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         stack = mpls_hdr(skb);
 203         lse = OVS_MASKED(stack->label_stack_entry, *mpls_lse, *mask);
 204         err = skb_mpls_update_lse(skb, lse);
 205         if (err)
 206                 return err;
 207
 208         flow_key->mpls.lse[0] = lse;
 209         return 0;
 210 }
 211
 212 static int pop_vlan(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key)
 213 {
 214         int err;
 215
 216         err = skb_vlan_pop(skb);
 217         if (skb_vlan_tag_present(skb)) {
 218                 invalidate_flow_key(key);
 219         } else {
 220                 key->eth.vlan.tci = 0;
 221                 key->eth.vlan.tpid = 0;
 222         }
 223         return err;
 224 }
 225
 226 static int push_vlan(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
 227                      const struct ovs_action_push_vlan *vlan)
 228 {
 229         if (skb_vlan_tag_present(skb)) {
 230                 invalidate_flow_key(key);
 231         } else {
 232                 key->eth.vlan.tci = vlan->vlan_tci;
 233                 key->eth.vlan.tpid = vlan->vlan_tpid;
 234         }
 235         return skb_vlan_push(skb, vlan->vlan_tpid,
 236                              ntohs(vlan->vlan_tci) & ~VLAN_CFI_MASK);
 237 }
 238
 239 /* 'src' is already properly masked. */
 240 static void ether_addr_copy_masked(u8 *dst_, const u8 *src_, const u8 *mask_)
 241 {
 242         u16 *dst = (u16 *)dst_;
 243         const u16 *src = (const u16 *)src_;
 244         const u16 *mask = (const u16 *)mask_;
 245
 246         OVS_SET_MASKED(dst[0], src[0], mask[0]);
 247         OVS_SET_MASKED(dst[1], src[1], mask[1]);
 248         OVS_SET_MASKED(dst[2], src[2], mask[2]);
 249 }
 250
 251 static int set_eth_addr(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 252                         const struct ovs_key_ethernet *key,
 253                         const struct ovs_key_ethernet *mask)
 254 {
 255         int err;
 256
 257         err = skb_ensure_writable(skb, ETH_HLEN);
 258         if (unlikely(err))
 259                 return err;
 260
 261         skb_postpull_rcsum(skb, eth_hdr(skb), ETH_ALEN * 2);
 262
 263         ether_addr_copy_masked(eth_hdr(skb)->h_source, key->eth_src,
 264                                mask->eth_src);
 265         ether_addr_copy_masked(eth_hdr(skb)->h_dest, key->eth_dst,
 266                                mask->eth_dst);
 267
 268         skb_postpush_rcsum(skb, eth_hdr(skb), ETH_ALEN * 2);
 269
 270         ether_addr_copy(flow_key->eth.src, eth_hdr(skb)->h_source);
 271         ether_addr_copy(flow_key->eth.dst, eth_hdr(skb)->h_dest);
 272         return 0;
 273 }
 274
 275 /* pop_eth does not support VLAN packets as this action is never called
 276  * for them.
 277  */
 278 static int pop_eth(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key)
 279 {
 280         int err;
 281
 282         err = skb_eth_pop(skb);
 283         if (err)
 284                 return err;
 285
 286         /* safe right before invalidate_flow_key */
 287         key->mac_proto = MAC_PROTO_NONE;
 288         invalidate_flow_key(key);
 289         return 0;
 290 }
 291
 292 static int push_eth(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
 293                     const struct ovs_action_push_eth *ethh)
 294 {
 295         int err;
 296
 297         err = skb_eth_push(skb, ethh->addresses.eth_dst,
 298                            ethh->addresses.eth_src);
 299         if (err)
 300                 return err;
 301
 302         /* safe right before invalidate_flow_key */
 303         key->mac_proto = MAC_PROTO_ETHERNET;
 304         invalidate_flow_key(key);
 305         return 0;
 306 }
 307
 308 static int push_nsh(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
 309                     const struct nshhdr *nh)
 310 {
 311         int err;
 312
 313         err = nsh_push(skb, nh);
 314         if (err)
 315                 return err;
 316
 317         /* safe right before invalidate_flow_key */
 318         key->mac_proto = MAC_PROTO_NONE;
 319         invalidate_flow_key(key);
 320         return 0;
 321 }
 322
 323 static int pop_nsh(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key)
 324 {
 325         int err;
 326
 327         err = nsh_pop(skb);
 328         if (err)
 329                 return err;
 330
 331         /* safe right before invalidate_flow_key */
 332         if (skb->protocol == htons(ETH_P_TEB))
 333                 key->mac_proto = MAC_PROTO_ETHERNET;
 334         else
 335                 key->mac_proto = MAC_PROTO_NONE;
 336         invalidate_flow_key(key);
 337         return 0;
 338 }
 339
 340 static void update_ip_l4_checksum(struct sk_buff *skb, struct iphdr *nh,
 341                                   __be32 addr, __be32 new_addr)
 342 {
 343         int transport_len = skb->len - skb_transport_offset(skb);
 344
 345         if (nh->frag_off & htons(IP_OFFSET))
 346                 return;
 347
 348         if (nh->protocol == IPPROTO_TCP) {
 349                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct tcphdr)))
 350                         inet_proto_csum_replace4(&tcp_hdr(skb)->check, skb,
 351                                                  addr, new_addr, true);
 352         } else if (nh->protocol == IPPROTO_UDP) {
 353                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct udphdr))) {
 354                         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 355
 356                         if (uh->check || skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 357                                 inet_proto_csum_replace4(&uh->check, skb,
 358                                                          addr, new_addr, true);
 359                                 if (!uh->check)
 360                                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 361                         }
 362                 }
 363         }
 364 }
 365
 366 static void set_ip_addr(struct sk_buff *skb, struct iphdr *nh,
 367                         __be32 *addr, __be32 new_addr)
 368 {
 369         update_ip_l4_checksum(skb, nh, *addr, new_addr);
 370         csum_replace4(&nh->check, *addr, new_addr);
 371         skb_clear_hash(skb);
 372         *addr = new_addr;
 373 }
 374
 375 static void update_ipv6_checksum(struct sk_buff *skb, u8 l4_proto,
 376                                  __be32 addr[4], const __be32 new_addr[4])
 377 {
 378         int transport_len = skb->len - skb_transport_offset(skb);
 379
 380         if (l4_proto == NEXTHDR_TCP) {
 381                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct tcphdr)))
 382                         inet_proto_csum_replace16(&tcp_hdr(skb)->check, skb,
 383                                                   addr, new_addr, true);
 384         } else if (l4_proto == NEXTHDR_UDP) {
 385                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct udphdr))) {
 386                         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 387
 388                         if (uh->check || skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 389                                 inet_proto_csum_replace16(&uh->check, skb,
 390                                                           addr, new_addr, true);
 391                                 if (!uh->check)
 392                                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 393                         }
 394                 }
 395         } else if (l4_proto == NEXTHDR_ICMP) {
 396                 if (likely(transport_len >= sizeof(struct icmp6hdr)))
 397                         inet_proto_csum_replace16(&icmp6_hdr(skb)->icmp6_cksum,
 398                                                   skb, addr, new_addr, true);
 399         }
 400 }
 401
 402 static void mask_ipv6_addr(const __be32 old[4], const __be32 addr[4],
 403                            const __be32 mask[4], __be32 masked[4])
 404 {
 405         masked[0] = OVS_MASKED(old[0], addr[0], mask[0]);
 406         masked[1] = OVS_MASKED(old[1], addr[1], mask[1]);
 407         masked[2] = OVS_MASKED(old[2], addr[2], mask[2]);
 408         masked[3] = OVS_MASKED(old[3], addr[3], mask[3]);
 409 }
 410
 411 static void set_ipv6_addr(struct sk_buff *skb, u8 l4_proto,
 412                           __be32 addr[4], const __be32 new_addr[4],
 413                           bool recalculate_csum)
 414 {
 415         if (recalculate_csum)
 416                 update_ipv6_checksum(skb, l4_proto, addr, new_addr);
 417
 418         skb_clear_hash(skb);
 419         memcpy(addr, new_addr, sizeof(__be32[4]));
 420 }
 421
 422 static void set_ipv6_fl(struct ipv6hdr *nh, u32 fl, u32 mask)
 423 {
 424         /* Bits 21-24 are always unmasked, so this retains their values. */
 425         OVS_SET_MASKED(nh->flow_lbl[0], (u8)(fl >> 16), (u8)(mask >> 16));
 426         OVS_SET_MASKED(nh->flow_lbl[1], (u8)(fl >> 8), (u8)(mask >> 8));
 427         OVS_SET_MASKED(nh->flow_lbl[2], (u8)fl, (u8)mask);
 428 }
 429
 430 static void set_ip_ttl(struct sk_buff *skb, struct iphdr *nh, u8 new_ttl,
 431                        u8 mask)
 432 {
 433         new_ttl = OVS_MASKED(nh->ttl, new_ttl, mask);
 434
 435         csum_replace2(&nh->check, htons(nh->ttl << 8), htons(new_ttl << 8));
 436         nh->ttl = new_ttl;
 437 }
 438
 439 static int set_ipv4(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 440                     const struct ovs_key_ipv4 *key,
 441                     const struct ovs_key_ipv4 *mask)
 442 {
 443         struct iphdr *nh;
 444         __be32 new_addr;
 445         int err;
 446
 447         err = skb_ensure_writable(skb, skb_network_offset(skb) +
 448                                   sizeof(struct iphdr));
 449         if (unlikely(err))
 450                 return err;
 451
 452         nh = ip_hdr(skb);
 453
 454         /* Setting an IP addresses is typically only a side effect of
 455          * matching on them in the current userspace implementation, so it
 456          * makes sense to check if the value actually changed.
 457          */
 458         if (mask->ipv4_src) {
 459                 new_addr = OVS_MASKED(nh->saddr, key->ipv4_src, mask->ipv4_src);
 460
 461                 if (unlikely(new_addr != nh->saddr)) {
 462                         set_ip_addr(skb, nh, &nh->saddr, new_addr);
 463                         flow_key->ipv4.addr.src = new_addr;
 464                 }
 465         }
 466         if (mask->ipv4_dst) {
 467                 new_addr = OVS_MASKED(nh->daddr, key->ipv4_dst, mask->ipv4_dst);
 468
 469                 if (unlikely(new_addr != nh->daddr)) {
 470                         set_ip_addr(skb, nh, &nh->daddr, new_addr);
 471                         flow_key->ipv4.addr.dst = new_addr;
 472                 }
 473         }
 474         if (mask->ipv4_tos) {
 475                 ipv4_change_dsfield(nh, ~mask->ipv4_tos, key->ipv4_tos);
 476                 flow_key->ip.tos = nh->tos;
 477         }
 478         if (mask->ipv4_ttl) {
 479                 set_ip_ttl(skb, nh, key->ipv4_ttl, mask->ipv4_ttl);
 480                 flow_key->ip.ttl = nh->ttl;
 481         }
 482
 483         return 0;
 484 }
 485
 486 static bool is_ipv6_mask_nonzero(const __be32 addr[4])
 487 {
 488         return !!(addr[0] | addr[1] | addr[2] | addr[3]);
 489 }
 490
 491 static int set_ipv6(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 492                     const struct ovs_key_ipv6 *key,
 493                     const struct ovs_key_ipv6 *mask)
 494 {
 495         struct ipv6hdr *nh;
 496         int err;
 497
 498         err = skb_ensure_writable(skb, skb_network_offset(skb) +
 499                                   sizeof(struct ipv6hdr));
 500         if (unlikely(err))
 501                 return err;
 502
 503         nh = ipv6_hdr(skb);
 504
 505         /* Setting an IP addresses is typically only a side effect of
 506          * matching on them in the current userspace implementation, so it
 507          * makes sense to check if the value actually changed.
 508          */
 509         if (is_ipv6_mask_nonzero(mask->ipv6_src)) {
 510                 __be32 *saddr = (__be32 *)&nh->saddr;
 511                 __be32 masked[4];
 512
 513                 mask_ipv6_addr(saddr, key->ipv6_src, mask->ipv6_src, masked);
 514
 515                 if (unlikely(memcmp(saddr, masked, sizeof(masked)))) {
 516                         set_ipv6_addr(skb, flow_key->ip.proto, saddr, masked,
 517                                       true);
 518                         memcpy(&flow_key->ipv6.addr.src, masked,
 519                                sizeof(flow_key->ipv6.addr.src));
 520                 }
 521         }
 522         if (is_ipv6_mask_nonzero(mask->ipv6_dst)) {
 523                 unsigned int offset = 0;
 524                 int flags = IP6_FH_F_SKIP_RH;
 525                 bool recalc_csum = true;
 526                 __be32 *daddr = (__be32 *)&nh->daddr;
 527                 __be32 masked[4];
 528
 529                 mask_ipv6_addr(daddr, key->ipv6_dst, mask->ipv6_dst, masked);
 530
 531                 if (unlikely(memcmp(daddr, masked, sizeof(masked)))) {
 532                         if (ipv6_ext_hdr(nh->nexthdr))
 533                                 recalc_csum = (ipv6_find_hdr(skb, &offset,
 534                                                              NEXTHDR_ROUTING,
 535                                                              NULL, &flags)
 536                                                != NEXTHDR_ROUTING);
 537
 538                         set_ipv6_addr(skb, flow_key->ip.proto, daddr, masked,
 539                                       recalc_csum);
 540                         memcpy(&flow_key->ipv6.addr.dst, masked,
 541                                sizeof(flow_key->ipv6.addr.dst));
 542                 }
 543         }
 544         if (mask->ipv6_tclass) {
 545                 ipv6_change_dsfield(nh, ~mask->ipv6_tclass, key->ipv6_tclass);
 546                 flow_key->ip.tos = ipv6_get_dsfield(nh);
 547         }
 548         if (mask->ipv6_label) {
 549                 set_ipv6_fl(nh, ntohl(key->ipv6_label),
 550                             ntohl(mask->ipv6_label));
 551                 flow_key->ipv6.label =
 552                     *(__be32 *)nh & htonl(IPV6_FLOWINFO_FLOWLABEL);
 553         }
 554         if (mask->ipv6_hlimit) {
 555                 OVS_SET_MASKED(nh->hop_limit, key->ipv6_hlimit,
 556                                mask->ipv6_hlimit);
 557                 flow_key->ip.ttl = nh->hop_limit;
 558         }
 559         return 0;
 560 }
 561
 562 static int set_nsh(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 563                    const struct nlattr *a)
 564 {
 565         struct nshhdr *nh;
 566         size_t length;
 567         int err;
 568         u8 flags;
 569         u8 ttl;
 570         int i;
 571
 572         struct ovs_key_nsh key;
 573         struct ovs_key_nsh mask;
 574
 575         err = nsh_key_from_nlattr(a, &key, &mask);
 576         if (err)
 577                 return err;
 578
 579         /* Make sure the NSH base header is there */
 580         if (!pskb_may_pull(skb, skb_network_offset(skb) + NSH_BASE_HDR_LEN))
 581                 return -ENOMEM;
 582
 583         nh = nsh_hdr(skb);
 584         length = nsh_hdr_len(nh);
 585
 586         /* Make sure the whole NSH header is there */
 587         err = skb_ensure_writable(skb, skb_network_offset(skb) +
 588                                        length);
 589         if (unlikely(err))
 590                 return err;
 591
 592         nh = nsh_hdr(skb);
 593         skb_postpull_rcsum(skb, nh, length);
 594         flags = nsh_get_flags(nh);
 595         flags = OVS_MASKED(flags, key.base.flags, mask.base.flags);
 596         flow_key->nsh.base.flags = flags;
 597         ttl = nsh_get_ttl(nh);
 598         ttl = OVS_MASKED(ttl, key.base.ttl, mask.base.ttl);
 599         flow_key->nsh.base.ttl = ttl;
 600         nsh_set_flags_and_ttl(nh, flags, ttl);
 601         nh->path_hdr = OVS_MASKED(nh->path_hdr, key.base.path_hdr,
 602                                   mask.base.path_hdr);
 603         flow_key->nsh.base.path_hdr = nh->path_hdr;
 604         switch (nh->mdtype) {
 605         case NSH_M_TYPE1:
 606                 for (i = 0; i < NSH_MD1_CONTEXT_SIZE; i++) {
 607                         nh->md1.context[i] =
 608                             OVS_MASKED(nh->md1.context[i], key.context[i],
 609                                        mask.context[i]);
 610                 }
 611                 memcpy(flow_key->nsh.context, nh->md1.context,
 612                        sizeof(nh->md1.context));
 613                 break;
 614         case NSH_M_TYPE2:
 615                 memset(flow_key->nsh.context, 0,
 616                        sizeof(flow_key->nsh.context));
 617                 break;
 618         default:
 619                 return -EINVAL;
 620         }
 621         skb_postpush_rcsum(skb, nh, length);
 622         return 0;
 623 }
 624
 625 /* Must follow skb_ensure_writable() since that can move the skb data. */
 626 static void set_tp_port(struct sk_buff *skb, __be16 *port,
 627                         __be16 new_port, __sum16 *check)
 628 {
 629         inet_proto_csum_replace2(check, skb, *port, new_port, false);
 630         *port = new_port;
 631 }
 632
 633 static int set_udp(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 634                    const struct ovs_key_udp *key,
 635                    const struct ovs_key_udp *mask)
 636 {
 637         struct udphdr *uh;
 638         __be16 src, dst;
 639         int err;
 640
 641         err = skb_ensure_writable(skb, skb_transport_offset(skb) +
 642                                   sizeof(struct udphdr));
 643         if (unlikely(err))
 644                 return err;
 645
 646         uh = udp_hdr(skb);
 647         /* Either of the masks is non-zero, so do not bother checking them. */
 648         src = OVS_MASKED(uh->source, key->udp_src, mask->udp_src);
 649         dst = OVS_MASKED(uh->dest, key->udp_dst, mask->udp_dst);
 650
 651         if (uh->check && skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL) {
 652                 if (likely(src != uh->source)) {
 653                         set_tp_port(skb, &uh->source, src, &uh->check);
 654                         flow_key->tp.src = src;
 655                 }
 656                 if (likely(dst != uh->dest)) {
 657                         set_tp_port(skb, &uh->dest, dst, &uh->check);
 658                         flow_key->tp.dst = dst;
 659                 }
 660
 661                 if (unlikely(!uh->check))
 662                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 663         } else {
 664                 uh->source = src;
 665                 uh->dest = dst;
 666                 flow_key->tp.src = src;
 667                 flow_key->tp.dst = dst;
 668         }
 669
 670         skb_clear_hash(skb);
 671
 672         return 0;
 673 }
 674
 675 static int set_tcp(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 676                    const struct ovs_key_tcp *key,
 677                    const struct ovs_key_tcp *mask)
 678 {
 679         struct tcphdr *th;
 680         __be16 src, dst;
 681         int err;
 682
 683         err = skb_ensure_writable(skb, skb_transport_offset(skb) +
 684                                   sizeof(struct tcphdr));
 685         if (unlikely(err))
 686                 return err;
 687
 688         th = tcp_hdr(skb);
 689         src = OVS_MASKED(th->source, key->tcp_src, mask->tcp_src);
 690         if (likely(src != th->source)) {
 691                 set_tp_port(skb, &th->source, src, &th->check);
 692                 flow_key->tp.src = src;
 693         }
 694         dst = OVS_MASKED(th->dest, key->tcp_dst, mask->tcp_dst);
 695         if (likely(dst != th->dest)) {
 696                 set_tp_port(skb, &th->dest, dst, &th->check);
 697                 flow_key->tp.dst = dst;
 698         }
 699         skb_clear_hash(skb);
 700
 701         return 0;
 702 }
 703
 704 static int set_sctp(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *flow_key,
 705                     const struct ovs_key_sctp *key,
 706                     const struct ovs_key_sctp *mask)
 707 {
 708         unsigned int sctphoff = skb_transport_offset(skb);
 709         struct sctphdr *sh;
 710         __le32 old_correct_csum, new_csum, old_csum;
 711         int err;
 712
 713         err = skb_ensure_writable(skb, sctphoff + sizeof(struct sctphdr));
 714         if (unlikely(err))
 715                 return err;
 716
 717         sh = sctp_hdr(skb);
 718         old_csum = sh->checksum;
 719         old_correct_csum = sctp_compute_cksum(skb, sctphoff);
 720
 721         sh->source = OVS_MASKED(sh->source, key->sctp_src, mask->sctp_src);
 722         sh->dest = OVS_MASKED(sh->dest, key->sctp_dst, mask->sctp_dst);
 723
 724         new_csum = sctp_compute_cksum(skb, sctphoff);
 725
 726         /* Carry any checksum errors through. */
 727         sh->checksum = old_csum ^ old_correct_csum ^ new_csum;
 728
 729         skb_clear_hash(skb);
 730         flow_key->tp.src = sh->source;
 731         flow_key->tp.dst = sh->dest;
 732
 733         return 0;
 734 }
 735
 736 static int ovs_vport_output(struct net *net, struct sock *sk,
 737                             struct sk_buff *skb)
 738 {
 739         struct ovs_frag_data *data = this_cpu_ptr(&ovs_frag_data_storage);
 740         struct vport *vport = data->vport;
 741
 742         if (skb_cow_head(skb, data->l2_len) < 0) {
 743                 kfree_skb(skb);
 744                 return -ENOMEM;
 745         }
 746
 747         __skb_dst_copy(skb, data->dst);
 748         *OVS_CB(skb) = data->cb;
 749         skb->inner_protocol = data->inner_protocol;
 750         if (data->vlan_tci & VLAN_CFI_MASK)
 751                 __vlan_hwaccel_put_tag(skb, data->vlan_proto, data->vlan_tci & ~VLAN_CFI_MASK);
 752         else
 753                 __vlan_hwaccel_clear_tag(skb);
 754
 755         /* Reconstruct the MAC header.  */
 756         skb_push(skb, data->l2_len);
 757         memcpy(skb->data, &data->l2_data, data->l2_len);
 758         skb_postpush_rcsum(skb, skb->data, data->l2_len);
 759         skb_reset_mac_header(skb);
 760
 761         if (eth_p_mpls(skb->protocol)) {
 762                 skb->inner_network_header = skb->network_header;
 763                 skb_set_network_header(skb, data->network_offset);
 764                 skb_reset_mac_len(skb);
 765         }
 766
 767         ovs_vport_send(vport, skb, data->mac_proto);
 768         return 0;
 769 }
 770
 771 static unsigned int
 772 ovs_dst_get_mtu(const struct dst_entry *dst)
 773 {
 774         return dst->dev->mtu;
 775 }
 776
 777 static struct dst_ops ovs_dst_ops = {
 778         .family = AF_UNSPEC,
 779         .mtu = ovs_dst_get_mtu,
 780 };
 781
 782 /* prepare_frag() is called once per (larger-than-MTU) frame; its inverse is
 783  * ovs_vport_output(), which is called once per fragmented packet.
 784  */
 785 static void prepare_frag(struct vport *vport, struct sk_buff *skb,
 786                          u16 orig_network_offset, u8 mac_proto)
 787 {
 788         unsigned int hlen = skb_network_offset(skb);
 789         struct ovs_frag_data *data;
 790
 791         data = this_cpu_ptr(&ovs_frag_data_storage);
 792         data->dst = skb->_skb_refdst;
 793         data->vport = vport;
 794         data->cb = *OVS_CB(skb);
 795         data->inner_protocol = skb->inner_protocol;
 796         data->network_offset = orig_network_offset;
 797         if (skb_vlan_tag_present(skb))
 798                 data->vlan_tci = skb_vlan_tag_get(skb) | VLAN_CFI_MASK;
 799         else
 800                 data->vlan_tci = 0;
 801         data->vlan_proto = skb->vlan_proto;
 802         data->mac_proto = mac_proto;
 803         data->l2_len = hlen;
 804         memcpy(&data->l2_data, skb->data, hlen);
 805
 806         memset(IPCB(skb), 0, sizeof(struct inet_skb_parm));
 807         skb_pull(skb, hlen);
 808 }
 809
 810 static void ovs_fragment(struct net *net, struct vport *vport,
 811                          struct sk_buff *skb, u16 mru,
 812                          struct sw_flow_key *key)
 813 {
 814         u16 orig_network_offset = 0;
 815
 816         if (eth_p_mpls(skb->protocol)) {
 817                 orig_network_offset = skb_network_offset(skb);
 818                 skb->network_header = skb->inner_network_header;
 819         }
 820
 821         if (skb_network_offset(skb) > MAX_L2_LEN) {
 822                 OVS_NLERR(1, "L2 header too long to fragment");
 823                 goto err;
 824         }
 825
 826         if (key->eth.type == htons(ETH_P_IP)) {
 827                 struct dst_entry ovs_dst;
 828                 unsigned long orig_dst;
 829
 830                 prepare_frag(vport, skb, orig_network_offset,
 831                              ovs_key_mac_proto(key));
 832                 dst_init(&ovs_dst, &ovs_dst_ops, NULL, 1,
 833                          DST_OBSOLETE_NONE, DST_NOCOUNT);
 834                 ovs_dst.dev = vport->dev;
 835
 836                 orig_dst = skb->_skb_refdst;
 837                 skb_dst_set_noref(skb, &ovs_dst);
 838                 IPCB(skb)->frag_max_size = mru;
 839
 840                 ip_do_fragment(net, skb->sk, skb, ovs_vport_output);
 841                 refdst_drop(orig_dst);
 842         } else if (key->eth.type == htons(ETH_P_IPV6)) {
 843                 unsigned long orig_dst;
 844                 struct rt6_info ovs_rt;
 845
 846                 prepare_frag(vport, skb, orig_network_offset,
 847                              ovs_key_mac_proto(key));
 848                 memset(&ovs_rt, 0, sizeof(ovs_rt));
 849                 dst_init(&ovs_rt.dst, &ovs_dst_ops, NULL, 1,
 850                          DST_OBSOLETE_NONE, DST_NOCOUNT);
 851                 ovs_rt.dst.dev = vport->dev;
 852
 853                 orig_dst = skb->_skb_refdst;
 854                 skb_dst_set_noref(skb, &ovs_rt.dst);
 855                 IP6CB(skb)->frag_max_size = mru;
 856
 857                 ipv6_stub->ipv6_fragment(net, skb->sk, skb, ovs_vport_output);
 858                 refdst_drop(orig_dst);
 859         } else {
 860                 WARN_ONCE(1, "Failed fragment ->%s: eth=%04x, MRU=%d, MTU=%d.",
 861                           ovs_vport_name(vport), ntohs(key->eth.type), mru,
 862                           vport->dev->mtu);
 863                 goto err;
 864         }
 865
 866         return;
 867 err:
 868         kfree_skb(skb);
 869 }
 870
 871 static void do_output(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb, int out_port,
 872                       struct sw_flow_key *key)
 873 {
 874         struct vport *vport = ovs_vport_rcu(dp, out_port);
 875
 876         if (likely(vport)) {
 877                 u16 mru = OVS_CB(skb)->mru;
 878                 u32 cutlen = OVS_CB(skb)->cutlen;
 879
 880                 if (unlikely(cutlen > 0)) {
 881                         if (skb->len - cutlen > ovs_mac_header_len(key))
 882                                 pskb_trim(skb, skb->len - cutlen);
 883                         else
 884                                 pskb_trim(skb, ovs_mac_header_len(key));
 885                 }
 886
 887                 if (likely(!mru ||
 888                            (skb->len <= mru + vport->dev->hard_header_len))) {
 889                         ovs_vport_send(vport, skb, ovs_key_mac_proto(key));
 890                 } else if (mru <= vport->dev->mtu) {
 891                         struct net *net = read_pnet(&dp->net);
 892
 893                         ovs_fragment(net, vport, skb, mru, key);
 894                 } else {
 895                         kfree_skb(skb);
 896                 }
 897         } else {
 898                 kfree_skb(skb);
 899         }
 900 }
 901
 902 static int output_userspace(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
 903                             struct sw_flow_key *key, const struct nlattr *attr,
 904                             const struct nlattr *actions, int actions_len,
 905                             uint32_t cutlen)
 906 {
 907         struct dp_upcall_info upcall;
 908         const struct nlattr *a;
 909         int rem;
 910
 911         memset(&upcall, 0, sizeof(upcall));
 912         upcall.cmd = OVS_PACKET_CMD_ACTION;
 913         upcall.mru = OVS_CB(skb)->mru;
 914
 915         for (a = nla_data(attr), rem = nla_len(attr); rem > 0;
 916              a = nla_next(a, &rem)) {
 917                 switch (nla_type(a)) {
 918                 case OVS_USERSPACE_ATTR_USERDATA:
 919                         upcall.userdata = a;
 920                         break;
 921
 922                 case OVS_USERSPACE_ATTR_PID:
 923                         upcall.portid = nla_get_u32(a);
 924                         break;
 925
 926                 case OVS_USERSPACE_ATTR_EGRESS_TUN_PORT: {
 927                         /* Get out tunnel info. */
 928                         struct vport *vport;
 929
 930                         vport = ovs_vport_rcu(dp, nla_get_u32(a));
 931                         if (vport) {
 932                                 int err;
 933
 934                                 err = dev_fill_metadata_dst(vport->dev, skb);
 935                                 if (!err)
 936                                         upcall.egress_tun_info = skb_tunnel_info(skb);
 937                         }
 938
 939                         break;
 940                 }
 941
 942                 case OVS_USERSPACE_ATTR_ACTIONS: {
 943                         /* Include actions. */
 944                         upcall.actions = actions;
 945                         upcall.actions_len = actions_len;
 946                         break;
 947                 }
 948
 949                 } /* End of switch. */
 950         }
 951
 952         return ovs_dp_upcall(dp, skb, key, &upcall, cutlen);
 953 }
 954
 955 static int dec_ttl_exception_handler(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
 956                                      struct sw_flow_key *key,
 957                                      const struct nlattr *attr, bool last)
 958 {
 959         /* The first action is always 'OVS_DEC_TTL_ATTR_ARG'. */
 960         struct nlattr *dec_ttl_arg = nla_data(attr);
 961         int rem = nla_len(attr);
 962
 963         if (nla_len(dec_ttl_arg)) {
 964                 struct nlattr *actions = nla_next(dec_ttl_arg, &rem);
 965
 966                 if (actions)
 967                         return clone_execute(dp, skb, key, 0, actions, rem,
 968                                              last, false);
 969         }
 970         consume_skb(skb);
 971         return 0;
 972 }
 973
 974 /* When 'last' is true, sample() should always consume the 'skb'.
 975  * Otherwise, sample() should keep 'skb' intact regardless what
 976  * actions are executed within sample().
 977  */
 978 static int sample(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
 979                   struct sw_flow_key *key, const struct nlattr *attr,
 980                   bool last)
 981 {
 982         struct nlattr *actions;
 983         struct nlattr *sample_arg;
 984         int rem = nla_len(attr);
 985         const struct sample_arg *arg;
 986         bool clone_flow_key;
 987
 988         /* The first action is always 'OVS_SAMPLE_ATTR_ARG'. */
 989         sample_arg = nla_data(attr);
 990         arg = nla_data(sample_arg);
 991         actions = nla_next(sample_arg, &rem);
 992
 993         if ((arg->probability != U32_MAX) &&
 994             (!arg->probability || prandom_u32() > arg->probability)) {
 995                 if (last)
 996                         consume_skb(skb);
 997                 return 0;
 998         }
 999
1000         clone_flow_key = !arg->exec;
1001         return clone_execute(dp, skb, key, 0, actions, rem, last,
1002                              clone_flow_key);
1003 }
1004
1005 /* When 'last' is true, clone() should always consume the 'skb'.
1006  * Otherwise, clone() should keep 'skb' intact regardless what
1007  * actions are executed within clone().
1008  */
1009 static int clone(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1010                  struct sw_flow_key *key, const struct nlattr *attr,
1011                  bool last)
1012 {
1013         struct nlattr *actions;
1014         struct nlattr *clone_arg;
1015         int rem = nla_len(attr);
1016         bool dont_clone_flow_key;
1017
1018         /* The first action is always 'OVS_CLONE_ATTR_ARG'. */
1019         clone_arg = nla_data(attr);
1020         dont_clone_flow_key = nla_get_u32(clone_arg);
1021         actions = nla_next(clone_arg, &rem);
1022
1023         return clone_execute(dp, skb, key, 0, actions, rem, last,
1024                              !dont_clone_flow_key);
1025 }
1026
1027 static void execute_hash(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key,
1028                          const struct nlattr *attr)
1029 {
1030         struct ovs_action_hash *hash_act = nla_data(attr);
1031         u32 hash = 0;
1032
1033         /* OVS_HASH_ALG_L4 is the only possible hash algorithm.  */
1034         hash = skb_get_hash(skb);
1035         hash = jhash_1word(hash, hash_act->hash_basis);
1036         if (!hash)
1037                 hash = 0x1;
1038
1039         key->ovs_flow_hash = hash;
1040 }
1041
1042 static int execute_set_action(struct sk_buff *skb,
1043                               struct sw_flow_key *flow_key,
1044                               const struct nlattr *a)
1045 {
1046         /* Only tunnel set execution is supported without a mask. */
1047         if (nla_type(a) == OVS_KEY_ATTR_TUNNEL_INFO) {
1048                 struct ovs_tunnel_info *tun = nla_data(a);
1049
1050                 skb_dst_drop(skb);
1051                 dst_hold((struct dst_entry *)tun->tun_dst);
1052                 skb_dst_set(skb, (struct dst_entry *)tun->tun_dst);
1053                 return 0;
1054         }
1055
1056         return -EINVAL;
1057 }
1058
1059 /* Mask is at the midpoint of the data. */
1060 #define get_mask(a, type) ((const type)nla_data(a) + 1)
1061
1062 static int execute_masked_set_action(struct sk_buff *skb,
1063                                      struct sw_flow_key *flow_key,
1064                                      const struct nlattr *a)
1065 {
1066         int err = 0;
1067
1068         switch (nla_type(a)) {
1069         case OVS_KEY_ATTR_PRIORITY:
1070                 OVS_SET_MASKED(skb->priority, nla_get_u32(a),
1071                                *get_mask(a, u32 *));
1072                 flow_key->phy.priority = skb->priority;
1073                 break;
1074
1075         case OVS_KEY_ATTR_SKB_MARK:
1076                 OVS_SET_MASKED(skb->mark, nla_get_u32(a), *get_mask(a, u32 *));
1077                 flow_key->phy.skb_mark = skb->mark;
1078                 break;
1079
1080         case OVS_KEY_ATTR_TUNNEL_INFO:
1081                 /* Masked data not supported for tunnel. */
1082                 err = -EINVAL;
1083                 break;
1084
1085         case OVS_KEY_ATTR_ETHERNET:
1086                 err = set_eth_addr(skb, flow_key, nla_data(a),
1087                                    get_mask(a, struct ovs_key_ethernet *));
1088                 break;
1089
1090         case OVS_KEY_ATTR_NSH:
1091                 err = set_nsh(skb, flow_key, a);
1092                 break;
1093
1094         case OVS_KEY_ATTR_IPV4:
1095                 err = set_ipv4(skb, flow_key, nla_data(a),
1096                                get_mask(a, struct ovs_key_ipv4 *));
1097                 break;
1098
1099         case OVS_KEY_ATTR_IPV6:
1100                 err = set_ipv6(skb, flow_key, nla_data(a),
1101                                get_mask(a, struct ovs_key_ipv6 *));
1102                 break;
1103
1104         case OVS_KEY_ATTR_TCP:
1105                 err = set_tcp(skb, flow_key, nla_data(a),
1106                               get_mask(a, struct ovs_key_tcp *));
1107                 break;
1108
1109         case OVS_KEY_ATTR_UDP:
1110                 err = set_udp(skb, flow_key, nla_data(a),
1111                               get_mask(a, struct ovs_key_udp *));
1112                 break;
1113
1114         case OVS_KEY_ATTR_SCTP:
1115                 err = set_sctp(skb, flow_key, nla_data(a),
1116                                get_mask(a, struct ovs_key_sctp *));
1117                 break;
1118
1119         case OVS_KEY_ATTR_MPLS:
1120                 err = set_mpls(skb, flow_key, nla_data(a), get_mask(a,
1121                                                                     __be32 *));
1122                 break;
1123
1124         case OVS_KEY_ATTR_CT_STATE:
1125         case OVS_KEY_ATTR_CT_ZONE:
1126         case OVS_KEY_ATTR_CT_MARK:
1127         case OVS_KEY_ATTR_CT_LABELS:
1128         case OVS_KEY_ATTR_CT_ORIG_TUPLE_IPV4:
1129         case OVS_KEY_ATTR_CT_ORIG_TUPLE_IPV6:
1130                 err = -EINVAL;
1131                 break;
1132         }
1133
1134         return err;
1135 }
1136
1137 static int execute_recirc(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1138                           struct sw_flow_key *key,
1139                           const struct nlattr *a, bool last)
1140 {
1141         u32 recirc_id;
1142
1143         if (!is_flow_key_valid(key)) {
1144                 int err;
1145
1146                 err = ovs_flow_key_update(skb, key);
1147                 if (err)
1148                         return err;
1149         }
1150         BUG_ON(!is_flow_key_valid(key));
1151
1152         recirc_id = nla_get_u32(a);
1153         return clone_execute(dp, skb, key, recirc_id, NULL, 0, last, true);
1154 }
1155
1156 static int execute_check_pkt_len(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1157                                  struct sw_flow_key *key,
1158                                  const struct nlattr *attr, bool last)
1159 {
1160         struct ovs_skb_cb *ovs_cb = OVS_CB(skb);
1161         const struct nlattr *actions, *cpl_arg;
1162         int len, max_len, rem = nla_len(attr);
1163         const struct check_pkt_len_arg *arg;
1164         bool clone_flow_key;
1165
1166         /* The first netlink attribute in 'attr' is always
1167          * 'OVS_CHECK_PKT_LEN_ATTR_ARG'.
1168          */
1169         cpl_arg = nla_data(attr);
1170         arg = nla_data(cpl_arg);
1171
1172         len = ovs_cb->mru ? ovs_cb->mru + skb->mac_len : skb->len;
1173         max_len = arg->pkt_len;
1174
1175         if ((skb_is_gso(skb) && skb_gso_validate_mac_len(skb, max_len)) ||
1176             len <= max_len) {
1177                 /* Second netlink attribute in 'attr' is always
1178                  * 'OVS_CHECK_PKT_LEN_ATTR_ACTIONS_IF_LESS_EQUAL'.
1179                  */
1180                 actions = nla_next(cpl_arg, &rem);
1181                 clone_flow_key = !arg->exec_for_lesser_equal;
1182         } else {
1183                 /* Third netlink attribute in 'attr' is always
1184                  * 'OVS_CHECK_PKT_LEN_ATTR_ACTIONS_IF_GREATER'.
1185                  */
1186                 actions = nla_next(cpl_arg, &rem);
1187                 actions = nla_next(actions, &rem);
1188                 clone_flow_key = !arg->exec_for_greater;
1189         }
1190
1191         return clone_execute(dp, skb, key, 0, nla_data(actions),
1192                              nla_len(actions), last, clone_flow_key);
1193 }
1194
1195 static int execute_dec_ttl(struct sk_buff *skb, struct sw_flow_key *key)
1196 {
1197         int err;
1198
1199         if (skb->protocol == htons(ETH_P_IPV6)) {
1200                 struct ipv6hdr *nh;
1201
1202                 err = skb_ensure_writable(skb, skb_network_offset(skb) +
1203                                           sizeof(*nh));
1204                 if (unlikely(err))
1205                         return err;
1206
1207                 nh = ipv6_hdr(skb);
1208
1209                 if (nh->hop_limit <= 1)
1210                         return -EHOSTUNREACH;
1211
1212                 key->ip.ttl = --nh->hop_limit;
1213         } else {
1214                 struct iphdr *nh;
1215                 u8 old_ttl;
1216
1217                 err = skb_ensure_writable(skb, skb_network_offset(skb) +
1218                                           sizeof(*nh));
1219                 if (unlikely(err))
1220                         return err;
1221
1222                 nh = ip_hdr(skb);
1223                 if (nh->ttl <= 1)
1224                         return -EHOSTUNREACH;
1225
1226                 old_ttl = nh->ttl--;
1227                 csum_replace2(&nh->check, htons(old_ttl << 8),
1228                               htons(nh->ttl << 8));
1229                 key->ip.ttl = nh->ttl;
1230         }
1231         return 0;
1232 }
1233
1234 /* Execute a list of actions against 'skb'. */
1235 static int do_execute_actions(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1236                               struct sw_flow_key *key,
1237                               const struct nlattr *attr, int len)
1238 {
1239         const struct nlattr *a;
1240         int rem;
1241
1242         for (a = attr, rem = len; rem > 0;
1243              a = nla_next(a, &rem)) {
1244                 int err = 0;
1245
1246                 switch (nla_type(a)) {
1247                 case OVS_ACTION_ATTR_OUTPUT: {
1248                         int port = nla_get_u32(a);
1249                         struct sk_buff *clone;
1250
1251                         /* Every output action needs a separate clone
1252                          * of 'skb', In case the output action is the
1253                          * last action, cloning can be avoided.
1254                          */
1255                         if (nla_is_last(a, rem)) {
1256                                 do_output(dp, skb, port, key);
1257                                 /* 'skb' has been used for output.
1258                                  */
1259                                 return 0;
1260                         }
1261
1262                         clone = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1263                         if (clone)
1264                                 do_output(dp, clone, port, key);
1265                         OVS_CB(skb)->cutlen = 0;
1266                         break;
1267                 }
1268
1269                 case OVS_ACTION_ATTR_TRUNC: {
1270                         struct ovs_action_trunc *trunc = nla_data(a);
1271
1272                         if (skb->len > trunc->max_len)
1273                                 OVS_CB(skb)->cutlen = skb->len - trunc->max_len;
1274                         break;
1275                 }
1276
1277                 case OVS_ACTION_ATTR_USERSPACE:
1278                         output_userspace(dp, skb, key, a, attr,
1279                                                      len, OVS_CB(skb)->cutlen);
1280                         OVS_CB(skb)->cutlen = 0;
1281                         break;
1282
1283                 case OVS_ACTION_ATTR_HASH:
1284                         execute_hash(skb, key, a);
1285                         break;
1286
1287                 case OVS_ACTION_ATTR_PUSH_MPLS: {
1288                         struct ovs_action_push_mpls *mpls = nla_data(a);
1289
1290                         err = push_mpls(skb, key, mpls->mpls_lse,
1291                                         mpls->mpls_ethertype, skb->mac_len);
1292                         break;
1293                 }
1294                 case OVS_ACTION_ATTR_ADD_MPLS: {
1295                         struct ovs_action_add_mpls *mpls = nla_data(a);
1296                         __u16 mac_len = 0;
1297
1298                         if (mpls->tun_flags & OVS_MPLS_L3_TUNNEL_FLAG_MASK)
1299                                 mac_len = skb->mac_len;
1300
1301                         err = push_mpls(skb, key, mpls->mpls_lse,
1302                                         mpls->mpls_ethertype, mac_len);
1303                         break;
1304                 }
1305                 case OVS_ACTION_ATTR_POP_MPLS:
1306                         err = pop_mpls(skb, key, nla_get_be16(a));
1307                         break;
1308
1309                 case OVS_ACTION_ATTR_PUSH_VLAN:
1310                         err = push_vlan(skb, key, nla_data(a));
1311                         break;
1312
1313                 case OVS_ACTION_ATTR_POP_VLAN:
1314                         err = pop_vlan(skb, key);
1315                         break;
1316
1317                 case OVS_ACTION_ATTR_RECIRC: {
1318                         bool last = nla_is_last(a, rem);
1319
1320                         err = execute_recirc(dp, skb, key, a, last);
1321                         if (last) {
1322                                 /* If this is the last action, the skb has
1323                                  * been consumed or freed.
1324                                  * Return immediately.
1325                                  */
1326                                 return err;
1327                         }
1328                         break;
1329                 }
1330
1331                 case OVS_ACTION_ATTR_SET:
1332                         err = execute_set_action(skb, key, nla_data(a));
1333                         break;
1334
1335                 case OVS_ACTION_ATTR_SET_MASKED:
1336                 case OVS_ACTION_ATTR_SET_TO_MASKED:
1337                         err = execute_masked_set_action(skb, key, nla_data(a));
1338                         break;
1339
1340                 case OVS_ACTION_ATTR_SAMPLE: {
1341                         bool last = nla_is_last(a, rem);
1342
1343                         err = sample(dp, skb, key, a, last);
1344                         if (last)
1345                                 return err;
1346
1347                         break;
1348                 }
1349
1350                 case OVS_ACTION_ATTR_CT:
1351                         if (!is_flow_key_valid(key)) {
1352                                 err = ovs_flow_key_update(skb, key);
1353                                 if (err)
1354                                         return err;
1355                         }
1356
1357                         err = ovs_ct_execute(ovs_dp_get_net(dp), skb, key,
1358                                              nla_data(a));
1359
1360                         /* Hide stolen IP fragments from user space. */
1361                         if (err)
1362                                 return err == -EINPROGRESS ? 0 : err;
1363                         break;
1364
1365                 case OVS_ACTION_ATTR_CT_CLEAR:
1366                         err = ovs_ct_clear(skb, key);
1367                         break;
1368
1369                 case OVS_ACTION_ATTR_PUSH_ETH:
1370                         err = push_eth(skb, key, nla_data(a));
1371                         break;
1372
1373                 case OVS_ACTION_ATTR_POP_ETH:
1374                         err = pop_eth(skb, key);
1375                         break;
1376
1377                 case OVS_ACTION_ATTR_PUSH_NSH: {
1378                         u8 buffer[NSH_HDR_MAX_LEN];
1379                         struct nshhdr *nh = (struct nshhdr *)buffer;
1380
1381                         err = nsh_hdr_from_nlattr(nla_data(a), nh,
1382                                                   NSH_HDR_MAX_LEN);
1383                         if (unlikely(err))
1384                                 break;
1385                         err = push_nsh(skb, key, nh);
1386                         break;
1387                 }
1388
1389                 case OVS_ACTION_ATTR_POP_NSH:
1390                         err = pop_nsh(skb, key);
1391                         break;
1392
1393                 case OVS_ACTION_ATTR_METER:
1394                         if (ovs_meter_execute(dp, skb, key, nla_get_u32(a))) {
1395                                 consume_skb(skb);
1396                                 return 0;
1397                         }
1398                         break;
1399
1400                 case OVS_ACTION_ATTR_CLONE: {
1401                         bool last = nla_is_last(a, rem);
1402
1403                         err = clone(dp, skb, key, a, last);
1404                         if (last)
1405                                 return err;
1406
1407                         break;
1408                 }
1409
1410                 case OVS_ACTION_ATTR_CHECK_PKT_LEN: {
1411                         bool last = nla_is_last(a, rem);
1412
1413                         err = execute_check_pkt_len(dp, skb, key, a, last);
1414                         if (last)
1415                                 return err;
1416
1417                         break;
1418                 }
1419
1420                 case OVS_ACTION_ATTR_DEC_TTL:
1421                         err = execute_dec_ttl(skb, key);
1422                         if (err == -EHOSTUNREACH) {
1423                                 err = dec_ttl_exception_handler(dp, skb, key,
1424                                                                 a, true);
1425                                 return err;
1426                         }
1427                         break;
1428                 }
1429
1430                 if (unlikely(err)) {
1431                         kfree_skb(skb);
1432                         return err;
1433                 }
1434         }
1435
1436         consume_skb(skb);
1437         return 0;
1438 }
1439
1440 /* Execute the actions on the clone of the packet. The effect of the
1441  * execution does not affect the original 'skb' nor the original 'key'.
1442  *
1443  * The execution may be deferred in case the actions can not be executed
1444  * immediately.
1445  */
1446 static int clone_execute(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1447                          struct sw_flow_key *key, u32 recirc_id,
1448                          const struct nlattr *actions, int len,
1449                          bool last, bool clone_flow_key)
1450 {
1451         struct deferred_action *da;
1452         struct sw_flow_key *clone;
1453
1454         skb = last ? skb : skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1455         if (!skb) {
1456                 /* Out of memory, skip this action.
1457                  */
1458                 return 0;
1459         }
1460
1461         /* When clone_flow_key is false, the 'key' will not be change
1462          * by the actions, then the 'key' can be used directly.
1463          * Otherwise, try to clone key from the next recursion level of
1464          * 'flow_keys'. If clone is successful, execute the actions
1465          * without deferring.
1466          */
1467         clone = clone_flow_key ? clone_key(key) : key;
1468         if (clone) {
1469                 int err = 0;
1470
1471                 if (actions) { /* Sample action */
1472                         if (clone_flow_key)
1473                                 __this_cpu_inc(exec_actions_level);
1474
1475                         err = do_execute_actions(dp, skb, clone,
1476                                                  actions, len);
1477
1478                         if (clone_flow_key)
1479                                 __this_cpu_dec(exec_actions_level);
1480                 } else { /* Recirc action */
1481                         clone->recirc_id = recirc_id;
1482                         ovs_dp_process_packet(skb, clone);
1483                 }
1484                 return err;
1485         }
1486
1487         /* Out of 'flow_keys' space. Defer actions */
1488         da = add_deferred_actions(skb, key, actions, len);
1489         if (da) {
1490                 if (!actions) { /* Recirc action */
1491                         key = &da->pkt_key;
1492                         key->recirc_id = recirc_id;
1493                 }
1494         } else {
1495                 /* Out of per CPU action FIFO space. Drop the 'skb' and
1496                  * log an error.
1497                  */
1498                 kfree_skb(skb);
1499
1500                 if (net_ratelimit()) {
1501                         if (actions) { /* Sample action */
1502                                 pr_warn("%s: deferred action limit reached, drop sample action\n",
1503                                         ovs_dp_name(dp));
1504                         } else {  /* Recirc action */
1505                                 pr_warn("%s: deferred action limit reached, drop recirc action\n",
1506                                         ovs_dp_name(dp));
1507                         }
1508                 }
1509         }
1510         return 0;
1511 }
1512
1513 static void process_deferred_actions(struct datapath *dp)
1514 {
1515         struct action_fifo *fifo = this_cpu_ptr(action_fifos);
1516
1517         /* Do not touch the FIFO in case there is no deferred actions. */
1518         if (action_fifo_is_empty(fifo))
1519                 return;
1520
1521         /* Finishing executing all deferred actions. */
1522         do {
1523                 struct deferred_action *da = action_fifo_get(fifo);
1524                 struct sk_buff *skb = da->skb;
1525                 struct sw_flow_key *key = &da->pkt_key;
1526                 const struct nlattr *actions = da->actions;
1527                 int actions_len = da->actions_len;
1528
1529                 if (actions)
1530                         do_execute_actions(dp, skb, key, actions, actions_len);
1531                 else
1532                         ovs_dp_process_packet(skb, key);
1533         } while (!action_fifo_is_empty(fifo));
1534
1535         /* Reset FIFO for the next packet.  */
1536         action_fifo_init(fifo);
1537 }
1538
1539 /* Execute a list of actions against 'skb'. */
1540 int ovs_execute_actions(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb,
1541                         const struct sw_flow_actions *acts,
1542                         struct sw_flow_key *key)
1543 {
1544         int err, level;
1545
1546         level = __this_cpu_inc_return(exec_actions_level);
1547         if (unlikely(level > OVS_RECURSION_LIMIT)) {
1548                 net_crit_ratelimited("ovs: recursion limit reached on datapath %s, probable configuration error\n",
1549                                      ovs_dp_name(dp));
1550                 kfree_skb(skb);
1551                 err = -ENETDOWN;
1552                 goto out;
1553         }
1554
1555         OVS_CB(skb)->acts_origlen = acts->orig_len;
1556         err = do_execute_actions(dp, skb, key,
1557                                  acts->actions, acts->actions_len);
1558
1559         if (level == 1)
1560                 process_deferred_actions(dp);
1561
1562 out:
1563         __this_cpu_dec(exec_actions_level);
1564         return err;
1565 }
1566
1567 int action_fifos_init(void)
1568 {
1569         action_fifos = alloc_percpu(struct action_fifo);
1570         if (!action_fifos)
1571                 return -ENOMEM;
1572
1573         flow_keys = alloc_percpu(struct action_flow_keys);
1574         if (!flow_keys) {
1575                 free_percpu(action_fifos);
1576                 return -ENOMEM;
1577         }
1578
1579         return 0;
1580 }
1581
1582 void action_fifos_exit(void)
1583 {
1584         free_percpu(action_fifos);
1585         free_percpu(flow_keys);
1586 }