net/openvswitch/actions.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * Copyright (c) 2007-2017 Nicira, Inc.
   4  */
   5
   6 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
   7
   8 #include <linux/skbuff.h>
   9 #include <linux/in.h>
  10 #include <linux/ip.h>
  11 #include <linux/openvswitch.h>
  12 #include <linux/sctp.h>
  13 #include <linux/tcp.h>
  14 #include <linux/udp.h>
  15 #include <linux/in6.h>
  16 #include <linux/if_arp.h>
  17 #include <linux/if_vlan.h>
  18
  19 #include <net/dst.h>
  20 #include <net/ip.h>
  21 #include <net/ipv6.h>
  22 #include <net/ip6_fib.h>
  23 #include <net/checksum.h>
  24 #include <net/dsfield.h>
  25 #include <net/mpls.h>
  26 #include <net/sctp/checksum.h>
  27
  28 #include "datapath.h"
  29 #include "flow.h"
  30 #include "conntrack.h"
  31 #include "vport.h"
  32 #include "flow_netlink.h"
  33
  34 struct deferred_action {
  35         struct sk_buff *skb;
  36         const struct nlattr *actions;
  37         int actions_len;
  38
  39         /* Store pkt_key clone when creating deferred action. */
  40         struct sw_flow_key pkt_key;
  41 };
  42
  43 #define MAX_L2_LEN      (VLAN_ETH_HLEN + 3 * MPLS_HLEN)
  44 struct ovs_frag_data {
  45         unsigned long dst;
  46         struct vport *vport;
  47         struct ovs_skb_cb cb;
  48         __be16 inner_protocol;
  49         u16 network_offset;     /* valid only for MPLS */
  50         u16 vlan_tci;
  51         __be16 vlan_proto;
  52         unsigned int l2_len;
  53         u8 mac_proto;
  54         u8 l2_data[MAX_L2_LEN];
  55 };
  56
  57 static DEFINE_PER_CPU(struct ovs_frag_data, ovs_frag_data_storage);
  58
  59 #define DEFERRED_ACTION_FIFO_SIZE 10
  60 #define OVS_RECURSION_LIMIT 5
  61 #define OVS_DEFERRED_ACTION_THRESHOLD (OVS_RECURSION_LIMIT - 2)
  62 struct action_fifo {
  63         int head;
  64         int tail;
  65         /* Deferred action fifo queue storage. */
  66         struct deferred_action fifo[DEFERRED_ACTION_FIFO_SIZE];
  67 };
  68
  69 struct action_flow_keys {
  70         struct sw_flow_key key[OVS_DEFERRED_ACTION_THRESHOLD];
  71 };
  72
  73 static struct action_fifo __percpu *action_fifos;
  74 static struct action_flow_keys __percpu *flow_keys;
  75 static DEFINE_PER_CPU(int, exec_actions_level);
  76
  77 /* Make a clone of the 'key', using the pre-allocated percpu 'flow_keys'
  78  * space. Return NULL if out of key spaces.
  79  */
  80 static struct sw_flow_key *clone_key(const struct sw_flow_key *key_)
  81 {
  82         struct action_flow_keys *keys = this_cpu_ptr(flow_keys);
  83         int level = this_cpu_read(exec_actions_level);
  84         struct sw_flow_key *key = NULL;
  85
  86         if (level <= OVS_DEFERRED_ACTION_THRESHOLD) {
  87                 key = &keys->key[level - 1];
  88                 *key = *key_;
  89         }
  90
  91         return key;
  92 }
  93
  94 static void action_fifo_init(struct action_fifo *fifo)
  95 {
  96         fifo->head = 0;
  97         fifo->tail = 0;
  98 }
  99
 100 static bool action_fifo_is_empty(const struct action_fifo *fifo)
 101 {
 102         return (fifo->head == fifo->tail);
 103 }
 104
 105 static struct deferred_action *action_fifo_get(struct action_fifo *fifo)
 106 {
 107         if (action_fifo_is_empty(fifo))
 108                 return NULL;
 109
 110         return &fifo->fifo[fifo->tail++];
 111 }
 112
 113 static struct deferred_action *action_fifo_put(struct action_fifo *fifo)
 114 {
 115         if (fifo->head >= DEFERRED_ACTION_FIFO_SIZE - 1)
 116                 return NULL;
 117
 118         return &fifo->fifo[fifo->head++];
 119 }
 120
 121 /* Return true if fifo is not full */
 122 static struct deferred_action *add_deferred_actions(struct sk_buff *skb,
 123                                     const struct sw_flow_key *key,
 124                                     const struct nlattr *actions,
 125                                     const int actions_len)
 126 {
 127         struct action_fifo *fifo;
 128         struct deferred_action *da;
 129
 130         fifo = this_cpu_ptr(action_fifos);
 131         da = action_fifo_put(fifo);
 132         if (da) {
 133                 da->skb = skb;
 134                 da->actions = actions;
 135                 da->actions_len = actions_len;
 136                 da->pkt_key = *key;
 137         }
 138
 139         return da;
 140 }
 141
 142 static void invalidate_flow_key(struct sw_flow_key *key)
 143 {
 144         key->mac_proto |= SW_FLOW_KEY_INVALID;
 145 }
 146
 147 static bool is_flow_key_valid(const struct sw_flow_key *key)
 148 {
 149         return !(key->mac_proto & SW_FLOW_KEY_INVALID);
 150 }
 151
 152 static int clone_execute(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
 153                          struct sw_flow_key *key,
 154                          u32 recirc_id,
 155                          const struct nlattr *actions, int len,
 156                          bool last, bool clone_flow_key);
 157
 158 static int do_execute_actions(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
 159                               struct sw_flow_key *key,
 160                               const struct nlattr *attr, int len);
 161
 162 static int push_mpls(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
 163                      __be32 mpls_lse, __be16 mpls_ethertype, __u16 mac_len)
 164 {
 165         int err;
 166
 167         err = skb_mpls_push(skb, mpls_lse, mpls_ethertype, mac_len, !!mac_len);
 168         if (err)
 169                 return err;
 170
 171         if (!mac_len)
 172                 key->mac_proto = MAC_PROTO_NONE;
 173
 174         invalidate_flow_key(key);
 175         return 0;
 176 }
 177
 178 static int pop_mpls(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
 179                     const __be16 ethertype)
 180 {
 181         int err;
 182
 183         err = skb_mpls_pop(skb, ethertype, skb->mac_len,
 184                            ovs_key_mac_proto(key) == MAC_PROTO_ETHERNET);
 185         if (err)
 186                 return err;
 187
 188         if (ethertype == htons(ETH_P_TEB))
 189                 key->mac_proto = MAC_PROTO_ETHERNET;
 190
 191         invalidate_flow_key(key);
 192         return 0;
 193 }
 194
 195 static int set_mpls(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 196                     const __be32 *mpls_lse, const __be32 *mask)
 197 {
 198         struct mpls_shim_hdr *stack;
 199         __be32 lse;
 200         int err;
 201
 202         if (!pskb_may_pull(skb, skb_network_offset(skb) + MPLS_HLEN))
 203                 return -ENOMEM;
 204
 205         stack = mpls_hdr(skb);
 206         lse = OVS_MASKED(stack->label_stack_entry, *mpls_lse, *mask);
 207         err = skb_mpls_update_lse(skb, lse);
 208         if (err)
 209                 return err;
 210
 211         flow_key->mpls.lse[0] = lse;
 212         return 0;
 213 }
 214
 215 static int pop_vlan(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key)
 216 {
 217         int err;
 218
 219         err = skb_vlan_pop(skb);
 220         if (skb_vlan_tag_present(skb)) {
 221                 invalidate_flow_key(key);
 222         } else {
 223                 key->eth.vlan.tci = 0;
 224                 key->eth.vlan.tpid = 0;
 225         }
 226         return err;
 227 }
 228
 229 static int push_vlan(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
 230                      const struct ovs_action_push_vlan *vlan)
 231 {
 232         if (skb_vlan_tag_present(skb)) {
 233                 invalidate_flow_key(key);
 234         } else {
 235                 key->eth.vlan.tci = vlan->vlan_tci;
 236                 key->eth.vlan.tpid = vlan->vlan_tpid;
 237         }
 238         return skb_vlan_push(skb, vlan->vlan_tpid,
 239                              ntohs(vlan->vlan_tci) & ~VLAN_CFI_MASK);
 240 }
 241
 242 /* 'src' is already properly masked. */
 243 static void ether_addr_copy_masked(u8 *dst_, const u8 *src_, const u8 *mask_)
 244 {
 245         u16 *dst = (u16 *)dst_;
 246         const u16 *src = (const u16 *)src_;
 247         const u16 *mask = (const u16 *)mask_;
 248
 249         OVS_SET_MASKED(dst[0], src[0], mask[0]);
 250         OVS_SET_MASKED(dst[1], src[1], mask[1]);
 251         OVS_SET_MASKED(dst[2], src[2], mask[2]);
 252 }
 253
 254 static int set_eth_addr(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 255                         const struct ovs_key_ethernet *key,
 256                         const struct ovs_key_ethernet *mask)
 257 {
 258         int err;
 259
 260         err = skb_ensure_writable(skb, ETH_HLEN);
 261         if (unlikely(err))
 262                 return err;
 263
 264         skb_postpull_rcsum(skb, eth_hdr(skb), ETH_ALEN * 2);
 265
 266         ether_addr_copy_masked(eth_hdr(skb)->h_source, key->eth_src,
 267                                mask->eth_src);
 268         ether_addr_copy_masked(eth_hdr(skb)->h_dest, key->eth_dst,
 269                                mask->eth_dst);
 270
 271         skb_postpush_rcsum(skb, eth_hdr(skb), ETH_ALEN * 2);
 272
 273         ether_addr_copy(flow_key->eth.src, eth_hdr(skb)->h_source);
 274         ether_addr_copy(flow_key->eth.dst, eth_hdr(skb)->h_dest);
 275         return 0;
 276 }
 277
 278 /* pop_eth does not support VLAN packets as this action is never called
 279  * for them.
 280  */
 281 static int pop_eth(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key)
 282 {
 283         int err;
 284
 285         err = skb_eth_pop(skb);
 286         if (err)
 287                 return err;
 288
 289         /* safe right before invalidate_flow_key */
 290         key->mac_proto = MAC_PROTO_NONE;
 291         invalidate_flow_key(key);
 292         return 0;
 293 }
 294
 295 static int push_eth(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
 296                     const struct ovs_action_push_eth *ethh)
 297 {
 298         int err;
 299
 300         err = skb_eth_push(skb, ethh->addresses.eth_dst,
 301                            ethh->addresses.eth_src);
 302         if (err)
 303                 return err;
 304
 305         /* safe right before invalidate_flow_key */
 306         key->mac_proto = MAC_PROTO_ETHERNET;
 307         invalidate_flow_key(key);
 308         return 0;
 309 }
 310
 311 static int push_nsh(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
 312                     const struct nshhdr *nh)
 313 {
 314         int err;
 315
 316         err = nsh_push(skb, nh);
 317         if (err)
 318                 return err;
 319
 320         /* safe right before invalidate_flow_key */
 321         key->mac_proto = MAC_PROTO_NONE;
 322         invalidate_flow_key(key);
 323         return 0;
 324 }
 325
 326 static int pop_nsh(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key)
 327 {
 328         int err;
 329
 330         err = nsh_pop(skb);
 331         if (err)
 332                 return err;
 333
 334         /* safe right before invalidate_flow_key */
 335         if (skb->protocol == htons(ETH_P_TEB))
 336                 key->mac_proto = MAC_PROTO_ETHERNET;
 337         else
 338                 key->mac_proto = MAC_PROTO_NONE;
 339         invalidate_flow_key(key);
 340         return 0;
 341 }
 342
 343 static void update_ip_l4_checksum(struct sk_buff *skb, struct iphdr *nh,
 344                                   __be32 addr, __be32 new_addr)
 345 {
 346         int transport_len = skb->len - skb_transport_offset(skb);
 347
 348         if (nh->frag_off & htons(IP_OFFSET))
 349                 return;
 350
 351         if (nh->protocol == IPPROTO_TCP) {
 352                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct tcphdr)))
 353                         inet_proto_csum_replace4(&tcp_hdr(skb)->check, skb,
 354                                                  addr, new_addr, true);
 355         } else if (nh->protocol == IPPROTO_UDP) {
 356                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct udphdr))) {
 357                         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 358
 359                         if (uh->check || skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 360                                 inet_proto_csum_replace4(&uh->check, skb,
 361                                                          addr, new_addr, true);
 362                                 if (!uh->check)
 363                                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 364                         }
 365                 }
 366         }
 367 }
 368
 369 static void set_ip_addr(struct sk_buff *skb, struct iphdr *nh,
 370                         __be32 *addr, __be32 new_addr)
 371 {
 372         update_ip_l4_checksum(skb, nh, *addr, new_addr);
 373         csum_replace4(&nh->check, *addr, new_addr);
 374         skb_clear_hash(skb);
 375         *addr = new_addr;
 376 }
 377
 378 static void update_ipv6_checksum(struct sk_buff *skb, u8 l4_proto,
 379                                  __be32 addr[4], const __be32 new_addr[4])
 380 {
 381         int transport_len = skb->len - skb_transport_offset(skb);
 382
 383         if (l4_proto == NEXTHDR_TCP) {
 384                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct tcphdr)))
 385                         inet_proto_csum_replace16(&tcp_hdr(skb)->check, skb,
 386                                                   addr, new_addr, true);
 387         } else if (l4_proto == NEXTHDR_UDP) {
 388                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct udphdr))) {
 389                         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 390
 391                         if (uh->check || skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 392                                 inet_proto_csum_replace16(&uh->check, skb,
 393                                                           addr, new_addr, true);
 394                                 if (!uh->check)
 395                                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 396                         }
 397                 }
 398         } else if (l4_proto == NEXTHDR_ICMP) {
 399                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct icmp6hdr)))
 400                         inet_proto_csum_replace16(&icmp6_hdr(skb)->icmp6_cksum,
 401                                                   skb, addr, new_addr, true);
 402         }
 403 }
 404
 405 static void mask_ipv6_addr(const __be32 old[4], const __be32 addr[4],
 406                            const __be32 mask[4], __be32 masked[4])
 407 {
 408         masked[0] = OVS_MASKED(old[0], addr[0], mask[0]);
 409         masked[1] = OVS_MASKED(old[1], addr[1], mask[1]);
 410         masked[2] = OVS_MASKED(old[2], addr[2], mask[2]);
 411         masked[3] = OVS_MASKED(old[3], addr[3], mask[3]);
 412 }
 413
 414 static void set_ipv6_addr(struct sk_buff *skb, u8 l4_proto,
 415                           __be32 addr[4], const __be32 new_addr[4],
 416                           bool recalculate_csum)
 417 {
 418         if (recalculate_csum)
 419                 update_ipv6_checksum(skb, l4_proto, addr, new_addr);
 420
 421         skb_clear_hash(skb);
 422         memcpy(addr, new_addr, sizeof(__be32[4]));
 423 }
 424
 425 static void set_ipv6_fl(struct ipv6hdr *nh, u32 fl, u32 mask)
 426 {
 427         /* Bits 21-24 are always unmasked, so this retains their values. */
 428         OVS_SET_MASKED(nh->flow_lbl[0], (u8)(fl >> 16), (u8)(mask >> 16));
 429         OVS_SET_MASKED(nh->flow_lbl[1], (u8)(fl >> 8), (u8)(mask >> 8));
 430         OVS_SET_MASKED(nh->flow_lbl[2], (u8)fl, (u8)mask);
 431 }
 432
 433 static void set_ip_ttl(struct sk_buff *skb, struct iphdr *nh, u8 new_ttl,
 434                        u8 mask)
 435 {
 436         new_ttl = OVS_MASKED(nh->ttl, new_ttl, mask);
 437
 438         csum_replace2(&nh->check, htons(nh->ttl << 8), htons(new_ttl << 8));
 439         nh->ttl = new_ttl;
 440 }
 441
 442 static int set_ipv4(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 443                     const struct ovs_key_ipv4 *key,
 444                     const struct ovs_key_ipv4 *mask)
 445 {
 446         struct iphdr *nh;
 447         __be32 new_addr;
 448         int err;
 449
 450         err = skb_ensure_writable(skb, skb_network_offset(skb) +
 451                                   sizeof(struct iphdr));
 452         if (unlikely(err))
 453                 return err;
 454
 455         nh = ip_hdr(skb);
 456
 457         /* Setting an IP addresses is typically only a side effect of
 458          * matching on them in the current userspace implementation, so it
 459          * makes sense to check if the value actually changed.
 460          */
 461         if (mask->ipv4_src) {
 462                 new_addr = OVS_MASKED(nh->saddr, key->ipv4_src, mask->ipv4_src);
 463
 464                 if (unlikely(new_addr != nh->saddr)) {
 465                         set_ip_addr(skb, nh, &nh->saddr, new_addr);
 466                         flow_key->ipv4.addr.src = new_addr;
 467                 }
 468         }
 469         if (mask->ipv4_dst) {
 470                 new_addr = OVS_MASKED(nh->daddr, key->ipv4_dst, mask->ipv4_dst);
 471
 472                 if (unlikely(new_addr != nh->daddr)) {
 473                         set_ip_addr(skb, nh, &nh->daddr, new_addr);
 474                         flow_key->ipv4.addr.dst = new_addr;
 475                 }
 476         }
 477         if (mask->ipv4_tos) {
 478                 ipv4_change_dsfield(nh, ~mask->ipv4_tos, key->ipv4_tos);
 479                 flow_key->ip.tos = nh->tos;
 480         }
 481         if (mask->ipv4_ttl) {
 482                 set_ip_ttl(skb, nh, key->ipv4_ttl, mask->ipv4_ttl);
 483                 flow_key->ip.ttl = nh->ttl;
 484         }
 485
 486         return 0;
 487 }
 488
 489 static bool is_ipv6_mask_nonzero(const __be32 addr[4])
 490 {
 491         return !!(addr[0] | addr[1] | addr[2] | addr[3]);
 492 }
 493
 494 static int set_ipv6(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 495                     const struct ovs_key_ipv6 *key,
 496                     const struct ovs_key_ipv6 *mask)
 497 {
 498         struct ipv6hdr *nh;
 499         int err;
 500
 501         err = skb_ensure_writable(skb, skb_network_offset(skb) +
 502                                   sizeof(struct ipv6hdr));
 503         if (unlikely(err))
 504                 return err;
 505
 506         nh = ipv6_hdr(skb);
 507
 508         /* Setting an IP addresses is typically only a side effect of
 509          * matching on them in the current userspace implementation, so it
 510          * makes sense to check if the value actually changed.
 511          */
 512         if (is_ipv6_mask_nonzero(mask->ipv6_src)) {
 513                 __be32 *saddr = (__be32 *)&nh->saddr;
 514                 __be32 masked[4];
 515
 516                 mask_ipv6_addr(saddr, key->ipv6_src, mask->ipv6_src, masked);
 517
 518                 if (unlikely(memcmp(saddr, masked, sizeof(masked)))) {
 519                         set_ipv6_addr(skb, flow_key->ip.proto, saddr, masked,
 520                                       true);
 521                         memcpy(&flow_key->ipv6.addr.src, masked,
 522                                sizeof(flow_key->ipv6.addr.src));
 523                 }
 524         }
 525         if (is_ipv6_mask_nonzero(mask->ipv6_dst)) {
 526                 unsigned int offset = 0;
 527                 int flags = IP6_FH_F_SKIP_RH;
 528                 bool recalc_csum = true;
 529                 __be32 *daddr = (__be32 *)&nh->daddr;
 530                 __be32 masked[4];
 531
 532                 mask_ipv6_addr(daddr, key->ipv6_dst, mask->ipv6_dst, masked);
 533
 534                 if (unlikely(memcmp(daddr, masked, sizeof(masked)))) {
 535                         if (ipv6_ext_hdr(nh->nexthdr))
 536                                 recalc_csum = (ipv6_find_hdr(skb, &offset,
 537                                                              NEXTHDR_ROUTING,
 538                                                              NULL, &flags)
 539                                                != NEXTHDR_ROUTING);
 540
 541                         set_ipv6_addr(skb, flow_key->ip.proto, daddr, masked,
 542                                       recalc_csum);
 543                         memcpy(&flow_key->ipv6.addr.dst, masked,
 544                                sizeof(flow_key->ipv6.addr.dst));
 545                 }
 546         }
 547         if (mask->ipv6_tclass) {
 548                 ipv6_change_dsfield(nh, ~mask->ipv6_tclass, key->ipv6_tclass);
 549                 flow_key->ip.tos = ipv6_get_dsfield(nh);
 550         }
 551         if (mask->ipv6_label) {
 552                 set_ipv6_fl(nh, ntohl(key->ipv6_label),
 553                             ntohl(mask->ipv6_label));
 554                 flow_key->ipv6.label =
 555                     *(__be32 *)nh & htonl(IPV6_FLOWINFO_FLOWLABEL);
 556         }
 557         if (mask->ipv6_hlimit) {
 558                 OVS_SET_MASKED(nh->hop_limit, key->ipv6_hlimit,
 559                                mask->ipv6_hlimit);
 560                 flow_key->ip.ttl = nh->hop_limit;
 561         }
 562         return 0;
 563 }
 564
 565 static int set_nsh(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 566                    const struct nlattr *a)
 567 {
 568         struct nshhdr *nh;
 569         size_t length;
 570         int err;
 571         u8 flags;
 572         u8 ttl;
 573         int i;
 574
 575         struct ovs_key_nsh key;
 576         struct ovs_key_nsh mask;
 577
 578         err = nsh_key_from_nlattr(a, &key, &mask);
 579         if (err)
 580                 return err;
 581
 582         /* Make sure the NSH base header is there */
 583         if (!pskb_may_pull(skb, skb_network_offset(skb) + NSH_BASE_HDR_LEN))
 584                 return -ENOMEM;
 585
 586         nh = nsh_hdr(skb);
 587         length = nsh_hdr_len(nh);
 588
 589         /* Make sure the whole NSH header is there */
 590         err = skb_ensure_writable(skb, skb_network_offset(skb) +
 591                                        length);
 592         if (unlikely(err))
 593                 return err;
 594
 595         nh = nsh_hdr(skb);
 596         skb_postpull_rcsum(skb, nh, length);
 597         flags = nsh_get_flags(nh);
 598         flags = OVS_MASKED(flags, key.base.flags, mask.base.flags);
 599         flow_key->nsh.base.flags = flags;
 600         ttl = nsh_get_ttl(nh);
 601         ttl = OVS_MASKED(ttl, key.base.ttl, mask.base.ttl);
 602         flow_key->nsh.base.ttl = ttl;
 603         nsh_set_flags_and_ttl(nh, flags, ttl);
 604         nh->path_hdr = OVS_MASKED(nh->path_hdr, key.base.path_hdr,
 605                                   mask.base.path_hdr);
 606         flow_key->nsh.base.path_hdr = nh->path_hdr;
 607         switch (nh->mdtype) {
 608         case NSH_M_TYPE1:
 609                 for (i = 0; i < NSH_MD1_CONTEXT_SIZE; i++) {
 610                         nh->md1.context[i] =
 611                             OVS_MASKED(nh->md1.context[i], key.context[i],
 612                                        mask.context[i]);
 613                 }
 614                 memcpy(flow_key->nsh.context, nh->md1.context,
 615                        sizeof(nh->md1.context));
 616                 break;
 617         case NSH_M_TYPE2:
 618                 memset(flow_key->nsh.context, 0,
 619                        sizeof(flow_key->nsh.context));
 620                 break;
 621         default:
 622                 return -EINVAL;
 623         }
 624         skb_postpush_rcsum(skb, nh, length);
 625         return 0;
 626 }
 627
 628 /* Must follow skb_ensure_writable() since that can move the skb data. */
 629 static void set_tp_port(struct sk_buff *skb, __be16 *port,
 630                         __be16 new_port, __sum16 *check)
 631 {
 632         inet_proto_csum_replace2(check, skb, *port, new_port, false);
 633         *port = new_port;
 634 }
 635
 636 static int set_udp(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 637                    const struct ovs_key_udp *key,
 638                    const struct ovs_key_udp *mask)
 639 {
 640         struct udphdr *uh;
 641         __be16 src, dst;
 642         int err;
 643
 644         err = skb_ensure_writable(skb, skb_transport_offset(skb) +
 645                                   sizeof(struct udphdr));
 646         if (unlikely(err))
 647                 return err;
 648
 649         uh = udp_hdr(skb);
 650         /* Either of the masks is non-zero, so do not bother checking them. */
 651         src = OVS_MASKED(uh->source, key->udp_src, mask->udp_src);
 652         dst = OVS_MASKED(uh->dest, key->udp_dst, mask->udp_dst);
 653
 654         if (uh->check && skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL) {
 655                 if (likely(src != uh->source)) {
 656                         set_tp_port(skb, &uh->source, src, &uh->check);
 657                         flow_key->tp.src = src;
 658                 }
 659                 if (likely(dst != uh->dest)) {
 660                         set_tp_port(skb, &uh->dest, dst, &uh->check);
 661                         flow_key->tp.dst = dst;
 662                 }
 663
 664                 if (unlikely(!uh->check))
 665                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 666         } else {
 667                 uh->source = src;
 668                 uh->dest = dst;
 669                 flow_key->tp.src = src;
 670                 flow_key->tp.dst = dst;
 671         }
 672
 673         skb_clear_hash(skb);
 674
 675         return 0;
 676 }
 677
 678 static int set_tcp(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 679                    const struct ovs_key_tcp *key,
 680                    const struct ovs_key_tcp *mask)
 681 {
 682         struct tcphdr *th;
 683         __be16 src, dst;
 684         int err;
 685
 686         err = skb_ensure_writable(skb, skb_transport_offset(skb) +
 687                                   sizeof(struct tcphdr));
 688         if (unlikely(err))
 689                 return err;
 690
 691         th = tcp_hdr(skb);
 692         src = OVS_MASKED(th->source, key->tcp_src, mask->tcp_src);
 693         if (likely(src != th->source)) {
 694                 set_tp_port(skb, &th->source, src, &th->check);
 695                 flow_key->tp.src = src;
 696         }
 697         dst = OVS_MASKED(th->dest, key->tcp_dst, mask->tcp_dst);
 698         if (likely(dst != th->dest)) {
 699                 set_tp_port(skb, &th->dest, dst, &th->check);
 700                 flow_key->tp.dst = dst;
 701         }
 702         skb_clear_hash(skb);
 703
 704         return 0;
 705 }
 706
 707 static int set_sctp(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 708                     const struct ovs_key_sctp *key,
 709                     const struct ovs_key_sctp *mask)
 710 {
 711         unsigned int sctphoff = skb_transport_offset(skb);
 712         struct sctphdr *sh;
 713         __le32 old_correct_csum, new_csum, old_csum;
 714         int err;
 715
 716         err = skb_ensure_writable(skb, sctphoff + sizeof(struct sctphdr));
 717         if (unlikely(err))
 718                 return err;
 719
 720         sh = sctp_hdr(skb);
 721         old_csum = sh->checksum;
 722         old_correct_csum = sctp_compute_cksum(skb, sctphoff);
 723
 724         sh->source = OVS_MASKED(sh->source, key->sctp_src, mask->sctp_src);
 725         sh->dest = OVS_MASKED(sh->dest, key->sctp_dst, mask->sctp_dst);
 726
 727         new_csum = sctp_compute_cksum(skb, sctphoff);
 728
 729         /* Carry any checksum errors through. */
 730         sh->checksum = old_csum ^ old_correct_csum ^ new_csum;
 731
 732         skb_clear_hash(skb);
 733         flow_key->tp.src = sh->source;
 734         flow_key->tp.dst = sh->dest;
 735
 736         return 0;
 737 }
 738
 739 static int ovs_vport_output(struct net *net, struct sock *sk,
 740                             struct sk_buff *skb)
 741 {
 742         struct ovs_frag_data *data = this_cpu_ptr(&ovs_frag_data_storage);
 743         struct vport *vport = data->vport;
 744
 745         if (skb_cow_head(skb, data->l2_len) < 0) {
 746                 kfree_skb(skb);
 747                 return -ENOMEM;
 748         }
 749
 750         __skb_dst_copy(skb, data->dst);
 751         *OVS_CB(skb) = data->cb;
 752         skb->inner_protocol = data->inner_protocol;
 753         if (data->vlan_tci & VLAN_CFI_MASK)
 754                 __vlan_hwaccel_put_tag(skb, data->vlan_proto, data->vlan_tci & ~VLAN_CFI_MASK);
 755         else
 756                 __vlan_hwaccel_clear_tag(skb);
 757
 758         /* Reconstruct the MAC header.  */
 759         skb_push(skb, data->l2_len);
 760         memcpy(skb->data, &data->l2_data, data->l2_len);
 761         skb_postpush_rcsum(skb, skb->data, data->l2_len);
 762         skb_reset_mac_header(skb);
 763
 764         if (eth_p_mpls(skb->protocol)) {
 765                 skb->inner_network_header = skb->network_header;
 766                 skb_set_network_header(skb, data->network_offset);
 767                 skb_reset_mac_len(skb);
 768         }
 769
 770         ovs_vport_send(vport, skb, data->mac_proto);
 771         return 0;
 772 }
 773
 774 static unsigned int
 775 ovs_dst_get_mtu(const struct dst_entry *dst)
 776 {
 777         return dst->dev->mtu;
 778 }
 779
 780 static struct dst_ops ovs_dst_ops = {
 781         .family = AF_UNSPEC,
 782         .mtu = ovs_dst_get_mtu,
 783 };
 784
 785 /* prepare_frag() is called once per (larger-than-MTU) frame; its inverse is
 786  * ovs_vport_output(), which is called once per fragmented packet.
 787  */
 788 static void prepare_frag(struct vport *vport, struct sk_buff *skb,
 789                          u16 orig_network_offset, u8 mac_proto)
 790 {
 791         unsigned int hlen = skb_network_offset(skb);
 792         struct ovs_frag_data *data;
 793
 794         data = this_cpu_ptr(&ovs_frag_data_storage);
 795         data->dst = skb->_skb_refdst;
 796         data->vport = vport;
 797         data->cb = *OVS_CB(skb);
 798         data->inner_protocol = skb->inner_protocol;
 799         data->network_offset = orig_network_offset;
 800         if (skb_vlan_tag_present(skb))
 801                 data->vlan_tci = skb_vlan_tag_get(skb) | VLAN_CFI_MASK;
 802         else
 803                 data->vlan_tci = 0;
 804         data->vlan_proto = skb->vlan_proto;
 805         data->mac_proto = mac_proto;
 806         data->l2_len = hlen;
 807         memcpy(&data->l2_data, skb->data, hlen);
 808
 809         memset(IPCB(skb), 0, sizeof(struct inet_skb_parm));
 810         skb_pull(skb, hlen);
 811 }
 812
 813 static void ovs_fragment(struct net *net, struct vport *vport,
 814                          struct sk_buff *skb, u16 mru,
 815                          struct sw_flow_key *key)
 816 {
 817         u16 orig_network_offset = 0;
 818
 819         if (eth_p_mpls(skb->protocol)) {
 820                 orig_network_offset = skb_network_offset(skb);
 821                 skb->network_header = skb->inner_network_header;
 822         }
 823
 824         if (skb_network_offset(skb) > MAX_L2_LEN) {
 825                 OVS_NLERR(1, "L2 header too long to fragment");
 826                 goto err;
 827         }
 828
 829         if (key->eth.type == htons(ETH_P_IP)) {
 830                 struct dst_entry ovs_dst;
 831                 unsigned long orig_dst;
 832
 833                 prepare_frag(vport, skb, orig_network_offset,
 834                              ovs_key_mac_proto(key));
 835                 dst_init(&ovs_dst, &ovs_dst_ops, NULL, 1,
 836                          DST_OBSOLETE_NONE, DST_NOCOUNT);
 837                 ovs_dst.dev = vport->dev;
 838
 839                 orig_dst = skb->_skb_refdst;
 840                 skb_dst_set_noref(skb, &ovs_dst);
 841                 IPCB(skb)->frag_max_size = mru;
 842
 843                 ip_do_fragment(net, skb->sk, skb, ovs_vport_output);
 844                 refdst_drop(orig_dst);
 845         } else if (key->eth.type == htons(ETH_P_IPV6)) {
 846                 unsigned long orig_dst;
 847                 struct rt6_info ovs_rt;
 848
 849                 prepare_frag(vport, skb, orig_network_offset,
 850                              ovs_key_mac_proto(key));
 851                 memset(&ovs_rt, 0, sizeof(ovs_rt));
 852                 dst_init(&ovs_rt.dst, &ovs_dst_ops, NULL, 1,
 853                          DST_OBSOLETE_NONE, DST_NOCOUNT);
 854                 ovs_rt.dst.dev = vport->dev;
 855
 856                 orig_dst = skb->_skb_refdst;
 857                 skb_dst_set_noref(skb, &ovs_rt.dst);
 858                 IP6CB(skb)->frag_max_size = mru;
 859
 860                 ipv6_stub->ipv6_fragment(net, skb->sk, skb, ovs_vport_output);
 861                 refdst_drop(orig_dst);
 862         } else {
 863                 WARN_ONCE(1, "Failed fragment ->%s: eth=%04x, MRU=%d, MTU=%d.",
 864                           ovs_vport_name(vport), ntohs(key->eth.type), mru,
 865                           vport->dev->mtu);
 866                 goto err;
 867         }
 868
 869         return;
 870 err:
 871         kfree_skb(skb);
 872 }
 873
 874 static void do_output(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb, int out_port,
 875                       struct sw_flow_key *key)
 876 {
 877         struct vport *vport = ovs_vport_rcu(dp, out_port);
 878
 879         if (likely(vport)) {
 880                 u16 mru = OVS_CB(skb)->mru;
 881                 u32 cutlen = OVS_CB(skb)->cutlen;
 882
 883                 if (unlikely(cutlen > 0)) {
 884                         if (skb->len - cutlen > ovs_mac_header_len(key))
 885                                 pskb_trim(skb, skb->len - cutlen);
 886                         else
 887                                 pskb_trim(skb, ovs_mac_header_len(key));
 888                 }
 889
 890                 if (likely(!mru ||
 891                            (skb->len <= mru + vport->dev->hard_header_len))) {
 892                         ovs_vport_send(vport, skb, ovs_key_mac_proto(key));
 893                 } else if (mru <= vport->dev->mtu) {
 894                         struct net *net = read_pnet(&dp->net);
 895
 896                         ovs_fragment(net, vport, skb, mru, key);
 897                 } else {
 898                         kfree_skb(skb);
 899                 }
 900         } else {
 901                 kfree_skb(skb);
 902         }
 903 }
 904
 905 static int output_userspace(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
 906                             struct sw_flow_key *key, const struct nlattr *attr,
 907                             const struct nlattr *actions, int actions_len,
 908                             uint32_t cutlen)
 909 {
 910         struct dp_upcall_info upcall;
 911         const struct nlattr *a;
 912         int rem;
 913
 914         memset(&upcall, 0, sizeof(upcall));
 915         upcall.cmd = OVS_PACKET_CMD_ACTION;
 916         upcall.mru = OVS_CB(skb)->mru;
 917
 918         for (a = nla_data(attr), rem = nla_len(attr); rem > 0;
 919              a = nla_next(a, &rem)) {
 920                 switch (nla_type(a)) {
 921                 case OVS_USERSPACE_ATTR_USERDATA:
 922                         upcall.userdata = a;
 923                         break;
 924
 925                 case OVS_USERSPACE_ATTR_PID:
 926                         upcall.portid = nla_get_u32(a);
 927                         break;
 928
 929                 case OVS_USERSPACE_ATTR_EGRESS_TUN_PORT: {
 930                         /* Get out tunnel info. */
 931                         struct vport *vport;
 932
 933                         vport = ovs_vport_rcu(dp, nla_get_u32(a));
 934                         if (vport) {
 935                                 int err;
 936
 937                                 err = dev_fill_metadata_dst(vport->dev, skb);
 938                                 if (!err)
 939                                         upcall.egress_tun_info = skb_tunnel_info(skb);
 940                         }
 941
 942                         break;
 943                 }
 944
 945                 case OVS_USERSPACE_ATTR_ACTIONS: {
 946                         /* Include actions. */
 947                         upcall.actions = actions;
 948                         upcall.actions_len = actions_len;
 949                         break;
 950                 }
 951
 952                 } /* End of switch. */
 953         }
 954
 955         return ovs_dp_upcall(dp, skb, key, &upcall, cutlen);
 956 }
 957
 958 static int dec_ttl_exception_handler(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
 959                                      struct sw_flow_key *key,
 960                                      const struct nlattr *attr)
 961 {
 962         /* The first attribute is always 'OVS_DEC_TTL_ATTR_ACTION'. */
 963         struct nlattr *actions = nla_data(attr);
 964
 965         if (nla_len(actions))
 966                 return clone_execute(dp, skb, key, 0, nla_data(actions),
 967                                      nla_len(actions), true, false);
 968
 969         consume_skb(skb);
 970         return 0;
 971 }
 972
 973 /* When 'last' is true, sample() should always consume the 'skb'.
 974  * Otherwise, sample() should keep 'skb' intact regardless what
 975  * actions are executed within sample().
 976  */
 977 static int sample(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
 978                   struct sw_flow_key *key, const struct nlattr *attr,
 979                   bool last)
 980 {
 981         struct nlattr *actions;
 982         struct nlattr *sample_arg;
 983         int rem = nla_len(attr);
 984         const struct sample_arg *arg;
 985         bool clone_flow_key;
 986
 987         /* The first action is always 'OVS_SAMPLE_ATTR_ARG'. */
 988         sample_arg = nla_data(attr);
 989         arg = nla_data(sample_arg);
 990         actions = nla_next(sample_arg, &rem);
 991
 992         if ((arg->probability != U32_MAX) &&
 993             (!arg->probability || prandom_u32() > arg->probability)) {
 994                 if (last)
 995                         consume_skb(skb);
 996                 return 0;
 997         }
 998
 999         clone_flow_key = !arg->exec;
1000         return clone_execute(dp, skb, key, 0, actions, rem, last,
1001                              clone_flow_key);
1002 }
1003
1004 /* When 'last' is true, clone() should always consume the 'skb'.
1005  * Otherwise, clone() should keep 'skb' intact regardless what
1006  * actions are executed within clone().
1007  */
1008 static int clone(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1009                  struct sw_flow_key *key, const struct nlattr *attr,
1010                  bool last)
1011 {
1012         struct nlattr *actions;
1013         struct nlattr *clone_arg;
1014         int rem = nla_len(attr);
1015         bool dont_clone_flow_key;
1016
1017         /* The first action is always 'OVS_CLONE_ATTR_ARG'. */
1018         clone_arg = nla_data(attr);
1019         dont_clone_flow_key = nla_get_u32(clone_arg);
1020         actions = nla_next(clone_arg, &rem);
1021
1022         return clone_execute(dp, skb, key, 0, actions, rem, last,
1023                              !dont_clone_flow_key);
1024 }
1025
1026 static void execute_hash(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
1027                          const struct nlattr *attr)
1028 {
1029         struct ovs_action_hash *hash_act = nla_data(attr);
1030         u32 hash = 0;
1031
1032         /* OVS_HASH_ALG_L4 is the only possible hash algorithm.  */
1033         hash = skb_get_hash(skb);
1034         hash = jhash_1word(hash, hash_act->hash_basis);
1035         if (!hash)
1036                 hash = 0x1;
1037
1038         key->ovs_flow_hash = hash;
1039 }
1040
1041 static int execute_set_action(struct sk_buff *skb,
1042                               struct sw_flow_key *flow_key,
1043                               const struct nlattr *a)
1044 {
1045         /* Only tunnel set execution is supported without a mask. */
1046         if (nla_type(a) == OVS_KEY_ATTR_TUNNEL_INFO) {
1047                 struct ovs_tunnel_info *tun = nla_data(a);
1048
1049                 skb_dst_drop(skb);
1050                 dst_hold((struct dst_entry *)tun->tun_dst);
1051                 skb_dst_set(skb, (struct dst_entry *)tun->tun_dst);
1052                 return 0;
1053         }
1054
1055         return -EINVAL;
1056 }
1057
1058 /* Mask is at the midpoint of the data. */
1059 #define get_mask(a, type) ((const type)nla_data(a) + 1)
1060
1061 static int execute_masked_set_action(struct sk_buff *skb,
1062                                      struct sw_flow_key *flow_key,
1063                                      const struct nlattr *a)
1064 {
1065         int err = 0;
1066
1067         switch (nla_type(a)) {
1068         case OVS_KEY_ATTR_PRIORITY:
1069                 OVS_SET_MASKED(skb->priority, nla_get_u32(a),
1070                                *get_mask(a, u32 *));
1071                 flow_key->phy.priority = skb->priority;
1072                 break;
1073
1074         case OVS_KEY_ATTR_SKB_MARK:
1075                 OVS_SET_MASKED(skb->mark, nla_get_u32(a), *get_mask(a, u32 *));
1076                 flow_key->phy.skb_mark = skb->mark;
1077                 break;
1078
1079         case OVS_KEY_ATTR_TUNNEL_INFO:
1080                 /* Masked data not supported for tunnel. */
1081                 err = -EINVAL;
1082                 break;
1083
1084         case OVS_KEY_ATTR_ETHERNET:
1085                 err = set_eth_addr(skb, flow_key, nla_data(a),
1086                                    get_mask(a, struct ovs_key_ethernet *));
1087                 break;
1088
1089         case OVS_KEY_ATTR_NSH:
1090                 err = set_nsh(skb, flow_key, a);
1091                 break;
1092
1093         case OVS_KEY_ATTR_IPV4:
1094                 err = set_ipv4(skb, flow_key, nla_data(a),
1095                                get_mask(a, struct ovs_key_ipv4 *));
1096                 break;
1097
1098         case OVS_KEY_ATTR_IPV6:
1099                 err = set_ipv6(skb, flow_key, nla_data(a),
1100                                get_mask(a, struct ovs_key_ipv6 *));
1101                 break;
1102
1103         case OVS_KEY_ATTR_TCP:
1104                 err = set_tcp(skb, flow_key, nla_data(a),
1105                               get_mask(a, struct ovs_key_tcp *));
1106                 break;
1107
1108         case OVS_KEY_ATTR_UDP:
1109                 err = set_udp(skb, flow_key, nla_data(a),
1110                               get_mask(a, struct ovs_key_udp *));
1111                 break;
1112
1113         case OVS_KEY_ATTR_SCTP:
1114                 err = set_sctp(skb, flow_key, nla_data(a),
1115                                get_mask(a, struct ovs_key_sctp *));
1116                 break;
1117
1118         case OVS_KEY_ATTR_MPLS:
1119                 err = set_mpls(skb, flow_key, nla_data(a), get_mask(a,
1120                                                                     __be32 *));
1121                 break;
1122
1123         case OVS_KEY_ATTR_CT_STATE:
1124         case OVS_KEY_ATTR_CT_ZONE:
1125         case OVS_KEY_ATTR_CT_MARK:
1126         case OVS_KEY_ATTR_CT_LABELS:
1127         case OVS_KEY_ATTR_CT_ORIG_TUPLE_IPV4:
1128         case OVS_KEY_ATTR_CT_ORIG_TUPLE_IPV6:
1129                 err = -EINVAL;
1130                 break;
1131         }
1132
1133         return err;
1134 }
1135
1136 static int execute_recirc(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1137                           struct sw_flow_key *key,
1138                           const struct nlattr *a, bool last)
1139 {
1140         u32 recirc_id;
1141
1142         if (!is_flow_key_valid(key)) {
1143                 int err;
1144
1145                 err = ovs_flow_key_update(skb, key);
1146                 if (err)
1147                         return err;
1148         }
1149         BUG_ON(!is_flow_key_valid(key));
1150
1151         recirc_id = nla_get_u32(a);
1152         return clone_execute(dp, skb, key, recirc_id, NULL, 0, last, true);
1153 }
1154
1155 static int execute_check_pkt_len(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1156                                  struct sw_flow_key *key,
1157                                  const struct nlattr *attr, bool last)
1158 {
1159         struct ovs_skb_cb *ovs_cb = OVS_CB(skb);
1160         const struct nlattr *actions, *cpl_arg;
1161         int len, max_len, rem = nla_len(attr);
1162         const struct check_pkt_len_arg *arg;
1163         bool clone_flow_key;
1164
1165         /* The first netlink attribute in 'attr' is always
1166          * 'OVS_CHECK_PKT_LEN_ATTR_ARG'.
1167          */
1168         cpl_arg = nla_data(attr);
1169         arg = nla_data(cpl_arg);
1170
1171         len = ovs_cb->mru ? ovs_cb->mru + skb->mac_len : skb->len;
1172         max_len = arg->pkt_len;
1173
1174         if ((skb_is_gso(skb) && skb_gso_validate_mac_len(skb, max_len)) ||
1175             len <= max_len) {
1176                 /* Second netlink attribute in 'attr' is always
1177                  * 'OVS_CHECK_PKT_LEN_ATTR_ACTIONS_IF_LESS_EQUAL'.
1178                  */
1179                 actions = nla_next(cpl_arg, &rem);
1180                 clone_flow_key = !arg->exec_for_lesser_equal;
1181         } else {
1182                 /* Third netlink attribute in 'attr' is always
1183                  * 'OVS_CHECK_PKT_LEN_ATTR_ACTIONS_IF_GREATER'.
1184                  */
1185                 actions = nla_next(cpl_arg, &rem);
1186                 actions = nla_next(actions, &rem);
1187                 clone_flow_key = !arg->exec_for_greater;
1188         }
1189
1190         return clone_execute(dp, skb, key, 0, nla_data(actions),
1191                              nla_len(actions), last, clone_flow_key);
1192 }
1193
1194 static int execute_dec_ttl(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key)
1195 {
1196         int err;
1197
1198         if (skb->protocol == htons(ETH_P_IPV6)) {
1199                 struct ipv6hdr *nh;
1200
1201                 err = skb_ensure_writable(skb, skb_network_offset(skb) +
1202                                           sizeof(*nh));
1203                 if (unlikely(err))
1204                         return err;
1205
1206                 nh = ipv6_hdr(skb);
1207
1208                 if (nh->hop_limit <= 1)
1209                         return -EHOSTUNREACH;
1210
1211                 key->ip.ttl = --nh->hop_limit;
1212         } else if (skb->protocol == htons(ETH_P_IP)) {
1213                 struct iphdr *nh;
1214                 u8 old_ttl;
1215
1216                 err = skb_ensure_writable(skb, skb_network_offset(skb) +
1217                                           sizeof(*nh));
1218                 if (unlikely(err))
1219                         return err;
1220
1221                 nh = ip_hdr(skb);
1222                 if (nh->ttl <= 1)
1223                         return -EHOSTUNREACH;
1224
1225                 old_ttl = nh->ttl--;
1226                 csum_replace2(&nh->check, htons(old_ttl << 8),
1227                               htons(nh->ttl << 8));
1228                 key->ip.ttl = nh->ttl;
1229         }
1230         return 0;
1231 }
1232
1233 /* Execute a list of actions against 'skb'. */
1234 static int do_execute_actions(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1235                               struct sw_flow_key *key,
1236                               const struct nlattr *attr, int len)
1237 {
1238         const struct nlattr *a;
1239         int rem;
1240
1241         for (a = attr, rem = len; rem > 0;
1242              a = nla_next(a, &rem)) {
1243                 int err = 0;
1244
1245                 switch (nla_type(a)) {
1246                 case OVS_ACTION_ATTR_OUTPUT: {
1247                         int port = nla_get_u32(a);
1248                         struct sk_buff *clone;
1249
1250                         /* Every output action needs a separate clone
1251                          * of 'skb', In case the output action is the
1252                          * last action, cloning can be avoided.
1253                          */
1254                         if (nla_is_last(a, rem)) {
1255                                 do_output(dp, skb, port, key);
1256                                 /* 'skb' has been used for output.
1257                                  */
1258                                 return 0;
1259                         }
1260
1261                         clone = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1262                         if (clone)
1263                                 do_output(dp, clone, port, key);
1264                         OVS_CB(skb)->cutlen = 0;
1265                         break;
1266                 }
1267
1268                 case OVS_ACTION_ATTR_TRUNC: {
1269                         struct ovs_action_trunc *trunc = nla_data(a);
1270
1271                         if (skb->len > trunc->max_len)
1272                                 OVS_CB(skb)->cutlen = skb->len - trunc->max_len;
1273                         break;
1274                 }
1275
1276                 case OVS_ACTION_ATTR_USERSPACE:
1277                         output_userspace(dp, skb, key, a, attr,
1278                                                      len, OVS_CB(skb)->cutlen);
1279                         OVS_CB(skb)->cutlen = 0;
1280                         break;
1281
1282                 case OVS_ACTION_ATTR_HASH:
1283                         execute_hash(skb, key, a);
1284                         break;
1285
1286                 case OVS_ACTION_ATTR_PUSH_MPLS: {
1287                         struct ovs_action_push_mpls *mpls = nla_data(a);
1288
1289                         err = push_mpls(skb, key, mpls->mpls_lse,
1290                                         mpls->mpls_ethertype, skb->mac_len);
1291                         break;
1292                 }
1293                 case OVS_ACTION_ATTR_ADD_MPLS: {
1294                         struct ovs_action_add_mpls *mpls = nla_data(a);
1295                         __u16 mac_len = 0;
1296
1297                         if (mpls->tun_flags & OVS_MPLS_L3_TUNNEL_FLAG_MASK)
1298                                 mac_len = skb->mac_len;
1299
1300                         err = push_mpls(skb, key, mpls->mpls_lse,
1301                                         mpls->mpls_ethertype, mac_len);
1302                         break;
1303                 }
1304                 case OVS_ACTION_ATTR_POP_MPLS:
1305                         err = pop_mpls(skb, key, nla_get_be16(a));
1306                         break;
1307
1308                 case OVS_ACTION_ATTR_PUSH_VLAN:
1309                         err = push_vlan(skb, key, nla_data(a));
1310                         break;
1311
1312                 case OVS_ACTION_ATTR_POP_VLAN:
1313                         err = pop_vlan(skb, key);
1314                         break;
1315
1316                 case OVS_ACTION_ATTR_RECIRC: {
1317                         bool last = nla_is_last(a, rem);
1318
1319                         err = execute_recirc(dp, skb, key, a, last);
1320                         if (last) {
1321                                 /* If this is the last action, the skb has
1322                                  * been consumed or freed.
1323                                  * Return immediately.
1324                                  */
1325                                 return err;
1326                         }
1327                         break;
1328                 }
1329
1330                 case OVS_ACTION_ATTR_SET:
1331                         err = execute_set_action(skb, key, nla_data(a));
1332                         break;
1333
1334                 case OVS_ACTION_ATTR_SET_MASKED:
1335                 case OVS_ACTION_ATTR_SET_TO_MASKED:
1336                         err = execute_masked_set_action(skb, key, nla_data(a));
1337                         break;
1338
1339                 case OVS_ACTION_ATTR_SAMPLE: {
1340                         bool last = nla_is_last(a, rem);
1341
1342                         err = sample(dp, skb, key, a, last);
1343                         if (last)
1344                                 return err;
1345
1346                         break;
1347                 }
1348
1349                 case OVS_ACTION_ATTR_CT:
1350                         if (!is_flow_key_valid(key)) {
1351                                 err = ovs_flow_key_update(skb, key);
1352                                 if (err)
1353                                         return err;
1354                         }
1355
1356                         err = ovs_ct_execute(ovs_dp_get_net(dp), skb, key,
1357                                              nla_data(a));
1358
1359                         /* Hide stolen IP fragments from user space. */
1360                         if (err)
1361                                 return err == -EINPROGRESS ? 0 : err;
1362                         break;
1363
1364                 case OVS_ACTION_ATTR_CT_CLEAR:
1365                         err = ovs_ct_clear(skb, key);
1366                         break;
1367
1368                 case OVS_ACTION_ATTR_PUSH_ETH:
1369                         err = push_eth(skb, key, nla_data(a));
1370                         break;
1371
1372                 case OVS_ACTION_ATTR_POP_ETH:
1373                         err = pop_eth(skb, key);
1374                         break;
1375
1376                 case OVS_ACTION_ATTR_PUSH_NSH: {
1377                         u8 buffer[NSH_HDR_MAX_LEN];
1378                         struct nshhdr *nh = (struct nshhdr *)buffer;
1379
1380                         err = nsh_hdr_from_nlattr(nla_data(a), nh,
1381                                                   NSH_HDR_MAX_LEN);
1382                         if (unlikely(err))
1383                                 break;
1384                         err = push_nsh(skb, key, nh);
1385                         break;
1386                 }
1387
1388                 case OVS_ACTION_ATTR_POP_NSH:
1389                         err = pop_nsh(skb, key);
1390                         break;
1391
1392                 case OVS_ACTION_ATTR_METER:
1393                         if (ovs_meter_execute(dp, skb, key, nla_get_u32(a))) {
1394                                 consume_skb(skb);
1395                                 return 0;
1396                         }
1397                         break;
1398
1399                 case OVS_ACTION_ATTR_CLONE: {
1400                         bool last = nla_is_last(a, rem);
1401
1402                         err = clone(dp, skb, key, a, last);
1403                         if (last)
1404                                 return err;
1405
1406                         break;
1407                 }
1408
1409                 case OVS_ACTION_ATTR_CHECK_PKT_LEN: {
1410                         bool last = nla_is_last(a, rem);
1411
1412                         err = execute_check_pkt_len(dp, skb, key, a, last);
1413                         if (last)
1414                                 return err;
1415
1416                         break;
1417                 }
1418
1419                 case OVS_ACTION_ATTR_DEC_TTL:
1420                         err = execute_dec_ttl(skb, key);
1421                         if (err == -EHOSTUNREACH)
1422                                 return dec_ttl_exception_handler(dp, skb,
1423                                                                  key, a);
1424                         break;
1425                 }
1426
1427                 if (unlikely(err)) {
1428                         kfree_skb(skb);
1429                         return err;
1430                 }
1431         }
1432
1433         consume_skb(skb);
1434         return 0;
1435 }
1436
1437 /* Execute the actions on the clone of the packet. The effect of the
1438  * execution does not affect the original 'skb' nor the original 'key'.
1439  *
1440  * The execution may be deferred in case the actions can not be executed
1441  * immediately.
1442  */
1443 static int clone_execute(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1444                          struct sw_flow_key *key, u32 recirc_id,
1445                          const struct nlattr *actions, int len,
1446                          bool last, bool clone_flow_key)
1447 {
1448         struct deferred_action *da;
1449         struct sw_flow_key *clone;
1450
1451         skb = last ? skb : skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1452         if (!skb) {
1453                 /* Out of memory, skip this action.
1454                  */
1455                 return 0;
1456         }
1457
1458         /* When clone_flow_key is false, the 'key' will not be change
1459          * by the actions, then the 'key' can be used directly.
1460          * Otherwise, try to clone key from the next recursion level of
1461          * 'flow_keys'. If clone is successful, execute the actions
1462          * without deferring.
1463          */
1464         clone = clone_flow_key ? clone_key(key) : key;
1465         if (clone) {
1466                 int err = 0;
1467
1468                 if (actions) { /* Sample action */
1469                         if (clone_flow_key)
1470                                 __this_cpu_inc(exec_actions_level);
1471
1472                         err = do_execute_actions(dp, skb, clone,
1473                                                  actions, len);
1474
1475                         if (clone_flow_key)
1476                                 __this_cpu_dec(exec_actions_level);
1477                 } else { /* Recirc action */
1478                         clone->recirc_id = recirc_id;
1479                         ovs_dp_process_packet(skb, clone);
1480                 }
1481                 return err;
1482         }
1483
1484         /* Out of 'flow_keys' space. Defer actions */
1485         da = add_deferred_actions(skb, key, actions, len);
1486         if (da) {
1487                 if (!actions) { /* Recirc action */
1488                         key = &da->pkt_key;
1489                         key->recirc_id = recirc_id;
1490                 }
1491         } else {
1492                 /* Out of per CPU action FIFO space. Drop the 'skb' and
1493                  * log an error.
1494                  */
1495                 kfree_skb(skb);
1496
1497                 if (net_ratelimit()) {
1498                         if (actions) { /* Sample action */
1499                                 pr_warn("%s: deferred action limit reached, drop sample action\n",
1500                                         ovs_dp_name(dp));
1501                         } else {  /* Recirc action */
1502                                 pr_warn("%s: deferred action limit reached, drop recirc action\n",
1503                                         ovs_dp_name(dp));
1504                         }
1505                 }
1506         }
1507         return 0;
1508 }
1509
1510 static void process_deferred_actions(struct datapath *dp)
1511 {
1512         struct action_fifo *fifo = this_cpu_ptr(action_fifos);
1513
1514         /* Do not touch the FIFO in case there is no deferred actions. */
1515         if (action_fifo_is_empty(fifo))
1516                 return;
1517
1518         /* Finishing executing all deferred actions. */
1519         do {
1520                 struct deferred_action *da = action_fifo_get(fifo);
1521                 struct sk_buff *skb = da->skb;
1522                 struct sw_flow_key *key = &da->pkt_key;
1523                 const struct nlattr *actions = da->actions;
1524                 int actions_len = da->actions_len;
1525
1526                 if (actions)
1527                         do_execute_actions(dp, skb, key, actions, actions_len);
1528                 else
1529                         ovs_dp_process_packet(skb, key);
1530         } while (!action_fifo_is_empty(fifo));
1531
1532         /* Reset FIFO for the next packet.  */
1533         action_fifo_init(fifo);
1534 }
1535
1536 /* Execute a list of actions against 'skb'. */
1537 int ovs_execute_actions(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1538                         const struct sw_flow_actions *acts,
1539                         struct sw_flow_key *key)
1540 {
1541         int err, level;
1542
1543         level = __this_cpu_inc_return(exec_actions_level);
1544         if (unlikely(level > OVS_RECURSION_LIMIT)) {
1545                 net_crit_ratelimited("ovs: recursion limit reached on datapath %s, probable configuration error\n",
1546                                      ovs_dp_name(dp));
1547                 kfree_skb(skb);
1548                 err = -ENETDOWN;
1549                 goto out;
1550         }
1551
1552         OVS_CB(skb)->acts_origlen = acts->orig_len;
1553         err = do_execute_actions(dp, skb, key,
1554                                  acts->actions, acts->actions_len);
1555
1556         if (level == 1)
1557                 process_deferred_actions(dp);
1558
1559 out:
1560         __this_cpu_dec(exec_actions_level);
1561         return err;
1562 }
1563
1564 int action_fifos_init(void)
1565 {
1566         action_fifos = alloc_percpu(struct action_fifo);
1567         if (!action_fifos)
1568                 return -ENOMEM;
1569
1570         flow_keys = alloc_percpu(struct action_flow_keys);
1571         if (!flow_keys) {
1572                 free_percpu(action_fifos);
1573                 return -ENOMEM;
1574         }
1575
1576         return 0;
1577 }
1578
1579 void action_fifos_exit(void)
1580 {
1581         free_percpu(action_fifos);
1582         free_percpu(flow_keys);
1583 }