Branch data Line data Source code
1 : : // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 : : /*
3 : : * xfrm_device.c - IPsec device offloading code.
4 : : *
5 : : * Copyright (c) 2015 secunet Security Networks AG
6 : : *
7 : : * Author:
8 : : * Steffen Klassert <steffen.klassert@secunet.com>
9 : : */
10 : :
11 : : #include <linux/errno.h>
12 : : #include <linux/module.h>
13 : : #include <linux/netdevice.h>
14 : : #include <linux/skbuff.h>
15 : : #include <linux/slab.h>
16 : : #include <linux/spinlock.h>
17 : : #include <net/dst.h>
18 : : #include <net/xfrm.h>
19 : : #include <linux/notifier.h>
20 : :
21 : : #ifdef CONFIG_XFRM_OFFLOAD
22 : : static void __xfrm_transport_prep(struct xfrm_state *x, struct sk_buff *skb,
23 : : unsigned int hsize)
24 : : {
25 : : struct xfrm_offload *xo = xfrm_offload(skb);
26 : :
27 : : skb_reset_mac_len(skb);
28 : : pskb_pull(skb, skb->mac_len + hsize + x->props.header_len);
29 : :
30 : : if (xo->flags & XFRM_GSO_SEGMENT) {
31 : : skb_reset_transport_header(skb);
32 : : skb->transport_header -= x->props.header_len;
33 : : }
34 : : }
35 : :
36 : : static void __xfrm_mode_tunnel_prep(struct xfrm_state *x, struct sk_buff *skb,
37 : : unsigned int hsize)
38 : :
39 : : {
40 : : struct xfrm_offload *xo = xfrm_offload(skb);
41 : :
42 : : if (xo->flags & XFRM_GSO_SEGMENT)
43 : : skb->transport_header = skb->network_header + hsize;
44 : :
45 : : skb_reset_mac_len(skb);
46 : : pskb_pull(skb, skb->mac_len + x->props.header_len);
47 : : }
48 : :
49 : : /* Adjust pointers into the packet when IPsec is done at layer2 */
50 : : static void xfrm_outer_mode_prep(struct xfrm_state *x, struct sk_buff *skb)
51 : : {
52 : : switch (x->outer_mode.encap) {
53 : : case XFRM_MODE_TUNNEL:
54 : : if (x->outer_mode.family == AF_INET)
55 : : return __xfrm_mode_tunnel_prep(x, skb,
56 : : sizeof(struct iphdr));
57 : : if (x->outer_mode.family == AF_INET6)
58 : : return __xfrm_mode_tunnel_prep(x, skb,
59 : : sizeof(struct ipv6hdr));
60 : : break;
61 : : case XFRM_MODE_TRANSPORT:
62 : : if (x->outer_mode.family == AF_INET)
63 : : return __xfrm_transport_prep(x, skb,
64 : : sizeof(struct iphdr));
65 : : if (x->outer_mode.family == AF_INET6)
66 : : return __xfrm_transport_prep(x, skb,
67 : : sizeof(struct ipv6hdr));
68 : : break;
69 : : case XFRM_MODE_ROUTEOPTIMIZATION:
70 : : case XFRM_MODE_IN_TRIGGER:
71 : : case XFRM_MODE_BEET:
72 : : break;
73 : : }
74 : : }
75 : :
76 : : struct sk_buff *validate_xmit_xfrm(struct sk_buff *skb, netdev_features_t features, bool *again)
77 : : {
78 : : int err;
79 : : unsigned long flags;
80 : : struct xfrm_state *x;
81 : : struct softnet_data *sd;
82 : : struct sk_buff *skb2, *nskb, *pskb = NULL;
83 : : netdev_features_t esp_features = features;
84 : : struct xfrm_offload *xo = xfrm_offload(skb);
85 : : struct sec_path *sp;
86 : :
87 : : if (!xo)
88 : : return skb;
89 : :
90 : : if (!(features & NETIF_F_HW_ESP))
91 : : esp_features = features & ~(NETIF_F_SG | NETIF_F_CSUM_MASK);
92 : :
93 : : sp = skb_sec_path(skb);
94 : : x = sp->xvec[sp->len - 1];
95 : : if (xo->flags & XFRM_GRO || x->xso.flags & XFRM_OFFLOAD_INBOUND)
96 : : return skb;
97 : :
98 : : local_irq_save(flags);
99 : : sd = this_cpu_ptr(&softnet_data);
100 : : err = !skb_queue_empty(&sd->xfrm_backlog);
101 : : local_irq_restore(flags);
102 : :
103 : : if (err) {
104 : : *again = true;
105 : : return skb;
106 : : }
107 : :
108 : : if (skb_is_gso(skb)) {
109 : : struct net_device *dev = skb->dev;
110 : :
111 : : if (unlikely(x->xso.dev != dev)) {
112 : : struct sk_buff *segs;
113 : :
114 : : /* Packet got rerouted, fixup features and segment it. */
115 : : esp_features = esp_features & ~(NETIF_F_HW_ESP
116 : : | NETIF_F_GSO_ESP);
117 : :
118 : : segs = skb_gso_segment(skb, esp_features);
119 : : if (IS_ERR(segs)) {
120 : : kfree_skb(skb);
121 : : atomic_long_inc(&dev->tx_dropped);
122 : : return NULL;
123 : : } else {
124 : : consume_skb(skb);
125 : : skb = segs;
126 : : }
127 : : }
128 : : }
129 : :
130 : : if (!skb->next) {
131 : : esp_features |= skb->dev->gso_partial_features;
132 : : xfrm_outer_mode_prep(x, skb);
133 : :
134 : : xo->flags |= XFRM_DEV_RESUME;
135 : :
136 : : err = x->type_offload->xmit(x, skb, esp_features);
137 : : if (err) {
138 : : if (err == -EINPROGRESS)
139 : : return NULL;
140 : :
141 : : XFRM_INC_STATS(xs_net(x), LINUX_MIB_XFRMOUTSTATEPROTOERROR);
142 : : kfree_skb(skb);
143 : : return NULL;
144 : : }
145 : :
146 : : skb_push(skb, skb->data - skb_mac_header(skb));
147 : :
148 : : return skb;
149 : : }
150 : :
151 : : skb_list_walk_safe(skb, skb2, nskb) {
152 : : esp_features |= skb->dev->gso_partial_features;
153 : : skb_mark_not_on_list(skb2);
154 : :
155 : : xo = xfrm_offload(skb2);
156 : : xo->flags |= XFRM_DEV_RESUME;
157 : :
158 : : xfrm_outer_mode_prep(x, skb2);
159 : :
160 : : err = x->type_offload->xmit(x, skb2, esp_features);
161 : : if (!err) {
162 : : skb2->next = nskb;
163 : : } else if (err != -EINPROGRESS) {
164 : : XFRM_INC_STATS(xs_net(x), LINUX_MIB_XFRMOUTSTATEPROTOERROR);
165 : : skb2->next = nskb;
166 : : kfree_skb_list(skb2);
167 : : return NULL;
168 : : } else {
169 : : if (skb == skb2)
170 : : skb = nskb;
171 : : else
172 : : pskb->next = nskb;
173 : :
174 : : continue;
175 : : }
176 : :
177 : : skb_push(skb2, skb2->data - skb_mac_header(skb2));
178 : : pskb = skb2;
179 : : }
180 : :
181 : : return skb;
182 : : }
183 : : EXPORT_SYMBOL_GPL(validate_xmit_xfrm);
184 : :
185 : : int xfrm_dev_state_add(struct net *net, struct xfrm_state *x,
186 : : struct xfrm_user_offload *xuo)
187 : : {
188 : : int err;
189 : : struct dst_entry *dst;
190 : : struct net_device *dev;
191 : : struct xfrm_state_offload *xso = &x->xso;
192 : : xfrm_address_t *saddr;
193 : : xfrm_address_t *daddr;
194 : :
195 : : if (!x->type_offload)
196 : : return -EINVAL;
197 : :
198 : : /* We don't yet support UDP encapsulation and TFC padding. */
199 : : if (x->encap || x->tfcpad)
200 : : return -EINVAL;
201 : :
202 : : dev = dev_get_by_index(net, xuo->ifindex);
203 : : if (!dev) {
204 : : if (!(xuo->flags & XFRM_OFFLOAD_INBOUND)) {
205 : : saddr = &x->props.saddr;
206 : : daddr = &x->id.daddr;
207 : : } else {
208 : : saddr = &x->id.daddr;
209 : : daddr = &x->props.saddr;
210 : : }
211 : :
212 : : dst = __xfrm_dst_lookup(net, 0, 0, saddr, daddr,
213 : : x->props.family,
214 : : xfrm_smark_get(0, x));
215 : : if (IS_ERR(dst))
216 : : return 0;
217 : :
218 : : dev = dst->dev;
219 : :
220 : : dev_hold(dev);
221 : : dst_release(dst);
222 : : }
223 : :
224 : : if (!dev->xfrmdev_ops || !dev->xfrmdev_ops->xdo_dev_state_add) {
225 : : xso->dev = NULL;
226 : : dev_put(dev);
227 : : return 0;
228 : : }
229 : :
230 : : if (x->props.flags & XFRM_STATE_ESN &&
231 : : !dev->xfrmdev_ops->xdo_dev_state_advance_esn) {
232 : : xso->dev = NULL;
233 : : dev_put(dev);
234 : : return -EINVAL;
235 : : }
236 : :
237 : : xso->dev = dev;
238 : : xso->num_exthdrs = 1;
239 : : xso->flags = xuo->flags;
240 : :
241 : : err = dev->xfrmdev_ops->xdo_dev_state_add(x);
242 : : if (err) {
243 : : xso->num_exthdrs = 0;
244 : : xso->flags = 0;
245 : : xso->dev = NULL;
246 : : dev_put(dev);
247 : :
248 : : if (err != -EOPNOTSUPP)
249 : : return err;
250 : : }
251 : :
252 : : return 0;
253 : : }
254 : : EXPORT_SYMBOL_GPL(xfrm_dev_state_add);
255 : :
256 : : bool xfrm_dev_offload_ok(struct sk_buff *skb, struct xfrm_state *x)
257 : : {
258 : : int mtu;
259 : : struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
260 : : struct xfrm_dst *xdst = (struct xfrm_dst *)dst;
261 : : struct net_device *dev = x->xso.dev;
262 : :
263 : : if (!x->type_offload || x->encap)
264 : : return false;
265 : :
266 : : if ((!dev || (dev == xfrm_dst_path(dst)->dev)) &&
267 : : (!xdst->child->xfrm)) {
268 : : mtu = xfrm_state_mtu(x, xdst->child_mtu_cached);
269 : : if (skb->len <= mtu)
270 : : goto ok;
271 : :
272 : : if (skb_is_gso(skb) && skb_gso_validate_network_len(skb, mtu))
273 : : goto ok;
274 : : }
275 : :
276 : : return false;
277 : :
278 : : ok:
279 : : if (dev && dev->xfrmdev_ops && dev->xfrmdev_ops->xdo_dev_offload_ok)
280 : : return x->xso.dev->xfrmdev_ops->xdo_dev_offload_ok(skb, x);
281 : :
282 : : return true;
283 : : }
284 : : EXPORT_SYMBOL_GPL(xfrm_dev_offload_ok);
285 : :
286 : : void xfrm_dev_resume(struct sk_buff *skb)
287 : : {
288 : : struct net_device *dev = skb->dev;
289 : : int ret = NETDEV_TX_BUSY;
290 : : struct netdev_queue *txq;
291 : : struct softnet_data *sd;
292 : : unsigned long flags;
293 : :
294 : : rcu_read_lock();
295 : : txq = netdev_core_pick_tx(dev, skb, NULL);
296 : :
297 : : HARD_TX_LOCK(dev, txq, smp_processor_id());
298 : : if (!netif_xmit_frozen_or_stopped(txq))
299 : : skb = dev_hard_start_xmit(skb, dev, txq, &ret);
300 : : HARD_TX_UNLOCK(dev, txq);
301 : :
302 : : if (!dev_xmit_complete(ret)) {
303 : : local_irq_save(flags);
304 : : sd = this_cpu_ptr(&softnet_data);
305 : : skb_queue_tail(&sd->xfrm_backlog, skb);
306 : : raise_softirq_irqoff(NET_TX_SOFTIRQ);
307 : : local_irq_restore(flags);
308 : : }
309 : : rcu_read_unlock();
310 : : }
311 : : EXPORT_SYMBOL_GPL(xfrm_dev_resume);
312 : :
313 : : void xfrm_dev_backlog(struct softnet_data *sd)
314 : : {
315 : : struct sk_buff_head *xfrm_backlog = &sd->xfrm_backlog;
316 : : struct sk_buff_head list;
317 : : struct sk_buff *skb;
318 : :
319 : : if (skb_queue_empty(xfrm_backlog))
320 : : return;
321 : :
322 : : __skb_queue_head_init(&list);
323 : :
324 : : spin_lock(&xfrm_backlog->lock);
325 : : skb_queue_splice_init(xfrm_backlog, &list);
326 : : spin_unlock(&xfrm_backlog->lock);
327 : :
328 : : while (!skb_queue_empty(&list)) {
329 : : skb = __skb_dequeue(&list);
330 : : xfrm_dev_resume(skb);
331 : : }
332 : :
333 : : }
334 : : #endif
335 : :
336 : 66 : static int xfrm_api_check(struct net_device *dev)
337 : : {
338 : : #ifdef CONFIG_XFRM_OFFLOAD
339 : : if ((dev->features & NETIF_F_HW_ESP_TX_CSUM) &&
340 : : !(dev->features & NETIF_F_HW_ESP))
341 : : return NOTIFY_BAD;
342 : :
343 : : if ((dev->features & NETIF_F_HW_ESP) &&
344 : : (!(dev->xfrmdev_ops &&
345 : : dev->xfrmdev_ops->xdo_dev_state_add &&
346 : : dev->xfrmdev_ops->xdo_dev_state_delete)))
347 : : return NOTIFY_BAD;
348 : : #else
349 : 66 : if (dev->features & (NETIF_F_HW_ESP | NETIF_F_HW_ESP_TX_CSUM))
350 : 0 : return NOTIFY_BAD;
351 : : #endif
352 : :
353 : : return NOTIFY_DONE;
354 : : }
355 : :
356 : 66 : static int xfrm_dev_register(struct net_device *dev)
357 : : {
358 : 66 : return xfrm_api_check(dev);
359 : : }
360 : :
361 : 0 : static int xfrm_dev_feat_change(struct net_device *dev)
362 : : {
363 : 0 : return xfrm_api_check(dev);
364 : : }
365 : :
366 : 0 : static int xfrm_dev_down(struct net_device *dev)
367 : : {
368 : 0 : if (dev->features & NETIF_F_HW_ESP)
369 : 0 : xfrm_dev_state_flush(dev_net(dev), dev, true);
370 : :
371 : : return NOTIFY_DONE;
372 : : }
373 : :
374 : 180 : static int xfrm_dev_event(struct notifier_block *this, unsigned long event, void *ptr)
375 : : {
376 [ + - - + ]: 180 : struct net_device *dev = netdev_notifier_info_to_dev(ptr);
377 : :
378 [ + - - + ]: 180 : switch (event) {
379 : : case NETDEV_REGISTER:
380 [ - + ]: 66 : return xfrm_dev_register(dev);
381 : :
382 : : case NETDEV_FEAT_CHANGE:
383 [ # # ]: 0 : return xfrm_dev_feat_change(dev);
384 : :
385 : : case NETDEV_DOWN:
386 : : case NETDEV_UNREGISTER:
387 [ # # ]: 0 : return xfrm_dev_down(dev);
388 : : }
389 : : return NOTIFY_DONE;
390 : : }
391 : :
392 : : static struct notifier_block xfrm_dev_notifier = {
393 : : .notifier_call = xfrm_dev_event,
394 : : };
395 : :
396 : 30 : void __init xfrm_dev_init(void)
397 : : {
398 : 30 : register_netdevice_notifier(&xfrm_dev_notifier);
399 : 30 : }
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