net/core: Fix potential memory leak in dev_set_alias()
[pandora-kernel.git] / net / core / dev.c
1 /*
2  *      NET3    Protocol independent device support routines.
3  *
4  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
5  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
6  *              as published by the Free Software Foundation; either version
7  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  *      Derived from the non IP parts of dev.c 1.0.19
10  *              Authors:        Ross Biro
11  *                              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
12  *                              Mark Evans, <evansmp@uhura.aston.ac.uk>
13  *
14  *      Additional Authors:
15  *              Florian la Roche <rzsfl@rz.uni-sb.de>
16  *              Alan Cox <gw4pts@gw4pts.ampr.org>
17  *              David Hinds <dahinds@users.sourceforge.net>
18  *              Alexey Kuznetsov <kuznet@ms2.inr.ac.ru>
19  *              Adam Sulmicki <adam@cfar.umd.edu>
20  *              Pekka Riikonen <priikone@poesidon.pspt.fi>
21  *
22  *      Changes:
23  *              D.J. Barrow     :       Fixed bug where dev->refcnt gets set
24  *                                      to 2 if register_netdev gets called
25  *                                      before net_dev_init & also removed a
26  *                                      few lines of code in the process.
27  *              Alan Cox        :       device private ioctl copies fields back.
28  *              Alan Cox        :       Transmit queue code does relevant
29  *                                      stunts to keep the queue safe.
30  *              Alan Cox        :       Fixed double lock.
31  *              Alan Cox        :       Fixed promisc NULL pointer trap
32  *              ????????        :       Support the full private ioctl range
33  *              Alan Cox        :       Moved ioctl permission check into
34  *                                      drivers
35  *              Tim Kordas      :       SIOCADDMULTI/SIOCDELMULTI
36  *              Alan Cox        :       100 backlog just doesn't cut it when
37  *                                      you start doing multicast video 8)
38  *              Alan Cox        :       Rewrote net_bh and list manager.
39  *              Alan Cox        :       Fix ETH_P_ALL echoback lengths.
40  *              Alan Cox        :       Took out transmit every packet pass
41  *                                      Saved a few bytes in the ioctl handler
42  *              Alan Cox        :       Network driver sets packet type before
43  *                                      calling netif_rx. Saves a function
44  *                                      call a packet.
45  *              Alan Cox        :       Hashed net_bh()
46  *              Richard Kooijman:       Timestamp fixes.
47  *              Alan Cox        :       Wrong field in SIOCGIFDSTADDR
48  *              Alan Cox        :       Device lock protection.
49  *              Alan Cox        :       Fixed nasty side effect of device close
50  *                                      changes.
51  *              Rudi Cilibrasi  :       Pass the right thing to
52  *                                      set_mac_address()
53  *              Dave Miller     :       32bit quantity for the device lock to
54  *                                      make it work out on a Sparc.
55  *              Bjorn Ekwall    :       Added KERNELD hack.
56  *              Alan Cox        :       Cleaned up the backlog initialise.
57  *              Craig Metz      :       SIOCGIFCONF fix if space for under
58  *                                      1 device.
59  *          Thomas Bogendoerfer :       Return ENODEV for dev_open, if there
60  *                                      is no device open function.
61  *              Andi Kleen      :       Fix error reporting for SIOCGIFCONF
62  *          Michael Chastain    :       Fix signed/unsigned for SIOCGIFCONF
63  *              Cyrus Durgin    :       Cleaned for KMOD
64  *              Adam Sulmicki   :       Bug Fix : Network Device Unload
65  *                                      A network device unload needs to purge
66  *                                      the backlog queue.
67  *      Paul Rusty Russell      :       SIOCSIFNAME
68  *              Pekka Riikonen  :       Netdev boot-time settings code
69  *              Andrew Morton   :       Make unregister_netdevice wait
70  *                                      indefinitely on dev->refcnt
71  *              J Hadi Salim    :       - Backlog queue sampling
72  *                                      - netif_rx() feedback
73  */
74
75 #include <asm/uaccess.h>
76 #include <asm/system.h>
77 #include <linux/bitops.h>
78 #include <linux/capability.h>
79 #include <linux/cpu.h>
80 #include <linux/types.h>
81 #include <linux/kernel.h>
82 #include <linux/hash.h>
83 #include <linux/slab.h>
84 #include <linux/sched.h>
85 #include <linux/mutex.h>
86 #include <linux/string.h>
87 #include <linux/mm.h>
88 #include <linux/socket.h>
89 #include <linux/sockios.h>
90 #include <linux/errno.h>
91 #include <linux/interrupt.h>
92 #include <linux/if_ether.h>
93 #include <linux/netdevice.h>
94 #include <linux/etherdevice.h>
95 #include <linux/ethtool.h>
96 #include <linux/notifier.h>
97 #include <linux/skbuff.h>
98 #include <net/net_namespace.h>
99 #include <net/sock.h>
100 #include <linux/rtnetlink.h>
101 #include <linux/proc_fs.h>
102 #include <linux/seq_file.h>
103 #include <linux/stat.h>
104 #include <net/dst.h>
105 #include <net/pkt_sched.h>
106 #include <net/checksum.h>
107 #include <net/xfrm.h>
108 #include <linux/highmem.h>
109 #include <linux/init.h>
110 #include <linux/kmod.h>
111 #include <linux/module.h>
112 #include <linux/netpoll.h>
113 #include <linux/rcupdate.h>
114 #include <linux/delay.h>
115 #include <net/wext.h>
116 #include <net/iw_handler.h>
117 #include <asm/current.h>
118 #include <linux/audit.h>
119 #include <linux/dmaengine.h>
120 #include <linux/err.h>
121 #include <linux/ctype.h>
122 #include <linux/if_arp.h>
123 #include <linux/if_vlan.h>
124 #include <linux/ip.h>
125 #include <net/ip.h>
126 #include <linux/ipv6.h>
127 #include <linux/in.h>
128 #include <linux/jhash.h>
129 #include <linux/random.h>
130 #include <trace/events/napi.h>
131 #include <trace/events/net.h>
132 #include <trace/events/skb.h>
133 #include <linux/pci.h>
134 #include <linux/inetdevice.h>
135 #include <linux/cpu_rmap.h>
136 #include <linux/if_tunnel.h>
137 #include <linux/if_pppox.h>
138 #include <linux/ppp_defs.h>
139 #include <linux/net_tstamp.h>
140
141 #include "net-sysfs.h"
142
143 /* Instead of increasing this, you should create a hash table. */
144 #define MAX_GRO_SKBS 8
145
146 /* This should be increased if a protocol with a bigger head is added. */
147 #define GRO_MAX_HEAD (MAX_HEADER + 128)
148
149 /*
150  *      The list of packet types we will receive (as opposed to discard)
151  *      and the routines to invoke.
152  *
153  *      Why 16. Because with 16 the only overlap we get on a hash of the
154  *      low nibble of the protocol value is RARP/SNAP/X.25.
155  *
156  *      NOTE:  That is no longer true with the addition of VLAN tags.  Not
157  *             sure which should go first, but I bet it won't make much
158  *             difference if we are running VLANs.  The good news is that
159  *             this protocol won't be in the list unless compiled in, so
160  *             the average user (w/out VLANs) will not be adversely affected.
161  *             --BLG
162  *
163  *              0800    IP
164  *              8100    802.1Q VLAN
165  *              0001    802.3
166  *              0002    AX.25
167  *              0004    802.2
168  *              8035    RARP
169  *              0005    SNAP
170  *              0805    X.25
171  *              0806    ARP
172  *              8137    IPX
173  *              0009    Localtalk
174  *              86DD    IPv6
175  */
176
177 #define PTYPE_HASH_SIZE (16)
178 #define PTYPE_HASH_MASK (PTYPE_HASH_SIZE - 1)
179
180 static DEFINE_SPINLOCK(ptype_lock);
181 static struct list_head ptype_base[PTYPE_HASH_SIZE] __read_mostly;
182 static struct list_head ptype_all __read_mostly;        /* Taps */
183
184 /*
185  * The @dev_base_head list is protected by @dev_base_lock and the rtnl
186  * semaphore.
187  *
188  * Pure readers hold dev_base_lock for reading, or rcu_read_lock()
189  *
190  * Writers must hold the rtnl semaphore while they loop through the
191  * dev_base_head list, and hold dev_base_lock for writing when they do the
192  * actual updates.  This allows pure readers to access the list even
193  * while a writer is preparing to update it.
194  *
195  * To put it another way, dev_base_lock is held for writing only to
196  * protect against pure readers; the rtnl semaphore provides the
197  * protection against other writers.
198  *
199  * See, for example usages, register_netdevice() and
200  * unregister_netdevice(), which must be called with the rtnl
201  * semaphore held.
202  */
203 DEFINE_RWLOCK(dev_base_lock);
204 EXPORT_SYMBOL(dev_base_lock);
205
206 static inline void dev_base_seq_inc(struct net *net)
207 {
208         while (++net->dev_base_seq == 0);
209 }
210
211 static inline struct hlist_head *dev_name_hash(struct net *net, const char *name)
212 {
213         unsigned hash = full_name_hash(name, strnlen(name, IFNAMSIZ));
214         return &net->dev_name_head[hash_32(hash, NETDEV_HASHBITS)];
215 }
216
217 static inline struct hlist_head *dev_index_hash(struct net *net, int ifindex)
218 {
219         return &net->dev_index_head[ifindex & (NETDEV_HASHENTRIES - 1)];
220 }
221
222 static inline void rps_lock(struct softnet_data *sd)
223 {
224 #ifdef CONFIG_RPS
225         spin_lock(&sd->input_pkt_queue.lock);
226 #endif
227 }
228
229 static inline void rps_unlock(struct softnet_data *sd)
230 {
231 #ifdef CONFIG_RPS
232         spin_unlock(&sd->input_pkt_queue.lock);
233 #endif
234 }
235
236 /* Device list insertion */
237 static int list_netdevice(struct net_device *dev)
238 {
239         struct net *net = dev_net(dev);
240
241         ASSERT_RTNL();
242
243         write_lock_bh(&dev_base_lock);
244         list_add_tail_rcu(&dev->dev_list, &net->dev_base_head);
245         hlist_add_head_rcu(&dev->name_hlist, dev_name_hash(net, dev->name));
246         hlist_add_head_rcu(&dev->index_hlist,
247                            dev_index_hash(net, dev->ifindex));
248         write_unlock_bh(&dev_base_lock);
249
250         dev_base_seq_inc(net);
251
252         return 0;
253 }
254
255 /* Device list removal
256  * caller must respect a RCU grace period before freeing/reusing dev
257  */
258 static void unlist_netdevice(struct net_device *dev)
259 {
260         ASSERT_RTNL();
261
262         /* Unlink dev from the device chain */
263         write_lock_bh(&dev_base_lock);
264         list_del_rcu(&dev->dev_list);
265         hlist_del_rcu(&dev->name_hlist);
266         hlist_del_rcu(&dev->index_hlist);
267         write_unlock_bh(&dev_base_lock);
268
269         dev_base_seq_inc(dev_net(dev));
270 }
271
272 /*
273  *      Our notifier list
274  */
275
276 static RAW_NOTIFIER_HEAD(netdev_chain);
277
278 /*
279  *      Device drivers call our routines to queue packets here. We empty the
280  *      queue in the local softnet handler.
281  */
282
283 DEFINE_PER_CPU_ALIGNED(struct softnet_data, softnet_data);
284 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(softnet_data);
285
286 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
287 /*
288  * register_netdevice() inits txq->_xmit_lock and sets lockdep class
289  * according to dev->type
290  */
291 static const unsigned short netdev_lock_type[] =
292         {ARPHRD_NETROM, ARPHRD_ETHER, ARPHRD_EETHER, ARPHRD_AX25,
293          ARPHRD_PRONET, ARPHRD_CHAOS, ARPHRD_IEEE802, ARPHRD_ARCNET,
294          ARPHRD_APPLETLK, ARPHRD_DLCI, ARPHRD_ATM, ARPHRD_METRICOM,
295          ARPHRD_IEEE1394, ARPHRD_EUI64, ARPHRD_INFINIBAND, ARPHRD_SLIP,
296          ARPHRD_CSLIP, ARPHRD_SLIP6, ARPHRD_CSLIP6, ARPHRD_RSRVD,
297          ARPHRD_ADAPT, ARPHRD_ROSE, ARPHRD_X25, ARPHRD_HWX25,
298          ARPHRD_PPP, ARPHRD_CISCO, ARPHRD_LAPB, ARPHRD_DDCMP,
299          ARPHRD_RAWHDLC, ARPHRD_TUNNEL, ARPHRD_TUNNEL6, ARPHRD_FRAD,
300          ARPHRD_SKIP, ARPHRD_LOOPBACK, ARPHRD_LOCALTLK, ARPHRD_FDDI,
301          ARPHRD_BIF, ARPHRD_SIT, ARPHRD_IPDDP, ARPHRD_IPGRE,
302          ARPHRD_PIMREG, ARPHRD_HIPPI, ARPHRD_ASH, ARPHRD_ECONET,
303          ARPHRD_IRDA, ARPHRD_FCPP, ARPHRD_FCAL, ARPHRD_FCPL,
304          ARPHRD_FCFABRIC, ARPHRD_IEEE802_TR, ARPHRD_IEEE80211,
305          ARPHRD_IEEE80211_PRISM, ARPHRD_IEEE80211_RADIOTAP, ARPHRD_PHONET,
306          ARPHRD_PHONET_PIPE, ARPHRD_IEEE802154,
307          ARPHRD_VOID, ARPHRD_NONE};
308
309 static const char *const netdev_lock_name[] =
310         {"_xmit_NETROM", "_xmit_ETHER", "_xmit_EETHER", "_xmit_AX25",
311          "_xmit_PRONET", "_xmit_CHAOS", "_xmit_IEEE802", "_xmit_ARCNET",
312          "_xmit_APPLETLK", "_xmit_DLCI", "_xmit_ATM", "_xmit_METRICOM",
313          "_xmit_IEEE1394", "_xmit_EUI64", "_xmit_INFINIBAND", "_xmit_SLIP",
314          "_xmit_CSLIP", "_xmit_SLIP6", "_xmit_CSLIP6", "_xmit_RSRVD",
315          "_xmit_ADAPT", "_xmit_ROSE", "_xmit_X25", "_xmit_HWX25",
316          "_xmit_PPP", "_xmit_CISCO", "_xmit_LAPB", "_xmit_DDCMP",
317          "_xmit_RAWHDLC", "_xmit_TUNNEL", "_xmit_TUNNEL6", "_xmit_FRAD",
318          "_xmit_SKIP", "_xmit_LOOPBACK", "_xmit_LOCALTLK", "_xmit_FDDI",
319          "_xmit_BIF", "_xmit_SIT", "_xmit_IPDDP", "_xmit_IPGRE",
320          "_xmit_PIMREG", "_xmit_HIPPI", "_xmit_ASH", "_xmit_ECONET",
321          "_xmit_IRDA", "_xmit_FCPP", "_xmit_FCAL", "_xmit_FCPL",
322          "_xmit_FCFABRIC", "_xmit_IEEE802_TR", "_xmit_IEEE80211",
323          "_xmit_IEEE80211_PRISM", "_xmit_IEEE80211_RADIOTAP", "_xmit_PHONET",
324          "_xmit_PHONET_PIPE", "_xmit_IEEE802154",
325          "_xmit_VOID", "_xmit_NONE"};
326
327 static struct lock_class_key netdev_xmit_lock_key[ARRAY_SIZE(netdev_lock_type)];
328 static struct lock_class_key netdev_addr_lock_key[ARRAY_SIZE(netdev_lock_type)];
329
330 static inline unsigned short netdev_lock_pos(unsigned short dev_type)
331 {
332         int i;
333
334         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(netdev_lock_type); i++)
335                 if (netdev_lock_type[i] == dev_type)
336                         return i;
337         /* the last key is used by default */
338         return ARRAY_SIZE(netdev_lock_type) - 1;
339 }
340
341 static inline void netdev_set_xmit_lockdep_class(spinlock_t *lock,
342                                                  unsigned short dev_type)
343 {
344         int i;
345
346         i = netdev_lock_pos(dev_type);
347         lockdep_set_class_and_name(lock, &netdev_xmit_lock_key[i],
348                                    netdev_lock_name[i]);
349 }
350
351 static inline void netdev_set_addr_lockdep_class(struct net_device *dev)
352 {
353         int i;
354
355         i = netdev_lock_pos(dev->type);
356         lockdep_set_class_and_name(&dev->addr_list_lock,
357                                    &netdev_addr_lock_key[i],
358                                    netdev_lock_name[i]);
359 }
360 #else
361 static inline void netdev_set_xmit_lockdep_class(spinlock_t *lock,
362                                                  unsigned short dev_type)
363 {
364 }
365 static inline void netdev_set_addr_lockdep_class(struct net_device *dev)
366 {
367 }
368 #endif
369
370 /*******************************************************************************
371
372                 Protocol management and registration routines
373
374 *******************************************************************************/
375
376 /*
377  *      Add a protocol ID to the list. Now that the input handler is
378  *      smarter we can dispense with all the messy stuff that used to be
379  *      here.
380  *
381  *      BEWARE!!! Protocol handlers, mangling input packets,
382  *      MUST BE last in hash buckets and checking protocol handlers
383  *      MUST start from promiscuous ptype_all chain in net_bh.
384  *      It is true now, do not change it.
385  *      Explanation follows: if protocol handler, mangling packet, will
386  *      be the first on list, it is not able to sense, that packet
387  *      is cloned and should be copied-on-write, so that it will
388  *      change it and subsequent readers will get broken packet.
389  *                                                      --ANK (980803)
390  */
391
392 static inline struct list_head *ptype_head(const struct packet_type *pt)
393 {
394         if (pt->type == htons(ETH_P_ALL))
395                 return &ptype_all;
396         else
397                 return &ptype_base[ntohs(pt->type) & PTYPE_HASH_MASK];
398 }
399
400 /**
401  *      dev_add_pack - add packet handler
402  *      @pt: packet type declaration
403  *
404  *      Add a protocol handler to the networking stack. The passed &packet_type
405  *      is linked into kernel lists and may not be freed until it has been
406  *      removed from the kernel lists.
407  *
408  *      This call does not sleep therefore it can not
409  *      guarantee all CPU's that are in middle of receiving packets
410  *      will see the new packet type (until the next received packet).
411  */
412
413 void dev_add_pack(struct packet_type *pt)
414 {
415         struct list_head *head = ptype_head(pt);
416
417         spin_lock(&ptype_lock);
418         list_add_rcu(&pt->list, head);
419         spin_unlock(&ptype_lock);
420 }
421 EXPORT_SYMBOL(dev_add_pack);
422
423 /**
424  *      __dev_remove_pack        - remove packet handler
425  *      @pt: packet type declaration
426  *
427  *      Remove a protocol handler that was previously added to the kernel
428  *      protocol handlers by dev_add_pack(). The passed &packet_type is removed
429  *      from the kernel lists and can be freed or reused once this function
430  *      returns.
431  *
432  *      The packet type might still be in use by receivers
433  *      and must not be freed until after all the CPU's have gone
434  *      through a quiescent state.
435  */
436 void __dev_remove_pack(struct packet_type *pt)
437 {
438         struct list_head *head = ptype_head(pt);
439         struct packet_type *pt1;
440
441         spin_lock(&ptype_lock);
442
443         list_for_each_entry(pt1, head, list) {
444                 if (pt == pt1) {
445                         list_del_rcu(&pt->list);
446                         goto out;
447                 }
448         }
449
450         printk(KERN_WARNING "dev_remove_pack: %p not found.\n", pt);
451 out:
452         spin_unlock(&ptype_lock);
453 }
454 EXPORT_SYMBOL(__dev_remove_pack);
455
456 /**
457  *      dev_remove_pack  - remove packet handler
458  *      @pt: packet type declaration
459  *
460  *      Remove a protocol handler that was previously added to the kernel
461  *      protocol handlers by dev_add_pack(). The passed &packet_type is removed
462  *      from the kernel lists and can be freed or reused once this function
463  *      returns.
464  *
465  *      This call sleeps to guarantee that no CPU is looking at the packet
466  *      type after return.
467  */
468 void dev_remove_pack(struct packet_type *pt)
469 {
470         __dev_remove_pack(pt);
471
472         synchronize_net();
473 }
474 EXPORT_SYMBOL(dev_remove_pack);
475
476 /******************************************************************************
477
478                       Device Boot-time Settings Routines
479
480 *******************************************************************************/
481
482 /* Boot time configuration table */
483 static struct netdev_boot_setup dev_boot_setup[NETDEV_BOOT_SETUP_MAX];
484
485 /**
486  *      netdev_boot_setup_add   - add new setup entry
487  *      @name: name of the device
488  *      @map: configured settings for the device
489  *
490  *      Adds new setup entry to the dev_boot_setup list.  The function
491  *      returns 0 on error and 1 on success.  This is a generic routine to
492  *      all netdevices.
493  */
494 static int netdev_boot_setup_add(char *name, struct ifmap *map)
495 {
496         struct netdev_boot_setup *s;
497         int i;
498
499         s = dev_boot_setup;
500         for (i = 0; i < NETDEV_BOOT_SETUP_MAX; i++) {
501                 if (s[i].name[0] == '\0' || s[i].name[0] == ' ') {
502                         memset(s[i].name, 0, sizeof(s[i].name));
503                         strlcpy(s[i].name, name, IFNAMSIZ);
504                         memcpy(&s[i].map, map, sizeof(s[i].map));
505                         break;
506                 }
507         }
508
509         return i >= NETDEV_BOOT_SETUP_MAX ? 0 : 1;
510 }
511
512 /**
513  *      netdev_boot_setup_check - check boot time settings
514  *      @dev: the netdevice
515  *
516  *      Check boot time settings for the device.
517  *      The found settings are set for the device to be used
518  *      later in the device probing.
519  *      Returns 0 if no settings found, 1 if they are.
520  */
521 int netdev_boot_setup_check(struct net_device *dev)
522 {
523         struct netdev_boot_setup *s = dev_boot_setup;
524         int i;
525
526         for (i = 0; i < NETDEV_BOOT_SETUP_MAX; i++) {
527                 if (s[i].name[0] != '\0' && s[i].name[0] != ' ' &&
528                     !strcmp(dev->name, s[i].name)) {
529                         dev->irq        = s[i].map.irq;
530                         dev->base_addr  = s[i].map.base_addr;
531                         dev->mem_start  = s[i].map.mem_start;
532                         dev->mem_end    = s[i].map.mem_end;
533                         return 1;
534                 }
535         }
536         return 0;
537 }
538 EXPORT_SYMBOL(netdev_boot_setup_check);
539
540
541 /**
542  *      netdev_boot_base        - get address from boot time settings
543  *      @prefix: prefix for network device
544  *      @unit: id for network device
545  *
546  *      Check boot time settings for the base address of device.
547  *      The found settings are set for the device to be used
548  *      later in the device probing.
549  *      Returns 0 if no settings found.
550  */
551 unsigned long netdev_boot_base(const char *prefix, int unit)
552 {
553         const struct netdev_boot_setup *s = dev_boot_setup;
554         char name[IFNAMSIZ];
555         int i;
556
557         sprintf(name, "%s%d", prefix, unit);
558
559         /*
560          * If device already registered then return base of 1
561          * to indicate not to probe for this interface
562          */
563         if (__dev_get_by_name(&init_net, name))
564                 return 1;
565
566         for (i = 0; i < NETDEV_BOOT_SETUP_MAX; i++)
567                 if (!strcmp(name, s[i].name))
568                         return s[i].map.base_addr;
569         return 0;
570 }
571
572 /*
573  * Saves at boot time configured settings for any netdevice.
574  */
575 int __init netdev_boot_setup(char *str)
576 {
577         int ints[5];
578         struct ifmap map;
579
580         str = get_options(str, ARRAY_SIZE(ints), ints);
581         if (!str || !*str)
582                 return 0;
583
584         /* Save settings */
585         memset(&map, 0, sizeof(map));
586         if (ints[0] > 0)
587                 map.irq = ints[1];
588         if (ints[0] > 1)
589                 map.base_addr = ints[2];
590         if (ints[0] > 2)
591                 map.mem_start = ints[3];
592         if (ints[0] > 3)
593                 map.mem_end = ints[4];
594
595         /* Add new entry to the list */
596         return netdev_boot_setup_add(str, &map);
597 }
598
599 __setup("netdev=", netdev_boot_setup);
600
601 /*******************************************************************************
602
603                             Device Interface Subroutines
604
605 *******************************************************************************/
606
607 /**
608  *      __dev_get_by_name       - find a device by its name
609  *      @net: the applicable net namespace
610  *      @name: name to find
611  *
612  *      Find an interface by name. Must be called under RTNL semaphore
613  *      or @dev_base_lock. If the name is found a pointer to the device
614  *      is returned. If the name is not found then %NULL is returned. The
615  *      reference counters are not incremented so the caller must be
616  *      careful with locks.
617  */
618
619 struct net_device *__dev_get_by_name(struct net *net, const char *name)
620 {
621         struct hlist_node *p;
622         struct net_device *dev;
623         struct hlist_head *head = dev_name_hash(net, name);
624
625         hlist_for_each_entry(dev, p, head, name_hlist)
626                 if (!strncmp(dev->name, name, IFNAMSIZ))
627                         return dev;
628
629         return NULL;
630 }
631 EXPORT_SYMBOL(__dev_get_by_name);
632
633 /**
634  *      dev_get_by_name_rcu     - find a device by its name
635  *      @net: the applicable net namespace
636  *      @name: name to find
637  *
638  *      Find an interface by name.
639  *      If the name is found a pointer to the device is returned.
640  *      If the name is not found then %NULL is returned.
641  *      The reference counters are not incremented so the caller must be
642  *      careful with locks. The caller must hold RCU lock.
643  */
644
645 struct net_device *dev_get_by_name_rcu(struct net *net, const char *name)
646 {
647         struct hlist_node *p;
648         struct net_device *dev;
649         struct hlist_head *head = dev_name_hash(net, name);
650
651         hlist_for_each_entry_rcu(dev, p, head, name_hlist)
652                 if (!strncmp(dev->name, name, IFNAMSIZ))
653                         return dev;
654
655         return NULL;
656 }
657 EXPORT_SYMBOL(dev_get_by_name_rcu);
658
659 /**
660  *      dev_get_by_name         - find a device by its name
661  *      @net: the applicable net namespace
662  *      @name: name to find
663  *
664  *      Find an interface by name. This can be called from any
665  *      context and does its own locking. The returned handle has
666  *      the usage count incremented and the caller must use dev_put() to
667  *      release it when it is no longer needed. %NULL is returned if no
668  *      matching device is found.
669  */
670
671 struct net_device *dev_get_by_name(struct net *net, const char *name)
672 {
673         struct net_device *dev;
674
675         rcu_read_lock();
676         dev = dev_get_by_name_rcu(net, name);
677         if (dev)
678                 dev_hold(dev);
679         rcu_read_unlock();
680         return dev;
681 }
682 EXPORT_SYMBOL(dev_get_by_name);
683
684 /**
685  *      __dev_get_by_index - find a device by its ifindex
686  *      @net: the applicable net namespace
687  *      @ifindex: index of device
688  *
689  *      Search for an interface by index. Returns %NULL if the device
690  *      is not found or a pointer to the device. The device has not
691  *      had its reference counter increased so the caller must be careful
692  *      about locking. The caller must hold either the RTNL semaphore
693  *      or @dev_base_lock.
694  */
695
696 struct net_device *__dev_get_by_index(struct net *net, int ifindex)
697 {
698         struct hlist_node *p;
699         struct net_device *dev;
700         struct hlist_head *head = dev_index_hash(net, ifindex);
701
702         hlist_for_each_entry(dev, p, head, index_hlist)
703                 if (dev->ifindex == ifindex)
704                         return dev;
705
706         return NULL;
707 }
708 EXPORT_SYMBOL(__dev_get_by_index);
709
710 /**
711  *      dev_get_by_index_rcu - find a device by its ifindex
712  *      @net: the applicable net namespace
713  *      @ifindex: index of device
714  *
715  *      Search for an interface by index. Returns %NULL if the device
716  *      is not found or a pointer to the device. The device has not
717  *      had its reference counter increased so the caller must be careful
718  *      about locking. The caller must hold RCU lock.
719  */
720
721 struct net_device *dev_get_by_index_rcu(struct net *net, int ifindex)
722 {
723         struct hlist_node *p;
724         struct net_device *dev;
725         struct hlist_head *head = dev_index_hash(net, ifindex);
726
727         hlist_for_each_entry_rcu(dev, p, head, index_hlist)
728                 if (dev->ifindex == ifindex)
729                         return dev;
730
731         return NULL;
732 }
733 EXPORT_SYMBOL(dev_get_by_index_rcu);
734
735
736 /**
737  *      dev_get_by_index - find a device by its ifindex
738  *      @net: the applicable net namespace
739  *      @ifindex: index of device
740  *
741  *      Search for an interface by index. Returns NULL if the device
742  *      is not found or a pointer to the device. The device returned has
743  *      had a reference added and the pointer is safe until the user calls
744  *      dev_put to indicate they have finished with it.
745  */
746
747 struct net_device *dev_get_by_index(struct net *net, int ifindex)
748 {
749         struct net_device *dev;
750
751         rcu_read_lock();
752         dev = dev_get_by_index_rcu(net, ifindex);
753         if (dev)
754                 dev_hold(dev);
755         rcu_read_unlock();
756         return dev;
757 }
758 EXPORT_SYMBOL(dev_get_by_index);
759
760 /**
761  *      dev_getbyhwaddr_rcu - find a device by its hardware address
762  *      @net: the applicable net namespace
763  *      @type: media type of device
764  *      @ha: hardware address
765  *
766  *      Search for an interface by MAC address. Returns NULL if the device
767  *      is not found or a pointer to the device.
768  *      The caller must hold RCU or RTNL.
769  *      The returned device has not had its ref count increased
770  *      and the caller must therefore be careful about locking
771  *
772  */
773
774 struct net_device *dev_getbyhwaddr_rcu(struct net *net, unsigned short type,
775                                        const char *ha)
776 {
777         struct net_device *dev;
778
779         for_each_netdev_rcu(net, dev)
780                 if (dev->type == type &&
781                     !memcmp(dev->dev_addr, ha, dev->addr_len))
782                         return dev;
783
784         return NULL;
785 }
786 EXPORT_SYMBOL(dev_getbyhwaddr_rcu);
787
788 struct net_device *__dev_getfirstbyhwtype(struct net *net, unsigned short type)
789 {
790         struct net_device *dev;
791
792         ASSERT_RTNL();
793         for_each_netdev(net, dev)
794                 if (dev->type == type)
795                         return dev;
796
797         return NULL;
798 }
799 EXPORT_SYMBOL(__dev_getfirstbyhwtype);
800
801 struct net_device *dev_getfirstbyhwtype(struct net *net, unsigned short type)
802 {
803         struct net_device *dev, *ret = NULL;
804
805         rcu_read_lock();
806         for_each_netdev_rcu(net, dev)
807                 if (dev->type == type) {
808                         dev_hold(dev);
809                         ret = dev;
810                         break;
811                 }
812         rcu_read_unlock();
813         return ret;
814 }
815 EXPORT_SYMBOL(dev_getfirstbyhwtype);
816
817 /**
818  *      dev_get_by_flags_rcu - find any device with given flags
819  *      @net: the applicable net namespace
820  *      @if_flags: IFF_* values
821  *      @mask: bitmask of bits in if_flags to check
822  *
823  *      Search for any interface with the given flags. Returns NULL if a device
824  *      is not found or a pointer to the device. Must be called inside
825  *      rcu_read_lock(), and result refcount is unchanged.
826  */
827
828 struct net_device *dev_get_by_flags_rcu(struct net *net, unsigned short if_flags,
829                                     unsigned short mask)
830 {
831         struct net_device *dev, *ret;
832
833         ret = NULL;
834         for_each_netdev_rcu(net, dev) {
835                 if (((dev->flags ^ if_flags) & mask) == 0) {
836                         ret = dev;
837                         break;
838                 }
839         }
840         return ret;
841 }
842 EXPORT_SYMBOL(dev_get_by_flags_rcu);
843
844 /**
845  *      dev_valid_name - check if name is okay for network device
846  *      @name: name string
847  *
848  *      Network device names need to be valid file names to
849  *      to allow sysfs to work.  We also disallow any kind of
850  *      whitespace.
851  */
852 int dev_valid_name(const char *name)
853 {
854         if (*name == '\0')
855                 return 0;
856         if (strlen(name) >= IFNAMSIZ)
857                 return 0;
858         if (!strcmp(name, ".") || !strcmp(name, ".."))
859                 return 0;
860
861         while (*name) {
862                 if (*name == '/' || isspace(*name))
863                         return 0;
864                 name++;
865         }
866         return 1;
867 }
868 EXPORT_SYMBOL(dev_valid_name);
869
870 /**
871  *      __dev_alloc_name - allocate a name for a device
872  *      @net: network namespace to allocate the device name in
873  *      @name: name format string
874  *      @buf:  scratch buffer and result name string
875  *
876  *      Passed a format string - eg "lt%d" it will try and find a suitable
877  *      id. It scans list of devices to build up a free map, then chooses
878  *      the first empty slot. The caller must hold the dev_base or rtnl lock
879  *      while allocating the name and adding the device in order to avoid
880  *      duplicates.
881  *      Limited to bits_per_byte * page size devices (ie 32K on most platforms).
882  *      Returns the number of the unit assigned or a negative errno code.
883  */
884
885 static int __dev_alloc_name(struct net *net, const char *name, char *buf)
886 {
887         int i = 0;
888         const char *p;
889         const int max_netdevices = 8*PAGE_SIZE;
890         unsigned long *inuse;
891         struct net_device *d;
892
893         p = strnchr(name, IFNAMSIZ-1, '%');
894         if (p) {
895                 /*
896                  * Verify the string as this thing may have come from
897                  * the user.  There must be either one "%d" and no other "%"
898                  * characters.
899                  */
900                 if (p[1] != 'd' || strchr(p + 2, '%'))
901                         return -EINVAL;
902
903                 /* Use one page as a bit array of possible slots */
904                 inuse = (unsigned long *) get_zeroed_page(GFP_ATOMIC);
905                 if (!inuse)
906                         return -ENOMEM;
907
908                 for_each_netdev(net, d) {
909                         if (!sscanf(d->name, name, &i))
910                                 continue;
911                         if (i < 0 || i >= max_netdevices)
912                                 continue;
913
914                         /*  avoid cases where sscanf is not exact inverse of printf */
915                         snprintf(buf, IFNAMSIZ, name, i);
916                         if (!strncmp(buf, d->name, IFNAMSIZ))
917                                 set_bit(i, inuse);
918                 }
919
920                 i = find_first_zero_bit(inuse, max_netdevices);
921                 free_page((unsigned long) inuse);
922         }
923
924         if (buf != name)
925                 snprintf(buf, IFNAMSIZ, name, i);
926         if (!__dev_get_by_name(net, buf))
927                 return i;
928
929         /* It is possible to run out of possible slots
930          * when the name is long and there isn't enough space left
931          * for the digits, or if all bits are used.
932          */
933         return -ENFILE;
934 }
935
936 /**
937  *      dev_alloc_name - allocate a name for a device
938  *      @dev: device
939  *      @name: name format string
940  *
941  *      Passed a format string - eg "lt%d" it will try and find a suitable
942  *      id. It scans list of devices to build up a free map, then chooses
943  *      the first empty slot. The caller must hold the dev_base or rtnl lock
944  *      while allocating the name and adding the device in order to avoid
945  *      duplicates.
946  *      Limited to bits_per_byte * page size devices (ie 32K on most platforms).
947  *      Returns the number of the unit assigned or a negative errno code.
948  */
949
950 int dev_alloc_name(struct net_device *dev, const char *name)
951 {
952         char buf[IFNAMSIZ];
953         struct net *net;
954         int ret;
955
956         BUG_ON(!dev_net(dev));
957         net = dev_net(dev);
958         ret = __dev_alloc_name(net, name, buf);
959         if (ret >= 0)
960                 strlcpy(dev->name, buf, IFNAMSIZ);
961         return ret;
962 }
963 EXPORT_SYMBOL(dev_alloc_name);
964
965 static int dev_get_valid_name(struct net_device *dev, const char *name)
966 {
967         struct net *net;
968
969         BUG_ON(!dev_net(dev));
970         net = dev_net(dev);
971
972         if (!dev_valid_name(name))
973                 return -EINVAL;
974
975         if (strchr(name, '%'))
976                 return dev_alloc_name(dev, name);
977         else if (__dev_get_by_name(net, name))
978                 return -EEXIST;
979         else if (dev->name != name)
980                 strlcpy(dev->name, name, IFNAMSIZ);
981
982         return 0;
983 }
984
985 /**
986  *      dev_change_name - change name of a device
987  *      @dev: device
988  *      @newname: name (or format string) must be at least IFNAMSIZ
989  *
990  *      Change name of a device, can pass format strings "eth%d".
991  *      for wildcarding.
992  */
993 int dev_change_name(struct net_device *dev, const char *newname)
994 {
995         char oldname[IFNAMSIZ];
996         int err = 0;
997         int ret;
998         struct net *net;
999
1000         ASSERT_RTNL();
1001         BUG_ON(!dev_net(dev));
1002
1003         net = dev_net(dev);
1004         if (dev->flags & IFF_UP)
1005                 return -EBUSY;
1006
1007         if (strncmp(newname, dev->name, IFNAMSIZ) == 0)
1008                 return 0;
1009
1010         memcpy(oldname, dev->name, IFNAMSIZ);
1011
1012         err = dev_get_valid_name(dev, newname);
1013         if (err < 0)
1014                 return err;
1015
1016 rollback:
1017         ret = device_rename(&dev->dev, dev->name);
1018         if (ret) {
1019                 memcpy(dev->name, oldname, IFNAMSIZ);
1020                 return ret;
1021         }
1022
1023         write_lock_bh(&dev_base_lock);
1024         hlist_del_rcu(&dev->name_hlist);
1025         write_unlock_bh(&dev_base_lock);
1026
1027         synchronize_rcu();
1028
1029         write_lock_bh(&dev_base_lock);
1030         hlist_add_head_rcu(&dev->name_hlist, dev_name_hash(net, dev->name));
1031         write_unlock_bh(&dev_base_lock);
1032
1033         ret = call_netdevice_notifiers(NETDEV_CHANGENAME, dev);
1034         ret = notifier_to_errno(ret);
1035
1036         if (ret) {
1037                 /* err >= 0 after dev_alloc_name() or stores the first errno */
1038                 if (err >= 0) {
1039                         err = ret;
1040                         memcpy(dev->name, oldname, IFNAMSIZ);
1041                         goto rollback;
1042                 } else {
1043                         printk(KERN_ERR
1044                                "%s: name change rollback failed: %d.\n",
1045                                dev->name, ret);
1046                 }
1047         }
1048
1049         return err;
1050 }
1051
1052 /**
1053  *      dev_set_alias - change ifalias of a device
1054  *      @dev: device
1055  *      @alias: name up to IFALIASZ
1056  *      @len: limit of bytes to copy from info
1057  *
1058  *      Set ifalias for a device,
1059  */
1060 int dev_set_alias(struct net_device *dev, const char *alias, size_t len)
1061 {
1062         char *new_ifalias;
1063
1064         ASSERT_RTNL();
1065
1066         if (len >= IFALIASZ)
1067                 return -EINVAL;
1068
1069         if (!len) {
1070                 if (dev->ifalias) {
1071                         kfree(dev->ifalias);
1072                         dev->ifalias = NULL;
1073                 }
1074                 return 0;
1075         }
1076
1077         new_ifalias = krealloc(dev->ifalias, len + 1, GFP_KERNEL);
1078         if (!new_ifalias)
1079                 return -ENOMEM;
1080         dev->ifalias = new_ifalias;
1081
1082         strlcpy(dev->ifalias, alias, len+1);
1083         return len;
1084 }
1085
1086
1087 /**
1088  *      netdev_features_change - device changes features
1089  *      @dev: device to cause notification
1090  *
1091  *      Called to indicate a device has changed features.
1092  */
1093 void netdev_features_change(struct net_device *dev)
1094 {
1095         call_netdevice_notifiers(NETDEV_FEAT_CHANGE, dev);
1096 }
1097 EXPORT_SYMBOL(netdev_features_change);
1098
1099 /**
1100  *      netdev_state_change - device changes state
1101  *      @dev: device to cause notification
1102  *
1103  *      Called to indicate a device has changed state. This function calls
1104  *      the notifier chains for netdev_chain and sends a NEWLINK message
1105  *      to the routing socket.
1106  */
1107 void netdev_state_change(struct net_device *dev)
1108 {
1109         if (dev->flags & IFF_UP) {
1110                 call_netdevice_notifiers(NETDEV_CHANGE, dev);
1111                 rtmsg_ifinfo(RTM_NEWLINK, dev, 0);
1112         }
1113 }
1114 EXPORT_SYMBOL(netdev_state_change);
1115
1116 int netdev_bonding_change(struct net_device *dev, unsigned long event)
1117 {
1118         return call_netdevice_notifiers(event, dev);
1119 }
1120 EXPORT_SYMBOL(netdev_bonding_change);
1121
1122 /**
1123  *      dev_load        - load a network module
1124  *      @net: the applicable net namespace
1125  *      @name: name of interface
1126  *
1127  *      If a network interface is not present and the process has suitable
1128  *      privileges this function loads the module. If module loading is not
1129  *      available in this kernel then it becomes a nop.
1130  */
1131
1132 void dev_load(struct net *net, const char *name)
1133 {
1134         struct net_device *dev;
1135         int no_module;
1136
1137         rcu_read_lock();
1138         dev = dev_get_by_name_rcu(net, name);
1139         rcu_read_unlock();
1140
1141         no_module = !dev;
1142         if (no_module && capable(CAP_NET_ADMIN))
1143                 no_module = request_module("netdev-%s", name);
1144         if (no_module && capable(CAP_SYS_MODULE)) {
1145                 if (!request_module("%s", name))
1146                         pr_err("Loading kernel module for a network device "
1147 "with CAP_SYS_MODULE (deprecated).  Use CAP_NET_ADMIN and alias netdev-%s "
1148 "instead\n", name);
1149         }
1150 }
1151 EXPORT_SYMBOL(dev_load);
1152
1153 static int __dev_open(struct net_device *dev)
1154 {
1155         const struct net_device_ops *ops = dev->netdev_ops;
1156         int ret;
1157
1158         ASSERT_RTNL();
1159
1160         if (!netif_device_present(dev))
1161                 return -ENODEV;
1162
1163         ret = call_netdevice_notifiers(NETDEV_PRE_UP, dev);
1164         ret = notifier_to_errno(ret);
1165         if (ret)
1166                 return ret;
1167
1168         set_bit(__LINK_STATE_START, &dev->state);
1169
1170         if (ops->ndo_validate_addr)
1171                 ret = ops->ndo_validate_addr(dev);
1172
1173         if (!ret && ops->ndo_open)
1174                 ret = ops->ndo_open(dev);
1175
1176         if (ret)
1177                 clear_bit(__LINK_STATE_START, &dev->state);
1178         else {
1179                 dev->flags |= IFF_UP;
1180                 net_dmaengine_get();
1181                 dev_set_rx_mode(dev);
1182                 dev_activate(dev);
1183                 add_device_randomness(dev->dev_addr, dev->addr_len);
1184         }
1185
1186         return ret;
1187 }
1188
1189 /**
1190  *      dev_open        - prepare an interface for use.
1191  *      @dev:   device to open
1192  *
1193  *      Takes a device from down to up state. The device's private open
1194  *      function is invoked and then the multicast lists are loaded. Finally
1195  *      the device is moved into the up state and a %NETDEV_UP message is
1196  *      sent to the netdev notifier chain.
1197  *
1198  *      Calling this function on an active interface is a nop. On a failure
1199  *      a negative errno code is returned.
1200  */
1201 int dev_open(struct net_device *dev)
1202 {
1203         int ret;
1204
1205         if (dev->flags & IFF_UP)
1206                 return 0;
1207
1208         ret = __dev_open(dev);
1209         if (ret < 0)
1210                 return ret;
1211
1212         rtmsg_ifinfo(RTM_NEWLINK, dev, IFF_UP|IFF_RUNNING);
1213         call_netdevice_notifiers(NETDEV_UP, dev);
1214
1215         return ret;
1216 }
1217 EXPORT_SYMBOL(dev_open);
1218
1219 static int __dev_close_many(struct list_head *head)
1220 {
1221         struct net_device *dev;
1222
1223         ASSERT_RTNL();
1224         might_sleep();
1225
1226         list_for_each_entry(dev, head, unreg_list) {
1227                 call_netdevice_notifiers(NETDEV_GOING_DOWN, dev);
1228
1229                 clear_bit(__LINK_STATE_START, &dev->state);
1230
1231                 /* Synchronize to scheduled poll. We cannot touch poll list, it
1232                  * can be even on different cpu. So just clear netif_running().
1233                  *
1234                  * dev->stop() will invoke napi_disable() on all of it's
1235                  * napi_struct instances on this device.
1236                  */
1237                 smp_mb__after_clear_bit(); /* Commit netif_running(). */
1238         }
1239
1240         dev_deactivate_many(head);
1241
1242         list_for_each_entry(dev, head, unreg_list) {
1243                 const struct net_device_ops *ops = dev->netdev_ops;
1244
1245                 /*
1246                  *      Call the device specific close. This cannot fail.
1247                  *      Only if device is UP
1248                  *
1249                  *      We allow it to be called even after a DETACH hot-plug
1250                  *      event.
1251                  */
1252                 if (ops->ndo_stop)
1253                         ops->ndo_stop(dev);
1254
1255                 dev->flags &= ~IFF_UP;
1256                 net_dmaengine_put();
1257         }
1258
1259         return 0;
1260 }
1261
1262 static int __dev_close(struct net_device *dev)
1263 {
1264         int retval;
1265         LIST_HEAD(single);
1266
1267         list_add(&dev->unreg_list, &single);
1268         retval = __dev_close_many(&single);
1269         list_del(&single);
1270         return retval;
1271 }
1272
1273 static int dev_close_many(struct list_head *head)
1274 {
1275         struct net_device *dev, *tmp;
1276         LIST_HEAD(tmp_list);
1277
1278         list_for_each_entry_safe(dev, tmp, head, unreg_list)
1279                 if (!(dev->flags & IFF_UP))
1280                         list_move(&dev->unreg_list, &tmp_list);
1281
1282         __dev_close_many(head);
1283
1284         list_for_each_entry(dev, head, unreg_list) {
1285                 rtmsg_ifinfo(RTM_NEWLINK, dev, IFF_UP|IFF_RUNNING);
1286                 call_netdevice_notifiers(NETDEV_DOWN, dev);
1287         }
1288
1289         /* rollback_registered_many needs the complete original list */
1290         list_splice(&tmp_list, head);
1291         return 0;
1292 }
1293
1294 /**
1295  *      dev_close - shutdown an interface.
1296  *      @dev: device to shutdown
1297  *
1298  *      This function moves an active device into down state. A
1299  *      %NETDEV_GOING_DOWN is sent to the netdev notifier chain. The device
1300  *      is then deactivated and finally a %NETDEV_DOWN is sent to the notifier
1301  *      chain.
1302  */
1303 int dev_close(struct net_device *dev)
1304 {
1305         if (dev->flags & IFF_UP) {
1306                 LIST_HEAD(single);
1307
1308                 list_add(&dev->unreg_list, &single);
1309                 dev_close_many(&single);
1310                 list_del(&single);
1311         }
1312         return 0;
1313 }
1314 EXPORT_SYMBOL(dev_close);
1315
1316
1317 /**
1318  *      dev_disable_lro - disable Large Receive Offload on a device
1319  *      @dev: device
1320  *
1321  *      Disable Large Receive Offload (LRO) on a net device.  Must be
1322  *      called under RTNL.  This is needed if received packets may be
1323  *      forwarded to another interface.
1324  */
1325 void dev_disable_lro(struct net_device *dev)
1326 {
1327         u32 flags;
1328
1329         /*
1330          * If we're trying to disable lro on a vlan device
1331          * use the underlying physical device instead
1332          */
1333         if (is_vlan_dev(dev))
1334                 dev = vlan_dev_real_dev(dev);
1335
1336         if (dev->ethtool_ops && dev->ethtool_ops->get_flags)
1337                 flags = dev->ethtool_ops->get_flags(dev);
1338         else
1339                 flags = ethtool_op_get_flags(dev);
1340
1341         if (!(flags & ETH_FLAG_LRO))
1342                 return;
1343
1344         __ethtool_set_flags(dev, flags & ~ETH_FLAG_LRO);
1345         if (unlikely(dev->features & NETIF_F_LRO))
1346                 netdev_WARN(dev, "failed to disable LRO!\n");
1347 }
1348 EXPORT_SYMBOL(dev_disable_lro);
1349
1350
1351 static int dev_boot_phase = 1;
1352
1353 /**
1354  *      register_netdevice_notifier - register a network notifier block
1355  *      @nb: notifier
1356  *
1357  *      Register a notifier to be called when network device events occur.
1358  *      The notifier passed is linked into the kernel structures and must
1359  *      not be reused until it has been unregistered. A negative errno code
1360  *      is returned on a failure.
1361  *
1362  *      When registered all registration and up events are replayed
1363  *      to the new notifier to allow device to have a race free
1364  *      view of the network device list.
1365  */
1366
1367 int register_netdevice_notifier(struct notifier_block *nb)
1368 {
1369         struct net_device *dev;
1370         struct net_device *last;
1371         struct net *net;
1372         int err;
1373
1374         rtnl_lock();
1375         err = raw_notifier_chain_register(&netdev_chain, nb);
1376         if (err)
1377                 goto unlock;
1378         if (dev_boot_phase)
1379                 goto unlock;
1380         for_each_net(net) {
1381                 for_each_netdev(net, dev) {
1382                         err = nb->notifier_call(nb, NETDEV_REGISTER, dev);
1383                         err = notifier_to_errno(err);
1384                         if (err)
1385                                 goto rollback;
1386
1387                         if (!(dev->flags & IFF_UP))
1388                                 continue;
1389
1390                         nb->notifier_call(nb, NETDEV_UP, dev);
1391                 }
1392         }
1393
1394 unlock:
1395         rtnl_unlock();
1396         return err;
1397
1398 rollback:
1399         last = dev;
1400         for_each_net(net) {
1401                 for_each_netdev(net, dev) {
1402                         if (dev == last)
1403                                 goto outroll;
1404
1405                         if (dev->flags & IFF_UP) {
1406                                 nb->notifier_call(nb, NETDEV_GOING_DOWN, dev);
1407                                 nb->notifier_call(nb, NETDEV_DOWN, dev);
1408                         }
1409                         nb->notifier_call(nb, NETDEV_UNREGISTER, dev);
1410                         nb->notifier_call(nb, NETDEV_UNREGISTER_BATCH, dev);
1411                 }
1412         }
1413
1414 outroll:
1415         raw_notifier_chain_unregister(&netdev_chain, nb);
1416         goto unlock;
1417 }
1418 EXPORT_SYMBOL(register_netdevice_notifier);
1419
1420 /**
1421  *      unregister_netdevice_notifier - unregister a network notifier block
1422  *      @nb: notifier
1423  *
1424  *      Unregister a notifier previously registered by
1425  *      register_netdevice_notifier(). The notifier is unlinked into the
1426  *      kernel structures and may then be reused. A negative errno code
1427  *      is returned on a failure.
1428  *
1429  *      After unregistering unregister and down device events are synthesized
1430  *      for all devices on the device list to the removed notifier to remove
1431  *      the need for special case cleanup code.
1432  */
1433
1434 int unregister_netdevice_notifier(struct notifier_block *nb)
1435 {
1436         struct net_device *dev;
1437         struct net *net;
1438         int err;
1439
1440         rtnl_lock();
1441         err = raw_notifier_chain_unregister(&netdev_chain, nb);
1442         if (err)
1443                 goto unlock;
1444
1445         for_each_net(net) {
1446                 for_each_netdev(net, dev) {
1447                         if (dev->flags & IFF_UP) {
1448                                 nb->notifier_call(nb, NETDEV_GOING_DOWN, dev);
1449                                 nb->notifier_call(nb, NETDEV_DOWN, dev);
1450                         }
1451                         nb->notifier_call(nb, NETDEV_UNREGISTER, dev);
1452                         nb->notifier_call(nb, NETDEV_UNREGISTER_BATCH, dev);
1453                 }
1454         }
1455 unlock:
1456         rtnl_unlock();
1457         return err;
1458 }
1459 EXPORT_SYMBOL(unregister_netdevice_notifier);
1460
1461 /**
1462  *      call_netdevice_notifiers - call all network notifier blocks
1463  *      @val: value passed unmodified to notifier function
1464  *      @dev: net_device pointer passed unmodified to notifier function
1465  *
1466  *      Call all network notifier blocks.  Parameters and return value
1467  *      are as for raw_notifier_call_chain().
1468  */
1469
1470 int call_netdevice_notifiers(unsigned long val, struct net_device *dev)
1471 {
1472         ASSERT_RTNL();
1473         return raw_notifier_call_chain(&netdev_chain, val, dev);
1474 }
1475 EXPORT_SYMBOL(call_netdevice_notifiers);
1476
1477 /* When > 0 there are consumers of rx skb time stamps */
1478 static atomic_t netstamp_needed = ATOMIC_INIT(0);
1479
1480 void net_enable_timestamp(void)
1481 {
1482         atomic_inc(&netstamp_needed);
1483 }
1484 EXPORT_SYMBOL(net_enable_timestamp);
1485
1486 void net_disable_timestamp(void)
1487 {
1488         atomic_dec(&netstamp_needed);
1489 }
1490 EXPORT_SYMBOL(net_disable_timestamp);
1491
1492 static inline void net_timestamp_set(struct sk_buff *skb)
1493 {
1494         if (atomic_read(&netstamp_needed))
1495                 __net_timestamp(skb);
1496         else
1497                 skb->tstamp.tv64 = 0;
1498 }
1499
1500 static inline void net_timestamp_check(struct sk_buff *skb)
1501 {
1502         if (!skb->tstamp.tv64 && atomic_read(&netstamp_needed))
1503                 __net_timestamp(skb);
1504 }
1505
1506 static int net_hwtstamp_validate(struct ifreq *ifr)
1507 {
1508         struct hwtstamp_config cfg;
1509         enum hwtstamp_tx_types tx_type;
1510         enum hwtstamp_rx_filters rx_filter;
1511         int tx_type_valid = 0;
1512         int rx_filter_valid = 0;
1513
1514         if (copy_from_user(&cfg, ifr->ifr_data, sizeof(cfg)))
1515                 return -EFAULT;
1516
1517         if (cfg.flags) /* reserved for future extensions */
1518                 return -EINVAL;
1519
1520         tx_type = cfg.tx_type;
1521         rx_filter = cfg.rx_filter;
1522
1523         switch (tx_type) {
1524         case HWTSTAMP_TX_OFF:
1525         case HWTSTAMP_TX_ON:
1526         case HWTSTAMP_TX_ONESTEP_SYNC:
1527                 tx_type_valid = 1;
1528                 break;
1529         }
1530
1531         switch (rx_filter) {
1532         case HWTSTAMP_FILTER_NONE:
1533         case HWTSTAMP_FILTER_ALL:
1534         case HWTSTAMP_FILTER_SOME:
1535         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V1_L4_EVENT:
1536         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V1_L4_SYNC:
1537         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V1_L4_DELAY_REQ:
1538         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L4_EVENT:
1539         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L4_SYNC:
1540         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L4_DELAY_REQ:
1541         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L2_EVENT:
1542         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L2_SYNC:
1543         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L2_DELAY_REQ:
1544         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_EVENT:
1545         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_SYNC:
1546         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_DELAY_REQ:
1547                 rx_filter_valid = 1;
1548                 break;
1549         }
1550
1551         if (!tx_type_valid || !rx_filter_valid)
1552                 return -ERANGE;
1553
1554         return 0;
1555 }
1556
1557 static inline bool is_skb_forwardable(struct net_device *dev,
1558                                       struct sk_buff *skb)
1559 {
1560         unsigned int len;
1561
1562         if (!(dev->flags & IFF_UP))
1563                 return false;
1564
1565         len = dev->mtu + dev->hard_header_len + VLAN_HLEN;
1566         if (skb->len <= len)
1567                 return true;
1568
1569         /* if TSO is enabled, we don't care about the length as the packet
1570          * could be forwarded without being segmented before
1571          */
1572         if (skb_is_gso(skb))
1573                 return true;
1574
1575         return false;
1576 }
1577
1578 /**
1579  * dev_forward_skb - loopback an skb to another netif
1580  *
1581  * @dev: destination network device
1582  * @skb: buffer to forward
1583  *
1584  * return values:
1585  *      NET_RX_SUCCESS  (no congestion)
1586  *      NET_RX_DROP     (packet was dropped, but freed)
1587  *
1588  * dev_forward_skb can be used for injecting an skb from the
1589  * start_xmit function of one device into the receive queue
1590  * of another device.
1591  *
1592  * The receiving device may be in another namespace, so
1593  * we have to clear all information in the skb that could
1594  * impact namespace isolation.
1595  */
1596 int dev_forward_skb(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
1597 {
1598         if (skb_shinfo(skb)->tx_flags & SKBTX_DEV_ZEROCOPY) {
1599                 if (skb_copy_ubufs(skb, GFP_ATOMIC)) {
1600                         atomic_long_inc(&dev->rx_dropped);
1601                         kfree_skb(skb);
1602                         return NET_RX_DROP;
1603                 }
1604         }
1605
1606         skb_orphan(skb);
1607         nf_reset(skb);
1608
1609         if (unlikely(!is_skb_forwardable(dev, skb))) {
1610                 atomic_long_inc(&dev->rx_dropped);
1611                 kfree_skb(skb);
1612                 return NET_RX_DROP;
1613         }
1614         skb->dev = dev;
1615         skb_dst_drop(skb);
1616         skb->tstamp.tv64 = 0;
1617         skb->pkt_type = PACKET_HOST;
1618         skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
1619         skb->mark = 0;
1620         secpath_reset(skb);
1621         nf_reset(skb);
1622         return netif_rx(skb);
1623 }
1624 EXPORT_SYMBOL_GPL(dev_forward_skb);
1625
1626 static inline int deliver_skb(struct sk_buff *skb,
1627                               struct packet_type *pt_prev,
1628                               struct net_device *orig_dev)
1629 {
1630         atomic_inc(&skb->users);
1631         return pt_prev->func(skb, skb->dev, pt_prev, orig_dev);
1632 }
1633
1634 /*
1635  *      Support routine. Sends outgoing frames to any network
1636  *      taps currently in use.
1637  */
1638
1639 static void dev_queue_xmit_nit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
1640 {
1641         struct packet_type *ptype;
1642         struct sk_buff *skb2 = NULL;
1643         struct packet_type *pt_prev = NULL;
1644
1645         rcu_read_lock();
1646         list_for_each_entry_rcu(ptype, &ptype_all, list) {
1647                 /* Never send packets back to the socket
1648                  * they originated from - MvS (miquels@drinkel.ow.org)
1649                  */
1650                 if ((ptype->dev == dev || !ptype->dev) &&
1651                     (ptype->af_packet_priv == NULL ||
1652                      (struct sock *)ptype->af_packet_priv != skb->sk)) {
1653                         if (pt_prev) {
1654                                 deliver_skb(skb2, pt_prev, skb->dev);
1655                                 pt_prev = ptype;
1656                                 continue;
1657                         }
1658
1659                         skb2 = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1660                         if (!skb2)
1661                                 break;
1662
1663                         net_timestamp_set(skb2);
1664
1665                         /* skb->nh should be correctly
1666                            set by sender, so that the second statement is
1667                            just protection against buggy protocols.
1668                          */
1669                         skb_reset_mac_header(skb2);
1670
1671                         if (skb_network_header(skb2) < skb2->data ||
1672                             skb2->network_header > skb2->tail) {
1673                                 if (net_ratelimit())
1674                                         printk(KERN_CRIT "protocol %04x is "
1675                                                "buggy, dev %s\n",
1676                                                ntohs(skb2->protocol),
1677                                                dev->name);
1678                                 skb_reset_network_header(skb2);
1679                         }
1680
1681                         skb2->transport_header = skb2->network_header;
1682                         skb2->pkt_type = PACKET_OUTGOING;
1683                         pt_prev = ptype;
1684                 }
1685         }
1686         if (pt_prev)
1687                 pt_prev->func(skb2, skb->dev, pt_prev, skb->dev);
1688         rcu_read_unlock();
1689 }
1690
1691 /* netif_setup_tc - Handle tc mappings on real_num_tx_queues change
1692  * @dev: Network device
1693  * @txq: number of queues available
1694  *
1695  * If real_num_tx_queues is changed the tc mappings may no longer be
1696  * valid. To resolve this verify the tc mapping remains valid and if
1697  * not NULL the mapping. With no priorities mapping to this
1698  * offset/count pair it will no longer be used. In the worst case TC0
1699  * is invalid nothing can be done so disable priority mappings. If is
1700  * expected that drivers will fix this mapping if they can before
1701  * calling netif_set_real_num_tx_queues.
1702  */
1703 static void netif_setup_tc(struct net_device *dev, unsigned int txq)
1704 {
1705         int i;
1706         struct netdev_tc_txq *tc = &dev->tc_to_txq[0];
1707
1708         /* If TC0 is invalidated disable TC mapping */
1709         if (tc->offset + tc->count > txq) {
1710                 pr_warning("Number of in use tx queues changed "
1711                            "invalidating tc mappings. Priority "
1712                            "traffic classification disabled!\n");
1713                 dev->num_tc = 0;
1714                 return;
1715         }
1716
1717         /* Invalidated prio to tc mappings set to TC0 */
1718         for (i = 1; i < TC_BITMASK + 1; i++) {
1719                 int q = netdev_get_prio_tc_map(dev, i);
1720
1721                 tc = &dev->tc_to_txq[q];
1722                 if (tc->offset + tc->count > txq) {
1723                         pr_warning("Number of in use tx queues "
1724                                    "changed. Priority %i to tc "
1725                                    "mapping %i is no longer valid "
1726                                    "setting map to 0\n",
1727                                    i, q);
1728                         netdev_set_prio_tc_map(dev, i, 0);
1729                 }
1730         }
1731 }
1732
1733 /*
1734  * Routine to help set real_num_tx_queues. To avoid skbs mapped to queues
1735  * greater then real_num_tx_queues stale skbs on the qdisc must be flushed.
1736  */
1737 int netif_set_real_num_tx_queues(struct net_device *dev, unsigned int txq)
1738 {
1739         int rc;
1740
1741         if (txq < 1 || txq > dev->num_tx_queues)
1742                 return -EINVAL;
1743
1744         if (dev->reg_state == NETREG_REGISTERED ||
1745             dev->reg_state == NETREG_UNREGISTERING) {
1746                 ASSERT_RTNL();
1747
1748                 rc = netdev_queue_update_kobjects(dev, dev->real_num_tx_queues,
1749                                                   txq);
1750                 if (rc)
1751                         return rc;
1752
1753                 if (dev->num_tc)
1754                         netif_setup_tc(dev, txq);
1755
1756                 if (txq < dev->real_num_tx_queues)
1757                         qdisc_reset_all_tx_gt(dev, txq);
1758         }
1759
1760         dev->real_num_tx_queues = txq;
1761         return 0;
1762 }
1763 EXPORT_SYMBOL(netif_set_real_num_tx_queues);
1764
1765 #ifdef CONFIG_RPS
1766 /**
1767  *      netif_set_real_num_rx_queues - set actual number of RX queues used
1768  *      @dev: Network device
1769  *      @rxq: Actual number of RX queues
1770  *
1771  *      This must be called either with the rtnl_lock held or before
1772  *      registration of the net device.  Returns 0 on success, or a
1773  *      negative error code.  If called before registration, it always
1774  *      succeeds.
1775  */
1776 int netif_set_real_num_rx_queues(struct net_device *dev, unsigned int rxq)
1777 {
1778         int rc;
1779
1780         if (rxq < 1 || rxq > dev->num_rx_queues)
1781                 return -EINVAL;
1782
1783         if (dev->reg_state == NETREG_REGISTERED) {
1784                 ASSERT_RTNL();
1785
1786                 rc = net_rx_queue_update_kobjects(dev, dev->real_num_rx_queues,
1787                                                   rxq);
1788                 if (rc)
1789                         return rc;
1790         }
1791
1792         dev->real_num_rx_queues = rxq;
1793         return 0;
1794 }
1795 EXPORT_SYMBOL(netif_set_real_num_rx_queues);
1796 #endif
1797
1798 static inline void __netif_reschedule(struct Qdisc *q)
1799 {
1800         struct softnet_data *sd;
1801         unsigned long flags;
1802
1803         local_irq_save(flags);
1804         sd = &__get_cpu_var(softnet_data);
1805         q->next_sched = NULL;
1806         *sd->output_queue_tailp = q;
1807         sd->output_queue_tailp = &q->next_sched;
1808         raise_softirq_irqoff(NET_TX_SOFTIRQ);
1809         local_irq_restore(flags);
1810 }
1811
1812 void __netif_schedule(struct Qdisc *q)
1813 {
1814         if (!test_and_set_bit(__QDISC_STATE_SCHED, &q->state))
1815                 __netif_reschedule(q);
1816 }
1817 EXPORT_SYMBOL(__netif_schedule);
1818
1819 void dev_kfree_skb_irq(struct sk_buff *skb)
1820 {
1821         if (atomic_dec_and_test(&skb->users)) {
1822                 struct softnet_data *sd;
1823                 unsigned long flags;
1824
1825                 local_irq_save(flags);
1826                 sd = &__get_cpu_var(softnet_data);
1827                 skb->next = sd->completion_queue;
1828                 sd->completion_queue = skb;
1829                 raise_softirq_irqoff(NET_TX_SOFTIRQ);
1830                 local_irq_restore(flags);
1831         }
1832 }
1833 EXPORT_SYMBOL(dev_kfree_skb_irq);
1834
1835 void dev_kfree_skb_any(struct sk_buff *skb)
1836 {
1837         if (in_irq() || irqs_disabled())
1838                 dev_kfree_skb_irq(skb);
1839         else
1840                 dev_kfree_skb(skb);
1841 }
1842 EXPORT_SYMBOL(dev_kfree_skb_any);
1843
1844
1845 /**
1846  * netif_device_detach - mark device as removed
1847  * @dev: network device
1848  *
1849  * Mark device as removed from system and therefore no longer available.
1850  */
1851 void netif_device_detach(struct net_device *dev)
1852 {
1853         if (test_and_clear_bit(__LINK_STATE_PRESENT, &dev->state) &&
1854             netif_running(dev)) {
1855                 netif_tx_stop_all_queues(dev);
1856         }
1857 }
1858 EXPORT_SYMBOL(netif_device_detach);
1859
1860 /**
1861  * netif_device_attach - mark device as attached
1862  * @dev: network device
1863  *
1864  * Mark device as attached from system and restart if needed.
1865  */
1866 void netif_device_attach(struct net_device *dev)
1867 {
1868         if (!test_and_set_bit(__LINK_STATE_PRESENT, &dev->state) &&
1869             netif_running(dev)) {
1870                 netif_tx_wake_all_queues(dev);
1871                 __netdev_watchdog_up(dev);
1872         }
1873 }
1874 EXPORT_SYMBOL(netif_device_attach);
1875
1876 /*
1877  * Invalidate hardware checksum when packet is to be mangled, and
1878  * complete checksum manually on outgoing path.
1879  */
1880 int skb_checksum_help(struct sk_buff *skb)
1881 {
1882         __wsum csum;
1883         int ret = 0, offset;
1884
1885         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE)
1886                 goto out_set_summed;
1887
1888         if (unlikely(skb_shinfo(skb)->gso_size)) {
1889                 /* Let GSO fix up the checksum. */
1890                 goto out_set_summed;
1891         }
1892
1893         offset = skb_checksum_start_offset(skb);
1894         BUG_ON(offset >= skb_headlen(skb));
1895         csum = skb_checksum(skb, offset, skb->len - offset, 0);
1896
1897         offset += skb->csum_offset;
1898         BUG_ON(offset + sizeof(__sum16) > skb_headlen(skb));
1899
1900         if (skb_cloned(skb) &&
1901             !skb_clone_writable(skb, offset + sizeof(__sum16))) {
1902                 ret = pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC);
1903                 if (ret)
1904                         goto out;
1905         }
1906
1907         *(__sum16 *)(skb->data + offset) = csum_fold(csum);
1908 out_set_summed:
1909         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1910 out:
1911         return ret;
1912 }
1913 EXPORT_SYMBOL(skb_checksum_help);
1914
1915 /**
1916  *      skb_gso_segment - Perform segmentation on skb.
1917  *      @skb: buffer to segment
1918  *      @features: features for the output path (see dev->features)
1919  *
1920  *      This function segments the given skb and returns a list of segments.
1921  *
1922  *      It may return NULL if the skb requires no segmentation.  This is
1923  *      only possible when GSO is used for verifying header integrity.
1924  */
1925 struct sk_buff *skb_gso_segment(struct sk_buff *skb, u32 features)
1926 {
1927         struct sk_buff *segs = ERR_PTR(-EPROTONOSUPPORT);
1928         struct packet_type *ptype;
1929         __be16 type = skb->protocol;
1930         int vlan_depth = ETH_HLEN;
1931         int err;
1932
1933         while (type == htons(ETH_P_8021Q)) {
1934                 struct vlan_hdr *vh;
1935
1936                 if (unlikely(!pskb_may_pull(skb, vlan_depth + VLAN_HLEN)))
1937                         return ERR_PTR(-EINVAL);
1938
1939                 vh = (struct vlan_hdr *)(skb->data + vlan_depth);
1940                 type = vh->h_vlan_encapsulated_proto;
1941                 vlan_depth += VLAN_HLEN;
1942         }
1943
1944         skb_reset_mac_header(skb);
1945         skb->mac_len = skb->network_header - skb->mac_header;
1946         __skb_pull(skb, skb->mac_len);
1947
1948         if (unlikely(skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)) {
1949                 struct net_device *dev = skb->dev;
1950                 struct ethtool_drvinfo info = {};
1951
1952                 if (dev && dev->ethtool_ops && dev->ethtool_ops->get_drvinfo)
1953                         dev->ethtool_ops->get_drvinfo(dev, &info);
1954
1955                 WARN(1, "%s: caps=(0x%lx, 0x%lx) len=%d data_len=%d ip_summed=%d\n",
1956                      info.driver, dev ? dev->features : 0L,
1957                      skb->sk ? skb->sk->sk_route_caps : 0L,
1958                      skb->len, skb->data_len, skb->ip_summed);
1959
1960                 if (skb_header_cloned(skb) &&
1961                     (err = pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC)))
1962                         return ERR_PTR(err);
1963         }
1964
1965         rcu_read_lock();
1966         list_for_each_entry_rcu(ptype,
1967                         &ptype_base[ntohs(type) & PTYPE_HASH_MASK], list) {
1968                 if (ptype->type == type && !ptype->dev && ptype->gso_segment) {
1969                         if (unlikely(skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)) {
1970                                 err = ptype->gso_send_check(skb);
1971                                 segs = ERR_PTR(err);
1972                                 if (err || skb_gso_ok(skb, features))
1973                                         break;
1974                                 __skb_push(skb, (skb->data -
1975                                                  skb_network_header(skb)));
1976                         }
1977                         segs = ptype->gso_segment(skb, features);
1978                         break;
1979                 }
1980         }
1981         rcu_read_unlock();
1982
1983         __skb_push(skb, skb->data - skb_mac_header(skb));
1984
1985         return segs;
1986 }
1987 EXPORT_SYMBOL(skb_gso_segment);
1988
1989 /* Take action when hardware reception checksum errors are detected. */
1990 #ifdef CONFIG_BUG
1991 void netdev_rx_csum_fault(struct net_device *dev)
1992 {
1993         if (net_ratelimit()) {
1994                 printk(KERN_ERR "%s: hw csum failure.\n",
1995                         dev ? dev->name : "<unknown>");
1996                 dump_stack();
1997         }
1998 }
1999 EXPORT_SYMBOL(netdev_rx_csum_fault);
2000 #endif
2001
2002 /* Actually, we should eliminate this check as soon as we know, that:
2003  * 1. IOMMU is present and allows to map all the memory.
2004  * 2. No high memory really exists on this machine.
2005  */
2006
2007 static int illegal_highdma(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
2008 {
2009 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
2010         int i;
2011         if (!(dev->features & NETIF_F_HIGHDMA)) {
2012                 for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
2013                         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
2014                         if (PageHighMem(skb_frag_page(frag)))
2015                                 return 1;
2016                 }
2017         }
2018
2019         if (PCI_DMA_BUS_IS_PHYS) {
2020                 struct device *pdev = dev->dev.parent;
2021
2022                 if (!pdev)
2023                         return 0;
2024                 for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
2025                         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
2026                         dma_addr_t addr = page_to_phys(skb_frag_page(frag));
2027                         if (!pdev->dma_mask || addr + PAGE_SIZE - 1 > *pdev->dma_mask)
2028                                 return 1;
2029                 }
2030         }
2031 #endif
2032         return 0;
2033 }
2034
2035 struct dev_gso_cb {
2036         void (*destructor)(struct sk_buff *skb);
2037 };
2038
2039 #define DEV_GSO_CB(skb) ((struct dev_gso_cb *)(skb)->cb)
2040
2041 static void dev_gso_skb_destructor(struct sk_buff *skb)
2042 {
2043         struct dev_gso_cb *cb;
2044
2045         do {
2046                 struct sk_buff *nskb = skb->next;
2047
2048                 skb->next = nskb->next;
2049                 nskb->next = NULL;
2050                 kfree_skb(nskb);
2051         } while (skb->next);
2052
2053         cb = DEV_GSO_CB(skb);
2054         if (cb->destructor)
2055                 cb->destructor(skb);
2056 }
2057
2058 /**
2059  *      dev_gso_segment - Perform emulated hardware segmentation on skb.
2060  *      @skb: buffer to segment
2061  *      @features: device features as applicable to this skb
2062  *
2063  *      This function segments the given skb and stores the list of segments
2064  *      in skb->next.
2065  */
2066 static int dev_gso_segment(struct sk_buff *skb, int features)
2067 {
2068         struct sk_buff *segs;
2069
2070         segs = skb_gso_segment(skb, features);
2071
2072         /* Verifying header integrity only. */
2073         if (!segs)
2074                 return 0;
2075
2076         if (IS_ERR(segs))
2077                 return PTR_ERR(segs);
2078
2079         skb->next = segs;
2080         DEV_GSO_CB(skb)->destructor = skb->destructor;
2081         skb->destructor = dev_gso_skb_destructor;
2082
2083         return 0;
2084 }
2085
2086 static bool can_checksum_protocol(unsigned long features, __be16 protocol)
2087 {
2088         return ((features & NETIF_F_GEN_CSUM) ||
2089                 ((features & NETIF_F_V4_CSUM) &&
2090                  protocol == htons(ETH_P_IP)) ||
2091                 ((features & NETIF_F_V6_CSUM) &&
2092                  protocol == htons(ETH_P_IPV6)) ||
2093                 ((features & NETIF_F_FCOE_CRC) &&
2094                  protocol == htons(ETH_P_FCOE)));
2095 }
2096
2097 static u32 harmonize_features(struct sk_buff *skb, __be16 protocol, u32 features)
2098 {
2099         if (!can_checksum_protocol(features, protocol)) {
2100                 features &= ~NETIF_F_ALL_CSUM;
2101                 features &= ~NETIF_F_SG;
2102         } else if (illegal_highdma(skb->dev, skb)) {
2103                 features &= ~NETIF_F_SG;
2104         }
2105
2106         return features;
2107 }
2108
2109 u32 netif_skb_features(struct sk_buff *skb)
2110 {
2111         __be16 protocol = skb->protocol;
2112         u32 features = skb->dev->features;
2113
2114         if (skb_shinfo(skb)->gso_segs > skb->dev->gso_max_segs)
2115                 features &= ~NETIF_F_GSO_MASK;
2116
2117         if (protocol == htons(ETH_P_8021Q)) {
2118                 struct vlan_ethhdr *veh = (struct vlan_ethhdr *)skb->data;
2119                 protocol = veh->h_vlan_encapsulated_proto;
2120         } else if (!vlan_tx_tag_present(skb)) {
2121                 return harmonize_features(skb, protocol, features);
2122         }
2123
2124         features &= (skb->dev->vlan_features | NETIF_F_HW_VLAN_TX);
2125
2126         if (protocol != htons(ETH_P_8021Q)) {
2127                 return harmonize_features(skb, protocol, features);
2128         } else {
2129                 features &= NETIF_F_SG | NETIF_F_HIGHDMA | NETIF_F_FRAGLIST |
2130                                 NETIF_F_GEN_CSUM | NETIF_F_HW_VLAN_TX;
2131                 return harmonize_features(skb, protocol, features);
2132         }
2133 }
2134 EXPORT_SYMBOL(netif_skb_features);
2135
2136 /*
2137  * Returns true if either:
2138  *      1. skb has frag_list and the device doesn't support FRAGLIST, or
2139  *      2. skb is fragmented and the device does not support SG, or if
2140  *         at least one of fragments is in highmem and device does not
2141  *         support DMA from it.
2142  */
2143 static inline int skb_needs_linearize(struct sk_buff *skb,
2144                                       int features)
2145 {
2146         return skb_is_nonlinear(skb) &&
2147                         ((skb_has_frag_list(skb) &&
2148                                 !(features & NETIF_F_FRAGLIST)) ||
2149                         (skb_shinfo(skb)->nr_frags &&
2150                                 !(features & NETIF_F_SG)));
2151 }
2152
2153 int dev_hard_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
2154                         struct netdev_queue *txq)
2155 {
2156         const struct net_device_ops *ops = dev->netdev_ops;
2157         int rc = NETDEV_TX_OK;
2158         unsigned int skb_len;
2159
2160         if (likely(!skb->next)) {
2161                 u32 features;
2162
2163                 /*
2164                  * If device doesn't need skb->dst, release it right now while
2165                  * its hot in this cpu cache
2166                  */
2167                 if (dev->priv_flags & IFF_XMIT_DST_RELEASE)
2168                         skb_dst_drop(skb);
2169
2170                 if (!list_empty(&ptype_all))
2171                         dev_queue_xmit_nit(skb, dev);
2172
2173                 features = netif_skb_features(skb);
2174
2175                 if (vlan_tx_tag_present(skb) &&
2176                     !(features & NETIF_F_HW_VLAN_TX)) {
2177                         skb = __vlan_put_tag(skb, vlan_tx_tag_get(skb));
2178                         if (unlikely(!skb))
2179                                 goto out;
2180
2181                         skb->vlan_tci = 0;
2182                 }
2183
2184                 if (netif_needs_gso(skb, features)) {
2185                         if (unlikely(dev_gso_segment(skb, features)))
2186                                 goto out_kfree_skb;
2187                         if (skb->next)
2188                                 goto gso;
2189                 } else {
2190                         if (skb_needs_linearize(skb, features) &&
2191                             __skb_linearize(skb))
2192                                 goto out_kfree_skb;
2193
2194                         /* If packet is not checksummed and device does not
2195                          * support checksumming for this protocol, complete
2196                          * checksumming here.
2197                          */
2198                         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
2199                                 skb_set_transport_header(skb,
2200                                         skb_checksum_start_offset(skb));
2201                                 if (!(features & NETIF_F_ALL_CSUM) &&
2202                                      skb_checksum_help(skb))
2203                                         goto out_kfree_skb;
2204                         }
2205                 }
2206
2207                 skb_len = skb->len;
2208                 rc = ops->ndo_start_xmit(skb, dev);
2209                 trace_net_dev_xmit(skb, rc, dev, skb_len);
2210                 if (rc == NETDEV_TX_OK)
2211                         txq_trans_update(txq);
2212                 return rc;
2213         }
2214
2215 gso:
2216         do {
2217                 struct sk_buff *nskb = skb->next;
2218
2219                 skb->next = nskb->next;
2220                 nskb->next = NULL;
2221
2222                 /*
2223                  * If device doesn't need nskb->dst, release it right now while
2224                  * its hot in this cpu cache
2225                  */
2226                 if (dev->priv_flags & IFF_XMIT_DST_RELEASE)
2227                         skb_dst_drop(nskb);
2228
2229                 skb_len = nskb->len;
2230                 rc = ops->ndo_start_xmit(nskb, dev);
2231                 trace_net_dev_xmit(nskb, rc, dev, skb_len);
2232                 if (unlikely(rc != NETDEV_TX_OK)) {
2233                         if (rc & ~NETDEV_TX_MASK)
2234                                 goto out_kfree_gso_skb;
2235                         nskb->next = skb->next;
2236                         skb->next = nskb;
2237                         return rc;
2238                 }
2239                 txq_trans_update(txq);
2240                 if (unlikely(netif_tx_queue_stopped(txq) && skb->next))
2241                         return NETDEV_TX_BUSY;
2242         } while (skb->next);
2243
2244 out_kfree_gso_skb:
2245         if (likely(skb->next == NULL))
2246                 skb->destructor = DEV_GSO_CB(skb)->destructor;
2247 out_kfree_skb:
2248         kfree_skb(skb);
2249 out:
2250         return rc;
2251 }
2252
2253 static u32 hashrnd __read_mostly;
2254
2255 /*
2256  * Returns a Tx hash based on the given packet descriptor a Tx queues' number
2257  * to be used as a distribution range.
2258  */
2259 u16 __skb_tx_hash(const struct net_device *dev, const struct sk_buff *skb,
2260                   unsigned int num_tx_queues)
2261 {
2262         u32 hash;
2263         u16 qoffset = 0;
2264         u16 qcount = num_tx_queues;
2265
2266         if (skb_rx_queue_recorded(skb)) {
2267                 hash = skb_get_rx_queue(skb);
2268                 while (unlikely(hash >= num_tx_queues))
2269                         hash -= num_tx_queues;
2270                 return hash;
2271         }
2272
2273         if (dev->num_tc) {
2274                 u8 tc = netdev_get_prio_tc_map(dev, skb->priority);
2275                 qoffset = dev->tc_to_txq[tc].offset;
2276                 qcount = dev->tc_to_txq[tc].count;
2277         }
2278
2279         if (skb->sk && skb->sk->sk_hash)
2280                 hash = skb->sk->sk_hash;
2281         else
2282                 hash = (__force u16) skb->protocol;
2283         hash = jhash_1word(hash, hashrnd);
2284
2285         return (u16) (((u64) hash * qcount) >> 32) + qoffset;
2286 }
2287 EXPORT_SYMBOL(__skb_tx_hash);
2288
2289 static inline u16 dev_cap_txqueue(struct net_device *dev, u16 queue_index)
2290 {
2291         if (unlikely(queue_index >= dev->real_num_tx_queues)) {
2292                 if (net_ratelimit()) {
2293                         pr_warning("%s selects TX queue %d, but "
2294                                 "real number of TX queues is %d\n",
2295                                 dev->name, queue_index, dev->real_num_tx_queues);
2296                 }
2297                 return 0;
2298         }
2299         return queue_index;
2300 }
2301
2302 static inline int get_xps_queue(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
2303 {
2304 #ifdef CONFIG_XPS
2305         struct xps_dev_maps *dev_maps;
2306         struct xps_map *map;
2307         int queue_index = -1;
2308
2309         rcu_read_lock();
2310         dev_maps = rcu_dereference(dev->xps_maps);
2311         if (dev_maps) {
2312                 map = rcu_dereference(
2313                     dev_maps->cpu_map[raw_smp_processor_id()]);
2314                 if (map) {
2315                         if (map->len == 1)
2316                                 queue_index = map->queues[0];
2317                         else {
2318                                 u32 hash;
2319                                 if (skb->sk && skb->sk->sk_hash)
2320                                         hash = skb->sk->sk_hash;
2321                                 else
2322                                         hash = (__force u16) skb->protocol ^
2323                                             skb->rxhash;
2324                                 hash = jhash_1word(hash, hashrnd);
2325                                 queue_index = map->queues[
2326                                     ((u64)hash * map->len) >> 32];
2327                         }
2328                         if (unlikely(queue_index >= dev->real_num_tx_queues))
2329                                 queue_index = -1;
2330                 }
2331         }
2332         rcu_read_unlock();
2333
2334         return queue_index;
2335 #else
2336         return -1;
2337 #endif
2338 }
2339
2340 static struct netdev_queue *dev_pick_tx(struct net_device *dev,
2341                                         struct sk_buff *skb)
2342 {
2343         int queue_index;
2344         const struct net_device_ops *ops = dev->netdev_ops;
2345
2346         if (dev->real_num_tx_queues == 1)
2347                 queue_index = 0;
2348         else if (ops->ndo_select_queue) {
2349                 queue_index = ops->ndo_select_queue(dev, skb);
2350                 queue_index = dev_cap_txqueue(dev, queue_index);
2351         } else {
2352                 struct sock *sk = skb->sk;
2353                 queue_index = sk_tx_queue_get(sk);
2354
2355                 if (queue_index < 0 || skb->ooo_okay ||
2356                     queue_index >= dev->real_num_tx_queues) {
2357                         int old_index = queue_index;
2358
2359                         queue_index = get_xps_queue(dev, skb);
2360                         if (queue_index < 0)
2361                                 queue_index = skb_tx_hash(dev, skb);
2362
2363                         if (queue_index != old_index && sk) {
2364                                 struct dst_entry *dst =
2365                                     rcu_dereference_check(sk->sk_dst_cache, 1);
2366
2367                                 if (dst && skb_dst(skb) == dst)
2368                                         sk_tx_queue_set(sk, queue_index);
2369                         }
2370                 }
2371         }
2372
2373         skb_set_queue_mapping(skb, queue_index);
2374         return netdev_get_tx_queue(dev, queue_index);
2375 }
2376
2377 static inline int __dev_xmit_skb(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *q,
2378                                  struct net_device *dev,
2379                                  struct netdev_queue *txq)
2380 {
2381         spinlock_t *root_lock = qdisc_lock(q);
2382         bool contended;
2383         int rc;
2384
2385         qdisc_skb_cb(skb)->pkt_len = skb->len;
2386         qdisc_calculate_pkt_len(skb, q);
2387         /*
2388          * Heuristic to force contended enqueues to serialize on a
2389          * separate lock before trying to get qdisc main lock.
2390          * This permits __QDISC_STATE_RUNNING owner to get the lock more often
2391          * and dequeue packets faster.
2392          */
2393         contended = qdisc_is_running(q);
2394         if (unlikely(contended))
2395                 spin_lock(&q->busylock);
2396
2397         spin_lock(root_lock);
2398         if (unlikely(test_bit(__QDISC_STATE_DEACTIVATED, &q->state))) {
2399                 kfree_skb(skb);
2400                 rc = NET_XMIT_DROP;
2401         } else if ((q->flags & TCQ_F_CAN_BYPASS) && !qdisc_qlen(q) &&
2402                    qdisc_run_begin(q)) {
2403                 /*
2404                  * This is a work-conserving queue; there are no old skbs
2405                  * waiting to be sent out; and the qdisc is not running -
2406                  * xmit the skb directly.
2407                  */
2408                 if (!(dev->priv_flags & IFF_XMIT_DST_RELEASE))
2409                         skb_dst_force(skb);
2410
2411                 qdisc_bstats_update(q, skb);
2412
2413                 if (sch_direct_xmit(skb, q, dev, txq, root_lock)) {
2414                         if (unlikely(contended)) {
2415                                 spin_unlock(&q->busylock);
2416                                 contended = false;
2417                         }
2418                         __qdisc_run(q);
2419                 } else
2420                         qdisc_run_end(q);
2421
2422                 rc = NET_XMIT_SUCCESS;
2423         } else {
2424                 skb_dst_force(skb);
2425                 rc = q->enqueue(skb, q) & NET_XMIT_MASK;
2426                 if (qdisc_run_begin(q)) {
2427                         if (unlikely(contended)) {
2428                                 spin_unlock(&q->busylock);
2429                                 contended = false;
2430                         }
2431                         __qdisc_run(q);
2432                 }
2433         }
2434         spin_unlock(root_lock);
2435         if (unlikely(contended))
2436                 spin_unlock(&q->busylock);
2437         return rc;
2438 }
2439
2440 static DEFINE_PER_CPU(int, xmit_recursion);
2441 #define RECURSION_LIMIT 10
2442
2443 /**
2444  *      dev_queue_xmit - transmit a buffer
2445  *      @skb: buffer to transmit
2446  *
2447  *      Queue a buffer for transmission to a network device. The caller must
2448  *      have set the device and priority and built the buffer before calling
2449  *      this function. The function can be called from an interrupt.
2450  *
2451  *      A negative errno code is returned on a failure. A success does not
2452  *      guarantee the frame will be transmitted as it may be dropped due
2453  *      to congestion or traffic shaping.
2454  *
2455  * -----------------------------------------------------------------------------------
2456  *      I notice this method can also return errors from the queue disciplines,
2457  *      including NET_XMIT_DROP, which is a positive value.  So, errors can also
2458  *      be positive.
2459  *
2460  *      Regardless of the return value, the skb is consumed, so it is currently
2461  *      difficult to retry a send to this method.  (You can bump the ref count
2462  *      before sending to hold a reference for retry if you are careful.)
2463  *
2464  *      When calling this method, interrupts MUST be enabled.  This is because
2465  *      the BH enable code must have IRQs enabled so that it will not deadlock.
2466  *          --BLG
2467  */
2468 int dev_queue_xmit(struct sk_buff *skb)
2469 {
2470         struct net_device *dev = skb->dev;
2471         struct netdev_queue *txq;
2472         struct Qdisc *q;
2473         int rc = -ENOMEM;
2474
2475         /* Disable soft irqs for various locks below. Also
2476          * stops preemption for RCU.
2477          */
2478         rcu_read_lock_bh();
2479
2480         txq = dev_pick_tx(dev, skb);
2481         q = rcu_dereference_bh(txq->qdisc);
2482
2483 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
2484         skb->tc_verd = SET_TC_AT(skb->tc_verd, AT_EGRESS);
2485 #endif
2486         trace_net_dev_queue(skb);
2487         if (q->enqueue) {
2488                 rc = __dev_xmit_skb(skb, q, dev, txq);
2489                 goto out;
2490         }
2491
2492         /* The device has no queue. Common case for software devices:
2493            loopback, all the sorts of tunnels...
2494
2495            Really, it is unlikely that netif_tx_lock protection is necessary
2496            here.  (f.e. loopback and IP tunnels are clean ignoring statistics
2497            counters.)
2498            However, it is possible, that they rely on protection
2499            made by us here.
2500
2501            Check this and shot the lock. It is not prone from deadlocks.
2502            Either shot noqueue qdisc, it is even simpler 8)
2503          */
2504         if (dev->flags & IFF_UP) {
2505                 int cpu = smp_processor_id(); /* ok because BHs are off */
2506
2507                 if (txq->xmit_lock_owner != cpu) {
2508
2509                         if (__this_cpu_read(xmit_recursion) > RECURSION_LIMIT)
2510                                 goto recursion_alert;
2511
2512                         HARD_TX_LOCK(dev, txq, cpu);
2513
2514                         if (!netif_tx_queue_stopped(txq)) {
2515                                 __this_cpu_inc(xmit_recursion);
2516                                 rc = dev_hard_start_xmit(skb, dev, txq);
2517                                 __this_cpu_dec(xmit_recursion);
2518                                 if (dev_xmit_complete(rc)) {
2519                                         HARD_TX_UNLOCK(dev, txq);
2520                                         goto out;
2521                                 }
2522                         }
2523                         HARD_TX_UNLOCK(dev, txq);
2524                         if (net_ratelimit())
2525                                 printk(KERN_CRIT "Virtual device %s asks to "
2526                                        "queue packet!\n", dev->name);
2527                 } else {
2528                         /* Recursion is detected! It is possible,
2529                          * unfortunately
2530                          */
2531 recursion_alert:
2532                         if (net_ratelimit())
2533                                 printk(KERN_CRIT "Dead loop on virtual device "
2534                                        "%s, fix it urgently!\n", dev->name);
2535                 }
2536         }
2537
2538         rc = -ENETDOWN;
2539         rcu_read_unlock_bh();
2540
2541         kfree_skb(skb);
2542         return rc;
2543 out:
2544         rcu_read_unlock_bh();
2545         return rc;
2546 }
2547 EXPORT_SYMBOL(dev_queue_xmit);
2548
2549
2550 /*=======================================================================
2551                         Receiver routines
2552   =======================================================================*/
2553
2554 int netdev_max_backlog __read_mostly = 1000;
2555 int netdev_tstamp_prequeue __read_mostly = 1;
2556 int netdev_budget __read_mostly = 300;
2557 int weight_p __read_mostly = 64;            /* old backlog weight */
2558
2559 /* Called with irq disabled */
2560 static inline void ____napi_schedule(struct softnet_data *sd,
2561                                      struct napi_struct *napi)
2562 {
2563         list_add_tail(&napi->poll_list, &sd->poll_list);
2564         __raise_softirq_irqoff(NET_RX_SOFTIRQ);
2565 }
2566
2567 /*
2568  * __skb_get_rxhash: calculate a flow hash based on src/dst addresses
2569  * and src/dst port numbers.  Sets rxhash in skb to non-zero hash value
2570  * on success, zero indicates no valid hash.  Also, sets l4_rxhash in skb
2571  * if hash is a canonical 4-tuple hash over transport ports.
2572  */
2573 void __skb_get_rxhash(struct sk_buff *skb)
2574 {
2575         int nhoff, hash = 0, poff;
2576         const struct ipv6hdr *ip6;
2577         const struct iphdr *ip;
2578         const struct vlan_hdr *vlan;
2579         u8 ip_proto;
2580         u32 addr1, addr2;
2581         u16 proto;
2582         union {
2583                 u32 v32;
2584                 u16 v16[2];
2585         } ports;
2586
2587         nhoff = skb_network_offset(skb);
2588         proto = skb->protocol;
2589
2590 again:
2591         switch (proto) {
2592         case __constant_htons(ETH_P_IP):
2593 ip:
2594                 if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(*ip) + nhoff))
2595                         goto done;
2596
2597                 ip = (const struct iphdr *) (skb->data + nhoff);
2598                 if (ip_is_fragment(ip))
2599                         ip_proto = 0;
2600                 else
2601                         ip_proto = ip->protocol;
2602                 addr1 = (__force u32) ip->saddr;
2603                 addr2 = (__force u32) ip->daddr;
2604                 nhoff += ip->ihl * 4;
2605                 break;
2606         case __constant_htons(ETH_P_IPV6):
2607 ipv6:
2608                 if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(*ip6) + nhoff))
2609                         goto done;
2610
2611                 ip6 = (const struct ipv6hdr *) (skb->data + nhoff);
2612                 ip_proto = ip6->nexthdr;
2613                 addr1 = (__force u32) ip6->saddr.s6_addr32[3];
2614                 addr2 = (__force u32) ip6->daddr.s6_addr32[3];
2615                 nhoff += 40;
2616                 break;
2617         case __constant_htons(ETH_P_8021Q):
2618                 if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(*vlan) + nhoff))
2619                         goto done;
2620                 vlan = (const struct vlan_hdr *) (skb->data + nhoff);
2621                 proto = vlan->h_vlan_encapsulated_proto;
2622                 nhoff += sizeof(*vlan);
2623                 goto again;
2624         case __constant_htons(ETH_P_PPP_SES):
2625                 if (!pskb_may_pull(skb, PPPOE_SES_HLEN + nhoff))
2626                         goto done;
2627                 proto = *((__be16 *) (skb->data + nhoff +
2628                                       sizeof(struct pppoe_hdr)));
2629                 nhoff += PPPOE_SES_HLEN;
2630                 switch (proto) {
2631                 case __constant_htons(PPP_IP):
2632                         goto ip;
2633                 case __constant_htons(PPP_IPV6):
2634                         goto ipv6;
2635                 default:
2636                         goto done;
2637                 }
2638         default:
2639                 goto done;
2640         }
2641
2642         switch (ip_proto) {
2643         case IPPROTO_GRE:
2644                 if (pskb_may_pull(skb, nhoff + 16)) {
2645                         u8 *h = skb->data + nhoff;
2646                         __be16 flags = *(__be16 *)h;
2647
2648                         /*
2649                          * Only look inside GRE if version zero and no
2650                          * routing
2651                          */
2652                         if (!(flags & (GRE_VERSION|GRE_ROUTING))) {
2653                                 proto = *(__be16 *)(h + 2);
2654                                 nhoff += 4;
2655                                 if (flags & GRE_CSUM)
2656                                         nhoff += 4;
2657                                 if (flags & GRE_KEY)
2658                                         nhoff += 4;
2659                                 if (flags & GRE_SEQ)
2660                                         nhoff += 4;
2661                                 goto again;
2662                         }
2663                 }
2664                 break;
2665         case IPPROTO_IPIP:
2666                 goto again;
2667         default:
2668                 break;
2669         }
2670
2671         ports.v32 = 0;
2672         poff = proto_ports_offset(ip_proto);
2673         if (poff >= 0) {
2674                 nhoff += poff;
2675                 if (pskb_may_pull(skb, nhoff + 4)) {
2676                         ports.v32 = * (__force u32 *) (skb->data + nhoff);
2677                         if (ports.v16[1] < ports.v16[0])
2678                                 swap(ports.v16[0], ports.v16[1]);
2679                         skb->l4_rxhash = 1;
2680                 }
2681         }
2682
2683         /* get a consistent hash (same value on both flow directions) */
2684         if (addr2 < addr1)
2685                 swap(addr1, addr2);
2686
2687         hash = jhash_3words(addr1, addr2, ports.v32, hashrnd);
2688         if (!hash)
2689                 hash = 1;
2690
2691 done:
2692         skb->rxhash = hash;
2693 }
2694 EXPORT_SYMBOL(__skb_get_rxhash);
2695
2696 #ifdef CONFIG_RPS
2697
2698 /* One global table that all flow-based protocols share. */
2699 struct rps_sock_flow_table __rcu *rps_sock_flow_table __read_mostly;
2700 EXPORT_SYMBOL(rps_sock_flow_table);
2701
2702 static struct rps_dev_flow *
2703 set_rps_cpu(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb,
2704             struct rps_dev_flow *rflow, u16 next_cpu)
2705 {
2706         if (next_cpu != RPS_NO_CPU) {
2707 #ifdef CONFIG_RFS_ACCEL
2708                 struct netdev_rx_queue *rxqueue;
2709                 struct rps_dev_flow_table *flow_table;
2710                 struct rps_dev_flow *old_rflow;
2711                 u32 flow_id;
2712                 u16 rxq_index;
2713                 int rc;
2714
2715                 /* Should we steer this flow to a different hardware queue? */
2716                 if (!skb_rx_queue_recorded(skb) || !dev->rx_cpu_rmap ||
2717                     !(dev->features & NETIF_F_NTUPLE))
2718                         goto out;
2719                 rxq_index = cpu_rmap_lookup_index(dev->rx_cpu_rmap, next_cpu);
2720                 if (rxq_index == skb_get_rx_queue(skb))
2721                         goto out;
2722
2723                 rxqueue = dev->_rx + rxq_index;
2724                 flow_table = rcu_dereference(rxqueue->rps_flow_table);
2725                 if (!flow_table)
2726                         goto out;
2727                 flow_id = skb->rxhash & flow_table->mask;
2728                 rc = dev->netdev_ops->ndo_rx_flow_steer(dev, skb,
2729                                                         rxq_index, flow_id);
2730                 if (rc < 0)
2731                         goto out;
2732                 old_rflow = rflow;
2733                 rflow = &flow_table->flows[flow_id];
2734                 rflow->filter = rc;
2735                 if (old_rflow->filter == rflow->filter)
2736                         old_rflow->filter = RPS_NO_FILTER;
2737         out:
2738 #endif
2739                 rflow->last_qtail =
2740                         per_cpu(softnet_data, next_cpu).input_queue_head;
2741         }
2742
2743         rflow->cpu = next_cpu;
2744         return rflow;
2745 }
2746
2747 /*
2748  * get_rps_cpu is called from netif_receive_skb and returns the target
2749  * CPU from the RPS map of the receiving queue for a given skb.
2750  * rcu_read_lock must be held on entry.
2751  */
2752 static int get_rps_cpu(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb,
2753                        struct rps_dev_flow **rflowp)
2754 {
2755         struct netdev_rx_queue *rxqueue;
2756         struct rps_map *map;
2757         struct rps_dev_flow_table *flow_table;
2758         struct rps_sock_flow_table *sock_flow_table;
2759         int cpu = -1;
2760         u16 tcpu;
2761
2762         if (skb_rx_queue_recorded(skb)) {
2763                 u16 index = skb_get_rx_queue(skb);
2764                 if (unlikely(index >= dev->real_num_rx_queues)) {
2765                         WARN_ONCE(dev->real_num_rx_queues > 1,
2766                                   "%s received packet on queue %u, but number "
2767                                   "of RX queues is %u\n",
2768                                   dev->name, index, dev->real_num_rx_queues);
2769                         goto done;
2770                 }
2771                 rxqueue = dev->_rx + index;
2772         } else
2773                 rxqueue = dev->_rx;
2774
2775         map = rcu_dereference(rxqueue->rps_map);
2776         if (map) {
2777                 if (map->len == 1 &&
2778                     !rcu_access_pointer(rxqueue->rps_flow_table)) {
2779                         tcpu = map->cpus[0];
2780                         if (cpu_online(tcpu))
2781                                 cpu = tcpu;
2782                         goto done;
2783                 }
2784         } else if (!rcu_access_pointer(rxqueue->rps_flow_table)) {
2785                 goto done;
2786         }
2787
2788         skb_reset_network_header(skb);
2789         if (!skb_get_rxhash(skb))
2790                 goto done;
2791
2792         flow_table = rcu_dereference(rxqueue->rps_flow_table);
2793         sock_flow_table = rcu_dereference(rps_sock_flow_table);
2794         if (flow_table && sock_flow_table) {
2795                 u16 next_cpu;
2796                 struct rps_dev_flow *rflow;
2797
2798                 rflow = &flow_table->flows[skb->rxhash & flow_table->mask];
2799                 tcpu = rflow->cpu;
2800
2801                 next_cpu = sock_flow_table->ents[skb->rxhash &
2802                     sock_flow_table->mask];
2803
2804                 /*
2805                  * If the desired CPU (where last recvmsg was done) is
2806                  * different from current CPU (one in the rx-queue flow
2807                  * table entry), switch if one of the following holds:
2808                  *   - Current CPU is unset (equal to RPS_NO_CPU).
2809                  *   - Current CPU is offline.
2810                  *   - The current CPU's queue tail has advanced beyond the
2811                  *     last packet that was enqueued using this table entry.
2812                  *     This guarantees that all previous packets for the flow
2813                  *     have been dequeued, thus preserving in order delivery.
2814                  */
2815                 if (unlikely(tcpu != next_cpu) &&
2816                     (tcpu == RPS_NO_CPU || !cpu_online(tcpu) ||
2817                      ((int)(per_cpu(softnet_data, tcpu).input_queue_head -
2818                       rflow->last_qtail)) >= 0))
2819                         rflow = set_rps_cpu(dev, skb, rflow, next_cpu);
2820
2821                 if (tcpu != RPS_NO_CPU && cpu_online(tcpu)) {
2822                         *rflowp = rflow;
2823                         cpu = tcpu;
2824                         goto done;
2825                 }
2826         }
2827
2828         if (map) {
2829                 tcpu = map->cpus[((u64) skb->rxhash * map->len) >> 32];
2830
2831                 if (cpu_online(tcpu)) {
2832                         cpu = tcpu;
2833                         goto done;
2834                 }
2835         }
2836
2837 done:
2838         return cpu;
2839 }
2840
2841 #ifdef CONFIG_RFS_ACCEL
2842
2843 /**
2844  * rps_may_expire_flow - check whether an RFS hardware filter may be removed
2845  * @dev: Device on which the filter was set
2846  * @rxq_index: RX queue index
2847  * @flow_id: Flow ID passed to ndo_rx_flow_steer()
2848  * @filter_id: Filter ID returned by ndo_rx_flow_steer()
2849  *
2850  * Drivers that implement ndo_rx_flow_steer() should periodically call
2851  * this function for each installed filter and remove the filters for
2852  * which it returns %true.
2853  */
2854 bool rps_may_expire_flow(struct net_device *dev, u16 rxq_index,
2855                          u32 flow_id, u16 filter_id)
2856 {
2857         struct netdev_rx_queue *rxqueue = dev->_rx + rxq_index;
2858         struct rps_dev_flow_table *flow_table;
2859         struct rps_dev_flow *rflow;
2860         bool expire = true;
2861         int cpu;
2862
2863         rcu_read_lock();
2864         flow_table = rcu_dereference(rxqueue->rps_flow_table);
2865         if (flow_table && flow_id <= flow_table->mask) {
2866                 rflow = &flow_table->flows[flow_id];
2867                 cpu = ACCESS_ONCE(rflow->cpu);
2868                 if (rflow->filter == filter_id && cpu != RPS_NO_CPU &&
2869                     ((int)(per_cpu(softnet_data, cpu).input_queue_head -
2870                            rflow->last_qtail) <
2871                      (int)(10 * flow_table->mask)))
2872                         expire = false;
2873         }
2874         rcu_read_unlock();
2875         return expire;
2876 }
2877 EXPORT_SYMBOL(rps_may_expire_flow);
2878
2879 #endif /* CONFIG_RFS_ACCEL */
2880
2881 /* Called from hardirq (IPI) context */
2882 static void rps_trigger_softirq(void *data)
2883 {
2884         struct softnet_data *sd = data;
2885
2886         ____napi_schedule(sd, &sd->backlog);
2887         sd->received_rps++;
2888 }
2889
2890 #endif /* CONFIG_RPS */
2891
2892 /*
2893  * Check if this softnet_data structure is another cpu one
2894  * If yes, queue it to our IPI list and return 1
2895  * If no, return 0
2896  */
2897 static int rps_ipi_queued(struct softnet_data *sd)
2898 {
2899 #ifdef CONFIG_RPS
2900         struct softnet_data *mysd = &__get_cpu_var(softnet_data);
2901
2902         if (sd != mysd) {
2903                 sd->rps_ipi_next = mysd->rps_ipi_list;
2904                 mysd->rps_ipi_list = sd;
2905
2906                 __raise_softirq_irqoff(NET_RX_SOFTIRQ);
2907                 return 1;
2908         }
2909 #endif /* CONFIG_RPS */
2910         return 0;
2911 }
2912
2913 /*
2914  * enqueue_to_backlog is called to queue an skb to a per CPU backlog
2915  * queue (may be a remote CPU queue).
2916  */
2917 static int enqueue_to_backlog(struct sk_buff *skb, int cpu,
2918                               unsigned int *qtail)
2919 {
2920         struct softnet_data *sd;
2921         unsigned long flags;
2922
2923         sd = &per_cpu(softnet_data, cpu);
2924
2925         local_irq_save(flags);
2926
2927         rps_lock(sd);
2928         if (skb_queue_len(&sd->input_pkt_queue) <= netdev_max_backlog) {
2929                 if (skb_queue_len(&sd->input_pkt_queue)) {
2930 enqueue:
2931                         __skb_queue_tail(&sd->input_pkt_queue, skb);
2932                         input_queue_tail_incr_save(sd, qtail);
2933                         rps_unlock(sd);
2934                         local_irq_restore(flags);
2935                         return NET_RX_SUCCESS;
2936                 }
2937
2938                 /* Schedule NAPI for backlog device
2939                  * We can use non atomic operation since we own the queue lock
2940                  */
2941                 if (!__test_and_set_bit(NAPI_STATE_SCHED, &sd->backlog.state)) {
2942                         if (!rps_ipi_queued(sd))
2943                                 ____napi_schedule(sd, &sd->backlog);
2944                 }
2945                 goto enqueue;
2946         }
2947
2948         sd->dropped++;
2949         rps_unlock(sd);
2950
2951         local_irq_restore(flags);
2952
2953         atomic_long_inc(&skb->dev->rx_dropped);
2954         kfree_skb(skb);
2955         return NET_RX_DROP;
2956 }
2957
2958 /**
2959  *      netif_rx        -       post buffer to the network code
2960  *      @skb: buffer to post
2961  *
2962  *      This function receives a packet from a device driver and queues it for
2963  *      the upper (protocol) levels to process.  It always succeeds. The buffer
2964  *      may be dropped during processing for congestion control or by the
2965  *      protocol layers.
2966  *
2967  *      return values:
2968  *      NET_RX_SUCCESS  (no congestion)
2969  *      NET_RX_DROP     (packet was dropped)
2970  *
2971  */
2972
2973 int netif_rx(struct sk_buff *skb)
2974 {
2975         int ret;
2976
2977         /* if netpoll wants it, pretend we never saw it */
2978         if (netpoll_rx(skb))
2979                 return NET_RX_DROP;
2980
2981         if (netdev_tstamp_prequeue)
2982                 net_timestamp_check(skb);
2983
2984         trace_netif_rx(skb);
2985 #ifdef CONFIG_RPS
2986         {
2987                 struct rps_dev_flow voidflow, *rflow = &voidflow;
2988                 int cpu;
2989
2990                 preempt_disable();
2991                 rcu_read_lock();
2992
2993                 cpu = get_rps_cpu(skb->dev, skb, &rflow);
2994                 if (cpu < 0)
2995                         cpu = smp_processor_id();
2996
2997                 ret = enqueue_to_backlog(skb, cpu, &rflow->last_qtail);
2998
2999                 rcu_read_unlock();
3000                 preempt_enable();
3001         }
3002 #else
3003         {
3004                 unsigned int qtail;
3005                 ret = enqueue_to_backlog(skb, get_cpu(), &qtail);
3006                 put_cpu();
3007         }
3008 #endif
3009         return ret;
3010 }
3011 EXPORT_SYMBOL(netif_rx);
3012
3013 int netif_rx_ni(struct sk_buff *skb)
3014 {
3015         int err;
3016
3017         preempt_disable();
3018         err = netif_rx(skb);
3019         if (local_softirq_pending())
3020                 do_softirq();
3021         preempt_enable();
3022
3023         return err;
3024 }
3025 EXPORT_SYMBOL(netif_rx_ni);
3026
3027 static void net_tx_action(struct softirq_action *h)
3028 {
3029         struct softnet_data *sd = &__get_cpu_var(softnet_data);
3030
3031         if (sd->completion_queue) {
3032                 struct sk_buff *clist;
3033
3034                 local_irq_disable();
3035                 clist = sd->completion_queue;
3036                 sd->completion_queue = NULL;
3037                 local_irq_enable();
3038
3039                 while (clist) {
3040                         struct sk_buff *skb = clist;
3041                         clist = clist->next;
3042
3043                         WARN_ON(atomic_read(&skb->users));
3044                         trace_kfree_skb(skb, net_tx_action);
3045                         __kfree_skb(skb);
3046                 }
3047         }
3048
3049         if (sd->output_queue) {
3050                 struct Qdisc *head;
3051
3052                 local_irq_disable();
3053                 head = sd->output_queue;
3054                 sd->output_queue = NULL;
3055                 sd->output_queue_tailp = &sd->output_queue;
3056                 local_irq_enable();
3057
3058                 while (head) {
3059                         struct Qdisc *q = head;
3060                         spinlock_t *root_lock;
3061
3062                         head = head->next_sched;
3063
3064                         root_lock = qdisc_lock(q);
3065                         if (spin_trylock(root_lock)) {
3066                                 smp_mb__before_clear_bit();
3067                                 clear_bit(__QDISC_STATE_SCHED,
3068                                           &q->state);
3069                                 qdisc_run(q);
3070                                 spin_unlock(root_lock);
3071                         } else {
3072                                 if (!test_bit(__QDISC_STATE_DEACTIVATED,
3073                                               &q->state)) {
3074                                         __netif_reschedule(q);
3075                                 } else {
3076                                         smp_mb__before_clear_bit();
3077                                         clear_bit(__QDISC_STATE_SCHED,
3078                                                   &q->state);
3079                                 }
3080                         }
3081                 }
3082         }
3083 }
3084
3085 #if (defined(CONFIG_BRIDGE) || defined(CONFIG_BRIDGE_MODULE)) && \
3086     (defined(CONFIG_ATM_LANE) || defined(CONFIG_ATM_LANE_MODULE))
3087 /* This hook is defined here for ATM LANE */
3088 int (*br_fdb_test_addr_hook)(struct net_device *dev,
3089                              unsigned char *addr) __read_mostly;
3090 EXPORT_SYMBOL_GPL(br_fdb_test_addr_hook);
3091 #endif
3092
3093 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
3094 /* TODO: Maybe we should just force sch_ingress to be compiled in
3095  * when CONFIG_NET_CLS_ACT is? otherwise some useless instructions
3096  * a compare and 2 stores extra right now if we dont have it on
3097  * but have CONFIG_NET_CLS_ACT
3098  * NOTE: This doesn't stop any functionality; if you dont have
3099  * the ingress scheduler, you just can't add policies on ingress.
3100  *
3101  */
3102 static int ing_filter(struct sk_buff *skb, struct netdev_queue *rxq)
3103 {
3104         struct net_device *dev = skb->dev;
3105         u32 ttl = G_TC_RTTL(skb->tc_verd);
3106         int result = TC_ACT_OK;
3107         struct Qdisc *q;
3108
3109         if (unlikely(MAX_RED_LOOP < ttl++)) {
3110                 if (net_ratelimit())
3111                         pr_warning( "Redir loop detected Dropping packet (%d->%d)\n",
3112                                skb->skb_iif, dev->ifindex);
3113                 return TC_ACT_SHOT;
3114         }
3115
3116         skb->tc_verd = SET_TC_RTTL(skb->tc_verd, ttl);
3117         skb->tc_verd = SET_TC_AT(skb->tc_verd, AT_INGRESS);
3118
3119         q = rxq->qdisc;
3120         if (q != &noop_qdisc) {
3121                 spin_lock(qdisc_lock(q));
3122                 if (likely(!test_bit(__QDISC_STATE_DEACTIVATED, &q->state)))
3123                         result = qdisc_enqueue_root(skb, q);
3124                 spin_unlock(qdisc_lock(q));
3125         }
3126
3127         return result;
3128 }
3129
3130 static inline struct sk_buff *handle_ing(struct sk_buff *skb,
3131                                          struct packet_type **pt_prev,
3132                                          int *ret, struct net_device *orig_dev)
3133 {
3134         struct netdev_queue *rxq = rcu_dereference(skb->dev->ingress_queue);
3135
3136         if (!rxq || rxq->qdisc == &noop_qdisc)
3137                 goto out;
3138
3139         if (*pt_prev) {
3140                 *ret = deliver_skb(skb, *pt_prev, orig_dev);
3141                 *pt_prev = NULL;
3142         }
3143
3144         switch (ing_filter(skb, rxq)) {
3145         case TC_ACT_SHOT:
3146         case TC_ACT_STOLEN:
3147                 kfree_skb(skb);
3148                 return NULL;
3149         }
3150
3151 out:
3152         skb->tc_verd = 0;
3153         return skb;
3154 }
3155 #endif
3156
3157 /**
3158  *      netdev_rx_handler_register - register receive handler
3159  *      @dev: device to register a handler for
3160  *      @rx_handler: receive handler to register
3161  *      @rx_handler_data: data pointer that is used by rx handler
3162  *
3163  *      Register a receive hander for a device. This handler will then be
3164  *      called from __netif_receive_skb. A negative errno code is returned
3165  *      on a failure.
3166  *
3167  *      The caller must hold the rtnl_mutex.
3168  *
3169  *      For a general description of rx_handler, see enum rx_handler_result.
3170  */
3171 int netdev_rx_handler_register(struct net_device *dev,
3172                                rx_handler_func_t *rx_handler,
3173                                void *rx_handler_data)
3174 {
3175         ASSERT_RTNL();
3176
3177         if (dev->rx_handler)
3178                 return -EBUSY;
3179
3180         rcu_assign_pointer(dev->rx_handler_data, rx_handler_data);
3181         rcu_assign_pointer(dev->rx_handler, rx_handler);
3182
3183         return 0;
3184 }
3185 EXPORT_SYMBOL_GPL(netdev_rx_handler_register);
3186
3187 /**
3188  *      netdev_rx_handler_unregister - unregister receive handler
3189  *      @dev: device to unregister a handler from
3190  *
3191  *      Unregister a receive hander from a device.
3192  *
3193  *      The caller must hold the rtnl_mutex.
3194  */
3195 void netdev_rx_handler_unregister(struct net_device *dev)
3196 {
3197
3198         ASSERT_RTNL();
3199         RCU_INIT_POINTER(dev->rx_handler, NULL);
3200         RCU_INIT_POINTER(dev->rx_handler_data, NULL);
3201 }
3202 EXPORT_SYMBOL_GPL(netdev_rx_handler_unregister);
3203
3204 static int __netif_receive_skb(struct sk_buff *skb)
3205 {
3206         struct packet_type *ptype, *pt_prev;
3207         rx_handler_func_t *rx_handler;
3208         struct net_device *orig_dev;
3209         struct net_device *null_or_dev;
3210         bool deliver_exact = false;
3211         int ret = NET_RX_DROP;
3212         __be16 type;
3213
3214         if (!netdev_tstamp_prequeue)
3215                 net_timestamp_check(skb);
3216
3217         trace_netif_receive_skb(skb);
3218
3219         /* if we've gotten here through NAPI, check netpoll */
3220         if (netpoll_receive_skb(skb))
3221                 return NET_RX_DROP;
3222
3223         if (!skb->skb_iif)
3224                 skb->skb_iif = skb->dev->ifindex;
3225         orig_dev = skb->dev;
3226
3227         skb_reset_network_header(skb);
3228         skb_reset_transport_header(skb);
3229         skb_reset_mac_len(skb);
3230
3231         pt_prev = NULL;
3232
3233         rcu_read_lock();
3234
3235 another_round:
3236
3237         __this_cpu_inc(softnet_data.processed);
3238
3239         if (skb->protocol == cpu_to_be16(ETH_P_8021Q)) {
3240                 skb = vlan_untag(skb);
3241                 if (unlikely(!skb))
3242                         goto out;
3243         }
3244
3245 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
3246         if (skb->tc_verd & TC_NCLS) {
3247                 skb->tc_verd = CLR_TC_NCLS(skb->tc_verd);
3248                 goto ncls;
3249         }
3250 #endif
3251
3252         list_for_each_entry_rcu(ptype, &ptype_all, list) {
3253                 if (!ptype->dev || ptype->dev == skb->dev) {
3254                         if (pt_prev)
3255                                 ret = deliver_skb(skb, pt_prev, orig_dev);
3256                         pt_prev = ptype;
3257                 }
3258         }
3259
3260 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
3261         skb = handle_ing(skb, &pt_prev, &ret, orig_dev);
3262         if (!skb)
3263                 goto out;
3264 ncls:
3265 #endif
3266
3267         rx_handler = rcu_dereference(skb->dev->rx_handler);
3268         if (vlan_tx_tag_present(skb)) {
3269                 if (pt_prev) {
3270                         ret = deliver_skb(skb, pt_prev, orig_dev);
3271                         pt_prev = NULL;
3272                 }
3273                 if (vlan_do_receive(&skb, !rx_handler))
3274                         goto another_round;
3275                 else if (unlikely(!skb))
3276                         goto out;
3277         }
3278
3279         if (rx_handler) {
3280                 if (pt_prev) {
3281                         ret = deliver_skb(skb, pt_prev, orig_dev);
3282                         pt_prev = NULL;
3283                 }
3284                 switch (rx_handler(&skb)) {
3285                 case RX_HANDLER_CONSUMED:
3286                         goto out;
3287                 case RX_HANDLER_ANOTHER:
3288                         goto another_round;
3289                 case RX_HANDLER_EXACT:
3290                         deliver_exact = true;
3291                 case RX_HANDLER_PASS:
3292                         break;
3293                 default:
3294                         BUG();
3295                 }
3296         }
3297
3298         /* deliver only exact match when indicated */
3299         null_or_dev = deliver_exact ? skb->dev : NULL;
3300
3301         type = skb->protocol;
3302         list_for_each_entry_rcu(ptype,
3303                         &ptype_base[ntohs(type) & PTYPE_HASH_MASK], list) {
3304                 if (ptype->type == type &&
3305                     (ptype->dev == null_or_dev || ptype->dev == skb->dev ||
3306                      ptype->dev == orig_dev)) {
3307                         if (pt_prev)
3308                                 ret = deliver_skb(skb, pt_prev, orig_dev);