blk_end_request: changing cciss (take 4)
[linux-2.6] / drivers / net / macvlan.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2007 Patrick McHardy <kaber@trash.net>
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 as
6  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
7  * the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  * The code this is based on carried the following copyright notice:
10  * ---
11  * (C) Copyright 2001-2006
12  * Alex Zeffertt, Cambridge Broadband Ltd, ajz@cambridgebroadband.com
13  * Re-worked by Ben Greear <greearb@candelatech.com>
14  * ---
15  */
16 #include <linux/kernel.h>
17 #include <linux/types.h>
18 #include <linux/module.h>
19 #include <linux/init.h>
20 #include <linux/errno.h>
21 #include <linux/slab.h>
22 #include <linux/string.h>
23 #include <linux/list.h>
24 #include <linux/notifier.h>
25 #include <linux/netdevice.h>
26 #include <linux/etherdevice.h>
27 #include <linux/ethtool.h>
28 #include <linux/if_arp.h>
29 #include <linux/if_link.h>
30 #include <linux/if_macvlan.h>
31 #include <net/rtnetlink.h>
32
33 #define MACVLAN_HASH_SIZE       (1 << BITS_PER_BYTE)
34
35 struct macvlan_port {
36         struct net_device       *dev;
37         struct hlist_head       vlan_hash[MACVLAN_HASH_SIZE];
38         struct list_head        vlans;
39 };
40
41 struct macvlan_dev {
42         struct net_device       *dev;
43         struct list_head        list;
44         struct hlist_node       hlist;
45         struct macvlan_port     *port;
46         struct net_device       *lowerdev;
47 };
48
49
50 static struct macvlan_dev *macvlan_hash_lookup(const struct macvlan_port *port,
51                                                const unsigned char *addr)
52 {
53         struct macvlan_dev *vlan;
54         struct hlist_node *n;
55
56         hlist_for_each_entry_rcu(vlan, n, &port->vlan_hash[addr[5]], hlist) {
57                 if (!compare_ether_addr(vlan->dev->dev_addr, addr))
58                         return vlan;
59         }
60         return NULL;
61 }
62
63 static void macvlan_broadcast(struct sk_buff *skb,
64                               const struct macvlan_port *port)
65 {
66         const struct ethhdr *eth = eth_hdr(skb);
67         const struct macvlan_dev *vlan;
68         struct hlist_node *n;
69         struct net_device *dev;
70         struct sk_buff *nskb;
71         unsigned int i;
72
73         for (i = 0; i < MACVLAN_HASH_SIZE; i++) {
74                 hlist_for_each_entry_rcu(vlan, n, &port->vlan_hash[i], hlist) {
75                         dev = vlan->dev;
76                         if (unlikely(!(dev->flags & IFF_UP)))
77                                 continue;
78
79                         nskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
80                         if (nskb == NULL) {
81                                 dev->stats.rx_errors++;
82                                 dev->stats.rx_dropped++;
83                                 continue;
84                         }
85
86                         dev->stats.rx_bytes += skb->len + ETH_HLEN;
87                         dev->stats.rx_packets++;
88                         dev->stats.multicast++;
89                         dev->last_rx = jiffies;
90
91                         nskb->dev = dev;
92                         if (!compare_ether_addr(eth->h_dest, dev->broadcast))
93                                 nskb->pkt_type = PACKET_BROADCAST;
94                         else
95                                 nskb->pkt_type = PACKET_MULTICAST;
96
97                         netif_rx(nskb);
98                 }
99         }
100 }
101
102 /* called under rcu_read_lock() from netif_receive_skb */
103 static struct sk_buff *macvlan_handle_frame(struct sk_buff *skb)
104 {
105         const struct ethhdr *eth = eth_hdr(skb);
106         const struct macvlan_port *port;
107         const struct macvlan_dev *vlan;
108         struct net_device *dev;
109
110         port = rcu_dereference(skb->dev->macvlan_port);
111         if (port == NULL)
112                 return skb;
113
114         if (is_multicast_ether_addr(eth->h_dest)) {
115                 macvlan_broadcast(skb, port);
116                 return skb;
117         }
118
119         vlan = macvlan_hash_lookup(port, eth->h_dest);
120         if (vlan == NULL)
121                 return skb;
122
123         dev = vlan->dev;
124         if (unlikely(!(dev->flags & IFF_UP))) {
125                 kfree_skb(skb);
126                 return NULL;
127         }
128
129         skb = skb_share_check(skb, GFP_ATOMIC);
130         if (skb == NULL) {
131                 dev->stats.rx_errors++;
132                 dev->stats.rx_dropped++;
133                 return NULL;
134         }
135
136         dev->stats.rx_bytes += skb->len + ETH_HLEN;
137         dev->stats.rx_packets++;
138         dev->last_rx = jiffies;
139
140         skb->dev = dev;
141         skb->pkt_type = PACKET_HOST;
142
143         netif_rx(skb);
144         return NULL;
145 }
146
147 static int macvlan_hard_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
148 {
149         const struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
150         unsigned int len = skb->len;
151         int ret;
152
153         skb->dev = vlan->lowerdev;
154         ret = dev_queue_xmit(skb);
155
156         if (likely(ret == NET_XMIT_SUCCESS)) {
157                 dev->stats.tx_packets++;
158                 dev->stats.tx_bytes += len;
159         } else {
160                 dev->stats.tx_errors++;
161                 dev->stats.tx_aborted_errors++;
162         }
163         return NETDEV_TX_OK;
164 }
165
166 static int macvlan_hard_header(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
167                                unsigned short type, const void *daddr,
168                                const void *saddr, unsigned len)
169 {
170         const struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
171         struct net_device *lowerdev = vlan->lowerdev;
172
173         return dev_hard_header(skb, lowerdev, type, daddr,
174                                saddr ? : dev->dev_addr, len);
175 }
176
177 static const struct header_ops macvlan_hard_header_ops = {
178         .create         = macvlan_hard_header,
179         .rebuild        = eth_rebuild_header,
180         .parse          = eth_header_parse,
181         .cache          = eth_header_cache,
182         .cache_update   = eth_header_cache_update,
183 };
184
185 static int macvlan_open(struct net_device *dev)
186 {
187         struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
188         struct macvlan_port *port = vlan->port;
189         struct net_device *lowerdev = vlan->lowerdev;
190         int err;
191
192         err = dev_unicast_add(lowerdev, dev->dev_addr, ETH_ALEN);
193         if (err < 0)
194                 return err;
195         if (dev->flags & IFF_ALLMULTI)
196                 dev_set_allmulti(lowerdev, 1);
197
198         hlist_add_head_rcu(&vlan->hlist, &port->vlan_hash[dev->dev_addr[5]]);
199         return 0;
200 }
201
202 static int macvlan_stop(struct net_device *dev)
203 {
204         struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
205         struct net_device *lowerdev = vlan->lowerdev;
206
207         dev_mc_unsync(lowerdev, dev);
208         if (dev->flags & IFF_ALLMULTI)
209                 dev_set_allmulti(lowerdev, -1);
210
211         dev_unicast_delete(lowerdev, dev->dev_addr, ETH_ALEN);
212
213         hlist_del_rcu(&vlan->hlist);
214         synchronize_rcu();
215         return 0;
216 }
217
218 static void macvlan_change_rx_flags(struct net_device *dev, int change)
219 {
220         struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
221         struct net_device *lowerdev = vlan->lowerdev;
222
223         if (change & IFF_ALLMULTI)
224                 dev_set_allmulti(lowerdev, dev->flags & IFF_ALLMULTI ? 1 : -1);
225 }
226
227 static void macvlan_set_multicast_list(struct net_device *dev)
228 {
229         struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
230
231         dev_mc_sync(vlan->lowerdev, dev);
232 }
233
234 static int macvlan_change_mtu(struct net_device *dev, int new_mtu)
235 {
236         struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
237
238         if (new_mtu < 68 || vlan->lowerdev->mtu < new_mtu)
239                 return -EINVAL;
240         dev->mtu = new_mtu;
241         return 0;
242 }
243
244 /*
245  * macvlan network devices have devices nesting below it and are a special
246  * "super class" of normal network devices; split their locks off into a
247  * separate class since they always nest.
248  */
249 static struct lock_class_key macvlan_netdev_xmit_lock_key;
250
251 #define MACVLAN_FEATURES \
252         (NETIF_F_SG | NETIF_F_ALL_CSUM | NETIF_F_HIGHDMA | NETIF_F_FRAGLIST | \
253          NETIF_F_GSO | NETIF_F_TSO | NETIF_F_UFO | NETIF_F_GSO_ROBUST | \
254          NETIF_F_TSO_ECN | NETIF_F_TSO6)
255
256 #define MACVLAN_STATE_MASK \
257         ((1<<__LINK_STATE_NOCARRIER) | (1<<__LINK_STATE_DORMANT))
258
259 static int macvlan_init(struct net_device *dev)
260 {
261         struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
262         const struct net_device *lowerdev = vlan->lowerdev;
263
264         dev->state              = (dev->state & ~MACVLAN_STATE_MASK) |
265                                   (lowerdev->state & MACVLAN_STATE_MASK);
266         dev->features           = lowerdev->features & MACVLAN_FEATURES;
267         dev->iflink             = lowerdev->ifindex;
268
269         lockdep_set_class(&dev->_xmit_lock, &macvlan_netdev_xmit_lock_key);
270         return 0;
271 }
272
273 static void macvlan_ethtool_get_drvinfo(struct net_device *dev,
274                                         struct ethtool_drvinfo *drvinfo)
275 {
276         snprintf(drvinfo->driver, 32, "macvlan");
277         snprintf(drvinfo->version, 32, "0.1");
278 }
279
280 static u32 macvlan_ethtool_get_rx_csum(struct net_device *dev)
281 {
282         const struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
283         struct net_device *lowerdev = vlan->lowerdev;
284
285         if (lowerdev->ethtool_ops->get_rx_csum == NULL)
286                 return 0;
287         return lowerdev->ethtool_ops->get_rx_csum(lowerdev);
288 }
289
290 static const struct ethtool_ops macvlan_ethtool_ops = {
291         .get_link               = ethtool_op_get_link,
292         .get_rx_csum            = macvlan_ethtool_get_rx_csum,
293         .get_drvinfo            = macvlan_ethtool_get_drvinfo,
294 };
295
296 static void macvlan_setup(struct net_device *dev)
297 {
298         ether_setup(dev);
299
300         dev->init               = macvlan_init;
301         dev->open               = macvlan_open;
302         dev->stop               = macvlan_stop;
303         dev->change_mtu         = macvlan_change_mtu;
304         dev->change_rx_flags    = macvlan_change_rx_flags;
305         dev->set_multicast_list = macvlan_set_multicast_list;
306         dev->hard_start_xmit    = macvlan_hard_start_xmit;
307         dev->destructor         = free_netdev;
308         dev->header_ops         = &macvlan_hard_header_ops,
309         dev->ethtool_ops        = &macvlan_ethtool_ops;
310         dev->tx_queue_len       = 0;
311 }
312
313 static int macvlan_port_create(struct net_device *dev)
314 {
315         struct macvlan_port *port;
316         unsigned int i;
317
318         if (dev->type != ARPHRD_ETHER || dev->flags & IFF_LOOPBACK)
319                 return -EINVAL;
320
321         port = kzalloc(sizeof(*port), GFP_KERNEL);
322         if (port == NULL)
323                 return -ENOMEM;
324
325         port->dev = dev;
326         INIT_LIST_HEAD(&port->vlans);
327         for (i = 0; i < MACVLAN_HASH_SIZE; i++)
328                 INIT_HLIST_HEAD(&port->vlan_hash[i]);
329         rcu_assign_pointer(dev->macvlan_port, port);
330         return 0;
331 }
332
333 static void macvlan_port_destroy(struct net_device *dev)
334 {
335         struct macvlan_port *port = dev->macvlan_port;
336
337         rcu_assign_pointer(dev->macvlan_port, NULL);
338         synchronize_rcu();
339         kfree(port);
340 }
341
342 static void macvlan_transfer_operstate(struct net_device *dev)
343 {
344         struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
345         const struct net_device *lowerdev = vlan->lowerdev;
346
347         if (lowerdev->operstate == IF_OPER_DORMANT)
348                 netif_dormant_on(dev);
349         else
350                 netif_dormant_off(dev);
351
352         if (netif_carrier_ok(lowerdev)) {
353                 if (!netif_carrier_ok(dev))
354                         netif_carrier_on(dev);
355         } else {
356                 if (netif_carrier_ok(lowerdev))
357                         netif_carrier_off(dev);
358         }
359 }
360
361 static int macvlan_validate(struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[])
362 {
363         if (tb[IFLA_ADDRESS]) {
364                 if (nla_len(tb[IFLA_ADDRESS]) != ETH_ALEN)
365                         return -EINVAL;
366                 if (!is_valid_ether_addr(nla_data(tb[IFLA_ADDRESS])))
367                         return -EADDRNOTAVAIL;
368         }
369         return 0;
370 }
371
372 static int macvlan_newlink(struct net_device *dev,
373                            struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[])
374 {
375         struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
376         struct macvlan_port *port;
377         struct net_device *lowerdev;
378         int err;
379
380         if (!tb[IFLA_LINK])
381                 return -EINVAL;
382
383         lowerdev = __dev_get_by_index(dev->nd_net, nla_get_u32(tb[IFLA_LINK]));
384         if (lowerdev == NULL)
385                 return -ENODEV;
386
387         /* Don't allow macvlans on top of other macvlans - its not really
388          * wrong, but lockdep can't handle it and its not useful for anything
389          * you couldn't do directly on top of the real device.
390          */
391         if (lowerdev->rtnl_link_ops == dev->rtnl_link_ops)
392                 return -ENODEV;
393
394         if (!tb[IFLA_MTU])
395                 dev->mtu = lowerdev->mtu;
396         else if (dev->mtu > lowerdev->mtu)
397                 return -EINVAL;
398
399         if (!tb[IFLA_ADDRESS])
400                 random_ether_addr(dev->dev_addr);
401
402         if (lowerdev->macvlan_port == NULL) {
403                 err = macvlan_port_create(lowerdev);
404                 if (err < 0)
405                         return err;
406         }
407         port = lowerdev->macvlan_port;
408
409         vlan->lowerdev = lowerdev;
410         vlan->dev      = dev;
411         vlan->port     = port;
412
413         err = register_netdevice(dev);
414         if (err < 0)
415                 return err;
416
417         list_add_tail(&vlan->list, &port->vlans);
418         macvlan_transfer_operstate(dev);
419         return 0;
420 }
421
422 static void macvlan_dellink(struct net_device *dev)
423 {
424         struct macvlan_dev *vlan = netdev_priv(dev);
425         struct macvlan_port *port = vlan->port;
426
427         list_del(&vlan->list);
428         unregister_netdevice(dev);
429
430         if (list_empty(&port->vlans))
431                 macvlan_port_destroy(dev);
432 }
433
434 static struct rtnl_link_ops macvlan_link_ops __read_mostly = {
435         .kind           = "macvlan",
436         .priv_size      = sizeof(struct macvlan_dev),
437         .setup          = macvlan_setup,
438         .validate       = macvlan_validate,
439         .newlink        = macvlan_newlink,
440         .dellink        = macvlan_dellink,
441 };
442
443 static int macvlan_device_event(struct notifier_block *unused,
444                                 unsigned long event, void *ptr)
445 {
446         struct net_device *dev = ptr;
447         struct macvlan_dev *vlan, *next;
448         struct macvlan_port *port;
449
450         port = dev->macvlan_port;
451         if (port == NULL)
452                 return NOTIFY_DONE;
453
454         switch (event) {
455         case NETDEV_CHANGE:
456                 list_for_each_entry(vlan, &port->vlans, list)
457                         macvlan_transfer_operstate(vlan->dev);
458                 break;
459         case NETDEV_FEAT_CHANGE:
460                 list_for_each_entry(vlan, &port->vlans, list) {
461                         vlan->dev->features = dev->features & MACVLAN_FEATURES;
462                         netdev_features_change(vlan->dev);
463                 }
464                 break;
465         case NETDEV_UNREGISTER:
466                 list_for_each_entry_safe(vlan, next, &port->vlans, list)
467                         macvlan_dellink(vlan->dev);
468                 break;
469         }
470         return NOTIFY_DONE;
471 }
472
473 static struct notifier_block macvlan_notifier_block __read_mostly = {
474         .notifier_call  = macvlan_device_event,
475 };
476
477 static int __init macvlan_init_module(void)
478 {
479         int err;
480
481         register_netdevice_notifier(&macvlan_notifier_block);
482         macvlan_handle_frame_hook = macvlan_handle_frame;
483
484         err = rtnl_link_register(&macvlan_link_ops);
485         if (err < 0)
486                 goto err1;
487         return 0;
488 err1:
489         macvlan_handle_frame_hook = macvlan_handle_frame;
490         unregister_netdevice_notifier(&macvlan_notifier_block);
491         return err;
492 }
493
494 static void __exit macvlan_cleanup_module(void)
495 {
496         rtnl_link_unregister(&macvlan_link_ops);
497         macvlan_handle_frame_hook = NULL;
498         unregister_netdevice_notifier(&macvlan_notifier_block);
499 }
500
501 module_init(macvlan_init_module);
502 module_exit(macvlan_cleanup_module);
503
504 MODULE_LICENSE("GPL");
505 MODULE_AUTHOR("Patrick McHardy <kaber@trash.net>");
506 MODULE_DESCRIPTION("Driver for MAC address based VLANs");
507 MODULE_ALIAS_RTNL_LINK("macvlan");