net/ipv6/ip6_vti.c

   1 /*
   2  *      IPv6 virtual tunneling interface
   3  *
   4  *      Copyright (C) 2013 secunet Security Networks AG
   5  *
   6  *      Author:
   7  *      Steffen Klassert <steffen.klassert@secunet.com>
   8  *
   9  *      Based on:
  10  *      net/ipv6/ip6_tunnel.c
  11  *
  12  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
  13  *      modify it under the terms of the GNU General Public License
  14  *      as published by the Free Software Foundation; either version
  15  *      2 of the License, or (at your option) any later version.
  16  */
  17
  18 #include <linux/module.h>
  19 #include <linux/capability.h>
  20 #include <linux/errno.h>
  21 #include <linux/types.h>
  22 #include <linux/sockios.h>
  23 #include <linux/icmp.h>
  24 #include <linux/if.h>
  25 #include <linux/in.h>
  26 #include <linux/ip.h>
  27 #include <linux/net.h>
  28 #include <linux/in6.h>
  29 #include <linux/netdevice.h>
  30 #include <linux/if_arp.h>
  31 #include <linux/icmpv6.h>
  32 #include <linux/init.h>
  33 #include <linux/route.h>
  34 #include <linux/rtnetlink.h>
  35 #include <linux/netfilter_ipv6.h>
  36 #include <linux/slab.h>
  37 #include <linux/hash.h>
  38
  39 #include <linux/uaccess.h>
  40 #include <linux/atomic.h>
  41
  42 #include <net/icmp.h>
  43 #include <net/ip.h>
  44 #include <net/ip_tunnels.h>
  45 #include <net/ipv6.h>
  46 #include <net/ip6_route.h>
  47 #include <net/addrconf.h>
  48 #include <net/ip6_tunnel.h>
  49 #include <net/xfrm.h>
  50 #include <net/net_namespace.h>
  51 #include <net/netns/generic.h>
  52
  53 #define HASH_SIZE_SHIFT  5
  54 #define HASH_SIZE (1 << HASH_SIZE_SHIFT)
  55
  56 static u32 HASH(const struct in6_addr *addr1, const struct in6_addr *addr2)
  57 {
  58         u32 hash = ipv6_addr_hash(addr1) ^ ipv6_addr_hash(addr2);
  59
  60         return hash_32(hash, HASH_SIZE_SHIFT);
  61 }
  62
  63 static int vti6_dev_init(struct net_device *dev);
  64 static void vti6_dev_setup(struct net_device *dev);
  65 static struct rtnl_link_ops vti6_link_ops __read_mostly;
  66
  67 static int vti6_net_id __read_mostly;
  68 struct vti6_net {
  69         /* the vti6 tunnel fallback device */
  70         struct net_device *fb_tnl_dev;
  71         /* lists for storing tunnels in use */
  72         struct ip6_tnl __rcu *tnls_r_l[HASH_SIZE];
  73         struct ip6_tnl __rcu *tnls_wc[1];
  74         struct ip6_tnl __rcu **tnls[2];
  75 };
  76
  77 #define for_each_vti6_tunnel_rcu(start) \
  78         for (t = rcu_dereference(start); t; t = rcu_dereference(t->next))
  79
  80 /**
  81  * vti6_tnl_lookup - fetch tunnel matching the end-point addresses
  82  *   @net: network namespace
  83  *   @remote: the address of the tunnel exit-point
  84  *   @local: the address of the tunnel entry-point
  85  *
  86  * Return:
  87  *   tunnel matching given end-points if found,
  88  *   else fallback tunnel if its device is up,
  89  *   else %NULL
  90  **/
  91 static struct ip6_tnl *
  92 vti6_tnl_lookup(struct net *net, const struct in6_addr *remote,
  93                 const struct in6_addr *local)
  94 {
  95         unsigned int hash = HASH(remote, local);
  96         struct ip6_tnl *t;
  97         struct vti6_net *ip6n = net_generic(net, vti6_net_id);
  98         struct in6_addr any;
  99
 100         for_each_vti6_tunnel_rcu(ip6n->tnls_r_l[hash]) {
 101                 if (ipv6_addr_equal(local, &t->parms.laddr) &&
 102                     ipv6_addr_equal(remote, &t->parms.raddr) &&
 103                     (t->dev->flags & IFF_UP))
 104                         return t;
 105         }
 106
 107         memset(&any, 0, sizeof(any));
 108         hash = HASH(&any, local);
 109         for_each_vti6_tunnel_rcu(ip6n->tnls_r_l[hash]) {
 110                 if (ipv6_addr_equal(local, &t->parms.laddr) &&
 111                     (t->dev->flags & IFF_UP))
 112                         return t;
 113         }
 114
 115         hash = HASH(remote, &any);
 116         for_each_vti6_tunnel_rcu(ip6n->tnls_r_l[hash]) {
 117                 if (ipv6_addr_equal(remote, &t->parms.raddr) &&
 118                     (t->dev->flags & IFF_UP))
 119                         return t;
 120         }
 121
 122         t = rcu_dereference(ip6n->tnls_wc[0]);
 123         if (t && (t->dev->flags & IFF_UP))
 124                 return t;
 125
 126         return NULL;
 127 }
 128
 129 /**
 130  * vti6_tnl_bucket - get head of list matching given tunnel parameters
 131  *   @p: parameters containing tunnel end-points
 132  *
 133  * Description:
 134  *   vti6_tnl_bucket() returns the head of the list matching the
 135  *   &struct in6_addr entries laddr and raddr in @p.
 136  *
 137  * Return: head of IPv6 tunnel list
 138  **/
 139 static struct ip6_tnl __rcu **
 140 vti6_tnl_bucket(struct vti6_net *ip6n, const struct __ip6_tnl_parm *p)
 141 {
 142         const struct in6_addr *remote = &p->raddr;
 143         const struct in6_addr *local = &p->laddr;
 144         unsigned int h = 0;
 145         int prio = 0;
 146
 147         if (!ipv6_addr_any(remote) || !ipv6_addr_any(local)) {
 148                 prio = 1;
 149                 h = HASH(remote, local);
 150         }
 151         return &ip6n->tnls[prio][h];
 152 }
 153
 154 static void
 155 vti6_tnl_link(struct vti6_net *ip6n, struct ip6_tnl *t)
 156 {
 157         struct ip6_tnl __rcu **tp = vti6_tnl_bucket(ip6n, &t->parms);
 158
 159         rcu_assign_pointer(t->next , rtnl_dereference(*tp));
 160         rcu_assign_pointer(*tp, t);
 161 }
 162
 163 static void
 164 vti6_tnl_unlink(struct vti6_net *ip6n, struct ip6_tnl *t)
 165 {
 166         struct ip6_tnl __rcu **tp;
 167         struct ip6_tnl *iter;
 168
 169         for (tp = vti6_tnl_bucket(ip6n, &t->parms);
 170              (iter = rtnl_dereference(*tp)) != NULL;
 171              tp = &iter->next) {
 172                 if (t == iter) {
 173                         rcu_assign_pointer(*tp, t->next);
 174                         break;
 175                 }
 176         }
 177 }
 178
 179 static void vti6_dev_free(struct net_device *dev)
 180 {
 181         free_percpu(dev->tstats);
 182         free_netdev(dev);
 183 }
 184
 185 static int vti6_tnl_create2(struct net_device *dev)
 186 {
 187         struct ip6_tnl *t = netdev_priv(dev);
 188         struct net *net = dev_net(dev);
 189         struct vti6_net *ip6n = net_generic(net, vti6_net_id);
 190         int err;
 191
 192         err = register_netdevice(dev);
 193         if (err < 0)
 194                 goto out;
 195
 196         strcpy(t->parms.name, dev->name);
 197         dev->rtnl_link_ops = &vti6_link_ops;
 198
 199         dev_hold(dev);
 200         vti6_tnl_link(ip6n, t);
 201
 202         return 0;
 203
 204 out:
 205         return err;
 206 }
 207
 208 static struct ip6_tnl *vti6_tnl_create(struct net *net, struct __ip6_tnl_parm *p)
 209 {
 210         struct net_device *dev;
 211         struct ip6_tnl *t;
 212         char name[IFNAMSIZ];
 213         int err;
 214
 215         if (p->name[0])
 216                 strlcpy(name, p->name, IFNAMSIZ);
 217         else
 218                 sprintf(name, "ip6_vti%%d");
 219
 220         dev = alloc_netdev(sizeof(*t), name, NET_NAME_UNKNOWN, vti6_dev_setup);
 221         if (dev == NULL)
 222                 goto failed;
 223
 224         dev_net_set(dev, net);
 225
 226         t = netdev_priv(dev);
 227         t->parms = *p;
 228         t->net = dev_net(dev);
 229
 230         err = vti6_tnl_create2(dev);
 231         if (err < 0)
 232                 goto failed_free;
 233
 234         return t;
 235
 236 failed_free:
 237         vti6_dev_free(dev);
 238 failed:
 239         return NULL;
 240 }
 241
 242 /**
 243  * vti6_locate - find or create tunnel matching given parameters
 244  *   @net: network namespace
 245  *   @p: tunnel parameters
 246  *   @create: != 0 if allowed to create new tunnel if no match found
 247  *
 248  * Description:
 249  *   vti6_locate() first tries to locate an existing tunnel
 250  *   based on @parms. If this is unsuccessful, but @create is set a new
 251  *   tunnel device is created and registered for use.
 252  *
 253  * Return:
 254  *   matching tunnel or NULL
 255  **/
 256 static struct ip6_tnl *vti6_locate(struct net *net, struct __ip6_tnl_parm *p,
 257                                    int create)
 258 {
 259         const struct in6_addr *remote = &p->raddr;
 260         const struct in6_addr *local = &p->laddr;
 261         struct ip6_tnl __rcu **tp;
 262         struct ip6_tnl *t;
 263         struct vti6_net *ip6n = net_generic(net, vti6_net_id);
 264
 265         for (tp = vti6_tnl_bucket(ip6n, p);
 266              (t = rtnl_dereference(*tp)) != NULL;
 267              tp = &t->next) {
 268                 if (ipv6_addr_equal(local, &t->parms.laddr) &&
 269                     ipv6_addr_equal(remote, &t->parms.raddr)) {
 270                         if (create)
 271                                 return NULL;
 272
 273                         return t;
 274                 }
 275         }
 276         if (!create)
 277                 return NULL;
 278         return vti6_tnl_create(net, p);
 279 }
 280
 281 /**
 282  * vti6_dev_uninit - tunnel device uninitializer
 283  *   @dev: the device to be destroyed
 284  *
 285  * Description:
 286  *   vti6_dev_uninit() removes tunnel from its list
 287  **/
 288 static void vti6_dev_uninit(struct net_device *dev)
 289 {
 290         struct ip6_tnl *t = netdev_priv(dev);
 291         struct net *net = dev_net(dev);
 292         struct vti6_net *ip6n = net_generic(net, vti6_net_id);
 293
 294         if (dev == ip6n->fb_tnl_dev)
 295                 RCU_INIT_POINTER(ip6n->tnls_wc[0], NULL);
 296         else
 297                 vti6_tnl_unlink(ip6n, t);
 298         dev_put(dev);
 299 }
 300
 301 static int vti6_rcv(struct sk_buff *skb)
 302 {
 303         struct ip6_tnl *t;
 304         const struct ipv6hdr *ipv6h = ipv6_hdr(skb);
 305
 306         rcu_read_lock();
 307         t = vti6_tnl_lookup(dev_net(skb->dev), &ipv6h->saddr, &ipv6h->daddr);
 308         if (t != NULL) {
 309                 if (t->parms.proto != IPPROTO_IPV6 && t->parms.proto != 0) {
 310                         rcu_read_unlock();
 311                         goto discard;
 312                 }
 313
 314                 if (!xfrm6_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb)) {
 315                         rcu_read_unlock();
 316                         return 0;
 317                 }
 318
 319                 if (!ip6_tnl_rcv_ctl(t, &ipv6h->daddr, &ipv6h->saddr)) {
 320                         t->dev->stats.rx_dropped++;
 321                         rcu_read_unlock();
 322                         goto discard;
 323                 }
 324
 325                 XFRM_TUNNEL_SKB_CB(skb)->tunnel.ip6 = t;
 326                 skb->mark = be32_to_cpu(t->parms.i_key);
 327
 328                 rcu_read_unlock();
 329
 330                 return xfrm6_rcv(skb);
 331         }
 332         rcu_read_unlock();
 333         return -EINVAL;
 334 discard:
 335         kfree_skb(skb);
 336         return 0;
 337 }
 338
 339 static int vti6_rcv_cb(struct sk_buff *skb, int err)
 340 {
 341         unsigned short family;
 342         struct net_device *dev;
 343         struct pcpu_sw_netstats *tstats;
 344         struct xfrm_state *x;
 345         struct ip6_tnl *t = XFRM_TUNNEL_SKB_CB(skb)->tunnel.ip6;
 346
 347         if (!t)
 348                 return 1;
 349
 350         dev = t->dev;
 351
 352         if (err) {
 353                 dev->stats.rx_errors++;
 354                 dev->stats.rx_dropped++;
 355
 356                 return 0;
 357         }
 358
 359         x = xfrm_input_state(skb);
 360         family = x->inner_mode->afinfo->family;
 361
 362         if (!xfrm_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb, family))
 363                 return -EPERM;
 364
 365         skb_scrub_packet(skb, !net_eq(t->net, dev_net(skb->dev)));
 366         skb->dev = dev;
 367
 368         tstats = this_cpu_ptr(dev->tstats);
 369         u64_stats_update_begin(&tstats->syncp);
 370         tstats->rx_packets++;
 371         tstats->rx_bytes += skb->len;
 372         u64_stats_update_end(&tstats->syncp);
 373
 374         return 0;
 375 }
 376
 377 /**
 378  * vti6_addr_conflict - compare packet addresses to tunnel's own
 379  *   @t: the outgoing tunnel device
 380  *   @hdr: IPv6 header from the incoming packet
 381  *
 382  * Description:
 383  *   Avoid trivial tunneling loop by checking that tunnel exit-point
 384  *   doesn't match source of incoming packet.
 385  *
 386  * Return:
 387  *   1 if conflict,
 388  *   0 else
 389  **/
 390 static inline bool
 391 vti6_addr_conflict(const struct ip6_tnl *t, const struct ipv6hdr *hdr)
 392 {
 393         return ipv6_addr_equal(&t->parms.raddr, &hdr->saddr);
 394 }
 395
 396 static bool vti6_state_check(const struct xfrm_state *x,
 397                              const struct in6_addr *dst,
 398                              const struct in6_addr *src)
 399 {
 400         xfrm_address_t *daddr = (xfrm_address_t *)dst;
 401         xfrm_address_t *saddr = (xfrm_address_t *)src;
 402
 403         /* if there is no transform then this tunnel is not functional.
 404          * Or if the xfrm is not mode tunnel.
 405          */
 406         if (!x || x->props.mode != XFRM_MODE_TUNNEL ||
 407             x->props.family != AF_INET6)
 408                 return false;
 409
 410         if (ipv6_addr_any(dst))
 411                 return xfrm_addr_equal(saddr, &x->props.saddr, AF_INET6);
 412
 413         if (!xfrm_state_addr_check(x, daddr, saddr, AF_INET6))
 414                 return false;
 415
 416         return true;
 417 }
 418
 419 /**
 420  * vti6_xmit - send a packet
 421  *   @skb: the outgoing socket buffer
 422  *   @dev: the outgoing tunnel device
 423  *   @fl: the flow informations for the xfrm_lookup
 424  **/
 425 static int
 426 vti6_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev, struct flowi *fl)
 427 {
 428         struct ip6_tnl *t = netdev_priv(dev);
 429         struct net_device_stats *stats = &t->dev->stats;
 430         struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
 431         struct net_device *tdev;
 432         struct xfrm_state *x;
 433         int err = -1;
 434
 435         if (!dst)
 436                 goto tx_err_link_failure;
 437
 438         dst_hold(dst);
 439         dst = xfrm_lookup(t->net, dst, fl, NULL, 0);
 440         if (IS_ERR(dst)) {
 441                 err = PTR_ERR(dst);
 442                 dst = NULL;
 443                 goto tx_err_link_failure;
 444         }
 445
 446         x = dst->xfrm;
 447         if (!vti6_state_check(x, &t->parms.raddr, &t->parms.laddr))
 448                 goto tx_err_link_failure;
 449
 450         if (!ip6_tnl_xmit_ctl(t, (const struct in6_addr *)&x->props.saddr,
 451                               (const struct in6_addr *)&x->id.daddr))
 452                 goto tx_err_link_failure;
 453
 454         tdev = dst->dev;
 455
 456         if (tdev == dev) {
 457                 stats->collisions++;
 458                 net_warn_ratelimited("%s: Local routing loop detected!\n",
 459                                      t->parms.name);
 460                 goto tx_err_dst_release;
 461         }
 462
 463         skb_scrub_packet(skb, !net_eq(t->net, dev_net(dev)));
 464         skb_dst_set(skb, dst);
 465         skb->dev = skb_dst(skb)->dev;
 466
 467         err = dst_output(skb);
 468         if (net_xmit_eval(err) == 0) {
 469                 struct pcpu_sw_netstats *tstats = this_cpu_ptr(dev->tstats);
 470
 471                 u64_stats_update_begin(&tstats->syncp);
 472                 tstats->tx_bytes += skb->len;
 473                 tstats->tx_packets++;
 474                 u64_stats_update_end(&tstats->syncp);
 475         } else {
 476                 stats->tx_errors++;
 477                 stats->tx_aborted_errors++;
 478         }
 479
 480         return 0;
 481 tx_err_link_failure:
 482         stats->tx_carrier_errors++;
 483         dst_link_failure(skb);
 484 tx_err_dst_release:
 485         dst_release(dst);
 486         return err;
 487 }
 488
 489 static netdev_tx_t
 490 vti6_tnl_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
 491 {
 492         struct ip6_tnl *t = netdev_priv(dev);
 493         struct net_device_stats *stats = &t->dev->stats;
 494         struct ipv6hdr *ipv6h;
 495         struct flowi fl;
 496         int ret;
 497
 498         memset(&fl, 0, sizeof(fl));
 499         skb->mark = be32_to_cpu(t->parms.o_key);
 500
 501         switch (skb->protocol) {
 502         case htons(ETH_P_IPV6):
 503                 ipv6h = ipv6_hdr(skb);
 504
 505                 if ((t->parms.proto != IPPROTO_IPV6 && t->parms.proto != 0) ||
 506                     vti6_addr_conflict(t, ipv6h))
 507                         goto tx_err;
 508
 509                 xfrm_decode_session(skb, &fl, AF_INET6);
 510                 memset(IP6CB(skb), 0, sizeof(*IP6CB(skb)));
 511                 break;
 512         case htons(ETH_P_IP):
 513                 xfrm_decode_session(skb, &fl, AF_INET);
 514                 memset(IPCB(skb), 0, sizeof(*IPCB(skb)));
 515                 break;
 516         default:
 517                 goto tx_err;
 518         }
 519
 520         ret = vti6_xmit(skb, dev, &fl);
 521         if (ret < 0)
 522                 goto tx_err;
 523
 524         return NETDEV_TX_OK;
 525
 526 tx_err:
 527         stats->tx_errors++;
 528         stats->tx_dropped++;
 529         kfree_skb(skb);
 530         return NETDEV_TX_OK;
 531 }
 532
 533 static int vti6_err(struct sk_buff *skb, struct inet6_skb_parm *opt,
 534                     u8 type, u8 code, int offset, __be32 info)
 535 {
 536         __be32 spi;
 537         __u32 mark;
 538         struct xfrm_state *x;
 539         struct ip6_tnl *t;
 540         struct ip_esp_hdr *esph;
 541         struct ip_auth_hdr *ah;
 542         struct ip_comp_hdr *ipch;
 543         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 544         const struct ipv6hdr *iph = (const struct ipv6hdr *)skb->data;
 545         int protocol = iph->nexthdr;
 546
 547         t = vti6_tnl_lookup(dev_net(skb->dev), &iph->daddr, &iph->saddr);
 548         if (!t)
 549                 return -1;
 550
 551         mark = be32_to_cpu(t->parms.o_key);
 552
 553         switch (protocol) {
 554         case IPPROTO_ESP:
 555                 esph = (struct ip_esp_hdr *)(skb->data + offset);
 556                 spi = esph->spi;
 557                 break;
 558         case IPPROTO_AH:
 559                 ah = (struct ip_auth_hdr *)(skb->data + offset);
 560                 spi = ah->spi;
 561                 break;
 562         case IPPROTO_COMP:
 563                 ipch = (struct ip_comp_hdr *)(skb->data + offset);
 564                 spi = htonl(ntohs(ipch->cpi));
 565                 break;
 566         default:
 567                 return 0;
 568         }
 569
 570         if (type != ICMPV6_PKT_TOOBIG &&
 571             type != NDISC_REDIRECT)
 572                 return 0;
 573
 574         x = xfrm_state_lookup(net, mark, (const xfrm_address_t *)&iph->daddr,
 575                               spi, protocol, AF_INET6);
 576         if (!x)
 577                 return 0;
 578
 579         if (type == NDISC_REDIRECT)
 580                 ip6_redirect(skb, net, skb->dev->ifindex, 0);
 581         else
 582                 ip6_update_pmtu(skb, net, info, 0, 0);
 583         xfrm_state_put(x);
 584
 585         return 0;
 586 }
 587
 588 static void vti6_link_config(struct ip6_tnl *t)
 589 {
 590         struct net_device *dev = t->dev;
 591         struct __ip6_tnl_parm *p = &t->parms;
 592
 593         memcpy(dev->dev_addr, &p->laddr, sizeof(struct in6_addr));
 594         memcpy(dev->broadcast, &p->raddr, sizeof(struct in6_addr));
 595
 596         p->flags &= ~(IP6_TNL_F_CAP_XMIT | IP6_TNL_F_CAP_RCV |
 597                       IP6_TNL_F_CAP_PER_PACKET);
 598         p->flags |= ip6_tnl_get_cap(t, &p->laddr, &p->raddr);
 599
 600         if (p->flags & IP6_TNL_F_CAP_XMIT && p->flags & IP6_TNL_F_CAP_RCV)
 601                 dev->flags |= IFF_POINTOPOINT;
 602         else
 603                 dev->flags &= ~IFF_POINTOPOINT;
 604
 605         dev->iflink = p->link;
 606 }
 607
 608 /**
 609  * vti6_tnl_change - update the tunnel parameters
 610  *   @t: tunnel to be changed
 611  *   @p: tunnel configuration parameters
 612  *
 613  * Description:
 614  *   vti6_tnl_change() updates the tunnel parameters
 615  **/
 616 static int
 617 vti6_tnl_change(struct ip6_tnl *t, const struct __ip6_tnl_parm *p)
 618 {
 619         t->parms.laddr = p->laddr;
 620         t->parms.raddr = p->raddr;
 621         t->parms.link = p->link;
 622         t->parms.i_key = p->i_key;
 623         t->parms.o_key = p->o_key;
 624         t->parms.proto = p->proto;
 625         ip6_tnl_dst_reset(t);
 626         vti6_link_config(t);
 627         return 0;
 628 }
 629
 630 static int vti6_update(struct ip6_tnl *t, struct __ip6_tnl_parm *p)
 631 {
 632         struct net *net = dev_net(t->dev);
 633         struct vti6_net *ip6n = net_generic(net, vti6_net_id);
 634         int err;
 635
 636         vti6_tnl_unlink(ip6n, t);
 637         synchronize_net();
 638         err = vti6_tnl_change(t, p);
 639         vti6_tnl_link(ip6n, t);
 640         netdev_state_change(t->dev);
 641         return err;
 642 }
 643
 644 static void
 645 vti6_parm_from_user(struct __ip6_tnl_parm *p, const struct ip6_tnl_parm2 *u)
 646 {
 647         p->laddr = u->laddr;
 648         p->raddr = u->raddr;
 649         p->link = u->link;
 650         p->i_key = u->i_key;
 651         p->o_key = u->o_key;
 652         p->proto = u->proto;
 653
 654         memcpy(p->name, u->name, sizeof(u->name));
 655 }
 656
 657 static void
 658 vti6_parm_to_user(struct ip6_tnl_parm2 *u, const struct __ip6_tnl_parm *p)
 659 {
 660         u->laddr = p->laddr;
 661         u->raddr = p->raddr;
 662         u->link = p->link;
 663         u->i_key = p->i_key;
 664         u->o_key = p->o_key;
 665         u->proto = p->proto;
 666
 667         memcpy(u->name, p->name, sizeof(u->name));
 668 }
 669
 670 /**
 671  * vti6_tnl_ioctl - configure vti6 tunnels from userspace
 672  *   @dev: virtual device associated with tunnel
 673  *   @ifr: parameters passed from userspace
 674  *   @cmd: command to be performed
 675  *
 676  * Description:
 677  *   vti6_ioctl() is used for managing vti6 tunnels
 678  *   from userspace.
 679  *
 680  *   The possible commands are the following:
 681  *     %SIOCGETTUNNEL: get tunnel parameters for device
 682  *     %SIOCADDTUNNEL: add tunnel matching given tunnel parameters
 683  *     %SIOCCHGTUNNEL: change tunnel parameters to those given
 684  *     %SIOCDELTUNNEL: delete tunnel
 685  *
 686  *   The fallback device "ip6_vti0", created during module
 687  *   initialization, can be used for creating other tunnel devices.
 688  *
 689  * Return:
 690  *   0 on success,
 691  *   %-EFAULT if unable to copy data to or from userspace,
 692  *   %-EPERM if current process hasn't %CAP_NET_ADMIN set
 693  *   %-EINVAL if passed tunnel parameters are invalid,
 694  *   %-EEXIST if changing a tunnel's parameters would cause a conflict
 695  *   %-ENODEV if attempting to change or delete a nonexisting device
 696  **/
 697 static int
 698 vti6_ioctl(struct net_device *dev, struct ifreq *ifr, int cmd)
 699 {
 700         int err = 0;
 701         struct ip6_tnl_parm2 p;
 702         struct __ip6_tnl_parm p1;
 703         struct ip6_tnl *t = NULL;
 704         struct net *net = dev_net(dev);
 705         struct vti6_net *ip6n = net_generic(net, vti6_net_id);
 706
 707         switch (cmd) {
 708         case SIOCGETTUNNEL:
 709                 if (dev == ip6n->fb_tnl_dev) {
 710                         if (copy_from_user(&p, ifr->ifr_ifru.ifru_data, sizeof(p))) {
 711                                 err = -EFAULT;
 712                                 break;
 713                         }
 714                         vti6_parm_from_user(&p1, &p);
 715                         t = vti6_locate(net, &p1, 0);
 716                 } else {
 717                         memset(&p, 0, sizeof(p));
 718                 }
 719                 if (t == NULL)
 720                         t = netdev_priv(dev);
 721                 vti6_parm_to_user(&p, &t->parms);
 722                 if (copy_to_user(ifr->ifr_ifru.ifru_data, &p, sizeof(p)))
 723                         err = -EFAULT;
 724                 break;
 725         case SIOCADDTUNNEL:
 726         case SIOCCHGTUNNEL:
 727                 err = -EPERM;
 728                 if (!ns_capable(net->user_ns, CAP_NET_ADMIN))
 729                         break;
 730                 err = -EFAULT;
 731                 if (copy_from_user(&p, ifr->ifr_ifru.ifru_data, sizeof(p)))
 732                         break;
 733                 err = -EINVAL;
 734                 if (p.proto != IPPROTO_IPV6  && p.proto != 0)
 735                         break;
 736                 vti6_parm_from_user(&p1, &p);
 737                 t = vti6_locate(net, &p1, cmd == SIOCADDTUNNEL);
 738                 if (dev != ip6n->fb_tnl_dev && cmd == SIOCCHGTUNNEL) {
 739                         if (t != NULL) {
 740                                 if (t->dev != dev) {
 741                                         err = -EEXIST;
 742                                         break;
 743                                 }
 744                         } else
 745                                 t = netdev_priv(dev);
 746
 747                         err = vti6_update(t, &p1);
 748                 }
 749                 if (t) {
 750                         err = 0;
 751                         vti6_parm_to_user(&p, &t->parms);
 752                         if (copy_to_user(ifr->ifr_ifru.ifru_data, &p, sizeof(p)))
 753                                 err = -EFAULT;
 754
 755                 } else
 756                         err = (cmd == SIOCADDTUNNEL ? -ENOBUFS : -ENOENT);
 757                 break;
 758         case SIOCDELTUNNEL:
 759                 err = -EPERM;
 760                 if (!ns_capable(net->user_ns, CAP_NET_ADMIN))
 761                         break;
 762
 763                 if (dev == ip6n->fb_tnl_dev) {
 764                         err = -EFAULT;
 765                         if (copy_from_user(&p, ifr->ifr_ifru.ifru_data, sizeof(p)))
 766                                 break;
 767                         err = -ENOENT;
 768                         vti6_parm_from_user(&p1, &p);
 769                         t = vti6_locate(net, &p1, 0);
 770                         if (t == NULL)
 771                                 break;
 772                         err = -EPERM;
 773                         if (t->dev == ip6n->fb_tnl_dev)
 774                                 break;
 775                         dev = t->dev;
 776                 }
 777                 err = 0;
 778                 unregister_netdevice(dev);
 779                 break;
 780         default:
 781                 err = -EINVAL;
 782         }
 783         return err;
 784 }
 785
 786 /**
 787  * vti6_tnl_change_mtu - change mtu manually for tunnel device
 788  *   @dev: virtual device associated with tunnel
 789  *   @new_mtu: the new mtu
 790  *
 791  * Return:
 792  *   0 on success,
 793  *   %-EINVAL if mtu too small
 794  **/
 795 static int vti6_change_mtu(struct net_device *dev, int new_mtu)
 796 {
 797         if (new_mtu < IPV6_MIN_MTU)
 798                 return -EINVAL;
 799
 800         dev->mtu = new_mtu;
 801         return 0;
 802 }
 803
 804 static const struct net_device_ops vti6_netdev_ops = {
 805         .ndo_init       = vti6_dev_init,
 806         .ndo_uninit     = vti6_dev_uninit,
 807         .ndo_start_xmit = vti6_tnl_xmit,
 808         .ndo_do_ioctl   = vti6_ioctl,
 809         .ndo_change_mtu = vti6_change_mtu,
 810         .ndo_get_stats64 = ip_tunnel_get_stats64,
 811 };
 812
 813 /**
 814  * vti6_dev_setup - setup virtual tunnel device
 815  *   @dev: virtual device associated with tunnel
 816  *
 817  * Description:
 818  *   Initialize function pointers and device parameters
 819  **/
 820 static void vti6_dev_setup(struct net_device *dev)
 821 {
 822         dev->netdev_ops = &vti6_netdev_ops;
 823         dev->destructor = vti6_dev_free;
 824
 825         dev->type = ARPHRD_TUNNEL6;
 826         dev->hard_header_len = LL_MAX_HEADER + sizeof(struct ipv6hdr);
 827         dev->mtu = ETH_DATA_LEN;
 828         dev->flags |= IFF_NOARP;
 829         dev->addr_len = sizeof(struct in6_addr);
 830         netif_keep_dst(dev);
 831 }
 832
 833 /**
 834  * vti6_dev_init_gen - general initializer for all tunnel devices
 835  *   @dev: virtual device associated with tunnel
 836  **/
 837 static inline int vti6_dev_init_gen(struct net_device *dev)
 838 {
 839         struct ip6_tnl *t = netdev_priv(dev);
 840
 841         t->dev = dev;
 842         t->net = dev_net(dev);
 843         dev->tstats = netdev_alloc_pcpu_stats(struct pcpu_sw_netstats);
 844         if (!dev->tstats)
 845                 return -ENOMEM;
 846         return 0;
 847 }
 848
 849 /**
 850  * vti6_dev_init - initializer for all non fallback tunnel devices
 851  *   @dev: virtual device associated with tunnel
 852  **/
 853 static int vti6_dev_init(struct net_device *dev)
 854 {
 855         struct ip6_tnl *t = netdev_priv(dev);
 856         int err = vti6_dev_init_gen(dev);
 857
 858         if (err)
 859                 return err;
 860         vti6_link_config(t);
 861         return 0;
 862 }
 863
 864 /**
 865  * vti6_fb_tnl_dev_init - initializer for fallback tunnel device
 866  *   @dev: fallback device
 867  *
 868  * Return: 0
 869  **/
 870 static int __net_init vti6_fb_tnl_dev_init(struct net_device *dev)
 871 {
 872         struct ip6_tnl *t = netdev_priv(dev);
 873         struct net *net = dev_net(dev);
 874         struct vti6_net *ip6n = net_generic(net, vti6_net_id);
 875
 876         t->parms.proto = IPPROTO_IPV6;
 877         dev_hold(dev);
 878
 879         rcu_assign_pointer(ip6n->tnls_wc[0], t);
 880         return 0;
 881 }
 882
 883 static int vti6_validate(struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[])
 884 {
 885         return 0;
 886 }
 887
 888 static void vti6_netlink_parms(struct nlattr *data[],
 889                                struct __ip6_tnl_parm *parms)
 890 {
 891         memset(parms, 0, sizeof(*parms));
 892
 893         if (!data)
 894                 return;
 895
 896         if (data[IFLA_VTI_LINK])
 897                 parms->link = nla_get_u32(data[IFLA_VTI_LINK]);
 898
 899         if (data[IFLA_VTI_LOCAL])
 900                 nla_memcpy(&parms->laddr, data[IFLA_VTI_LOCAL],
 901                            sizeof(struct in6_addr));
 902
 903         if (data[IFLA_VTI_REMOTE])
 904                 nla_memcpy(&parms->raddr, data[IFLA_VTI_REMOTE],
 905                            sizeof(struct in6_addr));
 906
 907         if (data[IFLA_VTI_IKEY])
 908                 parms->i_key = nla_get_be32(data[IFLA_VTI_IKEY]);
 909
 910         if (data[IFLA_VTI_OKEY])
 911                 parms->o_key = nla_get_be32(data[IFLA_VTI_OKEY]);
 912 }
 913
 914 static int vti6_newlink(struct net *src_net, struct net_device *dev,
 915                         struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[])
 916 {
 917         struct net *net = dev_net(dev);
 918         struct ip6_tnl *nt;
 919
 920         nt = netdev_priv(dev);
 921         vti6_netlink_parms(data, &nt->parms);
 922
 923         nt->parms.proto = IPPROTO_IPV6;
 924
 925         if (vti6_locate(net, &nt->parms, 0))
 926                 return -EEXIST;
 927
 928         return vti6_tnl_create2(dev);
 929 }
 930
 931 static void vti6_dellink(struct net_device *dev, struct list_head *head)
 932 {
 933         struct net *net = dev_net(dev);
 934         struct vti6_net *ip6n = net_generic(net, vti6_net_id);
 935
 936         if (dev != ip6n->fb_tnl_dev)
 937                 unregister_netdevice_queue(dev, head);
 938 }
 939
 940 static int vti6_changelink(struct net_device *dev, struct nlattr *tb[],
 941                            struct nlattr *data[])
 942 {
 943         struct ip6_tnl *t;
 944         struct __ip6_tnl_parm p;
 945         struct net *net = dev_net(dev);
 946         struct vti6_net *ip6n = net_generic(net, vti6_net_id);
 947
 948         if (dev == ip6n->fb_tnl_dev)
 949                 return -EINVAL;
 950
 951         vti6_netlink_parms(data, &p);
 952
 953         t = vti6_locate(net, &p, 0);
 954
 955         if (t) {
 956                 if (t->dev != dev)
 957                         return -EEXIST;
 958         } else
 959                 t = netdev_priv(dev);
 960
 961         return vti6_update(t, &p);
 962 }
 963
 964 static size_t vti6_get_size(const struct net_device *dev)
 965 {
 966         return
 967                 /* IFLA_VTI_LINK */
 968                 nla_total_size(4) +
 969                 /* IFLA_VTI_LOCAL */
 970                 nla_total_size(sizeof(struct in6_addr)) +
 971                 /* IFLA_VTI_REMOTE */
 972                 nla_total_size(sizeof(struct in6_addr)) +
 973                 /* IFLA_VTI_IKEY */
 974                 nla_total_size(4) +
 975                 /* IFLA_VTI_OKEY */
 976                 nla_total_size(4) +
 977                 0;
 978 }
 979
 980 static int vti6_fill_info(struct sk_buff *skb, const struct net_device *dev)
 981 {
 982         struct ip6_tnl *tunnel = netdev_priv(dev);
 983         struct __ip6_tnl_parm *parm = &tunnel->parms;
 984
 985         if (nla_put_u32(skb, IFLA_VTI_LINK, parm->link) ||
 986             nla_put(skb, IFLA_VTI_LOCAL, sizeof(struct in6_addr),
 987                     &parm->laddr) ||
 988             nla_put(skb, IFLA_VTI_REMOTE, sizeof(struct in6_addr),
 989                     &parm->raddr) ||
 990             nla_put_be32(skb, IFLA_VTI_IKEY, parm->i_key) ||
 991             nla_put_be32(skb, IFLA_VTI_OKEY, parm->o_key))
 992                 goto nla_put_failure;
 993         return 0;
 994
 995 nla_put_failure:
 996         return -EMSGSIZE;
 997 }
 998
 999 static const struct nla_policy vti6_policy[IFLA_VTI_MAX + 1] = {
1000         [IFLA_VTI_LINK]         = { .type = NLA_U32 },
1001         [IFLA_VTI_LOCAL]        = { .len = sizeof(struct in6_addr) },
1002         [IFLA_VTI_REMOTE]       = { .len = sizeof(struct in6_addr) },
1003         [IFLA_VTI_IKEY]         = { .type = NLA_U32 },
1004         [IFLA_VTI_OKEY]         = { .type = NLA_U32 },
1005 };
1006
1007 static struct rtnl_link_ops vti6_link_ops __read_mostly = {
1008         .kind           = "vti6",
1009         .maxtype        = IFLA_VTI_MAX,
1010         .policy         = vti6_policy,
1011         .priv_size      = sizeof(struct ip6_tnl),
1012         .setup          = vti6_dev_setup,
1013         .validate       = vti6_validate,
1014         .newlink        = vti6_newlink,
1015         .dellink        = vti6_dellink,
1016         .changelink     = vti6_changelink,
1017         .get_size       = vti6_get_size,
1018         .fill_info      = vti6_fill_info,
1019 };
1020
1021 static void __net_exit vti6_destroy_tunnels(struct vti6_net *ip6n)
1022 {
1023         int h;
1024         struct ip6_tnl *t;
1025         LIST_HEAD(list);
1026
1027         for (h = 0; h < HASH_SIZE; h++) {
1028                 t = rtnl_dereference(ip6n->tnls_r_l[h]);
1029                 while (t != NULL) {
1030                         unregister_netdevice_queue(t->dev, &list);
1031                         t = rtnl_dereference(t->next);
1032                 }
1033         }
1034
1035         t = rtnl_dereference(ip6n->tnls_wc[0]);
1036         unregister_netdevice_queue(t->dev, &list);
1037         unregister_netdevice_many(&list);
1038 }
1039
1040 static int __net_init vti6_init_net(struct net *net)
1041 {
1042         struct vti6_net *ip6n = net_generic(net, vti6_net_id);
1043         struct ip6_tnl *t = NULL;
1044         int err;
1045
1046         ip6n->tnls[0] = ip6n->tnls_wc;
1047         ip6n->tnls[1] = ip6n->tnls_r_l;
1048
1049         err = -ENOMEM;
1050         ip6n->fb_tnl_dev = alloc_netdev(sizeof(struct ip6_tnl), "ip6_vti0",
1051                                         NET_NAME_UNKNOWN, vti6_dev_setup);
1052
1053         if (!ip6n->fb_tnl_dev)
1054                 goto err_alloc_dev;
1055         dev_net_set(ip6n->fb_tnl_dev, net);
1056         ip6n->fb_tnl_dev->rtnl_link_ops = &vti6_link_ops;
1057
1058         err = vti6_fb_tnl_dev_init(ip6n->fb_tnl_dev);
1059         if (err < 0)
1060                 goto err_register;
1061
1062         err = register_netdev(ip6n->fb_tnl_dev);
1063         if (err < 0)
1064                 goto err_register;
1065
1066         t = netdev_priv(ip6n->fb_tnl_dev);
1067
1068         strcpy(t->parms.name, ip6n->fb_tnl_dev->name);
1069         return 0;
1070
1071 err_register:
1072         vti6_dev_free(ip6n->fb_tnl_dev);
1073 err_alloc_dev:
1074         return err;
1075 }
1076
1077 static void __net_exit vti6_exit_net(struct net *net)
1078 {
1079         struct vti6_net *ip6n = net_generic(net, vti6_net_id);
1080
1081         rtnl_lock();
1082         vti6_destroy_tunnels(ip6n);
1083         rtnl_unlock();
1084 }
1085
1086 static struct pernet_operations vti6_net_ops = {
1087         .init = vti6_init_net,
1088         .exit = vti6_exit_net,
1089         .id   = &vti6_net_id,
1090         .size = sizeof(struct vti6_net),
1091 };
1092
1093 static struct xfrm6_protocol vti_esp6_protocol __read_mostly = {
1094         .handler        =       vti6_rcv,
1095         .cb_handler     =       vti6_rcv_cb,
1096         .err_handler    =       vti6_err,
1097         .priority       =       100,
1098 };
1099
1100 static struct xfrm6_protocol vti_ah6_protocol __read_mostly = {
1101         .handler        =       vti6_rcv,
1102         .cb_handler     =       vti6_rcv_cb,
1103         .err_handler    =       vti6_err,
1104         .priority       =       100,
1105 };
1106
1107 static struct xfrm6_protocol vti_ipcomp6_protocol __read_mostly = {
1108         .handler        =       vti6_rcv,
1109         .cb_handler     =       vti6_rcv_cb,
1110         .err_handler    =       vti6_err,
1111         .priority       =       100,
1112 };
1113
1114 /**
1115  * vti6_tunnel_init - register protocol and reserve needed resources
1116  *
1117  * Return: 0 on success
1118  **/
1119 static int __init vti6_tunnel_init(void)
1120 {
1121         const char *msg;
1122         int err;
1123
1124         msg = "tunnel device";
1125         err = register_pernet_device(&vti6_net_ops);
1126         if (err < 0)
1127                 goto pernet_dev_failed;
1128
1129         msg = "tunnel protocols";
1130         err = xfrm6_protocol_register(&vti_esp6_protocol, IPPROTO_ESP);
1131         if (err < 0)
1132                 goto xfrm_proto_esp_failed;
1133         err = xfrm6_protocol_register(&vti_ah6_protocol, IPPROTO_AH);
1134         if (err < 0)
1135                 goto xfrm_proto_ah_failed;
1136         err = xfrm6_protocol_register(&vti_ipcomp6_protocol, IPPROTO_COMP);
1137         if (err < 0)
1138                 goto xfrm_proto_comp_failed;
1139
1140         msg = "netlink interface";
1141         err = rtnl_link_register(&vti6_link_ops);
1142         if (err < 0)
1143                 goto rtnl_link_failed;
1144
1145         return 0;
1146
1147 rtnl_link_failed:
1148         xfrm6_protocol_deregister(&vti_ipcomp6_protocol, IPPROTO_COMP);
1149 xfrm_proto_comp_failed:
1150         xfrm6_protocol_deregister(&vti_ah6_protocol, IPPROTO_AH);
1151 xfrm_proto_ah_failed:
1152         xfrm6_protocol_deregister(&vti_esp6_protocol, IPPROTO_ESP);
1153 xfrm_proto_esp_failed:
1154         unregister_pernet_device(&vti6_net_ops);
1155 pernet_dev_failed:
1156         pr_err("vti6 init: failed to register %s\n", msg);
1157         return err;
1158 }
1159
1160 /**
1161  * vti6_tunnel_cleanup - free resources and unregister protocol
1162  **/
1163 static void __exit vti6_tunnel_cleanup(void)
1164 {
1165         rtnl_link_unregister(&vti6_link_ops);
1166         xfrm6_protocol_deregister(&vti_ipcomp6_protocol, IPPROTO_COMP);
1167         xfrm6_protocol_deregister(&vti_ah6_protocol, IPPROTO_AH);
1168         xfrm6_protocol_deregister(&vti_esp6_protocol, IPPROTO_ESP);
1169         unregister_pernet_device(&vti6_net_ops);
1170 }
1171
1172 module_init(vti6_tunnel_init);
1173 module_exit(vti6_tunnel_cleanup);
1174 MODULE_LICENSE("GPL");
1175 MODULE_ALIAS_RTNL_LINK("vti6");
1176 MODULE_ALIAS_NETDEV("ip6_vti0");
1177 MODULE_AUTHOR("Steffen Klassert");
1178 MODULE_DESCRIPTION("IPv6 virtual tunnel interface");