -EINVAL;
 602                 *ifindex = nla_get_u32(tb[NDA_IFINDEX]);
 603                 tdev = dev_get_by_index(net, *ifindex);
 604                 if (!tdev)
 605                         return -EADDRNOTAVAIL;
 606                 dev_put(tdev);
 607         } else {
 608                 *ifindex = 0;
 609         }
 610
 611         return 0;
 612 }
 613
 614 /* Add static entry (via netlink) */
 615 static int vxlan_fdb_add(struct ndmsg *ndm, struct nlattr *tb[],
 616                          struct net_device *dev,
 617                          const unsigned char *addr, u16 flags)
 618 {
 619         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
 620         /* struct net *net = dev_net(vxlan->dev); */
 621         __be32 ip;
 622         __be16 port;
 623         u32 vni, ifindex;
 624         int err;
 625
 626         if (!(ndm->ndm_state & (NUD_PERMANENT|NUD_REACHABLE))) {
 627                 pr_info("RTM_NEWNEIGH with invalid state %#x\n",
 628                         ndm->ndm_state);
 629                 return -EINVAL;
 630         }
 631
 632         if (tb[NDA_DST] == NULL)
 633                 return -EINVAL;
 634
 635         err = vxlan_fdb_parse(tb, vxlan, &ip, &port, &vni, &ifindex);
 636         if (err)
 637                 return err;
 638
 639         spin_lock_bh(&vxlan->hash_lock);
 640         err = vxlan_fdb_create(vxlan, addr, ip, ndm->ndm_state, flags,
 641                                port, vni, ifindex, ndm->ndm_flags);
 642         spin_unlock_bh(&vxlan->hash_lock);
 643
 644         return err;
 645 }
 646
 647 /* Delete entry (via netlink) */
 648 static int vxlan_fdb_delete(struct ndmsg *ndm, struct nlattr *tb[],
 649                             struct net_device *dev,
 650                             const unsigned char *addr)
 651 {
 652         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
 653         struct vxlan_fdb *f;
 654         struct vxlan_rdst *rd = NULL;
 655         __be32 ip;
 656         __be16 port;
 657         u32 vni, ifindex;
 658         int err;
 659
 660         err = vxlan_fdb_parse(tb, vxlan, &ip, &port, &vni, &ifindex);
 661         if (err)
 662                 return err;
 663
 664         err = -ENOENT;
 665
 666         spin_lock_bh(&vxlan->hash_lock);
 667         f = vxlan_find_mac(vxlan, addr);
 668         if (!f)
 669                 goto out;
 670
 671         if (ip != htonl(INADDR_ANY)) {
 672                 rd = vxlan_fdb_find_rdst(f, ip, port, vni, ifindex);
 673                 if (!rd)
 674                         goto out;
 675         }
 676
 677         err = 0;
 678
 679         /* remove a destination if it's not the only one on the list,
 680          * otherwise destroy the fdb entry
 681          */
 682         if (rd && !list_is_singular(&f->remotes)) {
 683                 list_del_rcu(&rd->list);
 684                 kfree_rcu(rd, rcu);
 685                 goto out;
 686         }
 687
 688         vxlan_fdb_destroy(vxlan, f);
 689
 690 out:
 691         spin_unlock_bh(&vxlan->hash_lock);
 692
 693         return err;
 694 }
 695
 696 /* Dump forwarding table */
 697 static int vxlan_fdb_dump(struct sk_buff *skb, struct netlink_callback *cb,
 698                           struct net_device *dev, int idx)
 699 {
 700         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
 701         unsigned int h;
 702
 703         for (h = 0; h < FDB_HASH_SIZE; ++h) {
 704                 struct vxlan_fdb *f;
 705                 int err;
 706
 707                 hlist_for_each_entry_rcu(f, &vxlan->fdb_head[h], hlist) {
 708                         struct vxlan_rdst *rd;
 709
 710                         if (idx < cb->args[0])
 711                                 goto skip;
 712
 713                         list_for_each_entry_rcu(rd, &f->remotes, list) {
 714                                 err = vxlan_fdb_info(skb, vxlan, f,
 715                                                      NETLINK_CB(cb->skb).portid,
 716                                                      cb->nlh->nlmsg_seq,
 717                                                      RTM_NEWNEIGH,
 718                                                      NLM_F_MULTI, rd);
 719                                 if (err < 0)
 720                                         goto out;
 721                         }
 722 skip:
 723                         ++idx;
 724                 }
 725         }
 726 out:
 727         return idx;
 728 }
 729
 730 /* Watch incoming packets to learn mapping between Ethernet address
 731  * and Tunnel endpoint.
 732  * Return true if packet is bogus and should be droppped.
 733  */
 734 static bool vxlan_snoop(struct net_device *dev,
 735                         __be32 src_ip, const u8 *src_mac)
 736 {
 737         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
 738         struct vxlan_fdb *f;
 739
 740         f = vxlan_find_mac(vxlan, src_mac);
 741         if (likely(f)) {
 742                 struct vxlan_rdst *rdst = first_remote_rcu(f);
 743
 744                 if (likely(rdst->remote_ip == src_ip))
 745                         return false;
 746
 747                 /* Don't migrate static entries, drop packets */
 748                 if (f->state & NUD_NOARP)
 749                         return true;
 750
 751                 if (net_ratelimit())
 752                         netdev_info(dev,
 753                                     "%pM migrated from %pI4 to %pI4\n",
 754                                     src_mac, &rdst->remote_ip, &src_ip);
 755
 756                 rdst->remote_ip = src_ip;
 757                 f->updated = jiffies;
 758                 vxlan_fdb_notify(vxlan, f, RTM_NEWNEIGH);
 759         } else {
 760                 /* learned new entry */
 761                 spin_lock(&vxlan->hash_lock);
 762
 763                 /* close off race between vxlan_flush and incoming packets */
 764                 if (netif_running(dev))
 765                         vxlan_fdb_create(vxlan, src_mac, src_ip,
 766                                          NUD_REACHABLE,
 767                                          NLM_F_EXCL|NLM_F_CREATE,
 768                                          vxlan->dst_port,
 769                                          vxlan->default_dst.remote_vni,
 770                                          0, NTF_SELF);
 771                 spin_unlock(&vxlan->hash_lock);
 772         }
 773
 774         return false;
 775 }
 776
 777 /* See if multicast group is already in use by other ID */
 778 static bool vxlan_group_used(struct vxlan_net *vn, __be32 remote_ip)
 779 {
 780         struct vxlan_dev *vxlan;
 781
 782         list_for_each_entry(vxlan, &vn->vxlan_list, next) {
 783                 if (!netif_running(vxlan->dev))
 784                         continue;
 785
 786                 if (vxlan->default_dst.remote_ip == remote_ip)
 787                         return true;
 788         }
 789
 790         return false;
 791 }
 792
 793 static void vxlan_sock_hold(struct vxlan_sock *vs)
 794 {
 795         atomic_inc(&vs->refcnt);
 796 }
 797
 798 void vxlan_sock_release(struct vxlan_sock *vs)
 799 {
 800         struct vxlan_net *vn = net_generic(sock_net(vs->sock->sk), vxlan_net_id);
 801
 802         if (!atomic_dec_and_test(&vs->refcnt))
 803                 return;
 804
 805         spin_lock(&vn->sock_lock);
 806         hlist_del_rcu(&vs->hlist);
 807         spin_unlock(&vn->sock_lock);
 808
 809         queue_work(vxlan_wq, &vs->del_work);
 810 }
 811 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_sock_release);
 812
 813 /* Callback to update multicast group membership when first VNI on
 814  * multicast asddress is brought up
 815  * Done as workqueue because ip_mc_join_group acquires RTNL.
 816  */
 817 static void vxlan_igmp_join(struct work_struct *work)
 818 {
 819         struct vxlan_dev *vxlan = container_of(work, struct vxlan_dev, igmp_join);
 820         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
 821         struct sock *sk = vs->sock->sk;
 822         struct ip_mreqn mreq = {
 823                 .imr_multiaddr.s_addr   = vxlan->default_dst.remote_ip,
 824                 .imr_ifindex            = vxlan->default_dst.remote_ifindex,
 825         };
 826
 827         lock_sock(sk);
 828         ip_mc_join_group(sk, &mreq);
 829         release_sock(sk);
 830
 831         vxlan_sock_release(vs);
 832         dev_put(vxlan->dev);
 833 }
 834
 835 /* Inverse of vxlan_igmp_join when last VNI is brought down */
 836 static void vxlan_igmp_leave(struct work_struct *work)
 837 {
 838         struct vxlan_dev *vxlan = container_of(work, struct vxlan_dev, igmp_leave);
 839         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
 840         struct sock *sk = vs->sock->sk;
 841         struct ip_mreqn mreq = {
 842                 .imr_multiaddr.s_addr   = vxlan->default_dst.remote_ip,
 843                 .imr_ifindex            = vxlan->default_dst.remote_ifindex,
 844         };
 845
 846         lock_sock(sk);
 847         ip_mc_leave_group(sk, &mreq);
 848         release_sock(sk);
 849
 850         vxlan_sock_release(vs);
 851         dev_put(vxlan->dev);
 852 }
 853
 854 /* Callback from net/ipv4/udp.c to receive packets */
 855 static int vxlan_udp_encap_recv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 856 {
 857         struct vxlan_sock *vs;
 858         struct vxlanhdr *vxh;
 859         __be16 port;
 860
 861         /* Need Vxlan and inner Ethernet header to be present */
 862         if (!pskb_may_pull(skb, VXLAN_HLEN))
 863                 goto error;
 864
 865         /* Return packets with reserved bits set */
 866         vxh = (struct vxlanhdr *)(udp_hdr(skb) + 1);
 867         if (vxh->vx_flags != htonl(VXLAN_FLAGS) ||
 868             (vxh->vx_vni & htonl(0xff))) {
 869                 netdev_dbg(skb->dev, "invalid vxlan flags=%#x vni=%#x\n",
 870                            ntohl(vxh->vx_flags), ntohl(vxh->vx_vni));
 871                 goto error;
 872         }
 873
 874         if (iptunnel_pull_header(skb, VXLAN_HLEN, htons(ETH_P_TEB)))
 875                 goto drop;
 876
 877         port = inet_sk(sk)->inet_sport;
 878
 879         vs = vxlan_find_sock(sock_net(sk), port);
 880         if (!vs)
 881                 goto drop;
 882
 883         vs->rcv(vs, skb, vxh->vx_vni);
 884         return 0;
 885
 886 drop:
 887         /* Consume bad packet */
 888         kfree_skb(skb);
 889         return 0;
 890
 891 error:
 892         /* Return non vxlan pkt */
 893         return 1;
 894 }
 895
 896 static void vxlan_rcv(struct vxlan_sock *vs,
 897                       struct sk_buff *skb, __be32 vx_vni)
 898 {
 899         struct iphdr *oip;
 900         struct vxlan_dev *vxlan;
 901         struct pcpu_tstats *stats;
 902         __u32 vni;
 903         int err;
 904
 905         vni = ntohl(vx_vni) >> 8;
 906         /* Is this VNI defined? */
 907         vxlan = vxlan_vs_find_vni(vs, vni);
 908         if (!vxlan)
 909                 goto drop;
 910
 911         skb_reset_mac_header(skb);
 912         skb->protocol = eth_type_trans(skb, vxlan->dev);
 913
 914         /* Ignore packet loops (and multicast echo) */
 915         if (compare_ether_addr(eth_hdr(skb)->h_source,
 916                                vxlan->dev->dev_addr) == 0)
 917                 goto drop;
 918
 919         /* Re-examine inner Ethernet packet */
 920         oip = ip_hdr(skb);
 921         if ((vxlan->flags & VXLAN_F_LEARN) &&
 922             vxlan_snoop(skb->dev, oip->saddr, eth_hdr(skb)->h_source))
 923                 goto drop;
 924
 925         skb_reset_network_header(skb);
 926
 927         /* If the NIC driver gave us an encapsulated packet with
 928          * CHECKSUM_UNNECESSARY and Rx checksum feature is enabled,
 929          * leave the CHECKSUM_UNNECESSARY, the device checksummed it
 930          * for us. Otherwise force the upper layers to verify it.
 931          */
 932         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_UNNECESSARY || !skb->encapsulation ||
 933             !(vxlan->dev->features & NETIF_F_RXCSUM))
 934                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 935
 936         skb->encapsulation = 0;
 937
 938         err = IP_ECN_decapsulate(oip, skb);
 939         if (unlikely(err)) {
 940                 if (log_ecn_error)
 941                         net_info_ratelimited("non-ECT from %pI4 with TOS=%#x\n",
 942                                              &oip->saddr, oip->tos);
 943                 if (err > 1) {
 944                         ++vxlan->dev->stats.rx_frame_errors;
 945                         ++vxlan->dev->stats.rx_errors;
 946                         goto drop;
 947                 }
 948         }
 949
 950         stats = this_cpu_ptr(vxlan->dev->tstats);
 951         u64_stats_update_begin(&stats->syncp);
 952         stats->rx_packets++;
 953         stats->rx_bytes += skb->len;
 954         u64_stats_update_end(&stats->syncp);
 955
 956         netif_rx(skb);
 957
 958         return;
 959 drop:
 960         /* Consume bad packet */
 961         kfree_skb(skb);
 962 }
 963
 964 static int arp_reduce(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
 965 {
 966         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
 967         struct arphdr *parp;
 968         u8 *arpptr, *sha;
 969         __be32 sip, tip;
 970         struct neighbour *n;
 971
 972         if (dev->flags & IFF_NOARP)
 973                 goto out;
 974
 975         if (!pskb_may_pull(skb, arp_hdr_len(dev))) {
 976                 dev->stats.tx_dropped++;
 977                 goto out;
 978         }
 979         parp = arp_hdr(skb);
 980
 981         if ((parp->ar_hrd != htons(ARPHRD_ETHER) &&
 982              parp->ar_hrd != htons(ARPHRD_IEEE802)) ||
 983             parp->ar_pro != htons(ETH_P_IP) ||
 984             parp->ar_op != htons(ARPOP_REQUEST) ||
 985             parp->ar_hln != dev->addr_len ||
 986             parp->ar_pln != 4)
 987                 goto out;
 988         arpptr = (u8 *)parp + sizeof(struct arphdr);
 989         sha = arpptr;
 990         arpptr += dev->addr_len;        /* sha */
 991         memcpy(&sip, arpptr, sizeof(sip));
 992         arpptr += sizeof(sip);
 993         arpptr += dev->addr_len;        /* tha */
 994         memcpy(&tip, arpptr, sizeof(tip));
 995
 996         if (ipv4_is_loopback(tip) ||
 997             ipv4_is_multicast(tip))
 998                 goto out;
 999
1000         n = neigh_lookup(&arp_tbl, &tip, dev);
1001
1002         if (n) {
1003                 struct vxlan_fdb *f;
1004                 struct sk_buff  *reply;
1005
1006                 if (!(n->nud_state & NUD_CONNECTED)) {
1007                         neigh_release(n);
1008                         goto out;
1009                 }
1010
1011                 f = vxlan_find_mac(vxlan, n->ha);
1012                 if (f && first_remote_rcu(f)->remote_ip == htonl(INADDR_ANY)) {
1013                         /* bridge-local neighbor */
1014                         neigh_release(n);
1015                         goto out;
1016                 }
1017
1018                 reply = arp_create(ARPOP_REPLY, ETH_P_ARP, sip, dev, tip, sha,
1019                                 n->ha, sha);
1020
1021                 neigh_release(n);
1022
1023                 skb_reset_mac_header(reply);
1024                 __skb_pull(reply, skb_network_offset(reply));
1025                 reply->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1026                 reply->pkt_type = PACKET_HOST;
1027
1028                 if (netif_rx_ni(reply) == NET_RX_DROP)
1029                         dev->stats.rx_dropped++;
1030         } else if (vxlan->flags & VXLAN_F_L3MISS)
1031                 vxlan_ip_miss(dev, tip);
1032 out:
1033         consume_skb(skb);
1034         return NETDEV_TX_OK;
1035 }
1036
1037 static bool route_shortcircuit(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
1038 {
1039         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1040         struct neighbour *n;
1041         struct iphdr *pip;
1042
1043         if (is_multicast_ether_addr(eth_hdr(skb)->h_dest))
1044                 return false;
1045
1046         n = NULL;
1047         switch (ntohs(eth_hdr(skb)->h_proto)) {
1048         case ETH_P_IP:
1049                 if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct iphdr)))
1050                         return false;
1051                 pip = ip_hdr(skb);
1052                 n = neigh_lookup(&arp_tbl, &pip->daddr, dev);
1053                 break;
1054         default:
1055                 return false;
1056         }
1057
1058         if (n) {
1059                 bool diff;
1060
1061                 diff = compare_ether_addr(eth_hdr(skb)->h_dest, n->ha) != 0;
1062                 if (diff) {
1063                         memcpy(eth_hdr(skb)->h_source, eth_hdr(skb)->h_dest,
1064                                 dev->addr_len);
1065                         memcpy(eth_hdr(skb)->h_dest, n->ha, dev->addr_len);
1066                 }
1067                 neigh_release(n);
1068                 return diff;
1069         } else if (vxlan->flags & VXLAN_F_L3MISS)
1070                 vxlan_ip_miss(dev, pip->daddr);
1071         return false;
1072 }
1073
1074 static void vxlan_sock_put(struct sk_buff *skb)
1075 {
1076         sock_put(skb->sk);
1077 }
1078
1079 /* On transmit, associate with the tunnel socket */
1080 static void vxlan_set_owner(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1081 {
1082         skb_orphan(skb);
1083         sock_hold(sk);
1084         skb->sk = sk;
1085         skb->destructor = vxlan_sock_put;
1086 }
1087
1088 /* Compute source port for outgoing packet
1089  *   first choice to use L4 flow hash since it will spread
1090  *     better and maybe available from hardware
1091  *   secondary choice is to use jhash on the Ethernet header
1092  */
1093 __be16 vxlan_src_port(__u16 port_min, __u16 port_max, struct sk_buff *skb)
1094 {
1095         unsigned int range = (port_max - port_min) + 1;
1096         u32 hash;
1097
1098         hash = skb_get_rxhash(skb);
1099         if (!hash)
1100                 hash = jhash(skb->data, 2 * ETH_ALEN,
1101                              (__force u32) skb->protocol);
1102
1103         return htons((((u64) hash * range) >> 32) + port_min);
1104 }
1105 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_src_port);
1106
1107 static int handle_offloads(struct sk_buff *skb)
1108 {
1109         if (skb_is_gso(skb)) {
1110                 int err = skb_unclone(skb, GFP_ATOMIC);
1111                 if (unlikely(err))
1112                         return err;
1113
1114                 skb_shinfo(skb)->gso_type |= SKB_GSO_UDP_TUNNEL;
1115         } else if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1116                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1117
1118         return 0;
1119 }
1120
1121 int vxlan_xmit_skb(struct net *net, struct vxlan_sock *vs,
1122                    struct rtable *rt, struct sk_buff *skb,
1123                    __be32 src, __be32 dst, __u8 tos, __u8 ttl, __be16 df,
1124                    __be16 src_port, __be16 dst_port, __be32 vni)
1125 {
1126         struct vxlanhdr *vxh;
1127         struct udphdr *uh;
1128         int min_headroom;
1129         int err;
1130
1131         if (!skb->encapsulation) {
1132                 skb_reset_inner_headers(skb);
1133                 skb->encapsulation = 1;
1134         }
1135
1136         min_headroom = LL_RESERVED_SPACE(rt->dst.dev) + rt->dst.header_len
1137                         + VXLAN_HLEN + sizeof(struct iphdr)
1138                         + (vlan_tx_tag_present(skb) ? VLAN_HLEN : 0);
1139
1140         /* Need space for new headers (invalidates iph ptr) */
1141         err = skb_cow_head(skb, min_headroom);
1142         if (unlikely(err))
1143                 return err;
1144
1145         if (vlan_tx_tag_present(skb)) {
1146                 if (WARN_ON(!__vlan_put_tag(skb,
1147                                             skb->vlan_proto,
1148                                             vlan_tx_tag_get(skb))))
1149                         return -ENOMEM;
1150
1151                 skb->vlan_tci = 0;
1152         }
1153
1154         vxh = (struct vxlanhdr *) __skb_push(skb, sizeof(*vxh));
1155         vxh->vx_flags = htonl(VXLAN_FLAGS);
1156         vxh->vx_vni = vni;
1157
1158         __skb_push(skb, sizeof(*uh));
1159         skb_reset_transport_header(skb);
1160         uh = udp_hdr(skb);
1161
1162         uh->dest = dst_port;
1163         uh->source = src_port;
1164
1165         uh->len = htons(skb->len);
1166         uh->check = 0;
1167
1168         vxlan_set_owner(vs->sock->sk, skb);
1169
1170         err = handle_offloads(skb);
1171         if (err)
1172                 return err;
1173
1174         return iptunnel_xmit(net, rt, skb, src, dst,
1175                         IPPROTO_UDP, tos, ttl, df);
1176 }
1177 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_xmit_skb);
1178
1179 /* Bypass encapsulation if the destination is local */
1180 static void vxlan_encap_bypass(struct sk_buff *skb, struct vxlan_dev *src_vxlan,
1181                                struct vxlan_dev *dst_vxlan)
1182 {
1183         struct pcpu_tstats *tx_stats = this_cpu_ptr(src_vxlan->dev->tstats);
1184         struct pcpu_tstats *rx_stats = this_cpu_ptr(dst_vxlan->dev->tstats);
1185
1186         skb->pkt_type = PACKET_HOST;
1187         skb->encapsulation = 0;
1188         skb->dev = dst_vxlan->dev;
1189         __skb_pull(skb, skb_network_offset(skb));
1190
1191         if (dst_vxlan->flags & VXLAN_F_LEARN)
1192                 vxlan_snoop(skb->dev, htonl(INADDR_LOOPBACK),
1193                             eth_hdr(skb)->h_source);
1194
1195         u64_stats_update_begin(&tx_stats->syncp);
1196         tx_stats->tx_packets++;
1197         tx_stats->tx_bytes += skb->len;
1198         u64_stats_update_end(&tx_stats->syncp);
1199
1200         if (netif_rx(skb) == NET_RX_SUCCESS) {
1201                 u64_stats_update_begin(&rx_stats->syncp);
1202                 rx_stats->rx_packets++;
1203                 rx_stats->rx_bytes += skb->len;
1204                 u64_stats_update_end(&rx_stats->syncp);
1205         } else {
1206                 skb->dev->stats.rx_dropped++;
1207         }
1208 }
1209
1210 static void vxlan_xmit_one(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
1211                            struct vxlan_rdst *rdst, bool did_rsc)
1212 {
1213         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1214         struct rtable *rt;
1215         const struct iphdr *old_iph;
1216         struct flowi4 fl4;
1217         __be32 dst;
1218         __be16 src_port, dst_port;
1219         u32 vni;
1220         __be16 df = 0;
1221         __u8 tos, ttl;
1222         int err;
1223
1224         dst_port = rdst->remote_port ? rdst->remote_port : vxlan->dst_port;
1225         vni = rdst->remote_vni;
1226         dst = rdst->remote_ip;
1227
1228         if (!dst) {
1229                 if (did_rsc) {
1230                         /* short-circuited back to local bridge */
1231                         vxlan_encap_bypass(skb, vxlan, vxlan);
1232                         return;
1233                 }
1234                 goto drop;
1235         }
1236
1237         old_iph = ip_hdr(skb);
1238
1239         ttl = vxlan->ttl;
1240         if (!ttl && IN_MULTICAST(ntohl(dst)))
1241                 ttl = 1;
1242
1243         tos = vxlan->tos;
1244         if (tos == 1)
1245                 tos = ip_tunnel_get_dsfield(old_iph, skb);
1246
1247         src_port = vxlan_src_port(vxlan->port_min, vxlan->port_max, skb);
1248
1249         memset(&fl4, 0, sizeof(fl4));
1250         fl4.flowi4_oif = rdst->remote_ifindex;
1251         fl4.flowi4_tos = RT_TOS(tos);
1252         fl4.daddr = dst;
1253         fl4.saddr = vxlan->saddr;
1254
1255         rt = ip_route_output_key(dev_net(dev), &fl4);
1256         if (IS_ERR(rt)) {
1257                 netdev_dbg(dev, "no route to %pI4\n", &dst);
1258                 dev->stats.tx_carrier_errors++;
1259                 goto tx_error;
1260         }
1261
1262         if (rt->dst.dev == dev) {
1263                 netdev_dbg(dev, "circular route to %pI4\n", &dst);
1264                 dev->stats.collisions++;
1265                 goto rt_tx_error;
1266         }
1267
1268         /* Bypass encapsulation if the destination is local */
1269         if (rt->rt_flags & RTCF_LOCAL &&
1270             !(rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST | RTCF_MULTICAST))) {
1271                 struct vxlan_dev *dst_vxlan;
1272
1273                 ip_rt_put(rt);
1274                 dst_vxlan = vxlan_find_vni(dev_net(dev), vni, dst_port);
1275                 if (!dst_vxlan)
1276                         goto tx_error;
1277                 vxlan_encap_bypass(skb, vxlan, dst_vxlan);
1278                 return;
1279         }
1280
1281         tos = ip_tunnel_ecn_encap(tos, old_iph, skb);
1282         ttl = ttl ? : ip4_dst_hoplimit(&rt->dst);
1283
1284         err = vxlan_xmit_skb(dev_net(dev), vxlan->vn_sock, rt, skb,
1285                              fl4.saddr, dst, tos, ttl, df,
1286                              src_port, dst_port, htonl(vni << 8));
1287
1288         if (err < 0)
1289                 goto rt_tx_error;
1290         iptunnel_xmit_stats(err, &dev->stats, dev->tstats);
1291
1292         return;
1293
1294 drop:
1295         dev->stats.tx_dropped++;
1296         goto tx_free;
1297
1298 rt_tx_error:
1299         ip_rt_put(rt);
1300 tx_error:
1301         dev->stats.tx_errors++;
1302 tx_free:
1303         dev_kfree_skb(skb);
1304 }
1305
1306 /* Transmit local packets over Vxlan
1307  *
1308  * Outer IP header inherits ECN and DF from inner header.
1309  * Outer UDP destination is the VXLAN assigned port.
1310  *           source port is based on hash of flow
1311  */
1312 static netdev_tx_t vxlan_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
1313 {
1314         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1315         struct ethhdr *eth;
1316         bool did_rsc = false;
1317         struct vxlan_rdst *rdst;
1318         struct vxlan_fdb *f;
1319
1320         skb_reset_mac_header(skb);
1321         eth = eth_hdr(skb);
1322
1323         if ((vxlan->flags & VXLAN_F_PROXY) && ntohs(eth->h_proto) == ETH_P_ARP)
1324                 return arp_reduce(dev, skb);
1325
1326         f = vxlan_find_mac(vxlan, eth->h_dest);
1327         did_rsc = false;
1328
1329         if (f && (f->flags & NTF_ROUTER) && (vxlan->flags & VXLAN_F_RSC) &&
1330             ntohs(eth->h_proto) == ETH_P_IP) {
1331                 did_rsc = route_shortcircuit(dev, skb);
1332                 if (did_rsc)
1333                         f = vxlan_find_mac(vxlan, eth->h_dest);
1334         }
1335
1336         if (f == NULL) {
1337                 f = vxlan_find_mac(vxlan, all_zeros_mac);
1338                 if (f == NULL) {
1339                         if ((vxlan->flags & VXLAN_F_L2MISS) &&
1340                             !is_multicast_ether_addr(eth->h_dest))
1341                                 vxlan_fdb_miss(vxlan, eth->h_dest);
1342
1343                         dev->stats.tx_dropped++;
1344                         dev_kfree_skb(skb);
1345                         return NETDEV_TX_OK;
1346                 }
1347         }
1348
1349         list_for_each_entry_rcu(rdst, &f->remotes, list) {
1350                 struct sk_buff *skb1;
1351
1352                 skb1 = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1353                 if (skb1)
1354                         vxlan_xmit_one(skb1, dev, rdst, did_rsc);
1355         }
1356
1357         dev_kfree_skb(skb);
1358         return NETDEV_TX_OK;
1359 }
1360
1361 /* Walk the forwarding table and purge stale entries */
1362 static void vxlan_cleanup(unsigned long arg)
1363 {
1364         struct vxlan_dev *vxlan = (struct vxlan_dev *) arg;
1365         unsigned long next_timer = jiffies + FDB_AGE_INTERVAL;
1366         unsigned int h;
1367
1368         if (!netif_running(vxlan->dev))
1369                 return;
1370
1371         spin_lock_bh(&vxlan->hash_lock);
1372         for (h = 0; h < FDB_HASH_SIZE; ++h) {
1373                 struct hlist_node *p, *n;
1374                 hlist_for_each_safe(p, n, &vxlan->fdb_head[h]) {
1375                         struct vxlan_fdb *f
1376                                 = container_of(p, struct vxlan_fdb, hlist);
1377                         unsigned long timeout;
1378
1379                         if (f->state & NUD_PERMANENT)
1380                                 continue;
1381
1382                         timeout = f->used + vxlan->age_interval * HZ;
1383                         if (time_before_eq(timeout, jiffies)) {
1384                                 netdev_dbg(vxlan->dev,
1385                                            "garbage collect %pM\n",
1386                                            f->eth_addr);
1387                                 f->state = NUD_STALE;
1388                                 vxlan_fdb_destroy(vxlan, f);
1389                         } else if (time_before(timeout, next_timer))
1390                                 next_timer = timeout;
1391                 }
1392         }
1393         spin_unlock_bh(&vxlan->hash_lock);
1394
1395         mod_timer(&vxlan->age_timer, next_timer);
1396 }
1397
1398 static void vxlan_vs_add_dev(struct vxlan_sock *vs, struct vxlan_dev *vxlan)
1399 {
1400         __u32 vni = vxlan->default_dst.remote_vni;
1401
1402         vxlan->vn_sock = vs;
1403         hlist_add_head_rcu(&vxlan->hlist, vni_head(vs, vni));
1404 }
1405
1406 /* Setup stats when device is created */
1407 static int vxlan_init(struct net_device *dev)
1408 {
1409         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1410         struct vxlan_net *vn = net_generic(dev_net(dev), vxlan_net_id);
1411         struct vxlan_sock *vs;
1412
1413         dev->tstats = alloc_percpu(struct pcpu_tstats);
1414         if (!dev->tstats)
1415                 return -ENOMEM;
1416
1417         spin_lock(&vn->sock_lock);
1418         vs = vxlan_find_sock(dev_net(dev), vxlan->dst_port);
1419         if (vs) {
1420                 /* If we have a socket with same port already, reuse it */
1421                 atomic_inc(&vs->refcnt);
1422                 vxlan_vs_add_dev(vs, vxlan);
1423         } else {
1424                 /* otherwise make new socket outside of RTNL */
1425                 dev_hold(dev);
1426                 queue_work(vxlan_wq, &vxlan->sock_work);
1427         }
1428         spin_unlock(&vn->sock_lock);
1429
1430         return 0;
1431 }
1432
1433 static void vxlan_fdb_delete_default(struct vxlan_dev *vxlan)
1434 {
1435         struct vxlan_fdb *f;
1436
1437         spin_lock_bh(&vxlan->hash_lock);
1438         f = __vxlan_find_mac(vxlan, all_zeros_mac);
1439         if (f)
1440                 vxlan_fdb_destroy(vxlan, f);
1441         spin_unlock_bh(&vxlan->hash_lock);
1442 }
1443
1444 static void vxlan_uninit(struct net_device *dev)
1445 {
1446         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1447         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
1448
1449         vxlan_fdb_delete_default(vxlan);
1450
1451         if (vs)
1452                 vxlan_sock_release(vs);
1453         free_percpu(dev->tstats);
1454 }
1455
1456 /* Start ageing timer and join group when device is brought up */
1457 static int vxlan_open(struct net_device *dev)
1458 {
1459         struct vxlan_net *vn = net_generic(dev_net(dev), vxlan_net_id);
1460         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1461         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
1462
1463         /* socket hasn't been created */
1464         if (!vs)
1465                 return -ENOTCONN;
1466
1467         if (IN_MULTICAST(ntohl(vxlan->default_dst.remote_ip)) &&
1468             vxlan_group_used(vn, vxlan->default_dst.remote_ip)) {
1469                 vxlan_sock_hold(vs);
1470                 dev_hold(dev);
1471                 queue_work(vxlan_wq, &vxlan->igmp_join);
1472         }
1473
1474         if (vxlan->age_interval)
1475                 mod_timer(&vxlan->age_timer, jiffies + FDB_AGE_INTERVAL);
1476
1477         return 0;
1478 }
1479
1480 /* Purge the forwarding table */
1481 static void vxlan_flush(struct vxlan_dev *vxlan)
1482 {
1483         unsigned int h;
1484
1485         spin_lock_bh(&vxlan->hash_lock);
1486         for (h = 0; h < FDB_HASH_SIZE; ++h) {
1487                 struct hlist_node *p, *n;
1488                 hlist_for_each_safe(p, n, &vxlan->fdb_head[h]) {
1489                         struct vxlan_fdb *f
1490                                 = container_of(p, struct vxlan_fdb, hlist);
1491                         /* the all_zeros_mac entry is deleted at vxlan_uninit */
1492                         if (!is_zero_ether_addr(f->eth_addr))
1493                                 vxlan_fdb_destroy(vxlan, f);
1494                 }
1495         }
1496         spin_unlock_bh(&vxlan->hash_lock);
1497 }
1498
1499 /* Cleanup timer and forwarding table on shutdown */
1500 static int vxlan_stop(struct net_device *dev)
1501 {
1502         struct vxlan_net *vn = net_generic(dev_net(dev), vxlan_net_id);
1503         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1504         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
1505
1506         if (vs && IN_MULTICAST(ntohl(vxlan->default_dst.remote_ip)) &&
1507             ! vxlan_group_used(vn, vxlan->default_dst.remote_ip)) {
1508                 vxlan_sock_hold(vs);
1509                 dev_hold(dev);
1510                 queue_work(vxlan_wq, &vxlan->igmp_leave);
1511         }
1512
1513         del_timer_sync(&vxlan->age_timer);
1514
1515         vxlan_flush(vxlan);
1516
1517         return 0;
1518 }
1519
1520 /* Stub, nothing needs to be done. */
1521 static void vxlan_set_multicast_list(struct net_device *dev)
1522 {
1523 }
1524
1525 static const struct net_device_ops vxlan_netdev_ops = {
1526         .ndo_init               = vxlan_init,
1527         .ndo_uninit             = vxlan_uninit,
1528         .ndo_open               = vxlan_open,
1529         .ndo_stop               = vxlan_stop,
1530         .ndo_start_xmit         = vxlan_xmit,
1531         .ndo_get_stats64        = ip_tunnel_get_stats64,
1532         .ndo_set_rx_mode        = vxlan_set_multicast_list,
1533         .ndo_change_mtu         = eth_change_mtu,
1534         .ndo_validate_addr      = eth_validate_addr,
1535         .ndo_set_mac_address    = eth_mac_addr,
1536         .ndo_fdb_add            = vxlan_fdb_add,
1537         .ndo_fdb_del            = vxlan_fdb_delete,
1538         .ndo_fdb_dump           = vxlan_fdb_dump,
1539 };
1540
1541 /* Info for udev, that this is a virtual tunnel endpoint */
1542 static struct device_type vxlan_type = {
1543         .name = "vxlan",
1544 };
1545
1546 /* Initialize the device structure. */
1547 static void vxlan_setup(struct net_device *dev)
1548 {
1549         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1550         unsigned int h;
1551         int low, high;
1552
1553         eth_hw_addr_random(dev);
1554         ether_setup(dev);
1555         dev->hard_header_len = ETH_HLEN + VXLAN_HEADROOM;
1556
1557         dev->netdev_ops = &vxlan_netdev_ops;
1558         dev->destructor = free_netdev;
1559         SET_NETDEV_DEVTYPE(dev, &vxlan_type);
1560
1561         dev->tx_queue_len = 0;
1562         dev->features   |= NETIF_F_LLTX;
1563         dev->features   |= NETIF_F_NETNS_LOCAL;
1564         dev->features   |= NETIF_F_SG | NETIF_F_HW_CSUM;
1565         dev->features   |= NETIF_F_RXCSUM;
1566         dev->features   |= NETIF_F_GSO_SOFTWARE;
1567
1568         dev->vlan_features = dev->features;
1569         dev->features |= NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX | NETIF_F_HW_VLAN_STAG_TX;
1570         dev->hw_features |= NETIF_F_SG | NETIF_F_HW_CSUM | NETIF_F_RXCSUM;
1571         dev->hw_features |= NETIF_F_GSO_SOFTWARE;
1572         dev->hw_features |= NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX | NETIF_F_HW_VLAN_STAG_TX;
1573         dev->priv_flags &= ~IFF_XMIT_DST_RELEASE;
1574         dev->priv_flags |= IFF_LIVE_ADDR_CHANGE;
1575
1576         INIT_LIST_HEAD(&vxlan->next);
1577         spin_lock_init(&vxlan->hash_lock);
1578         INIT_WORK(&vxlan->igmp_join, vxlan_igmp_join);
1579         INIT_WORK(&vxlan->igmp_leave, vxlan_igmp_leave);
1580         INIT_WORK(&vxlan->sock_work, vxlan_sock_work);
1581
1582         init_timer_deferrable(&vxlan->age_timer);
1583         vxlan->age_timer.function = vxlan_cleanup;
1584         vxlan->age_timer.data = (unsigned long) vxlan;
1585
1586         inet_get_local_port_range(&low, &high);
1587         vxlan->port_min = low;
1588         vxlan->port_max = high;
1589         vxlan->dst_port = htons(vxlan_port);
1590
1591         vxlan->dev = dev;
1592
1593         for (h = 0; h < FDB_HASH_SIZE; ++h)
1594                 INIT_HLIST_HEAD(&vxlan->fdb_head[h]);
1595 }
1596
1597 static const struct nla_policy vxlan_policy[IFLA_VXLAN_MAX + 1] = {
1598         [IFLA_VXLAN_ID]         = { .type = NLA_U32 },
1599         [IFLA_VXLAN_GROUP]      = { .len = FIELD_SIZEOF(struct iphdr, daddr) },
1600         [IFLA_VXLAN_LINK]       = { .type = NLA_U32 },
1601         [IFLA_VXLAN_LOCAL]      = { .len = FIELD_SIZEOF(struct iphdr, saddr) },
1602         [IFLA_VXLAN_TOS]        = { .type = NLA_U8 },
1603         [IFLA_VXLAN_TTL]        = { .type = NLA_U8 },
1604         [IFLA_VXLAN_LEARNING]   = { .type = NLA_U8 },
1605         [IFLA_VXLAN_AGEING]     = { .type = NLA_U32 },
1606         [IFLA_VXLAN_LIMIT]      = { .type = NLA_U32 },
1607         [IFLA_VXLAN_PORT_RANGE] = { .len  = sizeof(struct ifla_vxlan_port_range) },
1608         [IFLA_VXLAN_PROXY]      = { .type = NLA_U8 },
1609         [IFLA_VXLAN_RSC]        = { .type = NLA_U8 },
1610         [IFLA_VXLAN_L2MISS]     = { .type = NLA_U8 },
1611         [IFLA_VXLAN_L3MISS]     = { .type = NLA_U8 },
1612         [IFLA_VXLAN_PORT]       = { .type = NLA_U16 },
1613 };
1614
1615 static int vxlan_validate(struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[])
1616 {
1617         if (tb[IFLA_ADDRESS]) {
1618                 if (nla_len(tb[IFLA_ADDRESS]) != ETH_ALEN) {
1619                         pr_debug("invalid link address (not ethernet)\n");
1620                         return -EINVAL;
1621                 }
1622
1623                 if (!is_valid_ether_addr(nla_data(tb[IFLA_ADDRESS]))) {
1624                         pr_debug("invalid all zero ethernet address\n");
1625                         return -EADDRNOTAVAIL;
1626                 }
1627         }
1628
1629         if (!data)
1630                 return -EINVAL;
1631
1632         if (data[IFLA_VXLAN_ID]) {
1633                 __u32 id = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_ID]);
1634                 if (id >= VXLAN_VID_MASK)
1635                         return -ERANGE;
1636         }
1637
1638         if (data[IFLA_VXLAN_PORT_RANGE]) {
1639                 const struct ifla_vxlan_port_range *p
1640                         = nla_data(data[IFLA_VXLAN_PORT_RANGE]);
1641
1642                 if (ntohs(p->high) < ntohs(p->low)) {
1643                         pr_debug("port range %u .. %u not valid\n",
1644                                  ntohs(p->low), ntohs(p->high));
1645                         return -EINVAL;
1646                 }
1647         }
1648
1649         return 0;
1650 }
1651
1652 static void vxlan_get_drvinfo(struct net_device *netdev,
1653                               struct ethtool_drvinfo *drvinfo)
1654 {
1655         strlcpy(drvinfo->version, VXLAN_VERSION, sizeof(drvinfo->version));
1656         strlcpy(drvinfo->driver, "vxlan", sizeof(drvinfo->driver));
1657 }
1658
1659 static const struct ethtool_ops vxlan_ethtool_ops = {
1660         .get_drvinfo    = vxlan_get_drvinfo,
1661         .get_link       = ethtool_op_get_link,
1662 };
1663
1664 static void vxlan_del_work(struct work_struct *work)
1665 {
1666         struct vxlan_sock *vs = container_of(work, struct vxlan_sock, del_work);
1667
1668         sk_release_kernel(vs->sock->sk);
1669         kfree_rcu(vs, rcu);
1670 }
1671
1672 static struct vxlan_sock *vxlan_socket_create(struct net *net, __be16 port,
1673                                               vxlan_rcv_t *rcv, void *data)
1674 {
1675         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
1676         struct vxlan_sock *vs;
1677         struct sock *sk;
1678         struct sockaddr_in vxlan_addr = {
1679                 .sin_family = AF_INET,
1680                 .sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY),
1681                 .sin_port = port,
1682         };
1683         int rc;
1684         unsigned int h;
1685
1686         vs = kmalloc(sizeof(*vs), GFP_KERNEL);
1687         if (!vs) {
1688                 pr_debug("memory alocation failure\n");
1689                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1690         }
1691
1692         for (h = 0; h < VNI_HASH_SIZE; ++h)
1693                 INIT_HLIST_HEAD(&vs->vni_list[h]);
1694
1695         INIT_WORK(&vs->del_work, vxlan_del_work);
1696
1697         /* Create UDP socket for encapsulation receive. */
1698         rc = sock_create_kern(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP, &vs->sock);
1699         if (rc < 0) {
1700                 pr_debug("UDP socket create failed\n");
1701                 kfree(vs);
1702                 return ERR_PTR(rc);
1703         }
1704
1705         /* Put in proper namespace */
1706         sk = vs->sock->sk;
1707         sk_change_net(sk, net);
1708
1709         rc = kernel_bind(vs->sock, (struct sockaddr *) &vxlan_addr,
1710                          sizeof(vxlan_addr));
1711         if (rc < 0) {
1712                 pr_debug("bind for UDP socket %pI4:%u (%d)\n",
1713                          &vxlan_addr.sin_addr, ntohs(vxlan_addr.sin_port), rc);
1714                 sk_release_kernel(sk);
1715                 kfree(vs);
1716                 return ERR_PTR(rc);
1717         }
1718         atomic_set(&vs->refcnt, 1);
1719         vs->rcv = rcv;
1720         vs->data = data;
1721
1722         /* Disable multicast loopback */
1723         inet_sk(sk)->mc_loop = 0;
1724         spin_lock(&vn->sock_lock);
1725         hlist_add_head_rcu(&vs->hlist, vs_head(net, port));
1726         spin_unlock(&vn->sock_lock);
1727
1728         /* Mark socket as an encapsulation socket. */
1729         udp_sk(sk)->encap_type = 1;
1730         udp_sk(sk)->encap_rcv = vxlan_udp_encap_recv;
1731         udp_encap_enable();
1732         return vs;
1733 }
1734
1735 struct vxlan_sock *vxlan_sock_add(struct net *net, __be16 port,
1736                                   vxlan_rcv_t *rcv, void *data,
1737                                   bool no_share)
1738 {
1739         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
1740         struct vxlan_sock *vs;
1741
1742         vs = vxlan_socket_create(net, port, rcv, data);
1743         if (!IS_ERR(vs))
1744                 return vs;
1745
1746         if (no_share)   /* Return error if sharing is not allowed. */
1747                 return vs;
1748
1749         spin_lock(&vn->sock_lock);
1750         vs = vxlan_find_sock(net, port);
1751         if (vs) {
1752                 if (vs->rcv == rcv)
1753                         atomic_inc(&vs->refcnt);
1754                 else
1755                         vs = ERR_PTR(-EBUSY);
1756         }
1757         spin_unlock(&vn->sock_lock);
1758
1759         if (!vs)
1760                 vs = ERR_PTR(-EINVAL);
1761
1762         return vs;
1763 }
1764 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_sock_add);
1765
1766 /* Scheduled at device creation to bind to a socket */
1767 static void vxlan_sock_work(struct work_struct *work)
1768 {
1769         struct vxlan_dev *vxlan = container_of(work, struct vxlan_dev, sock_work);
1770         struct net *net = dev_net(vxlan->dev);
1771         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
1772         __be16 port = vxlan->dst_port;
1773         struct vxlan_sock *nvs;
1774
1775         nvs = vxlan_sock_add(net, port, vxlan_rcv, NULL, false);
1776         spin_lock(&vn->sock_lock);
1777         if (!IS_ERR(nvs))
1778                 vxlan_vs_add_dev(nvs, vxlan);
1779         spin_unlock(&vn->sock_lock);
1780
1781         dev_put(vxlan->dev);
1782 }
1783
1784 static int vxlan_newlink(struct net *net, struct net_device *dev,
1785                          struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[])
1786 {
1787         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
1788         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1789         struct vxlan_rdst *dst = &vxlan->default_dst;
1790         __u32 vni;
1791         int err;
1792
1793         if (!data[IFLA_VXLAN_ID])
1794                 return -EINVAL;
1795
1796         vni = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_ID]);
1797         dst->remote_vni = vni;
1798
1799         if (data[IFLA_VXLAN_GROUP])
1800                 dst->remote_ip = nla_get_be32(data[IFLA_VXLAN_GROUP]);
1801
1802         if (data[IFLA_VXLAN_LOCAL])
1803                 vxlan->saddr = nla_get_be32(data[IFLA_VXLAN_LOCAL]);
1804
1805         if (data[IFLA_VXLAN_LINK] &&
1806             (dst->remote_ifindex = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_LINK]))) {
1807                 struct net_device *lowerdev
1808                          = __dev_get_by_index(net, dst->remote_ifindex);
1809
1810                 if (!lowerdev) {
1811                         pr_info("ifindex %d does not exist\n", dst->remote_ifindex);
1812                         return -ENODEV;
1813                 }
1814
1815                 if (!tb[IFLA_MTU])
1816                         dev->mtu = lowerdev->mtu - VXLAN_HEADROOM;
1817
1818                 /* update header length based on lower device */
1819                 dev->hard_header_len = lowerdev->hard_header_len +
1820                                        VXLAN_HEADROOM;
1821         }
1822
1823         if (data[IFLA_VXLAN_TOS])
1824                 vxlan->tos  = nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_TOS]);
1825
1826         if (data[IFLA_VXLAN_TTL])
1827                 vxlan->ttl = nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_TTL]);
1828
1829         if (!data[IFLA_VXLAN_LEARNING] || nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_LEARNING]))
1830                 vxlan->flags |= VXLAN_F_LEARN;
1831
1832         if (data[IFLA_VXLAN_AGEING])
1833                 vxlan->age_interval = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_AGEING]);
1834         else
1835                 vxlan->age_interval = FDB_AGE_DEFAULT;
1836
1837         if (data[IFLA_VXLAN_PROXY] && nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_PROXY]))
1838                 vxlan->flags |= VXLAN_F_PROXY;
1839
1840         if (data[IFLA_VXLAN_RSC] && nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_RSC]))
1841                 vxlan->flags |= VXLAN_F_RSC;
1842
1843         if (data[IFLA_VXLAN_L2MISS] && nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_L2MISS]))
1844                 vxlan->flags |= VXLAN_F_L2MISS;
1845
1846         if (data[IFLA_VXLAN_L3MISS] && nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_L3MISS]))
1847                 vxlan->flags |= VXLAN_F_L3MISS;
1848
1849         if (data[IFLA_VXLAN_LIMIT])
1850                 vxlan->addrmax = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_LIMIT]);
1851
1852         if (data[IFLA_VXLAN_PORT_RANGE]) {
1853                 const struct ifla_vxlan_port_range *p
1854                         = nla_data(data[IFLA_VXLAN_PORT_RANGE]);
1855                 vxlan->port_min = ntohs(p->low);
1856                 vxlan->port_max = ntohs(p->high);
1857         }
1858
1859         if (data[IFLA_VXLAN_PORT])
1860                 vxlan->dst_port = nla_get_be16(data[IFLA_VXLAN_PORT]);
1861
1862         if (vxlan_find_vni(net, vni, vxlan->dst_port)) {
1863                 pr_info("duplicate VNI %u\n", vni);
1864                 return -EEXIST;
1865         }
1866
1867         SET_ETHTOOL_OPS(dev, &vxlan_ethtool_ops);
1868
1869         /* create an fdb entry for default destination */
1870         err = vxlan_fdb_create(vxlan, all_zeros_mac,
1871                                vxlan->default_dst.remote_ip,
1872                                NUD_REACHABLE|NUD_PERMANENT,
1873                                NLM_F_EXCL|NLM_F_CREATE,
1874                                vxlan->dst_port, vxlan->default_dst.remote_vni,
1875                                vxlan->default_dst.remote_ifindex, NTF_SELF);
1876         if (err)
1877                 return err;
1878
1879         err = register_netdevice(dev);
1880         if (err) {
1881                 vxlan_fdb_delete_default(vxlan);
1882                 return err;
1883         }
1884
1885         list_add(&vxlan->next, &vn->vxlan_list);
1886
1887         return 0;
1888 }
1889
1890 static void vxlan_dellink(struct net_device *dev, struct list_head *head)
1891 {
1892         struct vxlan_net *vn = net_generic(dev_net(dev), vxlan_net_id);
1893         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1894
1895         spin_lock(&vn->sock_lock);
1896         if (!hlist_unhashed(&vxlan->hlist))
1897                 hlist_del_rcu(&vxlan->hlist);
1898         spin_unlock(&vn->sock_lock);
1899
1900         list_del(&vxlan->next);
1901         unregister_netdevice_queue(dev, head);
1902 }
1903
1904 static size_t vxlan_get_size(const struct net_device *dev)
1905 {
1906
1907         return nla_total_size(sizeof(__u32)) +  /* IFLA_VXLAN_ID */
1908                 nla_total_size(sizeof(__be32)) +/* IFLA_VXLAN_GROUP */
1909                 nla_total_size(sizeof(__u32)) + /* IFLA_VXLAN_LINK */
1910                 nla_total_size(sizeof(__be32))+ /* IFLA_VXLAN_LOCAL */
1911                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_TTL */
1912                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_TOS */
1913                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_LEARNING */
1914                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_PROXY */
1915                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_RSC */
1916                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_L2MISS */
1917                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_L3MISS */
1918                 nla_total_size(sizeof(__u32)) + /* IFLA_VXLAN_AGEING */
1919                 nla_total_size(sizeof(__u32)) + /* IFLA_VXLAN_LIMIT */
1920                 nla_total_size(sizeof(struct ifla_vxlan_port_range)) +
1921                 nla_total_size(sizeof(__be16))+ /* IFLA_VXLAN_PORT */
1922                 0;
1923 }
1924
1925 static int vxlan_fill_info(struct sk_buff *skb, const struct net_device *dev)
1926 {
1927         const struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1928         const struct vxlan_rdst *dst = &vxlan->default_dst;
1929         struct ifla_vxlan_port_range ports = {
1930                 .low =  htons(vxlan->port_min),
1931                 .high = htons(vxlan->port_max),
1932         };
1933
1934         if (nla_put_u32(skb, IFLA_VXLAN_ID, dst->remote_vni))
1935                 goto nla_put_failure;
1936
1937         if (dst->remote_ip && nla_put_be32(skb, IFLA_VXLAN_GROUP, dst->remote_ip))
1938                 goto nla_put_failure;
1939
1940         if (dst->remote_ifindex && nla_put_u32(skb, IFLA_VXLAN_LINK, dst->remote_ifindex))
1941                 goto nla_put_failure;
1942
1943         if (vxlan->saddr && nla_put_be32(skb, IFLA_VXLAN_LOCAL, vxlan->saddr))
1944                 goto nla_put_failure;
1945
1946         if (nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_TTL, vxlan->ttl) ||
1947             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_TOS, vxlan->tos) ||
1948             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_LEARNING,
1949                         !!(vxlan->flags & VXLAN_F_LEARN)) ||
1950             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_PROXY,
1951                         !!(vxlan->flags & VXLAN_F_PROXY)) ||
1952             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_RSC, !!(vxlan->flags & VXLAN_F_RSC)) ||
1953             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_L2MISS,
1954                         !!(vxlan->flags & VXLAN_F_L2MISS)) ||
1955             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_L3MISS,
1956                         !!(vxlan->flags & VXLAN_F_L3MISS)) ||
1957             nla_put_u32(skb, IFLA_VXLAN_AGEING, vxlan->age_interval) ||
1958             nla_put_u32(skb, IFLA_VXLAN_LIMIT, vxlan->addrmax) ||
1959             nla_put_be16(skb, IFLA_VXLAN_PORT, vxlan->dst_port))
1960                 goto nla_put_failure;
1961
1962         if (nla_put(skb, IFLA_VXLAN_PORT_RANGE, sizeof(ports), &ports))
1963                 goto nla_put_failure;
1964
1965         return 0;
1966
1967 nla_put_failure:
1968         return -EMSGSIZE;
1969 }
1970
1971 static struct rtnl_link_ops vxlan_link_ops __read_mostly = {
1972         .kind           = "vxlan",
1973         .maxtype        = IFLA_VXLAN_MAX,
1974         .policy         = vxlan_policy,
1975         .priv_size      = sizeof(struct vxlan_dev),
1976         .setup          = vxlan_setup,
1977         .validate       = vxlan_validate,
1978         .newlink        = vxlan_newlink,
1979         .dellink        = vxlan_dellink,
1980         .get_size       = vxlan_get_size,
1981         .fill_info      = vxlan_fill_info,
1982 };
1983
1984 static __net_init int vxlan_init_net(struct net *net)
1985 {
1986         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
1987         unsigned int h;
1988
1989         INIT_LIST_HEAD(&vn->vxlan_list);
1990         spin_lock_init(&vn->sock_lock);
1991
1992         for (h = 0; h < PORT_HASH_SIZE; ++h)
1993                 INIT_HLIST_HEAD(&vn->sock_list[h]);
1994
1995         return 0;
1996 }
1997
1998 static __net_exit void vxlan_exit_net(struct net *net)
1999 {
2000         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2001         struct vxlan_dev *vxlan;
2002         LIST_HEAD(list);
2003
2004         rtnl_lock();
2005         list_for_each_entry(vxlan, &vn->vxlan_list, next)
2006                 unregister_netdevice_queue(vxlan->dev, &list);
2007         unregister_netdevice_many(&list);
2008         rtnl_unlock();
2009 }
2010
2011 static struct pernet_operations vxlan_net_ops = {
2012         .init = vxlan_init_net,
2013         .exit = vxlan_exit_net,
2014         .id   = &vxlan_net_id,
2015         .size = sizeof(struct vxlan_net),
2016 };
2017
2018 static int __init vxlan_init_module(void)
2019 {
2020         int rc;
2021
2022         vxlan_wq = alloc_workqueue("vxlan", 0, 0);
2023         if (!vxlan_wq)
2024                 return -ENOMEM;
2025
2026         get_random_bytes(&vxlan_salt, sizeof(vxlan_salt));
2027
2028         rc = register_pernet_device(&vxlan_net_ops);
2029         if (rc)
2030                 goto out1;
2031
2032         rc = rtnl_link_register(&vxlan_link_ops);
2033         if (rc)
2034                 goto out2;
2035
2036         return 0;
2037
2038 out2:
2039         unregister_pernet_device(&vxlan_net_ops);
2040 out1:
2041         destroy_workqueue(vxlan_wq);
2042         return rc;
2043 }
2044 late_initcall(vxlan_init_module);
2045
2046 static void __exit vxlan_cleanup_module(void)
2047 {
2048         rtnl_link_unregister(&vxlan_link_ops);
2049         destroy_workqueue(vxlan_wq);
2050         unregister_pernet_device(&vxlan_net_ops);
2051         rcu_barrier();
2052 }
2053 module_exit(vxlan_cleanup_module);
2054
2055 MODULE_LICENSE("GPL");
2056 MODULE_VERSION(VXLAN_VERSION);
2057 MODULE_AUTHOR("Stephen Hemminger <stephen@networkplumber.org>");
2058 MODULE_ALIAS_RTNL_LINK("vxlan");