datapath: Disable LRO from userspace instead of the kernel.
[openvswitch] / datapath / vport-netdev.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2010, 2011 Nicira Networks.
3  * Distributed under the terms of the GNU GPL version 2.
4  *
5  * Significant portions of this file may be copied from parts of the Linux
6  * kernel, by Linus Torvalds and others.
7  */
8
9 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
10
11 #include <linux/if_arp.h>
12 #include <linux/if_bridge.h>
13 #include <linux/if_vlan.h>
14 #include <linux/kernel.h>
15 #include <linux/llc.h>
16 #include <linux/rtnetlink.h>
17 #include <linux/skbuff.h>
18
19 #include <net/llc.h>
20
21 #include "checksum.h"
22 #include "datapath.h"
23 #include "vlan.h"
24 #include "vport-internal_dev.h"
25 #include "vport-netdev.h"
26
27 #if LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(2,6,37) && \
28     !defined(HAVE_VLAN_BUG_WORKAROUND)
29 #include <linux/module.h>
30
31 static int vlan_tso __read_mostly = 0;
32 module_param(vlan_tso, int, 0644);
33 MODULE_PARM_DESC(vlan_tso, "Enable TSO for VLAN packets");
34 #else
35 #define vlan_tso true
36 #endif
37
38 /* If the native device stats aren't 64 bit use the vport stats tracking instead. */
39 #define USE_VPORT_STATS (sizeof(((struct net_device_stats *)0)->rx_bytes) < sizeof(u64))
40
41 static void netdev_port_receive(struct vport *vport, struct sk_buff *skb);
42
43 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,39)
44 /* Called with rcu_read_lock and bottom-halves disabled. */
45 static rx_handler_result_t netdev_frame_hook(struct sk_buff **pskb)
46 {
47         struct sk_buff *skb = *pskb;
48         struct vport *vport;
49
50         if (unlikely(skb->pkt_type == PACKET_LOOPBACK))
51                 return RX_HANDLER_PASS;
52
53         vport = netdev_get_vport(skb->dev);
54
55         netdev_port_receive(vport, skb);
56
57         return RX_HANDLER_CONSUMED;
58 }
59 #elif LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,36)
60 /* Called with rcu_read_lock and bottom-halves disabled. */
61 static struct sk_buff *netdev_frame_hook(struct sk_buff *skb)
62 {
63         struct vport *vport;
64
65         if (unlikely(skb->pkt_type == PACKET_LOOPBACK))
66                 return skb;
67
68         vport = netdev_get_vport(skb->dev);
69
70         netdev_port_receive(vport, skb);
71
72         return NULL;
73 }
74 #elif LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,22)
75 /*
76  * Used as br_handle_frame_hook.  (Cannot run bridge at the same time, even on
77  * different set of devices!)
78  */
79 /* Called with rcu_read_lock and bottom-halves disabled. */
80 static struct sk_buff *netdev_frame_hook(struct net_bridge_port *p,
81                                          struct sk_buff *skb)
82 {
83         netdev_port_receive((struct vport *)p, skb);
84         return NULL;
85 }
86 #elif LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,0)
87 /*
88  * Used as br_handle_frame_hook.  (Cannot run bridge at the same time, even on
89  * different set of devices!)
90  */
91 /* Called with rcu_read_lock and bottom-halves disabled. */
92 static int netdev_frame_hook(struct net_bridge_port *p, struct sk_buff **pskb)
93 {
94         netdev_port_receive((struct vport *)p, *pskb);
95         return 1;
96 }
97 #else
98 #error
99 #endif
100
101 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,36)
102 static int netdev_init(void) { return 0; }
103 static void netdev_exit(void) { }
104 #else
105 static int netdev_init(void)
106 {
107         /* Hook into callback used by the bridge to intercept packets.
108          * Parasites we are. */
109         br_handle_frame_hook = netdev_frame_hook;
110
111         return 0;
112 }
113
114 static void netdev_exit(void)
115 {
116         br_handle_frame_hook = NULL;
117 }
118 #endif
119
120 static struct vport *netdev_create(const struct vport_parms *parms)
121 {
122         struct vport *vport;
123         struct netdev_vport *netdev_vport;
124         int err;
125
126         vport = vport_alloc(sizeof(struct netdev_vport), &netdev_vport_ops, parms);
127         if (IS_ERR(vport)) {
128                 err = PTR_ERR(vport);
129                 goto error;
130         }
131
132         netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
133
134         netdev_vport->dev = dev_get_by_name(&init_net, parms->name);
135         if (!netdev_vport->dev) {
136                 err = -ENODEV;
137                 goto error_free_vport;
138         }
139
140         if (netdev_vport->dev->flags & IFF_LOOPBACK ||
141             netdev_vport->dev->type != ARPHRD_ETHER ||
142             is_internal_dev(netdev_vport->dev)) {
143                 err = -EINVAL;
144                 goto error_put;
145         }
146
147         /* If we are using the vport stats layer initialize it to the current
148          * values so we are roughly consistent with the device stats. */
149         if (USE_VPORT_STATS) {
150                 struct rtnl_link_stats64 stats;
151
152                 err = netdev_get_stats(vport, &stats);
153                 if (!err)
154                         vport_set_stats(vport, &stats);
155         }
156
157         err = netdev_rx_handler_register(netdev_vport->dev, netdev_frame_hook,
158                                          vport);
159         if (err)
160                 goto error_put;
161
162         dev_set_promiscuity(netdev_vport->dev, 1);
163 #if LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(2,6,24)
164         dev_disable_lro(netdev_vport->dev);
165 #endif
166         netdev_vport->dev->priv_flags |= IFF_OVS_DATAPATH;
167
168         return vport;
169
170 error_put:
171         dev_put(netdev_vport->dev);
172 error_free_vport:
173         vport_free(vport);
174 error:
175         return ERR_PTR(err);
176 }
177
178 static int netdev_destroy(struct vport *vport)
179 {
180         struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
181
182         netdev_vport->dev->priv_flags &= ~IFF_OVS_DATAPATH;
183         netdev_rx_handler_unregister(netdev_vport->dev);
184         dev_set_promiscuity(netdev_vport->dev, -1);
185
186         synchronize_rcu();
187
188         dev_put(netdev_vport->dev);
189         vport_free(vport);
190
191         return 0;
192 }
193
194 int netdev_set_mtu(struct vport *vport, int mtu)
195 {
196         struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
197         return dev_set_mtu(netdev_vport->dev, mtu);
198 }
199
200 int netdev_set_addr(struct vport *vport, const unsigned char *addr)
201 {
202         struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
203         struct sockaddr sa;
204
205         sa.sa_family = ARPHRD_ETHER;
206         memcpy(sa.sa_data, addr, ETH_ALEN);
207
208         return dev_set_mac_address(netdev_vport->dev, &sa);
209 }
210
211 const char *netdev_get_name(const struct vport *vport)
212 {
213         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
214         return netdev_vport->dev->name;
215 }
216
217 const unsigned char *netdev_get_addr(const struct vport *vport)
218 {
219         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
220         return netdev_vport->dev->dev_addr;
221 }
222
223 struct kobject *netdev_get_kobj(const struct vport *vport)
224 {
225         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
226         return &netdev_vport->dev->NETDEV_DEV_MEMBER.kobj;
227 }
228
229 int netdev_get_stats(const struct vport *vport, struct rtnl_link_stats64 *stats)
230 {
231         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
232         dev_get_stats(netdev_vport->dev, stats);
233         return 0;
234 }
235
236 unsigned netdev_get_dev_flags(const struct vport *vport)
237 {
238         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
239         return dev_get_flags(netdev_vport->dev);
240 }
241
242 int netdev_is_running(const struct vport *vport)
243 {
244         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
245         return netif_running(netdev_vport->dev);
246 }
247
248 unsigned char netdev_get_operstate(const struct vport *vport)
249 {
250         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
251         return netdev_vport->dev->operstate;
252 }
253
254 int netdev_get_ifindex(const struct vport *vport)
255 {
256         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
257         return netdev_vport->dev->ifindex;
258 }
259
260 int netdev_get_iflink(const struct vport *vport)
261 {
262         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
263         return netdev_vport->dev->iflink;
264 }
265
266 int netdev_get_mtu(const struct vport *vport)
267 {
268         const struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
269         return netdev_vport->dev->mtu;
270 }
271
272 /* Must be called with rcu_read_lock. */
273 static void netdev_port_receive(struct vport *vport, struct sk_buff *skb)
274 {
275         if (unlikely(!vport)) {
276                 kfree_skb(skb);
277                 return;
278         }
279
280         /* Make our own copy of the packet.  Otherwise we will mangle the
281          * packet for anyone who came before us (e.g. tcpdump via AF_PACKET).
282          * (No one comes after us, since we tell handle_bridge() that we took
283          * the packet.) */
284         skb = skb_share_check(skb, GFP_ATOMIC);
285         if (unlikely(!skb))
286                 return;
287
288         skb_push(skb, ETH_HLEN);
289
290         if (unlikely(compute_ip_summed(skb, false))) {
291                 kfree_skb(skb);
292                 return;
293         }
294         vlan_copy_skb_tci(skb);
295
296         vport_receive(vport, skb);
297 }
298
299 static inline unsigned packet_length(const struct sk_buff *skb)
300 {
301         unsigned length = skb->len - ETH_HLEN;
302
303         if (skb->protocol == htons(ETH_P_8021Q))
304                 length -= VLAN_HLEN;
305
306         return length;
307 }
308
309 static bool dev_supports_vlan_tx(struct net_device *dev)
310 {
311 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,37)
312         /* Software fallback means every device supports vlan_tci on TX. */
313         return true;
314 #elif defined(HAVE_VLAN_BUG_WORKAROUND)
315         return dev->features & NETIF_F_HW_VLAN_TX;
316 #else
317         /* Assume that the driver is buggy. */
318         return false;
319 #endif
320 }
321
322 static int netdev_send(struct vport *vport, struct sk_buff *skb)
323 {
324         struct netdev_vport *netdev_vport = netdev_vport_priv(vport);
325         int mtu = netdev_vport->dev->mtu;
326         int len;
327
328         if (unlikely(packet_length(skb) > mtu && !skb_is_gso(skb))) {
329                 if (net_ratelimit())
330                         pr_warn("%s: dropped over-mtu packet: %d > %d\n",
331                                 dp_name(vport->dp), packet_length(skb), mtu);
332                 goto error;
333         }
334
335         if (unlikely(skb_warn_if_lro(skb)))
336                 goto error;
337
338         skb->dev = netdev_vport->dev;
339         forward_ip_summed(skb, true);
340
341         if (vlan_tx_tag_present(skb) && !dev_supports_vlan_tx(skb->dev)) {
342                 int features = 0;
343
344 #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,6,26)
345                 features = skb->dev->features & skb->dev->vlan_features;
346 #endif
347
348                 if (!vlan_tso)
349                         features &= ~(NETIF_F_TSO | NETIF_F_TSO6 |
350                                       NETIF_F_UFO | NETIF_F_FSO);
351
352                 if (skb_is_gso(skb) &&
353                     (!skb_gso_ok(skb, features) ||
354                      unlikely(skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL))) {
355                         struct sk_buff *nskb;
356
357                         nskb = skb_gso_segment(skb, features);
358                         if (!nskb) {
359                                 if (unlikely(skb_cloned(skb) &&
360                                     pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC))) {
361                                         kfree_skb(skb);
362                                         return 0;
363                                 }
364
365                                 skb_shinfo(skb)->gso_type &= ~SKB_GSO_DODGY;
366                                 goto tag;
367                         }
368
369                         if (IS_ERR(nskb)) {
370                                 kfree_skb(skb);
371                                 return 0;
372                         }
373                         consume_skb(skb);
374                         skb = nskb;
375
376                         len = 0;
377                         do {
378                                 nskb = skb->next;
379                                 skb->next = NULL;
380
381                                 skb = __vlan_put_tag(skb, vlan_tx_tag_get(skb));
382                                 if (likely(skb)) {
383                                         len += skb->len;
384                                         vlan_set_tci(skb, 0);
385                                         dev_queue_xmit(skb);
386                                 }
387
388                                 skb = nskb;
389                         } while (skb);
390
391                         return len;
392                 }
393
394 tag:
395                 skb = __vlan_put_tag(skb, vlan_tx_tag_get(skb));
396                 if (unlikely(!skb))
397                         return 0;
398                 vlan_set_tci(skb, 0);
399         }
400
401         len = skb->len;
402         dev_queue_xmit(skb);
403
404         return len;
405
406 error:
407         kfree_skb(skb);
408         vport_record_error(vport, VPORT_E_TX_DROPPED);
409         return 0;
410 }
411
412 /* Returns null if this device is not attached to a datapath. */
413 struct vport *netdev_get_vport(struct net_device *dev)
414 {
415 #ifdef IFF_BRIDGE_PORT
416 #if IFF_BRIDGE_PORT != IFF_OVS_DATAPATH
417         if (likely(dev->priv_flags & IFF_OVS_DATAPATH))
418 #else
419         if (likely(rcu_access_pointer(dev->rx_handler) == netdev_frame_hook))   
420 #endif
421                 return (struct vport *)rcu_dereference_rtnl(dev->rx_handler_data);
422         else
423                 return NULL;
424 #else
425         return (struct vport *)rcu_dereference_rtnl(dev->br_port);
426 #endif
427 }
428
429 const struct vport_ops netdev_vport_ops = {
430         .type           = OVS_VPORT_TYPE_NETDEV,
431         .flags          = (VPORT_F_REQUIRED |
432                           (USE_VPORT_STATS ? VPORT_F_GEN_STATS : 0)),
433         .init           = netdev_init,
434         .exit           = netdev_exit,
435         .create         = netdev_create,
436         .destroy        = netdev_destroy,
437         .set_mtu        = netdev_set_mtu,
438         .set_addr       = netdev_set_addr,
439         .get_name       = netdev_get_name,
440         .get_addr       = netdev_get_addr,
441         .get_kobj       = netdev_get_kobj,
442         .get_stats      = netdev_get_stats,
443         .get_dev_flags  = netdev_get_dev_flags,
444         .is_running     = netdev_is_running,
445         .get_operstate  = netdev_get_operstate,
446         .get_ifindex    = netdev_get_ifindex,
447         .get_iflink     = netdev_get_iflink,
448         .get_mtu        = netdev_get_mtu,
449         .send           = netdev_send,
450 };
451
452 #if LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(2,6,36)
453 /*
454  * In kernels earlier than 2.6.36, Open vSwitch cannot safely coexist with
455  * the Linux bridge module on any released version of Linux, because there
456  * is only a single bridge hook function and only a single br_port member
457  * in struct net_device.
458  *
459  * Declaring and exporting this symbol enforces mutual exclusion.  The bridge
460  * module also exports the same symbol, so the module loader will refuse to
461  * load both modules at the same time (e.g. "bridge: exports duplicate symbol
462  * br_should_route_hook (owned by openvswitch_mod)").
463  *
464  * The use of "typeof" here avoids the need to track changes in the type of
465  * br_should_route_hook over various kernel versions.
466  */
467 typeof(br_should_route_hook) br_should_route_hook;
468 EXPORT_SYMBOL(br_should_route_hook);
469 #endif