// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later

#include <kunit/test.h>

/* GSO */

#include <linux/skbuff.h>

static const char hdr[] = "abcdefgh";
#define GSO_TEST_SIZE 1000

static void __init_skb(struct sk_buff *skb)
{
 skb_reset_mac_header(skb);
 memcpy(skb_mac_header(skb), hdr, sizeof(hdr));

 /* skb_segment expects skb->data at start of payload */
 skb_pull(skb, sizeof(hdr));
 skb_reset_network_header(skb);
 skb_reset_transport_header(skb);

 /* proto is arbitrary, as long as not ETH_P_TEB or vlan */
 skb->protocol = htons(ETH_P_ATALK);
 skb_shinfo(skb)->gso_size = GSO_TEST_SIZE;
}

enum gso_test_nr {
 GSO_TEST_LINEAR,
 GSO_TEST_NO_GSO,
 GSO_TEST_FRAGS,
 GSO_TEST_FRAGS_PURE,
 GSO_TEST_GSO_PARTIAL,
 GSO_TEST_FRAG_LIST,
 GSO_TEST_FRAG_LIST_PURE,
 GSO_TEST_FRAG_LIST_NON_UNIFORM,
 GSO_TEST_GSO_BY_FRAGS,
};

struct gso_test_case {
 enum gso_test_nr id;
 const char *name;

 /* input */
 unsigned int linear_len;
 unsigned int nr_frags;
 const unsigned int *frags;
 unsigned int nr_frag_skbs;
 const unsigned int *frag_skbs;

 /* output as expected */
 unsigned int nr_segs;
 const unsigned int *segs;
};

static struct gso_test_case cases[] = {
 {
  .id = GSO_TEST_NO_GSO,
  .name = "no_gso",
  .linear_len = GSO_TEST_SIZE,
  .nr_segs = 1,
  .segs = (const unsigned int[]) { GSO_TEST_SIZE },
 },
 {
  .id = GSO_TEST_LINEAR,
  .name = "linear",
  .linear_len = GSO_TEST_SIZE + GSO_TEST_SIZE + 1,
  .nr_segs = 3,
  .segs = (const unsigned int[]) { GSO_TEST_SIZE, GSO_TEST_SIZE, 1 },
 },
 {
  .id = GSO_TEST_FRAGS,
  .name = "frags",
  .linear_len = GSO_TEST_SIZE,
  .nr_frags = 2,
  .frags = (const unsigned int[]) { GSO_TEST_SIZE, 1 },
  .nr_segs = 3,
  .segs = (const unsigned int[]) { GSO_TEST_SIZE, GSO_TEST_SIZE, 1 },
 },
 {
  .id = GSO_TEST_FRAGS_PURE,
  .name = "frags_pure",
  .nr_frags = 3,
  .frags = (const unsigned int[]) { GSO_TEST_SIZE, GSO_TEST_SIZE, 2 },
  .nr_segs = 3,
  .segs = (const unsigned int[]) { GSO_TEST_SIZE, GSO_TEST_SIZE, 2 },
 },
 {
  .id = GSO_TEST_GSO_PARTIAL,
  .name = "gso_partial",
  .linear_len = GSO_TEST_SIZE,
  .nr_frags = 2,
  .frags = (const unsigned int[]) { GSO_TEST_SIZE, 3 },
  .nr_segs = 2,
  .segs = (const unsigned int[]) { 2 * GSO_TEST_SIZE, 3 },
 },
 {
  /* commit 89319d3801d1: frag_list on mss boundaries */
  .id = GSO_TEST_FRAG_LIST,
  .name = "frag_list",
  .linear_len = GSO_TEST_SIZE,
  .nr_frag_skbs = 2,
  .frag_skbs = (const unsigned int[]) { GSO_TEST_SIZE, GSO_TEST_SIZE },
  .nr_segs = 3,
  .segs = (const unsigned int[]) { GSO_TEST_SIZE, GSO_TEST_SIZE, GSO_TEST_SIZE },
 },
 {
  .id = GSO_TEST_FRAG_LIST_PURE,
  .name = "frag_list_pure",
  .nr_frag_skbs = 2,
  .frag_skbs = (const unsigned int[]) { GSO_TEST_SIZE, GSO_TEST_SIZE },
  .nr_segs = 2,
  .segs = (const unsigned int[]) { GSO_TEST_SIZE, GSO_TEST_SIZE },
 },
 {
  /* commit 43170c4e0ba7: GRO of frag_list trains */
  .id = GSO_TEST_FRAG_LIST_NON_UNIFORM,
  .name = "frag_list_non_uniform",
  .linear_len = GSO_TEST_SIZE,
  .nr_frag_skbs = 4,
  .frag_skbs = (const unsigned int[]) { GSO_TEST_SIZE, 1, GSO_TEST_SIZE, 2 },
  .nr_segs = 4,
  .segs = (const unsigned int[]) { GSO_TEST_SIZE, GSO_TEST_SIZE, GSO_TEST_SIZE, 3 },
 },
 {
  /* commit 3953c46c3ac7 ("sk_buff: allow segmenting based on frag sizes") and
   * commit 90017accff61 ("sctp: Add GSO support")
   *
   * "there will be a cover skb with protocol headers and
   *  children ones containing the actual segments"
 */
  .id = GSO_TEST_GSO_BY_FRAGS,
  .name = "gso_by_frags",
  .nr_frag_skbs = 4,
  .frag_skbs = (const unsigned int[]) { 100, 200, 300, 400 },
  .nr_segs = 4,
  .segs = (const unsigned int[]) { 100, 200, 300, 400 },
 },
};

static void gso_test_case_to_desc(struct gso_test_case *t, char *desc)
{
 sprintf(desc, "%s", t->name);
}

KUNIT_ARRAY_PARAM(gso_test, cases, gso_test_case_to_desc);

static void gso_test_func(struct kunit *test)
{
 const int shinfo_size = SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
 struct sk_buff *skb, *segs, *cur, *next, *last;
 const struct gso_test_case *tcase;
 netdev_features_t features;
 struct page *page;
 int i;

 tcase = test->param_value;

 page = alloc_page(GFP_KERNEL);
 KUNIT_ASSERT_NOT_NULL(test, page);
 skb = build_skb(page_address(page), sizeof(hdr) + tcase->linear_len + shinfo_size);
 KUNIT_ASSERT_NOT_NULL(test, skb);
 __skb_put(skb, sizeof(hdr) + tcase->linear_len);

 __init_skb(skb);

 if (tcase->nr_frags) {
  unsigned int pg_off = 0;

  page = alloc_page(GFP_KERNEL);
  KUNIT_ASSERT_NOT_NULL(test, page);
  page_ref_add(page, tcase->nr_frags - 1);

  for (i = 0; i < tcase->nr_frags; i++) {
   skb_fill_page_desc(skb, i, page, pg_off, tcase->frags[i]);
   pg_off += tcase->frags[i];
  }

  KUNIT_ASSERT_LE(test, pg_off, PAGE_SIZE);

  skb->data_len = pg_off;
  skb->len += skb->data_len;
  skb->truesize += skb->data_len;
 }

 if (tcase->frag_skbs) {
  unsigned int total_size = 0, total_true_size = 0;
  struct sk_buff *frag_skb, *prev = NULL;

  for (i = 0; i < tcase->nr_frag_skbs; i++) {
   unsigned int frag_size;

   page = alloc_page(GFP_KERNEL);
   KUNIT_ASSERT_NOT_NULL(test, page);

   frag_size = tcase->frag_skbs[i];
   frag_skb = build_skb(page_address(page),
          frag_size + shinfo_size);
   KUNIT_ASSERT_NOT_NULL(test, frag_skb);
   __skb_put(frag_skb, frag_size);

   if (prev)
    prev->next = frag_skb;
   else
    skb_shinfo(skb)->frag_list = frag_skb;
   prev = frag_skb;

   total_size += frag_size;
   total_true_size += frag_skb->truesize;
  }

  skb->len += total_size;
  skb->data_len += total_size;
  skb->truesize += total_true_size;

  if (tcase->id == GSO_TEST_GSO_BY_FRAGS)
   skb_shinfo(skb)->gso_size = GSO_BY_FRAGS;
 }

 features = NETIF_F_SG | NETIF_F_HW_CSUM;
 if (tcase->id == GSO_TEST_GSO_PARTIAL)
  features |= NETIF_F_GSO_PARTIAL;

 /* TODO: this should also work with SG,
  * rather than hit BUG_ON(i >= nfrags)
 */
 if (tcase->id == GSO_TEST_FRAG_LIST_NON_UNIFORM)
  features &= ~NETIF_F_SG;

 segs = skb_segment(skb, features);
 if (IS_ERR(segs)) {
  KUNIT_FAIL(test, "segs error %pe", segs);
  goto free_gso_skb;
 } else if (!segs) {
  KUNIT_FAIL(test, "no segments");
  goto free_gso_skb;
 }

 last = segs->prev;
 for (cur = segs, i = 0; cur; cur = next, i++) {
  next = cur->next;

  KUNIT_ASSERT_EQ(test, cur->len, sizeof(hdr) + tcase->segs[i]);

  /* segs have skb->data pointing to the mac header */
  KUNIT_ASSERT_PTR_EQ(test, skb_mac_header(cur), cur->data);
  KUNIT_ASSERT_PTR_EQ(test, skb_network_header(cur), cur->data + sizeof(hdr));

  /* header was copied to all segs */
  KUNIT_ASSERT_EQ(test, memcmp(skb_mac_header(cur), hdr, sizeof(hdr)), 0);

  /* last seg can be found through segs->prev pointer */
  if (!next)
   KUNIT_ASSERT_PTR_EQ(test, cur, last);

  consume_skb(cur);
 }

 KUNIT_ASSERT_EQ(test, i, tcase->nr_segs);

free_gso_skb:
 consume_skb(skb);
}

/* IP tunnel flags */

#include <net/ip_tunnels.h>

struct ip_tunnel_flags_test {
 const char *name;

 const u16 *src_bits;
 const u16 *exp_bits;
 u8  src_num;
 u8  exp_num;

 __be16  exp_val;
 bool  exp_comp;
};

#define IP_TUNNEL_FLAGS_TEST(n, src, comp, eval, exp) { \
 .name  = (n),    \
 .src_bits = (src),   \
 .src_num = ARRAY_SIZE(src),  \
 .exp_comp = (comp),   \
 .exp_val = (eval),   \
 .exp_bits = (exp),   \
 .exp_num = ARRAY_SIZE(exp),  \
}

/* These are __be16-compatible and can be compared as is */
static const u16 ip_tunnel_flags_1[] = {
 IP_TUNNEL_KEY_BIT,
 IP_TUNNEL_STRICT_BIT,
 IP_TUNNEL_ERSPAN_OPT_BIT,
};

/* Due to the previous flags design limitation, setting either
 * ``IP_TUNNEL_CSUM_BIT`` (on Big Endian) or ``IP_TUNNEL_DONT_FRAGMENT_BIT``
 * (on Little) also sets VTI/ISATAP bit. In the bitmap implementation, they
 * correspond to ``BIT(16)``, which is bigger than ``U16_MAX``, but still is
 * backward-compatible.
 */
#ifdef __LITTLE_ENDIAN
#define IP_TUNNEL_CONFLICT_BIT IP_TUNNEL_DONT_FRAGMENT_BIT
#else
#define IP_TUNNEL_CONFLICT_BIT IP_TUNNEL_CSUM_BIT
#endif

static const u16 ip_tunnel_flags_2_src[] = {
 IP_TUNNEL_CONFLICT_BIT,
};

static const u16 ip_tunnel_flags_2_exp[] = {
 IP_TUNNEL_CONFLICT_BIT,
 IP_TUNNEL_SIT_ISATAP_BIT,
};

/* Bits 17 and higher are not compatible with __be16 flags */
static const u16 ip_tunnel_flags_3_src[] = {
 IP_TUNNEL_VXLAN_OPT_BIT,
 17,
 18,
 20,
};

static const u16 ip_tunnel_flags_3_exp[] = {
 IP_TUNNEL_VXLAN_OPT_BIT,
};

static const struct ip_tunnel_flags_test ip_tunnel_flags_test[] = {
 IP_TUNNEL_FLAGS_TEST("compat", ip_tunnel_flags_1, true,
        cpu_to_be16(BIT(IP_TUNNEL_KEY_BIT) |
      BIT(IP_TUNNEL_STRICT_BIT) |
      BIT(IP_TUNNEL_ERSPAN_OPT_BIT)),
        ip_tunnel_flags_1),
 IP_TUNNEL_FLAGS_TEST("conflict", ip_tunnel_flags_2_src, true,
        VTI_ISVTI, ip_tunnel_flags_2_exp),
 IP_TUNNEL_FLAGS_TEST("new", ip_tunnel_flags_3_src, false,
        cpu_to_be16(BIT(IP_TUNNEL_VXLAN_OPT_BIT)),
        ip_tunnel_flags_3_exp),
};

static void
ip_tunnel_flags_test_case_to_desc(const struct ip_tunnel_flags_test *t,
      char *desc)
{
 strscpy(desc, t->name, KUNIT_PARAM_DESC_SIZE);
}
KUNIT_ARRAY_PARAM(ip_tunnel_flags_test, ip_tunnel_flags_test,
    ip_tunnel_flags_test_case_to_desc);

static void ip_tunnel_flags_test_run(struct kunit *test)
{
 const struct ip_tunnel_flags_test *t = test->param_value;
 IP_TUNNEL_DECLARE_FLAGS(src) = { };
 IP_TUNNEL_DECLARE_FLAGS(exp) = { };
 IP_TUNNEL_DECLARE_FLAGS(out);

 for (u32 j = 0; j < t->src_num; j++)
  __set_bit(t->src_bits[j], src);
 for (u32 j = 0; j < t->exp_num; j++)
  __set_bit(t->exp_bits[j], exp);

 KUNIT_ASSERT_EQ(test, t->exp_comp,
   ip_tunnel_flags_is_be16_compat(src));
 KUNIT_ASSERT_EQ(test, (__force u16)t->exp_val,
   (__force u16)ip_tunnel_flags_to_be16(src));

 ip_tunnel_flags_from_be16(out, t->exp_val);
 KUNIT_ASSERT_TRUE(test, __ipt_flag_op(bitmap_equal, exp, out));
}

static struct kunit_case net_test_cases[] = {
 KUNIT_CASE_PARAM(gso_test_func, gso_test_gen_params),
 KUNIT_CASE_PARAM(ip_tunnel_flags_test_run,
    ip_tunnel_flags_test_gen_params),
 { },
};

static struct kunit_suite net_test_suite = {
 .name  = "net_core",
 .test_cases = net_test_cases,
};
kunit_test_suite(net_test_suite);

MODULE_DESCRIPTION("KUnit tests for networking core");
MODULE_LICENSE("GPL");