net/ipv4/fou.c

   1 #include <linux/module.h>
   2 #include <linux/errno.h>
   3 #include <linux/socket.h>
   4 #include <linux/skbuff.h>
   5 #include <linux/ip.h>
   6 #include <linux/icmp.h>
   7 #include <linux/udp.h>
   8 #include <linux/types.h>
   9 #include <linux/kernel.h>
  10 #include <net/genetlink.h>
  11 #include <net/gue.h>
  12 #include <net/fou.h>
  13 #include <net/ip.h>
  14 #include <net/protocol.h>
  15 #include <net/udp.h>
  16 #include <net/udp_tunnel.h>
  17 #include <net/xfrm.h>
  18 #include <uapi/linux/fou.h>
  19 #include <uapi/linux/genetlink.h>
  20
  21 struct fou {
  22         struct socket *sock;
  23         u8 protocol;
  24         u8 flags;
  25         __be16 port;
  26         u8 family;
  27         u16 type;
  28         struct list_head list;
  29         struct rcu_head rcu;
  30 };
  31
  32 #define FOU_F_REMCSUM_NOPARTIAL BIT(0)
  33
  34 struct fou_cfg {
  35         u16 type;
  36         u8 protocol;
  37         u8 flags;
  38         struct udp_port_cfg udp_config;
  39 };
  40
  41 static unsigned int fou_net_id;
  42
  43 struct fou_net {
  44         struct list_head fou_list;
  45         struct mutex fou_lock;
  46 };
  47
  48 static inline struct fou *fou_from_sock(struct sock *sk)
  49 {
  50         return sk->sk_user_data;
  51 }
  52
  53 static int fou_recv_pull(struct sk_buff *skb, struct fou *fou, size_t len)
  54 {
  55         /* Remove 'len' bytes from the packet (UDP header and
  56          * FOU header if present).
  57          */
  58         if (fou->family == AF_INET)
  59                 ip_hdr(skb)->tot_len = htons(ntohs(ip_hdr(skb)->tot_len) - len);
  60         else
  61                 ipv6_hdr(skb)->payload_len =
  62                     htons(ntohs(ipv6_hdr(skb)->payload_len) - len);
  63
  64         __skb_pull(skb, len);
  65         skb_postpull_rcsum(skb, udp_hdr(skb), len);
  66         skb_reset_transport_header(skb);
  67         return iptunnel_pull_offloads(skb);
  68 }
  69
  70 static int fou_udp_recv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
  71 {
  72         struct fou *fou = fou_from_sock(sk);
  73
  74         if (!fou)
  75                 return 1;
  76
  77         if (fou_recv_pull(skb, fou, sizeof(struct udphdr)))
  78                 goto drop;
  79
  80         return -fou->protocol;
  81
  82 drop:
  83         kfree_skb(skb);
  84         return 0;
  85 }
  86
  87 static struct guehdr *gue_remcsum(struct sk_buff *skb, struct guehdr *guehdr,
  88                                   void *data, size_t hdrlen, u8 ipproto,
  89                                   bool nopartial)
  90 {
  91         __be16 *pd = data;
  92         size_t start = ntohs(pd[0]);
  93         size_t offset = ntohs(pd[1]);
  94         size_t plen = sizeof(struct udphdr) + hdrlen +
  95             max_t(size_t, offset + sizeof(u16), start);
  96
  97         if (skb->remcsum_offload)
  98                 return guehdr;
  99
 100         if (!pskb_may_pull(skb, plen))
 101                 return NULL;
 102         guehdr = (struct guehdr *)&udp_hdr(skb)[1];
 103
 104         skb_remcsum_process(skb, (void *)guehdr + hdrlen,
 105                             start, offset, nopartial);
 106
 107         return guehdr;
 108 }
 109
 110 static int gue_control_message(struct sk_buff *skb, struct guehdr *guehdr)
 111 {
 112         /* No support yet */
 113         kfree_skb(skb);
 114         return 0;
 115 }
 116
 117 static int gue_udp_recv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 118 {
 119         struct fou *fou = fou_from_sock(sk);
 120         size_t len, optlen, hdrlen;
 121         struct guehdr *guehdr;
 122         void *data;
 123         u16 doffset = 0;
 124
 125         if (!fou)
 126                 return 1;
 127
 128         len = sizeof(struct udphdr) + sizeof(struct guehdr);
 129         if (!pskb_may_pull(skb, len))
 130                 goto drop;
 131
 132         guehdr = (struct guehdr *)&udp_hdr(skb)[1];
 133
 134         switch (guehdr->version) {
 135         case 0: /* Full GUE header present */
 136                 break;
 137
 138         case 1: {
 139                 /* Direct encasulation of IPv4 or IPv6 */
 140
 141                 int prot;
 142
 143                 switch (((struct iphdr *)guehdr)->version) {
 144                 case 4:
 145                         prot = IPPROTO_IPIP;
 146                         break;
 147                 case 6:
 148                         prot = IPPROTO_IPV6;
 149                         break;
 150                 default:
 151                         goto drop;
 152                 }
 153
 154                 if (fou_recv_pull(skb, fou, sizeof(struct udphdr)))
 155                         goto drop;
 156
 157                 return -prot;
 158         }
 159
 160         default: /* Undefined version */
 161                 goto drop;
 162         }
 163
 164         optlen = guehdr->hlen << 2;
 165         len += optlen;
 166
 167         if (!pskb_may_pull(skb, len))
 168                 goto drop;
 169
 170         /* guehdr may change after pull */
 171         guehdr = (struct guehdr *)&udp_hdr(skb)[1];
 172
 173         hdrlen = sizeof(struct guehdr) + optlen;
 174
 175         if (guehdr->version != 0 || validate_gue_flags(guehdr, optlen))
 176                 goto drop;
 177
 178         hdrlen = sizeof(struct guehdr) + optlen;
 179
 180         if (fou->family == AF_INET)
 181                 ip_hdr(skb)->tot_len = htons(ntohs(ip_hdr(skb)->tot_len) - len);
 182         else
 183                 ipv6_hdr(skb)->payload_len =
 184                     htons(ntohs(ipv6_hdr(skb)->payload_len) - len);
 185
 186         /* Pull csum through the guehdr now . This can be used if
 187          * there is a remote checksum offload.
 188          */
 189         skb_postpull_rcsum(skb, udp_hdr(skb), len);
 190
 191         data = &guehdr[1];
 192
 193         if (guehdr->flags & GUE_FLAG_PRIV) {
 194                 __be32 flags = *(__be32 *)(data + doffset);
 195
 196                 doffset += GUE_LEN_PRIV;
 197
 198                 if (flags & GUE_PFLAG_REMCSUM) {
 199                         guehdr = gue_remcsum(skb, guehdr, data + doffset,
 200                                              hdrlen, guehdr->proto_ctype,
 201                                              !!(fou->flags &
 202                                                 FOU_F_REMCSUM_NOPARTIAL));
 203                         if (!guehdr)
 204                                 goto drop;
 205
 206                         data = &guehdr[1];
 207
 208                         doffset += GUE_PLEN_REMCSUM;
 209                 }
 210         }
 211
 212         if (unlikely(guehdr->control))
 213                 return gue_control_message(skb, guehdr);
 214
 215         __skb_pull(skb, sizeof(struct udphdr) + hdrlen);
 216         skb_reset_transport_header(skb);
 217
 218         if (iptunnel_pull_offloads(skb))
 219                 goto drop;
 220
 221         return -guehdr->proto_ctype;
 222
 223 drop:
 224         kfree_skb(skb);
 225         return 0;
 226 }
 227
 228 static struct sk_buff *fou_gro_receive(struct sock *sk,
 229                                        struct list_head *head,
 230                                        struct sk_buff *skb)
 231 {
 232         u8 proto = fou_from_sock(sk)->protocol;
 233         const struct net_offload **offloads;
 234         const struct net_offload *ops;
 235         struct sk_buff *pp = NULL;
 236
 237         /* We can clear the encap_mark for FOU as we are essentially doing
 238          * one of two possible things.  We are either adding an L4 tunnel
 239          * header to the outer L3 tunnel header, or we are are simply
 240          * treating the GRE tunnel header as though it is a UDP protocol
 241          * specific header such as VXLAN or GENEVE.
 242          */
 243         NAPI_GRO_CB(skb)->encap_mark = 0;
 244
 245         /* Flag this frame as already having an outer encap header */
 246         NAPI_GRO_CB(skb)->is_fou = 1;
 247
 248         rcu_read_lock();
 249         offloads = NAPI_GRO_CB(skb)->is_ipv6 ? inet6_offloads : inet_offloads;
 250         ops = rcu_dereference(offloads[proto]);
 251         if (!ops || !ops->callbacks.gro_receive)
 252                 goto out_unlock;
 253
 254         pp = call_gro_receive(ops->callbacks.gro_receive, head, skb);
 255
 256 out_unlock:
 257         rcu_read_unlock();
 258
 259         return pp;
 260 }
 261
 262 static int fou_gro_complete(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 263                             int nhoff)
 264 {
 265         const struct net_offload *ops;
 266         u8 proto = fou_from_sock(sk)->protocol;
 267         int err = -ENOSYS;
 268         const struct net_offload **offloads;
 269
 270         rcu_read_lock();
 271         offloads = NAPI_GRO_CB(skb)->is_ipv6 ? inet6_offloads : inet_offloads;
 272         ops = rcu_dereference(offloads[proto]);
 273         if (WARN_ON(!ops || !ops->callbacks.gro_complete))
 274                 goto out_unlock;
 275
 276         err = ops->callbacks.gro_complete(skb, nhoff);
 277
 278         skb_set_inner_mac_header(skb, nhoff);
 279
 280 out_unlock:
 281         rcu_read_unlock();
 282
 283         return err;
 284 }
 285
 286 static struct guehdr *gue_gro_remcsum(struct sk_buff *skb, unsigned int off,
 287                                       struct guehdr *guehdr, void *data,
 288                                       size_t hdrlen, struct gro_remcsum *grc,
 289                                       bool nopartial)
 290 {
 291         __be16 *pd = data;
 292         size_t start = ntohs(pd[0]);
 293         size_t offset = ntohs(pd[1]);
 294
 295         if (skb->remcsum_offload)
 296                 return guehdr;
 297
 298         if (!NAPI_GRO_CB(skb)->csum_valid)
 299                 return NULL;
 300
 301         guehdr = skb_gro_remcsum_process(skb, (void *)guehdr, off, hdrlen,
 302                                          start, offset, grc, nopartial);
 303
 304         skb->remcsum_offload = 1;
 305
 306         return guehdr;
 307 }
 308
 309 static struct sk_buff *gue_gro_receive(struct sock *sk,
 310                                        struct list_head *head,
 311                                        struct sk_buff *skb)
 312 {
 313         const struct net_offload **offloads;
 314         const struct net_offload *ops;
 315         struct sk_buff *pp = NULL;
 316         struct sk_buff *p;
 317         struct guehdr *guehdr;
 318         size_t len, optlen, hdrlen, off;
 319         void *data;
 320         u16 doffset = 0;
 321         int flush = 1;
 322         struct fou *fou = fou_from_sock(sk);
 323         struct gro_remcsum grc;
 324         u8 proto;
 325
 326         skb_gro_remcsum_init(&grc);
 327
 328         off = skb_gro_offset(skb);
 329         len = off + sizeof(*guehdr);
 330
 331         guehdr = skb_gro_header_fast(skb, off);
 332         if (skb_gro_header_hard(skb, len)) {
 333                 guehdr = skb_gro_header_slow(skb, len, off);
 334                 if (unlikely(!guehdr))
 335                         goto out;
 336         }
 337
 338         switch (guehdr->version) {
 339         case 0:
 340                 break;
 341         case 1:
 342                 switch (((struct iphdr *)guehdr)->version) {
 343                 case 4:
 344                         proto = IPPROTO_IPIP;
 345                         break;
 346                 case 6:
 347                         proto = IPPROTO_IPV6;
 348                         break;
 349                 default:
 350                         goto out;
 351                 }
 352                 goto next_proto;
 353         default:
 354                 goto out;
 355         }
 356
 357         optlen = guehdr->hlen << 2;
 358         len += optlen;
 359
 360         if (skb_gro_header_hard(skb, len)) {
 361                 guehdr = skb_gro_header_slow(skb, len, off);
 362                 if (unlikely(!guehdr))
 363                         goto out;
 364         }
 365
 366         if (unlikely(guehdr->control) || guehdr->version != 0 ||
 367             validate_gue_flags(guehdr, optlen))
 368                 goto out;
 369
 370         hdrlen = sizeof(*guehdr) + optlen;
 371
 372         /* Adjust NAPI_GRO_CB(skb)->csum to account for guehdr,
 373          * this is needed if there is a remote checkcsum offload.
 374          */
 375         skb_gro_postpull_rcsum(skb, guehdr, hdrlen);
 376
 377         data = &guehdr[1];
 378
 379         if (guehdr->flags & GUE_FLAG_PRIV) {
 380                 __be32 flags = *(__be32 *)(data + doffset);
 381
 382                 doffset += GUE_LEN_PRIV;
 383
 384                 if (flags & GUE_PFLAG_REMCSUM) {
 385                         guehdr = gue_gro_remcsum(skb, off, guehdr,
 386                                                  data + doffset, hdrlen, &grc,
 387                                                  !!(fou->flags &
 388                                                     FOU_F_REMCSUM_NOPARTIAL));
 389
 390                         if (!guehdr)
 391                                 goto out;
 392
 393                         data = &guehdr[1];
 394
 395                         doffset += GUE_PLEN_REMCSUM;
 396                 }
 397         }
 398
 399         skb_gro_pull(skb, hdrlen);
 400
 401         list_for_each_entry(p, head, list) {
 402                 const struct guehdr *guehdr2;
 403
 404                 if (!NAPI_GRO_CB(p)->same_flow)
 405                         continue;
 406
 407                 guehdr2 = (struct guehdr *)(p->data + off);
 408
 409                 /* Compare base GUE header to be equal (covers
 410                  * hlen, version, proto_ctype, and flags.
 411                  */
 412                 if (guehdr->word != guehdr2->word) {
 413                         NAPI_GRO_CB(p)->same_flow = 0;
 414                         continue;
 415                 }
 416
 417                 /* Compare optional fields are the same. */
 418                 if (guehdr->hlen && memcmp(&guehdr[1], &guehdr2[1],
 419                                            guehdr->hlen << 2)) {
 420                         NAPI_GRO_CB(p)->same_flow = 0;
 421                         continue;
 422                 }
 423         }
 424
 425         proto = guehdr->proto_ctype;
 426
 427 next_proto:
 428
 429         /* We can clear the encap_mark for GUE as we are essentially doing
 430          * one of two possible things.  We are either adding an L4 tunnel
 431          * header to the outer L3 tunnel header, or we are are simply
 432          * treating the GRE tunnel header as though it is a UDP protocol
 433          * specific header such as VXLAN or GENEVE.
 434          */
 435         NAPI_GRO_CB(skb)->encap_mark = 0;
 436
 437         /* Flag this frame as already having an outer encap header */
 438         NAPI_GRO_CB(skb)->is_fou = 1;
 439
 440         rcu_read_lock();
 441         offloads = NAPI_GRO_CB(skb)->is_ipv6 ? inet6_offloads : inet_offloads;
 442         ops = rcu_dereference(offloads[proto]);
 443         if (WARN_ON_ONCE(!ops || !ops->callbacks.gro_receive))
 444                 goto out_unlock;
 445
 446         pp = call_gro_receive(ops->callbacks.gro_receive, head, skb);
 447         flush = 0;
 448
 449 out_unlock:
 450         rcu_read_unlock();
 451 out:
 452         skb_gro_flush_final_remcsum(skb, pp, flush, &grc);
 453
 454         return pp;
 455 }
 456
 457 static int gue_gro_complete(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int nhoff)
 458 {
 459         const struct net_offload **offloads;
 460         struct guehdr *guehdr = (struct guehdr *)(skb->data + nhoff);
 461         const struct net_offload *ops;
 462         unsigned int guehlen = 0;
 463         u8 proto;
 464         int err = -ENOENT;
 465
 466         switch (guehdr->version) {
 467         case 0:
 468                 proto = guehdr->proto_ctype;
 469                 guehlen = sizeof(*guehdr) + (guehdr->hlen << 2);
 470                 break;
 471         case 1:
 472                 switch (((struct iphdr *)guehdr)->version) {
 473                 case 4:
 474                         proto = IPPROTO_IPIP;
 475                         break;
 476                 case 6:
 477                         proto = IPPROTO_IPV6;
 478                         break;
 479                 default:
 480                         return err;
 481                 }
 482                 break;
 483         default:
 484                 return err;
 485         }
 486
 487         rcu_read_lock();
 488         offloads = NAPI_GRO_CB(skb)->is_ipv6 ? inet6_offloads : inet_offloads;
 489         ops = rcu_dereference(offloads[proto]);
 490         if (WARN_ON(!ops || !ops->callbacks.gro_complete))
 491                 goto out_unlock;
 492
 493         err = ops->callbacks.gro_complete(skb, nhoff + guehlen);
 494
 495         skb_set_inner_mac_header(skb, nhoff + guehlen);
 496
 497 out_unlock:
 498         rcu_read_unlock();
 499         return err;
 500 }
 501
 502 static int fou_add_to_port_list(struct net *net, struct fou *fou)
 503 {
 504         struct fou_net *fn = net_generic(net, fou_net_id);
 505         struct fou *fout;
 506
 507         mutex_lock(&fn->fou_lock);
 508         list_for_each_entry(fout, &fn->fou_list, list) {
 509                 if (fou->port == fout->port &&
 510                     fou->family == fout->family) {
 511                         mutex_unlock(&fn->fou_lock);
 512                         return -EALREADY;
 513                 }
 514         }
 515
 516         list_add(&fou->list, &fn->fou_list);
 517         mutex_unlock(&fn->fou_lock);
 518
 519         return 0;
 520 }
 521
 522 static void fou_release(struct fou *fou)
 523 {
 524         struct socket *sock = fou->sock;
 525
 526         list_del(&fou->list);
 527         udp_tunnel_sock_release(sock);
 528
 529         kfree_rcu(fou, rcu);
 530 }
 531
 532 static int fou_create(struct net *net, struct fou_cfg *cfg,
 533                       struct socket **sockp)
 534 {
 535         struct socket *sock = NULL;
 536         struct fou *fou = NULL;
 537         struct sock *sk;
 538         struct udp_tunnel_sock_cfg tunnel_cfg;
 539         int err;
 540
 541         /* Open UDP socket */
 542         err = udp_sock_create(net, &cfg->udp_config, &sock);
 543         if (err < 0)
 544                 goto error;
 545
 546         /* Allocate FOU port structure */
 547         fou = kzalloc(sizeof(*fou), GFP_KERNEL);
 548         if (!fou) {
 549                 err = -ENOMEM;
 550                 goto error;
 551         }
 552
 553         sk = sock->sk;
 554
 555         fou->port = cfg->udp_config.local_udp_port;
 556         fou->family = cfg->udp_config.family;
 557         fou->flags = cfg->flags;
 558         fou->type = cfg->type;
 559         fou->sock = sock;
 560
 561         memset(&tunnel_cfg, 0, sizeof(tunnel_cfg));
 562         tunnel_cfg.encap_type = 1;
 563         tunnel_cfg.sk_user_data = fou;
 564         tunnel_cfg.encap_destroy = NULL;
 565
 566         /* Initial for fou type */
 567         switch (cfg->type) {
 568         case FOU_ENCAP_DIRECT:
 569                 tunnel_cfg.encap_rcv = fou_udp_recv;
 570                 tunnel_cfg.gro_receive = fou_gro_receive;
 571                 tunnel_cfg.gro_complete = fou_gro_complete;
 572                 fou->protocol = cfg->protocol;
 573                 break;
 574         case FOU_ENCAP_GUE:
 575                 tunnel_cfg.encap_rcv = gue_udp_recv;
 576                 tunnel_cfg.gro_receive = gue_gro_receive;
 577                 tunnel_cfg.gro_complete = gue_gro_complete;
 578                 break;
 579         default:
 580                 err = -EINVAL;
 581                 goto error;
 582         }
 583
 584         setup_udp_tunnel_sock(net, sock, &tunnel_cfg);
 585
 586         sk->sk_allocation = GFP_ATOMIC;
 587
 588         err = fou_add_to_port_list(net, fou);
 589         if (err)
 590                 goto error;
 591
 592         if (sockp)
 593                 *sockp = sock;
 594
 595         return 0;
 596
 597 error:
 598         kfree(fou);
 599         if (sock)
 600                 udp_tunnel_sock_release(sock);
 601
 602         return err;
 603 }
 604
 605 static int fou_destroy(struct net *net, struct fou_cfg *cfg)
 606 {
 607         struct fou_net *fn = net_generic(net, fou_net_id);
 608         __be16 port = cfg->udp_config.local_udp_port;
 609         u8 family = cfg->udp_config.family;
 610         int err = -EINVAL;
 611         struct fou *fou;
 612
 613         mutex_lock(&fn->fou_lock);
 614         list_for_each_entry(fou, &fn->fou_list, list) {
 615                 if (fou->port == port && fou->family == family) {
 616                         fou_release(fou);
 617                         err = 0;
 618                         break;
 619                 }
 620         }
 621         mutex_unlock(&fn->fou_lock);
 622
 623         return err;
 624 }
 625
 626 static struct genl_family fou_nl_family;
 627
 628 static const struct nla_policy fou_nl_policy[FOU_ATTR_MAX + 1] = {
 629         [FOU_ATTR_PORT] = { .type = NLA_U16, },
 630         [FOU_ATTR_AF] = { .type = NLA_U8, },
 631         [FOU_ATTR_IPPROTO] = { .type = NLA_U8, },
 632         [FOU_ATTR_TYPE] = { .type = NLA_U8, },
 633         [FOU_ATTR_REMCSUM_NOPARTIAL] = { .type = NLA_FLAG, },
 634 };
 635
 636 static int parse_nl_config(struct genl_info *info,
 637                            struct fou_cfg *cfg)
 638 {
 639         memset(cfg, 0, sizeof(*cfg));
 640
 641         cfg->udp_config.family = AF_INET;
 642
 643         if (info->attrs[FOU_ATTR_AF]) {
 644                 u8 family = nla_get_u8(info->attrs[FOU_ATTR_AF]);
 645
 646                 switch (family) {
 647                 case AF_INET:
 648                         break;
 649                 case AF_INET6:
 650                         cfg->udp_config.ipv6_v6only = 1;
 651                         break;
 652                 default:
 653                         return -EAFNOSUPPORT;
 654                 }
 655
 656                 cfg->udp_config.family = family;
 657         }
 658
 659         if (info->attrs[FOU_ATTR_PORT]) {
 660                 __be16 port = nla_get_be16(info->attrs[FOU_ATTR_PORT]);
 661
 662                 cfg->udp_config.local_udp_port = port;
 663         }
 664
 665         if (info->attrs[FOU_ATTR_IPPROTO])
 666                 cfg->protocol = nla_get_u8(info->attrs[FOU_ATTR_IPPROTO]);
 667
 668         if (info->attrs[FOU_ATTR_TYPE])
 669                 cfg->type = nla_get_u8(info->attrs[FOU_ATTR_TYPE]);
 670
 671         if (info->attrs[FOU_ATTR_REMCSUM_NOPARTIAL])
 672                 cfg->flags |= FOU_F_REMCSUM_NOPARTIAL;
 673
 674         return 0;
 675 }
 676
 677 static int fou_nl_cmd_add_port(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info)
 678 {
 679         struct net *net = genl_info_net(info);
 680         struct fou_cfg cfg;
 681         int err;
 682
 683         err = parse_nl_config(info, &cfg);
 684         if (err)
 685                 return err;
 686
 687         return fou_create(net, &cfg, NULL);
 688 }
 689
 690 static int fou_nl_cmd_rm_port(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info)
 691 {
 692         struct net *net = genl_info_net(info);
 693         struct fou_cfg cfg;
 694         int err;
 695
 696         err = parse_nl_config(info, &cfg);
 697         if (err)
 698                 return err;
 699
 700         return fou_destroy(net, &cfg);
 701 }
 702
 703 static int fou_fill_info(struct fou *fou, struct sk_buff *msg)
 704 {
 705         if (nla_put_u8(msg, FOU_ATTR_AF, fou->sock->sk->sk_family) ||
 706             nla_put_be16(msg, FOU_ATTR_PORT, fou->port) ||
 707             nla_put_u8(msg, FOU_ATTR_IPPROTO, fou->protocol) ||
 708             nla_put_u8(msg, FOU_ATTR_TYPE, fou->type))
 709                 return -1;
 710
 711         if (fou->flags & FOU_F_REMCSUM_NOPARTIAL)
 712                 if (nla_put_flag(msg, FOU_ATTR_REMCSUM_NOPARTIAL))
 713                         return -1;
 714         return 0;
 715 }
 716
 717 static int fou_dump_info(struct fou *fou, u32 portid, u32 seq,
 718                          u32 flags, struct sk_buff *skb, u8 cmd)
 719 {
 720         void *hdr;
 721
 722         hdr = genlmsg_put(skb, portid, seq, &fou_nl_family, flags, cmd);
 723         if (!hdr)
 724                 return -ENOMEM;
 725
 726         if (fou_fill_info(fou, skb) < 0)
 727                 goto nla_put_failure;
 728
 729         genlmsg_end(skb, hdr);
 730         return 0;
 731
 732 nla_put_failure:
 733         genlmsg_cancel(skb, hdr);
 734         return -EMSGSIZE;
 735 }
 736
 737 static int fou_nl_cmd_get_port(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info)
 738 {
 739         struct net *net = genl_info_net(info);
 740         struct fou_net *fn = net_generic(net, fou_net_id);
 741         struct sk_buff *msg;
 742         struct fou_cfg cfg;
 743         struct fou *fout;
 744         __be16 port;
 745         u8 family;
 746         int ret;
 747
 748         ret = parse_nl_config(info, &cfg);
 749         if (ret)
 750                 return ret;
 751         port = cfg.udp_config.local_udp_port;
 752         if (port == 0)
 753                 return -EINVAL;
 754
 755         family = cfg.udp_config.family;
 756         if (family != AF_INET && family != AF_INET6)
 757                 return -EINVAL;
 758
 759         msg = nlmsg_new(NLMSG_DEFAULT_SIZE, GFP_KERNEL);
 760         if (!msg)
 761                 return -ENOMEM;
 762
 763         ret = -ESRCH;
 764         mutex_lock(&fn->fou_lock);
 765         list_for_each_entry(fout, &fn->fou_list, list) {
 766                 if (port == fout->port && family == fout->family) {
 767                         ret = fou_dump_info(fout, info->snd_portid,
 768                                             info->snd_seq, 0, msg,
 769                                             info->genlhdr->cmd);
 770                         break;
 771                 }
 772         }
 773         mutex_unlock(&fn->fou_lock);
 774         if (ret < 0)
 775                 goto out_free;
 776
 777         return genlmsg_reply(msg, info);
 778
 779 out_free:
 780         nlmsg_free(msg);
 781         return ret;
 782 }
 783
 784 static int fou_nl_dump(struct sk_buff *skb, struct netlink_callback *cb)
 785 {
 786         struct net *net = sock_net(skb->sk);
 787         struct fou_net *fn = net_generic(net, fou_net_id);
 788         struct fou *fout;
 789         int idx = 0, ret;
 790
 791         mutex_lock(&fn->fou_lock);
 792         list_for_each_entry(fout, &fn->fou_list, list) {
 793                 if (idx++ < cb->args[0])
 794                         continue;
 795                 ret = fou_dump_info(fout, NETLINK_CB(cb->skb).portid,
 796                                     cb->nlh->nlmsg_seq, NLM_F_MULTI,
 797                                     skb, FOU_CMD_GET);
 798                 if (ret)
 799                         break;
 800         }
 801         mutex_unlock(&fn->fou_lock);
 802
 803         cb->args[0] = idx;
 804         return skb->len;
 805 }
 806
 807 static const struct genl_ops fou_nl_ops[] = {
 808         {
 809                 .cmd = FOU_CMD_ADD,
 810                 .doit = fou_nl_cmd_add_port,
 811                 .policy = fou_nl_policy,
 812                 .flags = GENL_ADMIN_PERM,
 813         },
 814         {
 815                 .cmd = FOU_CMD_DEL,
 816                 .doit = fou_nl_cmd_rm_port,
 817                 .policy = fou_nl_policy,
 818                 .flags = GENL_ADMIN_PERM,
 819         },
 820         {
 821                 .cmd = FOU_CMD_GET,
 822                 .doit = fou_nl_cmd_get_port,
 823                 .dumpit = fou_nl_dump,
 824                 .policy = fou_nl_policy,
 825         },
 826 };
 827
 828 static struct genl_family fou_nl_family __ro_after_init = {
 829         .hdrsize        = 0,
 830         .name           = FOU_GENL_NAME,
 831         .version        = FOU_GENL_VERSION,
 832         .maxattr        = FOU_ATTR_MAX,
 833         .netnsok        = true,
 834         .module         = THIS_MODULE,
 835         .ops            = fou_nl_ops,
 836         .n_ops          = ARRAY_SIZE(fou_nl_ops),
 837 };
 838
 839 size_t fou_encap_hlen(struct ip_tunnel_encap *e)
 840 {
 841         return sizeof(struct udphdr);
 842 }
 843 EXPORT_SYMBOL(fou_encap_hlen);
 844
 845 size_t gue_encap_hlen(struct ip_tunnel_encap *e)
 846 {
 847         size_t len;
 848         bool need_priv = false;
 849
 850         len = sizeof(struct udphdr) + sizeof(struct guehdr);
 851
 852         if (e->flags & TUNNEL_ENCAP_FLAG_REMCSUM) {
 853                 len += GUE_PLEN_REMCSUM;
 854                 need_priv = true;
 855         }
 856
 857         len += need_priv ? GUE_LEN_PRIV : 0;
 858
 859         return len;
 860 }
 861 EXPORT_SYMBOL(gue_encap_hlen);
 862
 863 int __fou_build_header(struct sk_buff *skb, struct ip_tunnel_encap *e,
 864                        u8 *protocol, __be16 *sport, int type)
 865 {
 866         int err;
 867
 868         err = iptunnel_handle_offloads(skb, type);
 869         if (err)
 870                 return err;
 871
 872         *sport = e->sport ? : udp_flow_src_port(dev_net(skb->dev),
 873                                                 skb, 0, 0, false);
 874
 875         return 0;
 876 }
 877 EXPORT_SYMBOL(__fou_build_header);
 878
 879 int __gue_build_header(struct sk_buff *skb, struct ip_tunnel_encap *e,
 880                        u8 *protocol, __be16 *sport, int type)
 881 {
 882         struct guehdr *guehdr;
 883         size_t hdrlen, optlen = 0;
 884         void *data;
 885         bool need_priv = false;
 886         int err;
 887
 888         if ((e->flags & TUNNEL_ENCAP_FLAG_REMCSUM) &&
 889             skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 890                 optlen += GUE_PLEN_REMCSUM;
 891                 type |= SKB_GSO_TUNNEL_REMCSUM;
 892                 need_priv = true;
 893         }
 894
 895         optlen += need_priv ? GUE_LEN_PRIV : 0;
 896
 897         err = iptunnel_handle_offloads(skb, type);
 898         if (err)
 899                 return err;
 900
 901         /* Get source port (based on flow hash) before skb_push */
 902         *sport = e->sport ? : udp_flow_src_port(dev_net(skb->dev),
 903                                                 skb, 0, 0, false);
 904
 905         hdrlen = sizeof(struct guehdr) + optlen;
 906
 907         skb_push(skb, hdrlen);
 908
 909         guehdr = (struct guehdr *)skb->data;
 910
 911         guehdr->control = 0;
 912         guehdr->version = 0;
 913         guehdr->hlen = optlen >> 2;
 914         guehdr->flags = 0;
 915         guehdr->proto_ctype = *protocol;
 916
 917         data = &guehdr[1];
 918
 919         if (need_priv) {
 920                 __be32 *flags = data;
 921
 922                 guehdr->flags |= GUE_FLAG_PRIV;
 923                 *flags = 0;
 924                 data += GUE_LEN_PRIV;
 925
 926                 if (type & SKB_GSO_TUNNEL_REMCSUM) {
 927                         u16 csum_start = skb_checksum_start_offset(skb);
 928                         __be16 *pd = data;
 929
 930                         if (csum_start < hdrlen)
 931                                 return -EINVAL;
 932
 933                         csum_start -= hdrlen;
 934                         pd[0] = htons(csum_start);
 935                         pd[1] = htons(csum_start + skb->csum_offset);
 936
 937                         if (!skb_is_gso(skb)) {
 938                                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 939                                 skb->encapsulation = 0;
 940                         }
 941
 942                         *flags |= GUE_PFLAG_REMCSUM;
 943                         data += GUE_PLEN_REMCSUM;
 944                 }
 945
 946         }
 947
 948         return 0;
 949 }
 950 EXPORT_SYMBOL(__gue_build_header);
 951
 952 #ifdef CONFIG_NET_FOU_IP_TUNNELS
 953
 954 static void fou_build_udp(struct sk_buff *skb, struct ip_tunnel_encap *e,
 955                           struct flowi4 *fl4, u8 *protocol, __be16 sport)
 956 {
 957         struct udphdr *uh;
 958
 959         skb_push(skb, sizeof(struct udphdr));
 960         skb_reset_transport_header(skb);
 961
 962         uh = udp_hdr(skb);
 963
 964         uh->dest = e->dport;
 965         uh->source = sport;
 966         uh->len = htons(skb->len);
 967         udp_set_csum(!(e->flags & TUNNEL_ENCAP_FLAG_CSUM), skb,
 968                      fl4->saddr, fl4->daddr, skb->len);
 969
 970         *protocol = IPPROTO_UDP;
 971 }
 972
 973 static int fou_build_header(struct sk_buff *skb, struct ip_tunnel_encap *e,
 974                             u8 *protocol, struct flowi4 *fl4)
 975 {
 976         int type = e->flags & TUNNEL_ENCAP_FLAG_CSUM ? SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM :
 977                                                        SKB_GSO_UDP_TUNNEL;
 978         __be16 sport;
 979         int err;
 980
 981         err = __fou_build_header(skb, e, protocol, &sport, type);
 982         if (err)
 983                 return err;
 984
 985         fou_build_udp(skb, e, fl4, protocol, sport);
 986
 987         return 0;
 988 }
 989
 990 static int gue_build_header(struct sk_buff *skb, struct ip_tunnel_encap *e,
 991                             u8 *protocol, struct flowi4 *fl4)
 992 {
 993         int type = e->flags & TUNNEL_ENCAP_FLAG_CSUM ? SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM :
 994                                                        SKB_GSO_UDP_TUNNEL;
 995         __be16 sport;
 996         int err;
 997
 998         err = __gue_build_header(skb, e, protocol, &sport, type);
 999         if (err)
1000                 return err;
1001
1002         fou_build_udp(skb, e, fl4, protocol, sport);
1003
1004         return 0;
1005 }
1006
1007 static int gue_err_proto_handler(int proto, struct sk_buff *skb, u32 info)
1008 {
1009         const struct net_protocol *ipprot = rcu_dereference(inet_protos[proto]);
1010
1011         if (ipprot && ipprot->err_handler) {
1012                 if (!ipprot->err_handler(skb, info))
1013                         return 0;
1014         }
1015
1016         return -ENOENT;
1017 }
1018
1019 static int gue_err(struct sk_buff *skb, u32 info)
1020 {
1021         int transport_offset = skb_transport_offset(skb);
1022         struct guehdr *guehdr;
1023         size_t len, optlen;
1024         int ret;
1025
1026         len = sizeof(struct udphdr) + sizeof(struct guehdr);
1027         if (!pskb_may_pull(skb, len))
1028                 return -EINVAL;
1029
1030         guehdr = (struct guehdr *)&udp_hdr(skb)[1];
1031
1032         switch (guehdr->version) {
1033         case 0: /* Full GUE header present */
1034                 break;
1035         case 1: {
1036                 /* Direct encasulation of IPv4 or IPv6 */
1037                 skb_set_transport_header(skb, -(int)sizeof(struct icmphdr));
1038
1039                 switch (((struct iphdr *)guehdr)->version) {
1040                 case 4:
1041                         ret = gue_err_proto_handler(IPPROTO_IPIP, skb, info);
1042                         goto out;
1043 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1044                 case 6:
1045                         ret = gue_err_proto_handler(IPPROTO_IPV6, skb, info);
1046                         goto out;
1047 #endif
1048                 default:
1049                         ret = -EOPNOTSUPP;
1050                         goto out;
1051                 }
1052         }
1053         default: /* Undefined version */
1054                 return -EOPNOTSUPP;
1055         }
1056
1057         if (guehdr->control)
1058                 return -ENOENT;
1059
1060         optlen = guehdr->hlen << 2;
1061
1062         if (!pskb_may_pull(skb, len + optlen))
1063                 return -EINVAL;
1064
1065         guehdr = (struct guehdr *)&udp_hdr(skb)[1];
1066         if (validate_gue_flags(guehdr, optlen))
1067                 return -EINVAL;
1068
1069         /* Handling exceptions for direct UDP encapsulation in GUE would lead to
1070          * recursion. Besides, this kind of encapsulation can't even be
1071          * configured currently. Discard this.
1072          */
1073         if (guehdr->proto_ctype == IPPROTO_UDP ||
1074             guehdr->proto_ctype == IPPROTO_UDPLITE)
1075                 return -EOPNOTSUPP;
1076
1077         skb_set_transport_header(skb, -(int)sizeof(struct icmphdr));
1078         ret = gue_err_proto_handler(guehdr->proto_ctype, skb, info);
1079
1080 out:
1081         skb_set_transport_header(skb, transport_offset);
1082         return ret;
1083 }
1084
1085
1086 static const struct ip_tunnel_encap_ops fou_iptun_ops = {
1087         .encap_hlen = fou_encap_hlen,
1088         .build_header = fou_build_header,
1089         .err_handler = gue_err,
1090 };
1091
1092 static const struct ip_tunnel_encap_ops gue_iptun_ops = {
1093         .encap_hlen = gue_encap_hlen,
1094         .build_header = gue_build_header,
1095         .err_handler = gue_err,
1096 };
1097
1098 static int ip_tunnel_encap_add_fou_ops(void)
1099 {
1100         int ret;
1101
1102         ret = ip_tunnel_encap_add_ops(&fou_iptun_ops, TUNNEL_ENCAP_FOU);
1103         if (ret < 0) {
1104                 pr_err("can't add fou ops\n");
1105                 return ret;
1106         }
1107
1108         ret = ip_tunnel_encap_add_ops(&gue_iptun_ops, TUNNEL_ENCAP_GUE);
1109         if (ret < 0) {
1110                 pr_err("can't add gue ops\n");
1111                 ip_tunnel_encap_del_ops(&fou_iptun_ops, TUNNEL_ENCAP_FOU);
1112                 return ret;
1113         }
1114
1115         return 0;
1116 }
1117
1118 static void ip_tunnel_encap_del_fou_ops(void)
1119 {
1120         ip_tunnel_encap_del_ops(&fou_iptun_ops, TUNNEL_ENCAP_FOU);
1121         ip_tunnel_encap_del_ops(&gue_iptun_ops, TUNNEL_ENCAP_GUE);
1122 }
1123
1124 #else
1125
1126 static int ip_tunnel_encap_add_fou_ops(void)
1127 {
1128         return 0;
1129 }
1130
1131 static void ip_tunnel_encap_del_fou_ops(void)
1132 {
1133 }
1134
1135 #endif
1136
1137 static __net_init int fou_init_net(struct net *net)
1138 {
1139         struct fou_net *fn = net_generic(net, fou_net_id);
1140
1141         INIT_LIST_HEAD(&fn->fou_list);
1142         mutex_init(&fn->fou_lock);
1143         return 0;
1144 }
1145
1146 static __net_exit void fou_exit_net(struct net *net)
1147 {
1148         struct fou_net *fn = net_generic(net, fou_net_id);
1149         struct fou *fou, *next;
1150
1151         /* Close all the FOU sockets */
1152         mutex_lock(&fn->fou_lock);
1153         list_for_each_entry_safe(fou, next, &fn->fou_list, list)
1154                 fou_release(fou);
1155         mutex_unlock(&fn->fou_lock);
1156 }
1157
1158 static struct pernet_operations fou_net_ops = {
1159         .init = fou_init_net,
1160         .exit = fou_exit_net,
1161         .id   = &fou_net_id,
1162         .size = sizeof(struct fou_net),
1163 };
1164
1165 static int __init fou_init(void)
1166 {
1167         int ret;
1168
1169         ret = register_pernet_device(&fou_net_ops);
1170         if (ret)
1171                 goto exit;
1172
1173         ret = genl_register_family(&fou_nl_family);
1174         if (ret < 0)
1175                 goto unregister;
1176
1177         ret = ip_tunnel_encap_add_fou_ops();
1178         if (ret == 0)
1179                 return 0;
1180
1181         genl_unregister_family(&fou_nl_family);
1182 unregister:
1183         unregister_pernet_device(&fou_net_ops);
1184 exit:
1185         return ret;
1186 }
1187
1188 static void __exit fou_fini(void)
1189 {
1190         ip_tunnel_encap_del_fou_ops();
1191         genl_unregister_family(&fou_nl_family);
1192         unregister_pernet_device(&fou_net_ops);
1193 }
1194
1195 module_init(fou_init);
1196 module_exit(fou_fini);
1197 MODULE_AUTHOR("Tom Herbert <therbert@google.com>");
1198 MODULE_LICENSE("GPL");