7f78db7bd68db33e24a805bf4cfd3d995fe50011
[linux-3.10.git] / drivers / net / veth.c
1 /*
2  *  drivers/net/veth.c
3  *
4  *  Copyright (C) 2007 OpenVZ http://openvz.org, SWsoft Inc
5  *
6  * Author: Pavel Emelianov <xemul@openvz.org>
7  * Ethtool interface from: Eric W. Biederman <ebiederm@xmission.com>
8  *
9  */
10
11 #include <linux/netdevice.h>
12 #include <linux/slab.h>
13 #include <linux/ethtool.h>
14 #include <linux/etherdevice.h>
15 #include <linux/u64_stats_sync.h>
16
17 #include <net/dst.h>
18 #include <net/xfrm.h>
19 #include <linux/veth.h>
20
21 #define DRV_NAME        "veth"
22 #define DRV_VERSION     "1.0"
23
24 #define MIN_MTU 68              /* Min L3 MTU */
25 #define MAX_MTU 65535           /* Max L3 MTU (arbitrary) */
26
27 struct veth_net_stats {
28         u64                     rx_packets;
29         u64                     tx_packets;
30         u64                     rx_bytes;
31         u64                     tx_bytes;
32         u64                     rx_dropped;
33         struct u64_stats_sync   syncp;
34 };
35
36 struct veth_priv {
37         struct net_device *peer;
38         struct veth_net_stats __percpu *stats;
39 };
40
41 /*
42  * ethtool interface
43  */
44
45 static struct {
46         const char string[ETH_GSTRING_LEN];
47 } ethtool_stats_keys[] = {
48         { "peer_ifindex" },
49 };
50
51 static int veth_get_settings(struct net_device *dev, struct ethtool_cmd *cmd)
52 {
53         cmd->supported          = 0;
54         cmd->advertising        = 0;
55         ethtool_cmd_speed_set(cmd, SPEED_10000);
56         cmd->duplex             = DUPLEX_FULL;
57         cmd->port               = PORT_TP;
58         cmd->phy_address        = 0;
59         cmd->transceiver        = XCVR_INTERNAL;
60         cmd->autoneg            = AUTONEG_DISABLE;
61         cmd->maxtxpkt           = 0;
62         cmd->maxrxpkt           = 0;
63         return 0;
64 }
65
66 static void veth_get_drvinfo(struct net_device *dev, struct ethtool_drvinfo *info)
67 {
68         strcpy(info->driver, DRV_NAME);
69         strcpy(info->version, DRV_VERSION);
70         strcpy(info->fw_version, "N/A");
71 }
72
73 static void veth_get_strings(struct net_device *dev, u32 stringset, u8 *buf)
74 {
75         switch(stringset) {
76         case ETH_SS_STATS:
77                 memcpy(buf, &ethtool_stats_keys, sizeof(ethtool_stats_keys));
78                 break;
79         }
80 }
81
82 static int veth_get_sset_count(struct net_device *dev, int sset)
83 {
84         switch (sset) {
85         case ETH_SS_STATS:
86                 return ARRAY_SIZE(ethtool_stats_keys);
87         default:
88                 return -EOPNOTSUPP;
89         }
90 }
91
92 static void veth_get_ethtool_stats(struct net_device *dev,
93                 struct ethtool_stats *stats, u64 *data)
94 {
95         struct veth_priv *priv;
96
97         priv = netdev_priv(dev);
98         data[0] = priv->peer->ifindex;
99 }
100
101 static const struct ethtool_ops veth_ethtool_ops = {
102         .get_settings           = veth_get_settings,
103         .get_drvinfo            = veth_get_drvinfo,
104         .get_link               = ethtool_op_get_link,
105         .get_strings            = veth_get_strings,
106         .get_sset_count         = veth_get_sset_count,
107         .get_ethtool_stats      = veth_get_ethtool_stats,
108 };
109
110 /*
111  * xmit
112  */
113
114 static netdev_tx_t veth_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
115 {
116         struct net_device *rcv = NULL;
117         struct veth_priv *priv, *rcv_priv;
118         struct veth_net_stats *stats, *rcv_stats;
119         int length;
120
121         priv = netdev_priv(dev);
122         rcv = priv->peer;
123         rcv_priv = netdev_priv(rcv);
124
125         stats = this_cpu_ptr(priv->stats);
126         rcv_stats = this_cpu_ptr(rcv_priv->stats);
127
128         /* don't change ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL, as that
129            will cause bad checksum on forwarded packets */
130         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE &&
131             rcv->features & NETIF_F_RXCSUM)
132                 skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
133
134         length = skb->len;
135         if (dev_forward_skb(rcv, skb) != NET_RX_SUCCESS)
136                 goto rx_drop;
137
138         u64_stats_update_begin(&stats->syncp);
139         stats->tx_bytes += length;
140         stats->tx_packets++;
141         u64_stats_update_end(&stats->syncp);
142
143         u64_stats_update_begin(&rcv_stats->syncp);
144         rcv_stats->rx_bytes += length;
145         rcv_stats->rx_packets++;
146         u64_stats_update_end(&rcv_stats->syncp);
147
148         return NETDEV_TX_OK;
149
150 rx_drop:
151         u64_stats_update_begin(&rcv_stats->syncp);
152         rcv_stats->rx_dropped++;
153         u64_stats_update_end(&rcv_stats->syncp);
154         return NETDEV_TX_OK;
155 }
156
157 /*
158  * general routines
159  */
160
161 static struct rtnl_link_stats64 *veth_get_stats64(struct net_device *dev,
162                                                   struct rtnl_link_stats64 *tot)
163 {
164         struct veth_priv *priv = netdev_priv(dev);
165         int cpu;
166
167         for_each_possible_cpu(cpu) {
168                 struct veth_net_stats *stats = per_cpu_ptr(priv->stats, cpu);
169                 u64 rx_packets, rx_bytes, rx_dropped;
170                 u64 tx_packets, tx_bytes;
171                 unsigned int start;
172
173                 do {
174                         start = u64_stats_fetch_begin_bh(&stats->syncp);
175                         rx_packets = stats->rx_packets;
176                         tx_packets = stats->tx_packets;
177                         rx_bytes = stats->rx_bytes;
178                         tx_bytes = stats->tx_bytes;
179                         rx_dropped = stats->rx_dropped;
180                 } while (u64_stats_fetch_retry_bh(&stats->syncp, start));
181                 tot->rx_packets += rx_packets;
182                 tot->tx_packets += tx_packets;
183                 tot->rx_bytes   += rx_bytes;
184                 tot->tx_bytes   += tx_bytes;
185                 tot->rx_dropped += rx_dropped;
186         }
187
188         return tot;
189 }
190
191 static int veth_open(struct net_device *dev)
192 {
193         struct veth_priv *priv;
194
195         priv = netdev_priv(dev);
196         if (priv->peer == NULL)
197                 return -ENOTCONN;
198
199         if (priv->peer->flags & IFF_UP) {
200                 netif_carrier_on(dev);
201                 netif_carrier_on(priv->peer);
202         }
203         return 0;
204 }
205
206 static int veth_close(struct net_device *dev)
207 {
208         struct veth_priv *priv = netdev_priv(dev);
209
210         netif_carrier_off(dev);
211         netif_carrier_off(priv->peer);
212
213         return 0;
214 }
215
216 static int is_valid_veth_mtu(int new_mtu)
217 {
218         return new_mtu >= MIN_MTU && new_mtu <= MAX_MTU;
219 }
220
221 static int veth_change_mtu(struct net_device *dev, int new_mtu)
222 {
223         if (!is_valid_veth_mtu(new_mtu))
224                 return -EINVAL;
225         dev->mtu = new_mtu;
226         return 0;
227 }
228
229 static int veth_dev_init(struct net_device *dev)
230 {
231         struct veth_net_stats __percpu *stats;
232         struct veth_priv *priv;
233
234         stats = alloc_percpu(struct veth_net_stats);
235         if (stats == NULL)
236                 return -ENOMEM;
237
238         priv = netdev_priv(dev);
239         priv->stats = stats;
240         return 0;
241 }
242
243 static void veth_dev_free(struct net_device *dev)
244 {
245         struct veth_priv *priv;
246
247         priv = netdev_priv(dev);
248         free_percpu(priv->stats);
249         free_netdev(dev);
250 }
251
252 static const struct net_device_ops veth_netdev_ops = {
253         .ndo_init            = veth_dev_init,
254         .ndo_open            = veth_open,
255         .ndo_stop            = veth_close,
256         .ndo_start_xmit      = veth_xmit,
257         .ndo_change_mtu      = veth_change_mtu,
258         .ndo_get_stats64     = veth_get_stats64,
259         .ndo_set_mac_address = eth_mac_addr,
260 };
261
262 static void veth_setup(struct net_device *dev)
263 {
264         ether_setup(dev);
265
266         dev->netdev_ops = &veth_netdev_ops;
267         dev->ethtool_ops = &veth_ethtool_ops;
268         dev->features |= NETIF_F_LLTX;
269         dev->destructor = veth_dev_free;
270
271         dev->hw_features = NETIF_F_NO_CSUM | NETIF_F_SG | NETIF_F_RXCSUM;
272 }
273
274 /*
275  * netlink interface
276  */
277
278 static int veth_validate(struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[])
279 {
280         if (tb[IFLA_ADDRESS]) {
281                 if (nla_len(tb[IFLA_ADDRESS]) != ETH_ALEN)
282                         return -EINVAL;
283                 if (!is_valid_ether_addr(nla_data(tb[IFLA_ADDRESS])))
284                         return -EADDRNOTAVAIL;
285         }
286         if (tb[IFLA_MTU]) {
287                 if (!is_valid_veth_mtu(nla_get_u32(tb[IFLA_MTU])))
288                         return -EINVAL;
289         }
290         return 0;
291 }
292
293 static struct rtnl_link_ops veth_link_ops;
294
295 static int veth_newlink(struct net *src_net, struct net_device *dev,
296                          struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[])
297 {
298         int err;
299         struct net_device *peer;
300         struct veth_priv *priv;
301         char ifname[IFNAMSIZ];
302         struct nlattr *peer_tb[IFLA_MAX + 1], **tbp;
303         struct ifinfomsg *ifmp;
304         struct net *net;
305
306         /*
307          * create and register peer first
308          */
309         if (data != NULL && data[VETH_INFO_PEER] != NULL) {
310                 struct nlattr *nla_peer;
311
312                 nla_peer = data[VETH_INFO_PEER];
313                 ifmp = nla_data(nla_peer);
314                 err = nla_parse(peer_tb, IFLA_MAX,
315                                 nla_data(nla_peer) + sizeof(struct ifinfomsg),
316                                 nla_len(nla_peer) - sizeof(struct ifinfomsg),
317                                 ifla_policy);
318                 if (err < 0)
319                         return err;
320
321                 err = veth_validate(peer_tb, NULL);
322                 if (err < 0)
323                         return err;
324
325                 tbp = peer_tb;
326         } else {
327                 ifmp = NULL;
328                 tbp = tb;
329         }
330
331         if (tbp[IFLA_IFNAME])
332                 nla_strlcpy(ifname, tbp[IFLA_IFNAME], IFNAMSIZ);
333         else
334                 snprintf(ifname, IFNAMSIZ, DRV_NAME "%%d");
335
336         net = rtnl_link_get_net(src_net, tbp);
337         if (IS_ERR(net))
338                 return PTR_ERR(net);
339
340         peer = rtnl_create_link(src_net, net, ifname, &veth_link_ops, tbp);
341         if (IS_ERR(peer)) {
342                 put_net(net);
343                 return PTR_ERR(peer);
344         }
345
346         if (tbp[IFLA_ADDRESS] == NULL)
347                 random_ether_addr(peer->dev_addr);
348
349         err = register_netdevice(peer);
350         put_net(net);
351         net = NULL;
352         if (err < 0)
353                 goto err_register_peer;
354
355         netif_carrier_off(peer);
356
357         err = rtnl_configure_link(peer, ifmp);
358         if (err < 0)
359                 goto err_configure_peer;
360
361         /*
362          * register dev last
363          *
364          * note, that since we've registered new device the dev's name
365          * should be re-allocated
366          */
367
368         if (tb[IFLA_ADDRESS] == NULL)
369                 random_ether_addr(dev->dev_addr);
370
371         if (tb[IFLA_IFNAME])
372                 nla_strlcpy(dev->name, tb[IFLA_IFNAME], IFNAMSIZ);
373         else
374                 snprintf(dev->name, IFNAMSIZ, DRV_NAME "%%d");
375
376         if (strchr(dev->name, '%')) {
377                 err = dev_alloc_name(dev, dev->name);
378                 if (err < 0)
379                         goto err_alloc_name;
380         }
381
382         err = register_netdevice(dev);
383         if (err < 0)
384                 goto err_register_dev;
385
386         netif_carrier_off(dev);
387
388         /*
389          * tie the deviced together
390          */
391
392         priv = netdev_priv(dev);
393         priv->peer = peer;
394
395         priv = netdev_priv(peer);
396         priv->peer = dev;
397         return 0;
398
399 err_register_dev:
400         /* nothing to do */
401 err_alloc_name:
402 err_configure_peer:
403         unregister_netdevice(peer);
404         return err;
405
406 err_register_peer:
407         free_netdev(peer);
408         return err;
409 }
410
411 static void veth_dellink(struct net_device *dev, struct list_head *head)
412 {
413         struct veth_priv *priv;
414         struct net_device *peer;
415
416         priv = netdev_priv(dev);
417         peer = priv->peer;
418
419         unregister_netdevice_queue(dev, head);
420         unregister_netdevice_queue(peer, head);
421 }
422
423 static const struct nla_policy veth_policy[VETH_INFO_MAX + 1];
424
425 static struct rtnl_link_ops veth_link_ops = {
426         .kind           = DRV_NAME,
427         .priv_size      = sizeof(struct veth_priv),
428         .setup          = veth_setup,
429         .validate       = veth_validate,
430         .newlink        = veth_newlink,
431         .dellink        = veth_dellink,
432         .policy         = veth_policy,
433         .maxtype        = VETH_INFO_MAX,
434 };
435
436 /*
437  * init/fini
438  */
439
440 static __init int veth_init(void)
441 {
442         return rtnl_link_register(&veth_link_ops);
443 }
444
445 static __exit void veth_exit(void)
446 {
447         rtnl_link_unregister(&veth_link_ops);
448 }
449
450 module_init(veth_init);
451 module_exit(veth_exit);
452
453 MODULE_DESCRIPTION("Virtual Ethernet Tunnel");
454 MODULE_LICENSE("GPL v2");
455 MODULE_ALIAS_RTNL_LINK(DRV_NAME);