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
  11 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
  12
  13 #include <linux/kernel.h>
  14 #include <linux/types.h>
  15 #include <linux/module.h>
  16 #include <linux/errno.h>
  17 #include <linux/slab.h>
  18 #include <linux/skbuff.h>
  19 #include <linux/rculist.h>
  20 #include <linux/netdevice.h>
  21 #include <linux/in.h>
  22 #include <linux/ip.h>
  23 #include <linux/udp.h>
  24 #include <linux/igmp.h>
  25 #include <linux/etherdevice.h>
  26 #include <linux/if_ether.h>
  27 #include <linux/if_vlan.h>
  28 #include <linux/hash.h>
  29 #include <linux/ethtool.h>
  30 #include <net/arp.h>
  31 #include <net/ndisc.h>
  32 #include <net/ip.h>
  33 #include <net/ip_tunnels.h>
  34 #include <net/icmp.h>
  35 #include <net/udp.h>
  36 #include <net/rtnetlink.h>
  37 #include <net/route.h>
  38 #include <net/dsfield.h>
  39 #include <net/inet_ecn.h>
  40 #include <net/net_namespace.h>
  41 #include <net/netns/generic.h>
  42 #include <net/vxlan.h>
  43 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
  44 #include <net/ipv6.h>
  45 #include <net/addrconf.h>
  46 #include <net/ip6_tunnel.h>
  47 #include <net/ip6_checksum.h>
  48 #endif
  49
  50 #define VXLAN_VERSION   "0.1"
  51
  52 #define PORT_HASH_BITS  8
  53 #define PORT_HASH_SIZE  (1<<PORT_HASH_BITS)
  54 #define VNI_HASH_BITS   10
  55 #define VNI_HASH_SIZE   (1<<VNI_HASH_BITS)
  56 #define FDB_HASH_BITS   8
  57 #define FDB_HASH_SIZE   (1<<FDB_HASH_BITS)
  58 #define FDB_AGE_DEFAULT 300 /* 5 min */
  59 #define FDB_AGE_INTERVAL (10 * HZ)      /* rescan interval */
  60
  61 #define VXLAN_N_VID     (1u << 24)
  62 #define VXLAN_VID_MASK  (VXLAN_N_VID - 1)
  63 #define VXLAN_HLEN (sizeof(struct udphdr) + sizeof(struct vxlanhdr))
  64
  65 #define VXLAN_FLAGS 0x08000000  /* struct vxlanhdr.vx_flags required value. */
  66
  67 /* VXLAN protocol header */
  68 struct vxlanhdr {
  69         __be32 vx_flags;
  70         __be32 vx_vni;
  71 };
  72
  73 /* UDP port for VXLAN traffic.
  74  * The IANA assigned port is 4789, but the Linux default is 8472
  75  * for compatibility with early adopters.
  76  */
  77 static unsigned short vxlan_port __read_mostly = 8472;
  78 module_param_named(udp_port, vxlan_port, ushort, 0444);
  79 MODULE_PARM_DESC(udp_port, "Destination UDP port");
  80
  81 static bool log_ecn_error = true;
  82 module_param(log_ecn_error, bool, 0644);
  83 MODULE_PARM_DESC(log_ecn_error, "Log packets received with corrupted ECN");
  84
  85 static int vxlan_net_id;
  86
  87 static const u8 all_zeros_mac[ETH_ALEN];
  88
  89 /* per-network namespace private data for this module */
  90 struct vxlan_net {
  91         struct list_head  vxlan_list;
  92         struct hlist_head sock_list[PORT_HASH_SIZE];
  93         spinlock_t        sock_lock;
  94 };
  95
  96 union vxlan_addr {
  97         struct sockaddr_in sin;
  98         struct sockaddr_in6 sin6;
  99         struct sockaddr sa;
 100 };
 101
 102 struct vxlan_rdst {
 103         union vxlan_addr         remote_ip;
 104         __be16                   remote_port;
 105         u32                      remote_vni;
 106         u32                      remote_ifindex;
 107         struct list_head         list;
 108         struct rcu_head          rcu;
 109 };
 110
 111 /* Forwarding table entry */
 112 struct vxlan_fdb {
 113         struct hlist_node hlist;        /* linked list of entries */
 114         struct rcu_head   rcu;
 115         unsigned long     updated;      /* jiffies */
 116         unsigned long     used;
 117         struct list_head  remotes;
 118         u16               state;        /* see ndm_state */
 119         u8                flags;        /* see ndm_flags */
 120         u8                eth_addr[ETH_ALEN];
 121 };
 122
 123 /* Pseudo network device */
 124 struct vxlan_dev {
 125         struct hlist_node hlist;        /* vni hash table */
 126         struct list_head  next;         /* vxlan's per namespace list */
 127         struct vxlan_sock *vn_sock;     /* listening socket */
 128         struct net_device *dev;
 129         struct vxlan_rdst default_dst;  /* default destination */
 130         union vxlan_addr  saddr;        /* source address */
 131         __be16            dst_port;
 132         __u16             port_min;     /* source port range */
 133         __u16             port_max;
 134         __u8              tos;          /* TOS override */
 135         __u8              ttl;
 136         u32               flags;        /* VXLAN_F_* below */
 137
 138         struct work_struct sock_work;
 139         struct work_struct igmp_join;
 140         struct work_struct igmp_leave;
 141
 142         unsigned long     age_interval;
 143         struct timer_list age_timer;
 144         spinlock_t        hash_lock;
 145         unsigned int      addrcnt;
 146         unsigned int      addrmax;
 147
 148         struct hlist_head fdb_head[FDB_HASH_SIZE];
 149 };
 150
 151 #define VXLAN_F_LEARN   0x01
 152 #define VXLAN_F_PROXY   0x02
 153 #define VXLAN_F_RSC     0x04
 154 #define VXLAN_F_L2MISS  0x08
 155 #define VXLAN_F_L3MISS  0x10
 156 #define VXLAN_F_IPV6    0x20 /* internal flag */
 157
 158 /* salt for hash table */
 159 static u32 vxlan_salt __read_mostly;
 160 static struct workqueue_struct *vxlan_wq;
 161
 162 static void vxlan_sock_work(struct work_struct *work);
 163
 164 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 165 static inline
 166 bool vxlan_addr_equal(const union vxlan_addr *a, const union vxlan_addr *b)
 167 {
 168        if (a->sa.sa_family != b->sa.sa_family)
 169                return false;
 170        if (a->sa.sa_family == AF_INET6)
 171                return ipv6_addr_equal(&a->sin6.sin6_addr, &b->sin6.sin6_addr);
 172        else
 173                return a->sin.sin_addr.s_addr == b->sin.sin_addr.s_addr;
 174 }
 175
 176 static inline bool vxlan_addr_any(const union vxlan_addr *ipa)
 177 {
 178        if (ipa->sa.sa_family == AF_INET6)
 179                return ipv6_addr_any(&ipa->sin6.sin6_addr);
 180        else
 181                return ipa->sin.sin_addr.s_addr == htonl(INADDR_ANY);
 182 }
 183
 184 static inline bool vxlan_addr_multicast(const union vxlan_addr *ipa)
 185 {
 186        if (ipa->sa.sa_family == AF_INET6)
 187                return ipv6_addr_is_multicast(&ipa->sin6.sin6_addr);
 188        else
 189                return IN_MULTICAST(ntohl(ipa->sin.sin_addr.s_addr));
 190 }
 191
 192 static int vxlan_nla_get_addr(union vxlan_addr *ip, struct nlattr *nla)
 193 {
 194        if (nla_len(nla) >= sizeof(struct in6_addr)) {
 195                nla_memcpy(&ip->sin6.sin6_addr, nla, sizeof(struct in6_addr));
 196                ip->sa.sa_family = AF_INET6;
 197                return 0;
 198        } else if (nla_len(nla) >= sizeof(__be32)) {
 199                ip->sin.sin_addr.s_addr = nla_get_be32(nla);
 200                ip->sa.sa_family = AF_INET;
 201                return 0;
 202        } else {
 203                return -EAFNOSUPPORT;
 204        }
 205 }
 206
 207 static int vxlan_nla_put_addr(struct sk_buff *skb, int attr,
 208                              const union vxlan_addr *ip)
 209 {
 210        if (ip->sa.sa_family == AF_INET6)
 211                return nla_put(skb, attr, sizeof(struct in6_addr), &ip->sin6.sin6_addr);
 212        else
 213                return nla_put_be32(skb, attr, ip->sin.sin_addr.s_addr);
 214 }
 215
 216 #else /* !CONFIG_IPV6 */
 217
 218 static inline
 219 bool vxlan_addr_equal(const union vxlan_addr *a, const union vxlan_addr *b)
 220 {
 221        return a->sin.sin_addr.s_addr == b->sin.sin_addr.s_addr;
 222 }
 223
 224 static inline bool vxlan_addr_any(const union vxlan_addr *ipa)
 225 {
 226        return ipa->sin.sin_addr.s_addr == htonl(INADDR_ANY);
 227 }
 228
 229 static inline bool vxlan_addr_multicast(const union vxlan_addr *ipa)
 230 {
 231        return IN_MULTICAST(ntohl(ipa->sin.sin_addr.s_addr));
 232 }
 233
 234 static int vxlan_nla_get_addr(union vxlan_addr *ip, struct nlattr *nla)
 235 {
 236        if (nla_len(nla) >= sizeof(struct in6_addr)) {
 237                return -EAFNOSUPPORT;
 238        } else if (nla_len(nla) >= sizeof(__be32)) {
 239                ip->sin.sin_addr.s_addr = nla_get_be32(nla);
 240                ip->sa.sa_family = AF_INET;
 241                return 0;
 242        } else {
 243                return -EAFNOSUPPORT;
 244        }
 245 }
 246
 247 static int vxlan_nla_put_addr(struct sk_buff *skb, int attr,
 248                              const union vxlan_addr *ip)
 249 {
 250        return nla_put_be32(skb, attr, ip->sin.sin_addr.s_addr);
 251 }
 252 #endif
 253
 254 /* Virtual Network hash table head */
 255 static inline struct hlist_head *vni_head(struct vxlan_sock *vs, u32 id)
 256 {
 257         return &vs->vni_list[hash_32(id, VNI_HASH_BITS)];
 258 }
 259
 260 /* Socket hash table head */
 261 static inline struct hlist_head *vs_head(struct net *net, __be16 port)
 262 {
 263         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
 264
 265         return &vn->sock_list[hash_32(ntohs(port), PORT_HASH_BITS)];
 266 }
 267
 268 /* First remote destination for a forwarding entry.
 269  * Guaranteed to be non-NULL because remotes are never deleted.
 270  */
 271 static inline struct vxlan_rdst *first_remote_rcu(struct vxlan_fdb *fdb)
 272 {
 273         return list_entry_rcu(fdb->remotes.next, struct vxlan_rdst, list);
 274 }
 275
 276 static inline struct vxlan_rdst *first_remote_rtnl(struct vxlan_fdb *fdb)
 277 {
 278         return list_first_entry(&fdb->remotes, struct vxlan_rdst, list);
 279 }
 280
 281 /* Find VXLAN socket based on network namespace and UDP port */
 282 static struct vxlan_sock *vxlan_find_sock(struct net *net, __be16 port)
 283 {
 284         struct vxlan_sock *vs;
 285
 286         hlist_for_each_entry_rcu(vs, vs_head(net, port), hlist) {
 287                 if (inet_sk(vs->sock->sk)->inet_sport == port)
 288                         return vs;
 289         }
 290         return NULL;
 291 }
 292
 293 static struct vxlan_dev *vxlan_vs_find_vni(struct vxlan_sock *vs, u32 id)
 294 {
 295         struct vxlan_dev *vxlan;
 296
 297         hlist_for_each_entry_rcu(vxlan, vni_head(vs, id), hlist) {
 298                 if (vxlan->default_dst.remote_vni == id)
 299                         return vxlan;
 300         }
 301
 302         return NULL;
 303 }
 304
 305 /* Look up VNI in a per net namespace table */
 306 static struct vxlan_dev *vxlan_find_vni(struct net *net, u32 id, __be16 port)
 307 {
 308         struct vxlan_sock *vs;
 309
 310         vs = vxlan_find_sock(net, port);
 311         if (!vs)
 312                 return NULL;
 313
 314         return vxlan_vs_find_vni(vs, id);
 315 }
 316
 317 /* Fill in neighbour message in skbuff. */
 318 static int vxlan_fdb_info(struct sk_buff *skb, struct vxlan_dev *vxlan,
 319                           const struct vxlan_fdb *fdb,
 320                           u32 portid, u32 seq, int type, unsigned int flags,
 321                           const struct vxlan_rdst *rdst)
 322 {
 323         unsigned long now = jiffies;
 324         struct nda_cacheinfo ci;
 325         struct nlmsghdr *nlh;
 326         struct ndmsg *ndm;
 327         bool send_ip, send_eth;
 328
 329         nlh = nlmsg_put(skb, portid, seq, type, sizeof(*ndm), flags);
 330         if (nlh == NULL)
 331                 return -EMSGSIZE;
 332
 333         ndm = nlmsg_data(nlh);
 334         memset(ndm, 0, sizeof(*ndm));
 335
 336         send_eth = send_ip = true;
 337
 338         if (type == RTM_GETNEIGH) {
 339                 ndm->ndm_family = AF_INET;
 340                 send_ip = !vxlan_addr_any(&rdst->remote_ip);
 341                 send_eth = !is_zero_ether_addr(fdb->eth_addr);
 342         } else
 343                 ndm->ndm_family = AF_BRIDGE;
 344         ndm->ndm_state = fdb->state;
 345         ndm->ndm_ifindex = vxlan->dev->ifindex;
 346         ndm->ndm_flags = fdb->flags;
 347         ndm->ndm_type = NDA_DST;
 348
 349         if (send_eth && nla_put(skb, NDA_LLADDR, ETH_ALEN, &fdb->eth_addr))
 350                 goto nla_put_failure;
 351
 352         if (send_ip && vxlan_nla_put_addr(skb, NDA_DST, &rdst->remote_ip))
 353                 goto nla_put_failure;
 354
 355         if (rdst->remote_port && rdst->remote_port != vxlan->dst_port &&
 356             nla_put_be16(skb, NDA_PORT, rdst->remote_port))
 357                 goto nla_put_failure;
 358         if (rdst->remote_vni != vxlan->default_dst.remote_vni &&
 359             nla_put_u32(skb, NDA_VNI, rdst->remote_vni))
 360                 goto nla_put_failure;
 361         if (rdst->remote_ifindex &&
 362             nla_put_u32(skb, NDA_IFINDEX, rdst->remote_ifindex))
 363                 goto nla_put_failure;
 364
 365         ci.ndm_used      = jiffies_to_clock_t(now - fdb->used);
 366         ci.ndm_confirmed = 0;
 367         ci.ndm_updated   = jiffies_to_clock_t(now - fdb->updated);
 368         ci.ndm_refcnt    = 0;
 369
 370         if (nla_put(skb, NDA_CACHEINFO, sizeof(ci), &ci))
 371                 goto nla_put_failure;
 372
 373         return nlmsg_end(skb, nlh);
 374
 375 nla_put_failure:
 376         nlmsg_cancel(skb, nlh);
 377         return -EMSGSIZE;
 378 }
 379
 380 static inline size_t vxlan_nlmsg_size(void)
 381 {
 382         return NLMSG_ALIGN(sizeof(struct ndmsg))
 383                 + nla_total_size(ETH_ALEN) /* NDA_LLADDR */
 384                 + nla_total_size(sizeof(struct in6_addr)) /* NDA_DST */
 385                 + nla_total_size(sizeof(__be16)) /* NDA_PORT */
 386                 + nla_total_size(sizeof(__be32)) /* NDA_VNI */
 387                 + nla_total_size(sizeof(__u32)) /* NDA_IFINDEX */
 388                 + nla_total_size(sizeof(struct nda_cacheinfo));
 389 }
 390
 391 static void vxlan_fdb_notify(struct vxlan_dev *vxlan,
 392                              struct vxlan_fdb *fdb, int type)
 393 {
 394         struct net *net = dev_net(vxlan->dev);
 395         struct sk_buff *skb;
 396         int err = -ENOBUFS;
 397
 398         skb = nlmsg_new(vxlan_nlmsg_size(), GFP_ATOMIC);
 399         if (skb == NULL)
 400                 goto errout;
 401
 402         err = vxlan_fdb_info(skb, vxlan, fdb, 0, 0, type, 0,
 403                              first_remote_rtnl(fdb));
 404         if (err < 0) {
 405                 /* -EMSGSIZE implies BUG in vxlan_nlmsg_size() */
 406                 WARN_ON(err == -EMSGSIZE);
 407                 kfree_skb(skb);
 408                 goto errout;
 409         }
 410
 411         rtnl_notify(skb, net, 0, RTNLGRP_NEIGH, NULL, GFP_ATOMIC);
 412         return;
 413 errout:
 414         if (err < 0)
 415                 rtnl_set_sk_err(net, RTNLGRP_NEIGH, err);
 416 }
 417
 418 static void vxlan_ip_miss(struct net_device *dev, union vxlan_addr *ipa)
 419 {
 420         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
 421         struct vxlan_fdb f = {
 422                 .state = NUD_STALE,
 423         };
 424         struct vxlan_rdst remote = {
 425                 .remote_ip = *ipa, /* goes to NDA_DST */
 426                 .remote_vni = VXLAN_N_VID,
 427         };
 428
 429         INIT_LIST_HEAD(&f.remotes);
 430         list_add_rcu(&remote.list, &f.remotes);
 431
 432         vxlan_fdb_notify(vxlan, &f, RTM_GETNEIGH);
 433 }
 434
 435 static void vxlan_fdb_miss(struct vxlan_dev *vxlan, const u8 eth_addr[ETH_ALEN])
 436 {
 437         struct vxlan_fdb f = {
 438                 .state = NUD_STALE,
 439         };
 440
 441         INIT_LIST_HEAD(&f.remotes);
 442         memcpy(f.eth_addr, eth_addr, ETH_ALEN);
 443
 444         vxlan_fdb_notify(vxlan, &f, RTM_GETNEIGH);
 445 }
 446
 447 /* Hash Ethernet address */
 448 static u32 eth_hash(const unsigned char *addr)
 449 {
 450         u64 value = get_unaligned((u64 *)addr);
 451
 452         /* only want 6 bytes */
 453 #ifdef __BIG_ENDIAN
 454         value >>= 16;
 455 #else
 456         value <<= 16;
 457 #endif
 458         return hash_64(value, FDB_HASH_BITS);
 459 }
 460
 461 /* Hash chain to use given mac address */
 462 static inline struct hlist_head *vxlan_fdb_head(struct vxlan_dev *vxlan,
 463                                                 const u8 *mac)
 464 {
 465         return &vxlan->fdb_head[eth_hash(mac)];
 466 }
 467
 468 /* Look up Ethernet address in forwarding table */
 469 static struct vxlan_fdb *__vxlan_find_mac(struct vxlan_dev *vxlan,
 470                                         const u8 *mac)
 471
 472 {
 473         struct hlist_head *head = vxlan_fdb_head(vxlan, mac);
 474         struct vxlan_fdb *f;
 475
 476         hlist_for_each_entry_rcu(f, head, hlist) {
 477                 if (ether_addr_equal(mac, f->eth_addr))
 478                         return f;
 479         }
 480
 481         return NULL;
 482 }
 483
 484 static struct vxlan_fdb *vxlan_find_mac(struct vxlan_dev *vxlan,
 485                                         const u8 *mac)
 486 {
 487         struct vxlan_fdb *f;
 488
 489         f = __vxlan_find_mac(vxlan, mac);
 490         if (f)
 491                 f->used = jiffies;
 492
 493         return f;
 494 }
 495
 496 /* caller should hold vxlan->hash_lock */
 497 static struct vxlan_rdst *vxlan_fdb_find_rdst(struct vxlan_fdb *f,
 498                                               union vxlan_addr *ip, __be16 port,
 499                                               __u32 vni, __u32 ifindex)
 500 {
 501         struct vxlan_rdst *rd;
 502
 503         list_for_each_entry(rd, &f->remotes, list) {
 504                 if (vxlan_addr_equal(&rd->remote_ip, ip) &&
 505                     rd->remote_port == port &&
 506                     rd->remote_vni == vni &&
 507                     rd->remote_ifindex == ifindex)
 508                         return rd;
 509         }
 510
 511         return NULL;
 512 }
 513
 514 /* Replace destination of unicast mac */
 515 static int vxlan_fdb_replace(struct vxlan_fdb *f,
 516                              union vxlan_addr *ip, __be16 port, __u32 vni, __u32 ifindex)
 517 {
 518         struct vxlan_rdst *rd;
 519
 520         rd = vxlan_fdb_find_rdst(f, ip, port, vni, ifindex);
 521         if (rd)
 522                 return 0;
 523
 524         rd = list_first_entry_or_null(&f->remotes, struct vxlan_rdst, list);
 525         if (!rd)
 526                 return 0;
 527         rd->remote_ip = *ip;
 528         rd->remote_port = port;
 529         rd->remote_vni = vni;
 530         rd->remote_ifindex = ifindex;
 531         return 1;
 532 }
 533
 534 /* Add/update destinations for multicast */
 535 static int vxlan_fdb_append(struct vxlan_fdb *f,
 536                             union vxlan_addr *ip, __be16 port, __u32 vni, __u32 ifindex)
 537 {
 538         struct vxlan_rdst *rd;
 539
 540         rd = vxlan_fdb_find_rdst(f, ip, port, vni, ifindex);
 541         if (rd)
 542                 return 0;
 543
 544         rd = kmalloc(sizeof(*rd), GFP_ATOMIC);
 545         if (rd == NULL)
 546                 return -ENOBUFS;
 547         rd->remote_ip = *ip;
 548         rd->remote_port = port;
 549         rd->remote_vni = vni;
 550         rd->remote_ifindex = ifindex;
 551
 552         list_add_tail_rcu(&rd->list, &f->remotes);
 553
 554         return 1;
 555 }
 556
 557 /* Notify netdevs that UDP port started listening */
 558 static void vxlan_notify_add_rx_port(struct sock *sk)
 559 {
 560         struct net_device *dev;
 561         struct net *net = sock_net(sk);
 562         sa_family_t sa_family = sk->sk_family;
 563         __be16 port = inet_sk(sk)->inet_sport;
 564
 565         rcu_read_lock();
 566         for_each_netdev_rcu(net, dev) {
 567                 if (dev->netdev_ops->ndo_add_vxlan_port)
 568                         dev->netdev_ops->ndo_add_vxlan_port(dev, sa_family,
 569                                                             port);
 570         }
 571         rcu_read_unlock();
 572 }
 573
 574 /* Notify netdevs that UDP port is no more listening */
 575 static void vxlan_notify_del_rx_port(struct sock *sk)
 576 {
 577         struct net_device *dev;
 578         struct net *net = sock_net(sk);
 579         sa_family_t sa_family = sk->sk_family;
 580         __be16 port = inet_sk(sk)->inet_sport;
 581
 582         rcu_read_lock();
 583         for_each_netdev_rcu(net, dev) {
 584                 if (dev->netdev_ops->ndo_del_vxlan_port)
 585                         dev->netdev_ops->ndo_del_vxlan_port(dev, sa_family,
 586                                                             port);
 587         }
 588         rcu_read_unlock();
 589 }
 590
 591 /* Add new entry to forwarding table -- assumes lock held */
 592 static int vxlan_fdb_create(struct vxlan_dev *vxlan,
 593                             const u8 *mac, union vxlan_addr *ip,
 594                             __u16 state, __u16 flags,
 595                             __be16 port, __u32 vni, __u32 ifindex,
 596                             __u8 ndm_flags)
 597 {
 598         struct vxlan_fdb *f;
 599         int notify = 0;
 600
 601         f = __vxlan_find_mac(vxlan, mac);
 602         if (f) {
 603                 if (flags & NLM_F_EXCL) {
 604                         netdev_dbg(vxlan->dev,
 605                                    "lost race to create %pM\n", mac);
 606                         return -EEXIST;
 607                 }
 608                 if (f->state != state) {
 609                         f->state = state;
 610                         f->updated = jiffies;
 611                         notify = 1;
 612                 }
 613                 if (f->flags != ndm_flags) {
 614                         f->flags = ndm_flags;
 615                         f->updated = jiffies;
 616                         notify = 1;
 617                 }
 618                 if ((flags & NLM_F_REPLACE)) {
 619                         /* Only change unicasts */
 620                         if (!(is_multicast_ether_addr(f->eth_addr) ||
 621                              is_zero_ether_addr(f->eth_addr))) {
 622                                 int rc = vxlan_fdb_replace(f, ip, port, vni,
 623                                                            ifindex);
 624
 625                                 if (rc < 0)
 626                                         return rc;
 627                                 notify |= rc;
 628                         } else
 629                                 return -EOPNOTSUPP;
 630                 }
 631                 if ((flags & NLM_F_APPEND) &&
 632                     (is_multicast_ether_addr(f->eth_addr) ||
 633                      is_zero_ether_addr(f->eth_addr))) {
 634                         int rc = vxlan_fdb_append(f, ip, port, vni, ifindex);
 635
 636                         if (rc < 0)
 637                                 return rc;
 638                         notify |= rc;
 639                 }
 640         } else {
 641                 if (!(flags & NLM_F_CREATE))
 642                         return -ENOENT;
 643
 644                 if (vxlan->addrmax && vxlan->addrcnt >= vxlan->addrmax)
 645                         return -ENOSPC;
 646
 647                 /* Disallow replace to add a multicast entry */
 648                 if ((flags & NLM_F_REPLACE) &&
 649                     (is_multicast_ether_addr(mac) || is_zero_ether_addr(mac)))
 650                         return -EOPNOTSUPP;
 651
 652                 netdev_dbg(vxlan->dev, "add %pM -> %pIS\n", mac, ip);
 653                 f = kmalloc(sizeof(*f), GFP_ATOMIC);
 654                 if (!f)
 655                         return -ENOMEM;
 656
 657                 notify = 1;
 658                 f->state = state;
 659                 f->flags = ndm_flags;
 660                 f->updated = f->used = jiffies;
 661                 INIT_LIST_HEAD(&f->remotes);
 662                 memcpy(f->eth_addr, mac, ETH_ALEN);
 663
 664                 vxlan_fdb_append(f, ip, port, vni, ifindex);
 665
 666                 ++vxlan->addrcnt;
 667                 hlist_add_head_rcu(&f->hlist,
 668                                    vxlan_fdb_head(vxlan, mac));
 669         }
 670
 671         if (notify)
 672                 vxlan_fdb_notify(vxlan, f, RTM_NEWNEIGH);
 673
 674         return 0;
 675 }
 676
 677 static void vxlan_fdb_free(struct rcu_head *head)
 678 {
 679         struct vxlan_fdb *f = container_of(head, struct vxlan_fdb, rcu);
 680         struct vxlan_rdst *rd, *nd;
 681
 682         list_for_each_entry_safe(rd, nd, &f->remotes, list)
 683                 kfree(rd);
 684         kfree(f);
 685 }
 686
 687 static void vxlan_fdb_destroy(struct vxlan_dev *vxlan, struct vxlan_fdb *f)
 688 {
 689         netdev_dbg(vxlan->dev,
 690                     "delete %pM\n", f->eth_addr);
 691
 692         --vxlan->addrcnt;
 693         vxlan_fdb_notify(vxlan, f, RTM_DELNEIGH);
 694
 695         hlist_del_rcu(&f->hlist);
 696         call_rcu(&f->rcu, vxlan_fdb_free);
 697 }
 698
 699 static int vxlan_fdb_parse(struct nlattr *tb[], struct vxlan_dev *vxlan,
 700                            union vxlan_addr *ip, __be16 *port, u32 *vni, u32 *ifindex)
 701 {
 702         struct net *net = dev_net(vxlan->dev);
 703         int err;
 704
 705         if (tb[NDA_DST]) {
 706                 err = vxlan_nla_get_addr(ip, tb[NDA_DST]);
 707                 if (err)
 708                         return err;
 709         } else {
 710                 union vxlan_addr *remote = &vxlan->default_dst.remote_ip;
 711                 if (remote->sa.sa_family == AF_INET) {
 712                         ip->sin.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
 713                         ip->sa.sa_family = AF_INET;
 714 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 715                 } else {
 716                         ip->sin6.sin6_addr = in6addr_any;
 717                         ip->sa.sa_family = AF_INET6;
 718 #endif
 719                 }
 720         }
 721
 722         if (tb[NDA_PORT]) {
 723                 if (nla_len(tb[NDA_PORT]) != sizeof(__be16))
 724                         return -EINVAL;
 725                 *port = nla_get_be16(tb[NDA_PORT]);
 726         } else {
 727                 *port = vxlan->dst_port;
 728         }
 729
 730         if (tb[NDA_VNI]) {
 731                 if (nla_len(tb[NDA_VNI]) != sizeof(u32))
 732                         return -EINVAL;
 733                 *vni = nla_get_u32(tb[NDA_VNI]);
 734         } else {
 735                 *vni = vxlan->default_dst.remote_vni;
 736         }
 737
 738         if (tb[NDA_IFINDEX]) {
 739                 struct net_device *tdev;
 740
 741                 if (nla_len(tb[NDA_IFINDEX]) != sizeof(u32))
 742                         return -EINVAL;
 743                 *ifindex = nla_get_u32(tb[NDA_IFINDEX]);
 744                 tdev = dev_get_by_index(net, *ifindex);
 745                 if (!tdev)
 746                         return -EADDRNOTAVAIL;
 747                 dev_put(tdev);
 748         } else {
 749                 *ifindex = 0;
 750         }
 751
 752         return 0;
 753 }
 754
 755 /* Add static entry (via netlink) */
 756 static int vxlan_fdb_add(struct ndmsg *ndm, struct nlattr *tb[],
 757                          struct net_device *dev,
 758                          const unsigned char *addr, u16 flags)
 759 {
 760         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
 761         /* struct net *net = dev_net(vxlan->dev); */
 762         union vxlan_addr ip;
 763         __be16 port;
 764         u32 vni, ifindex;
 765         int err;
 766
 767         if (!(ndm->ndm_state & (NUD_PERMANENT|NUD_REACHABLE))) {
 768                 pr_info("RTM_NEWNEIGH with invalid state %#x\n",
 769                         ndm->ndm_state);
 770                 return -EINVAL;
 771         }
 772
 773         if (tb[NDA_DST] == NULL)
 774                 return -EINVAL;
 775
 776         err = vxlan_fdb_parse(tb, vxlan, &ip, &port, &vni, &ifindex);
 777         if (err)
 778                 return err;
 779
 780         spin_lock_bh(&vxlan->hash_lock);
 781         err = vxlan_fdb_create(vxlan, addr, &ip, ndm->ndm_state, flags,
 782                                port, vni, ifindex, ndm->ndm_flags);
 783         spin_unlock_bh(&vxlan->hash_lock);
 784
 785         return err;
 786 }
 787
 788 /* Delete entry (via netlink) */
 789 static int vxlan_fdb_delete(struct ndmsg *ndm, struct nlattr *tb[],
 790                             struct net_device *dev,
 791                             const unsigned char *addr)
 792 {
 793         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
 794         struct vxlan_fdb *f;
 795         struct vxlan_rdst *rd = NULL;
 796         union vxlan_addr ip;
 797         __be16 port;
 798         u32 vni, ifindex;
 799         int err;
 800
 801         err = vxlan_fdb_parse(tb, vxlan, &ip, &port, &vni, &ifindex);
 802         if (err)
 803                 return err;
 804
 805         err = -ENOENT;
 806
 807         spin_lock_bh(&vxlan->hash_lock);
 808         f = vxlan_find_mac(vxlan, addr);
 809         if (!f)
 810                 goto out;
 811
 812         if (!vxlan_addr_any(&ip)) {
 813                 rd = vxlan_fdb_find_rdst(f, &ip, port, vni, ifindex);
 814                 if (!rd)
 815                         goto out;
 816         }
 817
 818         err = 0;
 819
 820         /* remove a destination if it's not the only one on the list,
 821          * otherwise destroy the fdb entry
 822          */
 823         if (rd && !list_is_singular(&f->remotes)) {
 824                 list_del_rcu(&rd->list);
 825                 kfree_rcu(rd, rcu);
 826                 goto out;
 827         }
 828
 829         vxlan_fdb_destroy(vxlan, f);
 830
 831 out:
 832         spin_unlock_bh(&vxlan->hash_lock);
 833
 834         return err;
 835 }
 836
 837 /* Dump forwarding table */
 838 static int vxlan_fdb_dump(struct sk_buff *skb, struct netlink_callback *cb,
 839                           struct net_device *dev, int idx)
 840 {
 841         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
 842         unsigned int h;
 843
 844         for (h = 0; h < FDB_HASH_SIZE; ++h) {
 845                 struct vxlan_fdb *f;
 846                 int err;
 847
 848                 hlist_for_each_entry_rcu(f, &vxlan->fdb_head[h], hlist) {
 849                         struct vxlan_rdst *rd;
 850
 851                         if (idx < cb->args[0])
 852                                 goto skip;
 853
 854                         list_for_each_entry_rcu(rd, &f->remotes, list) {
 855                                 err = vxlan_fdb_info(skb, vxlan, f,
 856                                                      NETLINK_CB(cb->skb).portid,
 857                                                      cb->nlh->nlmsg_seq,
 858                                                      RTM_NEWNEIGH,
 859                                                      NLM_F_MULTI, rd);
 860                                 if (err < 0)
 861                                         goto out;
 862                         }
 863 skip:
 864                         ++idx;
 865                 }
 866         }
 867 out:
 868         return idx;
 869 }
 870
 871 /* Watch incoming packets to learn mapping between Ethernet address
 872  * and Tunnel endpoint.
 873  * Return true if packet is bogus and should be droppped.
 874  */
 875 static bool vxlan_snoop(struct net_device *dev,
 876                         union vxlan_addr *src_ip, const u8 *src_mac)
 877 {
 878         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
 879         struct vxlan_fdb *f;
 880
 881         f = vxlan_find_mac(vxlan, src_mac);
 882         if (likely(f)) {
 883                 struct vxlan_rdst *rdst = first_remote_rcu(f);
 884
 885                 if (likely(vxlan_addr_equal(&rdst->remote_ip, src_ip)))
 886                         return false;
 887
 888                 /* Don't migrate static entries, drop packets */
 889                 if (f->state & NUD_NOARP)
 890                         return true;
 891
 892                 if (net_ratelimit())
 893                         netdev_info(dev,
 894                                     "%pM migrated from %pIS to %pIS\n",
 895                                     src_mac, &rdst->remote_ip, &src_ip);
 896
 897                 rdst->remote_ip = *src_ip;
 898                 f->updated = jiffies;
 899                 vxlan_fdb_notify(vxlan, f, RTM_NEWNEIGH);
 900         } else {
 901                 /* learned new entry */
 902                 spin_lock(&vxlan->hash_lock);
 903
 904                 /* close off race between vxlan_flush and incoming packets */
 905                 if (netif_running(dev))
 906                         vxlan_fdb_create(vxlan, src_mac, src_ip,
 907                                          NUD_REACHABLE,
 908                                          NLM_F_EXCL|NLM_F_CREATE,
 909                                          vxlan->dst_port,
 910                                          vxlan->default_dst.remote_vni,
 911                                          0, NTF_SELF);
 912                 spin_unlock(&vxlan->hash_lock);
 913         }
 914
 915         return false;
 916 }
 917
 918 /* See if multicast group is already in use by other ID */
 919 static bool vxlan_group_used(struct vxlan_net *vn, union vxlan_addr *remote_ip)
 920 {
 921         struct vxlan_dev *vxlan;
 922
 923         list_for_each_entry(vxlan, &vn->vxlan_list, next) {
 924                 if (!netif_running(vxlan->dev))
 925                         continue;
 926
 927                 if (vxlan_addr_equal(&vxlan->default_dst.remote_ip,
 928                                      remote_ip))
 929                         return true;
 930         }
 931
 932         return false;
 933 }
 934
 935 static void vxlan_sock_hold(struct vxlan_sock *vs)
 936 {
 937         atomic_inc(&vs->refcnt);
 938 }
 939
 940 void vxlan_sock_release(struct vxlan_sock *vs)
 941 {
 942         struct sock *sk = vs->sock->sk;
 943         struct net *net = sock_net(sk);
 944         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
 945
 946         if (!atomic_dec_and_test(&vs->refcnt))
 947                 return;
 948
 949         spin_lock(&vn->sock_lock);
 950         hlist_del_rcu(&vs->hlist);
 951         rcu_assign_sk_user_data(vs->sock->sk, NULL);
 952         vxlan_notify_del_rx_port(sk);
 953         spin_unlock(&vn->sock_lock);
 954
 955         queue_work(vxlan_wq, &vs->del_work);
 956 }
 957 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_sock_release);
 958
 959 /* Callback to update multicast group membership when first VNI on
 960  * multicast asddress is brought up
 961  * Done as workqueue because ip_mc_join_group acquires RTNL.
 962  */
 963 static void vxlan_igmp_join(struct work_struct *work)
 964 {
 965         struct vxlan_dev *vxlan = container_of(work, struct vxlan_dev, igmp_join);
 966         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
 967         struct sock *sk = vs->sock->sk;
 968         union vxlan_addr *ip = &vxlan->default_dst.remote_ip;
 969         int ifindex = vxlan->default_dst.remote_ifindex;
 970
 971         lock_sock(sk);
 972         if (ip->sa.sa_family == AF_INET) {
 973                 struct ip_mreqn mreq = {
 974                         .imr_multiaddr.s_addr   = ip->sin.sin_addr.s_addr,
 975                         .imr_ifindex            = ifindex,
 976                 };
 977
 978                 ip_mc_join_group(sk, &mreq);
 979 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 980         } else {
 981                 ipv6_stub->ipv6_sock_mc_join(sk, ifindex,
 982                                              &ip->sin6.sin6_addr);
 983 #endif
 984         }
 985         release_sock(sk);
 986
 987         vxlan_sock_release(vs);
 988         dev_put(vxlan->dev);
 989 }
 990
 991 /* Inverse of vxlan_igmp_join when last VNI is brought down */
 992 static void vxlan_igmp_leave(struct work_struct *work)
 993 {
 994         struct vxlan_dev *vxlan = container_of(work, struct vxlan_dev, igmp_leave);
 995         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
 996         struct sock *sk = vs->sock->sk;
 997         union vxlan_addr *ip = &vxlan->default_dst.remote_ip;
 998         int ifindex = vxlan->default_dst.remote_ifindex;
 999
1000         lock_sock(sk);
1001         if (ip->sa.sa_family == AF_INET) {
1002                 struct ip_mreqn mreq = {
1003                         .imr_multiaddr.s_addr   = ip->sin.sin_addr.s_addr,
1004                         .imr_ifindex            = ifindex,
1005                 };
1006
1007                 ip_mc_leave_group(sk, &mreq);
1008 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1009         } else {
1010                 ipv6_stub->ipv6_sock_mc_drop(sk, ifindex,
1011                                              &ip->sin6.sin6_addr);
1012 #endif
1013         }
1014
1015         release_sock(sk);
1016
1017         vxlan_sock_release(vs);
1018         dev_put(vxlan->dev);
1019 }
1020
1021 /* Callback from net/ipv4/udp.c to receive packets */
1022 static int vxlan_udp_encap_recv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1023 {
1024         struct vxlan_sock *vs;
1025         struct vxlanhdr *vxh;
1026         __be16 port;
1027
1028         /* Need Vxlan and inner Ethernet header to be present */
1029         if (!pskb_may_pull(skb, VXLAN_HLEN))
1030                 goto error;
1031
1032         /* Return packets with reserved bits set */
1033         vxh = (struct vxlanhdr *)(udp_hdr(skb) + 1);
1034         if (vxh->vx_flags != htonl(VXLAN_FLAGS) ||
1035             (vxh->vx_vni & htonl(0xff))) {
1036                 netdev_dbg(skb->dev, "invalid vxlan flags=%#x vni=%#x\n",
1037                            ntohl(vxh->vx_flags), ntohl(vxh->vx_vni));
1038                 goto error;
1039         }
1040
1041         if (iptunnel_pull_header(skb, VXLAN_HLEN, htons(ETH_P_TEB)))
1042                 goto drop;
1043
1044         port = inet_sk(sk)->inet_sport;
1045
1046         vs = rcu_dereference_sk_user_data(sk);
1047         if (!vs)
1048                 goto drop;
1049
1050         vs->rcv(vs, skb, vxh->vx_vni);
1051         return 0;
1052
1053 drop:
1054         /* Consume bad packet */
1055         kfree_skb(skb);
1056         return 0;
1057
1058 error:
1059         /* Return non vxlan pkt */
1060         return 1;
1061 }
1062
1063 static void vxlan_rcv(struct vxlan_sock *vs,
1064                       struct sk_buff *skb, __be32 vx_vni)
1065 {
1066         struct iphdr *oip = NULL;
1067         struct ipv6hdr *oip6 = NULL;
1068         struct vxlan_dev *vxlan;
1069         struct pcpu_tstats *stats;
1070         union vxlan_addr saddr;
1071         __u32 vni;
1072         int err = 0;
1073         union vxlan_addr *remote_ip;
1074
1075         vni = ntohl(vx_vni) >> 8;
1076         /* Is this VNI defined? */
1077         vxlan = vxlan_vs_find_vni(vs, vni);
1078         if (!vxlan)
1079                 goto drop;
1080
1081         remote_ip = &vxlan->default_dst.remote_ip;
1082         skb_reset_mac_header(skb);
1083         skb->protocol = eth_type_trans(skb, vxlan->dev);
1084
1085         /* Ignore packet loops (and multicast echo) */
1086         if (ether_addr_equal(eth_hdr(skb)->h_source, vxlan->dev->dev_addr))
1087                 goto drop;
1088
1089         /* Re-examine inner Ethernet packet */
1090         if (remote_ip->sa.sa_family == AF_INET) {
1091                 oip = ip_hdr(skb);
1092                 saddr.sin.sin_addr.s_addr = oip->saddr;
1093                 saddr.sa.sa_family = AF_INET;
1094 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1095         } else {
1096                 oip6 = ipv6_hdr(skb);
1097                 saddr.sin6.sin6_addr = oip6->saddr;
1098                 saddr.sa.sa_family = AF_INET6;
1099 #endif
1100         }
1101
1102         if ((vxlan->flags & VXLAN_F_LEARN) &&
1103             vxlan_snoop(skb->dev, &saddr, eth_hdr(skb)->h_source))
1104                 goto drop;
1105
1106         skb_reset_network_header(skb);
1107
1108         /* If the NIC driver gave us an encapsulated packet with
1109          * CHECKSUM_UNNECESSARY and Rx checksum feature is enabled,
1110          * leave the CHECKSUM_UNNECESSARY, the device checksummed it
1111          * for us. Otherwise force the upper layers to verify it.
1112          */
1113         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_UNNECESSARY || !skb->encapsulation ||
1114             !(vxlan->dev->features & NETIF_F_RXCSUM))
1115                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1116
1117         skb->encapsulation = 0;
1118
1119         if (oip6)
1120                 err = IP6_ECN_decapsulate(oip6, skb);
1121         if (oip)
1122                 err = IP_ECN_decapsulate(oip, skb);
1123
1124         if (unlikely(err)) {
1125                 if (log_ecn_error) {
1126                         if (oip6)
1127                                 net_info_ratelimited("non-ECT from %pI6\n",
1128                                                      &oip6->saddr);
1129                         if (oip)
1130                                 net_info_ratelimited("non-ECT from %pI4 with TOS=%#x\n",
1131                                                      &oip->saddr, oip->tos);
1132                 }
1133                 if (err > 1) {
1134                         ++vxlan->dev->stats.rx_frame_errors;
1135                         ++vxlan->dev->stats.rx_errors;
1136                         goto drop;
1137                 }
1138         }
1139
1140         stats = this_cpu_ptr(vxlan->dev->tstats);
1141         u64_stats_update_begin(&stats->syncp);
1142         stats->rx_packets++;
1143         stats->rx_bytes += skb->len;
1144         u64_stats_update_end(&stats->syncp);
1145
1146         netif_rx(skb);
1147
1148         return;
1149 drop:
1150         /* Consume bad packet */
1151         kfree_skb(skb);
1152 }
1153
1154 static int arp_reduce(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
1155 {
1156         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1157         struct arphdr *parp;
1158         u8 *arpptr, *sha;
1159         __be32 sip, tip;
1160         struct neighbour *n;
1161
1162         if (dev->flags & IFF_NOARP)
1163                 goto out;
1164
1165         if (!pskb_may_pull(skb, arp_hdr_len(dev))) {
1166                 dev->stats.tx_dropped++;
1167                 goto out;
1168         }
1169         parp = arp_hdr(skb);
1170
1171         if ((parp->ar_hrd != htons(ARPHRD_ETHER) &&
1172              parp->ar_hrd != htons(ARPHRD_IEEE802)) ||
1173             parp->ar_pro != htons(ETH_P_IP) ||
1174             parp->ar_op != htons(ARPOP_REQUEST) ||
1175             parp->ar_hln != dev->addr_len ||
1176             parp->ar_pln != 4)
1177                 goto out;
1178         arpptr = (u8 *)parp + sizeof(struct arphdr);
1179         sha = arpptr;
1180         arpptr += dev->addr_len;        /* sha */
1181         memcpy(&sip, arpptr, sizeof(sip));
1182         arpptr += sizeof(sip);
1183         arpptr += dev->addr_len;        /* tha */
1184         memcpy(&tip, arpptr, sizeof(tip));
1185
1186         if (ipv4_is_loopback(tip) ||
1187             ipv4_is_multicast(tip))
1188                 goto out;
1189
1190         n = neigh_lookup(&arp_tbl, &tip, dev);
1191
1192         if (n) {
1193                 struct vxlan_fdb *f;
1194                 struct sk_buff  *reply;
1195
1196                 if (!(n->nud_state & NUD_CONNECTED)) {
1197                         neigh_release(n);
1198                         goto out;
1199                 }
1200
1201                 f = vxlan_find_mac(vxlan, n->ha);
1202                 if (f && vxlan_addr_any(&(first_remote_rcu(f)->remote_ip))) {
1203                         /* bridge-local neighbor */
1204                         neigh_release(n);
1205                         goto out;
1206                 }
1207
1208                 reply = arp_create(ARPOP_REPLY, ETH_P_ARP, sip, dev, tip, sha,
1209                                 n->ha, sha);
1210
1211                 neigh_release(n);
1212
1213                 skb_reset_mac_header(reply);
1214                 __skb_pull(reply, skb_network_offset(reply));
1215                 reply->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1216                 reply->pkt_type = PACKET_HOST;
1217
1218                 if (netif_rx_ni(reply) == NET_RX_DROP)
1219                         dev->stats.rx_dropped++;
1220         } else if (vxlan->flags & VXLAN_F_L3MISS) {
1221                 union vxlan_addr ipa = {
1222                         .sin.sin_addr.s_addr = tip,
1223                         .sa.sa_family = AF_INET,
1224                 };
1225
1226                 vxlan_ip_miss(dev, &ipa);
1227         }
1228 out:
1229         consume_skb(skb);
1230         return NETDEV_TX_OK;
1231 }
1232
1233 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1234 static int neigh_reduce(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
1235 {
1236         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1237         struct neighbour *n;
1238         union vxlan_addr ipa;
1239         const struct ipv6hdr *iphdr;
1240         const struct in6_addr *saddr, *daddr;
1241         struct nd_msg *msg;
1242         struct inet6_dev *in6_dev = NULL;
1243
1244         in6_dev = __in6_dev_get(dev);
1245         if (!in6_dev)
1246                 goto out;
1247
1248         if (!pskb_may_pull(skb, skb->len))
1249                 goto out;
1250
1251         iphdr = ipv6_hdr(skb);
1252         saddr = &iphdr->saddr;
1253         daddr = &iphdr->daddr;
1254
1255         if (ipv6_addr_loopback(daddr) ||
1256             ipv6_addr_is_multicast(daddr))
1257                 goto out;
1258
1259         msg = (struct nd_msg *)skb_transport_header(skb);
1260         if (msg->icmph.icmp6_code != 0 ||
1261             msg->icmph.icmp6_type != NDISC_NEIGHBOUR_SOLICITATION)
1262                 goto out;
1263
1264         n = neigh_lookup(ipv6_stub->nd_tbl, daddr, dev);
1265
1266         if (n) {
1267                 struct vxlan_fdb *f;
1268
1269                 if (!(n->nud_state & NUD_CONNECTED)) {
1270                         neigh_release(n);
1271                         goto out;
1272                 }
1273
1274                 f = vxlan_find_mac(vxlan, n->ha);
1275                 if (f && vxlan_addr_any(&(first_remote_rcu(f)->remote_ip))) {
1276                         /* bridge-local neighbor */
1277                         neigh_release(n);
1278                         goto out;
1279                 }
1280
1281                 ipv6_stub->ndisc_send_na(dev, n, saddr, &msg->target,
1282                                          !!in6_dev->cnf.forwarding,
1283                                          true, false, false);
1284                 neigh_release(n);
1285         } else if (vxlan->flags & VXLAN_F_L3MISS) {
1286                 ipa.sin6.sin6_addr = *daddr;
1287                 ipa.sa.sa_family = AF_INET6;
1288                 vxlan_ip_miss(dev, &ipa);
1289         }
1290
1291 out:
1292         consume_skb(skb);
1293         return NETDEV_TX_OK;
1294 }
1295 #endif
1296
1297 static bool route_shortcircuit(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
1298 {
1299         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1300         struct neighbour *n;
1301
1302         if (is_multicast_ether_addr(eth_hdr(skb)->h_dest))
1303                 return false;
1304
1305         n = NULL;
1306         switch (ntohs(eth_hdr(skb)->h_proto)) {
1307         case ETH_P_IP:
1308         {
1309                 struct iphdr *pip;
1310
1311                 if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct iphdr)))
1312                         return false;
1313                 pip = ip_hdr(skb);
1314                 n = neigh_lookup(&arp_tbl, &pip->daddr, dev);
1315                 if (!n && (vxlan->flags & VXLAN_F_L3MISS)) {
1316                         union vxlan_addr ipa = {
1317                                 .sin.sin_addr.s_addr = pip->daddr,
1318                                 .sa.sa_family = AF_INET,
1319                         };
1320
1321                         vxlan_ip_miss(dev, &ipa);
1322                         return false;
1323                 }
1324
1325                 break;
1326         }
1327 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1328         case ETH_P_IPV6:
1329         {
1330                 struct ipv6hdr *pip6;
1331
1332                 if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct ipv6hdr)))
1333                         return false;
1334                 pip6 = ipv6_hdr(skb);
1335                 n = neigh_lookup(ipv6_stub->nd_tbl, &pip6->daddr, dev);
1336                 if (!n && (vxlan->flags & VXLAN_F_L3MISS)) {
1337                         union vxlan_addr ipa = {
1338                                 .sin6.sin6_addr = pip6->daddr,
1339                                 .sa.sa_family = AF_INET6,
1340                         };
1341
1342                         vxlan_ip_miss(dev, &ipa);
1343                         return false;
1344                 }
1345
1346                 break;
1347         }
1348 #endif
1349         default:
1350                 return false;
1351         }
1352
1353         if (n) {
1354                 bool diff;
1355
1356                 diff = !ether_addr_equal(eth_hdr(skb)->h_dest, n->ha);
1357                 if (diff) {
1358                         memcpy(eth_hdr(skb)->h_source, eth_hdr(skb)->h_dest,
1359                                 dev->addr_len);
1360                         memcpy(eth_hdr(skb)->h_dest, n->ha, dev->addr_len);
1361                 }
1362                 neigh_release(n);
1363                 return diff;
1364         }
1365
1366         return false;
1367 }
1368
1369 static void vxlan_sock_put(struct sk_buff *skb)
1370 {
1371         sock_put(skb->sk);
1372 }
1373
1374 /* On transmit, associate with the tunnel socket */
1375 static void vxlan_set_owner(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1376 {
1377         skb_orphan(skb);
1378         sock_hold(sk);
1379         skb->sk = sk;
1380         skb->destructor = vxlan_sock_put;
1381 }
1382
1383 /* Compute source port for outgoing packet
1384  *   first choice to use L4 flow hash since it will spread
1385  *     better and maybe available from hardware
1386  *   secondary choice is to use jhash on the Ethernet header
1387  */
1388 __be16 vxlan_src_port(__u16 port_min, __u16 port_max, struct sk_buff *skb)
1389 {
1390         unsigned int range = (port_max - port_min) + 1;
1391         u32 hash;
1392
1393         hash = skb_get_rxhash(skb);
1394         if (!hash)
1395                 hash = jhash(skb->data, 2 * ETH_ALEN,
1396                              (__force u32) skb->protocol);
1397
1398         return htons((((u64) hash * range) >> 32) + port_min);
1399 }
1400 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_src_port);
1401
1402 static int handle_offloads(struct sk_buff *skb)
1403 {
1404         if (skb_is_gso(skb)) {
1405                 int err = skb_unclone(skb, GFP_ATOMIC);
1406                 if (unlikely(err))
1407                         return err;
1408
1409                 skb_shinfo(skb)->gso_type |= SKB_GSO_UDP_TUNNEL;
1410         } else if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1411                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1412
1413         return 0;
1414 }
1415
1416 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1417 static int vxlan6_xmit_skb(struct vxlan_sock *vs,
1418                            struct dst_entry *dst, struct sk_buff *skb,
1419                            struct net_device *dev, struct in6_addr *saddr,
1420                            struct in6_addr *daddr, __u8 prio, __u8 ttl,
1421                            __be16 src_port, __be16 dst_port, __be32 vni)
1422 {
1423         struct ipv6hdr *ip6h;
1424         struct vxlanhdr *vxh;
1425         struct udphdr *uh;
1426         int min_headroom;
1427         int err;
1428
1429         if (!skb->encapsulation) {
1430                 skb_reset_inner_headers(skb);
1431                 skb->encapsulation = 1;
1432         }
1433
1434         skb_scrub_packet(skb, false);
1435
1436         min_headroom = LL_RESERVED_SPACE(dst->dev) + dst->header_len
1437                         + VXLAN_HLEN + sizeof(struct ipv6hdr)
1438                         + (vlan_tx_tag_present(skb) ? VLAN_HLEN : 0);
1439
1440         /* Need space for new headers (invalidates iph ptr) */
1441         err = skb_cow_head(skb, min_headroom);
1442         if (unlikely(err))
1443                 return err;
1444
1445         if (vlan_tx_tag_present(skb)) {
1446                 if (WARN_ON(!__vlan_put_tag(skb,
1447                                             skb->vlan_proto,
1448                                             vlan_tx_tag_get(skb))))
1449                         return -ENOMEM;
1450
1451                 skb->vlan_tci = 0;
1452         }
1453
1454         vxh = (struct vxlanhdr *) __skb_push(skb, sizeof(*vxh));
1455         vxh->vx_flags = htonl(VXLAN_FLAGS);
1456         vxh->vx_vni = vni;
1457
1458         __skb_push(skb, sizeof(*uh));
1459         skb_reset_transport_header(skb);
1460         uh = udp_hdr(skb);
1461
1462         uh->dest = dst_port;
1463         uh->source = src_port;
1464
1465         uh->len = htons(skb->len);
1466         uh->check = 0;
1467
1468         memset(&(IPCB(skb)->opt), 0, sizeof(IPCB(skb)->opt));
1469         IPCB(skb)->flags &= ~(IPSKB_XFRM_TUNNEL_SIZE | IPSKB_XFRM_TRANSFORMED |
1470                               IPSKB_REROUTED);
1471         skb_dst_set(skb, dst);
1472
1473         if (!skb_is_gso(skb) && !(dst->dev->features & NETIF_F_IPV6_CSUM)) {
1474                 __wsum csum = skb_checksum(skb, 0, skb->len, 0);
1475                 skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1476                 uh->check = csum_ipv6_magic(saddr, daddr, skb->len,
1477                                             IPPROTO_UDP, csum);
1478                 if (uh->check == 0)
1479                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
1480         } else {
1481                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1482                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
1483                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
1484                 uh->check = ~csum_ipv6_magic(saddr, daddr,
1485                                              skb->len, IPPROTO_UDP, 0);
1486         }
1487
1488         __skb_push(skb, sizeof(*ip6h));
1489         skb_reset_network_header(skb);
1490         ip6h              = ipv6_hdr(skb);
1491         ip6h->version     = 6;
1492         ip6h->priority    = prio;
1493         ip6h->flow_lbl[0] = 0;
1494         ip6h->flow_lbl[1] = 0;
1495         ip6h->flow_lbl[2] = 0;
1496         ip6h->payload_len = htons(skb->len);
1497         ip6h->nexthdr     = IPPROTO_UDP;
1498         ip6h->hop_limit   = ttl;
1499         ip6h->daddr       = *daddr;
1500         ip6h->saddr       = *saddr;
1501
1502         vxlan_set_owner(vs->sock->sk, skb);
1503
1504         err = handle_offloads(skb);
1505         if (err)
1506                 return err;
1507
1508         ip6tunnel_xmit(skb, dev);
1509         return 0;
1510 }
1511 #endif
1512
1513 int vxlan_xmit_skb(struct vxlan_sock *vs,
1514                    struct rtable *rt, struct sk_buff *skb,
1515                    __be32 src, __be32 dst, __u8 tos, __u8 ttl, __be16 df,
1516                    __be16 src_port, __be16 dst_port, __be32 vni)
1517 {
1518         struct vxlanhdr *vxh;
1519         struct udphdr *uh;
1520         int min_headroom;
1521         int err;
1522
1523         if (!skb->encapsulation) {
1524                 skb_reset_inner_headers(skb);
1525                 skb->encapsulation = 1;
1526         }
1527
1528         min_headroom = LL_RESERVED_SPACE(rt->dst.dev) + rt->dst.header_len
1529                         + VXLAN_HLEN + sizeof(struct iphdr)
1530                         + (vlan_tx_tag_present(skb) ? VLAN_HLEN : 0);
1531
1532         /* Need space for new headers (invalidates iph ptr) */
1533         err = skb_cow_head(skb, min_headroom);
1534         if (unlikely(err))
1535                 return err;
1536
1537         if (vlan_tx_tag_present(skb)) {
1538                 if (WARN_ON(!__vlan_put_tag(skb,
1539                                             skb->vlan_proto,
1540                                             vlan_tx_tag_get(skb))))
1541                         return -ENOMEM;
1542
1543                 skb->vlan_tci = 0;
1544         }
1545
1546         vxh = (struct vxlanhdr *) __skb_push(skb, sizeof(*vxh));
1547         vxh->vx_flags = htonl(VXLAN_FLAGS);
1548         vxh->vx_vni = vni;
1549
1550         __skb_push(skb, sizeof(*uh));
1551         skb_reset_transport_header(skb);
1552         uh = udp_hdr(skb);
1553
1554         uh->dest = dst_port;
1555         uh->source = src_port;
1556
1557         uh->len = htons(skb->len);
1558         uh->check = 0;
1559
1560         vxlan_set_owner(vs->sock->sk, skb);
1561
1562         err = handle_offloads(skb);
1563         if (err)
1564                 return err;
1565
1566         return iptunnel_xmit(rt, skb, src, dst, IPPROTO_UDP, tos, ttl, df,
1567                              false);
1568 }
1569 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_xmit_skb);
1570
1571 /* Bypass encapsulation if the destination is local */
1572 static void vxlan_encap_bypass(struct sk_buff *skb, struct vxlan_dev *src_vxlan,
1573                                struct vxlan_dev *dst_vxlan)
1574 {
1575         struct pcpu_tstats *tx_stats = this_cpu_ptr(src_vxlan->dev->tstats);
1576         struct pcpu_tstats *rx_stats = this_cpu_ptr(dst_vxlan->dev->tstats);
1577         union vxlan_addr loopback;
1578         union vxlan_addr *remote_ip = &dst_vxlan->default_dst.remote_ip;
1579
1580         skb->pkt_type = PACKET_HOST;
1581         skb->encapsulation = 0;
1582         skb->dev = dst_vxlan->dev;
1583         __skb_pull(skb, skb_network_offset(skb));
1584
1585         if (remote_ip->sa.sa_family == AF_INET) {
1586                 loopback.sin.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_LOOPBACK);
1587                 loopback.sa.sa_family =  AF_INET;
1588 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1589         } else {
1590                 loopback.sin6.sin6_addr = in6addr_loopback;
1591                 loopback.sa.sa_family =  AF_INET6;
1592 #endif
1593         }
1594
1595         if (dst_vxlan->flags & VXLAN_F_LEARN)
1596                 vxlan_snoop(skb->dev, &loopback, eth_hdr(skb)->h_source);
1597
1598         u64_stats_update_begin(&tx_stats->syncp);
1599         tx_stats->tx_packets++;
1600         tx_stats->tx_bytes += skb->len;
1601         u64_stats_update_end(&tx_stats->syncp);
1602
1603         if (netif_rx(skb) == NET_RX_SUCCESS) {
1604                 u64_stats_update_begin(&rx_stats->syncp);
1605                 rx_stats->rx_packets++;
1606                 rx_stats->rx_bytes += skb->len;
1607                 u64_stats_update_end(&rx_stats->syncp);
1608         } else {
1609                 skb->dev->stats.rx_dropped++;
1610         }
1611 }
1612
1613 static void vxlan_xmit_one(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
1614                            struct vxlan_rdst *rdst, bool did_rsc)
1615 {
1616         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1617         struct rtable *rt = NULL;
1618         const struct iphdr *old_iph;
1619         struct flowi4 fl4;
1620         union vxlan_addr *dst;
1621         __be16 src_port = 0, dst_port;
1622         u32 vni;
1623         __be16 df = 0;
1624         __u8 tos, ttl;
1625         int err;
1626
1627         dst_port = rdst->remote_port ? rdst->remote_port : vxlan->dst_port;
1628         vni = rdst->remote_vni;
1629         dst = &rdst->remote_ip;
1630
1631         if (vxlan_addr_any(dst)) {
1632                 if (did_rsc) {
1633                         /* short-circuited back to local bridge */
1634                         vxlan_encap_bypass(skb, vxlan, vxlan);
1635                         return;
1636                 }
1637                 goto drop;
1638         }
1639
1640         old_iph = ip_hdr(skb);
1641
1642         ttl = vxlan->ttl;
1643         if (!ttl && vxlan_addr_multicast(dst))
1644                 ttl = 1;
1645
1646         tos = vxlan->tos;
1647         if (tos == 1)
1648                 tos = ip_tunnel_get_dsfield(old_iph, skb);
1649
1650         src_port = vxlan_src_port(vxlan->port_min, vxlan->port_max, skb);
1651
1652         if (dst->sa.sa_family == AF_INET) {
1653                 memset(&fl4, 0, sizeof(fl4));
1654                 fl4.flowi4_oif = rdst->remote_ifindex;
1655                 fl4.flowi4_tos = RT_TOS(tos);
1656                 fl4.daddr = dst->sin.sin_addr.s_addr;
1657                 fl4.saddr = vxlan->saddr.sin.sin_addr.s_addr;
1658
1659                 rt = ip_route_output_key(dev_net(dev), &fl4);
1660                 if (IS_ERR(rt)) {
1661                         netdev_dbg(dev, "no route to %pI4\n",
1662                                    &dst->sin.sin_addr.s_addr);
1663                         dev->stats.tx_carrier_errors++;
1664                         goto tx_error;
1665                 }
1666
1667                 if (rt->dst.dev == dev) {
1668                         netdev_dbg(dev, "circular route to %pI4\n",
1669                                    &dst->sin.sin_addr.s_addr);
1670                         dev->stats.collisions++;
1671                         goto tx_error;
1672                 }
1673
1674                 /* Bypass encapsulation if the destination is local */
1675                 if (rt->rt_flags & RTCF_LOCAL &&
1676                     !(rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST | RTCF_MULTICAST))) {
1677                         struct vxlan_dev *dst_vxlan;
1678
1679                         ip_rt_put(rt);
1680                         dst_vxlan = vxlan_find_vni(dev_net(dev), vni, dst_port);
1681                         if (!dst_vxlan)
1682                                 goto tx_error;
1683                         vxlan_encap_bypass(skb, vxlan, dst_vxlan);
1684                         return;
1685                 }
1686
1687                 tos = ip_tunnel_ecn_encap(tos, old_iph, skb);
1688                 ttl = ttl ? : ip4_dst_hoplimit(&rt->dst);
1689
1690                 err = vxlan_xmit_skb(vxlan->vn_sock, rt, skb,
1691                                      fl4.saddr, dst->sin.sin_addr.s_addr,
1692                                      tos, ttl, df, src_port, dst_port,
1693                                      htonl(vni << 8));
1694
1695                 if (err < 0)
1696                         goto rt_tx_error;
1697                 iptunnel_xmit_stats(err, &dev->stats, dev->tstats);
1698 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1699         } else {
1700                 struct sock *sk = vxlan->vn_sock->sock->sk;
1701                 struct dst_entry *ndst;
1702                 struct flowi6 fl6;
1703                 u32 flags;
1704
1705                 memset(&fl6, 0, sizeof(fl6));
1706                 fl6.flowi6_oif = rdst->remote_ifindex;
1707                 fl6.daddr = dst->sin6.sin6_addr;
1708                 fl6.saddr = vxlan->saddr.sin6.sin6_addr;
1709                 fl6.flowi6_proto = IPPROTO_UDP;
1710
1711                 if (ipv6_stub->ipv6_dst_lookup(sk, &ndst, &fl6)) {
1712                         netdev_dbg(dev, "no route to %pI6\n",
1713                                    &dst->sin6.sin6_addr);
1714                         dev->stats.tx_carrier_errors++;
1715                         goto tx_error;
1716                 }
1717
1718                 if (ndst->dev == dev) {
1719                         netdev_dbg(dev, "circular route to %pI6\n",
1720                                    &dst->sin6.sin6_addr);
1721                         dst_release(ndst);
1722                         dev->stats.collisions++;
1723                         goto tx_error;
1724                 }
1725
1726                 /* Bypass encapsulation if the destination is local */
1727                 flags = ((struct rt6_info *)ndst)->rt6i_flags;
1728                 if (flags & RTF_LOCAL &&
1729                     !(flags & (RTCF_BROADCAST | RTCF_MULTICAST))) {
1730                         struct vxlan_dev *dst_vxlan;
1731
1732                         dst_release(ndst);
1733                         dst_vxlan = vxlan_find_vni(dev_net(dev), vni, dst_port);
1734                         if (!dst_vxlan)
1735                                 goto tx_error;
1736                         vxlan_encap_bypass(skb, vxlan, dst_vxlan);
1737                         return;
1738                 }
1739
1740                 ttl = ttl ? : ip6_dst_hoplimit(ndst);
1741
1742                 err = vxlan6_xmit_skb(vxlan->vn_sock, ndst, skb,
1743                                       dev, &fl6.saddr, &fl6.daddr, 0, ttl,
1744                                       src_port, dst_port, htonl(vni << 8));
1745 #endif
1746         }
1747
1748         return;
1749
1750 drop:
1751         dev->stats.tx_dropped++;
1752         goto tx_free;
1753
1754 rt_tx_error:
1755         ip_rt_put(rt);
1756 tx_error:
1757         dev->stats.tx_errors++;
1758 tx_free:
1759         dev_kfree_skb(skb);
1760 }
1761
1762 /* Transmit local packets over Vxlan
1763  *
1764  * Outer IP header inherits ECN and DF from inner header.
1765  * Outer UDP destination is the VXLAN assigned port.
1766  *           source port is based on hash of flow
1767  */
1768 static netdev_tx_t vxlan_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
1769 {
1770         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1771         struct ethhdr *eth;
1772         bool did_rsc = false;
1773         struct vxlan_rdst *rdst;
1774         struct vxlan_fdb *f;
1775
1776         skb_reset_mac_header(skb);
1777         eth = eth_hdr(skb);
1778
1779         if ((vxlan->flags & VXLAN_F_PROXY)) {
1780                 if (ntohs(eth->h_proto) == ETH_P_ARP)
1781                         return arp_reduce(dev, skb);
1782 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1783                 else if (ntohs(eth->h_proto) == ETH_P_IPV6 &&
1784                          skb->len >= sizeof(struct ipv6hdr) + sizeof(struct nd_msg) &&
1785                          ipv6_hdr(skb)->nexthdr == IPPROTO_ICMPV6) {
1786                                 struct nd_msg *msg;
1787
1788                                 msg = (struct nd_msg *)skb_transport_header(skb);
1789                                 if (msg->icmph.icmp6_code == 0 &&
1790                                     msg->icmph.icmp6_type == NDISC_NEIGHBOUR_SOLICITATION)
1791                                         return neigh_reduce(dev, skb);
1792                 }
1793 #endif
1794         }
1795
1796         f = vxlan_find_mac(vxlan, eth->h_dest);
1797         did_rsc = false;
1798
1799         if (f && (f->flags & NTF_ROUTER) && (vxlan->flags & VXLAN_F_RSC) &&
1800             (ntohs(eth->h_proto) == ETH_P_IP ||
1801              ntohs(eth->h_proto) == ETH_P_IPV6)) {
1802                 did_rsc = route_shortcircuit(dev, skb);
1803                 if (did_rsc)
1804                         f = vxlan_find_mac(vxlan, eth->h_dest);
1805         }
1806
1807         if (f == NULL) {
1808                 f = vxlan_find_mac(vxlan, all_zeros_mac);
1809                 if (f == NULL) {
1810                         if ((vxlan->flags & VXLAN_F_L2MISS) &&
1811                             !is_multicast_ether_addr(eth->h_dest))
1812                                 vxlan_fdb_miss(vxlan, eth->h_dest);
1813
1814                         dev->stats.tx_dropped++;
1815                         dev_kfree_skb(skb);
1816                         return NETDEV_TX_OK;
1817                 }
1818         }
1819
1820         list_for_each_entry_rcu(rdst, &f->remotes, list) {
1821                 struct sk_buff *skb1;
1822
1823                 skb1 = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1824                 if (skb1)
1825                         vxlan_xmit_one(skb1, dev, rdst, did_rsc);
1826         }
1827
1828         dev_kfree_skb(skb);
1829         return NETDEV_TX_OK;
1830 }
1831
1832 /* Walk the forwarding table and purge stale entries */
1833 static void vxlan_cleanup(unsigned long arg)
1834 {
1835         struct vxlan_dev *vxlan = (struct vxlan_dev *) arg;
1836         unsigned long next_timer = jiffies + FDB_AGE_INTERVAL;
1837         unsigned int h;
1838
1839         if (!netif_running(vxlan->dev))
1840                 return;
1841
1842         spin_lock_bh(&vxlan->hash_lock);
1843         for (h = 0; h < FDB_HASH_SIZE; ++h) {
1844                 struct hlist_node *p, *n;
1845                 hlist_for_each_safe(p, n, &vxlan->fdb_head[h]) {
1846                         struct vxlan_fdb *f
1847                                 = container_of(p, struct vxlan_fdb, hlist);
1848                         unsigned long timeout;
1849
1850                         if (f->state & NUD_PERMANENT)
1851                                 continue;
1852
1853                         timeout = f->used + vxlan->age_interval * HZ;
1854                         if (time_before_eq(timeout, jiffies)) {
1855                                 netdev_dbg(vxlan->dev,
1856                                            "garbage collect %pM\n",
1857                                            f->eth_addr);
1858                                 f->state = NUD_STALE;
1859                                 vxlan_fdb_destroy(vxlan, f);
1860                         } else if (time_before(timeout, next_timer))
1861                                 next_timer = timeout;
1862                 }
1863         }
1864         spin_unlock_bh(&vxlan->hash_lock);
1865
1866         mod_timer(&vxlan->age_timer, next_timer);
1867 }
1868
1869 static void vxlan_vs_add_dev(struct vxlan_sock *vs, struct vxlan_dev *vxlan)
1870 {
1871         __u32 vni = vxlan->default_dst.remote_vni;
1872
1873         vxlan->vn_sock = vs;
1874         hlist_add_head_rcu(&vxlan->hlist, vni_head(vs, vni));
1875 }
1876
1877 /* Setup stats when device is created */
1878 static int vxlan_init(struct net_device *dev)
1879 {
1880         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1881         struct vxlan_net *vn = net_generic(dev_net(dev), vxlan_net_id);
1882         struct vxlan_sock *vs;
1883         int i;
1884
1885         dev->tstats = alloc_percpu(struct pcpu_tstats);
1886         if (!dev->tstats)
1887                 return -ENOMEM;
1888
1889         for_each_possible_cpu(i) {
1890                 struct pcpu_tstats *vxlan_stats;
1891                 vxlan_stats = per_cpu_ptr(dev->tstats, i);
1892                 u64_stats_init(&vxlan_stats->syncp);
1893         }
1894
1895
1896         spin_lock(&vn->sock_lock);
1897         vs = vxlan_find_sock(dev_net(dev), vxlan->dst_port);
1898         if (vs) {
1899                 /* If we have a socket with same port already, reuse it */
1900                 atomic_inc(&vs->refcnt);
1901                 vxlan_vs_add_dev(vs, vxlan);
1902         } else {
1903                 /* otherwise make new socket outside of RTNL */
1904                 dev_hold(dev);
1905                 queue_work(vxlan_wq, &vxlan->sock_work);
1906         }
1907         spin_unlock(&vn->sock_lock);
1908
1909         return 0;
1910 }
1911
1912 static void vxlan_fdb_delete_default(struct vxlan_dev *vxlan)
1913 {
1914         struct vxlan_fdb *f;
1915
1916         spin_lock_bh(&vxlan->hash_lock);
1917         f = __vxlan_find_mac(vxlan, all_zeros_mac);
1918         if (f)
1919                 vxlan_fdb_destroy(vxlan, f);
1920         spin_unlock_bh(&vxlan->hash_lock);
1921 }
1922
1923 static void vxlan_uninit(struct net_device *dev)
1924 {
1925         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1926         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
1927
1928         vxlan_fdb_delete_default(vxlan);
1929
1930         if (vs)
1931                 vxlan_sock_release(vs);
1932         free_percpu(dev->tstats);
1933 }
1934
1935 /* Start ageing timer and join group when device is brought up */
1936 static int vxlan_open(struct net_device *dev)
1937 {
1938         struct vxlan_net *vn = net_generic(dev_net(dev), vxlan_net_id);
1939         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1940         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
1941
1942         /* socket hasn't been created */
1943         if (!vs)
1944                 return -ENOTCONN;
1945
1946         if (vxlan_addr_multicast(&vxlan->default_dst.remote_ip) &&
1947             vxlan_group_used(vn, &vxlan->default_dst.remote_ip)) {
1948                 vxlan_sock_hold(vs);
1949                 dev_hold(dev);
1950                 queue_work(vxlan_wq, &vxlan->igmp_join);
1951         }
1952
1953         if (vxlan->age_interval)
1954                 mod_timer(&vxlan->age_timer, jiffies + FDB_AGE_INTERVAL);
1955
1956         return 0;
1957 }
1958
1959 /* Purge the forwarding table */
1960 static void vxlan_flush(struct vxlan_dev *vxlan)
1961 {
1962         unsigned int h;
1963
1964         spin_lock_bh(&vxlan->hash_lock);
1965         for (h = 0; h < FDB_HASH_SIZE; ++h) {
1966                 struct hlist_node *p, *n;
1967                 hlist_for_each_safe(p, n, &vxlan->fdb_head[h]) {
1968                         struct vxlan_fdb *f
1969                                 = container_of(p, struct vxlan_fdb, hlist);
1970                         /* the all_zeros_mac entry is deleted at vxlan_uninit */
1971                         if (!is_zero_ether_addr(f->eth_addr))
1972                                 vxlan_fdb_destroy(vxlan, f);
1973                 }
1974         }
1975         spin_unlock_bh(&vxlan->hash_lock);
1976 }
1977
1978 /* Cleanup timer and forwarding table on shutdown */
1979 static int vxlan_stop(struct net_device *dev)
1980 {
1981         struct vxlan_net *vn = net_generic(dev_net(dev), vxlan_net_id);
1982         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1983         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
1984
1985         if (vs && vxlan_addr_multicast(&vxlan->default_dst.remote_ip) &&
1986             ! vxlan_group_used(vn, &vxlan->default_dst.remote_ip)) {
1987                 vxlan_sock_hold(vs);
1988                 dev_hold(dev);
1989                 queue_work(vxlan_wq, &vxlan->igmp_leave);
1990         }
1991
1992         del_timer_sync(&vxlan->age_timer);
1993
1994         vxlan_flush(vxlan);
1995
1996         return 0;
1997 }
1998
1999 /* Stub, nothing needs to be done. */
2000 static void vxlan_set_multicast_list(struct net_device *dev)
2001 {
2002 }
2003
2004 static const struct net_device_ops vxlan_netdev_ops = {
2005         .ndo_init               = vxlan_init,
2006         .ndo_uninit             = vxlan_uninit,
2007         .ndo_open               = vxlan_open,
2008         .ndo_stop               = vxlan_stop,
2009         .ndo_start_xmit         = vxlan_xmit,
2010         .ndo_get_stats64        = ip_tunnel_get_stats64,
2011         .ndo_set_rx_mode        = vxlan_set_multicast_list,
2012         .ndo_change_mtu         = eth_change_mtu,
2013         .ndo_validate_addr      = eth_validate_addr,
2014         .ndo_set_mac_address    = eth_mac_addr,
2015         .ndo_fdb_add            = vxlan_fdb_add,
2016         .ndo_fdb_del            = vxlan_fdb_delete,
2017         .ndo_fdb_dump           = vxlan_fdb_dump,
2018 };
2019
2020 /* Info for udev, that this is a virtual tunnel endpoint */
2021 static struct device_type vxlan_type = {
2022         .name = "vxlan",
2023 };
2024
2025 /* Calls the ndo_add_vxlan_port of the caller in order to
2026  * supply the listening VXLAN udp ports. Callers are expected
2027  * to implement the ndo_add_vxlan_port.
2028  */
2029 void vxlan_get_rx_port(struct net_device *dev)
2030 {
2031         struct vxlan_sock *vs;
2032         struct net *net = dev_net(dev);
2033         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2034         sa_family_t sa_family;
2035         __be16 port;
2036         unsigned int i;
2037
2038         spin_lock(&vn->sock_lock);
2039         for (i = 0; i < PORT_HASH_SIZE; ++i) {
2040                 hlist_for_each_entry_rcu(vs, &vn->sock_list[i], hlist) {
2041                         port = inet_sk(vs->sock->sk)->inet_sport;
2042                         sa_family = vs->sock->sk->sk_family;
2043                         dev->netdev_ops->ndo_add_vxlan_port(dev, sa_family,
2044                                                             port);
2045                 }
2046         }
2047         spin_unlock(&vn->sock_lock);
2048 }
2049 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_get_rx_port);
2050
2051 /* Initialize the device structure. */
2052 static void vxlan_setup(struct net_device *dev)
2053 {
2054         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
2055         unsigned int h;
2056         int low, high;
2057
2058         eth_hw_addr_random(dev);
2059         ether_setup(dev);
2060         if (vxlan->default_dst.remote_ip.sa.sa_family == AF_INET6)
2061                 dev->hard_header_len = ETH_HLEN + VXLAN6_HEADROOM;
2062         else
2063                 dev->hard_header_len = ETH_HLEN + VXLAN_HEADROOM;
2064
2065         dev->netdev_ops = &vxlan_netdev_ops;
2066         dev->destructor = free_netdev;
2067         SET_NETDEV_DEVTYPE(dev, &vxlan_type);
2068
2069         dev->tx_queue_len = 0;
2070         dev->features   |= NETIF_F_LLTX;
2071         dev->features   |= NETIF_F_NETNS_LOCAL;
2072         dev->features   |= NETIF_F_SG | NETIF_F_HW_CSUM;
2073         dev->features   |= NETIF_F_RXCSUM;
2074         dev->features   |= NETIF_F_GSO_SOFTWARE;
2075
2076         dev->vlan_features = dev->features;
2077         dev->features |= NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX | NETIF_F_HW_VLAN_STAG_TX;
2078         dev->hw_features |= NETIF_F_SG | NETIF_F_HW_CSUM | NETIF_F_RXCSUM;
2079         dev->hw_features |= NETIF_F_GSO_SOFTWARE;
2080         dev->hw_features |= NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX | NETIF_F_HW_VLAN_STAG_TX;
2081         dev->priv_flags &= ~IFF_XMIT_DST_RELEASE;
2082         dev->priv_flags |= IFF_LIVE_ADDR_CHANGE;
2083
2084         INIT_LIST_HEAD(&vxlan->next);
2085         spin_lock_init(&vxlan->hash_lock);
2086         INIT_WORK(&vxlan->igmp_join, vxlan_igmp_join);
2087         INIT_WORK(&vxlan->igmp_leave, vxlan_igmp_leave);
2088         INIT_WORK(&vxlan->sock_work, vxlan_sock_work);
2089
2090         init_timer_deferrable(&vxlan->age_timer);
2091         vxlan->age_timer.function = vxlan_cleanup;
2092         vxlan->age_timer.data = (unsigned long) vxlan;
2093
2094         inet_get_local_port_range(dev_net(dev), &low, &high);
2095         vxlan->port_min = low;
2096         vxlan->port_max = high;
2097         vxlan->dst_port = htons(vxlan_port);
2098
2099         vxlan->dev = dev;
2100
2101         for (h = 0; h < FDB_HASH_SIZE; ++h)
2102                 INIT_HLIST_HEAD(&vxlan->fdb_head[h]);
2103 }
2104
2105 static const struct nla_policy vxlan_policy[IFLA_VXLAN_MAX + 1] = {
2106         [IFLA_VXLAN_ID]         = { .type = NLA_U32 },
2107         [IFLA_VXLAN_GROUP]      = { .len = FIELD_SIZEOF(struct iphdr, daddr) },
2108         [IFLA_VXLAN_GROUP6]     = { .len = sizeof(struct in6_addr) },
2109         [IFLA_VXLAN_LINK]       = { .type = NLA_U32 },
2110         [IFLA_VXLAN_LOCAL]      = { .len = FIELD_SIZEOF(struct iphdr, saddr) },
2111         [IFLA_VXLAN_LOCAL6]     = { .len = sizeof(struct in6_addr) },
2112         [IFLA_VXLAN_TOS]        = { .type = NLA_U8 },
2113         [IFLA_VXLAN_TTL]        = { .type = NLA_U8 },
2114         [IFLA_VXLAN_LEARNING]   = { .type = NLA_U8 },
2115         [IFLA_VXLAN_AGEING]     = { .type = NLA_U32 },
2116         [IFLA_VXLAN_LIMIT]      = { .type = NLA_U32 },
2117         [IFLA_VXLAN_PORT_RANGE] = { .len  = sizeof(struct ifla_vxlan_port_range) },
2118         [IFLA_VXLAN_PROXY]      = { .type = NLA_U8 },
2119         [IFLA_VXLAN_RSC]        = { .type = NLA_U8 },
2120         [IFLA_VXLAN_L2MISS]     = { .type = NLA_U8 },
2121         [IFLA_VXLAN_L3MISS]     = { .type = NLA_U8 },
2122         [IFLA_VXLAN_PORT]       = { .type = NLA_U16 },
2123 };
2124
2125 static int vxlan_validate(struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[])
2126 {
2127         if (tb[IFLA_ADDRESS]) {
2128                 if (nla_len(tb[IFLA_ADDRESS]) != ETH_ALEN) {
2129                         pr_debug("invalid link address (not ethernet)\n");
2130                         return -EINVAL;
2131                 }
2132
2133                 if (!is_valid_ether_addr(nla_data(tb[IFLA_ADDRESS]))) {
2134                         pr_debug("invalid all zero ethernet address\n");
2135                         return -EADDRNOTAVAIL;
2136                 }
2137         }
2138
2139         if (!data)
2140                 return -EINVAL;
2141
2142         if (data[IFLA_VXLAN_ID]) {
2143                 __u32 id = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_ID]);
2144                 if (id >= VXLAN_VID_MASK)
2145                         return -ERANGE;
2146         }
2147
2148         if (data[IFLA_VXLAN_PORT_RANGE]) {
2149                 const struct ifla_vxlan_port_range *p
2150                         = nla_data(data[IFLA_VXLAN_PORT_RANGE]);
2151
2152                 if (ntohs(p->high) < ntohs(p->low)) {
2153                         pr_debug("port range %u .. %u not valid\n",
2154                                  ntohs(p->low), ntohs(p->high));
2155                         return -EINVAL;
2156                 }
2157         }
2158
2159         return 0;
2160 }
2161
2162 static void vxlan_get_drvinfo(struct net_device *netdev,
2163                               struct ethtool_drvinfo *drvinfo)
2164 {
2165         strlcpy(drvinfo->version, VXLAN_VERSION, sizeof(drvinfo->version));
2166         strlcpy(drvinfo->driver, "vxlan", sizeof(drvinfo->driver));
2167 }
2168
2169 static const struct ethtool_ops vxlan_ethtool_ops = {
2170         .get_drvinfo    = vxlan_get_drvinfo,
2171         .get_link       = ethtool_op_get_link,
2172 };
2173
2174 static void vxlan_del_work(struct work_struct *work)
2175 {
2176         struct vxlan_sock *vs = container_of(work, struct vxlan_sock, del_work);
2177
2178         sk_release_kernel(vs->sock->sk);
2179         kfree_rcu(vs, rcu);
2180 }
2181
2182 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2183 /* Create UDP socket for encapsulation receive. AF_INET6 socket
2184  * could be used for both IPv4 and IPv6 communications, but
2185  * users may set bindv6only=1.
2186  */
2187 static struct socket *create_v6_sock(struct net *net, __be16 port)
2188 {
2189         struct sock *sk;
2190         struct socket *sock;
2191         struct sockaddr_in6 vxlan_addr = {
2192                 .sin6_family = AF_INET6,
2193                 .sin6_port = port,
2194         };
2195         int rc, val = 1;
2196
2197         rc = sock_create_kern(AF_INET6, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP, &sock);
2198         if (rc < 0) {
2199                 pr_debug("UDPv6 socket create failed\n");
2200                 return ERR_PTR(rc);
2201         }
2202
2203         /* Put in proper namespace */
2204         sk = sock->sk;
2205         sk_change_net(sk, net);
2206
2207         kernel_setsockopt(sock, SOL_IPV6, IPV6_V6ONLY,
2208                           (char *)&val, sizeof(val));
2209         rc = kernel_bind(sock, (struct sockaddr *)&vxlan_addr,
2210                          sizeof(struct sockaddr_in6));
2211         if (rc < 0) {
2212                 pr_debug("bind for UDPv6 socket %pI6:%u (%d)\n",
2213                          &vxlan_addr.sin6_addr, ntohs(vxlan_addr.sin6_port), rc);
2214                 sk_release_kernel(sk);
2215                 return ERR_PTR(rc);
2216         }
2217         /* At this point, IPv6 module should have been loaded in
2218          * sock_create_kern().
2219          */
2220         BUG_ON(!ipv6_stub);
2221
2222         /* Disable multicast loopback */
2223         inet_sk(sk)->mc_loop = 0;
2224         return sock;
2225 }
2226
2227 #else
2228
2229 static struct socket *create_v6_sock(struct net *net, __be16 port)
2230 {
2231                 return ERR_PTR(-EPFNOSUPPORT);
2232 }
2233 #endif
2234
2235 static struct socket *create_v4_sock(struct net *net, __be16 port)
2236 {
2237         struct sock *sk;
2238         struct socket *sock;
2239         struct sockaddr_in vxlan_addr = {
2240                 .sin_family = AF_INET,
2241                 .sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY),
2242                 .sin_port = port,
2243         };
2244         int rc;
2245
2246         /* Create UDP socket for encapsulation receive. */
2247         rc = sock_create_kern(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP, &sock);
2248         if (rc < 0) {
2249                 pr_debug("UDP socket create failed\n");
2250                 return ERR_PTR(rc);
2251         }
2252
2253         /* Put in proper namespace */
2254         sk = sock->sk;
2255         sk_change_net(sk, net);
2256
2257         rc = kernel_bind(sock, (struct sockaddr *) &vxlan_addr,
2258                          sizeof(vxlan_addr));
2259         if (rc < 0) {
2260                 pr_debug("bind for UDP socket %pI4:%u (%d)\n",
2261                          &vxlan_addr.sin_addr, ntohs(vxlan_addr.sin_port), rc);
2262                 sk_release_kernel(sk);
2263                 return ERR_PTR(rc);
2264         }
2265
2266         /* Disable multicast loopback */
2267         inet_sk(sk)->mc_loop = 0;
2268         return sock;
2269 }
2270
2271 /* Create new listen socket if needed */
2272 static struct vxlan_sock *vxlan_socket_create(struct net *net, __be16 port,
2273                                               vxlan_rcv_t *rcv, void *data, bool ipv6)
2274 {
2275         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2276         struct vxlan_sock *vs;
2277         struct socket *sock;
2278         struct sock *sk;
2279         unsigned int h;
2280
2281         vs = kmalloc(sizeof(*vs), GFP_KERNEL);
2282         if (!vs)
2283                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2284
2285         for (h = 0; h < VNI_HASH_SIZE; ++h)
2286                 INIT_HLIST_HEAD(&vs->vni_list[h]);
2287
2288         INIT_WORK(&vs->del_work, vxlan_del_work);
2289
2290         if (ipv6)
2291                 sock = create_v6_sock(net, port);
2292         else
2293                 sock = create_v4_sock(net, port);
2294         if (IS_ERR(sock)) {
2295                 kfree(vs);
2296                 return ERR_CAST(sock);
2297         }
2298
2299         vs->sock = sock;
2300         sk = sock->sk;
2301         atomic_set(&vs->refcnt, 1);
2302         vs->rcv = rcv;
2303         vs->data = data;
2304         rcu_assign_sk_user_data(vs->sock->sk, vs);
2305
2306         spin_lock(&vn->sock_lock);
2307         hlist_add_head_rcu(&vs->hlist, vs_head(net, port));
2308         vxlan_notify_add_rx_port(sk);
2309         spin_unlock(&vn->sock_lock);
2310
2311         /* Mark socket as an encapsulation socket. */
2312         udp_sk(sk)->encap_type = 1;
2313         udp_sk(sk)->encap_rcv = vxlan_udp_encap_recv;
2314 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2315         if (ipv6)
2316                 ipv6_stub->udpv6_encap_enable();
2317         else
2318 #endif
2319                 udp_encap_enable();
2320
2321         return vs;
2322 }
2323
2324 struct vxlan_sock *vxlan_sock_add(struct net *net, __be16 port,
2325                                   vxlan_rcv_t *rcv, void *data,
2326                                   bool no_share, bool ipv6)
2327 {
2328         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2329         struct vxlan_sock *vs;
2330
2331         vs = vxlan_socket_create(net, port, rcv, data, ipv6);
2332         if (!IS_ERR(vs))
2333                 return vs;
2334
2335         if (no_share)   /* Return error if sharing is not allowed. */
2336                 return vs;
2337
2338         spin_lock(&vn->sock_lock);
2339         vs = vxlan_find_sock(net, port);
2340         if (vs) {
2341                 if (vs->rcv == rcv)
2342                         atomic_inc(&vs->refcnt);
2343                 else
2344                         vs = ERR_PTR(-EBUSY);
2345         }
2346         spin_unlock(&vn->sock_lock);
2347
2348         if (!vs)
2349                 vs = ERR_PTR(-EINVAL);
2350
2351         return vs;
2352 }
2353 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_sock_add);
2354
2355 /* Scheduled at device creation to bind to a socket */
2356 static void vxlan_sock_work(struct work_struct *work)
2357 {
2358         struct vxlan_dev *vxlan = container_of(work, struct vxlan_dev, sock_work);
2359         struct net *net = dev_net(vxlan->dev);
2360         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2361         __be16 port = vxlan->dst_port;
2362         struct vxlan_sock *nvs;
2363
2364         nvs = vxlan_sock_add(net, port, vxlan_rcv, NULL, false, vxlan->flags & VXLAN_F_IPV6);
2365         spin_lock(&vn->sock_lock);
2366         if (!IS_ERR(nvs))
2367                 vxlan_vs_add_dev(nvs, vxlan);
2368         spin_unlock(&vn->sock_lock);
2369
2370         dev_put(vxlan->dev);
2371 }
2372
2373 static int vxlan_newlink(struct net *net, struct net_device *dev,
2374                          struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[])
2375 {
2376         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2377         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
2378         struct vxlan_rdst *dst = &vxlan->default_dst;
2379         __u32 vni;
2380         int err;
2381         bool use_ipv6 = false;
2382
2383         if (!data[IFLA_VXLAN_ID])
2384                 return -EINVAL;
2385
2386         vni = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_ID]);
2387         dst->remote_vni = vni;
2388
2389         if (data[IFLA_VXLAN_GROUP]) {
2390                 dst->remote_ip.sin.sin_addr.s_addr = nla_get_be32(data[IFLA_VXLAN_GROUP]);
2391                 dst->remote_ip.sa.sa_family = AF_INET;
2392         } else if (data[IFLA_VXLAN_GROUP6]) {
2393                 if (!IS_ENABLED(CONFIG_IPV6))
2394                         return -EPFNOSUPPORT;
2395
2396                 nla_memcpy(&dst->remote_ip.sin6.sin6_addr, data[IFLA_VXLAN_GROUP6],
2397                            sizeof(struct in6_addr));
2398                 dst->remote_ip.sa.sa_family = AF_INET6;
2399                 use_ipv6 = true;
2400         }
2401
2402         if (data[IFLA_VXLAN_LOCAL]) {
2403                 vxlan->saddr.sin.sin_addr.s_addr = nla_get_be32(data[IFLA_VXLAN_LOCAL]);
2404                 vxlan->saddr.sa.sa_family = AF_INET;
2405         } else if (data[IFLA_VXLAN_LOCAL6]) {
2406                 if (!IS_ENABLED(CONFIG_IPV6))
2407                         return -EPFNOSUPPORT;
2408
2409                 /* TODO: respect scope id */
2410                 nla_memcpy(&vxlan->saddr.sin6.sin6_addr, data[IFLA_VXLAN_LOCAL6],
2411                            sizeof(struct in6_addr));
2412                 vxlan->saddr.sa.sa_family = AF_INET6;
2413                 use_ipv6 = true;
2414         }
2415
2416         if (data[IFLA_VXLAN_LINK] &&
2417             (dst->remote_ifindex = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_LINK]))) {
2418                 struct net_device *lowerdev
2419                          = __dev_get_by_index(net, dst->remote_ifindex);
2420
2421                 if (!lowerdev) {
2422                         pr_info("ifindex %d does not exist\n", dst->remote_ifindex);
2423                         return -ENODEV;
2424                 }
2425
2426 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2427                 if (use_ipv6) {
2428                         struct inet6_dev *idev = __in6_dev_get(lowerdev);
2429                         if (idev && idev->cnf.disable_ipv6) {
2430                                 pr_info("IPv6 is disabled via sysctl\n");
2431                                 return -EPERM;
2432                         }
2433                         vxlan->flags |= VXLAN_F_IPV6;
2434                 }
2435 #endif
2436
2437                 if (!tb[IFLA_MTU])
2438                         dev->mtu = lowerdev->mtu - (use_ipv6 ? VXLAN6_HEADROOM : VXLAN_HEADROOM);
2439
2440                 /* update header length based on lower device */
2441                 dev->hard_header_len = lowerdev->hard_header_len +
2442                                        (use_ipv6 ? VXLAN6_HEADROOM : VXLAN_HEADROOM);
2443         }
2444
2445         if (data[IFLA_VXLAN_TOS])
2446                 vxlan->tos  = nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_TOS]);
2447
2448         if (data[IFLA_VXLAN_TTL])
2449                 vxlan->ttl = nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_TTL]);
2450
2451         if (!data[IFLA_VXLAN_LEARNING] || nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_LEARNING]))
2452                 vxlan->flags |= VXLAN_F_LEARN;
2453
2454         if (data[IFLA_VXLAN_AGEING])
2455                 vxlan->age_interval = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_AGEING]);
2456         else
2457                 vxlan->age_interval = FDB_AGE_DEFAULT;
2458
2459         if (data[IFLA_VXLAN_PROXY] && nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_PROXY]))
2460                 vxlan->flags |= VXLAN_F_PROXY;
2461
2462         if (data[IFLA_VXLAN_RSC] && nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_RSC]))
2463                 vxlan->flags |= VXLAN_F_RSC;
2464
2465         if (data[IFLA_VXLAN_L2MISS] && nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_L2MISS]))
2466                 vxlan->flags |= VXLAN_F_L2MISS;
2467
2468         if (data[IFLA_VXLAN_L3MISS] && nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_L3MISS]))
2469                 vxlan->flags |= VXLAN_F_L3MISS;
2470
2471         if (data[IFLA_VXLAN_LIMIT])
2472                 vxlan->addrmax = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_LIMIT]);
2473
2474         if (data[IFLA_VXLAN_PORT_RANGE]) {
2475                 const struct ifla_vxlan_port_range *p
2476                         = nla_data(data[IFLA_VXLAN_PORT_RANGE]);
2477                 vxlan->port_min = ntohs(p->low);
2478                 vxlan->port_max = ntohs(p->high);
2479         }
2480
2481         if (data[IFLA_VXLAN_PORT])
2482                 vxlan->dst_port = nla_get_be16(data[IFLA_VXLAN_PORT]);
2483
2484         if (vxlan_find_vni(net, vni, vxlan->dst_port)) {
2485                 pr_info("duplicate VNI %u\n", vni);
2486                 return -EEXIST;
2487         }
2488
2489         SET_ETHTOOL_OPS(dev, &vxlan_ethtool_ops);
2490
2491         /* create an fdb entry for a valid default destination */
2492         if (!vxlan_addr_any(&vxlan->default_dst.remote_ip)) {
2493                 err = vxlan_fdb_create(vxlan, all_zeros_mac,
2494                                        &vxlan->default_dst.remote_ip,
2495                                        NUD_REACHABLE|NUD_PERMANENT,
2496                                        NLM_F_EXCL|NLM_F_CREATE,
2497                                        vxlan->dst_port,
2498                                        vxlan->default_dst.remote_vni,
2499                                        vxlan->default_dst.remote_ifindex,
2500                                        NTF_SELF);
2501                 if (err)
2502                         return err;
2503         }
2504
2505         err = register_netdevice(dev);
2506         if (err) {
2507                 vxlan_fdb_delete_default(vxlan);
2508                 return err;
2509         }
2510
2511         list_add(&vxlan->next, &vn->vxlan_list);
2512
2513         return 0;
2514 }
2515
2516 static void vxlan_dellink(struct net_device *dev, struct list_head *head)
2517 {
2518         struct vxlan_net *vn = net_generic(dev_net(dev), vxlan_net_id);
2519         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
2520
2521         spin_lock(&vn->sock_lock);
2522         if (!hlist_unhashed(&vxlan->hlist))
2523                 hlist_del_rcu(&vxlan->hlist);
2524         spin_unlock(&vn->sock_lock);
2525
2526         list_del(&vxlan->next);
2527         unregister_netdevice_queue(dev, head);
2528 }
2529
2530 static size_t vxlan_get_size(const struct net_device *dev)
2531 {
2532
2533         return nla_total_size(sizeof(__u32)) +  /* IFLA_VXLAN_ID */
2534                 nla_total_size(sizeof(struct in6_addr)) + /* IFLA_VXLAN_GROUP{6} */
2535                 nla_total_size(sizeof(__u32)) + /* IFLA_VXLAN_LINK */
2536                 nla_total_size(sizeof(struct in6_addr)) + /* IFLA_VXLAN_LOCAL{6} */
2537                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_TTL */
2538                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_TOS */
2539                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_LEARNING */
2540                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_PROXY */
2541                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_RSC */
2542                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_L2MISS */
2543                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_L3MISS */
2544                 nla_total_size(sizeof(__u32)) + /* IFLA_VXLAN_AGEING */
2545                 nla_total_size(sizeof(__u32)) + /* IFLA_VXLAN_LIMIT */
2546                 nla_total_size(sizeof(struct ifla_vxlan_port_range)) +
2547                 nla_total_size(sizeof(__be16))+ /* IFLA_VXLAN_PORT */
2548                 0;
2549 }
2550
2551 static int vxlan_fill_info(struct sk_buff *skb, const struct net_device *dev)
2552 {
2553         const struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
2554         const struct vxlan_rdst *dst = &vxlan->default_dst;
2555         struct ifla_vxlan_port_range ports = {
2556                 .low =  htons(vxlan->port_min),
2557                 .high = htons(vxlan->port_max),
2558         };
2559
2560         if (nla_put_u32(skb, IFLA_VXLAN_ID, dst->remote_vni))
2561                 goto nla_put_failure;
2562
2563         if (!vxlan_addr_any(&dst->remote_ip)) {
2564                 if (dst->remote_ip.sa.sa_family == AF_INET) {
2565                         if (nla_put_be32(skb, IFLA_VXLAN_GROUP,
2566                                          dst->remote_ip.sin.sin_addr.s_addr))
2567                                 goto nla_put_failure;
2568 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2569                 } else {
2570                         if (nla_put(skb, IFLA_VXLAN_GROUP6, sizeof(struct in6_addr),
2571                                     &dst->remote_ip.sin6.sin6_addr))
2572                                 goto nla_put_failure;
2573 #endif
2574                 }
2575         }
2576
2577         if (dst->remote_ifindex && nla_put_u32(skb, IFLA_VXLAN_LINK, dst->remote_ifindex))
2578                 goto nla_put_failure;
2579
2580         if (!vxlan_addr_any(&vxlan->saddr)) {
2581                 if (vxlan->saddr.sa.sa_family == AF_INET) {
2582                         if (nla_put_be32(skb, IFLA_VXLAN_LOCAL,
2583                                          vxlan->saddr.sin.sin_addr.s_addr))
2584                                 goto nla_put_failure;
2585 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2586                 } else {
2587                         if (nla_put(skb, IFLA_VXLAN_LOCAL6, sizeof(struct in6_addr),
2588                                     &vxlan->saddr.sin6.sin6_addr))
2589                                 goto nla_put_failure;
2590 #endif
2591                 }
2592         }
2593
2594         if (nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_TTL, vxlan->ttl) ||
2595             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_TOS, vxlan->tos) ||
2596             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_LEARNING,
2597                         !!(vxlan->flags & VXLAN_F_LEARN)) ||
2598             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_PROXY,
2599                         !!(vxlan->flags & VXLAN_F_PROXY)) ||
2600             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_RSC, !!(vxlan->flags & VXLAN_F_RSC)) ||
2601             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_L2MISS,
2602                         !!(vxlan->flags & VXLAN_F_L2MISS)) ||
2603             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_L3MISS,
2604                         !!(vxlan->flags & VXLAN_F_L3MISS)) ||
2605             nla_put_u32(skb, IFLA_VXLAN_AGEING, vxlan->age_interval) ||
2606             nla_put_u32(skb, IFLA_VXLAN_LIMIT, vxlan->addrmax) ||
2607             nla_put_be16(skb, IFLA_VXLAN_PORT, vxlan->dst_port))
2608                 goto nla_put_failure;
2609
2610         if (nla_put(skb, IFLA_VXLAN_PORT_RANGE, sizeof(ports), &ports))
2611                 goto nla_put_failure;
2612
2613         return 0;
2614
2615 nla_put_failure:
2616         return -EMSGSIZE;
2617 }
2618
2619 static struct rtnl_link_ops vxlan_link_ops __read_mostly = {
2620         .kind           = "vxlan",
2621         .maxtype        = IFLA_VXLAN_MAX,
2622         .policy         = vxlan_policy,
2623         .priv_size      = sizeof(struct vxlan_dev),
2624         .setup          = vxlan_setup,
2625         .validate       = vxlan_validate,
2626         .newlink        = vxlan_newlink,
2627         .dellink        = vxlan_dellink,
2628         .get_size       = vxlan_get_size,
2629         .fill_info      = vxlan_fill_info,
2630 };
2631
2632 static __net_init int vxlan_init_net(struct net *net)
2633 {
2634         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2635         unsigned int h;
2636
2637         INIT_LIST_HEAD(&vn->vxlan_list);
2638         spin_lock_init(&vn->sock_lock);
2639
2640         for (h = 0; h < PORT_HASH_SIZE; ++h)
2641                 INIT_HLIST_HEAD(&vn->sock_list[h]);
2642
2643         return 0;
2644 }
2645
2646 static __net_exit void vxlan_exit_net(struct net *net)
2647 {
2648         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2649         struct vxlan_dev *vxlan;
2650         LIST_HEAD(list);
2651
2652         rtnl_lock();
2653         list_for_each_entry(vxlan, &vn->vxlan_list, next)
2654                 unregister_netdevice_queue(vxlan->dev, &list);
2655         unregister_netdevice_many(&list);
2656         rtnl_unlock();
2657 }
2658
2659 static struct pernet_operations vxlan_net_ops = {
2660         .init = vxlan_init_net,
2661         .exit = vxlan_exit_net,
2662         .id   = &vxlan_net_id,
2663         .size = sizeof(struct vxlan_net),
2664 };
2665
2666 static int __init vxlan_init_module(void)
2667 {
2668         int rc;
2669
2670         vxlan_wq = alloc_workqueue("vxlan", 0, 0);
2671         if (!vxlan_wq)
2672                 return -ENOMEM;
2673
2674         get_random_bytes(&vxlan_salt, sizeof(vxlan_salt));
2675
2676         rc = register_pernet_device(&vxlan_net_ops);
2677         if (rc)
2678                 goto out1;
2679
2680         rc = rtnl_link_register(&vxlan_link_ops);
2681         if (rc)
2682                 goto out2;
2683
2684         return 0;
2685
2686 out2:
2687         unregister_pernet_device(&vxlan_net_ops);
2688 out1:
2689         destroy_workqueue(vxlan_wq);
2690         return rc;
2691 }
2692 late_initcall(vxlan_init_module);
2693
2694 static void __exit vxlan_cleanup_module(void)
2695 {
2696         rtnl_link_unregister(&vxlan_link_ops);
2697         destroy_workqueue(vxlan_wq);
2698         unregister_pernet_device(&vxlan_net_ops);
2699         rcu_barrier();
2700 }
2701 module_exit(vxlan_cleanup_module);
2702
2703 MODULE_LICENSE("GPL");
2704 MODULE_VERSION(VXLAN_VERSION);
2705 MODULE_AUTHOR("Stephen Hemminger <stephen@networkplumber.org>");
2706 MODULE_ALIAS_RTNL_LINK("vxlan");