pintos-os.org Git - openvswitch/blob - datapath/datapath.c

   1 /*
   2  * Distributed under the terms of the GNU GPL version 2.
   3  * Copyright (c) 2007, 2008 The Board of Trustees of The Leland
   4  * Stanford Junior University
   5  */
   6
   7 /* Functions for managing the dp interface/device. */
   8
   9 #include <linux/init.h>
  10 #include <linux/module.h>
  11 #include <linux/if_arp.h>
  12 #include <linux/if_bridge.h>
  13 #include <linux/if_vlan.h>
  14 #include <linux/in.h>
  15 #include <net/genetlink.h>
  16 #include <linux/ip.h>
  17 #include <linux/delay.h>
  18 #include <linux/etherdevice.h>
  19 #include <linux/kernel.h>
  20 #include <linux/kthread.h>
  21 #include <linux/mutex.h>
  22 #include <linux/rtnetlink.h>
  23 #include <linux/rcupdate.h>
  24 #include <linux/version.h>
  25 #include <linux/ethtool.h>
  26 #include <linux/random.h>
  27 #include <asm/system.h>
  28 #include <linux/netfilter_bridge.h>
  29 #include <linux/inetdevice.h>
  30 #include <linux/list.h>
  31
  32 #include "openflow-netlink.h"
  33 #include "datapath.h"
  34 #include "table.h"
  35 #include "chain.h"
  36 #include "dp_dev.h"
  37 #include "forward.h"
  38 #include "flow.h"
  39 #include "datapath_t.h"
  40
  41 #include "compat.h"
  42
  43
  44 /* Number of milliseconds between runs of the maintenance thread. */
  45 #define MAINT_SLEEP_MSECS 1000
  46
  47 #define BRIDGE_PORT_NO_FLOOD    0x00000001
  48
  49 #define UINT32_MAX                        4294967295U
  50 #define UINT16_MAX                        65535
  51 #define MAX(X, Y) ((X) > (Y) ? (X) : (Y))
  52
  53 struct net_bridge_port {
  54         u16     port_no;
  55         u32 flags;
  56         struct datapath *dp;
  57         struct net_device *dev;
  58         struct list_head node; /* Element in datapath.ports. */
  59 };
  60
  61 static struct genl_family dp_genl_family;
  62 static struct genl_multicast_group mc_group;
  63
  64 /* It's hard to imagine wanting more than one datapath, but... */
  65 #define DP_MAX 32
  66
  67 /* datapaths.  Protected on the read side by rcu_read_lock, on the write side
  68  * by dp_mutex.
  69  *
  70  * It is safe to access the datapath and net_bridge_port structures with just
  71  * the dp_mutex, but to access the chain you need to take the rcu_read_lock
  72  * also (because dp_mutex doesn't prevent flows from being destroyed).
  73  */
  74 static struct datapath *dps[DP_MAX];
  75 static DEFINE_MUTEX(dp_mutex);
  76
  77 static int dp_maint_func(void *data);
  78 static int send_port_status(struct net_bridge_port *p, uint8_t status);
  79 static int dp_genl_openflow_done(struct netlink_callback *);
  80 static struct net_bridge_port *new_nbp(struct datapath *,
  81                                        struct net_device *, int port_no);
  82 static int del_switch_port(struct net_bridge_port *);
  83
  84 /* nla_shrink - reduce amount of space reserved by nla_reserve
  85  * @skb: socket buffer from which to recover room
  86  * @nla: netlink attribute to adjust
  87  * @len: new length of attribute payload
  88  *
  89  * Reduces amount of space reserved by a call to nla_reserve.
  90  *
  91  * No other attributes may be added between calling nla_reserve and this
  92  * function, since it will create a hole in the message.
  93  */
  94 void nla_shrink(struct sk_buff *skb, struct nlattr *nla, int len)
  95 {
  96         int delta = nla_total_size(len) - nla_total_size(nla_len(nla));
  97         BUG_ON(delta > 0);
  98         skb->tail += delta;
  99         skb->len  += delta;
 100         nla->nla_len = nla_attr_size(len);
 101 }
 102
 103 /* Puts a set of openflow headers for a message of the given 'type' into 'skb'.
 104  * If 'sender' is nonnull, then it is used as the message's destination.  'dp'
 105  * must specify the datapath to use.
 106  *
 107  * '*max_openflow_len' receives the maximum number of bytes that are available
 108  * for the embedded OpenFlow message.  The caller must call
 109  * resize_openflow_skb() to set the actual size of the message to this number
 110  * of bytes or less.
 111  *
 112  * Returns the openflow header if successful, otherwise (if 'skb' is too small)
 113  * an error code. */
 114 static void *
 115 put_openflow_headers(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb, uint8_t type,
 116                      const struct sender *sender, int *max_openflow_len)
 117 {
 118         struct ofp_header *oh;
 119         struct nlattr *attr;
 120         int openflow_len;
 121
 122         /* Assemble the Generic Netlink wrapper. */
 123         if (!genlmsg_put(skb,
 124                          sender ? sender->pid : 0,
 125                          sender ? sender->seq : 0,
 126                          &dp_genl_family, 0, DP_GENL_C_OPENFLOW))
 127                 return ERR_PTR(-ENOBUFS);
 128         if (nla_put_u32(skb, DP_GENL_A_DP_IDX, dp->dp_idx) < 0)
 129                 return ERR_PTR(-ENOBUFS);
 130         openflow_len = (skb_tailroom(skb) - NLA_HDRLEN) & ~(NLA_ALIGNTO - 1);
 131         if (openflow_len < sizeof *oh)
 132                 return ERR_PTR(-ENOBUFS);
 133         *max_openflow_len = openflow_len;
 134         attr = nla_reserve(skb, DP_GENL_A_OPENFLOW, openflow_len);
 135         BUG_ON(!attr);
 136
 137         /* Fill in the header.  The caller is responsible for the length. */
 138         oh = nla_data(attr);
 139         oh->version = OFP_VERSION;
 140         oh->type = type;
 141         oh->xid = sender ? sender->xid : 0;
 142
 143         return oh;
 144 }
 145
 146 /* Resizes OpenFlow header 'oh', which must be at the tail end of 'skb', to new
 147  * length 'new_length' (in bytes), adjusting pointers and size values as
 148  * necessary. */
 149 static void
 150 resize_openflow_skb(struct sk_buff *skb,
 151                     struct ofp_header *oh, size_t new_length)
 152 {
 153         struct nlattr *attr = ((void *) oh) - NLA_HDRLEN;
 154         nla_shrink(skb, attr, new_length);
 155         oh->length = htons(new_length);
 156         nlmsg_end(skb, (struct nlmsghdr *) skb->data);
 157 }
 158
 159 /* Allocates a new skb to contain an OpenFlow message 'openflow_len' bytes in
 160  * length.  Returns a null pointer if memory is unavailable, otherwise returns
 161  * the OpenFlow header and stores a pointer to the skb in '*pskb'.
 162  *
 163  * 'type' is the OpenFlow message type.  If 'sender' is nonnull, then it is
 164  * used as the message's destination.  'dp' must specify the datapath to
 165  * use.  */
 166 static void *
 167 alloc_openflow_skb(struct datapath *dp, size_t openflow_len, uint8_t type,
 168                    const struct sender *sender, struct sk_buff **pskb)
 169 {
 170         struct ofp_header *oh;
 171         size_t genl_len;
 172         struct sk_buff *skb;
 173         int max_openflow_len;
 174
 175         if ((openflow_len + sizeof(struct ofp_header)) > UINT16_MAX) {
 176                 if (net_ratelimit())
 177                         printk("alloc_openflow_skb: openflow message too large: %zu\n",
 178                                         openflow_len);
 179                 return NULL;
 180         }
 181
 182         genl_len = nlmsg_total_size(GENL_HDRLEN + dp_genl_family.hdrsize);
 183         genl_len += nla_total_size(sizeof(uint32_t)); /* DP_GENL_A_DP_IDX */
 184         genl_len += nla_total_size(openflow_len);    /* DP_GENL_A_OPENFLOW */
 185         skb = *pskb = genlmsg_new(genl_len, GFP_ATOMIC);
 186         if (!skb) {
 187                 if (net_ratelimit())
 188                         printk("alloc_openflow_skb: genlmsg_new failed\n");
 189                 return NULL;
 190         }
 191
 192         oh = put_openflow_headers(dp, skb, type, sender, &max_openflow_len);
 193         BUG_ON(!oh || IS_ERR(oh));
 194         resize_openflow_skb(skb, oh, openflow_len);
 195
 196         return oh;
 197 }
 198
 199 /* Sends 'skb' to 'sender' if it is nonnull, otherwise multicasts 'skb' to all
 200  * listeners. */
 201 static int
 202 send_openflow_skb(struct sk_buff *skb, const struct sender *sender)
 203 {
 204         int err = (sender
 205                    ? genlmsg_unicast(skb, sender->pid)
 206                    : genlmsg_multicast(skb, 0, mc_group.id, GFP_ATOMIC));
 207         if (err && net_ratelimit())
 208                 printk(KERN_WARNING "send_openflow_skb: send failed: %d\n",
 209                        err);
 210         return err;
 211 }
 212
 213 /* Generates a unique datapath id.  It incorporates the datapath index
 214  * and a hardware address, if available.  If not, it generates a random
 215  * one.
 216  */
 217 static
 218 uint64_t gen_datapath_id(uint16_t dp_idx)
 219 {
 220         uint64_t id;
 221         int i;
 222         struct net_device *dev;
 223
 224         /* The top 16 bits are used to identify the datapath.  The lower 48 bits
 225          * use an interface address.  */
 226         id = (uint64_t)dp_idx << 48;
 227         if ((dev = dev_get_by_name(&init_net, "ctl0"))
 228                         || (dev = dev_get_by_name(&init_net, "eth0"))) {
 229                 for (i=0; i<ETH_ALEN; i++) {
 230                         id |= (uint64_t)dev->dev_addr[i] << (8*(ETH_ALEN-1 - i));
 231                 }
 232                 dev_put(dev);
 233         } else {
 234                 /* Randomly choose the lower 48 bits if we cannot find an
 235                  * address and mark the most significant bit to indicate that
 236                  * this was randomly generated. */
 237                 uint8_t rand[ETH_ALEN];
 238                 get_random_bytes(rand, ETH_ALEN);
 239                 id |= (uint64_t)1 << 63;
 240                 for (i=0; i<ETH_ALEN; i++) {
 241                         id |= (uint64_t)rand[i] << (8*(ETH_ALEN-1 - i));
 242                 }
 243         }
 244
 245         return id;
 246 }
 247
 248 /* Creates a new datapath numbered 'dp_idx'.  Returns 0 for success or a
 249  * negative error code.
 250  *
 251  * Not called with any locks. */
 252 static int new_dp(int dp_idx)
 253 {
 254         struct datapath *dp;
 255         int err;
 256
 257         if (dp_idx < 0 || dp_idx >= DP_MAX)
 258                 return -EINVAL;
 259
 260         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
 261                 return -ENODEV;
 262
 263         mutex_lock(&dp_mutex);
 264         dp = rcu_dereference(dps[dp_idx]);
 265         if (dp != NULL) {
 266                 err = -EEXIST;
 267                 goto err_unlock;
 268         }
 269
 270         err = -ENOMEM;
 271         dp = kzalloc(sizeof *dp, GFP_KERNEL);
 272         if (dp == NULL)
 273                 goto err_unlock;
 274
 275         /* Setup our "of" device */
 276         err = dp_dev_setup(dp);
 277         if (err)
 278                 goto err_free_dp;
 279
 280         dp->dp_idx = dp_idx;
 281         dp->id = gen_datapath_id(dp_idx);
 282         dp->chain = chain_create(dp);
 283         if (dp->chain == NULL)
 284                 goto err_destroy_dp_dev;
 285         INIT_LIST_HEAD(&dp->port_list);
 286
 287         dp->local_port = new_nbp(dp, dp->netdev, OFPP_LOCAL);
 288         if (IS_ERR(dp->local_port)) {
 289                 err = PTR_ERR(dp->local_port);
 290                 goto err_destroy_local_port;
 291         }
 292
 293         dp->flags = 0;
 294         dp->miss_send_len = OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN;
 295
 296         dp->dp_task = kthread_run(dp_maint_func, dp, "dp%d", dp_idx);
 297         if (IS_ERR(dp->dp_task))
 298                 goto err_destroy_chain;
 299
 300         rcu_assign_pointer(dps[dp_idx], dp);
 301         mutex_unlock(&dp_mutex);
 302
 303         return 0;
 304
 305 err_destroy_local_port:
 306         del_switch_port(dp->local_port);
 307 err_destroy_chain:
 308         chain_destroy(dp->chain);
 309 err_destroy_dp_dev:
 310         dp_dev_destroy(dp);
 311 err_free_dp:
 312         kfree(dp);
 313 err_unlock:
 314         mutex_unlock(&dp_mutex);
 315         module_put(THIS_MODULE);
 316                 return err;
 317 }
 318
 319 /* Find and return a free port number under 'dp'.  Called under dp_mutex. */
 320 static int find_portno(struct datapath *dp)
 321 {
 322         int i;
 323         for (i = 0; i < OFPP_MAX; i++)
 324                 if (dp->ports[i] == NULL)
 325                         return i;
 326         return -EXFULL;
 327 }
 328
 329 static struct net_bridge_port *new_nbp(struct datapath *dp,
 330                                        struct net_device *dev, int port_no)
 331 {
 332         struct net_bridge_port *p;
 333
 334         if (dev->br_port != NULL)
 335                 return ERR_PTR(-EBUSY);
 336
 337         p = kzalloc(sizeof(*p), GFP_KERNEL);
 338         if (p == NULL)
 339                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 340
 341         rtnl_lock();
 342         dev_set_promiscuity(dev, 1);
 343         rtnl_unlock();
 344         dev_hold(dev);
 345         p->dp = dp;
 346         p->dev = dev;
 347         p->port_no = port_no;
 348         if (port_no != OFPP_LOCAL)
 349                 rcu_assign_pointer(dev->br_port, p);
 350         if (port_no < OFPP_MAX)
 351                 rcu_assign_pointer(dp->ports[port_no], p);
 352         list_add_rcu(&p->node, &dp->port_list);
 353
 354         return p;
 355 }
 356
 357 /* Called with dp_mutex. */
 358 int add_switch_port(struct datapath *dp, struct net_device *dev)
 359 {
 360         struct net_bridge_port *p;
 361         int port_no;
 362
 363         if (dev->flags & IFF_LOOPBACK || dev->type != ARPHRD_ETHER
 364             || is_dp_dev(dev))
 365                 return -EINVAL;
 366
 367         port_no = find_portno(dp);
 368         if (port_no < 0)
 369                 return port_no;
 370
 371         p = new_nbp(dp, dev, port_no);
 372         if (IS_ERR(p))
 373                 return PTR_ERR(p);
 374
 375         /* Notify the ctlpath that this port has been added */
 376         send_port_status(p, OFPPR_ADD);
 377
 378         return 0;
 379 }
 380
 381 /* Delete 'p' from switch.
 382  * Called with dp_mutex. */
 383 static int del_switch_port(struct net_bridge_port *p)
 384 {
 385         /* First drop references to device. */
 386         rtnl_lock();
 387         dev_set_promiscuity(p->dev, -1);
 388         rtnl_unlock();
 389         list_del_rcu(&p->node);
 390         rcu_assign_pointer(p->dp->ports[p->port_no], NULL);
 391         rcu_assign_pointer(p->dev->br_port, NULL);
 392
 393         /* Then wait until no one is still using it, and destroy it. */
 394         synchronize_rcu();
 395
 396         /* Notify the ctlpath that this port no longer exists */
 397         send_port_status(p, OFPPR_DELETE);
 398
 399         dev_put(p->dev);
 400         kfree(p);
 401
 402         return 0;
 403 }
 404
 405 /* Called with dp_mutex. */
 406 static void del_dp(struct datapath *dp)
 407 {
 408         struct net_bridge_port *p;
 409
 410         dp_dev_destroy(dp);
 411         kthread_stop(dp->dp_task);
 412
 413         /* Drop references to DP. */
 414         list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node)
 415                 del_switch_port(p);
 416         rcu_assign_pointer(dps[dp->dp_idx], NULL);
 417
 418         /* Wait until no longer in use, then destroy it. */
 419         synchronize_rcu();
 420         chain_destroy(dp->chain);
 421         kfree(dp);
 422         module_put(THIS_MODULE);
 423 }
 424
 425 static int dp_maint_func(void *data)
 426 {
 427         struct datapath *dp = (struct datapath *) data;
 428
 429         while (!kthread_should_stop()) {
 430                 chain_timeout(dp->chain);
 431                 msleep_interruptible(MAINT_SLEEP_MSECS);
 432         }
 433
 434         return 0;
 435 }
 436
 437 static void
 438 do_port_input(struct net_bridge_port *p, struct sk_buff *skb)
 439 {
 440         /* Push the Ethernet header back on. */
 441         if (skb->protocol == htons(ETH_P_8021Q))
 442                 skb_push(skb, VLAN_ETH_HLEN);
 443         else
 444                 skb_push(skb, ETH_HLEN);
 445         fwd_port_input(p->dp->chain, skb, p->port_no);
 446 }
 447
 448 /*
 449  * Used as br_handle_frame_hook.  (Cannot run bridge at the same time, even on
 450  * different set of devices!)
 451  */
 452 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,22)
 453 /* Called with rcu_read_lock. */
 454 static struct sk_buff *dp_frame_hook(struct net_bridge_port *p,
 455                                          struct sk_buff *skb)
 456 {
 457         do_port_input(p, skb);
 458         return NULL;
 459 }
 460 #elif LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,0)
 461 static int dp_frame_hook(struct net_bridge_port *p, struct sk_buff **pskb)
 462 {
 463         do_port_input(p, *pskb);
 464         return 1;
 465 }
 466 #else
 467 /* NB: This has only been tested on 2.4.35 */
 468
 469 /* Called without any locks (?) */
 470 static void dp_frame_hook(struct sk_buff *skb)
 471 {
 472         struct net_bridge_port *p = skb->dev->br_port;
 473         if (p) {
 474                 rcu_read_lock();
 475                 do_port_input(p, skb);
 476                 rcu_read_unlock();
 477         } else
 478                 kfree_skb(skb);
 479 }
 480 #endif
 481
 482 /* Forwarding output path.
 483  * Based on net/bridge/br_forward.c. */
 484
 485 static inline unsigned packet_length(const struct sk_buff *skb)
 486 {
 487         int length = skb->len - ETH_HLEN;
 488         if (skb->protocol == htons(ETH_P_8021Q))
 489                 length -= VLAN_HLEN;
 490         return length;
 491 }
 492
 493 /* Send packets out all the ports except the originating one.  If the
 494  * "flood" argument is set, only send along the minimum spanning tree.
 495  */
 496 static int
 497 output_all(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb, int flood)
 498 {
 499         u32 disable = flood ? BRIDGE_PORT_NO_FLOOD : 0;
 500         struct net_bridge_port *p;
 501         int prev_port = -1;
 502
 503         list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
 504                 if (skb->dev == p->dev || p->flags & disable)
 505                         continue;
 506                 if (prev_port != -1) {
 507                         struct sk_buff *clone = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
 508                         if (!clone) {
 509                                 kfree_skb(skb);
 510                                 return -ENOMEM;
 511                         }
 512                         dp_output_port(dp, clone, prev_port);
 513                 }
 514                 prev_port = p->port_no;
 515         }
 516         if (prev_port != -1)
 517                 dp_output_port(dp, skb, prev_port);
 518         else
 519                 kfree_skb(skb);
 520
 521         return 0;
 522 }
 523
 524 /* Marks 'skb' as having originated from 'in_port' in 'dp'.
 525    FIXME: how are devices reference counted? */
 526 int dp_set_origin(struct datapath *dp, uint16_t in_port,
 527                            struct sk_buff *skb)
 528 {
 529         struct net_bridge_port *p = (in_port < OFPP_MAX ? dp->ports[in_port]
 530                                      : in_port == OFPP_LOCAL ? dp->local_port
 531                                      : NULL);
 532         if (p) {
 533                 skb->dev = p->dev;
 534                 return 0;
 535         }
 536         return -ENOENT;
 537 }
 538
 539 /* Takes ownership of 'skb' and transmits it to 'out_port' on 'dp'.
 540  */
 541 int dp_output_port(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb, int out_port)
 542 {
 543         BUG_ON(!skb);
 544         if (out_port == OFPP_FLOOD)
 545                 return output_all(dp, skb, 1);
 546         else if (out_port == OFPP_ALL)
 547                 return output_all(dp, skb, 0);
 548         else if (out_port == OFPP_CONTROLLER)
 549                 return dp_output_control(dp, skb, fwd_save_skb(skb), 0,
 550                                                   OFPR_ACTION);
 551         else if (out_port == OFPP_TABLE) {
 552                 struct net_bridge_port *p = skb->dev->br_port;
 553                 struct sw_flow_key key;
 554                 struct sw_flow *flow;
 555
 556                 flow_extract(skb, p ? p->port_no : OFPP_LOCAL, &key);
 557                 flow = chain_lookup(dp->chain, &key);
 558                 if (likely(flow != NULL)) {
 559                         flow_used(flow, skb);
 560                         execute_actions(dp, skb, &key, flow->actions, flow->n_actions);
 561                         return 0;
 562                 }
 563                 return -ESRCH;
 564         } else if (out_port == OFPP_LOCAL) {
 565                 struct net_device *dev = dp->netdev;
 566                 return dev ? dp_dev_recv(dev, skb) : -ESRCH;
 567         } else if (out_port >= 0 && out_port < OFPP_MAX) {
 568                 struct net_bridge_port *p = dp->ports[out_port];
 569                 int len = skb->len;
 570                 if (p == NULL)
 571                         goto bad_port;
 572                 skb->dev = p->dev;
 573                 if (packet_length(skb) > skb->dev->mtu) {
 574                         printk("dropped over-mtu packet: %d > %d\n",
 575                                packet_length(skb), skb->dev->mtu);
 576                         kfree_skb(skb);
 577                         return -E2BIG;
 578                 }
 579
 580                 dev_queue_xmit(skb);
 581
 582                 return len;
 583         }
 584
 585 bad_port:
 586         kfree_skb(skb);
 587         if (net_ratelimit())
 588                 printk("can't forward to bad port %d\n", out_port);
 589         return -ENOENT;
 590 }
 591
 592 /* Takes ownership of 'skb' and transmits it to 'dp''s control path.  If
 593  * 'buffer_id' != -1, then only the first 64 bytes of 'skb' are sent;
 594  * otherwise, all of 'skb' is sent.  'reason' indicates why 'skb' is being
 595  * sent. 'max_len' sets the maximum number of bytes that the caller
 596  * wants to be sent; a value of 0 indicates the entire packet should be
 597  * sent. */
 598 int
 599 dp_output_control(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
 600                            uint32_t buffer_id, size_t max_len, int reason)
 601 {
 602         /* FIXME?  Can we avoid creating a new skbuff in the case where we
 603          * forward the whole packet? */
 604         struct sk_buff *f_skb;
 605         struct ofp_packet_in *opi;
 606         struct net_bridge_port *p;
 607         size_t fwd_len, opi_len;
 608         int err;
 609
 610         fwd_len = skb->len;
 611         if ((buffer_id != (uint32_t) -1) && max_len)
 612                 fwd_len = min(fwd_len, max_len);
 613
 614         opi_len = offsetof(struct ofp_packet_in, data) + fwd_len;
 615         opi = alloc_openflow_skb(dp, opi_len, OFPT_PACKET_IN, NULL, &f_skb);
 616         if (!opi) {
 617                 err = -ENOMEM;
 618                 goto out;
 619         }
 620         opi->buffer_id      = htonl(buffer_id);
 621         opi->total_len      = htons(skb->len);
 622         p = skb->dev->br_port;
 623         opi->in_port        = htons(p ? p->port_no : OFPP_LOCAL);
 624         opi->reason         = reason;
 625         opi->pad            = 0;
 626         memcpy(opi->data, skb_mac_header(skb), fwd_len);
 627         err = send_openflow_skb(f_skb, NULL);
 628
 629 out:
 630         kfree_skb(skb);
 631         return err;
 632 }
 633
 634 static void fill_port_desc(struct net_bridge_port *p, struct ofp_phy_port *desc)
 635 {
 636         desc->port_no = htons(p->port_no);
 637         strncpy(desc->name, p->dev->name, OFP_MAX_PORT_NAME_LEN);
 638         desc->name[OFP_MAX_PORT_NAME_LEN-1] = '\0';
 639         memcpy(desc->hw_addr, p->dev->dev_addr, ETH_ALEN);
 640         desc->flags = htonl(p->flags);
 641         desc->features = 0;
 642         desc->speed = 0;
 643
 644 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,4,24)
 645         if (p->dev->ethtool_ops && p->dev->ethtool_ops->get_settings) {
 646                 struct ethtool_cmd ecmd = { .cmd = ETHTOOL_GSET };
 647
 648                 if (!p->dev->ethtool_ops->get_settings(p->dev, &ecmd)) {
 649                         if (ecmd.supported & SUPPORTED_10baseT_Half)
 650                                 desc->features |= OFPPF_10MB_HD;
 651                         if (ecmd.supported & SUPPORTED_10baseT_Full)
 652                                 desc->features |= OFPPF_10MB_FD;
 653                         if (ecmd.supported & SUPPORTED_100baseT_Half)
 654                                 desc->features |= OFPPF_100MB_HD;
 655                         if (ecmd.supported & SUPPORTED_100baseT_Full)
 656                                 desc->features |= OFPPF_100MB_FD;
 657                         if (ecmd.supported & SUPPORTED_1000baseT_Half)
 658                                 desc->features |= OFPPF_1GB_HD;
 659                         if (ecmd.supported & SUPPORTED_1000baseT_Full)
 660                                 desc->features |= OFPPF_1GB_FD;
 661                         /* 10Gbps half-duplex doesn't exist... */
 662                         if (ecmd.supported & SUPPORTED_10000baseT_Full)
 663                                 desc->features |= OFPPF_10GB_FD;
 664
 665                         desc->features = htonl(desc->features);
 666                         desc->speed = htonl(ecmd.speed);
 667                 }
 668         }
 669 #endif
 670 }
 671
 672 static int
 673 fill_features_reply(struct datapath *dp, struct ofp_switch_features *ofr)
 674 {
 675         struct net_bridge_port *p;
 676         int port_count = 0;
 677
 678         ofr->datapath_id    = cpu_to_be64(dp->id);
 679
 680         ofr->n_exact        = htonl(2 * TABLE_HASH_MAX_FLOWS);
 681         ofr->n_compression  = 0;                                           /* Not supported */
 682         ofr->n_general      = htonl(TABLE_LINEAR_MAX_FLOWS);
 683         ofr->buffer_mb      = htonl(UINT32_MAX);
 684         ofr->n_buffers      = htonl(N_PKT_BUFFERS);
 685         ofr->capabilities   = htonl(OFP_SUPPORTED_CAPABILITIES);
 686         ofr->actions        = htonl(OFP_SUPPORTED_ACTIONS);
 687
 688         list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
 689                 fill_port_desc(p, &ofr->ports[port_count]);
 690                 port_count++;
 691         }
 692
 693         return port_count;
 694 }
 695
 696 int
 697 dp_send_features_reply(struct datapath *dp, const struct sender *sender)
 698 {
 699         struct sk_buff *skb;
 700         struct ofp_switch_features *ofr;
 701         size_t ofr_len, port_max_len;
 702         int port_count;
 703
 704         /* Overallocate. */
 705         port_max_len = sizeof(struct ofp_phy_port) * OFPP_MAX;
 706         ofr = alloc_openflow_skb(dp, sizeof(*ofr) + port_max_len,
 707                                  OFPT_FEATURES_REPLY, sender, &skb);
 708         if (!ofr)
 709                 return -ENOMEM;
 710
 711         /* Fill. */
 712         port_count = fill_features_reply(dp, ofr);
 713
 714         /* Shrink to fit. */
 715         ofr_len = sizeof(*ofr) + (sizeof(struct ofp_phy_port) * port_count);
 716         resize_openflow_skb(skb, &ofr->header, ofr_len);
 717         return send_openflow_skb(skb, sender);
 718 }
 719
 720 int
 721 dp_send_config_reply(struct datapath *dp, const struct sender *sender)
 722 {
 723         struct sk_buff *skb;
 724         struct ofp_switch_config *osc;
 725
 726         osc = alloc_openflow_skb(dp, sizeof *osc, OFPT_GET_CONFIG_REPLY, sender,
 727                                  &skb);
 728         if (!osc)
 729                 return -ENOMEM;
 730
 731         osc->flags = htons(dp->flags);
 732         osc->miss_send_len = htons(dp->miss_send_len);
 733
 734         return send_openflow_skb(skb, sender);
 735 }
 736
 737 int
 738 dp_update_port_flags(struct datapath *dp, const struct ofp_phy_port *opp)
 739 {
 740         int port_no = ntohs(opp->port_no);
 741         struct net_bridge_port *p = (port_no < OFPP_MAX ? dp->ports[port_no]
 742                                      : port_no == OFPP_LOCAL ? dp->local_port
 743                                      : NULL);
 744         /* Make sure the port id hasn't changed since this was sent */
 745         if (!p || memcmp(opp->hw_addr, p->dev->dev_addr, ETH_ALEN))
 746                 return -1;
 747         p->flags = htonl(opp->flags);
 748         return 0;
 749 }
 750
 751
 752 static int
 753 send_port_status(struct net_bridge_port *p, uint8_t status)
 754 {
 755         struct sk_buff *skb;
 756         struct ofp_port_status *ops;
 757
 758         ops = alloc_openflow_skb(p->dp, sizeof *ops, OFPT_PORT_STATUS, NULL,
 759                                  &skb);
 760         if (!ops)
 761                 return -ENOMEM;
 762         ops->reason = status;
 763         memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
 764         fill_port_desc(p, &ops->desc);
 765
 766         return send_openflow_skb(skb, NULL);
 767 }
 768
 769 int
 770 dp_send_flow_expired(struct datapath *dp, struct sw_flow *flow)
 771 {
 772         struct sk_buff *skb;
 773         struct ofp_flow_expired *ofe;
 774         unsigned long duration_j;
 775
 776         ofe = alloc_openflow_skb(dp, sizeof *ofe, OFPT_FLOW_EXPIRED, 0, &skb);
 777         if (!ofe)
 778                 return -ENOMEM;
 779
 780         flow_fill_match(&ofe->match, &flow->key);
 781
 782         memset(ofe->pad, 0, sizeof ofe->pad);
 783         ofe->priority = htons(flow->priority);
 784
 785         duration_j = (flow->timeout - HZ * flow->max_idle) - flow->init_time;
 786         ofe->duration     = htonl(duration_j / HZ);
 787         ofe->packet_count = cpu_to_be64(flow->packet_count);
 788         ofe->byte_count   = cpu_to_be64(flow->byte_count);
 789
 790         return send_openflow_skb(skb, NULL);
 791 }
 792 EXPORT_SYMBOL(dp_send_flow_expired);
 793
 794 int
 795 dp_send_error_msg(struct datapath *dp, const struct sender *sender,
 796                 uint16_t type, uint16_t code, const uint8_t *data, size_t len)
 797 {
 798         struct sk_buff *skb;
 799         struct ofp_error_msg *oem;
 800
 801
 802         oem = alloc_openflow_skb(dp, sizeof(*oem)+len, OFPT_ERROR_MSG,
 803                         sender, &skb);
 804         if (!oem)
 805                 return -ENOMEM;
 806
 807         oem->type = htons(type);
 808         oem->code = htons(code);
 809         memcpy(oem->data, data, len);
 810
 811         return send_openflow_skb(skb, sender);
 812 }
 813
 814 /* Generic Netlink interface.
 815  *
 816  * See netlink(7) for an introduction to netlink.  See
 817  * http://linux-net.osdl.org/index.php/Netlink for more information and
 818  * pointers on how to work with netlink and Generic Netlink in the kernel and
 819  * in userspace. */
 820
 821 static struct genl_family dp_genl_family = {
 822         .id = GENL_ID_GENERATE,
 823         .hdrsize = 0,
 824         .name = DP_GENL_FAMILY_NAME,
 825         .version = 1,
 826         .maxattr = DP_GENL_A_MAX,
 827 };
 828
 829 /* Attribute policy: what each attribute may contain.  */
 830 static struct nla_policy dp_genl_policy[DP_GENL_A_MAX + 1] = {
 831         [DP_GENL_A_DP_IDX] = { .type = NLA_U32 },
 832         [DP_GENL_A_MC_GROUP] = { .type = NLA_U32 },
 833         [DP_GENL_A_PORTNAME] = { .type = NLA_STRING }
 834 };
 835
 836 static int dp_genl_add(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info)
 837 {
 838         if (!info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX])
 839                 return -EINVAL;
 840
 841         return new_dp(nla_get_u32(info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX]));
 842 }
 843
 844 static struct genl_ops dp_genl_ops_add_dp = {
 845         .cmd = DP_GENL_C_ADD_DP,
 846         .flags = GENL_ADMIN_PERM, /* Requires CAP_NET_ADMIN privilege. */
 847         .policy = dp_genl_policy,
 848         .doit = dp_genl_add,
 849         .dumpit = NULL,
 850 };
 851
 852 struct datapath *dp_get(int dp_idx)
 853 {
 854         if (dp_idx < 0 || dp_idx > DP_MAX)
 855                 return NULL;
 856         return rcu_dereference(dps[dp_idx]);
 857 }
 858
 859 static int dp_genl_del(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info)
 860 {
 861         struct datapath *dp;
 862         int err;
 863
 864         if (!info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX])
 865                 return -EINVAL;
 866
 867         mutex_lock(&dp_mutex);
 868         dp = dp_get(nla_get_u32((info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX])));
 869         if (!dp)
 870                 err = -ENOENT;
 871         else {
 872                 del_dp(dp);
 873                 err = 0;
 874         }
 875         mutex_unlock(&dp_mutex);
 876         return err;
 877 }
 878
 879 static struct genl_ops dp_genl_ops_del_dp = {
 880         .cmd = DP_GENL_C_DEL_DP,
 881         .flags = GENL_ADMIN_PERM, /* Requires CAP_NET_ADMIN privilege. */
 882         .policy = dp_genl_policy,
 883         .doit = dp_genl_del,
 884         .dumpit = NULL,
 885 };
 886
 887 /* Queries a datapath for related information.  Currently the only relevant
 888  * information is the datapath's multicast group ID.  Really we want one
 889  * multicast group per datapath, but because of locking issues[*] we can't
 890  * easily get one.  Thus, every datapath will currently return the same
 891  * global multicast group ID, but in the future it would be nice to fix that.
 892  *
 893  * [*] dp_genl_add, to add a new datapath, is called under the genl_lock
 894  *       mutex, and genl_register_mc_group, called to acquire a new multicast
 895  *       group ID, also acquires genl_lock, thus deadlock.
 896  */
 897 static int dp_genl_query(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info)
 898 {
 899         struct datapath *dp;
 900         struct sk_buff *ans_skb = NULL;
 901         int dp_idx;
 902         int err = -ENOMEM;
 903
 904         if (!info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX])
 905                 return -EINVAL;
 906
 907         rcu_read_lock();
 908         dp_idx = nla_get_u32((info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX]));
 909         dp = dp_get(dp_idx);
 910         if (!dp)
 911                 err = -ENOENT;
 912         else {
 913                 void *data;
 914                 ans_skb = nlmsg_new(NLMSG_DEFAULT_SIZE, GFP_ATOMIC);
 915                 if (!ans_skb) {
 916                         err = -ENOMEM;
 917                         goto err;
 918                 }
 919                 data = genlmsg_put_reply(ans_skb, info, &dp_genl_family,
 920                                          0, DP_GENL_C_QUERY_DP);
 921                 if (data == NULL) {
 922                         err = -ENOMEM;
 923                         goto err;
 924                 }
 925                 NLA_PUT_U32(ans_skb, DP_GENL_A_DP_IDX, dp_idx);
 926                 NLA_PUT_U32(ans_skb, DP_GENL_A_MC_GROUP, mc_group.id);
 927
 928                 genlmsg_end(ans_skb, data);
 929                 err = genlmsg_reply(ans_skb, info);
 930                 if (!err)
 931                         ans_skb = NULL;
 932         }
 933 err:
 934 nla_put_failure:
 935         if (ans_skb)
 936                 kfree_skb(ans_skb);
 937         rcu_read_unlock();
 938         return err;
 939 }
 940
 941 static struct genl_ops dp_genl_ops_query_dp = {
 942         .cmd = DP_GENL_C_QUERY_DP,
 943         .flags = GENL_ADMIN_PERM, /* Requires CAP_NET_ADMIN privilege. */
 944         .policy = dp_genl_policy,
 945         .doit = dp_genl_query,
 946         .dumpit = NULL,
 947 };
 948
 949 static int dp_genl_add_del_port(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info)
 950 {
 951         struct datapath *dp;
 952         struct net_device *port;
 953         int err;
 954
 955         if (!info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX] || !info->attrs[DP_GENL_A_PORTNAME])
 956                 return -EINVAL;
 957
 958         /* Get datapath. */
 959         mutex_lock(&dp_mutex);
 960         dp = dp_get(nla_get_u32(info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX]));
 961         if (!dp) {
 962                 err = -ENOENT;
 963                 goto out;
 964         }
 965
 966         /* Get interface to add/remove. */
 967         port = dev_get_by_name(&init_net,
 968                         nla_data(info->attrs[DP_GENL_A_PORTNAME]));
 969         if (!port) {
 970                 err = -ENOENT;
 971                 goto out;
 972         }
 973
 974         /* Execute operation. */
 975         if (info->genlhdr->cmd == DP_GENL_C_ADD_PORT)
 976                 err = add_switch_port(dp, port);
 977         else {
 978                 if (port->br_port == NULL || port->br_port->dp != dp) {
 979                         err = -ENOENT;
 980                         goto out_put;
 981                 }
 982                 err = del_switch_port(port->br_port);
 983         }
 984
 985 out_put:
 986         dev_put(port);
 987 out:
 988         mutex_unlock(&dp_mutex);
 989         return err;
 990 }
 991
 992 static struct genl_ops dp_genl_ops_add_port = {
 993         .cmd = DP_GENL_C_ADD_PORT,
 994         .flags = GENL_ADMIN_PERM, /* Requires CAP_NET_ADMIN privilege. */
 995         .policy = dp_genl_policy,
 996         .doit = dp_genl_add_del_port,
 997         .dumpit = NULL,
 998 };
 999
1000 static struct genl_ops dp_genl_ops_del_port = {
1001         .cmd = DP_GENL_C_DEL_PORT,
1002         .flags = GENL_ADMIN_PERM, /* Requires CAP_NET_ADMIN privilege. */
1003         .policy = dp_genl_policy,
1004         .doit = dp_genl_add_del_port,
1005         .dumpit = NULL,
1006 };
1007
1008 static int dp_genl_openflow(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info)
1009 {
1010         struct nlattr *va = info->attrs[DP_GENL_A_OPENFLOW];
1011         struct datapath *dp;
1012         struct ofp_header *oh;
1013         struct sender sender;
1014         int err;
1015
1016         if (!info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX] || !va)
1017                 return -EINVAL;
1018
1019         rcu_read_lock();
1020         dp = dp_get(nla_get_u32(info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX]));
1021         if (!dp) {
1022                 err = -ENOENT;
1023                 goto out;
1024         }
1025
1026         if (nla_len(va) < sizeof(struct ofp_header)) {
1027                 err = -EINVAL;
1028                 goto out;
1029         }
1030         oh = nla_data(va);
1031
1032         sender.xid = oh->xid;
1033         sender.pid = info->snd_pid;
1034         sender.seq = info->snd_seq;
1035         err = fwd_control_input(dp->chain, &sender, nla_data(va), nla_len(va));
1036
1037 out:
1038         rcu_read_unlock();
1039         return err;
1040 }
1041
1042 static struct nla_policy dp_genl_openflow_policy[DP_GENL_A_MAX + 1] = {
1043         [DP_GENL_A_DP_IDX] = { .type = NLA_U32 },
1044 };
1045
1046 struct flow_stats_state {
1047         int table_idx;
1048         struct sw_table_position position;
1049         const struct ofp_flow_stats_request *rq;
1050
1051         void *body;
1052         int bytes_used, bytes_allocated;
1053 };
1054
1055 static int flow_stats_init(struct datapath *dp, const void *body, int body_len,
1056                            void **state)
1057 {
1058         const struct ofp_flow_stats_request *fsr = body;
1059         struct flow_stats_state *s = kmalloc(sizeof *s, GFP_ATOMIC);
1060         if (!s)
1061                 return -ENOMEM;
1062         s->table_idx = fsr->table_id == 0xff ? 0 : fsr->table_id;
1063         memset(&s->position, 0, sizeof s->position);
1064         s->rq = fsr;
1065         *state = s;
1066         return 0;
1067 }
1068
1069 static int flow_stats_dump_callback(struct sw_flow *flow, void *private)
1070 {
1071         struct flow_stats_state *s = private;
1072         struct ofp_flow_stats *ofs;
1073         int actions_length;
1074         int length;
1075
1076         actions_length = sizeof *ofs->actions * flow->n_actions;
1077         length = sizeof *ofs + sizeof *ofs->actions * flow->n_actions;
1078         if (length + s->bytes_used > s->bytes_allocated)
1079                 return 1;
1080
1081         ofs = s->body + s->bytes_used;
1082         ofs->length          = htons(length);
1083         ofs->table_id        = s->table_idx;
1084         ofs->pad             = 0;
1085         ofs->match.wildcards = htons(flow->key.wildcards);
1086         ofs->match.in_port   = flow->key.in_port;
1087         memcpy(ofs->match.dl_src, flow->key.dl_src, ETH_ALEN);
1088         memcpy(ofs->match.dl_dst, flow->key.dl_dst, ETH_ALEN);
1089         ofs->match.dl_vlan   = flow->key.dl_vlan;
1090         ofs->match.dl_type   = flow->key.dl_type;
1091         ofs->match.nw_src    = flow->key.nw_src;
1092         ofs->match.nw_dst    = flow->key.nw_dst;
1093         ofs->match.nw_proto  = flow->key.nw_proto;
1094         memset(ofs->match.pad, 0, sizeof ofs->match.pad);
1095         ofs->match.tp_src    = flow->key.tp_src;
1096         ofs->match.tp_dst    = flow->key.tp_dst;
1097         ofs->duration        = htonl((jiffies - flow->init_time) / HZ);
1098         ofs->packet_count    = cpu_to_be64(flow->packet_count);
1099         ofs->byte_count      = cpu_to_be64(flow->byte_count);
1100         ofs->priority        = htons(flow->priority);
1101         ofs->max_idle        = htons(flow->max_idle);
1102         memcpy(ofs->actions, flow->actions, actions_length);
1103
1104         s->bytes_used += length;
1105         return 0;
1106 }
1107
1108 static int flow_stats_dump(struct datapath *dp, void *state,
1109                            void *body, int *body_len)
1110 {
1111         struct flow_stats_state *s = state;
1112         struct sw_flow_key match_key;
1113         int error = 0;
1114
1115         s->bytes_used = 0;
1116         s->bytes_allocated = *body_len;
1117         s->body = body;
1118
1119         flow_extract_match(&match_key, &s->rq->match);
1120         while (s->table_idx < dp->chain->n_tables
1121                && (s->rq->table_id == 0xff || s->rq->table_id == s->table_idx))
1122         {
1123                 struct sw_table *table = dp->chain->tables[s->table_idx];
1124
1125                 error = table->iterate(table, &match_key, &s->position,
1126                                        flow_stats_dump_callback, s);
1127                 if (error)
1128                         break;
1129
1130                 s->table_idx++;
1131                 memset(&s->position, 0, sizeof s->position);
1132         }
1133         *body_len = s->bytes_used;
1134
1135         /* If error is 0, we're done.
1136          * Otherwise, if some bytes were used, there are more flows to come.
1137          * Otherwise, we were not able to fit even a single flow in the body,
1138          * which indicates that we have a single flow with too many actions to
1139          * fit.  We won't ever make any progress at that rate, so give up. */
1140         return !error ? 0 : s->bytes_used ? 1 : -ENOMEM;
1141 }
1142
1143 static void flow_stats_done(void *state)
1144 {
1145         kfree(state);
1146 }
1147
1148 static int aggregate_stats_init(struct datapath *dp,
1149                                 const void *body, int body_len,
1150                                 void **state)
1151 {
1152         *state = (void *)body;
1153         return 0;
1154 }
1155
1156 static int aggregate_stats_dump_callback(struct sw_flow *flow, void *private)
1157 {
1158         struct ofp_aggregate_stats_reply *rpy = private;
1159         rpy->packet_count += flow->packet_count;
1160         rpy->byte_count += flow->byte_count;
1161         rpy->flow_count++;
1162         return 0;
1163 }
1164
1165 static int aggregate_stats_dump(struct datapath *dp, void *state,
1166                                 void *body, int *body_len)
1167 {
1168         struct ofp_aggregate_stats_request *rq = state;
1169         struct ofp_aggregate_stats_reply *rpy;
1170         struct sw_table_position position;
1171         struct sw_flow_key match_key;
1172         int table_idx;
1173
1174         if (*body_len < sizeof *rpy)
1175                 return -ENOBUFS;
1176         rpy = body;
1177         *body_len = sizeof *rpy;
1178
1179         memset(rpy, 0, sizeof *rpy);
1180
1181         flow_extract_match(&match_key, &rq->match);
1182         table_idx = rq->table_id == 0xff ? 0 : rq->table_id;
1183         memset(&position, 0, sizeof position);
1184         while (table_idx < dp->chain->n_tables
1185                && (rq->table_id == 0xff || rq->table_id == table_idx))
1186         {
1187                 struct sw_table *table = dp->chain->tables[table_idx];
1188                 int error;
1189
1190                 error = table->iterate(table, &match_key, &position,
1191                                        aggregate_stats_dump_callback, rpy);
1192                 if (error)
1193                         return error;
1194
1195                 table_idx++;
1196                 memset(&position, 0, sizeof position);
1197         }
1198
1199         rpy->packet_count = cpu_to_be64(rpy->packet_count);
1200         rpy->byte_count = cpu_to_be64(rpy->byte_count);
1201         rpy->flow_count = htonl(rpy->flow_count);
1202         return 0;
1203 }
1204
1205 static int table_stats_dump(struct datapath *dp, void *state,
1206                             void *body, int *body_len)
1207 {
1208         struct ofp_table_stats *ots;
1209         int nbytes = dp->chain->n_tables * sizeof *ots;
1210         int i;
1211         if (nbytes > *body_len)
1212                 return -ENOBUFS;
1213         *body_len = nbytes;
1214         for (i = 0, ots = body; i < dp->chain->n_tables; i++, ots++) {
1215                 struct sw_table_stats stats;
1216                 dp->chain->tables[i]->stats(dp->chain->tables[i], &stats);
1217                 strncpy(ots->name, stats.name, sizeof ots->name);
1218                 ots->table_id = i;
1219                 memset(ots->pad, 0, sizeof ots->pad);
1220                 ots->max_entries = htonl(stats.max_flows);
1221                 ots->active_count = htonl(stats.n_flows);
1222                 ots->matched_count = cpu_to_be64(0); /* FIXME */
1223         }
1224         return 0;
1225 }
1226
1227 struct port_stats_state {
1228         int port;
1229 };
1230
1231 static int port_stats_init(struct datapath *dp, const void *body, int body_len,
1232                            void **state)
1233 {
1234         struct port_stats_state *s = kmalloc(sizeof *s, GFP_ATOMIC);
1235         if (!s)
1236                 return -ENOMEM;
1237         s->port = 0;
1238         *state = s;
1239         return 0;
1240 }
1241
1242 static int port_stats_dump(struct datapath *dp, void *state,
1243                            void *body, int *body_len)
1244 {
1245         struct port_stats_state *s = state;
1246         struct ofp_port_stats *ops;
1247         int n_ports, max_ports;
1248         int i;
1249
1250         max_ports = *body_len / sizeof *ops;
1251         if (!max_ports)
1252                 return -ENOMEM;
1253         ops = body;
1254
1255         n_ports = 0;
1256         for (i = s->port; i < OFPP_MAX && n_ports < max_ports; i++) {
1257                 struct net_bridge_port *p = dp->ports[i];
1258                 struct net_device_stats *stats;
1259                 if (!p)
1260                         continue;
1261                 stats = p->dev->get_stats(p->dev);
1262                 ops->port_no = htons(p->port_no);
1263                 memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
1264                 ops->rx_count = cpu_to_be64(stats->rx_packets);
1265                 ops->tx_count = cpu_to_be64(stats->tx_packets);
1266                 ops->drop_count = cpu_to_be64(stats->rx_dropped
1267                                               + stats->tx_dropped);
1268                 n_ports++;
1269                 ops++;
1270         }
1271         s->port = i;
1272         *body_len = n_ports * sizeof *ops;
1273         return n_ports >= max_ports;
1274 }
1275
1276 static void port_stats_done(void *state)
1277 {
1278         kfree(state);
1279 }
1280
1281 struct stats_type {
1282         /* Minimum and maximum acceptable number of bytes in body member of
1283          * struct ofp_stats_request. */
1284         size_t min_body, max_body;
1285
1286         /* Prepares to dump some kind of statistics on 'dp'.  'body' and
1287          * 'body_len' are the 'body' member of the struct ofp_stats_request.
1288          * Returns zero if successful, otherwise a negative error code.
1289          * May initialize '*state' to state information.  May be null if no
1290          * initialization is required.*/
1291         int (*init)(struct datapath *dp, const void *body, int body_len,
1292                     void **state);
1293
1294         /* Dumps statistics for 'dp' into the '*body_len' bytes at 'body', and
1295          * modifies '*body_len' to reflect the number of bytes actually used.
1296          * ('body' will be transmitted as the 'body' member of struct
1297          * ofp_stats_reply.) */
1298         int (*dump)(struct datapath *dp, void *state,
1299                     void *body, int *body_len);
1300
1301         /* Cleans any state created by the init or dump functions.  May be null
1302          * if no cleanup is required. */
1303         void (*done)(void *state);
1304 };
1305
1306 static const struct stats_type stats[] = {
1307         [OFPST_FLOW] = {
1308                 sizeof(struct ofp_flow_stats_request),
1309                 sizeof(struct ofp_flow_stats_request),
1310                 flow_stats_init,
1311                 flow_stats_dump,
1312                 flow_stats_done
1313         },
1314         [OFPST_AGGREGATE] = {
1315                 sizeof(struct ofp_aggregate_stats_request),
1316                 sizeof(struct ofp_aggregate_stats_request),
1317                 aggregate_stats_init,
1318                 aggregate_stats_dump,
1319                 NULL
1320         },
1321         [OFPST_TABLE] = {
1322                 0,
1323                 0,
1324                 NULL,
1325                 table_stats_dump,
1326                 NULL
1327         },
1328         [OFPST_PORT] = {
1329                 0,
1330                 0,
1331                 port_stats_init,
1332                 port_stats_dump,
1333                 port_stats_done
1334         },
1335 };
1336
1337 static int
1338 dp_genl_openflow_dumpit(struct sk_buff *skb, struct netlink_callback *cb)
1339 {
1340         struct datapath *dp;
1341         struct sender sender;
1342         const struct stats_type *s;
1343         struct ofp_stats_reply *osr;
1344         int dp_idx;
1345         int max_openflow_len, body_len;
1346         void *body;
1347         int err;
1348
1349         /* Set up the cleanup function for this dump.  Linux 2.6.20 and later
1350          * support setting up cleanup functions via the .doneit member of
1351          * struct genl_ops.  This kluge supports earlier versions also. */
1352         cb->done = dp_genl_openflow_done;
1353
1354         rcu_read_lock();
1355         if (!cb->args[0]) {
1356                 struct nlattr *attrs[DP_GENL_A_MAX + 1];
1357                 struct ofp_stats_request *rq;
1358                 struct nlattr *va;
1359                 size_t len, body_len;
1360                 int type;
1361
1362                 err = nlmsg_parse(cb->nlh, GENL_HDRLEN, attrs, DP_GENL_A_MAX,
1363                                   dp_genl_openflow_policy);
1364                 if (err < 0)
1365                         return err;
1366
1367                 err = -EINVAL;
1368
1369                 if (!attrs[DP_GENL_A_DP_IDX])
1370                         goto out;
1371                 dp_idx = nla_get_u16(attrs[DP_GENL_A_DP_IDX]);
1372                 dp = dp_get(dp_idx);
1373                 if (!dp) {
1374                         err = -ENOENT;
1375                         goto out;
1376                 }
1377
1378                 va = attrs[DP_GENL_A_OPENFLOW];
1379                 len = nla_len(va);
1380                 if (!va || len < sizeof *rq)
1381                         goto out;
1382
1383                 rq = nla_data(va);
1384                 type = ntohs(rq->type);
1385                 if (rq->header.version != OFP_VERSION
1386                     || rq->header.type != OFPT_STATS_REQUEST
1387                     || ntohs(rq->header.length) != len
1388                     || type >= ARRAY_SIZE(stats)
1389                     || !stats[type].dump)
1390                         goto out;
1391
1392                 s = &stats[type];
1393                 body_len = len - offsetof(struct ofp_stats_request, body);
1394                 if (body_len < s->min_body || body_len > s->max_body)
1395                         goto out;
1396
1397                 cb->args[0] = 1;
1398                 cb->args[1] = dp_idx;
1399                 cb->args[2] = type;
1400                 cb->args[3] = rq->header.xid;
1401                 if (s->init) {
1402                         void *state;
1403                         err = s->init(dp, rq->body, body_len, &state);
1404                         if (err)
1405                                 goto out;
1406                         cb->args[4] = (long) state;
1407                 }
1408         } else if (cb->args[0] == 1) {
1409                 dp_idx = cb->args[1];
1410                 s = &stats[cb->args[2]];
1411
1412                 dp = dp_get(dp_idx);
1413                 if (!dp) {
1414                         err = -ENOENT;
1415                         goto out;
1416                 }
1417         } else {
1418                 err = 0;
1419                 goto out;
1420         }
1421
1422         sender.xid = cb->args[3];
1423         sender.pid = NETLINK_CB(cb->skb).pid;
1424         sender.seq = cb->nlh->nlmsg_seq;
1425
1426         osr = put_openflow_headers(dp, skb, OFPT_STATS_REPLY, &sender,
1427                                    &max_openflow_len);
1428         if (IS_ERR(osr)) {
1429                 err = PTR_ERR(osr);
1430                 goto out;
1431         }
1432         osr->type = htons(s - stats);
1433         osr->flags = 0;
1434         resize_openflow_skb(skb, &osr->header, max_openflow_len);
1435         body = osr->body;
1436         body_len = max_openflow_len - offsetof(struct ofp_stats_reply, body);
1437
1438         err = s->dump(dp, (void *) cb->args[4], body, &body_len);
1439         if (err >= 0) {
1440                 if (!err)
1441                         cb->args[0] = 2;
1442                 else
1443                         osr->flags = ntohs(OFPSF_REPLY_MORE);
1444                 resize_openflow_skb(skb, &osr->header,
1445                                     (offsetof(struct ofp_stats_reply, body)
1446                                      + body_len));
1447                 err = skb->len;
1448         }
1449
1450 out:
1451         rcu_read_unlock();
1452         return err;
1453 }
1454
1455 static int
1456 dp_genl_openflow_done(struct netlink_callback *cb)
1457 {
1458         if (cb->args[0]) {
1459                 const struct stats_type *s = &stats[cb->args[2]];
1460                 if (s->done)
1461                         s->done((void *) cb->args[4]);
1462         }
1463         return 0;
1464 }
1465
1466 static struct genl_ops dp_genl_ops_openflow = {
1467         .cmd = DP_GENL_C_OPENFLOW,
1468         .flags = GENL_ADMIN_PERM, /* Requires CAP_NET_ADMIN privilege. */
1469         .policy = dp_genl_openflow_policy,
1470         .doit = dp_genl_openflow,
1471         .dumpit = dp_genl_openflow_dumpit,
1472 };
1473
1474 static struct nla_policy dp_genl_benchmark_policy[DP_GENL_A_MAX + 1] = {
1475         [DP_GENL_A_DP_IDX] = { .type = NLA_U32 },
1476         [DP_GENL_A_NPACKETS] = { .type = NLA_U32 },
1477         [DP_GENL_A_PSIZE] = { .type = NLA_U32 },
1478 };
1479
1480 static struct genl_ops dp_genl_ops_benchmark_nl = {
1481         .cmd = DP_GENL_C_BENCHMARK_NL,
1482         .flags = GENL_ADMIN_PERM, /* Requires CAP_NET_ADMIN privilege. */
1483         .policy = dp_genl_benchmark_policy,
1484         .doit = dp_genl_benchmark_nl,
1485         .dumpit = NULL,
1486 };
1487
1488 static struct genl_ops *dp_genl_all_ops[] = {
1489         /* Keep this operation first.  Generic Netlink dispatching
1490          * looks up operations with linear search, so we want it at the
1491          * front. */
1492         &dp_genl_ops_openflow,
1493
1494         &dp_genl_ops_add_dp,
1495         &dp_genl_ops_del_dp,
1496         &dp_genl_ops_query_dp,
1497         &dp_genl_ops_add_port,
1498         &dp_genl_ops_del_port,
1499         &dp_genl_ops_benchmark_nl,
1500 };
1501
1502 static int dp_init_netlink(void)
1503 {
1504         int err;
1505         int i;
1506
1507         err = genl_register_family(&dp_genl_family);
1508         if (err)
1509                 return err;
1510
1511         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(dp_genl_all_ops); i++) {
1512                 err = genl_register_ops(&dp_genl_family, dp_genl_all_ops[i]);
1513                 if (err)
1514                         goto err_unregister;
1515         }
1516
1517         strcpy(mc_group.name, "openflow");
1518         err = genl_register_mc_group(&dp_genl_family, &mc_group);
1519         if (err < 0)
1520                 goto err_unregister;
1521
1522         return 0;
1523
1524 err_unregister:
1525         genl_unregister_family(&dp_genl_family);
1526                 return err;
1527 }
1528
1529 static void dp_uninit_netlink(void)
1530 {
1531         genl_unregister_family(&dp_genl_family);
1532 }
1533
1534 #define DRV_NAME                "openflow"
1535 #define DRV_VERSION      VERSION
1536 #define DRV_DESCRIPTION "OpenFlow switching datapath implementation"
1537 #define DRV_COPYRIGHT   "Copyright (c) 2007, 2008 The Board of Trustees of The Leland Stanford Junior University"
1538
1539
1540 static int __init dp_init(void)
1541 {
1542         int err;
1543
1544         printk(KERN_INFO DRV_NAME ": " DRV_DESCRIPTION "\n");
1545         printk(KERN_INFO DRV_NAME ": " VERSION" built on "__DATE__" "__TIME__"\n");
1546         printk(KERN_INFO DRV_NAME ": " DRV_COPYRIGHT "\n");
1547
1548         err = flow_init();
1549         if (err)
1550                 goto error;
1551
1552         err = dp_init_netlink();
1553         if (err)
1554                 goto error_flow_exit;
1555
1556         /* Hook into callback used by the bridge to intercept packets.
1557          * Parasites we are. */
1558         if (br_handle_frame_hook)
1559                 printk("openflow: hijacking bridge hook\n");
1560         br_handle_frame_hook = dp_frame_hook;
1561
1562         return 0;
1563
1564 error_flow_exit:
1565         flow_exit();
1566 error:
1567         printk(KERN_EMERG "openflow: failed to install!");
1568         return err;
1569 }
1570
1571 static void dp_cleanup(void)
1572 {
1573         fwd_exit();
1574         dp_uninit_netlink();
1575         flow_exit();
1576         br_handle_frame_hook = NULL;
1577 }
1578
1579 module_init(dp_init);
1580 module_exit(dp_cleanup);
1581
1582 MODULE_DESCRIPTION(DRV_DESCRIPTION);
1583 MODULE_AUTHOR(DRV_COPYRIGHT);
1584 MODULE_LICENSE("GPL");