drivers/net/vrf.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  * vrf.c: device driver to encapsulate a VRF space
   4  *
   5  * Copyright (c) 2015 Cumulus Networks. All rights reserved.
   6  * Copyright (c) 2015 Shrijeet Mukherjee <shm@cumulusnetworks.com>
   7  * Copyright (c) 2015 David Ahern <dsa@cumulusnetworks.com>
   8  *
   9  * Based on dummy, team and ipvlan drivers
  10  */
  11
  12 #include <linux/module.h>
  13 #include <linux/kernel.h>
  14 #include <linux/netdevice.h>
  15 #include <linux/etherdevice.h>
  16 #include <linux/ip.h>
  17 #include <linux/init.h>
  18 #include <linux/moduleparam.h>
  19 #include <linux/netfilter.h>
  20 #include <linux/rtnetlink.h>
  21 #include <net/rtnetlink.h>
  22 #include <linux/u64_stats_sync.h>
  23 #include <linux/hashtable.h>
  24
  25 #include <linux/inetdevice.h>
  26 #include <net/arp.h>
  27 #include <net/ip.h>
  28 #include <net/ip_fib.h>
  29 #include <net/ip6_fib.h>
  30 #include <net/ip6_route.h>
  31 #include <net/route.h>
  32 #include <net/addrconf.h>
  33 #include <net/l3mdev.h>
  34 #include <net/fib_rules.h>
  35 #include <net/netns/generic.h>
  36
  37 #define DRV_NAME        "vrf"
  38 #define DRV_VERSION     "1.0"
  39
  40 #define FIB_RULE_PREF  1000       /* default preference for FIB rules */
  41
  42 static unsigned int vrf_net_id;
  43
  44 struct net_vrf {
  45         struct rtable __rcu     *rth;
  46         struct rt6_info __rcu   *rt6;
  47 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
  48         struct fib6_table       *fib6_table;
  49 #endif
  50         u32                     tb_id;
  51 };
  52
  53 struct pcpu_dstats {
  54         u64                     tx_pkts;
  55         u64                     tx_bytes;
  56         u64                     tx_drps;
  57         u64                     rx_pkts;
  58         u64                     rx_bytes;
  59         u64                     rx_drps;
  60         struct u64_stats_sync   syncp;
  61 };
  62
  63 static void vrf_rx_stats(struct net_device *dev, int len)
  64 {
  65         struct pcpu_dstats *dstats = this_cpu_ptr(dev->dstats);
  66
  67         u64_stats_update_begin(&dstats->syncp);
  68         dstats->rx_pkts++;
  69         dstats->rx_bytes += len;
  70         u64_stats_update_end(&dstats->syncp);
  71 }
  72
  73 static void vrf_tx_error(struct net_device *vrf_dev, struct sk_buff *skb)
  74 {
  75         vrf_dev->stats.tx_errors++;
  76         kfree_skb(skb);
  77 }
  78
  79 static void vrf_get_stats64(struct net_device *dev,
  80                             struct rtnl_link_stats64 *stats)
  81 {
  82         int i;
  83
  84         for_each_possible_cpu(i) {
  85                 const struct pcpu_dstats *dstats;
  86                 u64 tbytes, tpkts, tdrops, rbytes, rpkts;
  87                 unsigned int start;
  88
  89                 dstats = per_cpu_ptr(dev->dstats, i);
  90                 do {
  91                         start = u64_stats_fetch_begin_irq(&dstats->syncp);
  92                         tbytes = dstats->tx_bytes;
  93                         tpkts = dstats->tx_pkts;
  94                         tdrops = dstats->tx_drps;
  95                         rbytes = dstats->rx_bytes;
  96                         rpkts = dstats->rx_pkts;
  97                 } while (u64_stats_fetch_retry_irq(&dstats->syncp, start));
  98                 stats->tx_bytes += tbytes;
  99                 stats->tx_packets += tpkts;
 100                 stats->tx_dropped += tdrops;
 101                 stats->rx_bytes += rbytes;
 102                 stats->rx_packets += rpkts;
 103         }
 104 }
 105
 106 /* by default VRF devices do not have a qdisc and are expected
 107  * to be created with only a single queue.
 108  */
 109 static bool qdisc_tx_is_default(const struct net_device *dev)
 110 {
 111         struct netdev_queue *txq;
 112         struct Qdisc *qdisc;
 113
 114         if (dev->num_tx_queues > 1)
 115                 return false;
 116
 117         txq = netdev_get_tx_queue(dev, 0);
 118         qdisc = rcu_access_pointer(txq->qdisc);
 119
 120         return !qdisc->enqueue;
 121 }
 122
 123 /* Local traffic destined to local address. Reinsert the packet to rx
 124  * path, similar to loopback handling.
 125  */
 126 static int vrf_local_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
 127                           struct dst_entry *dst)
 128 {
 129         int len = skb->len;
 130
 131         skb_orphan(skb);
 132
 133         skb_dst_set(skb, dst);
 134
 135         /* set pkt_type to avoid skb hitting packet taps twice -
 136          * once on Tx and again in Rx processing
 137          */
 138         skb->pkt_type = PACKET_LOOPBACK;
 139
 140         skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
 141
 142         if (likely(netif_rx(skb) == NET_RX_SUCCESS))
 143                 vrf_rx_stats(dev, len);
 144         else
 145                 this_cpu_inc(dev->dstats->rx_drps);
 146
 147         return NETDEV_TX_OK;
 148 }
 149
 150 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 151 static int vrf_ip6_local_out(struct net *net, struct sock *sk,
 152                              struct sk_buff *skb)
 153 {
 154         int err;
 155
 156         err = nf_hook(NFPROTO_IPV6, NF_INET_LOCAL_OUT, net,
 157                       sk, skb, NULL, skb_dst(skb)->dev, dst_output);
 158
 159         if (likely(err == 1))
 160                 err = dst_output(net, sk, skb);
 161
 162         return err;
 163 }
 164
 165 static netdev_tx_t vrf_process_v6_outbound(struct sk_buff *skb,
 166                                            struct net_device *dev)
 167 {
 168         const struct ipv6hdr *iph;
 169         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 170         struct flowi6 fl6;
 171         int ret = NET_XMIT_DROP;
 172         struct dst_entry *dst;
 173         struct dst_entry *dst_null = &net->ipv6.ip6_null_entry->dst;
 174
 175         if (!pskb_may_pull(skb, ETH_HLEN + sizeof(struct ipv6hdr)))
 176                 goto err;
 177
 178         iph = ipv6_hdr(skb);
 179
 180         memset(&fl6, 0, sizeof(fl6));
 181         /* needed to match OIF rule */
 182         fl6.flowi6_oif = dev->ifindex;
 183         fl6.flowi6_iif = LOOPBACK_IFINDEX;
 184         fl6.daddr = iph->daddr;
 185         fl6.saddr = iph->saddr;
 186         fl6.flowlabel = ip6_flowinfo(iph);
 187         fl6.flowi6_mark = skb->mark;
 188         fl6.flowi6_proto = iph->nexthdr;
 189         fl6.flowi6_flags = FLOWI_FLAG_SKIP_NH_OIF;
 190
 191         dst = ip6_route_output(net, NULL, &fl6);
 192         if (dst == dst_null)
 193                 goto err;
 194
 195         skb_dst_drop(skb);
 196
 197         /* if dst.dev is loopback or the VRF device again this is locally
 198          * originated traffic destined to a local address. Short circuit
 199          * to Rx path
 200          */
 201         if (dst->dev == dev)
 202                 return vrf_local_xmit(skb, dev, dst);
 203
 204         skb_dst_set(skb, dst);
 205
 206         /* strip the ethernet header added for pass through VRF device */
 207         __skb_pull(skb, skb_network_offset(skb));
 208
 209         ret = vrf_ip6_local_out(net, skb->sk, skb);
 210         if (unlikely(net_xmit_eval(ret)))
 211                 dev->stats.tx_errors++;
 212         else
 213                 ret = NET_XMIT_SUCCESS;
 214
 215         return ret;
 216 err:
 217         vrf_tx_error(dev, skb);
 218         return NET_XMIT_DROP;
 219 }
 220 #else
 221 static netdev_tx_t vrf_process_v6_outbound(struct sk_buff *skb,
 222                                            struct net_device *dev)
 223 {
 224         vrf_tx_error(dev, skb);
 225         return NET_XMIT_DROP;
 226 }
 227 #endif
 228
 229 /* based on ip_local_out; can't use it b/c the dst is switched pointing to us */
 230 static int vrf_ip_local_out(struct net *net, struct sock *sk,
 231                             struct sk_buff *skb)
 232 {
 233         int err;
 234
 235         err = nf_hook(NFPROTO_IPV4, NF_INET_LOCAL_OUT, net, sk,
 236                       skb, NULL, skb_dst(skb)->dev, dst_output);
 237         if (likely(err == 1))
 238                 err = dst_output(net, sk, skb);
 239
 240         return err;
 241 }
 242
 243 static netdev_tx_t vrf_process_v4_outbound(struct sk_buff *skb,
 244                                            struct net_device *vrf_dev)
 245 {
 246         struct iphdr *ip4h;
 247         int ret = NET_XMIT_DROP;
 248         struct flowi4 fl4;
 249         struct net *net = dev_net(vrf_dev);
 250         struct rtable *rt;
 251
 252         if (!pskb_may_pull(skb, ETH_HLEN + sizeof(struct iphdr)))
 253                 goto err;
 254
 255         ip4h = ip_hdr(skb);
 256
 257         memset(&fl4, 0, sizeof(fl4));
 258         /* needed to match OIF rule */
 259         fl4.flowi4_oif = vrf_dev->ifindex;
 260         fl4.flowi4_iif = LOOPBACK_IFINDEX;
 261         fl4.flowi4_tos = RT_TOS(ip4h->tos);
 262         fl4.flowi4_flags = FLOWI_FLAG_ANYSRC | FLOWI_FLAG_SKIP_NH_OIF;
 263         fl4.flowi4_proto = ip4h->protocol;
 264         fl4.daddr = ip4h->daddr;
 265         fl4.saddr = ip4h->saddr;
 266
 267         rt = ip_route_output_flow(net, &fl4, NULL);
 268         if (IS_ERR(rt))
 269                 goto err;
 270
 271         skb_dst_drop(skb);
 272
 273         /* if dst.dev is loopback or the VRF device again this is locally
 274          * originated traffic destined to a local address. Short circuit
 275          * to Rx path
 276          */
 277         if (rt->dst.dev == vrf_dev)
 278                 return vrf_local_xmit(skb, vrf_dev, &rt->dst);
 279
 280         skb_dst_set(skb, &rt->dst);
 281
 282         /* strip the ethernet header added for pass through VRF device */
 283         __skb_pull(skb, skb_network_offset(skb));
 284
 285         if (!ip4h->saddr) {
 286                 ip4h->saddr = inet_select_addr(skb_dst(skb)->dev, 0,
 287                                                RT_SCOPE_LINK);
 288         }
 289
 290         ret = vrf_ip_local_out(dev_net(skb_dst(skb)->dev), skb->sk, skb);
 291         if (unlikely(net_xmit_eval(ret)))
 292                 vrf_dev->stats.tx_errors++;
 293         else
 294                 ret = NET_XMIT_SUCCESS;
 295
 296 out:
 297         return ret;
 298 err:
 299         vrf_tx_error(vrf_dev, skb);
 300         goto out;
 301 }
 302
 303 static netdev_tx_t is_ip_tx_frame(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
 304 {
 305         switch (skb->protocol) {
 306         case htons(ETH_P_IP):
 307                 return vrf_process_v4_outbound(skb, dev);
 308         case htons(ETH_P_IPV6):
 309                 return vrf_process_v6_outbound(skb, dev);
 310         default:
 311                 vrf_tx_error(dev, skb);
 312                 return NET_XMIT_DROP;
 313         }
 314 }
 315
 316 static netdev_tx_t vrf_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
 317 {
 318         int len = skb->len;
 319         netdev_tx_t ret = is_ip_tx_frame(skb, dev);
 320
 321         if (likely(ret == NET_XMIT_SUCCESS || ret == NET_XMIT_CN)) {
 322                 struct pcpu_dstats *dstats = this_cpu_ptr(dev->dstats);
 323
 324                 u64_stats_update_begin(&dstats->syncp);
 325                 dstats->tx_pkts++;
 326                 dstats->tx_bytes += len;
 327                 u64_stats_update_end(&dstats->syncp);
 328         } else {
 329                 this_cpu_inc(dev->dstats->tx_drps);
 330         }
 331
 332         return ret;
 333 }
 334
 335 static int vrf_finish_direct(struct net *net, struct sock *sk,
 336                              struct sk_buff *skb)
 337 {
 338         struct net_device *vrf_dev = skb->dev;
 339
 340         if (!list_empty(&vrf_dev->ptype_all) &&
 341             likely(skb_headroom(skb) >= ETH_HLEN)) {
 342                 struct ethhdr *eth = skb_push(skb, ETH_HLEN);
 343
 344                 ether_addr_copy(eth->h_source, vrf_dev->dev_addr);
 345                 eth_zero_addr(eth->h_dest);
 346                 eth->h_proto = skb->protocol;
 347
 348                 rcu_read_lock_bh();
 349                 dev_queue_xmit_nit(skb, vrf_dev);
 350                 rcu_read_unlock_bh();
 351
 352                 skb_pull(skb, ETH_HLEN);
 353         }
 354
 355         return 1;
 356 }
 357
 358 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 359 /* modelled after ip6_finish_output2 */
 360 static int vrf_finish_output6(struct net *net, struct sock *sk,
 361                               struct sk_buff *skb)
 362 {
 363         struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
 364         struct net_device *dev = dst->dev;
 365         const struct in6_addr *nexthop;
 366         struct neighbour *neigh;
 367         int ret;
 368
 369         nf_reset(skb);
 370
 371         skb->protocol = htons(ETH_P_IPV6);
 372         skb->dev = dev;
 373
 374         rcu_read_lock_bh();
 375         nexthop = rt6_nexthop((struct rt6_info *)dst, &ipv6_hdr(skb)->daddr);
 376         neigh = __ipv6_neigh_lookup_noref(dst->dev, nexthop);
 377         if (unlikely(!neigh))
 378                 neigh = __neigh_create(&nd_tbl, nexthop, dst->dev, false);
 379         if (!IS_ERR(neigh)) {
 380                 sock_confirm_neigh(skb, neigh);
 381                 ret = neigh_output(neigh, skb, false);
 382                 rcu_read_unlock_bh();
 383                 return ret;
 384         }
 385         rcu_read_unlock_bh();
 386
 387         IP6_INC_STATS(dev_net(dst->dev),
 388                       ip6_dst_idev(dst), IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
 389         kfree_skb(skb);
 390         return -EINVAL;
 391 }
 392
 393 /* modelled after ip6_output */
 394 static int vrf_output6(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 395 {
 396         return NF_HOOK_COND(NFPROTO_IPV6, NF_INET_POST_ROUTING,
 397                             net, sk, skb, NULL, skb_dst(skb)->dev,
 398                             vrf_finish_output6,
 399                             !(IP6CB(skb)->flags & IP6SKB_REROUTED));
 400 }
 401
 402 /* set dst on skb to send packet to us via dev_xmit path. Allows
 403  * packet to go through device based features such as qdisc, netfilter
 404  * hooks and packet sockets with skb->dev set to vrf device.
 405  */
 406 static struct sk_buff *vrf_ip6_out_redirect(struct net_device *vrf_dev,
 407                                             struct sk_buff *skb)
 408 {
 409         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(vrf_dev);
 410         struct dst_entry *dst = NULL;
 411         struct rt6_info *rt6;
 412
 413         rcu_read_lock();
 414
 415         rt6 = rcu_dereference(vrf->rt6);
 416         if (likely(rt6)) {
 417                 dst = &rt6->dst;
 418                 dst_hold(dst);
 419         }
 420
 421         rcu_read_unlock();
 422
 423         if (unlikely(!dst)) {
 424                 vrf_tx_error(vrf_dev, skb);
 425                 return NULL;
 426         }
 427
 428         skb_dst_drop(skb);
 429         skb_dst_set(skb, dst);
 430
 431         return skb;
 432 }
 433
 434 static int vrf_output6_direct(struct net *net, struct sock *sk,
 435                               struct sk_buff *skb)
 436 {
 437         skb->protocol = htons(ETH_P_IPV6);
 438
 439         return NF_HOOK_COND(NFPROTO_IPV6, NF_INET_POST_ROUTING,
 440                             net, sk, skb, NULL, skb->dev,
 441                             vrf_finish_direct,
 442                             !(IPCB(skb)->flags & IPSKB_REROUTED));
 443 }
 444
 445 static struct sk_buff *vrf_ip6_out_direct(struct net_device *vrf_dev,
 446                                           struct sock *sk,
 447                                           struct sk_buff *skb)
 448 {
 449         struct net *net = dev_net(vrf_dev);
 450         int err;
 451
 452         skb->dev = vrf_dev;
 453
 454         err = nf_hook(NFPROTO_IPV6, NF_INET_LOCAL_OUT, net, sk,
 455                       skb, NULL, vrf_dev, vrf_output6_direct);
 456
 457         if (likely(err == 1))
 458                 err = vrf_output6_direct(net, sk, skb);
 459
 460         /* reset skb device */
 461         if (likely(err == 1))
 462                 nf_reset(skb);
 463         else
 464                 skb = NULL;
 465
 466         return skb;
 467 }
 468
 469 static struct sk_buff *vrf_ip6_out(struct net_device *vrf_dev,
 470                                    struct sock *sk,
 471                                    struct sk_buff *skb)
 472 {
 473         /* don't divert link scope packets */
 474         if (rt6_need_strict(&ipv6_hdr(skb)->daddr))
 475                 return skb;
 476
 477         if (qdisc_tx_is_default(vrf_dev))
 478                 return vrf_ip6_out_direct(vrf_dev, sk, skb);
 479
 480         return vrf_ip6_out_redirect(vrf_dev, skb);
 481 }
 482
 483 /* holding rtnl */
 484 static void vrf_rt6_release(struct net_device *dev, struct net_vrf *vrf)
 485 {
 486         struct rt6_info *rt6 = rtnl_dereference(vrf->rt6);
 487         struct net *net = dev_net(dev);
 488         struct dst_entry *dst;
 489
 490         RCU_INIT_POINTER(vrf->rt6, NULL);
 491         synchronize_rcu();
 492
 493         /* move dev in dst's to loopback so this VRF device can be deleted
 494          * - based on dst_ifdown
 495          */
 496         if (rt6) {
 497                 dst = &rt6->dst;
 498                 dev_put(dst->dev);
 499                 dst->dev = net->loopback_dev;
 500                 dev_hold(dst->dev);
 501                 dst_release(dst);
 502         }
 503 }
 504
 505 static int vrf_rt6_create(struct net_device *dev)
 506 {
 507         int flags = DST_HOST | DST_NOPOLICY | DST_NOXFRM;
 508         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 509         struct net *net = dev_net(dev);
 510         struct rt6_info *rt6;
 511         int rc = -ENOMEM;
 512
 513         /* IPv6 can be CONFIG enabled and then disabled runtime */
 514         if (!ipv6_mod_enabled())
 515                 return 0;
 516
 517         vrf->fib6_table = fib6_new_table(net, vrf->tb_id);
 518         if (!vrf->fib6_table)
 519                 goto out;
 520
 521         /* create a dst for routing packets out a VRF device */
 522         rt6 = ip6_dst_alloc(net, dev, flags);
 523         if (!rt6)
 524                 goto out;
 525
 526         rt6->dst.output = vrf_output6;
 527
 528         rcu_assign_pointer(vrf->rt6, rt6);
 529
 530         rc = 0;
 531 out:
 532         return rc;
 533 }
 534 #else
 535 static struct sk_buff *vrf_ip6_out(struct net_device *vrf_dev,
 536                                    struct sock *sk,
 537                                    struct sk_buff *skb)
 538 {
 539         return skb;
 540 }
 541
 542 static void vrf_rt6_release(struct net_device *dev, struct net_vrf *vrf)
 543 {
 544 }
 545
 546 static int vrf_rt6_create(struct net_device *dev)
 547 {
 548         return 0;
 549 }
 550 #endif
 551
 552 /* modelled after ip_finish_output2 */
 553 static int vrf_finish_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 554 {
 555         struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
 556         struct rtable *rt = (struct rtable *)dst;
 557         struct net_device *dev = dst->dev;
 558         unsigned int hh_len = LL_RESERVED_SPACE(dev);
 559         struct neighbour *neigh;
 560         bool is_v6gw = false;
 561         int ret = -EINVAL;
 562
 563         nf_reset(skb);
 564
 565         /* Be paranoid, rather than too clever. */
 566         if (unlikely(skb_headroom(skb) < hh_len && dev->header_ops)) {
 567                 struct sk_buff *skb2;
 568
 569                 skb2 = skb_realloc_headroom(skb, LL_RESERVED_SPACE(dev));
 570                 if (!skb2) {
 571                         ret = -ENOMEM;
 572                         goto err;
 573                 }
 574                 if (skb->sk)
 575                         skb_set_owner_w(skb2, skb->sk);
 576
 577                 consume_skb(skb);
 578                 skb = skb2;
 579         }
 580
 581         rcu_read_lock_bh();
 582
 583         neigh = ip_neigh_for_gw(rt, skb, &is_v6gw);
 584         if (!IS_ERR(neigh)) {
 585                 sock_confirm_neigh(skb, neigh);
 586                 /* if crossing protocols, can not use the cached header */
 587                 ret = neigh_output(neigh, skb, is_v6gw);
 588                 rcu_read_unlock_bh();
 589                 return ret;
 590         }
 591
 592         rcu_read_unlock_bh();
 593 err:
 594         vrf_tx_error(skb->dev, skb);
 595         return ret;
 596 }
 597
 598 static int vrf_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 599 {
 600         struct net_device *dev = skb_dst(skb)->dev;
 601
 602         IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUT, skb->len);
 603
 604         skb->dev = dev;
 605         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
 606
 607         return NF_HOOK_COND(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 608                             net, sk, skb, NULL, dev,
 609                             vrf_finish_output,
 610                             !(IPCB(skb)->flags & IPSKB_REROUTED));
 611 }
 612
 613 /* set dst on skb to send packet to us via dev_xmit path. Allows
 614  * packet to go through device based features such as qdisc, netfilter
 615  * hooks and packet sockets with skb->dev set to vrf device.
 616  */
 617 static struct sk_buff *vrf_ip_out_redirect(struct net_device *vrf_dev,
 618                                            struct sk_buff *skb)
 619 {
 620         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(vrf_dev);
 621         struct dst_entry *dst = NULL;
 622         struct rtable *rth;
 623
 624         rcu_read_lock();
 625
 626         rth = rcu_dereference(vrf->rth);
 627         if (likely(rth)) {
 628                 dst = &rth->dst;
 629                 dst_hold(dst);
 630         }
 631
 632         rcu_read_unlock();
 633
 634         if (unlikely(!dst)) {
 635                 vrf_tx_error(vrf_dev, skb);
 636                 return NULL;
 637         }
 638
 639         skb_dst_drop(skb);
 640         skb_dst_set(skb, dst);
 641
 642         return skb;
 643 }
 644
 645 static int vrf_output_direct(struct net *net, struct sock *sk,
 646                              struct sk_buff *skb)
 647 {
 648         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
 649
 650         return NF_HOOK_COND(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 651                             net, sk, skb, NULL, skb->dev,
 652                             vrf_finish_direct,
 653                             !(IPCB(skb)->flags & IPSKB_REROUTED));
 654 }
 655
 656 static struct sk_buff *vrf_ip_out_direct(struct net_device *vrf_dev,
 657                                          struct sock *sk,
 658                                          struct sk_buff *skb)
 659 {
 660         struct net *net = dev_net(vrf_dev);
 661         int err;
 662
 663         skb->dev = vrf_dev;
 664
 665         err = nf_hook(NFPROTO_IPV4, NF_INET_LOCAL_OUT, net, sk,
 666                       skb, NULL, vrf_dev, vrf_output_direct);
 667
 668         if (likely(err == 1))
 669                 err = vrf_output_direct(net, sk, skb);
 670
 671         /* reset skb device */
 672         if (likely(err == 1))
 673                 nf_reset(skb);
 674         else
 675                 skb = NULL;
 676
 677         return skb;
 678 }
 679
 680 static struct sk_buff *vrf_ip_out(struct net_device *vrf_dev,
 681                                   struct sock *sk,
 682                                   struct sk_buff *skb)
 683 {
 684         /* don't divert multicast or local broadcast */
 685         if (ipv4_is_multicast(ip_hdr(skb)->daddr) ||
 686             ipv4_is_lbcast(ip_hdr(skb)->daddr))
 687                 return skb;
 688
 689         if (qdisc_tx_is_default(vrf_dev))
 690                 return vrf_ip_out_direct(vrf_dev, sk, skb);
 691
 692         return vrf_ip_out_redirect(vrf_dev, skb);
 693 }
 694
 695 /* called with rcu lock held */
 696 static struct sk_buff *vrf_l3_out(struct net_device *vrf_dev,
 697                                   struct sock *sk,
 698                                   struct sk_buff *skb,
 699                                   u16 proto)
 700 {
 701         switch (proto) {
 702         case AF_INET:
 703                 return vrf_ip_out(vrf_dev, sk, skb);
 704         case AF_INET6:
 705                 return vrf_ip6_out(vrf_dev, sk, skb);
 706         }
 707
 708         return skb;
 709 }
 710
 711 /* holding rtnl */
 712 static void vrf_rtable_release(struct net_device *dev, struct net_vrf *vrf)
 713 {
 714         struct rtable *rth = rtnl_dereference(vrf->rth);
 715         struct net *net = dev_net(dev);
 716         struct dst_entry *dst;
 717
 718         RCU_INIT_POINTER(vrf->rth, NULL);
 719         synchronize_rcu();
 720
 721         /* move dev in dst's to loopback so this VRF device can be deleted
 722          * - based on dst_ifdown
 723          */
 724         if (rth) {
 725                 dst = &rth->dst;
 726                 dev_put(dst->dev);
 727                 dst->dev = net->loopback_dev;
 728                 dev_hold(dst->dev);
 729                 dst_release(dst);
 730         }
 731 }
 732
 733 static int vrf_rtable_create(struct net_device *dev)
 734 {
 735         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 736         struct rtable *rth;
 737
 738         if (!fib_new_table(dev_net(dev), vrf->tb_id))
 739                 return -ENOMEM;
 740
 741         /* create a dst for routing packets out through a VRF device */
 742         rth = rt_dst_alloc(dev, 0, RTN_UNICAST, 1, 1, 0);
 743         if (!rth)
 744                 return -ENOMEM;
 745
 746         rth->dst.output = vrf_output;
 747
 748         rcu_assign_pointer(vrf->rth, rth);
 749
 750         return 0;
 751 }
 752
 753 /**************************** device handling ********************/
 754
 755 /* cycle interface to flush neighbor cache and move routes across tables */
 756 static void cycle_netdev(struct net_device *dev,
 757                          struct netlink_ext_ack *extack)
 758 {
 759         unsigned int flags = dev->flags;
 760         int ret;
 761
 762         if (!netif_running(dev))
 763                 return;
 764
 765         ret = dev_change_flags(dev, flags & ~IFF_UP, extack);
 766         if (ret >= 0)
 767                 ret = dev_change_flags(dev, flags, extack);
 768
 769         if (ret < 0) {
 770                 netdev_err(dev,
 771                            "Failed to cycle device %s; route tables might be wrong!\n",
 772                            dev->name);
 773         }
 774 }
 775
 776 static int do_vrf_add_slave(struct net_device *dev, struct net_device *port_dev,
 777                             struct netlink_ext_ack *extack)
 778 {
 779         int ret;
 780
 781         /* do not allow loopback device to be enslaved to a VRF.
 782          * The vrf device acts as the loopback for the vrf.
 783          */
 784         if (port_dev == dev_net(dev)->loopback_dev) {
 785                 NL_SET_ERR_MSG(extack,
 786                                "Can not enslave loopback device to a VRF");
 787                 return -EOPNOTSUPP;
 788         }
 789
 790         port_dev->priv_flags |= IFF_L3MDEV_SLAVE;
 791         ret = netdev_master_upper_dev_link(port_dev, dev, NULL, NULL, extack);
 792         if (ret < 0)
 793                 goto err;
 794
 795         cycle_netdev(port_dev, extack);
 796
 797         return 0;
 798
 799 err:
 800         port_dev->priv_flags &= ~IFF_L3MDEV_SLAVE;
 801         return ret;
 802 }
 803
 804 static int vrf_add_slave(struct net_device *dev, struct net_device *port_dev,
 805                          struct netlink_ext_ack *extack)
 806 {
 807         if (netif_is_l3_master(port_dev)) {
 808                 NL_SET_ERR_MSG(extack,
 809                                "Can not enslave an L3 master device to a VRF");
 810                 return -EINVAL;
 811         }
 812
 813         if (netif_is_l3_slave(port_dev))
 814                 return -EINVAL;
 815
 816         return do_vrf_add_slave(dev, port_dev, extack);
 817 }
 818
 819 /* inverse of do_vrf_add_slave */
 820 static int do_vrf_del_slave(struct net_device *dev, struct net_device *port_dev)
 821 {
 822         netdev_upper_dev_unlink(port_dev, dev);
 823         port_dev->priv_flags &= ~IFF_L3MDEV_SLAVE;
 824
 825         cycle_netdev(port_dev, NULL);
 826
 827         return 0;
 828 }
 829
 830 static int vrf_del_slave(struct net_device *dev, struct net_device *port_dev)
 831 {
 832         return do_vrf_del_slave(dev, port_dev);
 833 }
 834
 835 static void vrf_dev_uninit(struct net_device *dev)
 836 {
 837         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 838
 839         vrf_rtable_release(dev, vrf);
 840         vrf_rt6_release(dev, vrf);
 841
 842         free_percpu(dev->dstats);
 843         dev->dstats = NULL;
 844 }
 845
 846 static int vrf_dev_init(struct net_device *dev)
 847 {
 848         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 849
 850         dev->dstats = netdev_alloc_pcpu_stats(struct pcpu_dstats);
 851         if (!dev->dstats)
 852                 goto out_nomem;
 853
 854         /* create the default dst which points back to us */
 855         if (vrf_rtable_create(dev) != 0)
 856                 goto out_stats;
 857
 858         if (vrf_rt6_create(dev) != 0)
 859                 goto out_rth;
 860
 861         dev->flags = IFF_MASTER | IFF_NOARP;
 862
 863         /* MTU is irrelevant for VRF device; set to 64k similar to lo */
 864         dev->mtu = 64 * 1024;
 865
 866         /* similarly, oper state is irrelevant; set to up to avoid confusion */
 867         dev->operstate = IF_OPER_UP;
 868         netdev_lockdep_set_classes(dev);
 869         return 0;
 870
 871 out_rth:
 872         vrf_rtable_release(dev, vrf);
 873 out_stats:
 874         free_percpu(dev->dstats);
 875         dev->dstats = NULL;
 876 out_nomem:
 877         return -ENOMEM;
 878 }
 879
 880 static const struct net_device_ops vrf_netdev_ops = {
 881         .ndo_init               = vrf_dev_init,
 882         .ndo_uninit             = vrf_dev_uninit,
 883         .ndo_start_xmit         = vrf_xmit,
 884         .ndo_set_mac_address    = eth_mac_addr,
 885         .ndo_get_stats64        = vrf_get_stats64,
 886         .ndo_add_slave          = vrf_add_slave,
 887         .ndo_del_slave          = vrf_del_slave,
 888 };
 889
 890 static u32 vrf_fib_table(const struct net_device *dev)
 891 {
 892         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 893
 894         return vrf->tb_id;
 895 }
 896
 897 static int vrf_rcv_finish(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 898 {
 899         kfree_skb(skb);
 900         return 0;
 901 }
 902
 903 static struct sk_buff *vrf_rcv_nfhook(u8 pf, unsigned int hook,
 904                                       struct sk_buff *skb,
 905                                       struct net_device *dev)
 906 {
 907         struct net *net = dev_net(dev);
 908
 909         if (nf_hook(pf, hook, net, NULL, skb, dev, NULL, vrf_rcv_finish) != 1)
 910                 skb = NULL;    /* kfree_skb(skb) handled by nf code */
 911
 912         return skb;
 913 }
 914
 915 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 916 /* neighbor handling is done with actual device; do not want
 917  * to flip skb->dev for those ndisc packets. This really fails
 918  * for multiple next protocols (e.g., NEXTHDR_HOP). But it is
 919  * a start.
 920  */
 921 static bool ipv6_ndisc_frame(const struct sk_buff *skb)
 922 {
 923         const struct ipv6hdr *iph = ipv6_hdr(skb);
 924         bool rc = false;
 925
 926         if (iph->nexthdr == NEXTHDR_ICMP) {
 927                 const struct icmp6hdr *icmph;
 928                 struct icmp6hdr _icmph;
 929
 930                 icmph = skb_header_pointer(skb, sizeof(*iph),
 931                                            sizeof(_icmph), &_icmph);
 932                 if (!icmph)
 933                         goto out;
 934
 935                 switch (icmph->icmp6_type) {
 936                 case NDISC_ROUTER_SOLICITATION:
 937                 case NDISC_ROUTER_ADVERTISEMENT:
 938                 case NDISC_NEIGHBOUR_SOLICITATION:
 939                 case NDISC_NEIGHBOUR_ADVERTISEMENT:
 940                 case NDISC_REDIRECT:
 941                         rc = true;
 942                         break;
 943                 }
 944         }
 945
 946 out:
 947         return rc;
 948 }
 949
 950 static struct rt6_info *vrf_ip6_route_lookup(struct net *net,
 951                                              const struct net_device *dev,
 952                                              struct flowi6 *fl6,
 953                                              int ifindex,
 954                                              const struct sk_buff *skb,
 955                                              int flags)
 956 {
 957         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
 958
 959         return ip6_pol_route(net, vrf->fib6_table, ifindex, fl6, skb, flags);
 960 }
 961
 962 static void vrf_ip6_input_dst(struct sk_buff *skb, struct net_device *vrf_dev,
 963                               int ifindex)
 964 {
 965         const struct ipv6hdr *iph = ipv6_hdr(skb);
 966         struct flowi6 fl6 = {
 967                 .flowi6_iif     = ifindex,
 968                 .flowi6_mark    = skb->mark,
 969                 .flowi6_proto   = iph->nexthdr,
 970                 .daddr          = iph->daddr,
 971                 .saddr          = iph->saddr,
 972                 .flowlabel      = ip6_flowinfo(iph),
 973         };
 974         struct net *net = dev_net(vrf_dev);
 975         struct rt6_info *rt6;
 976
 977         rt6 = vrf_ip6_route_lookup(net, vrf_dev, &fl6, ifindex, skb,
 978                                    RT6_LOOKUP_F_HAS_SADDR | RT6_LOOKUP_F_IFACE);
 979         if (unlikely(!rt6))
 980                 return;
 981
 982         if (unlikely(&rt6->dst == &net->ipv6.ip6_null_entry->dst))
 983                 return;
 984
 985         skb_dst_set(skb, &rt6->dst);
 986 }
 987
 988 static struct sk_buff *vrf_ip6_rcv(struct net_device *vrf_dev,
 989                                    struct sk_buff *skb)
 990 {
 991         int orig_iif = skb->skb_iif;
 992         bool need_strict = rt6_need_strict(&ipv6_hdr(skb)->daddr);
 993         bool is_ndisc = ipv6_ndisc_frame(skb);
 994
 995         /* loopback, multicast & non-ND link-local traffic; do not push through
 996          * packet taps again. Reset pkt_type for upper layers to process skb
 997          */
 998         if (skb->pkt_type == PACKET_LOOPBACK || (need_strict && !is_ndisc)) {
 999                 skb->dev = vrf_dev;
1000                 skb->skb_iif = vrf_dev->ifindex;
1001                 IP6CB(skb)->flags |= IP6SKB_L3SLAVE;
1002                 if (skb->pkt_type == PACKET_LOOPBACK)
1003                         skb->pkt_type = PACKET_HOST;
1004                 goto out;
1005         }
1006
1007         /* if packet is NDISC then keep the ingress interface */
1008         if (!is_ndisc) {
1009                 vrf_rx_stats(vrf_dev, skb->len);
1010                 skb->dev = vrf_dev;
1011                 skb->skb_iif = vrf_dev->ifindex;
1012
1013                 if (!list_empty(&vrf_dev->ptype_all)) {
1014                         skb_push(skb, skb->mac_len);
1015                         dev_queue_xmit_nit(skb, vrf_dev);
1016                         skb_pull(skb, skb->mac_len);
1017                 }
1018
1019                 IP6CB(skb)->flags |= IP6SKB_L3SLAVE;
1020         }
1021
1022         if (need_strict)
1023                 vrf_ip6_input_dst(skb, vrf_dev, orig_iif);
1024
1025         skb = vrf_rcv_nfhook(NFPROTO_IPV6, NF_INET_PRE_ROUTING, skb, vrf_dev);
1026 out:
1027         return skb;
1028 }
1029
1030 #else
1031 static struct sk_buff *vrf_ip6_rcv(struct net_device *vrf_dev,
1032                                    struct sk_buff *skb)
1033 {
1034         return skb;
1035 }
1036 #endif
1037
1038 static struct sk_buff *vrf_ip_rcv(struct net_device *vrf_dev,
1039                                   struct sk_buff *skb)
1040 {
1041         skb->dev = vrf_dev;
1042         skb->skb_iif = vrf_dev->ifindex;
1043         IPCB(skb)->flags |= IPSKB_L3SLAVE;
1044
1045         if (ipv4_is_multicast(ip_hdr(skb)->daddr))
1046                 goto out;
1047
1048         /* loopback traffic; do not push through packet taps again.
1049          * Reset pkt_type for upper layers to process skb
1050          */
1051         if (skb->pkt_type == PACKET_LOOPBACK) {
1052                 skb->pkt_type = PACKET_HOST;
1053                 goto out;
1054         }
1055
1056         vrf_rx_stats(vrf_dev, skb->len);
1057
1058         if (!list_empty(&vrf_dev->ptype_all)) {
1059                 skb_push(skb, skb->mac_len);
1060                 dev_queue_xmit_nit(skb, vrf_dev);
1061                 skb_pull(skb, skb->mac_len);
1062         }
1063
1064         skb = vrf_rcv_nfhook(NFPROTO_IPV4, NF_INET_PRE_ROUTING, skb, vrf_dev);
1065 out:
1066         return skb;
1067 }
1068
1069 /* called with rcu lock held */
1070 static struct sk_buff *vrf_l3_rcv(struct net_device *vrf_dev,
1071                                   struct sk_buff *skb,
1072                                   u16 proto)
1073 {
1074         switch (proto) {
1075         case AF_INET:
1076                 return vrf_ip_rcv(vrf_dev, skb);
1077         case AF_INET6:
1078                 return vrf_ip6_rcv(vrf_dev, skb);
1079         }
1080
1081         return skb;
1082 }
1083
1084 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1085 /* send to link-local or multicast address via interface enslaved to
1086  * VRF device. Force lookup to VRF table without changing flow struct
1087  * Note: Caller to this function must hold rcu_read_lock() and no refcnt
1088  * is taken on the dst by this function.
1089  */
1090 static struct dst_entry *vrf_link_scope_lookup(const struct net_device *dev,
1091                                               struct flowi6 *fl6)
1092 {
1093         struct net *net = dev_net(dev);
1094         int flags = RT6_LOOKUP_F_IFACE | RT6_LOOKUP_F_DST_NOREF;
1095         struct dst_entry *dst = NULL;
1096         struct rt6_info *rt;
1097
1098         /* VRF device does not have a link-local address and
1099          * sending packets to link-local or mcast addresses over
1100          * a VRF device does not make sense
1101          */
1102         if (fl6->flowi6_oif == dev->ifindex) {
1103                 dst = &net->ipv6.ip6_null_entry->dst;
1104                 return dst;
1105         }
1106
1107         if (!ipv6_addr_any(&fl6->saddr))
1108                 flags |= RT6_LOOKUP_F_HAS_SADDR;
1109
1110         rt = vrf_ip6_route_lookup(net, dev, fl6, fl6->flowi6_oif, NULL, flags);
1111         if (rt)
1112                 dst = &rt->dst;
1113
1114         return dst;
1115 }
1116 #endif
1117
1118 static const struct l3mdev_ops vrf_l3mdev_ops = {
1119         .l3mdev_fib_table       = vrf_fib_table,
1120         .l3mdev_l3_rcv          = vrf_l3_rcv,
1121         .l3mdev_l3_out          = vrf_l3_out,
1122 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1123         .l3mdev_link_scope_lookup = vrf_link_scope_lookup,
1124 #endif
1125 };
1126
1127 static void vrf_get_drvinfo(struct net_device *dev,
1128                             struct ethtool_drvinfo *info)
1129 {
1130         strlcpy(info->driver, DRV_NAME, sizeof(info->driver));
1131         strlcpy(info->version, DRV_VERSION, sizeof(info->version));
1132 }
1133
1134 static const struct ethtool_ops vrf_ethtool_ops = {
1135         .get_drvinfo    = vrf_get_drvinfo,
1136 };
1137
1138 static inline size_t vrf_fib_rule_nl_size(void)
1139 {
1140         size_t sz;
1141
1142         sz  = NLMSG_ALIGN(sizeof(struct fib_rule_hdr));
1143         sz += nla_total_size(sizeof(u8));       /* FRA_L3MDEV */
1144         sz += nla_total_size(sizeof(u32));      /* FRA_PRIORITY */
1145         sz += nla_total_size(sizeof(u8));       /* FRA_PROTOCOL */
1146
1147         return sz;
1148 }
1149
1150 static int vrf_fib_rule(const struct net_device *dev, __u8 family, bool add_it)
1151 {
1152         struct fib_rule_hdr *frh;
1153         struct nlmsghdr *nlh;
1154         struct sk_buff *skb;
1155         int err;
1156
1157         if ((family == AF_INET6 || family == RTNL_FAMILY_IP6MR) &&
1158             !ipv6_mod_enabled())
1159                 return 0;
1160
1161         skb = nlmsg_new(vrf_fib_rule_nl_size(), GFP_KERNEL);
1162         if (!skb)
1163                 return -ENOMEM;
1164
1165         nlh = nlmsg_put(skb, 0, 0, 0, sizeof(*frh), 0);
1166         if (!nlh)
1167                 goto nla_put_failure;
1168
1169         /* rule only needs to appear once */
1170         nlh->nlmsg_flags |= NLM_F_EXCL;
1171
1172         frh = nlmsg_data(nlh);
1173         memset(frh, 0, sizeof(*frh));
1174         frh->family = family;
1175         frh->action = FR_ACT_TO_TBL;
1176
1177         if (nla_put_u8(skb, FRA_PROTOCOL, RTPROT_KERNEL))
1178                 goto nla_put_failure;
1179
1180         if (nla_put_u8(skb, FRA_L3MDEV, 1))
1181                 goto nla_put_failure;
1182
1183         if (nla_put_u32(skb, FRA_PRIORITY, FIB_RULE_PREF))
1184                 goto nla_put_failure;
1185
1186         nlmsg_end(skb, nlh);
1187
1188         /* fib_nl_{new,del}rule handling looks for net from skb->sk */
1189         skb->sk = dev_net(dev)->rtnl;
1190         if (add_it) {
1191                 err = fib_nl_newrule(skb, nlh, NULL);
1192                 if (err == -EEXIST)
1193                         err = 0;
1194         } else {
1195                 err = fib_nl_delrule(skb, nlh, NULL);
1196                 if (err == -ENOENT)
1197                         err = 0;
1198         }
1199         nlmsg_free(skb);
1200
1201         return err;
1202
1203 nla_put_failure:
1204         nlmsg_free(skb);
1205
1206         return -EMSGSIZE;
1207 }
1208
1209 static int vrf_add_fib_rules(const struct net_device *dev)
1210 {
1211         int err;
1212
1213         err = vrf_fib_rule(dev, AF_INET,  true);
1214         if (err < 0)
1215                 goto out_err;
1216
1217         err = vrf_fib_rule(dev, AF_INET6, true);
1218         if (err < 0)
1219                 goto ipv6_err;
1220
1221 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP_MROUTE_MULTIPLE_TABLES)
1222         err = vrf_fib_rule(dev, RTNL_FAMILY_IPMR, true);
1223         if (err < 0)
1224                 goto ipmr_err;
1225 #endif
1226
1227 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6_MROUTE_MULTIPLE_TABLES)
1228         err = vrf_fib_rule(dev, RTNL_FAMILY_IP6MR, true);
1229         if (err < 0)
1230                 goto ip6mr_err;
1231 #endif
1232
1233         return 0;
1234
1235 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6_MROUTE_MULTIPLE_TABLES)
1236 ip6mr_err:
1237         vrf_fib_rule(dev, RTNL_FAMILY_IPMR,  false);
1238 #endif
1239
1240 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP_MROUTE_MULTIPLE_TABLES)
1241 ipmr_err:
1242         vrf_fib_rule(dev, AF_INET6,  false);
1243 #endif
1244
1245 ipv6_err:
1246         vrf_fib_rule(dev, AF_INET,  false);
1247
1248 out_err:
1249         netdev_err(dev, "Failed to add FIB rules.\n");
1250         return err;
1251 }
1252
1253 static void vrf_setup(struct net_device *dev)
1254 {
1255         ether_setup(dev);
1256
1257         /* Initialize the device structure. */
1258         dev->netdev_ops = &vrf_netdev_ops;
1259         dev->l3mdev_ops = &vrf_l3mdev_ops;
1260         dev->ethtool_ops = &vrf_ethtool_ops;
1261         dev->needs_free_netdev = true;
1262
1263         /* Fill in device structure with ethernet-generic values. */
1264         eth_hw_addr_random(dev);
1265
1266         /* don't acquire vrf device's netif_tx_lock when transmitting */
1267         dev->features |= NETIF_F_LLTX;
1268
1269         /* don't allow vrf devices to change network namespaces. */
1270         dev->features |= NETIF_F_NETNS_LOCAL;
1271
1272         /* does not make sense for a VLAN to be added to a vrf device */
1273         dev->features   |= NETIF_F_VLAN_CHALLENGED;
1274
1275         /* enable offload features */
1276         dev->features   |= NETIF_F_GSO_SOFTWARE;
1277         dev->features   |= NETIF_F_RXCSUM | NETIF_F_HW_CSUM | NETIF_F_SCTP_CRC;
1278         dev->features   |= NETIF_F_SG | NETIF_F_FRAGLIST | NETIF_F_HIGHDMA;
1279
1280         dev->hw_features = dev->features;
1281         dev->hw_enc_features = dev->features;
1282
1283         /* default to no qdisc; user can add if desired */
1284         dev->priv_flags |= IFF_NO_QUEUE;
1285         dev->priv_flags |= IFF_NO_RX_HANDLER;
1286         dev->priv_flags |= IFF_LIVE_ADDR_CHANGE;
1287
1288         /* VRF devices do not care about MTU, but if the MTU is set
1289          * too low then the ipv4 and ipv6 protocols are disabled
1290          * which breaks networking.
1291          */
1292         dev->min_mtu = IPV6_MIN_MTU;
1293         dev->max_mtu = ETH_MAX_MTU;
1294 }
1295
1296 static int vrf_validate(struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[],
1297                         struct netlink_ext_ack *extack)
1298 {
1299         if (tb[IFLA_ADDRESS]) {
1300                 if (nla_len(tb[IFLA_ADDRESS]) != ETH_ALEN) {
1301                         NL_SET_ERR_MSG(extack, "Invalid hardware address");
1302                         return -EINVAL;
1303                 }
1304                 if (!is_valid_ether_addr(nla_data(tb[IFLA_ADDRESS]))) {
1305                         NL_SET_ERR_MSG(extack, "Invalid hardware address");
1306                         return -EADDRNOTAVAIL;
1307                 }
1308         }
1309         return 0;
1310 }
1311
1312 static void vrf_dellink(struct net_device *dev, struct list_head *head)
1313 {
1314         struct net_device *port_dev;
1315         struct list_head *iter;
1316
1317         netdev_for_each_lower_dev(dev, port_dev, iter)
1318                 vrf_del_slave(dev, port_dev);
1319
1320         unregister_netdevice_queue(dev, head);
1321 }
1322
1323 static int vrf_newlink(struct net *src_net, struct net_device *dev,
1324                        struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[],
1325                        struct netlink_ext_ack *extack)
1326 {
1327         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
1328         bool *add_fib_rules;
1329         struct net *net;
1330         int err;
1331
1332         if (!data || !data[IFLA_VRF_TABLE]) {
1333                 NL_SET_ERR_MSG(extack, "VRF table id is missing");
1334                 return -EINVAL;
1335         }
1336
1337         vrf->tb_id = nla_get_u32(data[IFLA_VRF_TABLE]);
1338         if (vrf->tb_id == RT_TABLE_UNSPEC) {
1339                 NL_SET_ERR_MSG_ATTR(extack, data[IFLA_VRF_TABLE],
1340                                     "Invalid VRF table id");
1341                 return -EINVAL;
1342         }
1343
1344         dev->priv_flags |= IFF_L3MDEV_MASTER;
1345
1346         err = register_netdevice(dev);
1347         if (err)
1348                 goto out;
1349
1350         net = dev_net(dev);
1351         add_fib_rules = net_generic(net, vrf_net_id);
1352         if (*add_fib_rules) {
1353                 err = vrf_add_fib_rules(dev);
1354                 if (err) {
1355                         unregister_netdevice(dev);
1356                         goto out;
1357                 }
1358                 *add_fib_rules = false;
1359         }
1360
1361 out:
1362         return err;
1363 }
1364
1365 static size_t vrf_nl_getsize(const struct net_device *dev)
1366 {
1367         return nla_total_size(sizeof(u32));  /* IFLA_VRF_TABLE */
1368 }
1369
1370 static int vrf_fillinfo(struct sk_buff *skb,
1371                         const struct net_device *dev)
1372 {
1373         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(dev);
1374
1375         return nla_put_u32(skb, IFLA_VRF_TABLE, vrf->tb_id);
1376 }
1377
1378 static size_t vrf_get_slave_size(const struct net_device *bond_dev,
1379                                  const struct net_device *slave_dev)
1380 {
1381         return nla_total_size(sizeof(u32));  /* IFLA_VRF_PORT_TABLE */
1382 }
1383
1384 static int vrf_fill_slave_info(struct sk_buff *skb,
1385                                const struct net_device *vrf_dev,
1386                                const struct net_device *slave_dev)
1387 {
1388         struct net_vrf *vrf = netdev_priv(vrf_dev);
1389
1390         if (nla_put_u32(skb, IFLA_VRF_PORT_TABLE, vrf->tb_id))
1391                 return -EMSGSIZE;
1392
1393         return 0;
1394 }
1395
1396 static const struct nla_policy vrf_nl_policy[IFLA_VRF_MAX + 1] = {
1397         [IFLA_VRF_TABLE] = { .type = NLA_U32 },
1398 };
1399
1400 static struct rtnl_link_ops vrf_link_ops __read_mostly = {
1401         .kind           = DRV_NAME,
1402         .priv_size      = sizeof(struct net_vrf),
1403
1404         .get_size       = vrf_nl_getsize,
1405         .policy         = vrf_nl_policy,
1406         .validate       = vrf_validate,
1407         .fill_info      = vrf_fillinfo,
1408
1409         .get_slave_size  = vrf_get_slave_size,
1410         .fill_slave_info = vrf_fill_slave_info,
1411
1412         .newlink        = vrf_newlink,
1413         .dellink        = vrf_dellink,
1414         .setup          = vrf_setup,
1415         .maxtype        = IFLA_VRF_MAX,
1416 };
1417
1418 static int vrf_device_event(struct notifier_block *unused,
1419                             unsigned long event, void *ptr)
1420 {
1421         struct net_device *dev = netdev_notifier_info_to_dev(ptr);
1422
1423         /* only care about unregister events to drop slave references */
1424         if (event == NETDEV_UNREGISTER) {
1425                 struct net_device *vrf_dev;
1426
1427                 if (!netif_is_l3_slave(dev))
1428                         goto out;
1429
1430                 vrf_dev = netdev_master_upper_dev_get(dev);
1431                 vrf_del_slave(vrf_dev, dev);
1432         }
1433 out:
1434         return NOTIFY_DONE;
1435 }
1436
1437 static struct notifier_block vrf_notifier_block __read_mostly = {
1438         .notifier_call = vrf_device_event,
1439 };
1440
1441 /* Initialize per network namespace state */
1442 static int __net_init vrf_netns_init(struct net *net)
1443 {
1444         bool *add_fib_rules = net_generic(net, vrf_net_id);
1445
1446         *add_fib_rules = true;
1447
1448         return 0;
1449 }
1450
1451 static struct pernet_operations vrf_net_ops __net_initdata = {
1452         .init = vrf_netns_init,
1453         .id   = &vrf_net_id,
1454         .size = sizeof(bool),
1455 };
1456
1457 static int __init vrf_init_module(void)
1458 {
1459         int rc;
1460
1461         register_netdevice_notifier(&vrf_notifier_block);
1462
1463         rc = register_pernet_subsys(&vrf_net_ops);
1464         if (rc < 0)
1465                 goto error;
1466
1467         rc = rtnl_link_register(&vrf_link_ops);
1468         if (rc < 0) {
1469                 unregister_pernet_subsys(&vrf_net_ops);
1470                 goto error;
1471         }
1472
1473         return 0;
1474
1475 error:
1476         unregister_netdevice_notifier(&vrf_notifier_block);
1477         return rc;
1478 }
1479
1480 module_init(vrf_init_module);
1481 MODULE_AUTHOR("Shrijeet Mukherjee, David Ahern");
1482 MODULE_DESCRIPTION("Device driver to instantiate VRF domains");
1483 MODULE_LICENSE("GPL");
1484 MODULE_ALIAS_RTNL_LINK(DRV_NAME);
1485 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);