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         return (sender
 205                 ? genlmsg_unicast(skb, sender->pid)
 206                 : genlmsg_multicast(skb, 0, mc_group.id, GFP_ATOMIC));
 207 }
 208
 209 /* Generates a unique datapath id.  It incorporates the datapath index
 210  * and a hardware address, if available.  If not, it generates a random
 211  * one.
 212  */
 213 static
 214 uint64_t gen_datapath_id(uint16_t dp_idx)
 215 {
 216         uint64_t id;
 217         int i;
 218         struct net_device *dev;
 219
 220         /* The top 16 bits are used to identify the datapath.  The lower 48 bits
 221          * use an interface address.  */
 222         id = (uint64_t)dp_idx << 48;
 223         if ((dev = dev_get_by_name(&init_net, "ctl0"))
 224                         || (dev = dev_get_by_name(&init_net, "eth0"))) {
 225                 for (i=0; i<ETH_ALEN; i++) {
 226                         id |= (uint64_t)dev->dev_addr[i] << (8*(ETH_ALEN-1 - i));
 227                 }
 228                 dev_put(dev);
 229         } else {
 230                 /* Randomly choose the lower 48 bits if we cannot find an
 231                  * address and mark the most significant bit to indicate that
 232                  * this was randomly generated. */
 233                 uint8_t rand[ETH_ALEN];
 234                 get_random_bytes(rand, ETH_ALEN);
 235                 id |= (uint64_t)1 << 63;
 236                 for (i=0; i<ETH_ALEN; i++) {
 237                         id |= (uint64_t)rand[i] << (8*(ETH_ALEN-1 - i));
 238                 }
 239         }
 240
 241         return id;
 242 }
 243
 244 /* Creates a new datapath numbered 'dp_idx'.  Returns 0 for success or a
 245  * negative error code.
 246  *
 247  * Not called with any locks. */
 248 static int new_dp(int dp_idx)
 249 {
 250         struct datapath *dp;
 251         int err;
 252
 253         if (dp_idx < 0 || dp_idx >= DP_MAX)
 254                 return -EINVAL;
 255
 256         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
 257                 return -ENODEV;
 258
 259         mutex_lock(&dp_mutex);
 260         dp = rcu_dereference(dps[dp_idx]);
 261         if (dp != NULL) {
 262                 err = -EEXIST;
 263                 goto err_unlock;
 264         }
 265
 266         err = -ENOMEM;
 267         dp = kzalloc(sizeof *dp, GFP_KERNEL);
 268         if (dp == NULL)
 269                 goto err_unlock;
 270
 271         /* Setup our "of" device */
 272         err = dp_dev_setup(dp);
 273         if (err)
 274                 goto err_free_dp;
 275
 276         dp->dp_idx = dp_idx;
 277         dp->id = gen_datapath_id(dp_idx);
 278         dp->chain = chain_create(dp);
 279         if (dp->chain == NULL)
 280                 goto err_destroy_dp_dev;
 281         INIT_LIST_HEAD(&dp->port_list);
 282
 283         dp->local_port = new_nbp(dp, dp->netdev, OFPP_LOCAL);
 284         if (IS_ERR(dp->local_port)) {
 285                 err = PTR_ERR(dp->local_port);
 286                 goto err_destroy_local_port;
 287         }
 288
 289         dp->flags = 0;
 290         dp->miss_send_len = OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN;
 291
 292         dp->dp_task = kthread_run(dp_maint_func, dp, "dp%d", dp_idx);
 293         if (IS_ERR(dp->dp_task))
 294                 goto err_destroy_chain;
 295
 296         rcu_assign_pointer(dps[dp_idx], dp);
 297         mutex_unlock(&dp_mutex);
 298
 299         return 0;
 300
 301 err_destroy_local_port:
 302         del_switch_port(dp->local_port);
 303 err_destroy_chain:
 304         chain_destroy(dp->chain);
 305 err_destroy_dp_dev:
 306         dp_dev_destroy(dp);
 307 err_free_dp:
 308         kfree(dp);
 309 err_unlock:
 310         mutex_unlock(&dp_mutex);
 311         module_put(THIS_MODULE);
 312                 return err;
 313 }
 314
 315 /* Find and return a free port number under 'dp'.  Called under dp_mutex. */
 316 static int find_portno(struct datapath *dp)
 317 {
 318         int i;
 319         for (i = 0; i < OFPP_MAX; i++)
 320                 if (dp->ports[i] == NULL)
 321                         return i;
 322         return -EXFULL;
 323 }
 324
 325 static struct net_bridge_port *new_nbp(struct datapath *dp,
 326                                        struct net_device *dev, int port_no)
 327 {
 328         struct net_bridge_port *p;
 329
 330         if (dev->br_port != NULL)
 331                 return ERR_PTR(-EBUSY);
 332
 333         p = kzalloc(sizeof(*p), GFP_KERNEL);
 334         if (p == NULL)
 335                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 336
 337         rtnl_lock();
 338         dev_set_promiscuity(dev, 1);
 339         rtnl_unlock();
 340         dev_hold(dev);
 341         p->dp = dp;
 342         p->dev = dev;
 343         p->port_no = port_no;
 344         if (port_no != OFPP_LOCAL)
 345                 rcu_assign_pointer(dev->br_port, p);
 346         if (port_no < OFPP_MAX)
 347                 rcu_assign_pointer(dp->ports[port_no], p);
 348         list_add_rcu(&p->node, &dp->port_list);
 349
 350         return p;
 351 }
 352
 353 /* Called with dp_mutex. */
 354 int add_switch_port(struct datapath *dp, struct net_device *dev)
 355 {
 356         struct net_bridge_port *p;
 357         int port_no;
 358
 359         if (dev->flags & IFF_LOOPBACK || dev->type != ARPHRD_ETHER
 360             || is_dp_dev(dev))
 361                 return -EINVAL;
 362
 363         port_no = find_portno(dp);
 364         if (port_no < 0)
 365                 return port_no;
 366
 367         p = new_nbp(dp, dev, port_no);
 368         if (IS_ERR(p))
 369                 return PTR_ERR(p);
 370
 371         /* Notify the ctlpath that this port has been added */
 372         send_port_status(p, OFPPR_ADD);
 373
 374         return 0;
 375 }
 376
 377 /* Delete 'p' from switch.
 378  * Called with dp_mutex. */
 379 static int del_switch_port(struct net_bridge_port *p)
 380 {
 381         /* First drop references to device. */
 382         rtnl_lock();
 383         dev_set_promiscuity(p->dev, -1);
 384         rtnl_unlock();
 385         list_del_rcu(&p->node);
 386         if (p->port_no != OFPP_LOCAL)
 387                 rcu_assign_pointer(p->dp->ports[p->port_no], NULL);
 388         rcu_assign_pointer(p->dev->br_port, NULL);
 389
 390         /* Then wait until no one is still using it, and destroy it. */
 391         synchronize_rcu();
 392
 393         /* Notify the ctlpath that this port no longer exists */
 394         send_port_status(p, OFPPR_DELETE);
 395
 396         dev_put(p->dev);
 397         kfree(p);
 398
 399         return 0;
 400 }
 401
 402 /* Called with dp_mutex. */
 403 static void del_dp(struct datapath *dp)
 404 {
 405         struct net_bridge_port *p, *n;
 406
 407         kthread_stop(dp->dp_task);
 408
 409         /* Drop references to DP. */
 410         list_for_each_entry_safe (p, n, &dp->port_list, node)
 411                 del_switch_port(p);
 412         rcu_assign_pointer(dps[dp->dp_idx], NULL);
 413
 414         /* Kill off local_port dev references from buffered packets that have
 415          * associated dst entries. */
 416         synchronize_rcu();
 417         fwd_discard_all();
 418
 419         /* Destroy dp->netdev.  (Must follow deleting switch ports since
 420          * dp->local_port has a reference to it.) */
 421         dp_dev_destroy(dp);
 422
 423         /* Wait until no longer in use, then destroy it. */
 424         synchronize_rcu();
 425         chain_destroy(dp->chain);
 426         kfree(dp);
 427         module_put(THIS_MODULE);
 428 }
 429
 430 static int dp_maint_func(void *data)
 431 {
 432         struct datapath *dp = (struct datapath *) data;
 433
 434         while (!kthread_should_stop()) {
 435                 chain_timeout(dp->chain);
 436                 msleep_interruptible(MAINT_SLEEP_MSECS);
 437         }
 438
 439         return 0;
 440 }
 441
 442 static void
 443 do_port_input(struct net_bridge_port *p, struct sk_buff *skb)
 444 {
 445         /* Push the Ethernet header back on. */
 446         if (skb->protocol == htons(ETH_P_8021Q))
 447                 skb_push(skb, VLAN_ETH_HLEN);
 448         else
 449                 skb_push(skb, ETH_HLEN);
 450         fwd_port_input(p->dp->chain, skb, p->port_no);
 451 }
 452
 453 /*
 454  * Used as br_handle_frame_hook.  (Cannot run bridge at the same time, even on
 455  * different set of devices!)
 456  */
 457 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,22)
 458 /* Called with rcu_read_lock. */
 459 static struct sk_buff *dp_frame_hook(struct net_bridge_port *p,
 460                                          struct sk_buff *skb)
 461 {
 462         do_port_input(p, skb);
 463         return NULL;
 464 }
 465 #elif LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,0)
 466 static int dp_frame_hook(struct net_bridge_port *p, struct sk_buff **pskb)
 467 {
 468         do_port_input(p, *pskb);
 469         return 1;
 470 }
 471 #else
 472 /* NB: This has only been tested on 2.4.35 */
 473
 474 /* Called without any locks (?) */
 475 static void dp_frame_hook(struct sk_buff *skb)
 476 {
 477         struct net_bridge_port *p = skb->dev->br_port;
 478         if (p) {
 479                 rcu_read_lock();
 480                 do_port_input(p, skb);
 481                 rcu_read_unlock();
 482         } else
 483                 kfree_skb(skb);
 484 }
 485 #endif
 486
 487 /* Forwarding output path.
 488  * Based on net/bridge/br_forward.c. */
 489
 490 static inline unsigned packet_length(const struct sk_buff *skb)
 491 {
 492         int length = skb->len - ETH_HLEN;
 493         if (skb->protocol == htons(ETH_P_8021Q))
 494                 length -= VLAN_HLEN;
 495         return length;
 496 }
 497
 498 /* Send packets out all the ports except the originating one.  If the
 499  * "flood" argument is set, only send along the minimum spanning tree.
 500  */
 501 static int
 502 output_all(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb, int flood)
 503 {
 504         u32 disable = flood ? BRIDGE_PORT_NO_FLOOD : 0;
 505         struct net_bridge_port *p;
 506         int prev_port = -1;
 507
 508         list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
 509                 if (skb->dev == p->dev || p->flags & disable)
 510                         continue;
 511                 if (prev_port != -1) {
 512                         struct sk_buff *clone = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
 513                         if (!clone) {
 514                                 kfree_skb(skb);
 515                                 return -ENOMEM;
 516                         }
 517                         dp_output_port(dp, clone, prev_port);
 518                 }
 519                 prev_port = p->port_no;
 520         }
 521         if (prev_port != -1)
 522                 dp_output_port(dp, skb, prev_port);
 523         else
 524                 kfree_skb(skb);
 525
 526         return 0;
 527 }
 528
 529 /* Marks 'skb' as having originated from 'in_port' in 'dp'.
 530    FIXME: how are devices reference counted? */
 531 int dp_set_origin(struct datapath *dp, uint16_t in_port,
 532                            struct sk_buff *skb)
 533 {
 534         struct net_bridge_port *p = (in_port < OFPP_MAX ? dp->ports[in_port]
 535                                      : in_port == OFPP_LOCAL ? dp->local_port
 536                                      : NULL);
 537         if (p) {
 538                 skb->dev = p->dev;
 539                 return 0;
 540         }
 541         return -ENOENT;
 542 }
 543
 544 /* Takes ownership of 'skb' and transmits it to 'out_port' on 'dp'.
 545  */
 546 int dp_output_port(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb, int out_port)
 547 {
 548         BUG_ON(!skb);
 549         if (out_port == OFPP_FLOOD)
 550                 return output_all(dp, skb, 1);
 551         else if (out_port == OFPP_ALL)
 552                 return output_all(dp, skb, 0);
 553         else if (out_port == OFPP_CONTROLLER)
 554                 return dp_output_control(dp, skb, fwd_save_skb(skb), 0,
 555                                                   OFPR_ACTION);
 556         else if (out_port == OFPP_TABLE) {
 557                 struct net_bridge_port *p = skb->dev->br_port;
 558                 struct sw_flow_key key;
 559                 struct sw_flow *flow;
 560
 561                 flow_extract(skb, p ? p->port_no : OFPP_LOCAL, &key);
 562                 flow = chain_lookup(dp->chain, &key);
 563                 if (likely(flow != NULL)) {
 564                         flow_used(flow, skb);
 565                         execute_actions(dp, skb, &key, flow->actions, flow->n_actions);
 566                         return 0;
 567                 }
 568                 return -ESRCH;
 569         } else if (out_port == OFPP_LOCAL) {
 570                 struct net_device *dev = dp->netdev;
 571                 return dev ? dp_dev_recv(dev, skb) : -ESRCH;
 572         } else if (out_port >= 0 && out_port < OFPP_MAX) {
 573                 struct net_bridge_port *p = dp->ports[out_port];
 574                 int len = skb->len;
 575                 if (p == NULL)
 576                         goto bad_port;
 577                 skb->dev = p->dev;
 578                 if (packet_length(skb) > skb->dev->mtu) {
 579                         printk("dropped over-mtu packet: %d > %d\n",
 580                                packet_length(skb), skb->dev->mtu);
 581                         kfree_skb(skb);
 582                         return -E2BIG;
 583                 }
 584
 585                 dev_queue_xmit(skb);
 586
 587                 return len;
 588         }
 589
 590 bad_port:
 591         kfree_skb(skb);
 592         if (net_ratelimit())
 593                 printk("can't forward to bad port %d\n", out_port);
 594         return -ENOENT;
 595 }
 596
 597 /* Takes ownership of 'skb' and transmits it to 'dp''s control path.  If
 598  * 'buffer_id' != -1, then only the first 64 bytes of 'skb' are sent;
 599  * otherwise, all of 'skb' is sent.  'reason' indicates why 'skb' is being
 600  * sent. 'max_len' sets the maximum number of bytes that the caller
 601  * wants to be sent; a value of 0 indicates the entire packet should be
 602  * sent. */
 603 int
 604 dp_output_control(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
 605                            uint32_t buffer_id, size_t max_len, int reason)
 606 {
 607         /* FIXME?  Can we avoid creating a new skbuff in the case where we
 608          * forward the whole packet? */
 609         struct sk_buff *f_skb;
 610         struct ofp_packet_in *opi;
 611         struct net_bridge_port *p;
 612         size_t fwd_len, opi_len;
 613         int err;
 614
 615         fwd_len = skb->len;
 616         if ((buffer_id != (uint32_t) -1) && max_len)
 617                 fwd_len = min(fwd_len, max_len);
 618
 619         opi_len = offsetof(struct ofp_packet_in, data) + fwd_len;
 620         opi = alloc_openflow_skb(dp, opi_len, OFPT_PACKET_IN, NULL, &f_skb);
 621         if (!opi) {
 622                 err = -ENOMEM;
 623                 goto out;
 624         }
 625         opi->buffer_id      = htonl(buffer_id);
 626         opi->total_len      = htons(skb->len);
 627         p = skb->dev->br_port;
 628         opi->in_port        = htons(p ? p->port_no : OFPP_LOCAL);
 629         opi->reason         = reason;
 630         opi->pad            = 0;
 631         memcpy(opi->data, skb_mac_header(skb), fwd_len);
 632         err = send_openflow_skb(f_skb, NULL);
 633
 634 out:
 635         kfree_skb(skb);
 636         return err;
 637 }
 638
 639 static void fill_port_desc(struct net_bridge_port *p, struct ofp_phy_port *desc)
 640 {
 641         desc->port_no = htons(p->port_no);
 642         strncpy(desc->name, p->dev->name, OFP_MAX_PORT_NAME_LEN);
 643         desc->name[OFP_MAX_PORT_NAME_LEN-1] = '\0';
 644         memcpy(desc->hw_addr, p->dev->dev_addr, ETH_ALEN);
 645         desc->flags = htonl(p->flags);
 646         desc->features = 0;
 647         desc->speed = 0;
 648
 649 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,4,24)
 650         if (p->dev->ethtool_ops && p->dev->ethtool_ops->get_settings) {
 651                 struct ethtool_cmd ecmd = { .cmd = ETHTOOL_GSET };
 652
 653                 if (!p->dev->ethtool_ops->get_settings(p->dev, &ecmd)) {
 654                         if (ecmd.supported & SUPPORTED_10baseT_Half)
 655                                 desc->features |= OFPPF_10MB_HD;
 656                         if (ecmd.supported & SUPPORTED_10baseT_Full)
 657                                 desc->features |= OFPPF_10MB_FD;
 658                         if (ecmd.supported & SUPPORTED_100baseT_Half)
 659                                 desc->features |= OFPPF_100MB_HD;
 660                         if (ecmd.supported & SUPPORTED_100baseT_Full)
 661                                 desc->features |= OFPPF_100MB_FD;
 662                         if (ecmd.supported & SUPPORTED_1000baseT_Half)
 663                                 desc->features |= OFPPF_1GB_HD;
 664                         if (ecmd.supported & SUPPORTED_1000baseT_Full)
 665                                 desc->features |= OFPPF_1GB_FD;
 666                         /* 10Gbps half-duplex doesn't exist... */
 667                         if (ecmd.supported & SUPPORTED_10000baseT_Full)
 668                                 desc->features |= OFPPF_10GB_FD;
 669
 670                         desc->features = htonl(desc->features);
 671                         desc->speed = htonl(ecmd.speed);
 672                 }
 673         }
 674 #endif
 675 }
 676
 677 static int
 678 fill_features_reply(struct datapath *dp, struct ofp_switch_features *ofr)
 679 {
 680         struct net_bridge_port *p;
 681         int port_count = 0;
 682
 683         ofr->datapath_id    = cpu_to_be64(dp->id);
 684
 685         ofr->n_exact        = htonl(2 * TABLE_HASH_MAX_FLOWS);
 686         ofr->n_compression  = 0;                                           /* Not supported */
 687         ofr->n_general      = htonl(TABLE_LINEAR_MAX_FLOWS);
 688         ofr->buffer_mb      = htonl(UINT32_MAX);
 689         ofr->n_buffers      = htonl(N_PKT_BUFFERS);
 690         ofr->capabilities   = htonl(OFP_SUPPORTED_CAPABILITIES);
 691         ofr->actions        = htonl(OFP_SUPPORTED_ACTIONS);
 692
 693         list_for_each_entry_rcu (p, &dp->port_list, node) {
 694                 fill_port_desc(p, &ofr->ports[port_count]);
 695                 port_count++;
 696         }
 697
 698         return port_count;
 699 }
 700
 701 int
 702 dp_send_features_reply(struct datapath *dp, const struct sender *sender)
 703 {
 704         struct sk_buff *skb;
 705         struct ofp_switch_features *ofr;
 706         size_t ofr_len, port_max_len;
 707         int port_count;
 708
 709         /* Overallocate. */
 710         port_max_len = sizeof(struct ofp_phy_port) * OFPP_MAX;
 711         ofr = alloc_openflow_skb(dp, sizeof(*ofr) + port_max_len,
 712                                  OFPT_FEATURES_REPLY, sender, &skb);
 713         if (!ofr)
 714                 return -ENOMEM;
 715
 716         /* Fill. */
 717         port_count = fill_features_reply(dp, ofr);
 718
 719         /* Shrink to fit. */
 720         ofr_len = sizeof(*ofr) + (sizeof(struct ofp_phy_port) * port_count);
 721         resize_openflow_skb(skb, &ofr->header, ofr_len);
 722         return send_openflow_skb(skb, sender);
 723 }
 724
 725 int
 726 dp_send_config_reply(struct datapath *dp, const struct sender *sender)
 727 {
 728         struct sk_buff *skb;
 729         struct ofp_switch_config *osc;
 730
 731         osc = alloc_openflow_skb(dp, sizeof *osc, OFPT_GET_CONFIG_REPLY, sender,
 732                                  &skb);
 733         if (!osc)
 734                 return -ENOMEM;
 735
 736         osc->flags = htons(dp->flags);
 737         osc->miss_send_len = htons(dp->miss_send_len);
 738
 739         return send_openflow_skb(skb, sender);
 740 }
 741
 742 int
 743 dp_update_port_flags(struct datapath *dp, const struct ofp_phy_port *opp)
 744 {
 745         int port_no = ntohs(opp->port_no);
 746         struct net_bridge_port *p = (port_no < OFPP_MAX ? dp->ports[port_no]
 747                                      : port_no == OFPP_LOCAL ? dp->local_port
 748                                      : NULL);
 749         /* Make sure the port id hasn't changed since this was sent */
 750         if (!p || memcmp(opp->hw_addr, p->dev->dev_addr, ETH_ALEN))
 751                 return -1;
 752         p->flags = htonl(opp->flags);
 753         return 0;
 754 }
 755
 756
 757 static int
 758 send_port_status(struct net_bridge_port *p, uint8_t status)
 759 {
 760         struct sk_buff *skb;
 761         struct ofp_port_status *ops;
 762
 763         ops = alloc_openflow_skb(p->dp, sizeof *ops, OFPT_PORT_STATUS, NULL,
 764                                  &skb);
 765         if (!ops)
 766                 return -ENOMEM;
 767         ops->reason = status;
 768         memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
 769         fill_port_desc(p, &ops->desc);
 770
 771         return send_openflow_skb(skb, NULL);
 772 }
 773
 774 int
 775 dp_send_flow_expired(struct datapath *dp, struct sw_flow *flow)
 776 {
 777         struct sk_buff *skb;
 778         struct ofp_flow_expired *ofe;
 779         unsigned long duration_j;
 780
 781         ofe = alloc_openflow_skb(dp, sizeof *ofe, OFPT_FLOW_EXPIRED, 0, &skb);
 782         if (!ofe)
 783                 return -ENOMEM;
 784
 785         flow_fill_match(&ofe->match, &flow->key);
 786
 787         memset(ofe->pad, 0, sizeof ofe->pad);
 788         ofe->priority = htons(flow->priority);
 789
 790         duration_j = (flow->timeout - HZ * flow->max_idle) - flow->init_time;
 791         ofe->duration     = htonl(duration_j / HZ);
 792         ofe->packet_count = cpu_to_be64(flow->packet_count);
 793         ofe->byte_count   = cpu_to_be64(flow->byte_count);
 794
 795         return send_openflow_skb(skb, NULL);
 796 }
 797 EXPORT_SYMBOL(dp_send_flow_expired);
 798
 799 int
 800 dp_send_error_msg(struct datapath *dp, const struct sender *sender,
 801                 uint16_t type, uint16_t code, const uint8_t *data, size_t len)
 802 {
 803         struct sk_buff *skb;
 804         struct ofp_error_msg *oem;
 805
 806
 807         oem = alloc_openflow_skb(dp, sizeof(*oem)+len, OFPT_ERROR_MSG,
 808                         sender, &skb);
 809         if (!oem)
 810                 return -ENOMEM;
 811
 812         oem->type = htons(type);
 813         oem->code = htons(code);
 814         memcpy(oem->data, data, len);
 815
 816         return send_openflow_skb(skb, sender);
 817 }
 818
 819 /* Generic Netlink interface.
 820  *
 821  * See netlink(7) for an introduction to netlink.  See
 822  * http://linux-net.osdl.org/index.php/Netlink for more information and
 823  * pointers on how to work with netlink and Generic Netlink in the kernel and
 824  * in userspace. */
 825
 826 static struct genl_family dp_genl_family = {
 827         .id = GENL_ID_GENERATE,
 828         .hdrsize = 0,
 829         .name = DP_GENL_FAMILY_NAME,
 830         .version = 1,
 831         .maxattr = DP_GENL_A_MAX,
 832 };
 833
 834 /* Attribute policy: what each attribute may contain.  */
 835 static struct nla_policy dp_genl_policy[DP_GENL_A_MAX + 1] = {
 836         [DP_GENL_A_DP_IDX] = { .type = NLA_U32 },
 837         [DP_GENL_A_MC_GROUP] = { .type = NLA_U32 },
 838         [DP_GENL_A_PORTNAME] = { .type = NLA_STRING }
 839 };
 840
 841 static int dp_genl_add(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info)
 842 {
 843         if (!info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX])
 844                 return -EINVAL;
 845
 846         return new_dp(nla_get_u32(info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX]));
 847 }
 848
 849 static struct genl_ops dp_genl_ops_add_dp = {
 850         .cmd = DP_GENL_C_ADD_DP,
 851         .flags = GENL_ADMIN_PERM, /* Requires CAP_NET_ADMIN privilege. */
 852         .policy = dp_genl_policy,
 853         .doit = dp_genl_add,
 854         .dumpit = NULL,
 855 };
 856
 857 struct datapath *dp_get(int dp_idx)
 858 {
 859         if (dp_idx < 0 || dp_idx > DP_MAX)
 860                 return NULL;
 861         return rcu_dereference(dps[dp_idx]);
 862 }
 863
 864 static int dp_genl_del(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info)
 865 {
 866         struct datapath *dp;
 867         int err;
 868
 869         if (!info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX])
 870                 return -EINVAL;
 871
 872         mutex_lock(&dp_mutex);
 873         dp = dp_get(nla_get_u32((info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX])));
 874         if (!dp)
 875                 err = -ENOENT;
 876         else {
 877                 del_dp(dp);
 878                 err = 0;
 879         }
 880         mutex_unlock(&dp_mutex);
 881         return err;
 882 }
 883
 884 static struct genl_ops dp_genl_ops_del_dp = {
 885         .cmd = DP_GENL_C_DEL_DP,
 886         .flags = GENL_ADMIN_PERM, /* Requires CAP_NET_ADMIN privilege. */
 887         .policy = dp_genl_policy,
 888         .doit = dp_genl_del,
 889         .dumpit = NULL,
 890 };
 891
 892 /* Queries a datapath for related information.  Currently the only relevant
 893  * information is the datapath's multicast group ID.  Really we want one
 894  * multicast group per datapath, but because of locking issues[*] we can't
 895  * easily get one.  Thus, every datapath will currently return the same
 896  * global multicast group ID, but in the future it would be nice to fix that.
 897  *
 898  * [*] dp_genl_add, to add a new datapath, is called under the genl_lock
 899  *       mutex, and genl_register_mc_group, called to acquire a new multicast
 900  *       group ID, also acquires genl_lock, thus deadlock.
 901  */
 902 static int dp_genl_query(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info)
 903 {
 904         struct datapath *dp;
 905         struct sk_buff *ans_skb = NULL;
 906         int dp_idx;
 907         int err = -ENOMEM;
 908
 909         if (!info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX])
 910                 return -EINVAL;
 911
 912         rcu_read_lock();
 913         dp_idx = nla_get_u32((info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX]));
 914         dp = dp_get(dp_idx);
 915         if (!dp)
 916                 err = -ENOENT;
 917         else {
 918                 void *data;
 919                 ans_skb = nlmsg_new(NLMSG_DEFAULT_SIZE, GFP_ATOMIC);
 920                 if (!ans_skb) {
 921                         err = -ENOMEM;
 922                         goto err;
 923                 }
 924                 data = genlmsg_put_reply(ans_skb, info, &dp_genl_family,
 925                                          0, DP_GENL_C_QUERY_DP);
 926                 if (data == NULL) {
 927                         err = -ENOMEM;
 928                         goto err;
 929                 }
 930                 NLA_PUT_U32(ans_skb, DP_GENL_A_DP_IDX, dp_idx);
 931                 NLA_PUT_U32(ans_skb, DP_GENL_A_MC_GROUP, mc_group.id);
 932
 933                 genlmsg_end(ans_skb, data);
 934                 err = genlmsg_reply(ans_skb, info);
 935                 if (!err)
 936                         ans_skb = NULL;
 937         }
 938 err:
 939 nla_put_failure:
 940         if (ans_skb)
 941                 kfree_skb(ans_skb);
 942         rcu_read_unlock();
 943         return err;
 944 }
 945
 946 static struct genl_ops dp_genl_ops_query_dp = {
 947         .cmd = DP_GENL_C_QUERY_DP,
 948         .flags = GENL_ADMIN_PERM, /* Requires CAP_NET_ADMIN privilege. */
 949         .policy = dp_genl_policy,
 950         .doit = dp_genl_query,
 951         .dumpit = NULL,
 952 };
 953
 954 static int dp_genl_add_del_port(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info)
 955 {
 956         struct datapath *dp;
 957         struct net_device *port;
 958         int err;
 959
 960         if (!info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX] || !info->attrs[DP_GENL_A_PORTNAME])
 961                 return -EINVAL;
 962
 963         /* Get datapath. */
 964         mutex_lock(&dp_mutex);
 965         dp = dp_get(nla_get_u32(info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX]));
 966         if (!dp) {
 967                 err = -ENOENT;
 968                 goto out;
 969         }
 970
 971         /* Get interface to add/remove. */
 972         port = dev_get_by_name(&init_net,
 973                         nla_data(info->attrs[DP_GENL_A_PORTNAME]));
 974         if (!port) {
 975                 err = -ENOENT;
 976                 goto out;
 977         }
 978
 979         /* Execute operation. */
 980         if (info->genlhdr->cmd == DP_GENL_C_ADD_PORT)
 981                 err = add_switch_port(dp, port);
 982         else {
 983                 if (port->br_port == NULL || port->br_port->dp != dp) {
 984                         err = -ENOENT;
 985                         goto out_put;
 986                 }
 987                 err = del_switch_port(port->br_port);
 988         }
 989
 990 out_put:
 991         dev_put(port);
 992 out:
 993         mutex_unlock(&dp_mutex);
 994         return err;
 995 }
 996
 997 static struct genl_ops dp_genl_ops_add_port = {
 998         .cmd = DP_GENL_C_ADD_PORT,
 999         .flags = GENL_ADMIN_PERM, /* Requires CAP_NET_ADMIN privilege. */
1000         .policy = dp_genl_policy,
1001         .doit = dp_genl_add_del_port,
1002         .dumpit = NULL,
1003 };
1004
1005 static struct genl_ops dp_genl_ops_del_port = {
1006         .cmd = DP_GENL_C_DEL_PORT,
1007         .flags = GENL_ADMIN_PERM, /* Requires CAP_NET_ADMIN privilege. */
1008         .policy = dp_genl_policy,
1009         .doit = dp_genl_add_del_port,
1010         .dumpit = NULL,
1011 };
1012
1013 static int dp_genl_openflow(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info)
1014 {
1015         struct nlattr *va = info->attrs[DP_GENL_A_OPENFLOW];
1016         struct datapath *dp;
1017         struct ofp_header *oh;
1018         struct sender sender;
1019         int err;
1020
1021         if (!info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX] || !va)
1022                 return -EINVAL;
1023
1024         rcu_read_lock();
1025         dp = dp_get(nla_get_u32(info->attrs[DP_GENL_A_DP_IDX]));
1026         if (!dp) {
1027                 err = -ENOENT;
1028                 goto out;
1029         }
1030
1031         if (nla_len(va) < sizeof(struct ofp_header)) {
1032                 err = -EINVAL;
1033                 goto out;
1034         }
1035         oh = nla_data(va);
1036
1037         sender.xid = oh->xid;
1038         sender.pid = info->snd_pid;
1039         sender.seq = info->snd_seq;
1040         err = fwd_control_input(dp->chain, &sender, nla_data(va), nla_len(va));
1041
1042 out:
1043         rcu_read_unlock();
1044         return err;
1045 }
1046
1047 static struct nla_policy dp_genl_openflow_policy[DP_GENL_A_MAX + 1] = {
1048         [DP_GENL_A_DP_IDX] = { .type = NLA_U32 },
1049 };
1050
1051 struct flow_stats_state {
1052         int table_idx;
1053         struct sw_table_position position;
1054         const struct ofp_flow_stats_request *rq;
1055
1056         void *body;
1057         int bytes_used, bytes_allocated;
1058 };
1059
1060 static int flow_stats_init(struct datapath *dp, const void *body, int body_len,
1061                            void **state)
1062 {
1063         const struct ofp_flow_stats_request *fsr = body;
1064         struct flow_stats_state *s = kmalloc(sizeof *s, GFP_ATOMIC);
1065         if (!s)
1066                 return -ENOMEM;
1067         s->table_idx = fsr->table_id == 0xff ? 0 : fsr->table_id;
1068         memset(&s->position, 0, sizeof s->position);
1069         s->rq = fsr;
1070         *state = s;
1071         return 0;
1072 }
1073
1074 static int flow_stats_dump_callback(struct sw_flow *flow, void *private)
1075 {
1076         struct flow_stats_state *s = private;
1077         struct ofp_flow_stats *ofs;
1078         int actions_length;
1079         int length;
1080
1081         actions_length = sizeof *ofs->actions * flow->n_actions;
1082         length = sizeof *ofs + sizeof *ofs->actions * flow->n_actions;
1083         if (length + s->bytes_used > s->bytes_allocated)
1084                 return 1;
1085
1086         ofs = s->body + s->bytes_used;
1087         ofs->length          = htons(length);
1088         ofs->table_id        = s->table_idx;
1089         ofs->pad             = 0;
1090         ofs->match.wildcards = htons(flow->key.wildcards);
1091         ofs->match.in_port   = flow->key.in_port;
1092         memcpy(ofs->match.dl_src, flow->key.dl_src, ETH_ALEN);
1093         memcpy(ofs->match.dl_dst, flow->key.dl_dst, ETH_ALEN);
1094         ofs->match.dl_vlan   = flow->key.dl_vlan;
1095         ofs->match.dl_type   = flow->key.dl_type;
1096         ofs->match.nw_src    = flow->key.nw_src;
1097         ofs->match.nw_dst    = flow->key.nw_dst;
1098         ofs->match.nw_proto  = flow->key.nw_proto;
1099         memset(ofs->match.pad, 0, sizeof ofs->match.pad);
1100         ofs->match.tp_src    = flow->key.tp_src;
1101         ofs->match.tp_dst    = flow->key.tp_dst;
1102         ofs->duration        = htonl((jiffies - flow->init_time) / HZ);
1103         ofs->packet_count    = cpu_to_be64(flow->packet_count);
1104         ofs->byte_count      = cpu_to_be64(flow->byte_count);
1105         ofs->priority        = htons(flow->priority);
1106         ofs->max_idle        = htons(flow->max_idle);
1107         memcpy(ofs->actions, flow->actions, actions_length);
1108
1109         s->bytes_used += length;
1110         return 0;
1111 }
1112
1113 static int flow_stats_dump(struct datapath *dp, void *state,
1114                            void *body, int *body_len)
1115 {
1116         struct flow_stats_state *s = state;
1117         struct sw_flow_key match_key;
1118         int error = 0;
1119
1120         s->bytes_used = 0;
1121         s->bytes_allocated = *body_len;
1122         s->body = body;
1123
1124         flow_extract_match(&match_key, &s->rq->match);
1125         while (s->table_idx < dp->chain->n_tables
1126                && (s->rq->table_id == 0xff || s->rq->table_id == s->table_idx))
1127         {
1128                 struct sw_table *table = dp->chain->tables[s->table_idx];
1129
1130                 error = table->iterate(table, &match_key, &s->position,
1131                                        flow_stats_dump_callback, s);
1132                 if (error)
1133                         break;
1134
1135                 s->table_idx++;
1136                 memset(&s->position, 0, sizeof s->position);
1137         }
1138         *body_len = s->bytes_used;
1139
1140         /* If error is 0, we're done.
1141          * Otherwise, if some bytes were used, there are more flows to come.
1142          * Otherwise, we were not able to fit even a single flow in the body,
1143          * which indicates that we have a single flow with too many actions to
1144          * fit.  We won't ever make any progress at that rate, so give up. */
1145         return !error ? 0 : s->bytes_used ? 1 : -ENOMEM;
1146 }
1147
1148 static void flow_stats_done(void *state)
1149 {
1150         kfree(state);
1151 }
1152
1153 static int aggregate_stats_init(struct datapath *dp,
1154                                 const void *body, int body_len,
1155                                 void **state)
1156 {
1157         *state = (void *)body;
1158         return 0;
1159 }
1160
1161 static int aggregate_stats_dump_callback(struct sw_flow *flow, void *private)
1162 {
1163         struct ofp_aggregate_stats_reply *rpy = private;
1164         rpy->packet_count += flow->packet_count;
1165         rpy->byte_count += flow->byte_count;
1166         rpy->flow_count++;
1167         return 0;
1168 }
1169
1170 static int aggregate_stats_dump(struct datapath *dp, void *state,
1171                                 void *body, int *body_len)
1172 {
1173         struct ofp_aggregate_stats_request *rq = state;
1174         struct ofp_aggregate_stats_reply *rpy;
1175         struct sw_table_position position;
1176         struct sw_flow_key match_key;
1177         int table_idx;
1178
1179         if (*body_len < sizeof *rpy)
1180                 return -ENOBUFS;
1181         rpy = body;
1182         *body_len = sizeof *rpy;
1183
1184         memset(rpy, 0, sizeof *rpy);
1185
1186         flow_extract_match(&match_key, &rq->match);
1187         table_idx = rq->table_id == 0xff ? 0 : rq->table_id;
1188         memset(&position, 0, sizeof position);
1189         while (table_idx < dp->chain->n_tables
1190                && (rq->table_id == 0xff || rq->table_id == table_idx))
1191         {
1192                 struct sw_table *table = dp->chain->tables[table_idx];
1193                 int error;
1194
1195                 error = table->iterate(table, &match_key, &position,
1196                                        aggregate_stats_dump_callback, rpy);
1197                 if (error)
1198                         return error;
1199
1200                 table_idx++;
1201                 memset(&position, 0, sizeof position);
1202         }
1203
1204         rpy->packet_count = cpu_to_be64(rpy->packet_count);
1205         rpy->byte_count = cpu_to_be64(rpy->byte_count);
1206         rpy->flow_count = htonl(rpy->flow_count);
1207         return 0;
1208 }
1209
1210 static int table_stats_dump(struct datapath *dp, void *state,
1211                             void *body, int *body_len)
1212 {
1213         struct ofp_table_stats *ots;
1214         int nbytes = dp->chain->n_tables * sizeof *ots;
1215         int i;
1216         if (nbytes > *body_len)
1217                 return -ENOBUFS;
1218         *body_len = nbytes;
1219         for (i = 0, ots = body; i < dp->chain->n_tables; i++, ots++) {
1220                 struct sw_table_stats stats;
1221                 dp->chain->tables[i]->stats(dp->chain->tables[i], &stats);
1222                 strncpy(ots->name, stats.name, sizeof ots->name);
1223                 ots->table_id = i;
1224                 memset(ots->pad, 0, sizeof ots->pad);
1225                 ots->max_entries = htonl(stats.max_flows);
1226                 ots->active_count = htonl(stats.n_flows);
1227                 ots->matched_count = cpu_to_be64(0); /* FIXME */
1228         }
1229         return 0;
1230 }
1231
1232 struct port_stats_state {
1233         int port;
1234 };
1235
1236 static int port_stats_init(struct datapath *dp, const void *body, int body_len,
1237                            void **state)
1238 {
1239         struct port_stats_state *s = kmalloc(sizeof *s, GFP_ATOMIC);
1240         if (!s)
1241                 return -ENOMEM;
1242         s->port = 0;
1243         *state = s;
1244         return 0;
1245 }
1246
1247 static int port_stats_dump(struct datapath *dp, void *state,
1248                            void *body, int *body_len)
1249 {
1250         struct port_stats_state *s = state;
1251         struct ofp_port_stats *ops;
1252         int n_ports, max_ports;
1253         int i;
1254
1255         max_ports = *body_len / sizeof *ops;
1256         if (!max_ports)
1257                 return -ENOMEM;
1258         ops = body;
1259
1260         n_ports = 0;
1261         for (i = s->port; i < OFPP_MAX && n_ports < max_ports; i++) {
1262                 struct net_bridge_port *p = dp->ports[i];
1263                 struct net_device_stats *stats;
1264                 if (!p)
1265                         continue;
1266                 stats = p->dev->get_stats(p->dev);
1267                 ops->port_no = htons(p->port_no);
1268                 memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
1269                 ops->rx_count = cpu_to_be64(stats->rx_packets);
1270                 ops->tx_count = cpu_to_be64(stats->tx_packets);
1271                 ops->drop_count = cpu_to_be64(stats->rx_dropped
1272                                               + stats->tx_dropped);
1273                 n_ports++;
1274                 ops++;
1275         }
1276         s->port = i;
1277         *body_len = n_ports * sizeof *ops;
1278         return n_ports >= max_ports;
1279 }
1280
1281 static void port_stats_done(void *state)
1282 {
1283         kfree(state);
1284 }
1285
1286 struct stats_type {
1287         /* Minimum and maximum acceptable number of bytes in body member of
1288          * struct ofp_stats_request. */
1289         size_t min_body, max_body;
1290
1291         /* Prepares to dump some kind of statistics on 'dp'.  'body' and
1292          * 'body_len' are the 'body' member of the struct ofp_stats_request.
1293          * Returns zero if successful, otherwise a negative error code.
1294          * May initialize '*state' to state information.  May be null if no
1295          * initialization is required.*/
1296         int (*init)(struct datapath *dp, const void *body, int body_len,
1297                     void **state);
1298
1299         /* Dumps statistics for 'dp' into the '*body_len' bytes at 'body', and
1300          * modifies '*body_len' to reflect the number of bytes actually used.
1301          * ('body' will be transmitted as the 'body' member of struct
1302          * ofp_stats_reply.) */
1303         int (*dump)(struct datapath *dp, void *state,
1304                     void *body, int *body_len);
1305
1306         /* Cleans any state created by the init or dump functions.  May be null
1307          * if no cleanup is required. */
1308         void (*done)(void *state);
1309 };
1310
1311 static const struct stats_type stats[] = {
1312         [OFPST_FLOW] = {
1313                 sizeof(struct ofp_flow_stats_request),
1314                 sizeof(struct ofp_flow_stats_request),
1315                 flow_stats_init,
1316                 flow_stats_dump,
1317                 flow_stats_done
1318         },
1319         [OFPST_AGGREGATE] = {
1320                 sizeof(struct ofp_aggregate_stats_request),
1321                 sizeof(struct ofp_aggregate_stats_request),
1322                 aggregate_stats_init,
1323                 aggregate_stats_dump,
1324                 NULL
1325         },
1326         [OFPST_TABLE] = {
1327                 0,
1328                 0,
1329                 NULL,
1330                 table_stats_dump,
1331                 NULL
1332         },
1333         [OFPST_PORT] = {
1334                 0,
1335                 0,
1336                 port_stats_init,
1337                 port_stats_dump,
1338                 port_stats_done
1339         },
1340 };
1341
1342 static int
1343 dp_genl_openflow_dumpit(struct sk_buff *skb, struct netlink_callback *cb)
1344 {
1345         struct datapath *dp;
1346         struct sender sender;
1347         const struct stats_type *s;
1348         struct ofp_stats_reply *osr;
1349         int dp_idx;
1350         int max_openflow_len, body_len;
1351         void *body;
1352         int err;
1353
1354         /* Set up the cleanup function for this dump.  Linux 2.6.20 and later
1355          * support setting up cleanup functions via the .doneit member of
1356          * struct genl_ops.  This kluge supports earlier versions also. */
1357         cb->done = dp_genl_openflow_done;
1358
1359         rcu_read_lock();
1360         if (!cb->args[0]) {
1361                 struct nlattr *attrs[DP_GENL_A_MAX + 1];
1362                 struct ofp_stats_request *rq;
1363                 struct nlattr *va;
1364                 size_t len, body_len;
1365                 int type;
1366
1367                 err = nlmsg_parse(cb->nlh, GENL_HDRLEN, attrs, DP_GENL_A_MAX,
1368                                   dp_genl_openflow_policy);
1369                 if (err < 0)
1370                         return err;
1371
1372                 err = -EINVAL;
1373
1374                 if (!attrs[DP_GENL_A_DP_IDX])
1375                         goto out;
1376                 dp_idx = nla_get_u16(attrs[DP_GENL_A_DP_IDX]);
1377                 dp = dp_get(dp_idx);
1378                 if (!dp) {
1379                         err = -ENOENT;
1380                         goto out;
1381                 }
1382
1383                 va = attrs[DP_GENL_A_OPENFLOW];
1384                 len = nla_len(va);
1385                 if (!va || len < sizeof *rq)
1386                         goto out;
1387
1388                 rq = nla_data(va);
1389                 type = ntohs(rq->type);
1390                 if (rq->header.version != OFP_VERSION
1391                     || rq->header.type != OFPT_STATS_REQUEST
1392                     || ntohs(rq->header.length) != len
1393                     || type >= ARRAY_SIZE(stats)
1394                     || !stats[type].dump)
1395                         goto out;
1396
1397                 s = &stats[type];
1398                 body_len = len - offsetof(struct ofp_stats_request, body);
1399                 if (body_len < s->min_body || body_len > s->max_body)
1400                         goto out;
1401
1402                 cb->args[0] = 1;
1403                 cb->args[1] = dp_idx;
1404                 cb->args[2] = type;
1405                 cb->args[3] = rq->header.xid;
1406                 if (s->init) {
1407                         void *state;
1408                         err = s->init(dp, rq->body, body_len, &state);
1409                         if (err)
1410                                 goto out;
1411                         cb->args[4] = (long) state;
1412                 }
1413         } else if (cb->args[0] == 1) {
1414                 dp_idx = cb->args[1];
1415                 s = &stats[cb->args[2]];
1416
1417                 dp = dp_get(dp_idx);
1418                 if (!dp) {
1419                         err = -ENOENT;
1420                         goto out;
1421                 }
1422         } else {
1423                 err = 0;
1424                 goto out;
1425         }
1426
1427         sender.xid = cb->args[3];
1428         sender.pid = NETLINK_CB(cb->skb).pid;
1429         sender.seq = cb->nlh->nlmsg_seq;
1430
1431         osr = put_openflow_headers(dp, skb, OFPT_STATS_REPLY, &sender,
1432                                    &max_openflow_len);
1433         if (IS_ERR(osr)) {
1434                 err = PTR_ERR(osr);
1435                 goto out;
1436         }
1437         osr->type = htons(s - stats);
1438         osr->flags = 0;
1439         resize_openflow_skb(skb, &osr->header, max_openflow_len);
1440         body = osr->body;
1441         body_len = max_openflow_len - offsetof(struct ofp_stats_reply, body);
1442
1443         err = s->dump(dp, (void *) cb->args[4], body, &body_len);
1444         if (err >= 0) {
1445                 if (!err)
1446                         cb->args[0] = 2;
1447                 else
1448                         osr->flags = ntohs(OFPSF_REPLY_MORE);
1449                 resize_openflow_skb(skb, &osr->header,
1450                                     (offsetof(struct ofp_stats_reply, body)
1451                                      + body_len));
1452                 err = skb->len;
1453         }
1454
1455 out:
1456         rcu_read_unlock();
1457         return err;
1458 }
1459
1460 static int
1461 dp_genl_openflow_done(struct netlink_callback *cb)
1462 {
1463         if (cb->args[0]) {
1464                 const struct stats_type *s = &stats[cb->args[2]];
1465                 if (s->done)
1466                         s->done((void *) cb->args[4]);
1467         }
1468         return 0;
1469 }
1470
1471 static struct genl_ops dp_genl_ops_openflow = {
1472         .cmd = DP_GENL_C_OPENFLOW,
1473         .flags = GENL_ADMIN_PERM, /* Requires CAP_NET_ADMIN privilege. */
1474         .policy = dp_genl_openflow_policy,
1475         .doit = dp_genl_openflow,
1476         .dumpit = dp_genl_openflow_dumpit,
1477 };
1478
1479 static struct nla_policy dp_genl_benchmark_policy[DP_GENL_A_MAX + 1] = {
1480         [DP_GENL_A_DP_IDX] = { .type = NLA_U32 },
1481         [DP_GENL_A_NPACKETS] = { .type = NLA_U32 },
1482         [DP_GENL_A_PSIZE] = { .type = NLA_U32 },
1483 };
1484
1485 static struct genl_ops dp_genl_ops_benchmark_nl = {
1486         .cmd = DP_GENL_C_BENCHMARK_NL,
1487         .flags = GENL_ADMIN_PERM, /* Requires CAP_NET_ADMIN privilege. */
1488         .policy = dp_genl_benchmark_policy,
1489         .doit = dp_genl_benchmark_nl,
1490         .dumpit = NULL,
1491 };
1492
1493 static struct genl_ops *dp_genl_all_ops[] = {
1494         /* Keep this operation first.  Generic Netlink dispatching
1495          * looks up operations with linear search, so we want it at the
1496          * front. */
1497         &dp_genl_ops_openflow,
1498
1499         &dp_genl_ops_add_dp,
1500         &dp_genl_ops_del_dp,
1501         &dp_genl_ops_query_dp,
1502         &dp_genl_ops_add_port,
1503         &dp_genl_ops_del_port,
1504         &dp_genl_ops_benchmark_nl,
1505 };
1506
1507 static int dp_init_netlink(void)
1508 {
1509         int err;
1510         int i;
1511
1512         err = genl_register_family(&dp_genl_family);
1513         if (err)
1514                 return err;
1515
1516         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(dp_genl_all_ops); i++) {
1517                 err = genl_register_ops(&dp_genl_family, dp_genl_all_ops[i]);
1518                 if (err)
1519                         goto err_unregister;
1520         }
1521
1522         strcpy(mc_group.name, "openflow");
1523         err = genl_register_mc_group(&dp_genl_family, &mc_group);
1524         if (err < 0)
1525                 goto err_unregister;
1526
1527         return 0;
1528
1529 err_unregister:
1530         genl_unregister_family(&dp_genl_family);
1531                 return err;
1532 }
1533
1534 static void dp_uninit_netlink(void)
1535 {
1536         genl_unregister_family(&dp_genl_family);
1537 }
1538
1539 #define DRV_NAME                "openflow"
1540 #define DRV_VERSION      VERSION
1541 #define DRV_DESCRIPTION "OpenFlow switching datapath implementation"
1542 #define DRV_COPYRIGHT   "Copyright (c) 2007, 2008 The Board of Trustees of The Leland Stanford Junior University"
1543
1544
1545 static int __init dp_init(void)
1546 {
1547         int err;
1548
1549         printk(KERN_INFO DRV_NAME ": " DRV_DESCRIPTION "\n");
1550         printk(KERN_INFO DRV_NAME ": " VERSION" built on "__DATE__" "__TIME__"\n");
1551         printk(KERN_INFO DRV_NAME ": " DRV_COPYRIGHT "\n");
1552
1553         err = flow_init();
1554         if (err)
1555                 goto error;
1556
1557         err = dp_init_netlink();
1558         if (err)
1559                 goto error_flow_exit;
1560
1561         /* Hook into callback used by the bridge to intercept packets.
1562          * Parasites we are. */
1563         if (br_handle_frame_hook)
1564                 printk("openflow: hijacking bridge hook\n");
1565         br_handle_frame_hook = dp_frame_hook;
1566
1567         return 0;
1568
1569 error_flow_exit:
1570         flow_exit();
1571 error:
1572         printk(KERN_EMERG "openflow: failed to install!");
1573         return err;
1574 }
1575
1576 static void dp_cleanup(void)
1577 {
1578         fwd_exit();
1579         dp_uninit_netlink();
1580         flow_exit();
1581         br_handle_frame_hook = NULL;
1582 }
1583
1584 module_init(dp_init);
1585 module_exit(dp_cleanup);
1586
1587 MODULE_DESCRIPTION(DRV_DESCRIPTION);
1588 MODULE_AUTHOR(DRV_COPYRIGHT);
1589 MODULE_LICENSE("GPL");