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