net/mpls/af_mpls.c

   1 #include <linux/types.h>
   2 #include <linux/skbuff.h>
   3 #include <linux/socket.h>
   4 #include <linux/sysctl.h>
   5 #include <linux/net.h>
   6 #include <linux/module.h>
   7 #include <linux/if_arp.h>
   8 #include <linux/ipv6.h>
   9 #include <linux/mpls.h>
  10 #include <linux/vmalloc.h>
  11 #include <net/ip.h>
  12 #include <net/dst.h>
  13 #include <net/sock.h>
  14 #include <net/arp.h>
  15 #include <net/ip_fib.h>
  16 #include <net/netevent.h>
  17 #include <net/netns/generic.h>
  18 #include "internal.h"
  19
  20 #define LABEL_NOT_SPECIFIED (1<<20)
  21 #define MAX_NEW_LABELS 2
  22
  23 /* This maximum ha length copied from the definition of struct neighbour */
  24 #define MAX_VIA_ALEN (ALIGN(MAX_ADDR_LEN, sizeof(unsigned long)))
  25
  26 struct mpls_route { /* next hop label forwarding entry */
  27         struct net_device __rcu *rt_dev;
  28         struct rcu_head         rt_rcu;
  29         u32                     rt_label[MAX_NEW_LABELS];
  30         u8                      rt_protocol; /* routing protocol that set this entry */
  31         u8                      rt_labels;
  32         u8                      rt_via_alen;
  33         u8                      rt_via_table;
  34         u8                      rt_via[0];
  35 };
  36
  37 static int zero = 0;
  38 static int label_limit = (1 << 20) - 1;
  39
  40 static void rtmsg_lfib(int event, u32 label, struct mpls_route *rt,
  41                        struct nlmsghdr *nlh, struct net *net, u32 portid,
  42                        unsigned int nlm_flags);
  43
  44 static struct mpls_route *mpls_route_input_rcu(struct net *net, unsigned index)
  45 {
  46         struct mpls_route *rt = NULL;
  47
  48         if (index < net->mpls.platform_labels) {
  49                 struct mpls_route __rcu **platform_label =
  50                         rcu_dereference(net->mpls.platform_label);
  51                 rt = rcu_dereference(platform_label[index]);
  52         }
  53         return rt;
  54 }
  55
  56 static inline struct mpls_dev *mpls_dev_get(const struct net_device *dev)
  57 {
  58         return rcu_dereference_rtnl(dev->mpls_ptr);
  59 }
  60
  61 static bool mpls_output_possible(const struct net_device *dev)
  62 {
  63         return dev && (dev->flags & IFF_UP) && netif_carrier_ok(dev);
  64 }
  65
  66 static unsigned int mpls_rt_header_size(const struct mpls_route *rt)
  67 {
  68         /* The size of the layer 2.5 labels to be added for this route */
  69         return rt->rt_labels * sizeof(struct mpls_shim_hdr);
  70 }
  71
  72 static unsigned int mpls_dev_mtu(const struct net_device *dev)
  73 {
  74         /* The amount of data the layer 2 frame can hold */
  75         return dev->mtu;
  76 }
  77
  78 static bool mpls_pkt_too_big(const struct sk_buff *skb, unsigned int mtu)
  79 {
  80         if (skb->len <= mtu)
  81                 return false;
  82
  83         if (skb_is_gso(skb) && skb_gso_network_seglen(skb) <= mtu)
  84                 return false;
  85
  86         return true;
  87 }
  88
  89 static bool mpls_egress(struct mpls_route *rt, struct sk_buff *skb,
  90                         struct mpls_entry_decoded dec)
  91 {
  92         /* RFC4385 and RFC5586 encode other packets in mpls such that
  93          * they don't conflict with the ip version number, making
  94          * decoding by examining the ip version correct in everything
  95          * except for the strangest cases.
  96          *
  97          * The strange cases if we choose to support them will require
  98          * manual configuration.
  99          */
 100         struct iphdr *hdr4;
 101         bool success = true;
 102
 103         /* The IPv4 code below accesses through the IPv4 header
 104          * checksum, which is 12 bytes into the packet.
 105          * The IPv6 code below accesses through the IPv6 hop limit
 106          * which is 8 bytes into the packet.
 107          *
 108          * For all supported cases there should always be at least 12
 109          * bytes of packet data present.  The IPv4 header is 20 bytes
 110          * without options and the IPv6 header is always 40 bytes
 111          * long.
 112          */
 113         if (!pskb_may_pull(skb, 12))
 114                 return false;
 115
 116         /* Use ip_hdr to find the ip protocol version */
 117         hdr4 = ip_hdr(skb);
 118         if (hdr4->version == 4) {
 119                 skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
 120                 csum_replace2(&hdr4->check,
 121                               htons(hdr4->ttl << 8),
 122                               htons(dec.ttl << 8));
 123                 hdr4->ttl = dec.ttl;
 124         }
 125         else if (hdr4->version == 6) {
 126                 struct ipv6hdr *hdr6 = ipv6_hdr(skb);
 127                 skb->protocol = htons(ETH_P_IPV6);
 128                 hdr6->hop_limit = dec.ttl;
 129         }
 130         else
 131                 /* version 0 and version 1 are used by pseudo wires */
 132                 success = false;
 133         return success;
 134 }
 135
 136 static int mpls_forward(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
 137                         struct packet_type *pt, struct net_device *orig_dev)
 138 {
 139         struct net *net = dev_net(dev);
 140         struct mpls_shim_hdr *hdr;
 141         struct mpls_route *rt;
 142         struct mpls_entry_decoded dec;
 143         struct net_device *out_dev;
 144         struct mpls_dev *mdev;
 145         unsigned int hh_len;
 146         unsigned int new_header_size;
 147         unsigned int mtu;
 148         int err;
 149
 150         /* Careful this entire function runs inside of an rcu critical section */
 151
 152         mdev = mpls_dev_get(dev);
 153         if (!mdev)
 154                 goto drop;
 155
 156         if (skb->pkt_type != PACKET_HOST)
 157                 goto drop;
 158
 159         if ((skb = skb_share_check(skb, GFP_ATOMIC)) == NULL)
 160                 goto drop;
 161
 162         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(*hdr)))
 163                 goto drop;
 164
 165         /* Read and decode the label */
 166         hdr = mpls_hdr(skb);
 167         dec = mpls_entry_decode(hdr);
 168
 169         /* Pop the label */
 170         skb_pull(skb, sizeof(*hdr));
 171         skb_reset_network_header(skb);
 172
 173         skb_orphan(skb);
 174
 175         rt = mpls_route_input_rcu(net, dec.label);
 176         if (!rt)
 177                 goto drop;
 178
 179         /* Find the output device */
 180         out_dev = rcu_dereference(rt->rt_dev);
 181         if (!mpls_output_possible(out_dev))
 182                 goto drop;
 183
 184         if (skb_warn_if_lro(skb))
 185                 goto drop;
 186
 187         skb_forward_csum(skb);
 188
 189         /* Verify ttl is valid */
 190         if (dec.ttl <= 1)
 191                 goto drop;
 192         dec.ttl -= 1;
 193
 194         /* Verify the destination can hold the packet */
 195         new_header_size = mpls_rt_header_size(rt);
 196         mtu = mpls_dev_mtu(out_dev);
 197         if (mpls_pkt_too_big(skb, mtu - new_header_size))
 198                 goto drop;
 199
 200         hh_len = LL_RESERVED_SPACE(out_dev);
 201         if (!out_dev->header_ops)
 202                 hh_len = 0;
 203
 204         /* Ensure there is enough space for the headers in the skb */
 205         if (skb_cow(skb, hh_len + new_header_size))
 206                 goto drop;
 207
 208         skb->dev = out_dev;
 209         skb->protocol = htons(ETH_P_MPLS_UC);
 210
 211         if (unlikely(!new_header_size && dec.bos)) {
 212                 /* Penultimate hop popping */
 213                 if (!mpls_egress(rt, skb, dec))
 214                         goto drop;
 215         } else {
 216                 bool bos;
 217                 int i;
 218                 skb_push(skb, new_header_size);
 219                 skb_reset_network_header(skb);
 220                 /* Push the new labels */
 221                 hdr = mpls_hdr(skb);
 222                 bos = dec.bos;
 223                 for (i = rt->rt_labels - 1; i >= 0; i--) {
 224                         hdr[i] = mpls_entry_encode(rt->rt_label[i], dec.ttl, 0, bos);
 225                         bos = false;
 226                 }
 227         }
 228
 229         err = neigh_xmit(rt->rt_via_table, out_dev, rt->rt_via, skb);
 230         if (err)
 231                 net_dbg_ratelimited("%s: packet transmission failed: %d\n",
 232                                     __func__, err);
 233         return 0;
 234
 235 drop:
 236         kfree_skb(skb);
 237         return NET_RX_DROP;
 238 }
 239
 240 static struct packet_type mpls_packet_type __read_mostly = {
 241         .type = cpu_to_be16(ETH_P_MPLS_UC),
 242         .func = mpls_forward,
 243 };
 244
 245 static const struct nla_policy rtm_mpls_policy[RTA_MAX+1] = {
 246         [RTA_DST]               = { .type = NLA_U32 },
 247         [RTA_OIF]               = { .type = NLA_U32 },
 248 };
 249
 250 struct mpls_route_config {
 251         u32             rc_protocol;
 252         u32             rc_ifindex;
 253         u16             rc_via_table;
 254         u16             rc_via_alen;
 255         u8              rc_via[MAX_VIA_ALEN];
 256         u32             rc_label;
 257         u32             rc_output_labels;
 258         u32             rc_output_label[MAX_NEW_LABELS];
 259         u32             rc_nlflags;
 260         struct nl_info  rc_nlinfo;
 261 };
 262
 263 static struct mpls_route *mpls_rt_alloc(size_t alen)
 264 {
 265         struct mpls_route *rt;
 266
 267         rt = kzalloc(sizeof(*rt) + alen, GFP_KERNEL);
 268         if (rt)
 269                 rt->rt_via_alen = alen;
 270         return rt;
 271 }
 272
 273 static void mpls_rt_free(struct mpls_route *rt)
 274 {
 275         if (rt)
 276                 kfree_rcu(rt, rt_rcu);
 277 }
 278
 279 static void mpls_notify_route(struct net *net, unsigned index,
 280                               struct mpls_route *old, struct mpls_route *new,
 281                               const struct nl_info *info)
 282 {
 283         struct nlmsghdr *nlh = info ? info->nlh : NULL;
 284         unsigned portid = info ? info->portid : 0;
 285         int event = new ? RTM_NEWROUTE : RTM_DELROUTE;
 286         struct mpls_route *rt = new ? new : old;
 287         unsigned nlm_flags = (old && new) ? NLM_F_REPLACE : 0;
 288         /* Ignore reserved labels for now */
 289         if (rt && (index >= 16))
 290                 rtmsg_lfib(event, index, rt, nlh, net, portid, nlm_flags);
 291 }
 292
 293 static void mpls_route_update(struct net *net, unsigned index,
 294                               struct net_device *dev, struct mpls_route *new,
 295                               const struct nl_info *info)
 296 {
 297         struct mpls_route __rcu **platform_label;
 298         struct mpls_route *rt, *old = NULL;
 299
 300         ASSERT_RTNL();
 301
 302         platform_label = rtnl_dereference(net->mpls.platform_label);
 303         rt = rtnl_dereference(platform_label[index]);
 304         if (!dev || (rt && (rtnl_dereference(rt->rt_dev) == dev))) {
 305                 rcu_assign_pointer(platform_label[index], new);
 306                 old = rt;
 307         }
 308
 309         mpls_notify_route(net, index, old, new, info);
 310
 311         /* If we removed a route free it now */
 312         mpls_rt_free(old);
 313 }
 314
 315 static unsigned find_free_label(struct net *net)
 316 {
 317         struct mpls_route __rcu **platform_label;
 318         size_t platform_labels;
 319         unsigned index;
 320
 321         platform_label = rtnl_dereference(net->mpls.platform_label);
 322         platform_labels = net->mpls.platform_labels;
 323         for (index = 16; index < platform_labels; index++) {
 324                 if (!rtnl_dereference(platform_label[index]))
 325                         return index;
 326         }
 327         return LABEL_NOT_SPECIFIED;
 328 }
 329
 330 static int mpls_route_add(struct mpls_route_config *cfg)
 331 {
 332         struct mpls_route __rcu **platform_label;
 333         struct net *net = cfg->rc_nlinfo.nl_net;
 334         struct net_device *dev = NULL;
 335         struct mpls_route *rt, *old;
 336         unsigned index;
 337         int i;
 338         int err = -EINVAL;
 339
 340         index = cfg->rc_label;
 341
 342         /* If a label was not specified during insert pick one */
 343         if ((index == LABEL_NOT_SPECIFIED) &&
 344             (cfg->rc_nlflags & NLM_F_CREATE)) {
 345                 index = find_free_label(net);
 346         }
 347
 348         /* The first 16 labels are reserved, and may not be set */
 349         if (index < 16)
 350                 goto errout;
 351
 352         /* The full 20 bit range may not be supported. */
 353         if (index >= net->mpls.platform_labels)
 354                 goto errout;
 355
 356         /* Ensure only a supported number of labels are present */
 357         if (cfg->rc_output_labels > MAX_NEW_LABELS)
 358                 goto errout;
 359
 360         err = -ENODEV;
 361         dev = dev_get_by_index(net, cfg->rc_ifindex);
 362         if (!dev)
 363                 goto errout;
 364
 365         /* Ensure this is a supported device */
 366         err = -EINVAL;
 367         if (!mpls_dev_get(dev))
 368                 goto errout;
 369
 370         err = -EINVAL;
 371         if ((cfg->rc_via_table == NEIGH_LINK_TABLE) &&
 372             (dev->addr_len != cfg->rc_via_alen))
 373                 goto errout;
 374
 375         /* Append makes no sense with mpls */
 376         err = -EOPNOTSUPP;
 377         if (cfg->rc_nlflags & NLM_F_APPEND)
 378                 goto errout;
 379
 380         err = -EEXIST;
 381         platform_label = rtnl_dereference(net->mpls.platform_label);
 382         old = rtnl_dereference(platform_label[index]);
 383         if ((cfg->rc_nlflags & NLM_F_EXCL) && old)
 384                 goto errout;
 385
 386         err = -EEXIST;
 387         if (!(cfg->rc_nlflags & NLM_F_REPLACE) && old)
 388                 goto errout;
 389
 390         err = -ENOENT;
 391         if (!(cfg->rc_nlflags & NLM_F_CREATE) && !old)
 392                 goto errout;
 393
 394         err = -ENOMEM;
 395         rt = mpls_rt_alloc(cfg->rc_via_alen);
 396         if (!rt)
 397                 goto errout;
 398
 399         rt->rt_labels = cfg->rc_output_labels;
 400         for (i = 0; i < rt->rt_labels; i++)
 401                 rt->rt_label[i] = cfg->rc_output_label[i];
 402         rt->rt_protocol = cfg->rc_protocol;
 403         RCU_INIT_POINTER(rt->rt_dev, dev);
 404         rt->rt_via_table = cfg->rc_via_table;
 405         memcpy(rt->rt_via, cfg->rc_via, cfg->rc_via_alen);
 406
 407         mpls_route_update(net, index, NULL, rt, &cfg->rc_nlinfo);
 408
 409         dev_put(dev);
 410         return 0;
 411
 412 errout:
 413         if (dev)
 414                 dev_put(dev);
 415         return err;
 416 }
 417
 418 static int mpls_route_del(struct mpls_route_config *cfg)
 419 {
 420         struct net *net = cfg->rc_nlinfo.nl_net;
 421         unsigned index;
 422         int err = -EINVAL;
 423
 424         index = cfg->rc_label;
 425
 426         /* The first 16 labels are reserved, and may not be removed */
 427         if (index < 16)
 428                 goto errout;
 429
 430         /* The full 20 bit range may not be supported */
 431         if (index >= net->mpls.platform_labels)
 432                 goto errout;
 433
 434         mpls_route_update(net, index, NULL, NULL, &cfg->rc_nlinfo);
 435
 436         err = 0;
 437 errout:
 438         return err;
 439 }
 440
 441 static struct mpls_dev *mpls_add_dev(struct net_device *dev)
 442 {
 443         struct mpls_dev *mdev;
 444         int err = -ENOMEM;
 445
 446         ASSERT_RTNL();
 447
 448         mdev = kzalloc(sizeof(*mdev), GFP_KERNEL);
 449         if (!mdev)
 450                 return ERR_PTR(err);
 451
 452         rcu_assign_pointer(dev->mpls_ptr, mdev);
 453
 454         return mdev;
 455 }
 456
 457 static void mpls_ifdown(struct net_device *dev)
 458 {
 459         struct mpls_route __rcu **platform_label;
 460         struct net *net = dev_net(dev);
 461         struct mpls_dev *mdev;
 462         unsigned index;
 463
 464         platform_label = rtnl_dereference(net->mpls.platform_label);
 465         for (index = 0; index < net->mpls.platform_labels; index++) {
 466                 struct mpls_route *rt = rtnl_dereference(platform_label[index]);
 467                 if (!rt)
 468                         continue;
 469                 if (rtnl_dereference(rt->rt_dev) != dev)
 470                         continue;
 471                 rt->rt_dev = NULL;
 472         }
 473
 474         mdev = mpls_dev_get(dev);
 475         if (!mdev)
 476                 return;
 477
 478         RCU_INIT_POINTER(dev->mpls_ptr, NULL);
 479
 480         kfree(mdev);
 481 }
 482
 483 static int mpls_dev_notify(struct notifier_block *this, unsigned long event,
 484                            void *ptr)
 485 {
 486         struct net_device *dev = netdev_notifier_info_to_dev(ptr);
 487         struct mpls_dev *mdev;
 488
 489         switch(event) {
 490         case NETDEV_REGISTER:
 491                 /* For now just support ethernet devices */
 492                 if ((dev->type == ARPHRD_ETHER) ||
 493                     (dev->type == ARPHRD_LOOPBACK)) {
 494                         mdev = mpls_add_dev(dev);
 495                         if (IS_ERR(mdev))
 496                                 return notifier_from_errno(PTR_ERR(mdev));
 497                 }
 498                 break;
 499
 500         case NETDEV_UNREGISTER:
 501                 mpls_ifdown(dev);
 502                 break;
 503         }
 504         return NOTIFY_OK;
 505 }
 506
 507 static struct notifier_block mpls_dev_notifier = {
 508         .notifier_call = mpls_dev_notify,
 509 };
 510
 511 static int nla_put_via(struct sk_buff *skb,
 512                        u8 table, const void *addr, int alen)
 513 {
 514         static const int table_to_family[NEIGH_NR_TABLES + 1] = {
 515                 AF_INET, AF_INET6, AF_DECnet, AF_PACKET,
 516         };
 517         struct nlattr *nla;
 518         struct rtvia *via;
 519         int family = AF_UNSPEC;
 520
 521         nla = nla_reserve(skb, RTA_VIA, alen + 2);
 522         if (!nla)
 523                 return -EMSGSIZE;
 524
 525         if (table <= NEIGH_NR_TABLES)
 526                 family = table_to_family[table];
 527
 528         via = nla_data(nla);
 529         via->rtvia_family = family;
 530         memcpy(via->rtvia_addr, addr, alen);
 531         return 0;
 532 }
 533
 534 int nla_put_labels(struct sk_buff *skb, int attrtype,
 535                    u8 labels, const u32 label[])
 536 {
 537         struct nlattr *nla;
 538         struct mpls_shim_hdr *nla_label;
 539         bool bos;
 540         int i;
 541         nla = nla_reserve(skb, attrtype, labels*4);
 542         if (!nla)
 543                 return -EMSGSIZE;
 544
 545         nla_label = nla_data(nla);
 546         bos = true;
 547         for (i = labels - 1; i >= 0; i--) {
 548                 nla_label[i] = mpls_entry_encode(label[i], 0, 0, bos);
 549                 bos = false;
 550         }
 551
 552         return 0;
 553 }
 554
 555 int nla_get_labels(const struct nlattr *nla,
 556                    u32 max_labels, u32 *labels, u32 label[])
 557 {
 558         unsigned len = nla_len(nla);
 559         unsigned nla_labels;
 560         struct mpls_shim_hdr *nla_label;
 561         bool bos;
 562         int i;
 563
 564         /* len needs to be an even multiple of 4 (the label size) */
 565         if (len & 3)
 566                 return -EINVAL;
 567
 568         /* Limit the number of new labels allowed */
 569         nla_labels = len/4;
 570         if (nla_labels > max_labels)
 571                 return -EINVAL;
 572
 573         nla_label = nla_data(nla);
 574         bos = true;
 575         for (i = nla_labels - 1; i >= 0; i--, bos = false) {
 576                 struct mpls_entry_decoded dec;
 577                 dec = mpls_entry_decode(nla_label + i);
 578
 579                 /* Ensure the bottom of stack flag is properly set
 580                  * and ttl and tc are both clear.
 581                  */
 582                 if ((dec.bos != bos) || dec.ttl || dec.tc)
 583                         return -EINVAL;
 584
 585                 label[i] = dec.label;
 586         }
 587         *labels = nla_labels;
 588         return 0;
 589 }
 590
 591 static int rtm_to_route_config(struct sk_buff *skb,  struct nlmsghdr *nlh,
 592                                struct mpls_route_config *cfg)
 593 {
 594         struct rtmsg *rtm;
 595         struct nlattr *tb[RTA_MAX+1];
 596         int index;
 597         int err;
 598
 599         err = nlmsg_parse(nlh, sizeof(*rtm), tb, RTA_MAX, rtm_mpls_policy);
 600         if (err < 0)
 601                 goto errout;
 602
 603         err = -EINVAL;
 604         rtm = nlmsg_data(nlh);
 605         memset(cfg, 0, sizeof(*cfg));
 606
 607         if (rtm->rtm_family != AF_MPLS)
 608                 goto errout;
 609         if (rtm->rtm_dst_len != 20)
 610                 goto errout;
 611         if (rtm->rtm_src_len != 0)
 612                 goto errout;
 613         if (rtm->rtm_tos != 0)
 614                 goto errout;
 615         if (rtm->rtm_table != RT_TABLE_MAIN)
 616                 goto errout;
 617         /* Any value is acceptable for rtm_protocol */
 618
 619         /* As mpls uses destination specific addresses
 620          * (or source specific address in the case of multicast)
 621          * all addresses have universal scope.
 622          */
 623         if (rtm->rtm_scope != RT_SCOPE_UNIVERSE)
 624                 goto errout;
 625         if (rtm->rtm_type != RTN_UNICAST)
 626                 goto errout;
 627         if (rtm->rtm_flags != 0)
 628                 goto errout;
 629
 630         cfg->rc_label           = LABEL_NOT_SPECIFIED;
 631         cfg->rc_protocol        = rtm->rtm_protocol;
 632         cfg->rc_nlflags         = nlh->nlmsg_flags;
 633         cfg->rc_nlinfo.portid   = NETLINK_CB(skb).portid;
 634         cfg->rc_nlinfo.nlh      = nlh;
 635         cfg->rc_nlinfo.nl_net   = sock_net(skb->sk);
 636
 637         for (index = 0; index <= RTA_MAX; index++) {
 638                 struct nlattr *nla = tb[index];
 639                 if (!nla)
 640                         continue;
 641
 642                 switch(index) {
 643                 case RTA_OIF:
 644                         cfg->rc_ifindex = nla_get_u32(nla);
 645                         break;
 646                 case RTA_NEWDST:
 647                         if (nla_get_labels(nla, MAX_NEW_LABELS,
 648                                            &cfg->rc_output_labels,
 649                                            cfg->rc_output_label))
 650                                 goto errout;
 651                         break;
 652                 case RTA_DST:
 653                 {
 654                         u32 label_count;
 655                         if (nla_get_labels(nla, 1, &label_count,
 656                                            &cfg->rc_label))
 657                                 goto errout;
 658
 659                         /* The first 16 labels are reserved, and may not be set */
 660                         if (cfg->rc_label < 16)
 661                                 goto errout;
 662
 663                         break;
 664                 }
 665                 case RTA_VIA:
 666                 {
 667                         struct rtvia *via = nla_data(nla);
 668                         if (nla_len(nla) < offsetof(struct rtvia, rtvia_addr))
 669                                 goto errout;
 670                         cfg->rc_via_alen   = nla_len(nla) -
 671                                 offsetof(struct rtvia, rtvia_addr);
 672                         if (cfg->rc_via_alen > MAX_VIA_ALEN)
 673                                 goto errout;
 674
 675                         /* Validate the address family */
 676                         switch(via->rtvia_family) {
 677                         case AF_PACKET:
 678                                 cfg->rc_via_table = NEIGH_LINK_TABLE;
 679                                 break;
 680                         case AF_INET:
 681                                 cfg->rc_via_table = NEIGH_ARP_TABLE;
 682                                 if (cfg->rc_via_alen != 4)
 683                                         goto errout;
 684                                 break;
 685                         case AF_INET6:
 686                                 cfg->rc_via_table = NEIGH_ND_TABLE;
 687                                 if (cfg->rc_via_alen != 16)
 688                                         goto errout;
 689                                 break;
 690                         default:
 691                                 /* Unsupported address family */
 692                                 goto errout;
 693                         }
 694
 695                         memcpy(cfg->rc_via, via->rtvia_addr, cfg->rc_via_alen);
 696                         break;
 697                 }
 698                 default:
 699                         /* Unsupported attribute */
 700                         goto errout;
 701                 }
 702         }
 703
 704         err = 0;
 705 errout:
 706         return err;
 707 }
 708
 709 static int mpls_rtm_delroute(struct sk_buff *skb, struct nlmsghdr *nlh)
 710 {
 711         struct mpls_route_config cfg;
 712         int err;
 713
 714         err = rtm_to_route_config(skb, nlh, &cfg);
 715         if (err < 0)
 716                 return err;
 717
 718         return mpls_route_del(&cfg);
 719 }
 720
 721
 722 static int mpls_rtm_newroute(struct sk_buff *skb, struct nlmsghdr *nlh)
 723 {
 724         struct mpls_route_config cfg;
 725         int err;
 726
 727         err = rtm_to_route_config(skb, nlh, &cfg);
 728         if (err < 0)
 729                 return err;
 730
 731         return mpls_route_add(&cfg);
 732 }
 733
 734 static int mpls_dump_route(struct sk_buff *skb, u32 portid, u32 seq, int event,
 735                            u32 label, struct mpls_route *rt, int flags)
 736 {
 737         struct net_device *dev;
 738         struct nlmsghdr *nlh;
 739         struct rtmsg *rtm;
 740
 741         nlh = nlmsg_put(skb, portid, seq, event, sizeof(*rtm), flags);
 742         if (nlh == NULL)
 743                 return -EMSGSIZE;
 744
 745         rtm = nlmsg_data(nlh);
 746         rtm->rtm_family = AF_MPLS;
 747         rtm->rtm_dst_len = 20;
 748         rtm->rtm_src_len = 0;
 749         rtm->rtm_tos = 0;
 750         rtm->rtm_table = RT_TABLE_MAIN;
 751         rtm->rtm_protocol = rt->rt_protocol;
 752         rtm->rtm_scope = RT_SCOPE_UNIVERSE;
 753         rtm->rtm_type = RTN_UNICAST;
 754         rtm->rtm_flags = 0;
 755
 756         if (rt->rt_labels &&
 757             nla_put_labels(skb, RTA_NEWDST, rt->rt_labels, rt->rt_label))
 758                 goto nla_put_failure;
 759         if (nla_put_via(skb, rt->rt_via_table, rt->rt_via, rt->rt_via_alen))
 760                 goto nla_put_failure;
 761         dev = rtnl_dereference(rt->rt_dev);
 762         if (dev && nla_put_u32(skb, RTA_OIF, dev->ifindex))
 763                 goto nla_put_failure;
 764         if (nla_put_labels(skb, RTA_DST, 1, &label))
 765                 goto nla_put_failure;
 766
 767         nlmsg_end(skb, nlh);
 768         return 0;
 769
 770 nla_put_failure:
 771         nlmsg_cancel(skb, nlh);
 772         return -EMSGSIZE;
 773 }
 774
 775 static int mpls_dump_routes(struct sk_buff *skb, struct netlink_callback *cb)
 776 {
 777         struct net *net = sock_net(skb->sk);
 778         struct mpls_route __rcu **platform_label;
 779         size_t platform_labels;
 780         unsigned int index;
 781
 782         ASSERT_RTNL();
 783
 784         index = cb->args[0];
 785         if (index < 16)
 786                 index = 16;
 787
 788         platform_label = rtnl_dereference(net->mpls.platform_label);
 789         platform_labels = net->mpls.platform_labels;
 790         for (; index < platform_labels; index++) {
 791                 struct mpls_route *rt;
 792                 rt = rtnl_dereference(platform_label[index]);
 793                 if (!rt)
 794                         continue;
 795
 796                 if (mpls_dump_route(skb, NETLINK_CB(cb->skb).portid,
 797                                     cb->nlh->nlmsg_seq, RTM_NEWROUTE,
 798                                     index, rt, NLM_F_MULTI) < 0)
 799                         break;
 800         }
 801         cb->args[0] = index;
 802
 803         return skb->len;
 804 }
 805
 806 static inline size_t lfib_nlmsg_size(struct mpls_route *rt)
 807 {
 808         size_t payload =
 809                 NLMSG_ALIGN(sizeof(struct rtmsg))
 810                 + nla_total_size(2 + rt->rt_via_alen)   /* RTA_VIA */
 811                 + nla_total_size(4);                    /* RTA_DST */
 812         if (rt->rt_labels)                              /* RTA_NEWDST */
 813                 payload += nla_total_size(rt->rt_labels * 4);
 814         if (rt->rt_dev)                                 /* RTA_OIF */
 815                 payload += nla_total_size(4);
 816         return payload;
 817 }
 818
 819 static void rtmsg_lfib(int event, u32 label, struct mpls_route *rt,
 820                        struct nlmsghdr *nlh, struct net *net, u32 portid,
 821                        unsigned int nlm_flags)
 822 {
 823         struct sk_buff *skb;
 824         u32 seq = nlh ? nlh->nlmsg_seq : 0;
 825         int err = -ENOBUFS;
 826
 827         skb = nlmsg_new(lfib_nlmsg_size(rt), GFP_KERNEL);
 828         if (skb == NULL)
 829                 goto errout;
 830
 831         err = mpls_dump_route(skb, portid, seq, event, label, rt, nlm_flags);
 832         if (err < 0) {
 833                 /* -EMSGSIZE implies BUG in lfib_nlmsg_size */
 834                 WARN_ON(err == -EMSGSIZE);
 835                 kfree_skb(skb);
 836                 goto errout;
 837         }
 838         rtnl_notify(skb, net, portid, RTNLGRP_MPLS_ROUTE, nlh, GFP_KERNEL);
 839
 840         return;
 841 errout:
 842         if (err < 0)
 843                 rtnl_set_sk_err(net, RTNLGRP_MPLS_ROUTE, err);
 844 }
 845
 846 static int resize_platform_label_table(struct net *net, size_t limit)
 847 {
 848         size_t size = sizeof(struct mpls_route *) * limit;
 849         size_t old_limit;
 850         size_t cp_size;
 851         struct mpls_route __rcu **labels = NULL, **old;
 852         struct mpls_route *rt0 = NULL, *rt2 = NULL;
 853         unsigned index;
 854
 855         if (size) {
 856                 labels = kzalloc(size, GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN | __GFP_NORETRY);
 857                 if (!labels)
 858                         labels = vzalloc(size);
 859
 860                 if (!labels)
 861                         goto nolabels;
 862         }
 863
 864         /* In case the predefined labels need to be populated */
 865         if (limit > LABEL_IPV4_EXPLICIT_NULL) {
 866                 struct net_device *lo = net->loopback_dev;
 867                 rt0 = mpls_rt_alloc(lo->addr_len);
 868                 if (!rt0)
 869                         goto nort0;
 870                 RCU_INIT_POINTER(rt0->rt_dev, lo);
 871                 rt0->rt_protocol = RTPROT_KERNEL;
 872                 rt0->rt_via_table = NEIGH_LINK_TABLE;
 873                 memcpy(rt0->rt_via, lo->dev_addr, lo->addr_len);
 874         }
 875         if (limit > LABEL_IPV6_EXPLICIT_NULL) {
 876                 struct net_device *lo = net->loopback_dev;
 877                 rt2 = mpls_rt_alloc(lo->addr_len);
 878                 if (!rt2)
 879                         goto nort2;
 880                 RCU_INIT_POINTER(rt2->rt_dev, lo);
 881                 rt2->rt_protocol = RTPROT_KERNEL;
 882                 rt2->rt_via_table = NEIGH_LINK_TABLE;
 883                 memcpy(rt2->rt_via, lo->dev_addr, lo->addr_len);
 884         }
 885
 886         rtnl_lock();
 887         /* Remember the original table */
 888         old = rtnl_dereference(net->mpls.platform_label);
 889         old_limit = net->mpls.platform_labels;
 890
 891         /* Free any labels beyond the new table */
 892         for (index = limit; index < old_limit; index++)
 893                 mpls_route_update(net, index, NULL, NULL, NULL);
 894
 895         /* Copy over the old labels */
 896         cp_size = size;
 897         if (old_limit < limit)
 898                 cp_size = old_limit * sizeof(struct mpls_route *);
 899
 900         memcpy(labels, old, cp_size);
 901
 902         /* If needed set the predefined labels */
 903         if ((old_limit <= LABEL_IPV6_EXPLICIT_NULL) &&
 904             (limit > LABEL_IPV6_EXPLICIT_NULL)) {
 905                 RCU_INIT_POINTER(labels[LABEL_IPV6_EXPLICIT_NULL], rt2);
 906                 rt2 = NULL;
 907         }
 908
 909         if ((old_limit <= LABEL_IPV4_EXPLICIT_NULL) &&
 910             (limit > LABEL_IPV4_EXPLICIT_NULL)) {
 911                 RCU_INIT_POINTER(labels[LABEL_IPV4_EXPLICIT_NULL], rt0);
 912                 rt0 = NULL;
 913         }
 914
 915         /* Update the global pointers */
 916         net->mpls.platform_labels = limit;
 917         rcu_assign_pointer(net->mpls.platform_label, labels);
 918
 919         rtnl_unlock();
 920
 921         mpls_rt_free(rt2);
 922         mpls_rt_free(rt0);
 923
 924         if (old) {
 925                 synchronize_rcu();
 926                 kvfree(old);
 927         }
 928         return 0;
 929
 930 nort2:
 931         mpls_rt_free(rt0);
 932 nort0:
 933         kvfree(labels);
 934 nolabels:
 935         return -ENOMEM;
 936 }
 937
 938 static int mpls_platform_labels(struct ctl_table *table, int write,
 939                                 void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
 940 {
 941         struct net *net = table->data;
 942         int platform_labels = net->mpls.platform_labels;
 943         int ret;
 944         struct ctl_table tmp = {
 945                 .procname       = table->procname,
 946                 .data           = &platform_labels,
 947                 .maxlen         = sizeof(int),
 948                 .mode           = table->mode,
 949                 .extra1         = &zero,
 950                 .extra2         = &label_limit,
 951         };
 952
 953         ret = proc_dointvec_minmax(&tmp, write, buffer, lenp, ppos);
 954
 955         if (write && ret == 0)
 956                 ret = resize_platform_label_table(net, platform_labels);
 957
 958         return ret;
 959 }
 960
 961 static struct ctl_table mpls_table[] = {
 962         {
 963                 .procname       = "platform_labels",
 964                 .data           = NULL,
 965                 .maxlen         = sizeof(int),
 966                 .mode           = 0644,
 967                 .proc_handler   = mpls_platform_labels,
 968         },
 969         { }
 970 };
 971
 972 static int mpls_net_init(struct net *net)
 973 {
 974         struct ctl_table *table;
 975
 976         net->mpls.platform_labels = 0;
 977         net->mpls.platform_label = NULL;
 978
 979         table = kmemdup(mpls_table, sizeof(mpls_table), GFP_KERNEL);
 980         if (table == NULL)
 981                 return -ENOMEM;
 982
 983         table[0].data = net;
 984         net->mpls.ctl = register_net_sysctl(net, "net/mpls", table);
 985         if (net->mpls.ctl == NULL)
 986                 return -ENOMEM;
 987
 988         return 0;
 989 }
 990
 991 static void mpls_net_exit(struct net *net)
 992 {
 993         struct mpls_route __rcu **platform_label;
 994         size_t platform_labels;
 995         struct ctl_table *table;
 996         unsigned int index;
 997
 998         table = net->mpls.ctl->ctl_table_arg;
 999         unregister_net_sysctl_table(net->mpls.ctl);
1000         kfree(table);
1001
1002         /* An rcu grace period has passed since there was a device in
1003          * the network namespace (and thus the last in flight packet)
1004          * left this network namespace.  This is because
1005          * unregister_netdevice_many and netdev_run_todo has completed
1006          * for each network device that was in this network namespace.
1007          *
1008          * As such no additional rcu synchronization is necessary when
1009          * freeing the platform_label table.
1010          */
1011         rtnl_lock();
1012         platform_label = rtnl_dereference(net->mpls.platform_label);
1013         platform_labels = net->mpls.platform_labels;
1014         for (index = 0; index < platform_labels; index++) {
1015                 struct mpls_route *rt = rtnl_dereference(platform_label[index]);
1016                 RCU_INIT_POINTER(platform_label[index], NULL);
1017                 mpls_rt_free(rt);
1018         }
1019         rtnl_unlock();
1020
1021         kvfree(platform_label);
1022 }
1023
1024 static struct pernet_operations mpls_net_ops = {
1025         .init = mpls_net_init,
1026         .exit = mpls_net_exit,
1027 };
1028
1029 static int __init mpls_init(void)
1030 {
1031         int err;
1032
1033         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct mpls_shim_hdr) != 4);
1034
1035         err = register_pernet_subsys(&mpls_net_ops);
1036         if (err)
1037                 goto out;
1038
1039         err = register_netdevice_notifier(&mpls_dev_notifier);
1040         if (err)
1041                 goto out_unregister_pernet;
1042
1043         dev_add_pack(&mpls_packet_type);
1044
1045         rtnl_register(PF_MPLS, RTM_NEWROUTE, mpls_rtm_newroute, NULL, NULL);
1046         rtnl_register(PF_MPLS, RTM_DELROUTE, mpls_rtm_delroute, NULL, NULL);
1047         rtnl_register(PF_MPLS, RTM_GETROUTE, NULL, mpls_dump_routes, NULL);
1048         err = 0;
1049 out:
1050         return err;
1051
1052 out_unregister_pernet:
1053         unregister_pernet_subsys(&mpls_net_ops);
1054         goto out;
1055 }
1056 module_init(mpls_init);
1057
1058 static void __exit mpls_exit(void)
1059 {
1060         rtnl_unregister_all(PF_MPLS);
1061         dev_remove_pack(&mpls_packet_type);
1062         unregister_netdevice_notifier(&mpls_dev_notifier);
1063         unregister_pernet_subsys(&mpls_net_ops);
1064 }
1065 module_exit(mpls_exit);
1066
1067 MODULE_DESCRIPTION("MultiProtocol Label Switching");
1068 MODULE_LICENSE("GPL v2");
1069 MODULE_ALIAS_NETPROTO(PF_MPLS);