net/ipv6/ip6_vti.c

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