net/ipv4/fib_frontend.c

   1 /*
   2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
   3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
   4  *              interface as the means of communication with the user level.
   5  *
   6  *              IPv4 Forwarding Information Base: FIB frontend.
   7  *
   8  * Authors:     Alexey Kuznetsov, <[email protected]>
   9  *
  10  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
  11  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
  12  *              as published by the Free Software Foundation; either version
  13  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
  14  */
  15
  16 #include <linux/module.h>
  17 #include <asm/uaccess.h>
  18 #include <linux/bitops.h>
  19 #include <linux/capability.h>
  20 #include <linux/types.h>
  21 #include <linux/kernel.h>
  22 #include <linux/mm.h>
  23 #include <linux/string.h>
  24 #include <linux/socket.h>
  25 #include <linux/sockios.h>
  26 #include <linux/errno.h>
  27 #include <linux/in.h>
  28 #include <linux/inet.h>
  29 #include <linux/inetdevice.h>
  30 #include <linux/netdevice.h>
  31 #include <linux/if_addr.h>
  32 #include <linux/if_arp.h>
  33 #include <linux/skbuff.h>
  34 #include <linux/cache.h>
  35 #include <linux/init.h>
  36 #include <linux/list.h>
  37 #include <linux/slab.h>
  38
  39 #include <net/ip.h>
  40 #include <net/protocol.h>
  41 #include <net/route.h>
  42 #include <net/tcp.h>
  43 #include <net/sock.h>
  44 #include <net/arp.h>
  45 #include <net/ip_fib.h>
  46 #include <net/rtnetlink.h>
  47 #include <net/xfrm.h>
  48
  49 #ifndef CONFIG_IP_MULTIPLE_TABLES
  50
  51 static int __net_init fib4_rules_init(struct net *net)
  52 {
  53         struct fib_table *local_table, *main_table;
  54
  55         main_table  = fib_trie_table(RT_TABLE_MAIN, NULL);
  56         if (!main_table)
  57                 return -ENOMEM;
  58
  59         local_table = fib_trie_table(RT_TABLE_LOCAL, main_table);
  60         if (!local_table)
  61                 goto fail;
  62
  63         hlist_add_head_rcu(&local_table->tb_hlist,
  64                                 &net->ipv4.fib_table_hash[TABLE_LOCAL_INDEX]);
  65         hlist_add_head_rcu(&main_table->tb_hlist,
  66                                 &net->ipv4.fib_table_hash[TABLE_MAIN_INDEX]);
  67         return 0;
  68
  69 fail:
  70         fib_free_table(main_table);
  71         return -ENOMEM;
  72 }
  73 #else
  74
  75 struct fib_table *fib_new_table(struct net *net, u32 id)
  76 {
  77         struct fib_table *tb, *alias = NULL;
  78         unsigned int h;
  79
  80         if (id == 0)
  81                 id = RT_TABLE_MAIN;
  82         tb = fib_get_table(net, id);
  83         if (tb)
  84                 return tb;
  85
  86         if (id == RT_TABLE_LOCAL)
  87                 alias = fib_new_table(net, RT_TABLE_MAIN);
  88
  89         tb = fib_trie_table(id, alias);
  90         if (!tb)
  91                 return NULL;
  92
  93         switch (id) {
  94         case RT_TABLE_LOCAL:
  95                 rcu_assign_pointer(net->ipv4.fib_local, tb);
  96                 break;
  97         case RT_TABLE_MAIN:
  98                 rcu_assign_pointer(net->ipv4.fib_main, tb);
  99                 break;
 100         case RT_TABLE_DEFAULT:
 101                 rcu_assign_pointer(net->ipv4.fib_default, tb);
 102                 break;
 103         default:
 104                 break;
 105         }
 106
 107         h = id & (FIB_TABLE_HASHSZ - 1);
 108         hlist_add_head_rcu(&tb->tb_hlist, &net->ipv4.fib_table_hash[h]);
 109         return tb;
 110 }
 111
 112 /* caller must hold either rtnl or rcu read lock */
 113 struct fib_table *fib_get_table(struct net *net, u32 id)
 114 {
 115         struct fib_table *tb;
 116         struct hlist_head *head;
 117         unsigned int h;
 118
 119         if (id == 0)
 120                 id = RT_TABLE_MAIN;
 121         h = id & (FIB_TABLE_HASHSZ - 1);
 122
 123         head = &net->ipv4.fib_table_hash[h];
 124         hlist_for_each_entry_rcu(tb, head, tb_hlist) {
 125                 if (tb->tb_id == id)
 126                         return tb;
 127         }
 128         return NULL;
 129 }
 130 #endif /* CONFIG_IP_MULTIPLE_TABLES */
 131
 132 static void fib_replace_table(struct net *net, struct fib_table *old,
 133                               struct fib_table *new)
 134 {
 135 #ifdef CONFIG_IP_MULTIPLE_TABLES
 136         switch (new->tb_id) {
 137         case RT_TABLE_LOCAL:
 138                 rcu_assign_pointer(net->ipv4.fib_local, new);
 139                 break;
 140         case RT_TABLE_MAIN:
 141                 rcu_assign_pointer(net->ipv4.fib_main, new);
 142                 break;
 143         case RT_TABLE_DEFAULT:
 144                 rcu_assign_pointer(net->ipv4.fib_default, new);
 145                 break;
 146         default:
 147                 break;
 148         }
 149
 150 #endif
 151         /* replace the old table in the hlist */
 152         hlist_replace_rcu(&old->tb_hlist, &new->tb_hlist);
 153 }
 154
 155 int fib_unmerge(struct net *net)
 156 {
 157         struct fib_table *old, *new;
 158
 159         /* attempt to fetch local table if it has been allocated */
 160         old = fib_get_table(net, RT_TABLE_LOCAL);
 161         if (!old)
 162                 return 0;
 163
 164         new = fib_trie_unmerge(old);
 165         if (!new)
 166                 return -ENOMEM;
 167
 168         /* replace merged table with clean table */
 169         if (new != old) {
 170                 fib_replace_table(net, old, new);
 171                 fib_free_table(old);
 172         }
 173
 174         return 0;
 175 }
 176
 177 static void fib_flush(struct net *net)
 178 {
 179         int flushed = 0;
 180         unsigned int h;
 181
 182         for (h = 0; h < FIB_TABLE_HASHSZ; h++) {
 183                 struct hlist_head *head = &net->ipv4.fib_table_hash[h];
 184                 struct hlist_node *tmp;
 185                 struct fib_table *tb;
 186
 187                 hlist_for_each_entry_safe(tb, tmp, head, tb_hlist)
 188                         flushed += fib_table_flush(tb);
 189         }
 190
 191         if (flushed)
 192                 rt_cache_flush(net);
 193 }
 194
 195 void fib_flush_external(struct net *net)
 196 {
 197         struct fib_table *tb;
 198         struct hlist_head *head;
 199         unsigned int h;
 200
 201         for (h = 0; h < FIB_TABLE_HASHSZ; h++) {
 202                 head = &net->ipv4.fib_table_hash[h];
 203                 hlist_for_each_entry(tb, head, tb_hlist)
 204                         fib_table_flush_external(tb);
 205         }
 206 }
 207
 208 /*
 209  * Find address type as if only "dev" was present in the system. If
 210  * on_dev is NULL then all interfaces are taken into consideration.
 211  */
 212 static inline unsigned int __inet_dev_addr_type(struct net *net,
 213                                                 const struct net_device *dev,
 214                                                 __be32 addr)
 215 {
 216         struct flowi4           fl4 = { .daddr = addr };
 217         struct fib_result       res;
 218         unsigned int ret = RTN_BROADCAST;
 219         struct fib_table *local_table;
 220
 221         if (ipv4_is_zeronet(addr) || ipv4_is_lbcast(addr))
 222                 return RTN_BROADCAST;
 223         if (ipv4_is_multicast(addr))
 224                 return RTN_MULTICAST;
 225
 226         rcu_read_lock();
 227
 228         local_table = fib_get_table(net, RT_TABLE_LOCAL);
 229         if (local_table) {
 230                 ret = RTN_UNICAST;
 231                 if (!fib_table_lookup(local_table, &fl4, &res, FIB_LOOKUP_NOREF)) {
 232                         if (!dev || dev == res.fi->fib_dev)
 233                                 ret = res.type;
 234                 }
 235         }
 236
 237         rcu_read_unlock();
 238         return ret;
 239 }
 240
 241 unsigned int inet_addr_type(struct net *net, __be32 addr)
 242 {
 243         return __inet_dev_addr_type(net, NULL, addr);
 244 }
 245 EXPORT_SYMBOL(inet_addr_type);
 246
 247 unsigned int inet_dev_addr_type(struct net *net, const struct net_device *dev,
 248                                 __be32 addr)
 249 {
 250         return __inet_dev_addr_type(net, dev, addr);
 251 }
 252 EXPORT_SYMBOL(inet_dev_addr_type);
 253
 254 __be32 fib_compute_spec_dst(struct sk_buff *skb)
 255 {
 256         struct net_device *dev = skb->dev;
 257         struct in_device *in_dev;
 258         struct fib_result res;
 259         struct rtable *rt;
 260         struct flowi4 fl4;
 261         struct net *net;
 262         int scope;
 263
 264         rt = skb_rtable(skb);
 265         if ((rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST | RTCF_MULTICAST | RTCF_LOCAL)) ==
 266             RTCF_LOCAL)
 267                 return ip_hdr(skb)->daddr;
 268
 269         in_dev = __in_dev_get_rcu(dev);
 270         BUG_ON(!in_dev);
 271
 272         net = dev_net(dev);
 273
 274         scope = RT_SCOPE_UNIVERSE;
 275         if (!ipv4_is_zeronet(ip_hdr(skb)->saddr)) {
 276                 fl4.flowi4_oif = 0;
 277                 fl4.flowi4_iif = LOOPBACK_IFINDEX;
 278                 fl4.daddr = ip_hdr(skb)->saddr;
 279                 fl4.saddr = 0;
 280                 fl4.flowi4_tos = RT_TOS(ip_hdr(skb)->tos);
 281                 fl4.flowi4_scope = scope;
 282                 fl4.flowi4_mark = IN_DEV_SRC_VMARK(in_dev) ? skb->mark : 0;
 283                 if (!fib_lookup(net, &fl4, &res))
 284                         return FIB_RES_PREFSRC(net, res);
 285         } else {
 286                 scope = RT_SCOPE_LINK;
 287         }
 288
 289         return inet_select_addr(dev, ip_hdr(skb)->saddr, scope);
 290 }
 291
 292 /* Given (packet source, input interface) and optional (dst, oif, tos):
 293  * - (main) check, that source is valid i.e. not broadcast or our local
 294  *   address.
 295  * - figure out what "logical" interface this packet arrived
 296  *   and calculate "specific destination" address.
 297  * - check, that packet arrived from expected physical interface.
 298  * called with rcu_read_lock()
 299  */
 300 static int __fib_validate_source(struct sk_buff *skb, __be32 src, __be32 dst,
 301                                  u8 tos, int oif, struct net_device *dev,
 302                                  int rpf, struct in_device *idev, u32 *itag)
 303 {
 304         int ret, no_addr;
 305         struct fib_result res;
 306         struct flowi4 fl4;
 307         struct net *net;
 308         bool dev_match;
 309
 310         fl4.flowi4_oif = 0;
 311         fl4.flowi4_iif = oif ? : LOOPBACK_IFINDEX;
 312         fl4.daddr = src;
 313         fl4.saddr = dst;
 314         fl4.flowi4_tos = tos;
 315         fl4.flowi4_scope = RT_SCOPE_UNIVERSE;
 316
 317         no_addr = idev->ifa_list == NULL;
 318
 319         fl4.flowi4_mark = IN_DEV_SRC_VMARK(idev) ? skb->mark : 0;
 320
 321         net = dev_net(dev);
 322         if (fib_lookup(net, &fl4, &res))
 323                 goto last_resort;
 324         if (res.type != RTN_UNICAST &&
 325             (res.type != RTN_LOCAL || !IN_DEV_ACCEPT_LOCAL(idev)))
 326                 goto e_inval;
 327         if (!rpf && !fib_num_tclassid_users(dev_net(dev)) &&
 328             (dev->ifindex != oif || !IN_DEV_TX_REDIRECTS(idev)))
 329                 goto last_resort;
 330         fib_combine_itag(itag, &res);
 331         dev_match = false;
 332
 333 #ifdef CONFIG_IP_ROUTE_MULTIPATH
 334         for (ret = 0; ret < res.fi->fib_nhs; ret++) {
 335                 struct fib_nh *nh = &res.fi->fib_nh[ret];
 336
 337                 if (nh->nh_dev == dev) {
 338                         dev_match = true;
 339                         break;
 340                 }
 341         }
 342 #else
 343         if (FIB_RES_DEV(res) == dev)
 344                 dev_match = true;
 345 #endif
 346         if (dev_match) {
 347                 ret = FIB_RES_NH(res).nh_scope >= RT_SCOPE_HOST;
 348                 return ret;
 349         }
 350         if (no_addr)
 351                 goto last_resort;
 352         if (rpf == 1)
 353                 goto e_rpf;
 354         fl4.flowi4_oif = dev->ifindex;
 355
 356         ret = 0;
 357         if (fib_lookup(net, &fl4, &res) == 0) {
 358                 if (res.type == RTN_UNICAST)
 359                         ret = FIB_RES_NH(res).nh_scope >= RT_SCOPE_HOST;
 360         }
 361         return ret;
 362
 363 last_resort:
 364         if (rpf)
 365                 goto e_rpf;
 366         *itag = 0;
 367         return 0;
 368
 369 e_inval:
 370         return -EINVAL;
 371 e_rpf:
 372         return -EXDEV;
 373 }
 374
 375 /* Ignore rp_filter for packets protected by IPsec. */
 376 int fib_validate_source(struct sk_buff *skb, __be32 src, __be32 dst,
 377                         u8 tos, int oif, struct net_device *dev,
 378                         struct in_device *idev, u32 *itag)
 379 {
 380         int r = secpath_exists(skb) ? 0 : IN_DEV_RPFILTER(idev);
 381
 382         if (!r && !fib_num_tclassid_users(dev_net(dev)) &&
 383             IN_DEV_ACCEPT_LOCAL(idev) &&
 384             (dev->ifindex != oif || !IN_DEV_TX_REDIRECTS(idev))) {
 385                 *itag = 0;
 386                 return 0;
 387         }
 388         return __fib_validate_source(skb, src, dst, tos, oif, dev, r, idev, itag);
 389 }
 390
 391 static inline __be32 sk_extract_addr(struct sockaddr *addr)
 392 {
 393         return ((struct sockaddr_in *) addr)->sin_addr.s_addr;
 394 }
 395
 396 static int put_rtax(struct nlattr *mx, int len, int type, u32 value)
 397 {
 398         struct nlattr *nla;
 399
 400         nla = (struct nlattr *) ((char *) mx + len);
 401         nla->nla_type = type;
 402         nla->nla_len = nla_attr_size(4);
 403         *(u32 *) nla_data(nla) = value;
 404
 405         return len + nla_total_size(4);
 406 }
 407
 408 static int rtentry_to_fib_config(struct net *net, int cmd, struct rtentry *rt,
 409                                  struct fib_config *cfg)
 410 {
 411         __be32 addr;
 412         int plen;
 413
 414         memset(cfg, 0, sizeof(*cfg));
 415         cfg->fc_nlinfo.nl_net = net;
 416
 417         if (rt->rt_dst.sa_family != AF_INET)
 418                 return -EAFNOSUPPORT;
 419
 420         /*
 421          * Check mask for validity:
 422          * a) it must be contiguous.
 423          * b) destination must have all host bits clear.
 424          * c) if application forgot to set correct family (AF_INET),
 425          *    reject request unless it is absolutely clear i.e.
 426          *    both family and mask are zero.
 427          */
 428         plen = 32;
 429         addr = sk_extract_addr(&rt->rt_dst);
 430         if (!(rt->rt_flags & RTF_HOST)) {
 431                 __be32 mask = sk_extract_addr(&rt->rt_genmask);
 432
 433                 if (rt->rt_genmask.sa_family != AF_INET) {
 434                         if (mask || rt->rt_genmask.sa_family)
 435                                 return -EAFNOSUPPORT;
 436                 }
 437
 438                 if (bad_mask(mask, addr))
 439                         return -EINVAL;
 440
 441                 plen = inet_mask_len(mask);
 442         }
 443
 444         cfg->fc_dst_len = plen;
 445         cfg->fc_dst = addr;
 446
 447         if (cmd != SIOCDELRT) {
 448                 cfg->fc_nlflags = NLM_F_CREATE;
 449                 cfg->fc_protocol = RTPROT_BOOT;
 450         }
 451
 452         if (rt->rt_metric)
 453                 cfg->fc_priority = rt->rt_metric - 1;
 454
 455         if (rt->rt_flags & RTF_REJECT) {
 456                 cfg->fc_scope = RT_SCOPE_HOST;
 457                 cfg->fc_type = RTN_UNREACHABLE;
 458                 return 0;
 459         }
 460
 461         cfg->fc_scope = RT_SCOPE_NOWHERE;
 462         cfg->fc_type = RTN_UNICAST;
 463
 464         if (rt->rt_dev) {
 465                 char *colon;
 466                 struct net_device *dev;
 467                 char devname[IFNAMSIZ];
 468
 469                 if (copy_from_user(devname, rt->rt_dev, IFNAMSIZ-1))
 470                         return -EFAULT;
 471
 472                 devname[IFNAMSIZ-1] = 0;
 473                 colon = strchr(devname, ':');
 474                 if (colon)
 475                         *colon = 0;
 476                 dev = __dev_get_by_name(net, devname);
 477                 if (!dev)
 478                         return -ENODEV;
 479                 cfg->fc_oif = dev->ifindex;
 480                 if (colon) {
 481                         struct in_ifaddr *ifa;
 482                         struct in_device *in_dev = __in_dev_get_rtnl(dev);
 483                         if (!in_dev)
 484                                 return -ENODEV;
 485                         *colon = ':';
 486                         for (ifa = in_dev->ifa_list; ifa; ifa = ifa->ifa_next)
 487                                 if (strcmp(ifa->ifa_label, devname) == 0)
 488                                         break;
 489                         if (!ifa)
 490                                 return -ENODEV;
 491                         cfg->fc_prefsrc = ifa->ifa_local;
 492                 }
 493         }
 494
 495         addr = sk_extract_addr(&rt->rt_gateway);
 496         if (rt->rt_gateway.sa_family == AF_INET && addr) {
 497                 cfg->fc_gw = addr;
 498                 if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY &&
 499                     inet_addr_type(net, addr) == RTN_UNICAST)
 500                         cfg->fc_scope = RT_SCOPE_UNIVERSE;
 501         }
 502
 503         if (cmd == SIOCDELRT)
 504                 return 0;
 505
 506         if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY && !cfg->fc_gw)
 507                 return -EINVAL;
 508
 509         if (cfg->fc_scope == RT_SCOPE_NOWHERE)
 510                 cfg->fc_scope = RT_SCOPE_LINK;
 511
 512         if (rt->rt_flags & (RTF_MTU | RTF_WINDOW | RTF_IRTT)) {
 513                 struct nlattr *mx;
 514                 int len = 0;
 515
 516                 mx = kzalloc(3 * nla_total_size(4), GFP_KERNEL);
 517                 if (!mx)
 518                         return -ENOMEM;
 519
 520                 if (rt->rt_flags & RTF_MTU)
 521                         len = put_rtax(mx, len, RTAX_ADVMSS, rt->rt_mtu - 40);
 522
 523                 if (rt->rt_flags & RTF_WINDOW)
 524                         len = put_rtax(mx, len, RTAX_WINDOW, rt->rt_window);
 525
 526                 if (rt->rt_flags & RTF_IRTT)
 527                         len = put_rtax(mx, len, RTAX_RTT, rt->rt_irtt << 3);
 528
 529                 cfg->fc_mx = mx;
 530                 cfg->fc_mx_len = len;
 531         }
 532
 533         return 0;
 534 }
 535
 536 /*
 537  * Handle IP routing ioctl calls.
 538  * These are used to manipulate the routing tables
 539  */
 540 int ip_rt_ioctl(struct net *net, unsigned int cmd, void __user *arg)
 541 {
 542         struct fib_config cfg;
 543         struct rtentry rt;
 544         int err;
 545
 546         switch (cmd) {
 547         case SIOCADDRT:         /* Add a route */
 548         case SIOCDELRT:         /* Delete a route */
 549                 if (!ns_capable(net->user_ns, CAP_NET_ADMIN))
 550                         return -EPERM;
 551
 552                 if (copy_from_user(&rt, arg, sizeof(rt)))
 553                         return -EFAULT;
 554
 555                 rtnl_lock();
 556                 err = rtentry_to_fib_config(net, cmd, &rt, &cfg);
 557                 if (err == 0) {
 558                         struct fib_table *tb;
 559
 560                         if (cmd == SIOCDELRT) {
 561                                 tb = fib_get_table(net, cfg.fc_table);
 562                                 if (tb)
 563                                         err = fib_table_delete(tb, &cfg);
 564                                 else
 565                                         err = -ESRCH;
 566                         } else {
 567                                 tb = fib_new_table(net, cfg.fc_table);
 568                                 if (tb)
 569                                         err = fib_table_insert(tb, &cfg);
 570                                 else
 571                                         err = -ENOBUFS;
 572                         }
 573
 574                         /* allocated by rtentry_to_fib_config() */
 575                         kfree(cfg.fc_mx);
 576                 }
 577                 rtnl_unlock();
 578                 return err;
 579         }
 580         return -EINVAL;
 581 }
 582
 583 const struct nla_policy rtm_ipv4_policy[RTA_MAX + 1] = {
 584         [RTA_DST]               = { .type = NLA_U32 },
 585         [RTA_SRC]               = { .type = NLA_U32 },
 586         [RTA_IIF]               = { .type = NLA_U32 },
 587         [RTA_OIF]               = { .type = NLA_U32 },
 588         [RTA_GATEWAY]           = { .type = NLA_U32 },
 589         [RTA_PRIORITY]          = { .type = NLA_U32 },
 590         [RTA_PREFSRC]           = { .type = NLA_U32 },
 591         [RTA_METRICS]           = { .type = NLA_NESTED },
 592         [RTA_MULTIPATH]         = { .len = sizeof(struct rtnexthop) },
 593         [RTA_FLOW]              = { .type = NLA_U32 },
 594 };
 595
 596 static int rtm_to_fib_config(struct net *net, struct sk_buff *skb,
 597                              struct nlmsghdr *nlh, struct fib_config *cfg)
 598 {
 599         struct nlattr *attr;
 600         int err, remaining;
 601         struct rtmsg *rtm;
 602
 603         err = nlmsg_validate(nlh, sizeof(*rtm), RTA_MAX, rtm_ipv4_policy);
 604         if (err < 0)
 605                 goto errout;
 606
 607         memset(cfg, 0, sizeof(*cfg));
 608
 609         rtm = nlmsg_data(nlh);
 610         cfg->fc_dst_len = rtm->rtm_dst_len;
 611         cfg->fc_tos = rtm->rtm_tos;
 612         cfg->fc_table = rtm->rtm_table;
 613         cfg->fc_protocol = rtm->rtm_protocol;
 614         cfg->fc_scope = rtm->rtm_scope;
 615         cfg->fc_type = rtm->rtm_type;
 616         cfg->fc_flags = rtm->rtm_flags;
 617         cfg->fc_nlflags = nlh->nlmsg_flags;
 618
 619         cfg->fc_nlinfo.portid = NETLINK_CB(skb).portid;
 620         cfg->fc_nlinfo.nlh = nlh;
 621         cfg->fc_nlinfo.nl_net = net;
 622
 623         if (cfg->fc_type > RTN_MAX) {
 624                 err = -EINVAL;
 625                 goto errout;
 626         }
 627
 628         nlmsg_for_each_attr(attr, nlh, sizeof(struct rtmsg), remaining) {
 629                 switch (nla_type(attr)) {
 630                 case RTA_DST:
 631                         cfg->fc_dst = nla_get_be32(attr);
 632                         break;
 633                 case RTA_OIF:
 634                         cfg->fc_oif = nla_get_u32(attr);
 635                         break;
 636                 case RTA_GATEWAY:
 637                         cfg->fc_gw = nla_get_be32(attr);
 638                         break;
 639                 case RTA_PRIORITY:
 640                         cfg->fc_priority = nla_get_u32(attr);
 641                         break;
 642                 case RTA_PREFSRC:
 643                         cfg->fc_prefsrc = nla_get_be32(attr);
 644                         break;
 645                 case RTA_METRICS:
 646                         cfg->fc_mx = nla_data(attr);
 647                         cfg->fc_mx_len = nla_len(attr);
 648                         break;
 649                 case RTA_MULTIPATH:
 650                         cfg->fc_mp = nla_data(attr);
 651                         cfg->fc_mp_len = nla_len(attr);
 652                         break;
 653                 case RTA_FLOW:
 654                         cfg->fc_flow = nla_get_u32(attr);
 655                         break;
 656                 case RTA_TABLE:
 657                         cfg->fc_table = nla_get_u32(attr);
 658                         break;
 659                 }
 660         }
 661
 662         return 0;
 663 errout:
 664         return err;
 665 }
 666
 667 static int inet_rtm_delroute(struct sk_buff *skb, struct nlmsghdr *nlh)
 668 {
 669         struct net *net = sock_net(skb->sk);
 670         struct fib_config cfg;
 671         struct fib_table *tb;
 672         int err;
 673
 674         err = rtm_to_fib_config(net, skb, nlh, &cfg);
 675         if (err < 0)
 676                 goto errout;
 677
 678         tb = fib_get_table(net, cfg.fc_table);
 679         if (!tb) {
 680                 err = -ESRCH;
 681                 goto errout;
 682         }
 683
 684         err = fib_table_delete(tb, &cfg);
 685 errout:
 686         return err;
 687 }
 688
 689 static int inet_rtm_newroute(struct sk_buff *skb, struct nlmsghdr *nlh)
 690 {
 691         struct net *net = sock_net(skb->sk);
 692         struct fib_config cfg;
 693         struct fib_table *tb;
 694         int err;
 695
 696         err = rtm_to_fib_config(net, skb, nlh, &cfg);
 697         if (err < 0)
 698                 goto errout;
 699
 700         tb = fib_new_table(net, cfg.fc_table);
 701         if (!tb) {
 702                 err = -ENOBUFS;
 703                 goto errout;
 704         }
 705
 706         err = fib_table_insert(tb, &cfg);
 707 errout:
 708         return err;
 709 }
 710
 711 static int inet_dump_fib(struct sk_buff *skb, struct netlink_callback *cb)
 712 {
 713         struct net *net = sock_net(skb->sk);
 714         unsigned int h, s_h;
 715         unsigned int e = 0, s_e;
 716         struct fib_table *tb;
 717         struct hlist_head *head;
 718         int dumped = 0;
 719
 720         if (nlmsg_len(cb->nlh) >= sizeof(struct rtmsg) &&
 721             ((struct rtmsg *) nlmsg_data(cb->nlh))->rtm_flags & RTM_F_CLONED)
 722                 return skb->len;
 723
 724         s_h = cb->args[0];
 725         s_e = cb->args[1];
 726
 727         rcu_read_lock();
 728
 729         for (h = s_h; h < FIB_TABLE_HASHSZ; h++, s_e = 0) {
 730                 e = 0;
 731                 head = &net->ipv4.fib_table_hash[h];
 732                 hlist_for_each_entry_rcu(tb, head, tb_hlist) {
 733                         if (e < s_e)
 734                                 goto next;
 735                         if (dumped)
 736                                 memset(&cb->args[2], 0, sizeof(cb->args) -
 737                                                  2 * sizeof(cb->args[0]));
 738                         if (fib_table_dump(tb, skb, cb) < 0)
 739                                 goto out;
 740                         dumped = 1;
 741 next:
 742                         e++;
 743                 }
 744         }
 745 out:
 746         rcu_read_unlock();
 747
 748         cb->args[1] = e;
 749         cb->args[0] = h;
 750
 751         return skb->len;
 752 }
 753
 754 /* Prepare and feed intra-kernel routing request.
 755  * Really, it should be netlink message, but :-( netlink
 756  * can be not configured, so that we feed it directly
 757  * to fib engine. It is legal, because all events occur
 758  * only when netlink is already locked.
 759  */
 760 static void fib_magic(int cmd, int type, __be32 dst, int dst_len, struct in_ifaddr *ifa)
 761 {
 762         struct net *net = dev_net(ifa->ifa_dev->dev);
 763         struct fib_table *tb;
 764         struct fib_config cfg = {
 765                 .fc_protocol = RTPROT_KERNEL,
 766                 .fc_type = type,
 767                 .fc_dst = dst,
 768                 .fc_dst_len = dst_len,
 769                 .fc_prefsrc = ifa->ifa_local,
 770                 .fc_oif = ifa->ifa_dev->dev->ifindex,
 771                 .fc_nlflags = NLM_F_CREATE | NLM_F_APPEND,
 772                 .fc_nlinfo = {
 773                         .nl_net = net,
 774                 },
 775         };
 776
 777         if (type == RTN_UNICAST)
 778                 tb = fib_new_table(net, RT_TABLE_MAIN);
 779         else
 780                 tb = fib_new_table(net, RT_TABLE_LOCAL);
 781
 782         if (!tb)
 783                 return;
 784
 785         cfg.fc_table = tb->tb_id;
 786
 787         if (type != RTN_LOCAL)
 788                 cfg.fc_scope = RT_SCOPE_LINK;
 789         else
 790                 cfg.fc_scope = RT_SCOPE_HOST;
 791
 792         if (cmd == RTM_NEWROUTE)
 793                 fib_table_insert(tb, &cfg);
 794         else
 795                 fib_table_delete(tb, &cfg);
 796 }
 797
 798 void fib_add_ifaddr(struct in_ifaddr *ifa)
 799 {
 800         struct in_device *in_dev = ifa->ifa_dev;
 801         struct net_device *dev = in_dev->dev;
 802         struct in_ifaddr *prim = ifa;
 803         __be32 mask = ifa->ifa_mask;
 804         __be32 addr = ifa->ifa_local;
 805         __be32 prefix = ifa->ifa_address & mask;
 806
 807         if (ifa->ifa_flags & IFA_F_SECONDARY) {
 808                 prim = inet_ifa_byprefix(in_dev, prefix, mask);
 809                 if (!prim) {
 810                         pr_warn("%s: bug: prim == NULL\n", __func__);
 811                         return;
 812                 }
 813         }
 814
 815         fib_magic(RTM_NEWROUTE, RTN_LOCAL, addr, 32, prim);
 816
 817         if (!(dev->flags & IFF_UP))
 818                 return;
 819
 820         /* Add broadcast address, if it is explicitly assigned. */
 821         if (ifa->ifa_broadcast && ifa->ifa_broadcast != htonl(0xFFFFFFFF))
 822                 fib_magic(RTM_NEWROUTE, RTN_BROADCAST, ifa->ifa_broadcast, 32, prim);
 823
 824         if (!ipv4_is_zeronet(prefix) && !(ifa->ifa_flags & IFA_F_SECONDARY) &&
 825             (prefix != addr || ifa->ifa_prefixlen < 32)) {
 826                 fib_magic(RTM_NEWROUTE,
 827                           dev->flags & IFF_LOOPBACK ? RTN_LOCAL : RTN_UNICAST,
 828                           prefix, ifa->ifa_prefixlen, prim);
 829
 830                 /* Add network specific broadcasts, when it takes a sense */
 831                 if (ifa->ifa_prefixlen < 31) {
 832                         fib_magic(RTM_NEWROUTE, RTN_BROADCAST, prefix, 32, prim);
 833                         fib_magic(RTM_NEWROUTE, RTN_BROADCAST, prefix | ~mask,
 834                                   32, prim);
 835                 }
 836         }
 837 }
 838
 839 /* Delete primary or secondary address.
 840  * Optionally, on secondary address promotion consider the addresses
 841  * from subnet iprim as deleted, even if they are in device list.
 842  * In this case the secondary ifa can be in device list.
 843  */
 844 void fib_del_ifaddr(struct in_ifaddr *ifa, struct in_ifaddr *iprim)
 845 {
 846         struct in_device *in_dev = ifa->ifa_dev;
 847         struct net_device *dev = in_dev->dev;
 848         struct in_ifaddr *ifa1;
 849         struct in_ifaddr *prim = ifa, *prim1 = NULL;
 850         __be32 brd = ifa->ifa_address | ~ifa->ifa_mask;
 851         __be32 any = ifa->ifa_address & ifa->ifa_mask;
 852 #define LOCAL_OK        1
 853 #define BRD_OK          2
 854 #define BRD0_OK         4
 855 #define BRD1_OK         8
 856         unsigned int ok = 0;
 857         int subnet = 0;         /* Primary network */
 858         int gone = 1;           /* Address is missing */
 859         int same_prefsrc = 0;   /* Another primary with same IP */
 860
 861         if (ifa->ifa_flags & IFA_F_SECONDARY) {
 862                 prim = inet_ifa_byprefix(in_dev, any, ifa->ifa_mask);
 863                 if (!prim) {
 864                         pr_warn("%s: bug: prim == NULL\n", __func__);
 865                         return;
 866                 }
 867                 if (iprim && iprim != prim) {
 868                         pr_warn("%s: bug: iprim != prim\n", __func__);
 869                         return;
 870                 }
 871         } else if (!ipv4_is_zeronet(any) &&
 872                    (any != ifa->ifa_local || ifa->ifa_prefixlen < 32)) {
 873                 fib_magic(RTM_DELROUTE,
 874                           dev->flags & IFF_LOOPBACK ? RTN_LOCAL : RTN_UNICAST,
 875                           any, ifa->ifa_prefixlen, prim);
 876                 subnet = 1;
 877         }
 878
 879         /* Deletion is more complicated than add.
 880          * We should take care of not to delete too much :-)
 881          *
 882          * Scan address list to be sure that addresses are really gone.
 883          */
 884
 885         for (ifa1 = in_dev->ifa_list; ifa1; ifa1 = ifa1->ifa_next) {
 886                 if (ifa1 == ifa) {
 887                         /* promotion, keep the IP */
 888                         gone = 0;
 889                         continue;
 890                 }
 891                 /* Ignore IFAs from our subnet */
 892                 if (iprim && ifa1->ifa_mask == iprim->ifa_mask &&
 893                     inet_ifa_match(ifa1->ifa_address, iprim))
 894                         continue;
 895
 896                 /* Ignore ifa1 if it uses different primary IP (prefsrc) */
 897                 if (ifa1->ifa_flags & IFA_F_SECONDARY) {
 898                         /* Another address from our subnet? */
 899                         if (ifa1->ifa_mask == prim->ifa_mask &&
 900                             inet_ifa_match(ifa1->ifa_address, prim))
 901                                 prim1 = prim;
 902                         else {
 903                                 /* We reached the secondaries, so
 904                                  * same_prefsrc should be determined.
 905                                  */
 906                                 if (!same_prefsrc)
 907                                         continue;
 908                                 /* Search new prim1 if ifa1 is not
 909                                  * using the current prim1
 910                                  */
 911                                 if (!prim1 ||
 912                                     ifa1->ifa_mask != prim1->ifa_mask ||
 913                                     !inet_ifa_match(ifa1->ifa_address, prim1))
 914                                         prim1 = inet_ifa_byprefix(in_dev,
 915                                                         ifa1->ifa_address,
 916                                                         ifa1->ifa_mask);
 917                                 if (!prim1)
 918                                         continue;
 919                                 if (prim1->ifa_local != prim->ifa_local)
 920                                         continue;
 921                         }
 922                 } else {
 923                         if (prim->ifa_local != ifa1->ifa_local)
 924                                 continue;
 925                         prim1 = ifa1;
 926                         if (prim != prim1)
 927                                 same_prefsrc = 1;
 928                 }
 929                 if (ifa->ifa_local == ifa1->ifa_local)
 930                         ok |= LOCAL_OK;
 931                 if (ifa->ifa_broadcast == ifa1->ifa_broadcast)
 932                         ok |= BRD_OK;
 933                 if (brd == ifa1->ifa_broadcast)
 934                         ok |= BRD1_OK;
 935                 if (any == ifa1->ifa_broadcast)
 936                         ok |= BRD0_OK;
 937                 /* primary has network specific broadcasts */
 938                 if (prim1 == ifa1 && ifa1->ifa_prefixlen < 31) {
 939                         __be32 brd1 = ifa1->ifa_address | ~ifa1->ifa_mask;
 940                         __be32 any1 = ifa1->ifa_address & ifa1->ifa_mask;
 941
 942                         if (!ipv4_is_zeronet(any1)) {
 943                                 if (ifa->ifa_broadcast == brd1 ||
 944                                     ifa->ifa_broadcast == any1)
 945                                         ok |= BRD_OK;
 946                                 if (brd == brd1 || brd == any1)
 947                                         ok |= BRD1_OK;
 948                                 if (any == brd1 || any == any1)
 949                                         ok |= BRD0_OK;
 950                         }
 951                 }
 952         }
 953
 954         if (!(ok & BRD_OK))
 955                 fib_magic(RTM_DELROUTE, RTN_BROADCAST, ifa->ifa_broadcast, 32, prim);
 956         if (subnet && ifa->ifa_prefixlen < 31) {
 957                 if (!(ok & BRD1_OK))
 958                         fib_magic(RTM_DELROUTE, RTN_BROADCAST, brd, 32, prim);
 959                 if (!(ok & BRD0_OK))
 960                         fib_magic(RTM_DELROUTE, RTN_BROADCAST, any, 32, prim);
 961         }
 962         if (!(ok & LOCAL_OK)) {
 963                 fib_magic(RTM_DELROUTE, RTN_LOCAL, ifa->ifa_local, 32, prim);
 964
 965                 /* Check, that this local address finally disappeared. */
 966                 if (gone &&
 967                     inet_addr_type(dev_net(dev), ifa->ifa_local) != RTN_LOCAL) {
 968                         /* And the last, but not the least thing.
 969                          * We must flush stray FIB entries.
 970                          *
 971                          * First of all, we scan fib_info list searching
 972                          * for stray nexthop entries, then ignite fib_flush.
 973                          */
 974                         if (fib_sync_down_addr(dev_net(dev), ifa->ifa_local))
 975                                 fib_flush(dev_net(dev));
 976                 }
 977         }
 978 #undef LOCAL_OK
 979 #undef BRD_OK
 980 #undef BRD0_OK
 981 #undef BRD1_OK
 982 }
 983
 984 static void nl_fib_lookup(struct net *net, struct fib_result_nl *frn)
 985 {
 986
 987         struct fib_result       res;
 988         struct flowi4           fl4 = {
 989                 .flowi4_mark = frn->fl_mark,
 990                 .daddr = frn->fl_addr,
 991                 .flowi4_tos = frn->fl_tos,
 992                 .flowi4_scope = frn->fl_scope,
 993         };
 994         struct fib_table *tb;
 995
 996         rcu_read_lock();
 997
 998         tb = fib_get_table(net, frn->tb_id_in);
 999
1000         frn->err = -ENOENT;
1001         if (tb) {
1002                 local_bh_disable();
1003
1004                 frn->tb_id = tb->tb_id;
1005                 frn->err = fib_table_lookup(tb, &fl4, &res, FIB_LOOKUP_NOREF);
1006
1007                 if (!frn->err) {
1008                         frn->prefixlen = res.prefixlen;
1009                         frn->nh_sel = res.nh_sel;
1010                         frn->type = res.type;
1011                         frn->scope = res.scope;
1012                 }
1013                 local_bh_enable();
1014         }
1015
1016         rcu_read_unlock();
1017 }
1018
1019 static void nl_fib_input(struct sk_buff *skb)
1020 {
1021         struct net *net;
1022         struct fib_result_nl *frn;
1023         struct nlmsghdr *nlh;
1024         u32 portid;
1025
1026         net = sock_net(skb->sk);
1027         nlh = nlmsg_hdr(skb);
1028         if (skb->len < NLMSG_HDRLEN || skb->len < nlh->nlmsg_len ||
1029             nlmsg_len(nlh) < sizeof(*frn))
1030                 return;
1031
1032         skb = netlink_skb_clone(skb, GFP_KERNEL);
1033         if (!skb)
1034                 return;
1035         nlh = nlmsg_hdr(skb);
1036
1037         frn = (struct fib_result_nl *) nlmsg_data(nlh);
1038         nl_fib_lookup(net, frn);
1039
1040         portid = NETLINK_CB(skb).portid;      /* netlink portid */
1041         NETLINK_CB(skb).portid = 0;        /* from kernel */
1042         NETLINK_CB(skb).dst_group = 0;  /* unicast */
1043         netlink_unicast(net->ipv4.fibnl, skb, portid, MSG_DONTWAIT);
1044 }
1045
1046 static int __net_init nl_fib_lookup_init(struct net *net)
1047 {
1048         struct sock *sk;
1049         struct netlink_kernel_cfg cfg = {
1050                 .input  = nl_fib_input,
1051         };
1052
1053         sk = netlink_kernel_create(net, NETLINK_FIB_LOOKUP, &cfg);
1054         if (!sk)
1055                 return -EAFNOSUPPORT;
1056         net->ipv4.fibnl = sk;
1057         return 0;
1058 }
1059
1060 static void nl_fib_lookup_exit(struct net *net)
1061 {
1062         netlink_kernel_release(net->ipv4.fibnl);
1063         net->ipv4.fibnl = NULL;
1064 }
1065
1066 static void fib_disable_ip(struct net_device *dev, int force)
1067 {
1068         if (fib_sync_down_dev(dev, force))
1069                 fib_flush(dev_net(dev));
1070         rt_cache_flush(dev_net(dev));
1071         arp_ifdown(dev);
1072 }
1073
1074 static int fib_inetaddr_event(struct notifier_block *this, unsigned long event, void *ptr)
1075 {
1076         struct in_ifaddr *ifa = (struct in_ifaddr *)ptr;
1077         struct net_device *dev = ifa->ifa_dev->dev;
1078         struct net *net = dev_net(dev);
1079
1080         switch (event) {
1081         case NETDEV_UP:
1082                 fib_add_ifaddr(ifa);
1083 #ifdef CONFIG_IP_ROUTE_MULTIPATH
1084                 fib_sync_up(dev);
1085 #endif
1086                 atomic_inc(&net->ipv4.dev_addr_genid);
1087                 rt_cache_flush(dev_net(dev));
1088                 break;
1089         case NETDEV_DOWN:
1090                 fib_del_ifaddr(ifa, NULL);
1091                 atomic_inc(&net->ipv4.dev_addr_genid);
1092                 if (!ifa->ifa_dev->ifa_list) {
1093                         /* Last address was deleted from this interface.
1094                          * Disable IP.
1095                          */
1096                         fib_disable_ip(dev, 1);
1097                 } else {
1098                         rt_cache_flush(dev_net(dev));
1099                 }
1100                 break;
1101         }
1102         return NOTIFY_DONE;
1103 }
1104
1105 static int fib_netdev_event(struct notifier_block *this, unsigned long event, void *ptr)
1106 {
1107         struct net_device *dev = netdev_notifier_info_to_dev(ptr);
1108         struct in_device *in_dev;
1109         struct net *net = dev_net(dev);
1110
1111         if (event == NETDEV_UNREGISTER) {
1112                 fib_disable_ip(dev, 2);
1113                 rt_flush_dev(dev);
1114                 return NOTIFY_DONE;
1115         }
1116
1117         in_dev = __in_dev_get_rtnl(dev);
1118         if (!in_dev)
1119                 return NOTIFY_DONE;
1120
1121         switch (event) {
1122         case NETDEV_UP:
1123                 for_ifa(in_dev) {
1124                         fib_add_ifaddr(ifa);
1125                 } endfor_ifa(in_dev);
1126 #ifdef CONFIG_IP_ROUTE_MULTIPATH
1127                 fib_sync_up(dev);
1128 #endif
1129                 atomic_inc(&net->ipv4.dev_addr_genid);
1130                 rt_cache_flush(net);
1131                 break;
1132         case NETDEV_DOWN:
1133                 fib_disable_ip(dev, 0);
1134                 break;
1135         case NETDEV_CHANGEMTU:
1136         case NETDEV_CHANGE:
1137                 rt_cache_flush(net);
1138                 break;
1139         }
1140         return NOTIFY_DONE;
1141 }
1142
1143 static struct notifier_block fib_inetaddr_notifier = {
1144         .notifier_call = fib_inetaddr_event,
1145 };
1146
1147 static struct notifier_block fib_netdev_notifier = {
1148         .notifier_call = fib_netdev_event,
1149 };
1150
1151 static int __net_init ip_fib_net_init(struct net *net)
1152 {
1153         int err;
1154         size_t size = sizeof(struct hlist_head) * FIB_TABLE_HASHSZ;
1155
1156         /* Avoid false sharing : Use at least a full cache line */
1157         size = max_t(size_t, size, L1_CACHE_BYTES);
1158
1159         net->ipv4.fib_table_hash = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
1160         if (!net->ipv4.fib_table_hash)
1161                 return -ENOMEM;
1162
1163         err = fib4_rules_init(net);
1164         if (err < 0)
1165                 goto fail;
1166         return 0;
1167
1168 fail:
1169         kfree(net->ipv4.fib_table_hash);
1170         return err;
1171 }
1172
1173 static void ip_fib_net_exit(struct net *net)
1174 {
1175         unsigned int i;
1176
1177         rtnl_lock();
1178 #ifdef CONFIG_IP_MULTIPLE_TABLES
1179         RCU_INIT_POINTER(net->ipv4.fib_local, NULL);
1180         RCU_INIT_POINTER(net->ipv4.fib_main, NULL);
1181         RCU_INIT_POINTER(net->ipv4.fib_default, NULL);
1182 #endif
1183         for (i = 0; i < FIB_TABLE_HASHSZ; i++) {
1184                 struct hlist_head *head = &net->ipv4.fib_table_hash[i];
1185                 struct hlist_node *tmp;
1186                 struct fib_table *tb;
1187
1188                 hlist_for_each_entry_safe(tb, tmp, head, tb_hlist) {
1189                         hlist_del(&tb->tb_hlist);
1190                         fib_table_flush(tb);
1191                         fib_free_table(tb);
1192                 }
1193         }
1194
1195 #ifdef CONFIG_IP_MULTIPLE_TABLES
1196         fib4_rules_exit(net);
1197 #endif
1198         rtnl_unlock();
1199         kfree(net->ipv4.fib_table_hash);
1200 }
1201
1202 static int __net_init fib_net_init(struct net *net)
1203 {
1204         int error;
1205
1206 #ifdef CONFIG_IP_ROUTE_CLASSID
1207         net->ipv4.fib_num_tclassid_users = 0;
1208 #endif
1209         error = ip_fib_net_init(net);
1210         if (error < 0)
1211                 goto out;
1212         error = nl_fib_lookup_init(net);
1213         if (error < 0)
1214                 goto out_nlfl;
1215         error = fib_proc_init(net);
1216         if (error < 0)
1217                 goto out_proc;
1218 out:
1219         return error;
1220
1221 out_proc:
1222         nl_fib_lookup_exit(net);
1223 out_nlfl:
1224         ip_fib_net_exit(net);
1225         goto out;
1226 }
1227
1228 static void __net_exit fib_net_exit(struct net *net)
1229 {
1230         fib_proc_exit(net);
1231         nl_fib_lookup_exit(net);
1232         ip_fib_net_exit(net);
1233 }
1234
1235 static struct pernet_operations fib_net_ops = {
1236         .init = fib_net_init,
1237         .exit = fib_net_exit,
1238 };
1239
1240 void __init ip_fib_init(void)
1241 {
1242         rtnl_register(PF_INET, RTM_NEWROUTE, inet_rtm_newroute, NULL, NULL);
1243         rtnl_register(PF_INET, RTM_DELROUTE, inet_rtm_delroute, NULL, NULL);
1244         rtnl_register(PF_INET, RTM_GETROUTE, NULL, inet_dump_fib, NULL);
1245
1246         register_pernet_subsys(&fib_net_ops);
1247         register_netdevice_notifier(&fib_netdev_notifier);
1248         register_inetaddr_notifier(&fib_inetaddr_notifier);
1249
1250         fib_trie_init();
1251 }