macvlan: fix gso_max_size setting
[safe/jmp/linux-2.6] / drivers / net / macvlan.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2007 Patrick McHardy <kaber@trash.net>
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
6  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
7  * the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  * The code this is based on carried the following copyright notice:
10  * ---
11  * (C) Copyright 2001-2006
12  * Alex Zeffertt, Cambridge Broadband Ltd, ajz@cambridgebroadband.com
13  * Re-worked by Ben Greear <greearb@candelatech.com>
14  * ---
15  */
16 #include <linux/kernel.h>
17 #include <linux/types.h>
18 #include <linux/module.h>
19 #include <linux/init.h>
20 #include <linux/errno.h>
21 #include <linux/slab.h>
22 #include <linux/string.h>
23 #include <linux/rculist.h>
24 #include <linux/notifier.h>
25 #include <linux/netdevice.h>
26 #include <linux/etherdevice.h>
27 #include <linux/ethtool.h>
28 #include <linux/if_arp.h>
29 #include <linux/if_link.h>
30 #include <linux/if_macvlan.h>
31 #include <net/rtnetlink.h>
32
33 #define MACVLAN_HASH_SIZE       (1 << BITS_PER_BYTE)
34
35 struct macvlan_port {
36         struct net_device       *dev;
37         struct hlist_head       vlan_hash[MACVLAN_HASH_SIZE];
38         struct list_head        vlans;
39 };
40
41 struct macvlan_dev {
42         struct net_device       *dev;
43         struct list_head        list;
44         struct hlist_node       hlist;
45         struct macvlan_port     *port;
46         struct net_device       *lowerdev;
47 };
48
49
50 static struct macvlan_dev *macvlan_hash_lookup(const struct macvlan_port *port,
51                                                const unsigned char *addr)
52 {
53         struct macvlan_dev *vlan;
54         struct hlist_node *n;
55
56         hlist_for_each_entry_rcu(vlan, n, &port->vlan_hash[addr[5]], hlist) {
57                 if (!compare_ether_addr_64bits(vlan->dev->dev_addr, addr))
58                         return vlan;
59         }
60         return NULL;
61 }
62
63 static void macvlan_hash_add(struct macvlan_dev *vlan)
64 {
65         struct macvlan_port *port = vlan->port;
66         const unsigned char *addr = vlan->dev->dev_addr;
67
68         hlist_add_head_rcu(&vlan->hlist, &port->vlan_hash[addr[5]]);
69 }
70
71 static void macvlan_hash_del(struct macvlan_dev *vlan)
72 {
73         hlist_del_rcu(&vlan->hlist);
74         synchronize_rcu();
75 }
76
77 static void macvlan_hash_change_addr(struct macvlan_dev *vlan,
78                                         const unsigned char *addr)
79 {
80         macvlan_hash_del(vlan);
81         /* Now that we are unhashed it is safe to change the device
82          * address without confusing packet delivery.
83          */
84         memcpy(vlan->dev->dev_addr, addr, ETH_ALEN);
85         macvlan_hash_add(vlan);
86 }
87
88 static int macvlan_addr_busy(const struct macvlan_port *port,
89                                 const unsigned char *addr)
90 {
91         /* Test to see if the specified multicast address is
92          * currently in use by the underlying device or
93          * another macvlan.
94          */
95         if (!compare_ether_addr_64bits(port->dev->dev_addr, addr))
96                 return 1;
97
98         if (macvlan_hash_lookup(port, addr))
99                 return 1;
100
101         return 0;
102 }
103
104 static void macvlan_broadcast(struct sk_buff *skb,
105                               const struct macvlan_port *port)
106 {
107         const struct ethhdr *eth = eth_hdr(skb);
108         const struct macvlan_dev *vlan;
109         struct hlist_node *n;
110         struct net_device *dev;
111         struct sk_buff *nskb;
112         unsigned int i;
113
114         if (skb->protocol == htons(ETH_P_PAUSE))
115                 return;
116
117         for (i = 0; i < MACVLAN_HASH_SIZE; i++) {
118                 hlist_for_each_entry_rcu(vlan, n, &port->vlan_hash[i], hlist) {
119                         dev = vlan->dev;
120
121                         nskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
122                         if (nskb == NULL) {
123                                 dev->stats.rx_errors++;
124                                 dev->stats.rx_dropped++;
125                                 continue;
126                         }
127
128                         dev->stats.rx_bytes += skb->len + ETH_HLEN;
129                         dev->stats.rx_packets++;
130                         dev->stats.multicast++;
131
132                         nskb->dev = dev;
133                         if (!compare_ether_addr_64bits(eth->h_dest, dev->broadcast))
134                                 nskb->pkt_type = PACKET_BROADCAST;
135                         else
136                                 nskb->pkt_type = PACKET_MULTICAST;
137
138                         netif_rx(nskb);
139                 }
140         }
141 }
142
143 /* called under rcu_read_lock() from netif_receive_skb */
144 static struct sk_buff *macvlan_handle_frame(struct sk_buff *skb)
145 {
146         const struct ethhdr *eth = eth_hdr(skb);
147         const struct macvlan_port *port;
148         const struct macvlan_dev *vlan;
149         struct net_device *dev;
150
151         port = rcu_dereference(skb->dev->macvlan_port);
152         if (port == NULL)
153                 return skb;
154
155         if (is_multicast_ether_addr(eth->h_dest)) {
156                 macvlan_broadcast(skb, port);
157                 return skb;
158         }
159
160         vlan = macvlan_hash_lookup(port, eth->h_dest);
161         if (vlan == NULL)
162                 return skb;
163
164         dev = vlan->dev;
165         if (unlikely(!(dev->flags & IFF_UP))) {
166                 kfree_skb(skb);
167                 return NULL;
168         }
169
170         skb = skb_share_check(skb, GFP_ATOMIC);
171         if (skb == NULL) {
172                 dev->stats.rx_errors++;
173                 dev->stats.rx_dropped++;
174                 return NULL;
175         }
176
177         dev->stats.rx_bytes += skb->len + ETH_HLEN;
178         dev->stats.rx_packets++;
179
180         skb->dev = dev;
181         skb->pkt_type = PACKET_HOST;
182
183         netif_rx(skb);
184         return NULL;
185 }
186
187 static netdev_tx_t macvlan_start_xmit(struct sk_buff *skb,
188                                       struct net_device *dev)
189 {
190         int i = skb_get_queue_mapping(skb);
191         struct netdev_queue *txq = netdev_get_tx_queue(dev, i);
192         const struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
193         unsigned int len = skb->len;
194         int ret;
195
196         skb->dev = vlan->lowerdev;
197         ret = dev_queue_xmit(skb);
198
199         if (likely(ret == NET_XMIT_SUCCESS)) {
200                 txq->tx_packets++;
201                 txq->tx_bytes += len;
202         } else
203                 txq->tx_dropped++;
204
205         return NETDEV_TX_OK;
206 }
207
208 static int macvlan_hard_header(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
209                                unsigned short type, const void *daddr,
210                                const void *saddr, unsigned len)
211 {
212         const struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
213         struct net_device *lowerdev = vlan->lowerdev;
214
215         return dev_hard_header(skb, lowerdev, type, daddr,
216                                saddr ? : dev->dev_addr, len);
217 }
218
219 static const struct header_ops macvlan_hard_header_ops = {
220         .create         = macvlan_hard_header,
221         .rebuild        = eth_rebuild_header,
222         .parse          = eth_header_parse,
223         .cache          = eth_header_cache,
224         .cache_update   = eth_header_cache_update,
225 };
226
227 static int macvlan_open(struct net_device *dev)
228 {
229         struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
230         struct net_device *lowerdev = vlan->lowerdev;
231         int err;
232
233         err = -EBUSY;
234         if (macvlan_addr_busy(vlan->port, dev->dev_addr))
235                 goto out;
236
237         err = dev_unicast_add(lowerdev, dev->dev_addr);
238         if (err < 0)
239                 goto out;
240         if (dev->flags & IFF_ALLMULTI) {
241                 err = dev_set_allmulti(lowerdev, 1);
242                 if (err < 0)
243                         goto del_unicast;
244         }
245         macvlan_hash_add(vlan);
246         return 0;
247
248 del_unicast:
249         dev_unicast_delete(lowerdev, dev->dev_addr);
250 out:
251         return err;
252 }
253
254 static int macvlan_stop(struct net_device *dev)
255 {
256         struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
257         struct net_device *lowerdev = vlan->lowerdev;
258
259         dev_mc_unsync(lowerdev, dev);
260         if (dev->flags & IFF_ALLMULTI)
261                 dev_set_allmulti(lowerdev, -1);
262
263         dev_unicast_delete(lowerdev, dev->dev_addr);
264
265         macvlan_hash_del(vlan);
266         return 0;
267 }
268
269 static int macvlan_set_mac_address(struct net_device *dev, void *p)
270 {
271         struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
272         struct net_device *lowerdev = vlan->lowerdev;
273         struct sockaddr *addr = p;
274         int err;
275
276         if (!is_valid_ether_addr(addr->sa_data))
277                 return -EADDRNOTAVAIL;
278
279         if (!(dev->flags & IFF_UP)) {
280                 /* Just copy in the new address */
281                 memcpy(dev->dev_addr, addr->sa_data, ETH_ALEN);
282         } else {
283                 /* Rehash and update the device filters */
284                 if (macvlan_addr_busy(vlan->port, addr->sa_data))
285                         return -EBUSY;
286
287                 err = dev_unicast_add(lowerdev, addr->sa_data);
288                 if (err)
289                         return err;
290
291                 dev_unicast_delete(lowerdev, dev->dev_addr);
292
293                 macvlan_hash_change_addr(vlan, addr->sa_data);
294         }
295         return 0;
296 }
297
298 static void macvlan_change_rx_flags(struct net_device *dev, int change)
299 {
300         struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
301         struct net_device *lowerdev = vlan->lowerdev;
302
303         if (change & IFF_ALLMULTI)
304                 dev_set_allmulti(lowerdev, dev->flags & IFF_ALLMULTI ? 1 : -1);
305 }
306
307 static void macvlan_set_multicast_list(struct net_device *dev)
308 {
309         struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
310
311         dev_mc_sync(vlan->lowerdev, dev);
312 }
313
314 static int macvlan_change_mtu(struct net_device *dev, int new_mtu)
315 {
316         struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
317
318         if (new_mtu < 68 || vlan->lowerdev->mtu < new_mtu)
319                 return -EINVAL;
320         dev->mtu = new_mtu;
321         return 0;
322 }
323
324 /*
325  * macvlan network devices have devices nesting below it and are a special
326  * "super class" of normal network devices; split their locks off into a
327  * separate class since they always nest.
328  */
329 static struct lock_class_key macvlan_netdev_xmit_lock_key;
330 static struct lock_class_key macvlan_netdev_addr_lock_key;
331
332 #define MACVLAN_FEATURES \
333         (NETIF_F_SG | NETIF_F_ALL_CSUM | NETIF_F_HIGHDMA | NETIF_F_FRAGLIST | \
334          NETIF_F_GSO | NETIF_F_TSO | NETIF_F_UFO | NETIF_F_GSO_ROBUST | \
335          NETIF_F_TSO_ECN | NETIF_F_TSO6)
336
337 #define MACVLAN_STATE_MASK \
338         ((1<<__LINK_STATE_NOCARRIER) | (1<<__LINK_STATE_DORMANT))
339
340 static void macvlan_set_lockdep_class_one(struct net_device *dev,
341                                           struct netdev_queue *txq,
342                                           void *_unused)
343 {
344         lockdep_set_class(&txq->_xmit_lock,
345                           &macvlan_netdev_xmit_lock_key);
346 }
347
348 static void macvlan_set_lockdep_class(struct net_device *dev)
349 {
350         lockdep_set_class(&dev->addr_list_lock,
351                           &macvlan_netdev_addr_lock_key);
352         netdev_for_each_tx_queue(dev, macvlan_set_lockdep_class_one, NULL);
353 }
354
355 static int macvlan_init(struct net_device *dev)
356 {
357         struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
358         const struct net_device *lowerdev = vlan->lowerdev;
359
360         dev->state              = (dev->state & ~MACVLAN_STATE_MASK) |
361                                   (lowerdev->state & MACVLAN_STATE_MASK);
362         dev->features           = lowerdev->features & MACVLAN_FEATURES;
363         dev->gso_max_size       = lowerdev->gso_max_size;
364         dev->iflink             = lowerdev->ifindex;
365         dev->hard_header_len    = lowerdev->hard_header_len;
366
367         macvlan_set_lockdep_class(dev);
368
369         return 0;
370 }
371
372 static void macvlan_ethtool_get_drvinfo(struct net_device *dev,
373                                         struct ethtool_drvinfo *drvinfo)
374 {
375         snprintf(drvinfo->driver, 32, "macvlan");
376         snprintf(drvinfo->version, 32, "0.1");
377 }
378
379 static u32 macvlan_ethtool_get_rx_csum(struct net_device *dev)
380 {
381         const struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
382         return dev_ethtool_get_rx_csum(vlan->lowerdev);
383 }
384
385 static int macvlan_ethtool_get_settings(struct net_device *dev,
386                                         struct ethtool_cmd *cmd)
387 {
388         const struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
389         return dev_ethtool_get_settings(vlan->lowerdev, cmd);
390 }
391
392 static u32 macvlan_ethtool_get_flags(struct net_device *dev)
393 {
394         const struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
395         return dev_ethtool_get_flags(vlan->lowerdev);
396 }
397
398 static const struct ethtool_ops macvlan_ethtool_ops = {
399         .get_link               = ethtool_op_get_link,
400         .get_settings           = macvlan_ethtool_get_settings,
401         .get_rx_csum            = macvlan_ethtool_get_rx_csum,
402         .get_drvinfo            = macvlan_ethtool_get_drvinfo,
403         .get_flags              = macvlan_ethtool_get_flags,
404 };
405
406 static const struct net_device_ops macvlan_netdev_ops = {
407         .ndo_init               = macvlan_init,
408         .ndo_open               = macvlan_open,
409         .ndo_stop               = macvlan_stop,
410         .ndo_start_xmit         = macvlan_start_xmit,
411         .ndo_change_mtu         = macvlan_change_mtu,
412         .ndo_change_rx_flags    = macvlan_change_rx_flags,
413         .ndo_set_mac_address    = macvlan_set_mac_address,
414         .ndo_set_multicast_list = macvlan_set_multicast_list,
415         .ndo_validate_addr      = eth_validate_addr,
416 };
417
418 static void macvlan_setup(struct net_device *dev)
419 {
420         ether_setup(dev);
421
422         dev->priv_flags        &= ~IFF_XMIT_DST_RELEASE;
423         dev->netdev_ops         = &macvlan_netdev_ops;
424         dev->destructor         = free_netdev;
425         dev->header_ops         = &macvlan_hard_header_ops,
426         dev->ethtool_ops        = &macvlan_ethtool_ops;
427         dev->tx_queue_len       = 0;
428 }
429
430 static int macvlan_port_create(struct net_device *dev)
431 {
432         struct macvlan_port *port;
433         unsigned int i;
434
435         if (dev->type != ARPHRD_ETHER || dev->flags & IFF_LOOPBACK)
436                 return -EINVAL;
437
438         port = kzalloc(sizeof(*port), GFP_KERNEL);
439         if (port == NULL)
440                 return -ENOMEM;
441
442         port->dev = dev;
443         INIT_LIST_HEAD(&port->vlans);
444         for (i = 0; i < MACVLAN_HASH_SIZE; i++)
445                 INIT_HLIST_HEAD(&port->vlan_hash[i]);
446         rcu_assign_pointer(dev->macvlan_port, port);
447         return 0;
448 }
449
450 static void macvlan_port_destroy(struct net_device *dev)
451 {
452         struct macvlan_port *port = dev->macvlan_port;
453
454         rcu_assign_pointer(dev->macvlan_port, NULL);
455         synchronize_rcu();
456         kfree(port);
457 }
458
459 static void macvlan_transfer_operstate(struct net_device *dev)
460 {
461         struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
462         const struct net_device *lowerdev = vlan->lowerdev;
463
464         if (lowerdev->operstate == IF_OPER_DORMANT)
465                 netif_dormant_on(dev);
466         else
467                 netif_dormant_off(dev);
468
469         if (netif_carrier_ok(lowerdev)) {
470                 if (!netif_carrier_ok(dev))
471                         netif_carrier_on(dev);
472         } else {
473                 if (netif_carrier_ok(dev))
474                         netif_carrier_off(dev);
475         }
476 }
477
478 static int macvlan_validate(struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[])
479 {
480         if (tb[IFLA_ADDRESS]) {
481                 if (nla_len(tb[IFLA_ADDRESS]) != ETH_ALEN)
482                         return -EINVAL;
483                 if (!is_valid_ether_addr(nla_data(tb[IFLA_ADDRESS])))
484                         return -EADDRNOTAVAIL;
485         }
486         return 0;
487 }
488
489 static int macvlan_get_tx_queues(struct net *net,
490                                  struct nlattr *tb[],
491                                  unsigned int *num_tx_queues,
492                                  unsigned int *real_num_tx_queues)
493 {
494         struct net_device *real_dev;
495
496         if (!tb[IFLA_LINK])
497                 return -EINVAL;
498
499         real_dev = __dev_get_by_index(net, nla_get_u32(tb[IFLA_LINK]));
500         if (!real_dev)
501                 return -ENODEV;
502
503         *num_tx_queues      = real_dev->num_tx_queues;
504         *real_num_tx_queues = real_dev->real_num_tx_queues;
505         return 0;
506 }
507
508 static int macvlan_newlink(struct net_device *dev,
509                            struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[])
510 {
511         struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
512         struct macvlan_port *port;
513         struct net_device *lowerdev;
514         int err;
515
516         if (!tb[IFLA_LINK])
517                 return -EINVAL;
518
519         lowerdev = __dev_get_by_index(dev_net(dev), nla_get_u32(tb[IFLA_LINK]));
520         if (lowerdev == NULL)
521                 return -ENODEV;
522
523         /* When creating macvlans on top of other macvlans - use
524          * the real device as the lowerdev.
525          */
526         if (lowerdev->rtnl_link_ops == dev->rtnl_link_ops) {
527                 struct macvlan_dev *lowervlan = netdev_priv(lowerdev);
528                 lowerdev = lowervlan->lowerdev;
529         }
530
531         if (!tb[IFLA_MTU])
532                 dev->mtu = lowerdev->mtu;
533         else if (dev->mtu > lowerdev->mtu)
534                 return -EINVAL;
535
536         if (!tb[IFLA_ADDRESS])
537                 random_ether_addr(dev->dev_addr);
538
539         if (lowerdev->macvlan_port == NULL) {
540                 err = macvlan_port_create(lowerdev);
541                 if (err < 0)
542                         return err;
543         }
544         port = lowerdev->macvlan_port;
545
546         vlan->lowerdev = lowerdev;
547         vlan->dev      = dev;
548         vlan->port     = port;
549
550         err = register_netdevice(dev);
551         if (err < 0)
552                 return err;
553
554         list_add_tail(&vlan->list, &port->vlans);
555         macvlan_transfer_operstate(dev);
556         return 0;
557 }
558
559 static void macvlan_dellink(struct net_device *dev)
560 {
561         struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
562         struct macvlan_port *port = vlan->port;
563
564         list_del(&vlan->list);
565         unregister_netdevice(dev);
566
567         if (list_empty(&port->vlans))
568                 macvlan_port_destroy(port->dev);
569 }
570
571 static struct rtnl_link_ops macvlan_link_ops __read_mostly = {
572         .kind           = "macvlan",
573         .priv_size      = sizeof(struct macvlan_dev),
574         .get_tx_queues  = macvlan_get_tx_queues,
575         .setup          = macvlan_setup,
576         .validate       = macvlan_validate,
577         .newlink        = macvlan_newlink,
578         .dellink        = macvlan_dellink,
579 };
580
581 static int macvlan_device_event(struct notifier_block *unused,
582                                 unsigned long event, void *ptr)
583 {
584         struct net_device *dev = ptr;
585         struct macvlan_dev *vlan, *next;
586         struct macvlan_port *port;
587
588         port = dev->macvlan_port;
589         if (port == NULL)
590                 return NOTIFY_DONE;
591
592         switch (event) {
593         case NETDEV_CHANGE:
594                 list_for_each_entry(vlan, &port->vlans, list)
595                         macvlan_transfer_operstate(vlan->dev);
596                 break;
597         case NETDEV_FEAT_CHANGE:
598                 list_for_each_entry(vlan, &port->vlans, list) {
599                         vlan->dev->features = dev->features & MACVLAN_FEATURES;
600                         vlan->dev->gso_max_size = dev->gso_max_size;
601                         netdev_features_change(vlan->dev);
602                 }
603                 break;
604         case NETDEV_UNREGISTER:
605                 list_for_each_entry_safe(vlan, next, &port->vlans, list)
606                         macvlan_dellink(vlan->dev);
607                 break;
608         }
609         return NOTIFY_DONE;
610 }
611
612 static struct notifier_block macvlan_notifier_block __read_mostly = {
613         .notifier_call  = macvlan_device_event,
614 };
615
616 static int __init macvlan_init_module(void)
617 {
618         int err;
619
620         register_netdevice_notifier(&macvlan_notifier_block);
621         macvlan_handle_frame_hook = macvlan_handle_frame;
622
623         err = rtnl_link_register(&macvlan_link_ops);
624         if (err < 0)
625                 goto err1;
626         return 0;
627 err1:
628         macvlan_handle_frame_hook = NULL;
629         unregister_netdevice_notifier(&macvlan_notifier_block);
630         return err;
631 }
632
633 static void __exit macvlan_cleanup_module(void)
634 {
635         rtnl_link_unregister(&macvlan_link_ops);
636         macvlan_handle_frame_hook = NULL;
637         unregister_netdevice_notifier(&macvlan_notifier_block);
638 }
639
640 module_init(macvlan_init_module);
641 module_exit(macvlan_cleanup_module);
642
643 MODULE_LICENSE("GPL");
644 MODULE_AUTHOR("Patrick McHardy <kaber@trash.net>");
645 MODULE_DESCRIPTION("Driver for MAC address based VLANs");
646 MODULE_ALIAS_RTNL_LINK("macvlan");