drivers/net/macvtap.c

   1 #include <linux/etherdevice.h>
   2 #include <linux/if_macvlan.h>
   3 #include <linux/interrupt.h>
   4 #include <linux/nsproxy.h>
   5 #include <linux/compat.h>
   6 #include <linux/if_tun.h>
   7 #include <linux/module.h>
   8 #include <linux/skbuff.h>
   9 #include <linux/cache.h>
  10 #include <linux/sched.h>
  11 #include <linux/types.h>
  12 #include <linux/slab.h>
  13 #include <linux/init.h>
  14 #include <linux/wait.h>
  15 #include <linux/cdev.h>
  16 #include <linux/fs.h>
  17
  18 #include <net/net_namespace.h>
  19 #include <net/rtnetlink.h>
  20 #include <net/sock.h>
  21 #include <linux/virtio_net.h>
  22
  23 /*
  24  * A macvtap queue is the central object of this driver, it connects
  25  * an open character device to a macvlan interface. There can be
  26  * multiple queues on one interface, which map back to queues
  27  * implemented in hardware on the underlying device.
  28  *
  29  * macvtap_proto is used to allocate queues through the sock allocation
  30  * mechanism.
  31  *
  32  * TODO: multiqueue support is currently not implemented, even though
  33  * macvtap is basically prepared for that. We will need to add this
  34  * here as well as in virtio-net and qemu to get line rate on 10gbit
  35  * adapters from a guest.
  36  */
  37 struct macvtap_queue {
  38         struct sock sk;
  39         struct socket sock;
  40         struct socket_wq wq;
  41         struct macvlan_dev *vlan;
  42         struct file *file;
  43         unsigned int flags;
  44 };
  45
  46 static struct proto macvtap_proto = {
  47         .name = "macvtap",
  48         .owner = THIS_MODULE,
  49         .obj_size = sizeof (struct macvtap_queue),
  50 };
  51
  52 /*
  53  * Minor number matches netdev->ifindex, so need a potentially
  54  * large value. This also makes it possible to split the
  55  * tap functionality out again in the future by offering it
  56  * from other drivers besides macvtap. As long as every device
  57  * only has one tap, the interface numbers assure that the
  58  * device nodes are unique.
  59  */
  60 static unsigned int macvtap_major;
  61 #define MACVTAP_NUM_DEVS 65536
  62 static struct class *macvtap_class;
  63 static struct cdev macvtap_cdev;
  64
  65 static const struct proto_ops macvtap_socket_ops;
  66
  67 /*
  68  * RCU usage:
  69  * The macvtap_queue and the macvlan_dev are loosely coupled, the
  70  * pointers from one to the other can only be read while rcu_read_lock
  71  * or macvtap_lock is held.
  72  *
  73  * Both the file and the macvlan_dev hold a reference on the macvtap_queue
  74  * through sock_hold(&q->sk). When the macvlan_dev goes away first,
  75  * q->vlan becomes inaccessible. When the files gets closed,
  76  * macvtap_get_queue() fails.
  77  *
  78  * There may still be references to the struct sock inside of the
  79  * queue from outbound SKBs, but these never reference back to the
  80  * file or the dev. The data structure is freed through __sk_free
  81  * when both our references and any pending SKBs are gone.
  82  */
  83 static DEFINE_SPINLOCK(macvtap_lock);
  84
  85 /*
  86  * Choose the next free queue, for now there is only one
  87  */
  88 static int macvtap_set_queue(struct net_device *dev, struct file *file,
  89                                 struct macvtap_queue *q)
  90 {
  91         struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
  92         int err = -EBUSY;
  93
  94         spin_lock(&macvtap_lock);
  95         if (rcu_dereference(vlan->tap))
  96                 goto out;
  97
  98         err = 0;
  99         rcu_assign_pointer(q->vlan, vlan);
 100         rcu_assign_pointer(vlan->tap, q);
 101         sock_hold(&q->sk);
 102
 103         q->file = file;
 104         file->private_data = q;
 105
 106 out:
 107         spin_unlock(&macvtap_lock);
 108         return err;
 109 }
 110
 111 /*
 112  * The file owning the queue got closed, give up both
 113  * the reference that the files holds as well as the
 114  * one from the macvlan_dev if that still exists.
 115  *
 116  * Using the spinlock makes sure that we don't get
 117  * to the queue again after destroying it.
 118  */
 119 static void macvtap_put_queue(struct macvtap_queue *q)
 120 {
 121         struct macvlan_dev *vlan;
 122
 123         spin_lock(&macvtap_lock);
 124         vlan = rcu_dereference(q->vlan);
 125         if (vlan) {
 126                 rcu_assign_pointer(vlan->tap, NULL);
 127                 rcu_assign_pointer(q->vlan, NULL);
 128                 sock_put(&q->sk);
 129         }
 130
 131         spin_unlock(&macvtap_lock);
 132
 133         synchronize_rcu();
 134         sock_put(&q->sk);
 135 }
 136
 137 /*
 138  * Since we only support one queue, just dereference the pointer.
 139  */
 140 static struct macvtap_queue *macvtap_get_queue(struct net_device *dev,
 141                                                struct sk_buff *skb)
 142 {
 143         struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
 144
 145         return rcu_dereference(vlan->tap);
 146 }
 147
 148 /*
 149  * The net_device is going away, give up the reference
 150  * that it holds on the queue (all the queues one day)
 151  * and safely set the pointer from the queues to NULL.
 152  */
 153 static void macvtap_del_queues(struct net_device *dev)
 154 {
 155         struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
 156         struct macvtap_queue *q;
 157
 158         spin_lock(&macvtap_lock);
 159         q = rcu_dereference(vlan->tap);
 160         if (!q) {
 161                 spin_unlock(&macvtap_lock);
 162                 return;
 163         }
 164
 165         rcu_assign_pointer(vlan->tap, NULL);
 166         rcu_assign_pointer(q->vlan, NULL);
 167         spin_unlock(&macvtap_lock);
 168
 169         synchronize_rcu();
 170         sock_put(&q->sk);
 171 }
 172
 173 /*
 174  * Forward happens for data that gets sent from one macvlan
 175  * endpoint to another one in bridge mode. We just take
 176  * the skb and put it into the receive queue.
 177  */
 178 static int macvtap_forward(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
 179 {
 180         struct macvtap_queue *q = macvtap_get_queue(dev, skb);
 181         if (!q)
 182                 return -ENOLINK;
 183
 184         skb_queue_tail(&q->sk.sk_receive_queue, skb);
 185         wake_up_interruptible_poll(sk_sleep(&q->sk), POLLIN | POLLRDNORM | POLLRDBAND);
 186         return 0;
 187 }
 188
 189 /*
 190  * Receive is for data from the external interface (lowerdev),
 191  * in case of macvtap, we can treat that the same way as
 192  * forward, which macvlan cannot.
 193  */
 194 static int macvtap_receive(struct sk_buff *skb)
 195 {
 196         skb_push(skb, ETH_HLEN);
 197         return macvtap_forward(skb->dev, skb);
 198 }
 199
 200 static int macvtap_newlink(struct net *src_net,
 201                            struct net_device *dev,
 202                            struct nlattr *tb[],
 203                            struct nlattr *data[])
 204 {
 205         struct device *classdev;
 206         dev_t devt;
 207         int err;
 208
 209         err = macvlan_common_newlink(src_net, dev, tb, data,
 210                                      macvtap_receive, macvtap_forward);
 211         if (err)
 212                 goto out;
 213
 214         devt = MKDEV(MAJOR(macvtap_major), dev->ifindex);
 215
 216         classdev = device_create(macvtap_class, &dev->dev, devt,
 217                                  dev, "tap%d", dev->ifindex);
 218         if (IS_ERR(classdev)) {
 219                 err = PTR_ERR(classdev);
 220                 macvtap_del_queues(dev);
 221         }
 222
 223 out:
 224         return err;
 225 }
 226
 227 static void macvtap_dellink(struct net_device *dev,
 228                             struct list_head *head)
 229 {
 230         device_destroy(macvtap_class,
 231                        MKDEV(MAJOR(macvtap_major), dev->ifindex));
 232
 233         macvtap_del_queues(dev);
 234         macvlan_dellink(dev, head);
 235 }
 236
 237 static struct rtnl_link_ops macvtap_link_ops __read_mostly = {
 238         .kind           = "macvtap",
 239         .newlink        = macvtap_newlink,
 240         .dellink        = macvtap_dellink,
 241 };
 242
 243
 244 static void macvtap_sock_write_space(struct sock *sk)
 245 {
 246         wait_queue_head_t *wqueue;
 247
 248         if (!sock_writeable(sk) ||
 249             !test_and_clear_bit(SOCK_ASYNC_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags))
 250                 return;
 251
 252         wqueue = sk_sleep(sk);
 253         if (wqueue && waitqueue_active(wqueue))
 254                 wake_up_interruptible_poll(wqueue, POLLOUT | POLLWRNORM | POLLWRBAND);
 255 }
 256
 257 static int macvtap_open(struct inode *inode, struct file *file)
 258 {
 259         struct net *net = current->nsproxy->net_ns;
 260         struct net_device *dev = dev_get_by_index(net, iminor(inode));
 261         struct macvtap_queue *q;
 262         int err;
 263
 264         err = -ENODEV;
 265         if (!dev)
 266                 goto out;
 267
 268         /* check if this is a macvtap device */
 269         err = -EINVAL;
 270         if (dev->rtnl_link_ops != &macvtap_link_ops)
 271                 goto out;
 272
 273         err = -ENOMEM;
 274         q = (struct macvtap_queue *)sk_alloc(net, AF_UNSPEC, GFP_KERNEL,
 275                                              &macvtap_proto);
 276         if (!q)
 277                 goto out;
 278
 279         q->sock.wq = &q->wq;
 280         init_waitqueue_head(&q->wq.wait);
 281         q->sock.type = SOCK_RAW;
 282         q->sock.state = SS_CONNECTED;
 283         q->sock.file = file;
 284         q->sock.ops = &macvtap_socket_ops;
 285         sock_init_data(&q->sock, &q->sk);
 286         q->sk.sk_write_space = macvtap_sock_write_space;
 287         q->flags = IFF_VNET_HDR | IFF_NO_PI | IFF_TAP;
 288
 289         err = macvtap_set_queue(dev, file, q);
 290         if (err)
 291                 sock_put(&q->sk);
 292
 293 out:
 294         if (dev)
 295                 dev_put(dev);
 296
 297         return err;
 298 }
 299
 300 static int macvtap_release(struct inode *inode, struct file *file)
 301 {
 302         struct macvtap_queue *q = file->private_data;
 303         macvtap_put_queue(q);
 304         return 0;
 305 }
 306
 307 static unsigned int macvtap_poll(struct file *file, poll_table * wait)
 308 {
 309         struct macvtap_queue *q = file->private_data;
 310         unsigned int mask = POLLERR;
 311
 312         if (!q)
 313                 goto out;
 314
 315         mask = 0;
 316         poll_wait(file, &q->wq.wait, wait);
 317
 318         if (!skb_queue_empty(&q->sk.sk_receive_queue))
 319                 mask |= POLLIN | POLLRDNORM;
 320
 321         if (sock_writeable(&q->sk) ||
 322             (!test_and_set_bit(SOCK_ASYNC_NOSPACE, &q->sock.flags) &&
 323              sock_writeable(&q->sk)))
 324                 mask |= POLLOUT | POLLWRNORM;
 325
 326 out:
 327         return mask;
 328 }
 329
 330 static inline struct sk_buff *macvtap_alloc_skb(struct sock *sk, size_t prepad,
 331                                                 size_t len, size_t linear,
 332                                                 int noblock, int *err)
 333 {
 334         struct sk_buff *skb;
 335
 336         /* Under a page?  Don't bother with paged skb. */
 337         if (prepad + len < PAGE_SIZE || !linear)
 338                 linear = len;
 339
 340         skb = sock_alloc_send_pskb(sk, prepad + linear, len - linear, noblock,
 341                                    err);
 342         if (!skb)
 343                 return NULL;
 344
 345         skb_reserve(skb, prepad);
 346         skb_put(skb, linear);
 347         skb->data_len = len - linear;
 348         skb->len += len - linear;
 349
 350         return skb;
 351 }
 352
 353 /*
 354  * macvtap_skb_from_vnet_hdr and macvtap_skb_to_vnet_hdr should
 355  * be shared with the tun/tap driver.
 356  */
 357 static int macvtap_skb_from_vnet_hdr(struct sk_buff *skb,
 358                                      struct virtio_net_hdr *vnet_hdr)
 359 {
 360         unsigned short gso_type = 0;
 361         if (vnet_hdr->gso_type != VIRTIO_NET_HDR_GSO_NONE) {
 362                 switch (vnet_hdr->gso_type & ~VIRTIO_NET_HDR_GSO_ECN) {
 363                 case VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV4:
 364                         gso_type = SKB_GSO_TCPV4;
 365                         break;
 366                 case VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV6:
 367                         gso_type = SKB_GSO_TCPV6;
 368                         break;
 369                 case VIRTIO_NET_HDR_GSO_UDP:
 370                         gso_type = SKB_GSO_UDP;
 371                         break;
 372                 default:
 373                         return -EINVAL;
 374                 }
 375
 376                 if (vnet_hdr->gso_type & VIRTIO_NET_HDR_GSO_ECN)
 377                         gso_type |= SKB_GSO_TCP_ECN;
 378
 379                 if (vnet_hdr->gso_size == 0)
 380                         return -EINVAL;
 381         }
 382
 383         if (vnet_hdr->flags & VIRTIO_NET_HDR_F_NEEDS_CSUM) {
 384                 if (!skb_partial_csum_set(skb, vnet_hdr->csum_start,
 385                                           vnet_hdr->csum_offset))
 386                         return -EINVAL;
 387         }
 388
 389         if (vnet_hdr->gso_type != VIRTIO_NET_HDR_GSO_NONE) {
 390                 skb_shinfo(skb)->gso_size = vnet_hdr->gso_size;
 391                 skb_shinfo(skb)->gso_type = gso_type;
 392
 393                 /* Header must be checked, and gso_segs computed. */
 394                 skb_shinfo(skb)->gso_type |= SKB_GSO_DODGY;
 395                 skb_shinfo(skb)->gso_segs = 0;
 396         }
 397         return 0;
 398 }
 399
 400 static int macvtap_skb_to_vnet_hdr(const struct sk_buff *skb,
 401                                    struct virtio_net_hdr *vnet_hdr)
 402 {
 403         memset(vnet_hdr, 0, sizeof(*vnet_hdr));
 404
 405         if (skb_is_gso(skb)) {
 406                 struct skb_shared_info *sinfo = skb_shinfo(skb);
 407
 408                 /* This is a hint as to how much should be linear. */
 409                 vnet_hdr->hdr_len = skb_headlen(skb);
 410                 vnet_hdr->gso_size = sinfo->gso_size;
 411                 if (sinfo->gso_type & SKB_GSO_TCPV4)
 412                         vnet_hdr->gso_type = VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV4;
 413                 else if (sinfo->gso_type & SKB_GSO_TCPV6)
 414                         vnet_hdr->gso_type = VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV6;
 415                 else if (sinfo->gso_type & SKB_GSO_UDP)
 416                         vnet_hdr->gso_type = VIRTIO_NET_HDR_GSO_UDP;
 417                 else
 418                         BUG();
 419                 if (sinfo->gso_type & SKB_GSO_TCP_ECN)
 420                         vnet_hdr->gso_type |= VIRTIO_NET_HDR_GSO_ECN;
 421         } else
 422                 vnet_hdr->gso_type = VIRTIO_NET_HDR_GSO_NONE;
 423
 424         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 425                 vnet_hdr->flags = VIRTIO_NET_HDR_F_NEEDS_CSUM;
 426                 vnet_hdr->csum_start = skb->csum_start -
 427                                         skb_headroom(skb);
 428                 vnet_hdr->csum_offset = skb->csum_offset;
 429         } /* else everything is zero */
 430
 431         return 0;
 432 }
 433
 434
 435 /* Get packet from user space buffer */
 436 static ssize_t macvtap_get_user(struct macvtap_queue *q,
 437                                 const struct iovec *iv, size_t count,
 438                                 int noblock)
 439 {
 440         struct sk_buff *skb;
 441         struct macvlan_dev *vlan;
 442         size_t len = count;
 443         int err;
 444         struct virtio_net_hdr vnet_hdr = { 0 };
 445         int vnet_hdr_len = 0;
 446
 447         if (q->flags & IFF_VNET_HDR) {
 448                 vnet_hdr_len = sizeof(vnet_hdr);
 449
 450                 err = -EINVAL;
 451                 if ((len -= vnet_hdr_len) < 0)
 452                         goto err;
 453
 454                 err = memcpy_fromiovecend((void *)&vnet_hdr, iv, 0,
 455                                            vnet_hdr_len);
 456                 if (err < 0)
 457                         goto err;
 458                 if ((vnet_hdr.flags & VIRTIO_NET_HDR_F_NEEDS_CSUM) &&
 459                      vnet_hdr.csum_start + vnet_hdr.csum_offset + 2 >
 460                                                         vnet_hdr.hdr_len)
 461                         vnet_hdr.hdr_len = vnet_hdr.csum_start +
 462                                                 vnet_hdr.csum_offset + 2;
 463                 err = -EINVAL;
 464                 if (vnet_hdr.hdr_len > len)
 465                         goto err;
 466         }
 467
 468         err = -EINVAL;
 469         if (unlikely(len < ETH_HLEN))
 470                 goto err;
 471
 472         skb = macvtap_alloc_skb(&q->sk, NET_IP_ALIGN, len, vnet_hdr.hdr_len,
 473                                 noblock, &err);
 474         if (!skb)
 475                 goto err;
 476
 477         err = skb_copy_datagram_from_iovec(skb, 0, iv, vnet_hdr_len, len);
 478         if (err)
 479                 goto err_kfree;
 480
 481         skb_set_network_header(skb, ETH_HLEN);
 482         skb_reset_mac_header(skb);
 483         skb->protocol = eth_hdr(skb)->h_proto;
 484
 485         if (vnet_hdr_len) {
 486                 err = macvtap_skb_from_vnet_hdr(skb, &vnet_hdr);
 487                 if (err)
 488                         goto err_kfree;
 489         }
 490
 491         rcu_read_lock_bh();
 492         vlan = rcu_dereference(q->vlan);
 493         if (vlan)
 494                 macvlan_start_xmit(skb, vlan->dev);
 495         else
 496                 kfree_skb(skb);
 497         rcu_read_unlock_bh();
 498
 499         return count;
 500
 501 err_kfree:
 502         kfree_skb(skb);
 503
 504 err:
 505         rcu_read_lock_bh();
 506         vlan = rcu_dereference(q->vlan);
 507         if (vlan)
 508                 netdev_get_tx_queue(vlan->dev, 0)->tx_dropped++;
 509         rcu_read_unlock_bh();
 510
 511         return err;
 512 }
 513
 514 static ssize_t macvtap_aio_write(struct kiocb *iocb, const struct iovec *iv,
 515                                  unsigned long count, loff_t pos)
 516 {
 517         struct file *file = iocb->ki_filp;
 518         ssize_t result = -ENOLINK;
 519         struct macvtap_queue *q = file->private_data;
 520
 521         result = macvtap_get_user(q, iv, iov_length(iv, count),
 522                               file->f_flags & O_NONBLOCK);
 523         return result;
 524 }
 525
 526 /* Put packet to the user space buffer */
 527 static ssize_t macvtap_put_user(struct macvtap_queue *q,
 528                                 const struct sk_buff *skb,
 529                                 const struct iovec *iv, int len)
 530 {
 531         struct macvlan_dev *vlan;
 532         int ret;
 533         int vnet_hdr_len = 0;
 534
 535         if (q->flags & IFF_VNET_HDR) {
 536                 struct virtio_net_hdr vnet_hdr;
 537                 vnet_hdr_len = sizeof (vnet_hdr);
 538                 if ((len -= vnet_hdr_len) < 0)
 539                         return -EINVAL;
 540
 541                 ret = macvtap_skb_to_vnet_hdr(skb, &vnet_hdr);
 542                 if (ret)
 543                         return ret;
 544
 545                 if (memcpy_toiovecend(iv, (void *)&vnet_hdr, 0, vnet_hdr_len))
 546                         return -EFAULT;
 547         }
 548
 549         len = min_t(int, skb->len, len);
 550
 551         ret = skb_copy_datagram_const_iovec(skb, 0, iv, vnet_hdr_len, len);
 552
 553         rcu_read_lock_bh();
 554         vlan = rcu_dereference(q->vlan);
 555         if (vlan)
 556                 macvlan_count_rx(vlan, len, ret == 0, 0);
 557         rcu_read_unlock_bh();
 558
 559         return ret ? ret : (len + vnet_hdr_len);
 560 }
 561
 562 static ssize_t macvtap_do_read(struct macvtap_queue *q, struct kiocb *iocb,
 563                                const struct iovec *iv, unsigned long len,
 564                                int noblock)
 565 {
 566         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
 567         struct sk_buff *skb;
 568         ssize_t ret = 0;
 569
 570         add_wait_queue(sk_sleep(&q->sk), &wait);
 571         while (len) {
 572                 current->state = TASK_INTERRUPTIBLE;
 573
 574                 /* Read frames from the queue */
 575                 skb = skb_dequeue(&q->sk.sk_receive_queue);
 576                 if (!skb) {
 577                         if (noblock) {
 578                                 ret = -EAGAIN;
 579                                 break;
 580                         }
 581                         if (signal_pending(current)) {
 582                                 ret = -ERESTARTSYS;
 583                                 break;
 584                         }
 585                         /* Nothing to read, let's sleep */
 586                         schedule();
 587                         continue;
 588                 }
 589                 ret = macvtap_put_user(q, skb, iv, len);
 590                 kfree_skb(skb);
 591                 break;
 592         }
 593
 594         current->state = TASK_RUNNING;
 595         remove_wait_queue(sk_sleep(&q->sk), &wait);
 596         return ret;
 597 }
 598
 599 static ssize_t macvtap_aio_read(struct kiocb *iocb, const struct iovec *iv,
 600                                 unsigned long count, loff_t pos)
 601 {
 602         struct file *file = iocb->ki_filp;
 603         struct macvtap_queue *q = file->private_data;
 604         ssize_t len, ret = 0;
 605
 606         len = iov_length(iv, count);
 607         if (len < 0) {
 608                 ret = -EINVAL;
 609                 goto out;
 610         }
 611
 612         ret = macvtap_do_read(q, iocb, iv, len, file->f_flags & O_NONBLOCK);
 613         ret = min_t(ssize_t, ret, len); /* XXX copied from tun.c. Why? */
 614 out:
 615         return ret;
 616 }
 617
 618 /*
 619  * provide compatibility with generic tun/tap interface
 620  */
 621 static long macvtap_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
 622                           unsigned long arg)
 623 {
 624         struct macvtap_queue *q = file->private_data;
 625         struct macvlan_dev *vlan;
 626         void __user *argp = (void __user *)arg;
 627         struct ifreq __user *ifr = argp;
 628         unsigned int __user *up = argp;
 629         unsigned int u;
 630         int ret;
 631
 632         switch (cmd) {
 633         case TUNSETIFF:
 634                 /* ignore the name, just look at flags */
 635                 if (get_user(u, &ifr->ifr_flags))
 636                         return -EFAULT;
 637
 638                 ret = 0;
 639                 if ((u & ~IFF_VNET_HDR) != (IFF_NO_PI | IFF_TAP))
 640                         ret = -EINVAL;
 641                 else
 642                         q->flags = u;
 643
 644                 return ret;
 645
 646         case TUNGETIFF:
 647                 rcu_read_lock_bh();
 648                 vlan = rcu_dereference(q->vlan);
 649                 if (vlan)
 650                         dev_hold(vlan->dev);
 651                 rcu_read_unlock_bh();
 652
 653                 if (!vlan)
 654                         return -ENOLINK;
 655
 656                 ret = 0;
 657                 if (copy_to_user(&ifr->ifr_name, q->vlan->dev->name, IFNAMSIZ) ||
 658                     put_user(q->flags, &ifr->ifr_flags))
 659                         ret = -EFAULT;
 660                 dev_put(vlan->dev);
 661                 return ret;
 662
 663         case TUNGETFEATURES:
 664                 if (put_user(IFF_TAP | IFF_NO_PI | IFF_VNET_HDR, up))
 665                         return -EFAULT;
 666                 return 0;
 667
 668         case TUNSETSNDBUF:
 669                 if (get_user(u, up))
 670                         return -EFAULT;
 671
 672                 q->sk.sk_sndbuf = u;
 673                 return 0;
 674
 675         case TUNSETOFFLOAD:
 676                 /* let the user check for future flags */
 677                 if (arg & ~(TUN_F_CSUM | TUN_F_TSO4 | TUN_F_TSO6 |
 678                             TUN_F_TSO_ECN | TUN_F_UFO))
 679                         return -EINVAL;
 680
 681                 /* TODO: only accept frames with the features that
 682                          got enabled for forwarded frames */
 683                 if (!(q->flags & IFF_VNET_HDR))
 684                         return  -EINVAL;
 685                 return 0;
 686
 687         default:
 688                 return -EINVAL;
 689         }
 690 }
 691
 692 #ifdef CONFIG_COMPAT
 693 static long macvtap_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
 694                                  unsigned long arg)
 695 {
 696         return macvtap_ioctl(file, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
 697 }
 698 #endif
 699
 700 static const struct file_operations macvtap_fops = {
 701         .owner          = THIS_MODULE,
 702         .open           = macvtap_open,
 703         .release        = macvtap_release,
 704         .aio_read       = macvtap_aio_read,
 705         .aio_write      = macvtap_aio_write,
 706         .poll           = macvtap_poll,
 707         .llseek         = no_llseek,
 708         .unlocked_ioctl = macvtap_ioctl,
 709 #ifdef CONFIG_COMPAT
 710         .compat_ioctl   = macvtap_compat_ioctl,
 711 #endif
 712 };
 713
 714 static int macvtap_sendmsg(struct kiocb *iocb, struct socket *sock,
 715                            struct msghdr *m, size_t total_len)
 716 {
 717         struct macvtap_queue *q = container_of(sock, struct macvtap_queue, sock);
 718         return macvtap_get_user(q, m->msg_iov, total_len,
 719                             m->msg_flags & MSG_DONTWAIT);
 720 }
 721
 722 static int macvtap_recvmsg(struct kiocb *iocb, struct socket *sock,
 723                            struct msghdr *m, size_t total_len,
 724                            int flags)
 725 {
 726         struct macvtap_queue *q = container_of(sock, struct macvtap_queue, sock);
 727         int ret;
 728         if (flags & ~(MSG_DONTWAIT|MSG_TRUNC))
 729                 return -EINVAL;
 730         ret = macvtap_do_read(q, iocb, m->msg_iov, total_len,
 731                           flags & MSG_DONTWAIT);
 732         if (ret > total_len) {
 733                 m->msg_flags |= MSG_TRUNC;
 734                 ret = flags & MSG_TRUNC ? ret : total_len;
 735         }
 736         return ret;
 737 }
 738
 739 /* Ops structure to mimic raw sockets with tun */
 740 static const struct proto_ops macvtap_socket_ops = {
 741         .sendmsg = macvtap_sendmsg,
 742         .recvmsg = macvtap_recvmsg,
 743 };
 744
 745 /* Get an underlying socket object from tun file.  Returns error unless file is
 746  * attached to a device.  The returned object works like a packet socket, it
 747  * can be used for sock_sendmsg/sock_recvmsg.  The caller is responsible for
 748  * holding a reference to the file for as long as the socket is in use. */
 749 struct socket *macvtap_get_socket(struct file *file)
 750 {
 751         struct macvtap_queue *q;
 752         if (file->f_op != &macvtap_fops)
 753                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 754         q = file->private_data;
 755         if (!q)
 756                 return ERR_PTR(-EBADFD);
 757         return &q->sock;
 758 }
 759 EXPORT_SYMBOL_GPL(macvtap_get_socket);
 760
 761 static int macvtap_init(void)
 762 {
 763         int err;
 764
 765         err = alloc_chrdev_region(&macvtap_major, 0,
 766                                 MACVTAP_NUM_DEVS, "macvtap");
 767         if (err)
 768                 goto out1;
 769
 770         cdev_init(&macvtap_cdev, &macvtap_fops);
 771         err = cdev_add(&macvtap_cdev, macvtap_major, MACVTAP_NUM_DEVS);
 772         if (err)
 773                 goto out2;
 774
 775         macvtap_class = class_create(THIS_MODULE, "macvtap");
 776         if (IS_ERR(macvtap_class)) {
 777                 err = PTR_ERR(macvtap_class);
 778                 goto out3;
 779         }
 780
 781         err = macvlan_link_register(&macvtap_link_ops);
 782         if (err)
 783                 goto out4;
 784
 785         return 0;
 786
 787 out4:
 788         class_unregister(macvtap_class);
 789 out3:
 790         cdev_del(&macvtap_cdev);
 791 out2:
 792         unregister_chrdev_region(macvtap_major, MACVTAP_NUM_DEVS);
 793 out1:
 794         return err;
 795 }
 796 module_init(macvtap_init);
 797
 798 static void macvtap_exit(void)
 799 {
 800         rtnl_link_unregister(&macvtap_link_ops);
 801         class_unregister(macvtap_class);
 802         cdev_del(&macvtap_cdev);
 803         unregister_chrdev_region(macvtap_major, MACVTAP_NUM_DEVS);
 804 }
 805 module_exit(macvtap_exit);
 806
 807 MODULE_ALIAS_RTNL_LINK("macvtap");
 808 MODULE_AUTHOR("Arnd Bergmann <arnd@arndb.de>");
 809 MODULE_LICENSE("GPL");