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, struct vxlan_dev *dev)
 920 {
 921         struct vxlan_dev *vxlan;
 922
 923         /* The vxlan_sock is only used by dev, leaving group has
 924          * no effect on other vxlan devices.
 925          */
 926         if (atomic_read(&dev->vn_sock->refcnt) == 1)
 927                 return false;
 928
 929         list_for_each_entry(vxlan, &vn->vxlan_list, next) {
 930                 if (!netif_running(vxlan->dev) || vxlan == dev)
 931                         continue;
 932
 933                 if (vxlan->vn_sock != dev->vn_sock)
 934                         continue;
 935
 936                 if (!vxlan_addr_equal(&vxlan->default_dst.remote_ip,
 937                                       &dev->default_dst.remote_ip))
 938                         continue;
 939
 940                 if (vxlan->default_dst.remote_ifindex !=
 941                     dev->default_dst.remote_ifindex)
 942                         continue;
 943
 944                 return true;
 945         }
 946
 947         return false;
 948 }
 949
 950 static void vxlan_sock_hold(struct vxlan_sock *vs)
 951 {
 952         atomic_inc(&vs->refcnt);
 953 }
 954
 955 void vxlan_sock_release(struct vxlan_sock *vs)
 956 {
 957         struct sock *sk = vs->sock->sk;
 958         struct net *net = sock_net(sk);
 959         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
 960
 961         if (!atomic_dec_and_test(&vs->refcnt))
 962                 return;
 963
 964         spin_lock(&vn->sock_lock);
 965         hlist_del_rcu(&vs->hlist);
 966         rcu_assign_sk_user_data(vs->sock->sk, NULL);
 967         vxlan_notify_del_rx_port(sk);
 968         spin_unlock(&vn->sock_lock);
 969
 970         queue_work(vxlan_wq, &vs->del_work);
 971 }
 972 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_sock_release);
 973
 974 /* Callback to update multicast group membership when first VNI on
 975  * multicast asddress is brought up
 976  * Done as workqueue because ip_mc_join_group acquires RTNL.
 977  */
 978 static void vxlan_igmp_join(struct work_struct *work)
 979 {
 980         struct vxlan_dev *vxlan = container_of(work, struct vxlan_dev, igmp_join);
 981         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
 982         struct sock *sk = vs->sock->sk;
 983         union vxlan_addr *ip = &vxlan->default_dst.remote_ip;
 984         int ifindex = vxlan->default_dst.remote_ifindex;
 985
 986         lock_sock(sk);
 987         if (ip->sa.sa_family == AF_INET) {
 988                 struct ip_mreqn mreq = {
 989                         .imr_multiaddr.s_addr   = ip->sin.sin_addr.s_addr,
 990                         .imr_ifindex            = ifindex,
 991                 };
 992
 993                 ip_mc_join_group(sk, &mreq);
 994 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 995         } else {
 996                 ipv6_stub->ipv6_sock_mc_join(sk, ifindex,
 997                                              &ip->sin6.sin6_addr);
 998 #endif
 999         }
1000         release_sock(sk);
1001
1002         vxlan_sock_release(vs);
1003         dev_put(vxlan->dev);
1004 }
1005
1006 /* Inverse of vxlan_igmp_join when last VNI is brought down */
1007 static void vxlan_igmp_leave(struct work_struct *work)
1008 {
1009         struct vxlan_dev *vxlan = container_of(work, struct vxlan_dev, igmp_leave);
1010         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
1011         struct sock *sk = vs->sock->sk;
1012         union vxlan_addr *ip = &vxlan->default_dst.remote_ip;
1013         int ifindex = vxlan->default_dst.remote_ifindex;
1014
1015         lock_sock(sk);
1016         if (ip->sa.sa_family == AF_INET) {
1017                 struct ip_mreqn mreq = {
1018                         .imr_multiaddr.s_addr   = ip->sin.sin_addr.s_addr,
1019                         .imr_ifindex            = ifindex,
1020                 };
1021
1022                 ip_mc_leave_group(sk, &mreq);
1023 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1024         } else {
1025                 ipv6_stub->ipv6_sock_mc_drop(sk, ifindex,
1026                                              &ip->sin6.sin6_addr);
1027 #endif
1028         }
1029
1030         release_sock(sk);
1031
1032         vxlan_sock_release(vs);
1033         dev_put(vxlan->dev);
1034 }
1035
1036 /* Callback from net/ipv4/udp.c to receive packets */
1037 static int vxlan_udp_encap_recv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1038 {
1039         struct vxlan_sock *vs;
1040         struct vxlanhdr *vxh;
1041         __be16 port;
1042
1043         /* Need Vxlan and inner Ethernet header to be present */
1044         if (!pskb_may_pull(skb, VXLAN_HLEN))
1045                 goto error;
1046
1047         /* Return packets with reserved bits set */
1048         vxh = (struct vxlanhdr *)(udp_hdr(skb) + 1);
1049         if (vxh->vx_flags != htonl(VXLAN_FLAGS) ||
1050             (vxh->vx_vni & htonl(0xff))) {
1051                 netdev_dbg(skb->dev, "invalid vxlan flags=%#x vni=%#x\n",
1052                            ntohl(vxh->vx_flags), ntohl(vxh->vx_vni));
1053                 goto error;
1054         }
1055
1056         if (iptunnel_pull_header(skb, VXLAN_HLEN, htons(ETH_P_TEB)))
1057                 goto drop;
1058
1059         port = inet_sk(sk)->inet_sport;
1060
1061         vs = rcu_dereference_sk_user_data(sk);
1062         if (!vs)
1063                 goto drop;
1064
1065         vs->rcv(vs, skb, vxh->vx_vni);
1066         return 0;
1067
1068 drop:
1069         /* Consume bad packet */
1070         kfree_skb(skb);
1071         return 0;
1072
1073 error:
1074         /* Return non vxlan pkt */
1075         return 1;
1076 }
1077
1078 static void vxlan_rcv(struct vxlan_sock *vs,
1079                       struct sk_buff *skb, __be32 vx_vni)
1080 {
1081         struct iphdr *oip = NULL;
1082         struct ipv6hdr *oip6 = NULL;
1083         struct vxlan_dev *vxlan;
1084         struct pcpu_tstats *stats;
1085         union vxlan_addr saddr;
1086         __u32 vni;
1087         int err = 0;
1088         union vxlan_addr *remote_ip;
1089
1090         vni = ntohl(vx_vni) >> 8;
1091         /* Is this VNI defined? */
1092         vxlan = vxlan_vs_find_vni(vs, vni);
1093         if (!vxlan)
1094                 goto drop;
1095
1096         remote_ip = &vxlan->default_dst.remote_ip;
1097         skb_reset_mac_header(skb);
1098         skb->protocol = eth_type_trans(skb, vxlan->dev);
1099
1100         /* Ignore packet loops (and multicast echo) */
1101         if (ether_addr_equal(eth_hdr(skb)->h_source, vxlan->dev->dev_addr))
1102                 goto drop;
1103
1104         /* Re-examine inner Ethernet packet */
1105         if (remote_ip->sa.sa_family == AF_INET) {
1106                 oip = ip_hdr(skb);
1107                 saddr.sin.sin_addr.s_addr = oip->saddr;
1108                 saddr.sa.sa_family = AF_INET;
1109 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1110         } else {
1111                 oip6 = ipv6_hdr(skb);
1112                 saddr.sin6.sin6_addr = oip6->saddr;
1113                 saddr.sa.sa_family = AF_INET6;
1114 #endif
1115         }
1116
1117         if ((vxlan->flags & VXLAN_F_LEARN) &&
1118             vxlan_snoop(skb->dev, &saddr, eth_hdr(skb)->h_source))
1119                 goto drop;
1120
1121         skb_reset_network_header(skb);
1122
1123         /* If the NIC driver gave us an encapsulated packet with
1124          * CHECKSUM_UNNECESSARY and Rx checksum feature is enabled,
1125          * leave the CHECKSUM_UNNECESSARY, the device checksummed it
1126          * for us. Otherwise force the upper layers to verify it.
1127          */
1128         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_UNNECESSARY || !skb->encapsulation ||
1129             !(vxlan->dev->features & NETIF_F_RXCSUM))
1130                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1131
1132         skb->encapsulation = 0;
1133
1134         if (oip6)
1135                 err = IP6_ECN_decapsulate(oip6, skb);
1136         if (oip)
1137                 err = IP_ECN_decapsulate(oip, skb);
1138
1139         if (unlikely(err)) {
1140                 if (log_ecn_error) {
1141                         if (oip6)
1142                                 net_info_ratelimited("non-ECT from %pI6\n",
1143                                                      &oip6->saddr);
1144                         if (oip)
1145                                 net_info_ratelimited("non-ECT from %pI4 with TOS=%#x\n",
1146                                                      &oip->saddr, oip->tos);
1147                 }
1148                 if (err > 1) {
1149                         ++vxlan->dev->stats.rx_frame_errors;
1150                         ++vxlan->dev->stats.rx_errors;
1151                         goto drop;
1152                 }
1153         }
1154
1155         stats = this_cpu_ptr(vxlan->dev->tstats);
1156         u64_stats_update_begin(&stats->syncp);
1157         stats->rx_packets++;
1158         stats->rx_bytes += skb->len;
1159         u64_stats_update_end(&stats->syncp);
1160
1161         netif_rx(skb);
1162
1163         return;
1164 drop:
1165         /* Consume bad packet */
1166         kfree_skb(skb);
1167 }
1168
1169 static int arp_reduce(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
1170 {
1171         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1172         struct arphdr *parp;
1173         u8 *arpptr, *sha;
1174         __be32 sip, tip;
1175         struct neighbour *n;
1176
1177         if (dev->flags & IFF_NOARP)
1178                 goto out;
1179
1180         if (!pskb_may_pull(skb, arp_hdr_len(dev))) {
1181                 dev->stats.tx_dropped++;
1182                 goto out;
1183         }
1184         parp = arp_hdr(skb);
1185
1186         if ((parp->ar_hrd != htons(ARPHRD_ETHER) &&
1187              parp->ar_hrd != htons(ARPHRD_IEEE802)) ||
1188             parp->ar_pro != htons(ETH_P_IP) ||
1189             parp->ar_op != htons(ARPOP_REQUEST) ||
1190             parp->ar_hln != dev->addr_len ||
1191             parp->ar_pln != 4)
1192                 goto out;
1193         arpptr = (u8 *)parp + sizeof(struct arphdr);
1194         sha = arpptr;
1195         arpptr += dev->addr_len;        /* sha */
1196         memcpy(&sip, arpptr, sizeof(sip));
1197         arpptr += sizeof(sip);
1198         arpptr += dev->addr_len;        /* tha */
1199         memcpy(&tip, arpptr, sizeof(tip));
1200
1201         if (ipv4_is_loopback(tip) ||
1202             ipv4_is_multicast(tip))
1203                 goto out;
1204
1205         n = neigh_lookup(&arp_tbl, &tip, dev);
1206
1207         if (n) {
1208                 struct vxlan_fdb *f;
1209                 struct sk_buff  *reply;
1210
1211                 if (!(n->nud_state & NUD_CONNECTED)) {
1212                         neigh_release(n);
1213                         goto out;
1214                 }
1215
1216                 f = vxlan_find_mac(vxlan, n->ha);
1217                 if (f && vxlan_addr_any(&(first_remote_rcu(f)->remote_ip))) {
1218                         /* bridge-local neighbor */
1219                         neigh_release(n);
1220                         goto out;
1221                 }
1222
1223                 reply = arp_create(ARPOP_REPLY, ETH_P_ARP, sip, dev, tip, sha,
1224                                 n->ha, sha);
1225
1226                 neigh_release(n);
1227
1228                 skb_reset_mac_header(reply);
1229                 __skb_pull(reply, skb_network_offset(reply));
1230                 reply->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1231                 reply->pkt_type = PACKET_HOST;
1232
1233                 if (netif_rx_ni(reply) == NET_RX_DROP)
1234                         dev->stats.rx_dropped++;
1235         } else if (vxlan->flags & VXLAN_F_L3MISS) {
1236                 union vxlan_addr ipa = {
1237                         .sin.sin_addr.s_addr = tip,
1238                         .sa.sa_family = AF_INET,
1239                 };
1240
1241                 vxlan_ip_miss(dev, &ipa);
1242         }
1243 out:
1244         consume_skb(skb);
1245         return NETDEV_TX_OK;
1246 }
1247
1248 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1249 static int neigh_reduce(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
1250 {
1251         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1252         struct neighbour *n;
1253         union vxlan_addr ipa;
1254         const struct ipv6hdr *iphdr;
1255         const struct in6_addr *saddr, *daddr;
1256         struct nd_msg *msg;
1257         struct inet6_dev *in6_dev = NULL;
1258
1259         in6_dev = __in6_dev_get(dev);
1260         if (!in6_dev)
1261                 goto out;
1262
1263         if (!pskb_may_pull(skb, skb->len))
1264                 goto out;
1265
1266         iphdr = ipv6_hdr(skb);
1267         saddr = &iphdr->saddr;
1268         daddr = &iphdr->daddr;
1269
1270         if (ipv6_addr_loopback(daddr) ||
1271             ipv6_addr_is_multicast(daddr))
1272                 goto out;
1273
1274         msg = (struct nd_msg *)skb_transport_header(skb);
1275         if (msg->icmph.icmp6_code != 0 ||
1276             msg->icmph.icmp6_type != NDISC_NEIGHBOUR_SOLICITATION)
1277                 goto out;
1278
1279         n = neigh_lookup(ipv6_stub->nd_tbl, daddr, dev);
1280
1281         if (n) {
1282                 struct vxlan_fdb *f;
1283
1284                 if (!(n->nud_state & NUD_CONNECTED)) {
1285                         neigh_release(n);
1286                         goto out;
1287                 }
1288
1289                 f = vxlan_find_mac(vxlan, n->ha);
1290                 if (f && vxlan_addr_any(&(first_remote_rcu(f)->remote_ip))) {
1291                         /* bridge-local neighbor */
1292                         neigh_release(n);
1293                         goto out;
1294                 }
1295
1296                 ipv6_stub->ndisc_send_na(dev, n, saddr, &msg->target,
1297                                          !!in6_dev->cnf.forwarding,
1298                                          true, false, false);
1299                 neigh_release(n);
1300         } else if (vxlan->flags & VXLAN_F_L3MISS) {
1301                 ipa.sin6.sin6_addr = *daddr;
1302                 ipa.sa.sa_family = AF_INET6;
1303                 vxlan_ip_miss(dev, &ipa);
1304         }
1305
1306 out:
1307         consume_skb(skb);
1308         return NETDEV_TX_OK;
1309 }
1310 #endif
1311
1312 static bool route_shortcircuit(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
1313 {
1314         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1315         struct neighbour *n;
1316
1317         if (is_multicast_ether_addr(eth_hdr(skb)->h_dest))
1318                 return false;
1319
1320         n = NULL;
1321         switch (ntohs(eth_hdr(skb)->h_proto)) {
1322         case ETH_P_IP:
1323         {
1324                 struct iphdr *pip;
1325
1326                 if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct iphdr)))
1327                         return false;
1328                 pip = ip_hdr(skb);
1329                 n = neigh_lookup(&arp_tbl, &pip->daddr, dev);
1330                 if (!n && (vxlan->flags & VXLAN_F_L3MISS)) {
1331                         union vxlan_addr ipa = {
1332                                 .sin.sin_addr.s_addr = pip->daddr,
1333                                 .sa.sa_family = AF_INET,
1334                         };
1335
1336                         vxlan_ip_miss(dev, &ipa);
1337                         return false;
1338                 }
1339
1340                 break;
1341         }
1342 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1343         case ETH_P_IPV6:
1344         {
1345                 struct ipv6hdr *pip6;
1346
1347                 if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct ipv6hdr)))
1348                         return false;
1349                 pip6 = ipv6_hdr(skb);
1350                 n = neigh_lookup(ipv6_stub->nd_tbl, &pip6->daddr, dev);
1351                 if (!n && (vxlan->flags & VXLAN_F_L3MISS)) {
1352                         union vxlan_addr ipa = {
1353                                 .sin6.sin6_addr = pip6->daddr,
1354                                 .sa.sa_family = AF_INET6,
1355                         };
1356
1357                         vxlan_ip_miss(dev, &ipa);
1358                         return false;
1359                 }
1360
1361                 break;
1362         }
1363 #endif
1364         default:
1365                 return false;
1366         }
1367
1368         if (n) {
1369                 bool diff;
1370
1371                 diff = !ether_addr_equal(eth_hdr(skb)->h_dest, n->ha);
1372                 if (diff) {
1373                         memcpy(eth_hdr(skb)->h_source, eth_hdr(skb)->h_dest,
1374                                 dev->addr_len);
1375                         memcpy(eth_hdr(skb)->h_dest, n->ha, dev->addr_len);
1376                 }
1377                 neigh_release(n);
1378                 return diff;
1379         }
1380
1381         return false;
1382 }
1383
1384 static void vxlan_sock_put(struct sk_buff *skb)
1385 {
1386         sock_put(skb->sk);
1387 }
1388
1389 /* On transmit, associate with the tunnel socket */
1390 static void vxlan_set_owner(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1391 {
1392         skb_orphan(skb);
1393         sock_hold(sk);
1394         skb->sk = sk;
1395         skb->destructor = vxlan_sock_put;
1396 }
1397
1398 /* Compute source port for outgoing packet
1399  *   first choice to use L4 flow hash since it will spread
1400  *     better and maybe available from hardware
1401  *   secondary choice is to use jhash on the Ethernet header
1402  */
1403 __be16 vxlan_src_port(__u16 port_min, __u16 port_max, struct sk_buff *skb)
1404 {
1405         unsigned int range = (port_max - port_min) + 1;
1406         u32 hash;
1407
1408         hash = skb_get_rxhash(skb);
1409         if (!hash)
1410                 hash = jhash(skb->data, 2 * ETH_ALEN,
1411                              (__force u32) skb->protocol);
1412
1413         return htons((((u64) hash * range) >> 32) + port_min);
1414 }
1415 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_src_port);
1416
1417 static int handle_offloads(struct sk_buff *skb)
1418 {
1419         if (skb_is_gso(skb)) {
1420                 int err = skb_unclone(skb, GFP_ATOMIC);
1421                 if (unlikely(err))
1422                         return err;
1423
1424                 skb_shinfo(skb)->gso_type |= SKB_GSO_UDP_TUNNEL;
1425         } else if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1426                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1427
1428         return 0;
1429 }
1430
1431 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1432 static int vxlan6_xmit_skb(struct vxlan_sock *vs,
1433                            struct dst_entry *dst, struct sk_buff *skb,
1434                            struct net_device *dev, struct in6_addr *saddr,
1435                            struct in6_addr *daddr, __u8 prio, __u8 ttl,
1436                            __be16 src_port, __be16 dst_port, __be32 vni)
1437 {
1438         struct ipv6hdr *ip6h;
1439         struct vxlanhdr *vxh;
1440         struct udphdr *uh;
1441         int min_headroom;
1442         int err;
1443
1444         if (!skb->encapsulation) {
1445                 skb_reset_inner_headers(skb);
1446                 skb->encapsulation = 1;
1447         }
1448
1449         skb_scrub_packet(skb, false);
1450
1451         min_headroom = LL_RESERVED_SPACE(dst->dev) + dst->header_len
1452                         + VXLAN_HLEN + sizeof(struct ipv6hdr)
1453                         + (vlan_tx_tag_present(skb) ? VLAN_HLEN : 0);
1454
1455         /* Need space for new headers (invalidates iph ptr) */
1456         err = skb_cow_head(skb, min_headroom);
1457         if (unlikely(err))
1458                 return err;
1459
1460         if (vlan_tx_tag_present(skb)) {
1461                 if (WARN_ON(!__vlan_put_tag(skb,
1462                                             skb->vlan_proto,
1463                                             vlan_tx_tag_get(skb))))
1464                         return -ENOMEM;
1465
1466                 skb->vlan_tci = 0;
1467         }
1468
1469         vxh = (struct vxlanhdr *) __skb_push(skb, sizeof(*vxh));
1470         vxh->vx_flags = htonl(VXLAN_FLAGS);
1471         vxh->vx_vni = vni;
1472
1473         __skb_push(skb, sizeof(*uh));
1474         skb_reset_transport_header(skb);
1475         uh = udp_hdr(skb);
1476
1477         uh->dest = dst_port;
1478         uh->source = src_port;
1479
1480         uh->len = htons(skb->len);
1481         uh->check = 0;
1482
1483         memset(&(IPCB(skb)->opt), 0, sizeof(IPCB(skb)->opt));
1484         IPCB(skb)->flags &= ~(IPSKB_XFRM_TUNNEL_SIZE | IPSKB_XFRM_TRANSFORMED |
1485                               IPSKB_REROUTED);
1486         skb_dst_set(skb, dst);
1487
1488         if (!skb_is_gso(skb) && !(dst->dev->features & NETIF_F_IPV6_CSUM)) {
1489                 __wsum csum = skb_checksum(skb, 0, skb->len, 0);
1490                 skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1491                 uh->check = csum_ipv6_magic(saddr, daddr, skb->len,
1492                                             IPPROTO_UDP, csum);
1493                 if (uh->check == 0)
1494                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
1495         } else {
1496                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1497                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
1498                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
1499                 uh->check = ~csum_ipv6_magic(saddr, daddr,
1500                                              skb->len, IPPROTO_UDP, 0);
1501         }
1502
1503         __skb_push(skb, sizeof(*ip6h));
1504         skb_reset_network_header(skb);
1505         ip6h              = ipv6_hdr(skb);
1506         ip6h->version     = 6;
1507         ip6h->priority    = prio;
1508         ip6h->flow_lbl[0] = 0;
1509         ip6h->flow_lbl[1] = 0;
1510         ip6h->flow_lbl[2] = 0;
1511         ip6h->payload_len = htons(skb->len);
1512         ip6h->nexthdr     = IPPROTO_UDP;
1513         ip6h->hop_limit   = ttl;
1514         ip6h->daddr       = *daddr;
1515         ip6h->saddr       = *saddr;
1516
1517         vxlan_set_owner(vs->sock->sk, skb);
1518
1519         err = handle_offloads(skb);
1520         if (err)
1521                 return err;
1522
1523         ip6tunnel_xmit(skb, dev);
1524         return 0;
1525 }
1526 #endif
1527
1528 int vxlan_xmit_skb(struct vxlan_sock *vs,
1529                    struct rtable *rt, struct sk_buff *skb,
1530                    __be32 src, __be32 dst, __u8 tos, __u8 ttl, __be16 df,
1531                    __be16 src_port, __be16 dst_port, __be32 vni)
1532 {
1533         struct vxlanhdr *vxh;
1534         struct udphdr *uh;
1535         int min_headroom;
1536         int err;
1537
1538         if (!skb->encapsulation) {
1539                 skb_reset_inner_headers(skb);
1540                 skb->encapsulation = 1;
1541         }
1542
1543         min_headroom = LL_RESERVED_SPACE(rt->dst.dev) + rt->dst.header_len
1544                         + VXLAN_HLEN + sizeof(struct iphdr)
1545                         + (vlan_tx_tag_present(skb) ? VLAN_HLEN : 0);
1546
1547         /* Need space for new headers (invalidates iph ptr) */
1548         err = skb_cow_head(skb, min_headroom);
1549         if (unlikely(err))
1550                 return err;
1551
1552         if (vlan_tx_tag_present(skb)) {
1553                 if (WARN_ON(!__vlan_put_tag(skb,
1554                                             skb->vlan_proto,
1555                                             vlan_tx_tag_get(skb))))
1556                         return -ENOMEM;
1557
1558                 skb->vlan_tci = 0;
1559         }
1560
1561         vxh = (struct vxlanhdr *) __skb_push(skb, sizeof(*vxh));
1562         vxh->vx_flags = htonl(VXLAN_FLAGS);
1563         vxh->vx_vni = vni;
1564
1565         __skb_push(skb, sizeof(*uh));
1566         skb_reset_transport_header(skb);
1567         uh = udp_hdr(skb);
1568
1569         uh->dest = dst_port;
1570         uh->source = src_port;
1571
1572         uh->len = htons(skb->len);
1573         uh->check = 0;
1574
1575         vxlan_set_owner(vs->sock->sk, skb);
1576
1577         err = handle_offloads(skb);
1578         if (err)
1579                 return err;
1580
1581         return iptunnel_xmit(rt, skb, src, dst, IPPROTO_UDP, tos, ttl, df,
1582                              false);
1583 }
1584 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_xmit_skb);
1585
1586 /* Bypass encapsulation if the destination is local */
1587 static void vxlan_encap_bypass(struct sk_buff *skb, struct vxlan_dev *src_vxlan,
1588                                struct vxlan_dev *dst_vxlan)
1589 {
1590         struct pcpu_tstats *tx_stats = this_cpu_ptr(src_vxlan->dev->tstats);
1591         struct pcpu_tstats *rx_stats = this_cpu_ptr(dst_vxlan->dev->tstats);
1592         union vxlan_addr loopback;
1593         union vxlan_addr *remote_ip = &dst_vxlan->default_dst.remote_ip;
1594
1595         skb->pkt_type = PACKET_HOST;
1596         skb->encapsulation = 0;
1597         skb->dev = dst_vxlan->dev;
1598         __skb_pull(skb, skb_network_offset(skb));
1599
1600         if (remote_ip->sa.sa_family == AF_INET) {
1601                 loopback.sin.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_LOOPBACK);
1602                 loopback.sa.sa_family =  AF_INET;
1603 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1604         } else {
1605                 loopback.sin6.sin6_addr = in6addr_loopback;
1606                 loopback.sa.sa_family =  AF_INET6;
1607 #endif
1608         }
1609
1610         if (dst_vxlan->flags & VXLAN_F_LEARN)
1611                 vxlan_snoop(skb->dev, &loopback, eth_hdr(skb)->h_source);
1612
1613         u64_stats_update_begin(&tx_stats->syncp);
1614         tx_stats->tx_packets++;
1615         tx_stats->tx_bytes += skb->len;
1616         u64_stats_update_end(&tx_stats->syncp);
1617
1618         if (netif_rx(skb) == NET_RX_SUCCESS) {
1619                 u64_stats_update_begin(&rx_stats->syncp);
1620                 rx_stats->rx_packets++;
1621                 rx_stats->rx_bytes += skb->len;
1622                 u64_stats_update_end(&rx_stats->syncp);
1623         } else {
1624                 skb->dev->stats.rx_dropped++;
1625         }
1626 }
1627
1628 static void vxlan_xmit_one(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
1629                            struct vxlan_rdst *rdst, bool did_rsc)
1630 {
1631         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1632         struct rtable *rt = NULL;
1633         const struct iphdr *old_iph;
1634         struct flowi4 fl4;
1635         union vxlan_addr *dst;
1636         __be16 src_port = 0, dst_port;
1637         u32 vni;
1638         __be16 df = 0;
1639         __u8 tos, ttl;
1640         int err;
1641
1642         dst_port = rdst->remote_port ? rdst->remote_port : vxlan->dst_port;
1643         vni = rdst->remote_vni;
1644         dst = &rdst->remote_ip;
1645
1646         if (vxlan_addr_any(dst)) {
1647                 if (did_rsc) {
1648                         /* short-circuited back to local bridge */
1649                         vxlan_encap_bypass(skb, vxlan, vxlan);
1650                         return;
1651                 }
1652                 goto drop;
1653         }
1654
1655         old_iph = ip_hdr(skb);
1656
1657         ttl = vxlan->ttl;
1658         if (!ttl && vxlan_addr_multicast(dst))
1659                 ttl = 1;
1660
1661         tos = vxlan->tos;
1662         if (tos == 1)
1663                 tos = ip_tunnel_get_dsfield(old_iph, skb);
1664
1665         src_port = vxlan_src_port(vxlan->port_min, vxlan->port_max, skb);
1666
1667         if (dst->sa.sa_family == AF_INET) {
1668                 memset(&fl4, 0, sizeof(fl4));
1669                 fl4.flowi4_oif = rdst->remote_ifindex;
1670                 fl4.flowi4_tos = RT_TOS(tos);
1671                 fl4.daddr = dst->sin.sin_addr.s_addr;
1672                 fl4.saddr = vxlan->saddr.sin.sin_addr.s_addr;
1673
1674                 rt = ip_route_output_key(dev_net(dev), &fl4);
1675                 if (IS_ERR(rt)) {
1676                         netdev_dbg(dev, "no route to %pI4\n",
1677                                    &dst->sin.sin_addr.s_addr);
1678                         dev->stats.tx_carrier_errors++;
1679                         goto tx_error;
1680                 }
1681
1682                 if (rt->dst.dev == dev) {
1683                         netdev_dbg(dev, "circular route to %pI4\n",
1684                                    &dst->sin.sin_addr.s_addr);
1685                         dev->stats.collisions++;
1686                         goto tx_error;
1687                 }
1688
1689                 /* Bypass encapsulation if the destination is local */
1690                 if (rt->rt_flags & RTCF_LOCAL &&
1691                     !(rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST | RTCF_MULTICAST))) {
1692                         struct vxlan_dev *dst_vxlan;
1693
1694                         ip_rt_put(rt);
1695                         dst_vxlan = vxlan_find_vni(dev_net(dev), vni, dst_port);
1696                         if (!dst_vxlan)
1697                                 goto tx_error;
1698                         vxlan_encap_bypass(skb, vxlan, dst_vxlan);
1699                         return;
1700                 }
1701
1702                 tos = ip_tunnel_ecn_encap(tos, old_iph, skb);
1703                 ttl = ttl ? : ip4_dst_hoplimit(&rt->dst);
1704
1705                 err = vxlan_xmit_skb(vxlan->vn_sock, rt, skb,
1706                                      fl4.saddr, dst->sin.sin_addr.s_addr,
1707                                      tos, ttl, df, src_port, dst_port,
1708                                      htonl(vni << 8));
1709
1710                 if (err < 0)
1711                         goto rt_tx_error;
1712                 iptunnel_xmit_stats(err, &dev->stats, dev->tstats);
1713 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1714         } else {
1715                 struct sock *sk = vxlan->vn_sock->sock->sk;
1716                 struct dst_entry *ndst;
1717                 struct flowi6 fl6;
1718                 u32 flags;
1719
1720                 memset(&fl6, 0, sizeof(fl6));
1721                 fl6.flowi6_oif = rdst->remote_ifindex;
1722                 fl6.daddr = dst->sin6.sin6_addr;
1723                 fl6.saddr = vxlan->saddr.sin6.sin6_addr;
1724                 fl6.flowi6_proto = IPPROTO_UDP;
1725
1726                 if (ipv6_stub->ipv6_dst_lookup(sk, &ndst, &fl6)) {
1727                         netdev_dbg(dev, "no route to %pI6\n",
1728                                    &dst->sin6.sin6_addr);
1729                         dev->stats.tx_carrier_errors++;
1730                         goto tx_error;
1731                 }
1732
1733                 if (ndst->dev == dev) {
1734                         netdev_dbg(dev, "circular route to %pI6\n",
1735                                    &dst->sin6.sin6_addr);
1736                         dst_release(ndst);
1737                         dev->stats.collisions++;
1738                         goto tx_error;
1739                 }
1740
1741                 /* Bypass encapsulation if the destination is local */
1742                 flags = ((struct rt6_info *)ndst)->rt6i_flags;
1743                 if (flags & RTF_LOCAL &&
1744                     !(flags & (RTCF_BROADCAST | RTCF_MULTICAST))) {
1745                         struct vxlan_dev *dst_vxlan;
1746
1747                         dst_release(ndst);
1748                         dst_vxlan = vxlan_find_vni(dev_net(dev), vni, dst_port);
1749                         if (!dst_vxlan)
1750                                 goto tx_error;
1751                         vxlan_encap_bypass(skb, vxlan, dst_vxlan);
1752                         return;
1753                 }
1754
1755                 ttl = ttl ? : ip6_dst_hoplimit(ndst);
1756
1757                 err = vxlan6_xmit_skb(vxlan->vn_sock, ndst, skb,
1758                                       dev, &fl6.saddr, &fl6.daddr, 0, ttl,
1759                                       src_port, dst_port, htonl(vni << 8));
1760 #endif
1761         }
1762
1763         return;
1764
1765 drop:
1766         dev->stats.tx_dropped++;
1767         goto tx_free;
1768
1769 rt_tx_error:
1770         ip_rt_put(rt);
1771 tx_error:
1772         dev->stats.tx_errors++;
1773 tx_free:
1774         dev_kfree_skb(skb);
1775 }
1776
1777 /* Transmit local packets over Vxlan
1778  *
1779  * Outer IP header inherits ECN and DF from inner header.
1780  * Outer UDP destination is the VXLAN assigned port.
1781  *           source port is based on hash of flow
1782  */
1783 static netdev_tx_t vxlan_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
1784 {
1785         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1786         struct ethhdr *eth;
1787         bool did_rsc = false;
1788         struct vxlan_rdst *rdst;
1789         struct vxlan_fdb *f;
1790
1791         skb_reset_mac_header(skb);
1792         eth = eth_hdr(skb);
1793
1794         if ((vxlan->flags & VXLAN_F_PROXY)) {
1795                 if (ntohs(eth->h_proto) == ETH_P_ARP)
1796                         return arp_reduce(dev, skb);
1797 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1798                 else if (ntohs(eth->h_proto) == ETH_P_IPV6 &&
1799                          skb->len >= sizeof(struct ipv6hdr) + sizeof(struct nd_msg) &&
1800                          ipv6_hdr(skb)->nexthdr == IPPROTO_ICMPV6) {
1801                                 struct nd_msg *msg;
1802
1803                                 msg = (struct nd_msg *)skb_transport_header(skb);
1804                                 if (msg->icmph.icmp6_code == 0 &&
1805                                     msg->icmph.icmp6_type == NDISC_NEIGHBOUR_SOLICITATION)
1806                                         return neigh_reduce(dev, skb);
1807                 }
1808 #endif
1809         }
1810
1811         f = vxlan_find_mac(vxlan, eth->h_dest);
1812         did_rsc = false;
1813
1814         if (f && (f->flags & NTF_ROUTER) && (vxlan->flags & VXLAN_F_RSC) &&
1815             (ntohs(eth->h_proto) == ETH_P_IP ||
1816              ntohs(eth->h_proto) == ETH_P_IPV6)) {
1817                 did_rsc = route_shortcircuit(dev, skb);
1818                 if (did_rsc)
1819                         f = vxlan_find_mac(vxlan, eth->h_dest);
1820         }
1821
1822         if (f == NULL) {
1823                 f = vxlan_find_mac(vxlan, all_zeros_mac);
1824                 if (f == NULL) {
1825                         if ((vxlan->flags & VXLAN_F_L2MISS) &&
1826                             !is_multicast_ether_addr(eth->h_dest))
1827                                 vxlan_fdb_miss(vxlan, eth->h_dest);
1828
1829                         dev->stats.tx_dropped++;
1830                         dev_kfree_skb(skb);
1831                         return NETDEV_TX_OK;
1832                 }
1833         }
1834
1835         list_for_each_entry_rcu(rdst, &f->remotes, list) {
1836                 struct sk_buff *skb1;
1837
1838                 skb1 = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1839                 if (skb1)
1840                         vxlan_xmit_one(skb1, dev, rdst, did_rsc);
1841         }
1842
1843         dev_kfree_skb(skb);
1844         return NETDEV_TX_OK;
1845 }
1846
1847 /* Walk the forwarding table and purge stale entries */
1848 static void vxlan_cleanup(unsigned long arg)
1849 {
1850         struct vxlan_dev *vxlan = (struct vxlan_dev *) arg;
1851         unsigned long next_timer = jiffies + FDB_AGE_INTERVAL;
1852         unsigned int h;
1853
1854         if (!netif_running(vxlan->dev))
1855                 return;
1856
1857         spin_lock_bh(&vxlan->hash_lock);
1858         for (h = 0; h < FDB_HASH_SIZE; ++h) {
1859                 struct hlist_node *p, *n;
1860                 hlist_for_each_safe(p, n, &vxlan->fdb_head[h]) {
1861                         struct vxlan_fdb *f
1862                                 = container_of(p, struct vxlan_fdb, hlist);
1863                         unsigned long timeout;
1864
1865                         if (f->state & NUD_PERMANENT)
1866                                 continue;
1867
1868                         timeout = f->used + vxlan->age_interval * HZ;
1869                         if (time_before_eq(timeout, jiffies)) {
1870                                 netdev_dbg(vxlan->dev,
1871                                            "garbage collect %pM\n",
1872                                            f->eth_addr);
1873                                 f->state = NUD_STALE;
1874                                 vxlan_fdb_destroy(vxlan, f);
1875                         } else if (time_before(timeout, next_timer))
1876                                 next_timer = timeout;
1877                 }
1878         }
1879         spin_unlock_bh(&vxlan->hash_lock);
1880
1881         mod_timer(&vxlan->age_timer, next_timer);
1882 }
1883
1884 static void vxlan_vs_add_dev(struct vxlan_sock *vs, struct vxlan_dev *vxlan)
1885 {
1886         __u32 vni = vxlan->default_dst.remote_vni;
1887
1888         vxlan->vn_sock = vs;
1889         hlist_add_head_rcu(&vxlan->hlist, vni_head(vs, vni));
1890 }
1891
1892 /* Setup stats when device is created */
1893 static int vxlan_init(struct net_device *dev)
1894 {
1895         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1896         struct vxlan_net *vn = net_generic(dev_net(dev), vxlan_net_id);
1897         struct vxlan_sock *vs;
1898         int i;
1899
1900         dev->tstats = alloc_percpu(struct pcpu_tstats);
1901         if (!dev->tstats)
1902                 return -ENOMEM;
1903
1904         for_each_possible_cpu(i) {
1905                 struct pcpu_tstats *vxlan_stats;
1906                 vxlan_stats = per_cpu_ptr(dev->tstats, i);
1907                 u64_stats_init(&vxlan_stats->syncp);
1908         }
1909
1910
1911         spin_lock(&vn->sock_lock);
1912         vs = vxlan_find_sock(dev_net(dev), vxlan->dst_port);
1913         if (vs) {
1914                 /* If we have a socket with same port already, reuse it */
1915                 atomic_inc(&vs->refcnt);
1916                 vxlan_vs_add_dev(vs, vxlan);
1917         } else {
1918                 /* otherwise make new socket outside of RTNL */
1919                 dev_hold(dev);
1920                 queue_work(vxlan_wq, &vxlan->sock_work);
1921         }
1922         spin_unlock(&vn->sock_lock);
1923
1924         return 0;
1925 }
1926
1927 static void vxlan_fdb_delete_default(struct vxlan_dev *vxlan)
1928 {
1929         struct vxlan_fdb *f;
1930
1931         spin_lock_bh(&vxlan->hash_lock);
1932         f = __vxlan_find_mac(vxlan, all_zeros_mac);
1933         if (f)
1934                 vxlan_fdb_destroy(vxlan, f);
1935         spin_unlock_bh(&vxlan->hash_lock);
1936 }
1937
1938 static void vxlan_uninit(struct net_device *dev)
1939 {
1940         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1941         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
1942
1943         vxlan_fdb_delete_default(vxlan);
1944
1945         if (vs)
1946                 vxlan_sock_release(vs);
1947         free_percpu(dev->tstats);
1948 }
1949
1950 /* Start ageing timer and join group when device is brought up */
1951 static int vxlan_open(struct net_device *dev)
1952 {
1953         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1954         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
1955
1956         /* socket hasn't been created */
1957         if (!vs)
1958                 return -ENOTCONN;
1959
1960         if (vxlan_addr_multicast(&vxlan->default_dst.remote_ip)) {
1961                 vxlan_sock_hold(vs);
1962                 dev_hold(dev);
1963                 queue_work(vxlan_wq, &vxlan->igmp_join);
1964         }
1965
1966         if (vxlan->age_interval)
1967                 mod_timer(&vxlan->age_timer, jiffies + FDB_AGE_INTERVAL);
1968
1969         return 0;
1970 }
1971
1972 /* Purge the forwarding table */
1973 static void vxlan_flush(struct vxlan_dev *vxlan)
1974 {
1975         unsigned int h;
1976
1977         spin_lock_bh(&vxlan->hash_lock);
1978         for (h = 0; h < FDB_HASH_SIZE; ++h) {
1979                 struct hlist_node *p, *n;
1980                 hlist_for_each_safe(p, n, &vxlan->fdb_head[h]) {
1981                         struct vxlan_fdb *f
1982                                 = container_of(p, struct vxlan_fdb, hlist);
1983                         /* the all_zeros_mac entry is deleted at vxlan_uninit */
1984                         if (!is_zero_ether_addr(f->eth_addr))
1985                                 vxlan_fdb_destroy(vxlan, f);
1986                 }
1987         }
1988         spin_unlock_bh(&vxlan->hash_lock);
1989 }
1990
1991 /* Cleanup timer and forwarding table on shutdown */
1992 static int vxlan_stop(struct net_device *dev)
1993 {
1994         struct vxlan_net *vn = net_generic(dev_net(dev), vxlan_net_id);
1995         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
1996         struct vxlan_sock *vs = vxlan->vn_sock;
1997
1998         if (vs && vxlan_addr_multicast(&vxlan->default_dst.remote_ip) &&
1999             !vxlan_group_used(vn, vxlan)) {
2000                 vxlan_sock_hold(vs);
2001                 dev_hold(dev);
2002                 queue_work(vxlan_wq, &vxlan->igmp_leave);
2003         }
2004
2005         del_timer_sync(&vxlan->age_timer);
2006
2007         vxlan_flush(vxlan);
2008
2009         return 0;
2010 }
2011
2012 /* Stub, nothing needs to be done. */
2013 static void vxlan_set_multicast_list(struct net_device *dev)
2014 {
2015 }
2016
2017 static const struct net_device_ops vxlan_netdev_ops = {
2018         .ndo_init               = vxlan_init,
2019         .ndo_uninit             = vxlan_uninit,
2020         .ndo_open               = vxlan_open,
2021         .ndo_stop               = vxlan_stop,
2022         .ndo_start_xmit         = vxlan_xmit,
2023         .ndo_get_stats64        = ip_tunnel_get_stats64,
2024         .ndo_set_rx_mode        = vxlan_set_multicast_list,
2025         .ndo_change_mtu         = eth_change_mtu,
2026         .ndo_validate_addr      = eth_validate_addr,
2027         .ndo_set_mac_address    = eth_mac_addr,
2028         .ndo_fdb_add            = vxlan_fdb_add,
2029         .ndo_fdb_del            = vxlan_fdb_delete,
2030         .ndo_fdb_dump           = vxlan_fdb_dump,
2031 };
2032
2033 /* Info for udev, that this is a virtual tunnel endpoint */
2034 static struct device_type vxlan_type = {
2035         .name = "vxlan",
2036 };
2037
2038 /* Calls the ndo_add_vxlan_port of the caller in order to
2039  * supply the listening VXLAN udp ports. Callers are expected
2040  * to implement the ndo_add_vxlan_port.
2041  */
2042 void vxlan_get_rx_port(struct net_device *dev)
2043 {
2044         struct vxlan_sock *vs;
2045         struct net *net = dev_net(dev);
2046         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2047         sa_family_t sa_family;
2048         __be16 port;
2049         unsigned int i;
2050
2051         spin_lock(&vn->sock_lock);
2052         for (i = 0; i < PORT_HASH_SIZE; ++i) {
2053                 hlist_for_each_entry_rcu(vs, &vn->sock_list[i], hlist) {
2054                         port = inet_sk(vs->sock->sk)->inet_sport;
2055                         sa_family = vs->sock->sk->sk_family;
2056                         dev->netdev_ops->ndo_add_vxlan_port(dev, sa_family,
2057                                                             port);
2058                 }
2059         }
2060         spin_unlock(&vn->sock_lock);
2061 }
2062 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_get_rx_port);
2063
2064 /* Initialize the device structure. */
2065 static void vxlan_setup(struct net_device *dev)
2066 {
2067         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
2068         unsigned int h;
2069         int low, high;
2070
2071         eth_hw_addr_random(dev);
2072         ether_setup(dev);
2073         if (vxlan->default_dst.remote_ip.sa.sa_family == AF_INET6)
2074                 dev->hard_header_len = ETH_HLEN + VXLAN6_HEADROOM;
2075         else
2076                 dev->hard_header_len = ETH_HLEN + VXLAN_HEADROOM;
2077
2078         dev->netdev_ops = &vxlan_netdev_ops;
2079         dev->destructor = free_netdev;
2080         SET_NETDEV_DEVTYPE(dev, &vxlan_type);
2081
2082         dev->tx_queue_len = 0;
2083         dev->features   |= NETIF_F_LLTX;
2084         dev->features   |= NETIF_F_NETNS_LOCAL;
2085         dev->features   |= NETIF_F_SG | NETIF_F_HW_CSUM;
2086         dev->features   |= NETIF_F_RXCSUM;
2087         dev->features   |= NETIF_F_GSO_SOFTWARE;
2088
2089         dev->vlan_features = dev->features;
2090         dev->features |= NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX | NETIF_F_HW_VLAN_STAG_TX;
2091         dev->hw_features |= NETIF_F_SG | NETIF_F_HW_CSUM | NETIF_F_RXCSUM;
2092         dev->hw_features |= NETIF_F_GSO_SOFTWARE;
2093         dev->hw_features |= NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX | NETIF_F_HW_VLAN_STAG_TX;
2094         dev->priv_flags &= ~IFF_XMIT_DST_RELEASE;
2095         dev->priv_flags |= IFF_LIVE_ADDR_CHANGE;
2096
2097         INIT_LIST_HEAD(&vxlan->next);
2098         spin_lock_init(&vxlan->hash_lock);
2099         INIT_WORK(&vxlan->igmp_join, vxlan_igmp_join);
2100         INIT_WORK(&vxlan->igmp_leave, vxlan_igmp_leave);
2101         INIT_WORK(&vxlan->sock_work, vxlan_sock_work);
2102
2103         init_timer_deferrable(&vxlan->age_timer);
2104         vxlan->age_timer.function = vxlan_cleanup;
2105         vxlan->age_timer.data = (unsigned long) vxlan;
2106
2107         inet_get_local_port_range(dev_net(dev), &low, &high);
2108         vxlan->port_min = low;
2109         vxlan->port_max = high;
2110         vxlan->dst_port = htons(vxlan_port);
2111
2112         vxlan->dev = dev;
2113
2114         for (h = 0; h < FDB_HASH_SIZE; ++h)
2115                 INIT_HLIST_HEAD(&vxlan->fdb_head[h]);
2116 }
2117
2118 static const struct nla_policy vxlan_policy[IFLA_VXLAN_MAX + 1] = {
2119         [IFLA_VXLAN_ID]         = { .type = NLA_U32 },
2120         [IFLA_VXLAN_GROUP]      = { .len = FIELD_SIZEOF(struct iphdr, daddr) },
2121         [IFLA_VXLAN_GROUP6]     = { .len = sizeof(struct in6_addr) },
2122         [IFLA_VXLAN_LINK]       = { .type = NLA_U32 },
2123         [IFLA_VXLAN_LOCAL]      = { .len = FIELD_SIZEOF(struct iphdr, saddr) },
2124         [IFLA_VXLAN_LOCAL6]     = { .len = sizeof(struct in6_addr) },
2125         [IFLA_VXLAN_TOS]        = { .type = NLA_U8 },
2126         [IFLA_VXLAN_TTL]        = { .type = NLA_U8 },
2127         [IFLA_VXLAN_LEARNING]   = { .type = NLA_U8 },
2128         [IFLA_VXLAN_AGEING]     = { .type = NLA_U32 },
2129         [IFLA_VXLAN_LIMIT]      = { .type = NLA_U32 },
2130         [IFLA_VXLAN_PORT_RANGE] = { .len  = sizeof(struct ifla_vxlan_port_range) },
2131         [IFLA_VXLAN_PROXY]      = { .type = NLA_U8 },
2132         [IFLA_VXLAN_RSC]        = { .type = NLA_U8 },
2133         [IFLA_VXLAN_L2MISS]     = { .type = NLA_U8 },
2134         [IFLA_VXLAN_L3MISS]     = { .type = NLA_U8 },
2135         [IFLA_VXLAN_PORT]       = { .type = NLA_U16 },
2136 };
2137
2138 static int vxlan_validate(struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[])
2139 {
2140         if (tb[IFLA_ADDRESS]) {
2141                 if (nla_len(tb[IFLA_ADDRESS]) != ETH_ALEN) {
2142                         pr_debug("invalid link address (not ethernet)\n");
2143                         return -EINVAL;
2144                 }
2145
2146                 if (!is_valid_ether_addr(nla_data(tb[IFLA_ADDRESS]))) {
2147                         pr_debug("invalid all zero ethernet address\n");
2148                         return -EADDRNOTAVAIL;
2149                 }
2150         }
2151
2152         if (!data)
2153                 return -EINVAL;
2154
2155         if (data[IFLA_VXLAN_ID]) {
2156                 __u32 id = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_ID]);
2157                 if (id >= VXLAN_VID_MASK)
2158                         return -ERANGE;
2159         }
2160
2161         if (data[IFLA_VXLAN_PORT_RANGE]) {
2162                 const struct ifla_vxlan_port_range *p
2163                         = nla_data(data[IFLA_VXLAN_PORT_RANGE]);
2164
2165                 if (ntohs(p->high) < ntohs(p->low)) {
2166                         pr_debug("port range %u .. %u not valid\n",
2167                                  ntohs(p->low), ntohs(p->high));
2168                         return -EINVAL;
2169                 }
2170         }
2171
2172         return 0;
2173 }
2174
2175 static void vxlan_get_drvinfo(struct net_device *netdev,
2176                               struct ethtool_drvinfo *drvinfo)
2177 {
2178         strlcpy(drvinfo->version, VXLAN_VERSION, sizeof(drvinfo->version));
2179         strlcpy(drvinfo->driver, "vxlan", sizeof(drvinfo->driver));
2180 }
2181
2182 static const struct ethtool_ops vxlan_ethtool_ops = {
2183         .get_drvinfo    = vxlan_get_drvinfo,
2184         .get_link       = ethtool_op_get_link,
2185 };
2186
2187 static void vxlan_del_work(struct work_struct *work)
2188 {
2189         struct vxlan_sock *vs = container_of(work, struct vxlan_sock, del_work);
2190
2191         sk_release_kernel(vs->sock->sk);
2192         kfree_rcu(vs, rcu);
2193 }
2194
2195 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2196 /* Create UDP socket for encapsulation receive. AF_INET6 socket
2197  * could be used for both IPv4 and IPv6 communications, but
2198  * users may set bindv6only=1.
2199  */
2200 static struct socket *create_v6_sock(struct net *net, __be16 port)
2201 {
2202         struct sock *sk;
2203         struct socket *sock;
2204         struct sockaddr_in6 vxlan_addr = {
2205                 .sin6_family = AF_INET6,
2206                 .sin6_port = port,
2207         };
2208         int rc, val = 1;
2209
2210         rc = sock_create_kern(AF_INET6, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP, &sock);
2211         if (rc < 0) {
2212                 pr_debug("UDPv6 socket create failed\n");
2213                 return ERR_PTR(rc);
2214         }
2215
2216         /* Put in proper namespace */
2217         sk = sock->sk;
2218         sk_change_net(sk, net);
2219
2220         kernel_setsockopt(sock, SOL_IPV6, IPV6_V6ONLY,
2221                           (char *)&val, sizeof(val));
2222         rc = kernel_bind(sock, (struct sockaddr *)&vxlan_addr,
2223                          sizeof(struct sockaddr_in6));
2224         if (rc < 0) {
2225                 pr_debug("bind for UDPv6 socket %pI6:%u (%d)\n",
2226                          &vxlan_addr.sin6_addr, ntohs(vxlan_addr.sin6_port), rc);
2227                 sk_release_kernel(sk);
2228                 return ERR_PTR(rc);
2229         }
2230         /* At this point, IPv6 module should have been loaded in
2231          * sock_create_kern().
2232          */
2233         BUG_ON(!ipv6_stub);
2234
2235         /* Disable multicast loopback */
2236         inet_sk(sk)->mc_loop = 0;
2237         return sock;
2238 }
2239
2240 #else
2241
2242 static struct socket *create_v6_sock(struct net *net, __be16 port)
2243 {
2244                 return ERR_PTR(-EPFNOSUPPORT);
2245 }
2246 #endif
2247
2248 static struct socket *create_v4_sock(struct net *net, __be16 port)
2249 {
2250         struct sock *sk;
2251         struct socket *sock;
2252         struct sockaddr_in vxlan_addr = {
2253                 .sin_family = AF_INET,
2254                 .sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY),
2255                 .sin_port = port,
2256         };
2257         int rc;
2258
2259         /* Create UDP socket for encapsulation receive. */
2260         rc = sock_create_kern(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP, &sock);
2261         if (rc < 0) {
2262                 pr_debug("UDP socket create failed\n");
2263                 return ERR_PTR(rc);
2264         }
2265
2266         /* Put in proper namespace */
2267         sk = sock->sk;
2268         sk_change_net(sk, net);
2269
2270         rc = kernel_bind(sock, (struct sockaddr *) &vxlan_addr,
2271                          sizeof(vxlan_addr));
2272         if (rc < 0) {
2273                 pr_debug("bind for UDP socket %pI4:%u (%d)\n",
2274                          &vxlan_addr.sin_addr, ntohs(vxlan_addr.sin_port), rc);
2275                 sk_release_kernel(sk);
2276                 return ERR_PTR(rc);
2277         }
2278
2279         /* Disable multicast loopback */
2280         inet_sk(sk)->mc_loop = 0;
2281         return sock;
2282 }
2283
2284 /* Create new listen socket if needed */
2285 static struct vxlan_sock *vxlan_socket_create(struct net *net, __be16 port,
2286                                               vxlan_rcv_t *rcv, void *data, bool ipv6)
2287 {
2288         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2289         struct vxlan_sock *vs;
2290         struct socket *sock;
2291         struct sock *sk;
2292         unsigned int h;
2293
2294         vs = kmalloc(sizeof(*vs), GFP_KERNEL);
2295         if (!vs)
2296                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2297
2298         for (h = 0; h < VNI_HASH_SIZE; ++h)
2299                 INIT_HLIST_HEAD(&vs->vni_list[h]);
2300
2301         INIT_WORK(&vs->del_work, vxlan_del_work);
2302
2303         if (ipv6)
2304                 sock = create_v6_sock(net, port);
2305         else
2306                 sock = create_v4_sock(net, port);
2307         if (IS_ERR(sock)) {
2308                 kfree(vs);
2309                 return ERR_CAST(sock);
2310         }
2311
2312         vs->sock = sock;
2313         sk = sock->sk;
2314         atomic_set(&vs->refcnt, 1);
2315         vs->rcv = rcv;
2316         vs->data = data;
2317         rcu_assign_sk_user_data(vs->sock->sk, vs);
2318
2319         spin_lock(&vn->sock_lock);
2320         hlist_add_head_rcu(&vs->hlist, vs_head(net, port));
2321         vxlan_notify_add_rx_port(sk);
2322         spin_unlock(&vn->sock_lock);
2323
2324         /* Mark socket as an encapsulation socket. */
2325         udp_sk(sk)->encap_type = 1;
2326         udp_sk(sk)->encap_rcv = vxlan_udp_encap_recv;
2327 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2328         if (ipv6)
2329                 ipv6_stub->udpv6_encap_enable();
2330         else
2331 #endif
2332                 udp_encap_enable();
2333
2334         return vs;
2335 }
2336
2337 struct vxlan_sock *vxlan_sock_add(struct net *net, __be16 port,
2338                                   vxlan_rcv_t *rcv, void *data,
2339                                   bool no_share, bool ipv6)
2340 {
2341         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2342         struct vxlan_sock *vs;
2343
2344         vs = vxlan_socket_create(net, port, rcv, data, ipv6);
2345         if (!IS_ERR(vs))
2346                 return vs;
2347
2348         if (no_share)   /* Return error if sharing is not allowed. */
2349                 return vs;
2350
2351         spin_lock(&vn->sock_lock);
2352         vs = vxlan_find_sock(net, port);
2353         if (vs) {
2354                 if (vs->rcv == rcv)
2355                         atomic_inc(&vs->refcnt);
2356                 else
2357                         vs = ERR_PTR(-EBUSY);
2358         }
2359         spin_unlock(&vn->sock_lock);
2360
2361         if (!vs)
2362                 vs = ERR_PTR(-EINVAL);
2363
2364         return vs;
2365 }
2366 EXPORT_SYMBOL_GPL(vxlan_sock_add);
2367
2368 /* Scheduled at device creation to bind to a socket */
2369 static void vxlan_sock_work(struct work_struct *work)
2370 {
2371         struct vxlan_dev *vxlan = container_of(work, struct vxlan_dev, sock_work);
2372         struct net *net = dev_net(vxlan->dev);
2373         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2374         __be16 port = vxlan->dst_port;
2375         struct vxlan_sock *nvs;
2376
2377         nvs = vxlan_sock_add(net, port, vxlan_rcv, NULL, false, vxlan->flags & VXLAN_F_IPV6);
2378         spin_lock(&vn->sock_lock);
2379         if (!IS_ERR(nvs))
2380                 vxlan_vs_add_dev(nvs, vxlan);
2381         spin_unlock(&vn->sock_lock);
2382
2383         dev_put(vxlan->dev);
2384 }
2385
2386 static int vxlan_newlink(struct net *net, struct net_device *dev,
2387                          struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[])
2388 {
2389         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2390         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
2391         struct vxlan_rdst *dst = &vxlan->default_dst;
2392         __u32 vni;
2393         int err;
2394         bool use_ipv6 = false;
2395
2396         if (!data[IFLA_VXLAN_ID])
2397                 return -EINVAL;
2398
2399         vni = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_ID]);
2400         dst->remote_vni = vni;
2401
2402         if (data[IFLA_VXLAN_GROUP]) {
2403                 dst->remote_ip.sin.sin_addr.s_addr = nla_get_be32(data[IFLA_VXLAN_GROUP]);
2404                 dst->remote_ip.sa.sa_family = AF_INET;
2405         } else if (data[IFLA_VXLAN_GROUP6]) {
2406                 if (!IS_ENABLED(CONFIG_IPV6))
2407                         return -EPFNOSUPPORT;
2408
2409                 nla_memcpy(&dst->remote_ip.sin6.sin6_addr, data[IFLA_VXLAN_GROUP6],
2410                            sizeof(struct in6_addr));
2411                 dst->remote_ip.sa.sa_family = AF_INET6;
2412                 use_ipv6 = true;
2413         }
2414
2415         if (data[IFLA_VXLAN_LOCAL]) {
2416                 vxlan->saddr.sin.sin_addr.s_addr = nla_get_be32(data[IFLA_VXLAN_LOCAL]);
2417                 vxlan->saddr.sa.sa_family = AF_INET;
2418         } else if (data[IFLA_VXLAN_LOCAL6]) {
2419                 if (!IS_ENABLED(CONFIG_IPV6))
2420                         return -EPFNOSUPPORT;
2421
2422                 /* TODO: respect scope id */
2423                 nla_memcpy(&vxlan->saddr.sin6.sin6_addr, data[IFLA_VXLAN_LOCAL6],
2424                            sizeof(struct in6_addr));
2425                 vxlan->saddr.sa.sa_family = AF_INET6;
2426                 use_ipv6 = true;
2427         }
2428
2429         if (data[IFLA_VXLAN_LINK] &&
2430             (dst->remote_ifindex = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_LINK]))) {
2431                 struct net_device *lowerdev
2432                          = __dev_get_by_index(net, dst->remote_ifindex);
2433
2434                 if (!lowerdev) {
2435                         pr_info("ifindex %d does not exist\n", dst->remote_ifindex);
2436                         return -ENODEV;
2437                 }
2438
2439 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2440                 if (use_ipv6) {
2441                         struct inet6_dev *idev = __in6_dev_get(lowerdev);
2442                         if (idev && idev->cnf.disable_ipv6) {
2443                                 pr_info("IPv6 is disabled via sysctl\n");
2444                                 return -EPERM;
2445                         }
2446                         vxlan->flags |= VXLAN_F_IPV6;
2447                 }
2448 #endif
2449
2450                 if (!tb[IFLA_MTU])
2451                         dev->mtu = lowerdev->mtu - (use_ipv6 ? VXLAN6_HEADROOM : VXLAN_HEADROOM);
2452
2453                 /* update header length based on lower device */
2454                 dev->hard_header_len = lowerdev->hard_header_len +
2455                                        (use_ipv6 ? VXLAN6_HEADROOM : VXLAN_HEADROOM);
2456         }
2457
2458         if (data[IFLA_VXLAN_TOS])
2459                 vxlan->tos  = nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_TOS]);
2460
2461         if (data[IFLA_VXLAN_TTL])
2462                 vxlan->ttl = nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_TTL]);
2463
2464         if (!data[IFLA_VXLAN_LEARNING] || nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_LEARNING]))
2465                 vxlan->flags |= VXLAN_F_LEARN;
2466
2467         if (data[IFLA_VXLAN_AGEING])
2468                 vxlan->age_interval = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_AGEING]);
2469         else
2470                 vxlan->age_interval = FDB_AGE_DEFAULT;
2471
2472         if (data[IFLA_VXLAN_PROXY] && nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_PROXY]))
2473                 vxlan->flags |= VXLAN_F_PROXY;
2474
2475         if (data[IFLA_VXLAN_RSC] && nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_RSC]))
2476                 vxlan->flags |= VXLAN_F_RSC;
2477
2478         if (data[IFLA_VXLAN_L2MISS] && nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_L2MISS]))
2479                 vxlan->flags |= VXLAN_F_L2MISS;
2480
2481         if (data[IFLA_VXLAN_L3MISS] && nla_get_u8(data[IFLA_VXLAN_L3MISS]))
2482                 vxlan->flags |= VXLAN_F_L3MISS;
2483
2484         if (data[IFLA_VXLAN_LIMIT])
2485                 vxlan->addrmax = nla_get_u32(data[IFLA_VXLAN_LIMIT]);
2486
2487         if (data[IFLA_VXLAN_PORT_RANGE]) {
2488                 const struct ifla_vxlan_port_range *p
2489                         = nla_data(data[IFLA_VXLAN_PORT_RANGE]);
2490                 vxlan->port_min = ntohs(p->low);
2491                 vxlan->port_max = ntohs(p->high);
2492         }
2493
2494         if (data[IFLA_VXLAN_PORT])
2495                 vxlan->dst_port = nla_get_be16(data[IFLA_VXLAN_PORT]);
2496
2497         if (vxlan_find_vni(net, vni, vxlan->dst_port)) {
2498                 pr_info("duplicate VNI %u\n", vni);
2499                 return -EEXIST;
2500         }
2501
2502         SET_ETHTOOL_OPS(dev, &vxlan_ethtool_ops);
2503
2504         /* create an fdb entry for a valid default destination */
2505         if (!vxlan_addr_any(&vxlan->default_dst.remote_ip)) {
2506                 err = vxlan_fdb_create(vxlan, all_zeros_mac,
2507                                        &vxlan->default_dst.remote_ip,
2508                                        NUD_REACHABLE|NUD_PERMANENT,
2509                                        NLM_F_EXCL|NLM_F_CREATE,
2510                                        vxlan->dst_port,
2511                                        vxlan->default_dst.remote_vni,
2512                                        vxlan->default_dst.remote_ifindex,
2513                                        NTF_SELF);
2514                 if (err)
2515                         return err;
2516         }
2517
2518         err = register_netdevice(dev);
2519         if (err) {
2520                 vxlan_fdb_delete_default(vxlan);
2521                 return err;
2522         }
2523
2524         list_add(&vxlan->next, &vn->vxlan_list);
2525
2526         return 0;
2527 }
2528
2529 static void vxlan_dellink(struct net_device *dev, struct list_head *head)
2530 {
2531         struct vxlan_net *vn = net_generic(dev_net(dev), vxlan_net_id);
2532         struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
2533
2534         spin_lock(&vn->sock_lock);
2535         if (!hlist_unhashed(&vxlan->hlist))
2536                 hlist_del_rcu(&vxlan->hlist);
2537         spin_unlock(&vn->sock_lock);
2538
2539         list_del(&vxlan->next);
2540         unregister_netdevice_queue(dev, head);
2541 }
2542
2543 static size_t vxlan_get_size(const struct net_device *dev)
2544 {
2545
2546         return nla_total_size(sizeof(__u32)) +  /* IFLA_VXLAN_ID */
2547                 nla_total_size(sizeof(struct in6_addr)) + /* IFLA_VXLAN_GROUP{6} */
2548                 nla_total_size(sizeof(__u32)) + /* IFLA_VXLAN_LINK */
2549                 nla_total_size(sizeof(struct in6_addr)) + /* IFLA_VXLAN_LOCAL{6} */
2550                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_TTL */
2551                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_TOS */
2552                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_LEARNING */
2553                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_PROXY */
2554                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_RSC */
2555                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_L2MISS */
2556                 nla_total_size(sizeof(__u8)) +  /* IFLA_VXLAN_L3MISS */
2557                 nla_total_size(sizeof(__u32)) + /* IFLA_VXLAN_AGEING */
2558                 nla_total_size(sizeof(__u32)) + /* IFLA_VXLAN_LIMIT */
2559                 nla_total_size(sizeof(struct ifla_vxlan_port_range)) +
2560                 nla_total_size(sizeof(__be16))+ /* IFLA_VXLAN_PORT */
2561                 0;
2562 }
2563
2564 static int vxlan_fill_info(struct sk_buff *skb, const struct net_device *dev)
2565 {
2566         const struct vxlan_dev *vxlan = netdev_priv(dev);
2567         const struct vxlan_rdst *dst = &vxlan->default_dst;
2568         struct ifla_vxlan_port_range ports = {
2569                 .low =  htons(vxlan->port_min),
2570                 .high = htons(vxlan->port_max),
2571         };
2572
2573         if (nla_put_u32(skb, IFLA_VXLAN_ID, dst->remote_vni))
2574                 goto nla_put_failure;
2575
2576         if (!vxlan_addr_any(&dst->remote_ip)) {
2577                 if (dst->remote_ip.sa.sa_family == AF_INET) {
2578                         if (nla_put_be32(skb, IFLA_VXLAN_GROUP,
2579                                          dst->remote_ip.sin.sin_addr.s_addr))
2580                                 goto nla_put_failure;
2581 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2582                 } else {
2583                         if (nla_put(skb, IFLA_VXLAN_GROUP6, sizeof(struct in6_addr),
2584                                     &dst->remote_ip.sin6.sin6_addr))
2585                                 goto nla_put_failure;
2586 #endif
2587                 }
2588         }
2589
2590         if (dst->remote_ifindex && nla_put_u32(skb, IFLA_VXLAN_LINK, dst->remote_ifindex))
2591                 goto nla_put_failure;
2592
2593         if (!vxlan_addr_any(&vxlan->saddr)) {
2594                 if (vxlan->saddr.sa.sa_family == AF_INET) {
2595                         if (nla_put_be32(skb, IFLA_VXLAN_LOCAL,
2596                                          vxlan->saddr.sin.sin_addr.s_addr))
2597                                 goto nla_put_failure;
2598 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2599                 } else {
2600                         if (nla_put(skb, IFLA_VXLAN_LOCAL6, sizeof(struct in6_addr),
2601                                     &vxlan->saddr.sin6.sin6_addr))
2602                                 goto nla_put_failure;
2603 #endif
2604                 }
2605         }
2606
2607         if (nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_TTL, vxlan->ttl) ||
2608             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_TOS, vxlan->tos) ||
2609             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_LEARNING,
2610                         !!(vxlan->flags & VXLAN_F_LEARN)) ||
2611             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_PROXY,
2612                         !!(vxlan->flags & VXLAN_F_PROXY)) ||
2613             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_RSC, !!(vxlan->flags & VXLAN_F_RSC)) ||
2614             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_L2MISS,
2615                         !!(vxlan->flags & VXLAN_F_L2MISS)) ||
2616             nla_put_u8(skb, IFLA_VXLAN_L3MISS,
2617                         !!(vxlan->flags & VXLAN_F_L3MISS)) ||
2618             nla_put_u32(skb, IFLA_VXLAN_AGEING, vxlan->age_interval) ||
2619             nla_put_u32(skb, IFLA_VXLAN_LIMIT, vxlan->addrmax) ||
2620             nla_put_be16(skb, IFLA_VXLAN_PORT, vxlan->dst_port))
2621                 goto nla_put_failure;
2622
2623         if (nla_put(skb, IFLA_VXLAN_PORT_RANGE, sizeof(ports), &ports))
2624                 goto nla_put_failure;
2625
2626         return 0;
2627
2628 nla_put_failure:
2629         return -EMSGSIZE;
2630 }
2631
2632 static struct rtnl_link_ops vxlan_link_ops __read_mostly = {
2633         .kind           = "vxlan",
2634         .maxtype        = IFLA_VXLAN_MAX,
2635         .policy         = vxlan_policy,
2636         .priv_size      = sizeof(struct vxlan_dev),
2637         .setup          = vxlan_setup,
2638         .validate       = vxlan_validate,
2639         .newlink        = vxlan_newlink,
2640         .dellink        = vxlan_dellink,
2641         .get_size       = vxlan_get_size,
2642         .fill_info      = vxlan_fill_info,
2643 };
2644
2645 static __net_init int vxlan_init_net(struct net *net)
2646 {
2647         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2648         unsigned int h;
2649
2650         INIT_LIST_HEAD(&vn->vxlan_list);
2651         spin_lock_init(&vn->sock_lock);
2652
2653         for (h = 0; h < PORT_HASH_SIZE; ++h)
2654                 INIT_HLIST_HEAD(&vn->sock_list[h]);
2655
2656         return 0;
2657 }
2658
2659 static __net_exit void vxlan_exit_net(struct net *net)
2660 {
2661         struct vxlan_net *vn = net_generic(net, vxlan_net_id);
2662         struct vxlan_dev *vxlan;
2663         LIST_HEAD(list);
2664
2665         rtnl_lock();
2666         list_for_each_entry(vxlan, &vn->vxlan_list, next)
2667                 unregister_netdevice_queue(vxlan->dev, &list);
2668         unregister_netdevice_many(&list);
2669         rtnl_unlock();
2670 }
2671
2672 static struct pernet_operations vxlan_net_ops = {
2673         .init = vxlan_init_net,
2674         .exit = vxlan_exit_net,
2675         .id   = &vxlan_net_id,
2676         .size = sizeof(struct vxlan_net),
2677 };
2678
2679 static int __init vxlan_init_module(void)
2680 {
2681         int rc;
2682
2683         vxlan_wq = alloc_workqueue("vxlan", 0, 0);
2684         if (!vxlan_wq)
2685                 return -ENOMEM;
2686
2687         get_random_bytes(&vxlan_salt, sizeof(vxlan_salt));
2688
2689         rc = register_pernet_device(&vxlan_net_ops);
2690         if (rc)
2691                 goto out1;
2692
2693         rc = rtnl_link_register(&vxlan_link_ops);
2694         if (rc)
2695                 goto out2;
2696
2697         return 0;
2698
2699 out2:
2700         unregister_pernet_device(&vxlan_net_ops);
2701 out1:
2702         destroy_workqueue(vxlan_wq);
2703         return rc;
2704 }
2705 late_initcall(vxlan_init_module);
2706
2707 static void __exit vxlan_cleanup_module(void)
2708 {
2709         rtnl_link_unregister(&vxlan_link_ops);
2710         destroy_workqueue(vxlan_wq);
2711         unregister_pernet_device(&vxlan_net_ops);
2712         rcu_barrier();
2713 }
2714 module_exit(vxlan_cleanup_module);
2715
2716 MODULE_LICENSE("GPL");
2717 MODULE_VERSION(VXLAN_VERSION);
2718 MODULE_AUTHOR("Stephen Hemminger <stephen@networkplumber.org>");
2719 MODULE_ALIAS_RTNL_LINK("vxlan");