lib/netdev-bsd.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2011, 2013, 2014 Gaetano Catalli.
   3  * Copyright (c) 2013, 2014 YAMAMOTO Takashi.
   4  *
   5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   6  * you may not use this file except in compliance with the License.
   7  * You may obtain a copy of the License at:
   8  *
   9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
  10  *
  11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  14  * See the License for the specific language governing permissions and
  15  * limitations under the License.
  16  */
  17
  18 #include <config.h>
  19
  20 #include "netdev-provider.h"
  21 #include <stdlib.h>
  22 #include <errno.h>
  23 #include <fcntl.h>
  24 #include <sys/types.h>
  25 #include <sys/time.h>
  26 #include <sys/ioctl.h>
  27 #include <sys/socket.h>
  28 #include <sys/sockio.h>
  29 #include <ifaddrs.h>
  30 #include <pcap/pcap.h>
  31 #include <net/if.h>
  32 #include <net/if_dl.h>
  33 #include <net/if_media.h>
  34 #include <net/if_tap.h>
  35 #include <netinet/in.h>
  36 #ifdef HAVE_NET_IF_MIB_H
  37 #include <net/if_mib.h>
  38 #endif
  39 #include <poll.h>
  40 #include <string.h>
  41 #include <unistd.h>
  42 #include <sys/sysctl.h>
  43 #if defined(__NetBSD__)
  44 #include <net/route.h>
  45 #include <netinet/in.h>
  46 #include <netinet/if_inarp.h>
  47 #endif
  48
  49 #include "rtbsd.h"
  50 #include "coverage.h"
  51 #include "dp-packet.h"
  52 #include "dpif-netdev.h"
  53 #include "dynamic-string.h"
  54 #include "fatal-signal.h"
  55 #include "ofpbuf.h"
  56 #include "openflow/openflow.h"
  57 #include "ovs-thread.h"
  58 #include "packets.h"
  59 #include "poll-loop.h"
  60 #include "shash.h"
  61 #include "socket-util.h"
  62 #include "svec.h"
  63 #include "util.h"
  64 #include "openvswitch/vlog.h"
  65
  66 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(netdev_bsd);
  67
  68 \f
  69 struct netdev_rxq_bsd {
  70     struct netdev_rxq up;
  71
  72     /* Packet capture descriptor for a system network device.
  73      * For a tap device this is NULL. */
  74     pcap_t *pcap_handle;
  75
  76     /* Selectable file descriptor for the network device.
  77      * This descriptor will be used for polling operations. */
  78     int fd;
  79 };
  80
  81 struct netdev_bsd {
  82     struct netdev up;
  83
  84     /* Never changes after initialization. */
  85     char *kernel_name;
  86
  87     /* Protects all members below. */
  88     struct ovs_mutex mutex;
  89
  90     unsigned int cache_valid;
  91
  92     int ifindex;
  93     uint8_t etheraddr[ETH_ADDR_LEN];
  94     struct in_addr in4;
  95     struct in_addr netmask;
  96     struct in6_addr in6;
  97     int mtu;
  98     int carrier;
  99
 100     int tap_fd;         /* TAP character device, if any, otherwise -1. */
 101
 102     /* Used for sending packets on non-tap devices. */
 103     pcap_t *pcap;
 104     int fd;
 105 };
 106
 107
 108 enum {
 109     VALID_IFINDEX = 1 << 0,
 110     VALID_ETHERADDR = 1 << 1,
 111     VALID_IN4 = 1 << 2,
 112     VALID_IN6 = 1 << 3,
 113     VALID_MTU = 1 << 4,
 114     VALID_CARRIER = 1 << 5
 115 };
 116
 117 #define PCAP_SNAPLEN 2048
 118
 119
 120 /*
 121  * Notifier used to invalidate device informations in case of status change.
 122  *
 123  * It will be registered with a 'rtbsd_notifier_register()' when the first
 124  * device will be created with the call of either 'netdev_bsd_tap_create()' or
 125  * 'netdev_bsd_system_create()'.
 126  *
 127  * The callback associated with this notifier ('netdev_bsd_cache_cb()') will
 128  * invalidate cached information about the device.
 129  */
 130 static struct rtbsd_notifier netdev_bsd_cache_notifier;
 131 static int cache_notifier_refcount;
 132
 133 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
 134
 135 static void destroy_tap(int fd, const char *name);
 136 static int get_flags(const struct netdev *, int *flagsp);
 137 static int set_flags(const char *, int flags);
 138 static int do_set_addr(struct netdev *netdev,
 139                        unsigned long ioctl_nr, const char *ioctl_name,
 140                        struct in_addr addr);
 141 static int get_etheraddr(const char *netdev_name, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN]);
 142 static int set_etheraddr(const char *netdev_name, int hwaddr_family,
 143                          int hwaddr_len, const uint8_t[ETH_ADDR_LEN]);
 144 static int get_ifindex(const struct netdev *, int *ifindexp);
 145
 146 static int ifr_get_flags(const struct ifreq *);
 147 static void ifr_set_flags(struct ifreq *, int flags);
 148
 149 #ifdef __NetBSD__
 150 static int af_link_ioctl(unsigned long command, const void *arg);
 151 #endif
 152
 153 static void netdev_bsd_run(void);
 154 static int netdev_bsd_get_mtu(const struct netdev *netdev_, int *mtup);
 155
 156 static bool
 157 is_netdev_bsd_class(const struct netdev_class *netdev_class)
 158 {
 159     return netdev_class->run == netdev_bsd_run;
 160 }
 161
 162 static struct netdev_bsd *
 163 netdev_bsd_cast(const struct netdev *netdev)
 164 {
 165     ovs_assert(is_netdev_bsd_class(netdev_get_class(netdev)));
 166     return CONTAINER_OF(netdev, struct netdev_bsd, up);
 167 }
 168
 169 static struct netdev_rxq_bsd *
 170 netdev_rxq_bsd_cast(const struct netdev_rxq *rxq)
 171 {
 172     ovs_assert(is_netdev_bsd_class(netdev_get_class(rxq->netdev)));
 173     return CONTAINER_OF(rxq, struct netdev_rxq_bsd, up);
 174 }
 175
 176 static const char *
 177 netdev_get_kernel_name(const struct netdev *netdev)
 178 {
 179     return netdev_bsd_cast(netdev)->kernel_name;
 180 }
 181
 182 /*
 183  * Perform periodic work needed by netdev. In BSD netdevs it checks for any
 184  * interface status changes, and eventually calls all the user callbacks.
 185  */
 186 static void
 187 netdev_bsd_run(void)
 188 {
 189     rtbsd_notifier_run();
 190 }
 191
 192 /*
 193  * Arranges for poll_block() to wake up if the "run" member function needs to
 194  * be called.
 195  */
 196 static void
 197 netdev_bsd_wait(void)
 198 {
 199     rtbsd_notifier_wait();
 200 }
 201
 202 /* Invalidate cache in case of interface status change. */
 203 static void
 204 netdev_bsd_cache_cb(const struct rtbsd_change *change,
 205                     void *aux OVS_UNUSED)
 206 {
 207     struct netdev_bsd *dev;
 208
 209     if (change) {
 210         struct netdev *base_dev = netdev_from_name(change->if_name);
 211
 212         if (base_dev) {
 213             const struct netdev_class *netdev_class =
 214                                                 netdev_get_class(base_dev);
 215
 216             if (is_netdev_bsd_class(netdev_class)) {
 217                 dev = netdev_bsd_cast(base_dev);
 218                 dev->cache_valid = 0;
 219                 netdev_change_seq_changed(base_dev);
 220             }
 221             netdev_close(base_dev);
 222         }
 223     } else {
 224         /*
 225          * XXX the API is lacking, we should be able to iterate on the list of
 226          * netdevs without having to store the info in a temp shash.
 227          */
 228         struct shash device_shash;
 229         struct shash_node *node;
 230
 231         shash_init(&device_shash);
 232         netdev_get_devices(&netdev_bsd_class, &device_shash);
 233         SHASH_FOR_EACH (node, &device_shash) {
 234             struct netdev *netdev = node->data;
 235             dev = netdev_bsd_cast(netdev);
 236             dev->cache_valid = 0;
 237             netdev_change_seq_changed(netdev);
 238             netdev_close(netdev);
 239         }
 240         shash_destroy(&device_shash);
 241     }
 242 }
 243
 244 static int
 245 cache_notifier_ref(void)
 246 {
 247     int ret = 0;
 248
 249     if (!cache_notifier_refcount) {
 250         ret = rtbsd_notifier_register(&netdev_bsd_cache_notifier,
 251                                       netdev_bsd_cache_cb, NULL);
 252         if (ret) {
 253             return ret;
 254         }
 255     }
 256     cache_notifier_refcount++;
 257     return 0;
 258 }
 259
 260 static int
 261 cache_notifier_unref(void)
 262 {
 263     cache_notifier_refcount--;
 264     if (cache_notifier_refcount == 0) {
 265         rtbsd_notifier_unregister(&netdev_bsd_cache_notifier);
 266     }
 267     return 0;
 268 }
 269
 270 static struct netdev *
 271 netdev_bsd_alloc(void)
 272 {
 273     struct netdev_bsd *netdev = xzalloc(sizeof *netdev);
 274     return &netdev->up;
 275 }
 276
 277 static int
 278 netdev_bsd_construct_system(struct netdev *netdev_)
 279 {
 280     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 281     enum netdev_flags flags;
 282     int error;
 283
 284     error = cache_notifier_ref();
 285     if (error) {
 286         return error;
 287     }
 288
 289     ovs_mutex_init(&netdev->mutex);
 290     netdev->tap_fd = -1;
 291     netdev->kernel_name = xstrdup(netdev_->name);
 292
 293     /* Verify that the netdev really exists by attempting to read its flags */
 294     error = netdev_get_flags(netdev_, &flags);
 295     if (error == ENXIO) {
 296         free(netdev->kernel_name);
 297         cache_notifier_unref();
 298         return error;
 299     }
 300
 301     return 0;
 302 }
 303
 304 static int
 305 netdev_bsd_construct_tap(struct netdev *netdev_)
 306 {
 307     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 308     const char *name = netdev_->name;
 309     int error = 0;
 310     struct ifreq ifr;
 311     char *kernel_name = NULL;
 312
 313     error = cache_notifier_ref();
 314     if (error) {
 315         goto error;
 316     }
 317
 318     memset(&ifr, 0, sizeof(ifr));
 319
 320     /* Create a tap device by opening /dev/tap.  The TAPGIFNAME ioctl is used
 321      * to retrieve the name of the tap device. */
 322     ovs_mutex_init(&netdev->mutex);
 323     netdev->tap_fd = open("/dev/tap", O_RDWR);
 324     if (netdev->tap_fd < 0) {
 325         error = errno;
 326         VLOG_WARN("opening \"/dev/tap\" failed: %s", ovs_strerror(error));
 327         goto error_unref_notifier;
 328     }
 329
 330     /* Retrieve tap name (e.g. tap0) */
 331     if (ioctl(netdev->tap_fd, TAPGIFNAME, &ifr) == -1) {
 332         /* XXX Need to destroy the device? */
 333         error = errno;
 334         close(netdev->tap_fd);
 335         goto error_unref_notifier;
 336     }
 337
 338     /* Change the name of the tap device */
 339 #if defined(SIOCSIFNAME)
 340     ifr.ifr_data = (void *)name;
 341     error = af_inet_ioctl(SIOCSIFNAME, &ifr);
 342     if (error) {
 343         destroy_tap(netdev->tap_fd, ifr.ifr_name);
 344         goto error_unref_notifier;
 345     }
 346     kernel_name = xstrdup(name);
 347 #else
 348     /*
 349      * NetBSD doesn't support inteface renaming.
 350      */
 351     VLOG_INFO("tap %s is created for bridge %s", ifr.ifr_name, name);
 352     kernel_name = xstrdup(ifr.ifr_name);
 353 #endif
 354
 355     /* set non-blocking. */
 356     error = set_nonblocking(netdev->tap_fd);
 357     if (error) {
 358         destroy_tap(netdev->tap_fd, kernel_name);
 359         goto error_unref_notifier;
 360     }
 361
 362     /* Turn device UP */
 363     ifr_set_flags(&ifr, IFF_UP);
 364     ovs_strlcpy(ifr.ifr_name, kernel_name, sizeof ifr.ifr_name);
 365     error = af_inet_ioctl(SIOCSIFFLAGS, &ifr);
 366     if (error) {
 367         destroy_tap(netdev->tap_fd, kernel_name);
 368         goto error_unref_notifier;
 369     }
 370
 371     netdev->kernel_name = kernel_name;
 372
 373     return 0;
 374
 375 error_unref_notifier:
 376     ovs_mutex_destroy(&netdev->mutex);
 377     cache_notifier_unref();
 378 error:
 379     free(kernel_name);
 380     return error;
 381 }
 382
 383 static void
 384 netdev_bsd_destruct(struct netdev *netdev_)
 385 {
 386     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 387
 388     cache_notifier_unref();
 389
 390     if (netdev->tap_fd >= 0) {
 391         destroy_tap(netdev->tap_fd, netdev_get_kernel_name(netdev_));
 392     }
 393     if (netdev->pcap) {
 394         pcap_close(netdev->pcap);
 395     }
 396     free(netdev->kernel_name);
 397     ovs_mutex_destroy(&netdev->mutex);
 398 }
 399
 400 static void
 401 netdev_bsd_dealloc(struct netdev *netdev_)
 402 {
 403     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 404
 405     free(netdev);
 406 }
 407
 408 static int
 409 netdev_bsd_open_pcap(const char *name, pcap_t **pcapp, int *fdp)
 410 {
 411     char errbuf[PCAP_ERRBUF_SIZE];
 412     pcap_t *pcap = NULL;
 413     int one = 1;
 414     int error;
 415     int fd;
 416
 417     /* Open the pcap device.  The device is opened in non-promiscuous mode
 418      * because the interface flags are manually set by the caller. */
 419     errbuf[0] = '\0';
 420     pcap = pcap_open_live(name, PCAP_SNAPLEN, 0, 1000, errbuf);
 421     if (!pcap) {
 422         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: pcap_open_live failed: %s", name, errbuf);
 423         error = EIO;
 424         goto error;
 425     }
 426     if (errbuf[0] != '\0') {
 427         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: pcap_open_live: %s", name, errbuf);
 428     }
 429
 430     /* Get the underlying fd. */
 431     fd = pcap_get_selectable_fd(pcap);
 432     if (fd == -1) {
 433         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: no selectable file descriptor", name);
 434         error = errno;
 435         goto error;
 436     }
 437
 438     /* Set non-blocking mode. Also the BIOCIMMEDIATE ioctl must be called
 439      * on the file descriptor returned by pcap_get_selectable_fd to achieve
 440      * a real non-blocking behaviour.*/
 441     error = pcap_setnonblock(pcap, 1, errbuf);
 442     if (error == -1) {
 443         error = errno;
 444         goto error;
 445     }
 446
 447     /* This call assure that reads return immediately upon packet
 448      * reception.  Otherwise, a read will block until either the kernel
 449      * buffer becomes full or a timeout occurs. */
 450     if (ioctl(fd, BIOCIMMEDIATE, &one) < 0 ) {
 451         VLOG_ERR_RL(&rl, "ioctl(BIOCIMMEDIATE) on %s device failed: %s",
 452                     name, ovs_strerror(errno));
 453         error = errno;
 454         goto error;
 455     }
 456
 457     /* Capture only incoming packets. */
 458     error = pcap_setdirection(pcap, PCAP_D_IN);
 459     if (error == -1) {
 460         error = errno;
 461         goto error;
 462     }
 463
 464     *pcapp = pcap;
 465     *fdp = fd;
 466     return 0;
 467
 468 error:
 469     if (pcap) {
 470         pcap_close(pcap);
 471     }
 472     *pcapp = NULL;
 473     *fdp = -1;
 474     return error;
 475 }
 476
 477 static struct netdev_rxq *
 478 netdev_bsd_rxq_alloc(void)
 479 {
 480     struct netdev_rxq_bsd *rxq = xzalloc(sizeof *rxq);
 481     return &rxq->up;
 482 }
 483
 484 static int
 485 netdev_bsd_rxq_construct(struct netdev_rxq *rxq_)
 486 {
 487     struct netdev_rxq_bsd *rxq = netdev_rxq_bsd_cast(rxq_);
 488     struct netdev *netdev_ = rxq->up.netdev;
 489     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 490     int error;
 491
 492     if (!strcmp(netdev_get_type(netdev_), "tap")) {
 493         rxq->pcap_handle = NULL;
 494         rxq->fd = netdev->tap_fd;
 495         error = 0;
 496     } else {
 497         ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
 498         error = netdev_bsd_open_pcap(netdev_get_kernel_name(netdev_),
 499                                      &rxq->pcap_handle, &rxq->fd);
 500         ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
 501     }
 502
 503     return error;
 504 }
 505
 506 static void
 507 netdev_bsd_rxq_destruct(struct netdev_rxq *rxq_)
 508 {
 509     struct netdev_rxq_bsd *rxq = netdev_rxq_bsd_cast(rxq_);
 510
 511     if (rxq->pcap_handle) {
 512         pcap_close(rxq->pcap_handle);
 513     }
 514 }
 515
 516 static void
 517 netdev_bsd_rxq_dealloc(struct netdev_rxq *rxq_)
 518 {
 519     struct netdev_rxq_bsd *rxq = netdev_rxq_bsd_cast(rxq_);
 520
 521     free(rxq);
 522 }
 523
 524 /* The recv callback of the netdev class returns the number of bytes of the
 525  * received packet.
 526  *
 527  * This can be done by the pcap_next() function. Unfortunately pcap_next() does
 528  * not make difference between a missing packet on the capture interface and
 529  * an error during the file capture.  We can use the pcap_dispatch() function
 530  * instead, which is able to distinguish between errors and null packet.
 531  *
 532  * To make pcap_dispatch() returns the number of bytes read from the interface
 533  * we need to define the following callback and argument.
 534  */
 535 struct pcap_arg {
 536     void *data;
 537     int size;
 538     int retval;
 539 };
 540
 541 /*
 542  * This callback will be executed on every captured packet.
 543  *
 544  * If the packet captured by pcap_dispatch() does not fit the pcap buffer,
 545  * pcap returns a truncated packet and we follow this behavior.
 546  *
 547  * The argument args->retval is the packet size in bytes.
 548  */
 549 static void
 550 proc_pkt(u_char *args_, const struct pcap_pkthdr *hdr, const u_char *packet)
 551 {
 552     struct pcap_arg *args = ALIGNED_CAST(struct pcap_arg *, args_);
 553
 554     if (args->size < hdr->len) {
 555         VLOG_WARN_RL(&rl, "packet truncated");
 556         args->retval = args->size;
 557     } else {
 558         args->retval = hdr->len;
 559     }
 560
 561     /* copy the packet to our buffer */
 562     memcpy(args->data, packet, args->retval);
 563 }
 564
 565 /*
 566  * This function attempts to receive a packet from the specified network
 567  * device. It is assumed that the network device is a system device or a tap
 568  * device opened as a system one. In this case the read operation is performed
 569  * from rxq->pcap.
 570  */
 571 static int
 572 netdev_rxq_bsd_recv_pcap(struct netdev_rxq_bsd *rxq, struct ofpbuf *buffer)
 573 {
 574     struct pcap_arg arg;
 575     int ret;
 576
 577     /* prepare the pcap argument to store the packet */
 578     arg.size = ofpbuf_tailroom(buffer);
 579     arg.data = ofpbuf_data(buffer);
 580
 581     for (;;) {
 582         ret = pcap_dispatch(rxq->pcap_handle, 1, proc_pkt, (u_char *) &arg);
 583
 584         if (ret > 0) {
 585             ofpbuf_set_size(buffer, ofpbuf_size(buffer) + arg.retval);
 586             return 0;
 587         }
 588         if (ret == -1) {
 589             if (errno == EINTR) {
 590                  continue;
 591             }
 592         }
 593
 594         return EAGAIN;
 595     }
 596 }
 597
 598 /*
 599  * This function attempts to receive a packet from the specified network
 600  * device. It is assumed that the network device is a tap device and
 601  * 'rxq->fd' is initialized with the tap file descriptor.
 602  */
 603 static int
 604 netdev_rxq_bsd_recv_tap(struct netdev_rxq_bsd *rxq, struct ofpbuf *buffer)
 605 {
 606     size_t size = ofpbuf_tailroom(buffer);
 607
 608     for (;;) {
 609         ssize_t retval = read(rxq->fd, ofpbuf_data(buffer), size);
 610         if (retval >= 0) {
 611             ofpbuf_set_size(buffer, ofpbuf_size(buffer) + retval);
 612             return 0;
 613         } else if (errno != EINTR) {
 614             if (errno != EAGAIN) {
 615                 VLOG_WARN_RL(&rl, "error receiving Ethernet packet on %s: %s",
 616                              ovs_strerror(errno), netdev_rxq_get_name(&rxq->up));
 617             }
 618             return errno;
 619         }
 620     }
 621 }
 622
 623 static int
 624 netdev_bsd_rxq_recv(struct netdev_rxq *rxq_, struct dp_packet **packets,
 625                     int *c)
 626 {
 627     struct netdev_rxq_bsd *rxq = netdev_rxq_bsd_cast(rxq_);
 628     struct netdev *netdev = rxq->up.netdev;
 629     struct dp_packet *packet;
 630     struct ofpbuf *buffer;
 631     ssize_t retval;
 632     int mtu;
 633
 634     if (netdev_bsd_get_mtu(netdev, &mtu)) {
 635         mtu = ETH_PAYLOAD_MAX;
 636     }
 637
 638     packet = dp_packet_new_with_headroom(VLAN_ETH_HEADER_LEN + mtu,
 639                                            DP_NETDEV_HEADROOM);
 640     buffer = &packet->ofpbuf;
 641
 642     retval = (rxq->pcap_handle
 643             ? netdev_rxq_bsd_recv_pcap(rxq, buffer)
 644             : netdev_rxq_bsd_recv_tap(rxq, buffer));
 645
 646     if (retval) {
 647         dp_packet_delete(packet);
 648     } else {
 649         dp_packet_pad(buffer);
 650         dp_packet_set_dp_hash(packet, 0);
 651         packets[0] = packet;
 652         *c = 1;
 653     }
 654     return retval;
 655 }
 656
 657 /*
 658  * Registers with the poll loop to wake up from the next call to poll_block()
 659  * when a packet is ready to be received with netdev_rxq_recv() on 'rxq'.
 660  */
 661 static void
 662 netdev_bsd_rxq_wait(struct netdev_rxq *rxq_)
 663 {
 664     struct netdev_rxq_bsd *rxq = netdev_rxq_bsd_cast(rxq_);
 665
 666     poll_fd_wait(rxq->fd, POLLIN);
 667 }
 668
 669 /* Discards all packets waiting to be received from 'rxq'. */
 670 static int
 671 netdev_bsd_rxq_drain(struct netdev_rxq *rxq_)
 672 {
 673     struct ifreq ifr;
 674     struct netdev_rxq_bsd *rxq = netdev_rxq_bsd_cast(rxq_);
 675
 676     strcpy(ifr.ifr_name, netdev_get_kernel_name(netdev_rxq_get_netdev(rxq_)));
 677     if (ioctl(rxq->fd, BIOCFLUSH, &ifr) == -1) {
 678         VLOG_DBG_RL(&rl, "%s: ioctl(BIOCFLUSH) failed: %s",
 679                     netdev_rxq_get_name(rxq_), ovs_strerror(errno));
 680         return errno;
 681     }
 682     return 0;
 683 }
 684
 685 /*
 686  * Send a packet on the specified network device. The device could be either a
 687  * system or a tap device.
 688  */
 689 static int
 690 netdev_bsd_send(struct netdev *netdev_, int qid OVS_UNUSED,
 691                 struct dp_packet **pkts, int cnt, bool may_steal)
 692 {
 693     struct netdev_bsd *dev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 694     const char *name = netdev_get_name(netdev_);
 695     int error;
 696     int i;
 697
 698     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
 699     if (dev->tap_fd < 0 && !dev->pcap) {
 700         error = netdev_bsd_open_pcap(name, &dev->pcap, &dev->fd);
 701     } else {
 702         error = 0;
 703     }
 704
 705     for (i = 0; i < cnt; i++) {
 706         const void *data = ofpbuf_data(&pkts[i]->ofpbuf);
 707         size_t size = ofpbuf_size(&pkts[i]->ofpbuf);
 708
 709         while (!error) {
 710             ssize_t retval;
 711             if (dev->tap_fd >= 0) {
 712                 retval = write(dev->tap_fd, data, size);
 713             } else {
 714                 retval = pcap_inject(dev->pcap, data, size);
 715             }
 716             if (retval < 0) {
 717                 if (errno == EINTR) {
 718                     continue;
 719                 } else {
 720                     error = errno;
 721                     if (error != EAGAIN) {
 722                         VLOG_WARN_RL(&rl, "error sending Ethernet packet on"
 723                                      " %s: %s", name, ovs_strerror(error));
 724                     }
 725                 }
 726             } else if (retval != size) {
 727                 VLOG_WARN_RL(&rl, "sent partial Ethernet packet "
 728                                   "(%"PRIuSIZE" bytes of "
 729                                   "%"PRIuSIZE") on %s", retval, size, name);
 730                 error = EMSGSIZE;
 731             } else {
 732                 break;
 733             }
 734         }
 735     }
 736
 737     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
 738     if (may_steal) {
 739         for (i = 0; i < cnt; i++) {
 740             dp_packet_delete(pkts[i]);
 741         }
 742     }
 743
 744     return error;
 745 }
 746
 747 /*
 748  * Registers with the poll loop to wake up from the next call to poll_block()
 749  * when the packet transmission queue has sufficient room to transmit a packet
 750  * with netdev_send().
 751  */
 752 static void
 753 netdev_bsd_send_wait(struct netdev *netdev_, int qid OVS_UNUSED)
 754 {
 755     struct netdev_bsd *dev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 756
 757     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
 758     if (dev->tap_fd >= 0) {
 759         /* TAP device always accepts packets. */
 760         poll_immediate_wake();
 761     } else if (dev->pcap) {
 762         poll_fd_wait(dev->fd, POLLOUT);
 763     } else {
 764         /* We haven't even tried to send a packet yet. */
 765         poll_immediate_wake();
 766     }
 767     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
 768 }
 769
 770 /*
 771  * Attempts to set 'netdev''s MAC address to 'mac'.  Returns 0 if successful,
 772  * otherwise a positive errno value.
 773  */
 774 static int
 775 netdev_bsd_set_etheraddr(struct netdev *netdev_,
 776                          const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
 777 {
 778     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 779     int error = 0;
 780
 781     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
 782     if (!(netdev->cache_valid & VALID_ETHERADDR)
 783         || !eth_addr_equals(netdev->etheraddr, mac)) {
 784         error = set_etheraddr(netdev_get_kernel_name(netdev_), AF_LINK,
 785                               ETH_ADDR_LEN, mac);
 786         if (!error) {
 787             netdev->cache_valid |= VALID_ETHERADDR;
 788             memcpy(netdev->etheraddr, mac, ETH_ADDR_LEN);
 789             netdev_change_seq_changed(netdev_);
 790         }
 791     }
 792     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
 793
 794     return error;
 795 }
 796
 797 /*
 798  * Returns a pointer to 'netdev''s MAC address.  The caller must not modify or
 799  * free the returned buffer.
 800  */
 801 static int
 802 netdev_bsd_get_etheraddr(const struct netdev *netdev_,
 803                          uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
 804 {
 805     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 806     int error = 0;
 807
 808     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
 809     if (!(netdev->cache_valid & VALID_ETHERADDR)) {
 810         error = get_etheraddr(netdev_get_kernel_name(netdev_),
 811                               netdev->etheraddr);
 812         if (!error) {
 813             netdev->cache_valid |= VALID_ETHERADDR;
 814         }
 815     }
 816     if (!error) {
 817         memcpy(mac, netdev->etheraddr, ETH_ADDR_LEN);
 818     }
 819     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
 820
 821     return error;
 822 }
 823
 824 /*
 825  * Returns the maximum size of transmitted (and received) packets on 'netdev',
 826  * in bytes, not including the hardware header; thus, this is typically 1500
 827  * bytes for Ethernet devices.
 828  */
 829 static int
 830 netdev_bsd_get_mtu(const struct netdev *netdev_, int *mtup)
 831 {
 832     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 833     int error = 0;
 834
 835     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
 836     if (!(netdev->cache_valid & VALID_MTU)) {
 837         struct ifreq ifr;
 838
 839         error = af_inet_ifreq_ioctl(netdev_get_kernel_name(netdev_), &ifr,
 840                                     SIOCGIFMTU, "SIOCGIFMTU");
 841         if (!error) {
 842             netdev->mtu = ifr.ifr_mtu;
 843             netdev->cache_valid |= VALID_MTU;
 844         }
 845     }
 846     if (!error) {
 847         *mtup = netdev->mtu;
 848     }
 849     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
 850
 851     return 0;
 852 }
 853
 854 static int
 855 netdev_bsd_get_ifindex(const struct netdev *netdev_)
 856 {
 857     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 858     int ifindex, error;
 859
 860     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
 861     error = get_ifindex(netdev_, &ifindex);
 862     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
 863
 864     return error ? -error : ifindex;
 865 }
 866
 867 static int
 868 netdev_bsd_get_carrier(const struct netdev *netdev_, bool *carrier)
 869 {
 870     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 871     int error = 0;
 872
 873     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
 874     if (!(netdev->cache_valid & VALID_CARRIER)) {
 875         struct ifmediareq ifmr;
 876
 877         memset(&ifmr, 0, sizeof(ifmr));
 878         ovs_strlcpy(ifmr.ifm_name, netdev_get_kernel_name(netdev_),
 879                     sizeof ifmr.ifm_name);
 880
 881         error = af_inet_ioctl(SIOCGIFMEDIA, &ifmr);
 882         if (!error) {
 883             netdev->carrier = (ifmr.ifm_status & IFM_ACTIVE) == IFM_ACTIVE;
 884             netdev->cache_valid |= VALID_CARRIER;
 885
 886             /* If the interface doesn't report whether the media is active,
 887              * just assume it is active. */
 888             if ((ifmr.ifm_status & IFM_AVALID) == 0) {
 889                 netdev->carrier = true;
 890             }
 891         } else {
 892             VLOG_DBG_RL(&rl, "%s: ioctl(SIOCGIFMEDIA) failed: %s",
 893                         netdev_get_name(netdev_), ovs_strerror(error));
 894         }
 895     }
 896     if (!error) {
 897         *carrier = netdev->carrier;
 898     }
 899     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
 900
 901     return error;
 902 }
 903
 904 static void
 905 convert_stats_system(struct netdev_stats *stats, const struct if_data *ifd)
 906 {
 907     /*
 908      * note: UINT64_MAX means unsupported
 909      */
 910     stats->rx_packets = ifd->ifi_ipackets;
 911     stats->tx_packets = ifd->ifi_opackets;
 912     stats->rx_bytes = ifd->ifi_obytes;
 913     stats->tx_bytes = ifd->ifi_ibytes;
 914     stats->rx_errors = ifd->ifi_ierrors;
 915     stats->tx_errors = ifd->ifi_oerrors;
 916     stats->rx_dropped = ifd->ifi_iqdrops;
 917     stats->tx_dropped = UINT64_MAX;
 918     stats->multicast = ifd->ifi_imcasts;
 919     stats->collisions = ifd->ifi_collisions;
 920     stats->rx_length_errors = UINT64_MAX;
 921     stats->rx_over_errors = UINT64_MAX;
 922     stats->rx_crc_errors = UINT64_MAX;
 923     stats->rx_frame_errors = UINT64_MAX;
 924     stats->rx_fifo_errors = UINT64_MAX;
 925     stats->rx_missed_errors = UINT64_MAX;
 926     stats->tx_aborted_errors = UINT64_MAX;
 927     stats->tx_carrier_errors = UINT64_MAX;
 928     stats->tx_fifo_errors = UINT64_MAX;
 929     stats->tx_heartbeat_errors = UINT64_MAX;
 930     stats->tx_window_errors = UINT64_MAX;
 931 }
 932
 933 static void
 934 convert_stats_tap(struct netdev_stats *stats, const struct if_data *ifd)
 935 {
 936     /*
 937      * Similar to convert_stats_system but swapping rxq and tx
 938      * because 'ifd' is stats for the network interface side of the
 939      * tap device and what the caller wants is one for the character
 940      * device side.
 941      *
 942      * note: UINT64_MAX means unsupported
 943      */
 944     stats->rx_packets = ifd->ifi_opackets;
 945     stats->tx_packets = ifd->ifi_ipackets;
 946     stats->rx_bytes = ifd->ifi_ibytes;
 947     stats->tx_bytes = ifd->ifi_obytes;
 948     stats->rx_errors = ifd->ifi_oerrors;
 949     stats->tx_errors = ifd->ifi_ierrors;
 950     stats->rx_dropped = UINT64_MAX;
 951     stats->tx_dropped = ifd->ifi_iqdrops;
 952     stats->multicast = ifd->ifi_omcasts;
 953     stats->collisions = UINT64_MAX;
 954     stats->rx_length_errors = UINT64_MAX;
 955     stats->rx_over_errors = UINT64_MAX;
 956     stats->rx_crc_errors = UINT64_MAX;
 957     stats->rx_frame_errors = UINT64_MAX;
 958     stats->rx_fifo_errors = UINT64_MAX;
 959     stats->rx_missed_errors = UINT64_MAX;
 960     stats->tx_aborted_errors = UINT64_MAX;
 961     stats->tx_carrier_errors = UINT64_MAX;
 962     stats->tx_fifo_errors = UINT64_MAX;
 963     stats->tx_heartbeat_errors = UINT64_MAX;
 964     stats->tx_window_errors = UINT64_MAX;
 965 }
 966
 967 static void
 968 convert_stats(const struct netdev *netdev, struct netdev_stats *stats,
 969               const struct if_data *ifd)
 970 {
 971     if (netdev_bsd_cast(netdev)->tap_fd == -1) {
 972         convert_stats_system(stats, ifd);
 973     } else {
 974         convert_stats_tap(stats, ifd);
 975     }
 976 }
 977
 978 /* Retrieves current device stats for 'netdev'. */
 979 static int
 980 netdev_bsd_get_stats(const struct netdev *netdev_, struct netdev_stats *stats)
 981 {
 982 #if defined(__FreeBSD__)
 983     int if_count, i;
 984     int mib[6];
 985     size_t len;
 986     struct ifmibdata ifmd;
 987
 988
 989     mib[0] = CTL_NET;
 990     mib[1] = PF_LINK;
 991     mib[2] = NETLINK_GENERIC;
 992     mib[3] = IFMIB_SYSTEM;
 993     mib[4] = IFMIB_IFCOUNT;
 994
 995     len = sizeof(if_count);
 996
 997     if (sysctl(mib, 5, &if_count, &len, (void *)0, 0) == -1) {
 998         VLOG_DBG_RL(&rl, "%s: sysctl failed: %s",
 999                     netdev_get_name(netdev_), ovs_strerror(errno));
1000         return errno;
1001     }
1002
1003     mib[5] = IFDATA_GENERAL;
1004     mib[3] = IFMIB_IFDATA;
1005     len = sizeof(ifmd);
1006     for (i = 1; i <= if_count; i++) {
1007         mib[4] = i; //row
1008         if (sysctl(mib, 6, &ifmd, &len, (void *)0, 0) == -1) {
1009             VLOG_DBG_RL(&rl, "%s: sysctl failed: %s",
1010                         netdev_get_name(netdev_), ovs_strerror(errno));
1011             return errno;
1012         } else if (!strcmp(ifmd.ifmd_name, netdev_get_name(netdev_))) {
1013             convert_stats(netdev_, stats, &ifmd.ifmd_data);
1014             break;
1015         }
1016     }
1017
1018     return 0;
1019 #elif defined(__NetBSD__)
1020     struct ifdatareq ifdr;
1021     int error;
1022
1023     memset(&ifdr, 0, sizeof(ifdr));
1024     ovs_strlcpy(ifdr.ifdr_name, netdev_get_kernel_name(netdev_),
1025                 sizeof(ifdr.ifdr_name));
1026     error = af_link_ioctl(SIOCGIFDATA, &ifdr);
1027     if (!error) {
1028         convert_stats(netdev_, stats, &ifdr.ifdr_data);
1029     }
1030     return error;
1031 #else
1032 #error not implemented
1033 #endif
1034 }
1035
1036 static uint32_t
1037 netdev_bsd_parse_media(int media)
1038 {
1039     uint32_t supported = 0;
1040     bool half_duplex = media & IFM_HDX ? true : false;
1041
1042     switch (IFM_SUBTYPE(media)) {
1043     case IFM_10_2:
1044     case IFM_10_5:
1045     case IFM_10_STP:
1046     case IFM_10_T:
1047         supported |= half_duplex ? NETDEV_F_10MB_HD : NETDEV_F_10MB_FD;
1048         supported |= NETDEV_F_COPPER;
1049         break;
1050
1051     case IFM_10_FL:
1052         supported |= half_duplex ? NETDEV_F_10MB_HD : NETDEV_F_10MB_FD;
1053         supported |= NETDEV_F_FIBER;
1054         break;
1055
1056     case IFM_100_T2:
1057     case IFM_100_T4:
1058     case IFM_100_TX:
1059     case IFM_100_VG:
1060         supported |= half_duplex ? NETDEV_F_100MB_HD : NETDEV_F_100MB_FD;
1061         supported |= NETDEV_F_COPPER;
1062         break;
1063
1064     case IFM_100_FX:
1065         supported |= half_duplex ? NETDEV_F_100MB_HD : NETDEV_F_100MB_FD;
1066         supported |= NETDEV_F_FIBER;
1067         break;
1068
1069     case IFM_1000_CX:
1070     case IFM_1000_T:
1071         supported |= half_duplex ? NETDEV_F_1GB_HD : NETDEV_F_1GB_FD;
1072         supported |= NETDEV_F_COPPER;
1073         break;
1074
1075     case IFM_1000_LX:
1076     case IFM_1000_SX:
1077         supported |= half_duplex ? NETDEV_F_1GB_HD : NETDEV_F_1GB_FD;
1078         supported |= NETDEV_F_FIBER;
1079         break;
1080
1081     case IFM_10G_CX4:
1082         supported |= NETDEV_F_10GB_FD;
1083         supported |= NETDEV_F_COPPER;
1084         break;
1085
1086     case IFM_10G_LR:
1087     case IFM_10G_SR:
1088         supported |= NETDEV_F_10GB_FD;
1089         supported |= NETDEV_F_FIBER;
1090         break;
1091
1092     default:
1093         return 0;
1094     }
1095
1096     if (IFM_SUBTYPE(media) == IFM_AUTO) {
1097         supported |= NETDEV_F_AUTONEG;
1098     }
1099     /*
1100     if (media & IFM_ETH_FMASK) {
1101         supported |= NETDEV_F_PAUSE;
1102     }
1103     */
1104
1105     return supported;
1106 }
1107
1108 /*
1109  * Stores the features supported by 'netdev' into each of '*current',
1110  * '*advertised', '*supported', and '*peer' that are non-null.  Each value is a
1111  * bitmap of "enum ofp_port_features" bits, in host byte order.  Returns 0 if
1112  * successful, otherwise a positive errno value.  On failure, all of the
1113  * passed-in values are set to 0.
1114  */
1115 static int
1116 netdev_bsd_get_features(const struct netdev *netdev,
1117                         enum netdev_features *current, uint32_t *advertised,
1118                         enum netdev_features *supported, uint32_t *peer)
1119 {
1120     struct ifmediareq ifmr;
1121     int *media_list;
1122     int i;
1123     int error;
1124
1125
1126     /* XXX Look into SIOCGIFCAP instead of SIOCGIFMEDIA */
1127
1128     memset(&ifmr, 0, sizeof(ifmr));
1129     ovs_strlcpy(ifmr.ifm_name, netdev_get_name(netdev), sizeof ifmr.ifm_name);
1130
1131     /* We make two SIOCGIFMEDIA ioctl calls.  The first to determine the
1132      * number of supported modes, and a second with a buffer to retrieve
1133      * them. */
1134     error = af_inet_ioctl(SIOCGIFMEDIA, &ifmr);
1135     if (error) {
1136         VLOG_DBG_RL(&rl, "%s: ioctl(SIOCGIFMEDIA) failed: %s",
1137                     netdev_get_name(netdev), ovs_strerror(error));
1138         return error;
1139     }
1140
1141     media_list = xcalloc(ifmr.ifm_count, sizeof(int));
1142     ifmr.ifm_ulist = media_list;
1143
1144     if (IFM_TYPE(ifmr.ifm_current) != IFM_ETHER) {
1145         VLOG_DBG_RL(&rl, "%s: doesn't appear to be ethernet",
1146                     netdev_get_name(netdev));
1147         error = EINVAL;
1148         goto cleanup;
1149     }
1150
1151     error = af_inet_ioctl(SIOCGIFMEDIA, &ifmr);
1152     if (error) {
1153         VLOG_DBG_RL(&rl, "%s: ioctl(SIOCGIFMEDIA) failed: %s",
1154                     netdev_get_name(netdev), ovs_strerror(error));
1155         goto cleanup;
1156     }
1157
1158     /* Current settings. */
1159     *current = netdev_bsd_parse_media(ifmr.ifm_active);
1160
1161     /* Advertised features. */
1162     *advertised = netdev_bsd_parse_media(ifmr.ifm_current);
1163
1164     /* Supported features. */
1165     *supported = 0;
1166     for (i = 0; i < ifmr.ifm_count; i++) {
1167         *supported |= netdev_bsd_parse_media(ifmr.ifm_ulist[i]);
1168     }
1169
1170     /* Peer advertisements. */
1171     *peer = 0;                  /* XXX */
1172
1173     error = 0;
1174 cleanup:
1175     free(media_list);
1176     return error;
1177 }
1178
1179 /*
1180  * If 'netdev' has an assigned IPv4 address, sets '*in4' to that address and
1181  * '*netmask' to its netmask and returns true.  Otherwise, returns false.
1182  */
1183 static int
1184 netdev_bsd_get_in4(const struct netdev *netdev_, struct in_addr *in4,
1185                    struct in_addr *netmask)
1186 {
1187     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
1188     int error = 0;
1189
1190     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
1191     if (!(netdev->cache_valid & VALID_IN4)) {
1192         struct ifreq ifr;
1193
1194         ifr.ifr_addr.sa_family = AF_INET;
1195         error = af_inet_ifreq_ioctl(netdev_get_kernel_name(netdev_), &ifr,
1196                                     SIOCGIFADDR, "SIOCGIFADDR");
1197         if (!error) {
1198             const struct sockaddr_in *sin;
1199
1200             sin = ALIGNED_CAST(struct sockaddr_in *, &ifr.ifr_addr);
1201             netdev->in4 = sin->sin_addr;
1202             netdev->cache_valid |= VALID_IN4;
1203             error = af_inet_ifreq_ioctl(netdev_get_kernel_name(netdev_), &ifr,
1204                                         SIOCGIFNETMASK, "SIOCGIFNETMASK");
1205             if (!error) {
1206                 *netmask = sin->sin_addr;
1207             }
1208         }
1209     }
1210     if (!error) {
1211         *in4 = netdev->in4;
1212         *netmask = netdev->netmask;
1213     }
1214     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
1215
1216     return error ? error : in4->s_addr == INADDR_ANY ? EADDRNOTAVAIL : 0;
1217 }
1218
1219 /*
1220  * Assigns 'addr' as 'netdev''s IPv4 address and 'mask' as its netmask.  If
1221  * 'addr' is INADDR_ANY, 'netdev''s IPv4 address is cleared.  Returns a
1222  * positive errno value.
1223  */
1224 static int
1225 netdev_bsd_set_in4(struct netdev *netdev_, struct in_addr addr,
1226                    struct in_addr mask)
1227 {
1228     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
1229     int error;
1230
1231     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
1232     error = do_set_addr(netdev_, SIOCSIFADDR, "SIOCSIFADDR", addr);
1233     if (!error) {
1234         if (addr.s_addr != INADDR_ANY) {
1235             error = do_set_addr(netdev_, SIOCSIFNETMASK,
1236                                 "SIOCSIFNETMASK", mask);
1237             if (!error) {
1238                 netdev->cache_valid |= VALID_IN4;
1239                 netdev->in4 = addr;
1240                 netdev->netmask = mask;
1241             }
1242         }
1243         netdev_change_seq_changed(netdev_);
1244     }
1245     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
1246
1247     return error;
1248 }
1249
1250 static int
1251 netdev_bsd_get_in6(const struct netdev *netdev_, struct in6_addr *in6)
1252 {
1253     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
1254     if (!(netdev->cache_valid & VALID_IN6)) {
1255         struct ifaddrs *ifa, *head;
1256         struct sockaddr_in6 *sin6;
1257         const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev_);
1258
1259         if (getifaddrs(&head) != 0) {
1260             VLOG_ERR("getifaddrs on %s device failed: %s", netdev_name,
1261                     ovs_strerror(errno));
1262             return errno;
1263         }
1264
1265         for (ifa = head; ifa; ifa = ifa->ifa_next) {
1266             if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6 &&
1267                     !strcmp(ifa->ifa_name, netdev_name)) {
1268                 sin6 = ALIGNED_CAST(struct sockaddr_in6 *, ifa->ifa_addr);
1269                 if (sin6) {
1270                     memcpy(&netdev->in6, &sin6->sin6_addr, sin6->sin6_len);
1271                     netdev->cache_valid |= VALID_IN6;
1272                     *in6 = netdev->in6;
1273                     freeifaddrs(head);
1274                     return 0;
1275                 }
1276             }
1277         }
1278         return EADDRNOTAVAIL;
1279     }
1280     *in6 = netdev->in6;
1281     return 0;
1282 }
1283
1284 #if defined(__NetBSD__)
1285 static char *
1286 netdev_bsd_kernel_name_to_ovs_name(const char *kernel_name)
1287 {
1288     char *ovs_name = NULL;
1289     struct shash device_shash;
1290     struct shash_node *node;
1291
1292     shash_init(&device_shash);
1293     netdev_get_devices(&netdev_tap_class, &device_shash);
1294     SHASH_FOR_EACH(node, &device_shash) {
1295         struct netdev *netdev = node->data;
1296         struct netdev_bsd * const dev = netdev_bsd_cast(netdev);
1297
1298         if (!strcmp(dev->kernel_name, kernel_name)) {
1299             free(ovs_name);
1300             ovs_name = xstrdup(netdev_get_name(&dev->up));
1301         }
1302         netdev_close(netdev);
1303     }
1304     shash_destroy(&device_shash);
1305
1306     return ovs_name ? ovs_name : xstrdup(kernel_name);
1307 }
1308 #endif
1309
1310 static int
1311 netdev_bsd_get_next_hop(const struct in_addr *host OVS_UNUSED,
1312                         struct in_addr *next_hop OVS_UNUSED,
1313                         char **netdev_name OVS_UNUSED)
1314 {
1315 #if defined(__NetBSD__)
1316     static int seq = 0;
1317     struct sockaddr_in sin;
1318     struct sockaddr_dl sdl;
1319     int s;
1320     int i;
1321     struct {
1322         struct rt_msghdr h;
1323         char space[512];
1324     } buf;
1325     struct rt_msghdr *rtm = &buf.h;
1326     const pid_t pid = getpid();
1327     char *cp;
1328     ssize_t ssz;
1329     bool gateway = false;
1330     char *ifname = NULL;
1331     int saved_errno;
1332
1333     memset(next_hop, 0, sizeof(*next_hop));
1334     *netdev_name = NULL;
1335
1336     memset(&sin, 0, sizeof(sin));
1337     sin.sin_len = sizeof(sin);
1338     sin.sin_family = AF_INET;
1339     sin.sin_port = 0;
1340     sin.sin_addr = *host;
1341
1342     memset(&sdl, 0, sizeof(sdl));
1343     sdl.sdl_len = sizeof(sdl);
1344     sdl.sdl_family = AF_LINK;
1345
1346     s = socket(PF_ROUTE, SOCK_RAW, 0);
1347     memset(&buf, 0, sizeof(buf));
1348     rtm->rtm_flags = RTF_HOST|RTF_UP;
1349     rtm->rtm_version = RTM_VERSION;
1350     rtm->rtm_addrs = RTA_DST|RTA_IFP;
1351     cp = (void *)&buf.space;
1352     memcpy(cp, &sin, sizeof(sin));
1353     RT_ADVANCE(cp, (struct sockaddr *)(void *)&sin);
1354     memcpy(cp, &sdl, sizeof(sdl));
1355     RT_ADVANCE(cp, (struct sockaddr *)(void *)&sdl);
1356     rtm->rtm_msglen = cp - (char *)(void *)rtm;
1357     rtm->rtm_seq = ++seq;
1358     rtm->rtm_type = RTM_GET;
1359     rtm->rtm_pid = pid;
1360     write(s, rtm, rtm->rtm_msglen);
1361     memset(&buf, 0, sizeof(buf));
1362     do {
1363         ssz = read(s, &buf, sizeof(buf));
1364     } while (ssz > 0 && (rtm->rtm_seq != seq || rtm->rtm_pid != pid));
1365     saved_errno = errno;
1366     close(s);
1367     if (ssz <= 0) {
1368         if (ssz < 0) {
1369             return saved_errno;
1370         }
1371         return EPIPE; /* XXX */
1372     }
1373     cp = (void *)&buf.space;
1374     for (i = 1; i; i <<= 1) {
1375         if ((rtm->rtm_addrs & i) != 0) {
1376             const struct sockaddr *sa = (const void *)cp;
1377
1378             if ((i == RTA_GATEWAY) && sa->sa_family == AF_INET) {
1379                 const struct sockaddr_in * const sin =
1380                   ALIGNED_CAST(const struct sockaddr_in *, sa);
1381
1382                 *next_hop = sin->sin_addr;
1383                 gateway = true;
1384             }
1385             if ((i == RTA_IFP) && sa->sa_family == AF_LINK) {
1386                 const struct sockaddr_dl * const sdl =
1387                   ALIGNED_CAST(const struct sockaddr_dl *, sa);
1388                 char *kernel_name;
1389
1390                 kernel_name = xmemdup0(sdl->sdl_data, sdl->sdl_nlen);
1391                 ifname = netdev_bsd_kernel_name_to_ovs_name(kernel_name);
1392                 free(kernel_name);
1393             }
1394             RT_ADVANCE(cp, sa);
1395         }
1396     }
1397     if (ifname == NULL) {
1398         return ENXIO;
1399     }
1400     if (!gateway) {
1401         *next_hop = *host;
1402     }
1403     *netdev_name = ifname;
1404     VLOG_DBG("host " IP_FMT " next-hop " IP_FMT " if %s",
1405       IP_ARGS(host->s_addr), IP_ARGS(next_hop->s_addr), *netdev_name);
1406     return 0;
1407 #else
1408     return EOPNOTSUPP;
1409 #endif
1410 }
1411
1412 static int
1413 netdev_bsd_arp_lookup(const struct netdev *netdev OVS_UNUSED,
1414                       ovs_be32 ip OVS_UNUSED,
1415                       uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN] OVS_UNUSED)
1416 {
1417 #if defined(__NetBSD__)
1418     const struct rt_msghdr *rtm;
1419     size_t needed;
1420     char *buf;
1421     const char *cp;
1422     const char *ep;
1423     int mib[6];
1424     int error;
1425
1426     buf = NULL;
1427     mib[0] = CTL_NET;
1428     mib[1] = PF_ROUTE;
1429     mib[2] = 0;
1430     mib[3] = AF_INET;
1431     mib[4] = NET_RT_FLAGS;
1432     mib[5] = RTF_LLINFO;
1433     if (sysctl(mib, 6, NULL, &needed, NULL, 0) == -1) {
1434         error = errno;
1435         goto error;
1436     }
1437     buf = xmalloc(needed);
1438     if (sysctl(mib, 6, buf, &needed, NULL, 0) == -1) {
1439         error = errno;
1440         goto error;
1441     }
1442     ep = buf + needed;
1443     for (cp = buf; cp < ep; cp += rtm->rtm_msglen) {
1444         const struct sockaddr_inarp *sina;
1445         const struct sockaddr_dl *sdl;
1446
1447         rtm = (const void *)cp;
1448         sina = (const void *)(rtm + 1);
1449         if (ip != sina->sin_addr.s_addr) {
1450             continue;
1451         }
1452         sdl = (const void *)
1453            ((const char *)(const void *)sina + RT_ROUNDUP(sina->sin_len));
1454         if (sdl->sdl_alen == ETH_ADDR_LEN) {
1455             memcpy(mac, &sdl->sdl_data[sdl->sdl_nlen], ETH_ADDR_LEN);
1456             error = 0;
1457             goto error;
1458         }
1459     }
1460     error = ENXIO;
1461 error:
1462     free(buf);
1463     return error;
1464 #else
1465     return EOPNOTSUPP;
1466 #endif
1467 }
1468
1469 static void
1470 make_in4_sockaddr(struct sockaddr *sa, struct in_addr addr)
1471 {
1472     struct sockaddr_in sin;
1473     memset(&sin, 0, sizeof sin);
1474     sin.sin_family = AF_INET;
1475     sin.sin_addr = addr;
1476     sin.sin_port = 0;
1477
1478     memset(sa, 0, sizeof *sa);
1479     memcpy(sa, &sin, sizeof sin);
1480 }
1481
1482 static int
1483 do_set_addr(struct netdev *netdev,
1484             unsigned long ioctl_nr, const char *ioctl_name,
1485             struct in_addr addr)
1486 {
1487     struct ifreq ifr;
1488     make_in4_sockaddr(&ifr.ifr_addr, addr);
1489     return af_inet_ifreq_ioctl(netdev_get_kernel_name(netdev), &ifr, ioctl_nr,
1490                                ioctl_name);
1491 }
1492
1493 static int
1494 nd_to_iff_flags(enum netdev_flags nd)
1495 {
1496     int iff = 0;
1497     if (nd & NETDEV_UP) {
1498         iff |= IFF_UP;
1499     }
1500     if (nd & NETDEV_PROMISC) {
1501         iff |= IFF_PROMISC;
1502 #if defined(IFF_PPROMISC)
1503         iff |= IFF_PPROMISC;
1504 #endif
1505     }
1506     if (nd & NETDEV_LOOPBACK) {
1507         iff |= IFF_LOOPBACK;
1508     }
1509     return iff;
1510 }
1511
1512 static int
1513 iff_to_nd_flags(int iff)
1514 {
1515     enum netdev_flags nd = 0;
1516     if (iff & IFF_UP) {
1517         nd |= NETDEV_UP;
1518     }
1519     if (iff & IFF_PROMISC) {
1520         nd |= NETDEV_PROMISC;
1521     }
1522     if (iff & IFF_LOOPBACK) {
1523         nd |= NETDEV_LOOPBACK;
1524     }
1525     return nd;
1526 }
1527
1528 static int
1529 netdev_bsd_update_flags(struct netdev *netdev_, enum netdev_flags off,
1530                         enum netdev_flags on, enum netdev_flags *old_flagsp)
1531 {
1532     int old_flags, new_flags;
1533     int error;
1534
1535     error = get_flags(netdev_, &old_flags);
1536     if (!error) {
1537         *old_flagsp = iff_to_nd_flags(old_flags);
1538         new_flags = (old_flags & ~nd_to_iff_flags(off)) | nd_to_iff_flags(on);
1539         if (new_flags != old_flags) {
1540             error = set_flags(netdev_get_kernel_name(netdev_), new_flags);
1541             netdev_change_seq_changed(netdev_);
1542         }
1543     }
1544     return error;
1545 }
1546
1547 /* Linux has also different GET_STATS, SET_STATS,
1548  * GET_STATUS)
1549  */
1550 #define NETDEV_BSD_CLASS(NAME, CONSTRUCT,            \
1551                          GET_FEATURES)               \
1552 {                                                    \
1553     NAME,                                            \
1554                                                      \
1555     NULL, /* init */                                 \
1556     netdev_bsd_run,                                  \
1557     netdev_bsd_wait,                                 \
1558     netdev_bsd_alloc,                                \
1559     CONSTRUCT,                                       \
1560     netdev_bsd_destruct,                             \
1561     netdev_bsd_dealloc,                              \
1562     NULL, /* get_config */                           \
1563     NULL, /* set_config */                           \
1564     NULL, /* get_tunnel_config */                    \
1565     NULL, /* build header */                         \
1566     NULL, /* push header */                          \
1567     NULL, /* pop header */                           \
1568     NULL, /* get_numa_id */                          \
1569     NULL, /* set_multiq */                           \
1570                                                      \
1571     netdev_bsd_send,                                 \
1572     netdev_bsd_send_wait,                            \
1573                                                      \
1574     netdev_bsd_set_etheraddr,                        \
1575     netdev_bsd_get_etheraddr,                        \
1576     netdev_bsd_get_mtu,                              \
1577     NULL, /* set_mtu */                              \
1578     netdev_bsd_get_ifindex,                          \
1579     netdev_bsd_get_carrier,                          \
1580     NULL, /* get_carrier_resets */                   \
1581     NULL, /* set_miimon_interval */                  \
1582     netdev_bsd_get_stats,                            \
1583                                                      \
1584     GET_FEATURES,                                    \
1585     NULL, /* set_advertisement */                    \
1586     NULL, /* set_policing */                         \
1587     NULL, /* get_qos_type */                         \
1588     NULL, /* get_qos_capabilities */                 \
1589     NULL, /* get_qos */                              \
1590     NULL, /* set_qos */                              \
1591     NULL, /* get_queue */                            \
1592     NULL, /* set_queue */                            \
1593     NULL, /* delete_queue */                         \
1594     NULL, /* get_queue_stats */                      \
1595     NULL, /* queue_dump_start */                     \
1596     NULL, /* queue_dump_next */                      \
1597     NULL, /* queue_dump_done */                      \
1598     NULL, /* dump_queue_stats */                     \
1599                                                      \
1600     netdev_bsd_get_in4,                              \
1601     netdev_bsd_set_in4,                              \
1602     netdev_bsd_get_in6,                              \
1603     NULL, /* add_router */                           \
1604     netdev_bsd_get_next_hop,                         \
1605     NULL, /* get_status */                           \
1606     netdev_bsd_arp_lookup, /* arp_lookup */          \
1607                                                      \
1608     netdev_bsd_update_flags,                         \
1609                                                      \
1610     netdev_bsd_rxq_alloc,                            \
1611     netdev_bsd_rxq_construct,                        \
1612     netdev_bsd_rxq_destruct,                         \
1613     netdev_bsd_rxq_dealloc,                          \
1614     netdev_bsd_rxq_recv,                             \
1615     netdev_bsd_rxq_wait,                             \
1616     netdev_bsd_rxq_drain,                            \
1617 }
1618
1619 const struct netdev_class netdev_bsd_class =
1620     NETDEV_BSD_CLASS(
1621         "system",
1622         netdev_bsd_construct_system,
1623         netdev_bsd_get_features);
1624
1625 const struct netdev_class netdev_tap_class =
1626     NETDEV_BSD_CLASS(
1627         "tap",
1628         netdev_bsd_construct_tap,
1629         netdev_bsd_get_features);
1630 \f
1631
1632 static void
1633 destroy_tap(int fd, const char *name)
1634 {
1635     struct ifreq ifr;
1636
1637     close(fd);
1638     strcpy(ifr.ifr_name, name);
1639     /* XXX What to do if this call fails? */
1640     af_inet_ioctl(SIOCIFDESTROY, &ifr);
1641 }
1642
1643 static int
1644 get_flags(const struct netdev *netdev, int *flags)
1645 {
1646     struct ifreq ifr;
1647     int error;
1648
1649     error = af_inet_ifreq_ioctl(netdev_get_kernel_name(netdev), &ifr,
1650                                 SIOCGIFFLAGS, "SIOCGIFFLAGS");
1651
1652     *flags = ifr_get_flags(&ifr);
1653
1654     return error;
1655 }
1656
1657 static int
1658 set_flags(const char *name, int flags)
1659 {
1660     struct ifreq ifr;
1661
1662     ifr_set_flags(&ifr, flags);
1663
1664     return af_inet_ifreq_ioctl(name, &ifr, SIOCSIFFLAGS, "SIOCSIFFLAGS");
1665 }
1666
1667 static int
1668 get_ifindex(const struct netdev *netdev_, int *ifindexp)
1669 {
1670     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
1671     *ifindexp = 0;
1672     if (!(netdev->cache_valid & VALID_IFINDEX)) {
1673         int ifindex = if_nametoindex(netdev_get_name(netdev_));
1674         if (ifindex <= 0) {
1675             return errno;
1676         }
1677         netdev->cache_valid |= VALID_IFINDEX;
1678         netdev->ifindex = ifindex;
1679     }
1680     *ifindexp = netdev->ifindex;
1681     return 0;
1682 }
1683
1684 static int
1685 get_etheraddr(const char *netdev_name, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN])
1686 {
1687     struct ifaddrs *head;
1688     struct ifaddrs *ifa;
1689     struct sockaddr_dl *sdl;
1690
1691     if (getifaddrs(&head) != 0) {
1692         VLOG_ERR("getifaddrs on %s device failed: %s", netdev_name,
1693                 ovs_strerror(errno));
1694         return errno;
1695     }
1696
1697     for (ifa = head; ifa; ifa = ifa->ifa_next) {
1698         if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_LINK) {
1699             if (!strcmp(ifa->ifa_name, netdev_name)) {
1700                 sdl = ALIGNED_CAST(struct sockaddr_dl *, ifa->ifa_addr);
1701                 if (sdl) {
1702                     memcpy(ea, LLADDR(sdl), sdl->sdl_alen);
1703                     freeifaddrs(head);
1704                     return 0;
1705                 }
1706             }
1707         }
1708     }
1709
1710     VLOG_ERR("could not find ethernet address for %s device", netdev_name);
1711     freeifaddrs(head);
1712     return ENODEV;
1713 }
1714
1715 static int
1716 set_etheraddr(const char *netdev_name OVS_UNUSED, int hwaddr_family OVS_UNUSED,
1717               int hwaddr_len OVS_UNUSED,
1718               const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN] OVS_UNUSED)
1719 {
1720 #if defined(__FreeBSD__)
1721     struct ifreq ifr;
1722     int error;
1723
1724     memset(&ifr, 0, sizeof ifr);
1725     ovs_strlcpy(ifr.ifr_name, netdev_name, sizeof ifr.ifr_name);
1726     ifr.ifr_addr.sa_family = hwaddr_family;
1727     ifr.ifr_addr.sa_len = hwaddr_len;
1728     memcpy(ifr.ifr_addr.sa_data, mac, hwaddr_len);
1729     error = af_inet_ioctl(SIOCSIFLLADDR, &ifr);
1730     if (error) {
1731         VLOG_ERR("ioctl(SIOCSIFLLADDR) on %s device failed: %s",
1732                  netdev_name, ovs_strerror(error));
1733         return error;
1734     }
1735     return 0;
1736 #elif defined(__NetBSD__)
1737     struct if_laddrreq req;
1738     struct sockaddr_dl *sdl;
1739     struct sockaddr_storage oldaddr;
1740     int error;
1741
1742     /*
1743      * get the old address, add new one, and then remove old one.
1744      */
1745
1746     if (hwaddr_len != ETH_ADDR_LEN) {
1747         /* just to be safe about sockaddr storage size */
1748         return EOPNOTSUPP;
1749     }
1750     memset(&req, 0, sizeof(req));
1751     ovs_strlcpy(req.iflr_name, netdev_name, sizeof(req.iflr_name));
1752     req.addr.ss_len = sizeof(req.addr);
1753     req.addr.ss_family = hwaddr_family;
1754     sdl = (struct sockaddr_dl *)&req.addr;
1755     sdl->sdl_alen = hwaddr_len;
1756
1757     error = af_link_ioctl(SIOCGLIFADDR, &req);
1758     if (error) {
1759         return error;
1760     }
1761     if (!memcmp(&sdl->sdl_data[sdl->sdl_nlen], mac, hwaddr_len)) {
1762         return 0;
1763     }
1764     oldaddr = req.addr;
1765
1766     memset(&req, 0, sizeof(req));
1767     ovs_strlcpy(req.iflr_name, netdev_name, sizeof(req.iflr_name));
1768     req.flags = IFLR_ACTIVE;
1769     sdl = (struct sockaddr_dl *)&req.addr;
1770     sdl->sdl_len = offsetof(struct sockaddr_dl, sdl_data) + hwaddr_len;
1771     sdl->sdl_alen = hwaddr_len;
1772     sdl->sdl_family = hwaddr_family;
1773     memcpy(sdl->sdl_data, mac, hwaddr_len);
1774     error = af_link_ioctl(SIOCALIFADDR, &req);
1775     if (error) {
1776         return error;
1777     }
1778
1779     memset(&req, 0, sizeof(req));
1780     ovs_strlcpy(req.iflr_name, netdev_name, sizeof(req.iflr_name));
1781     req.addr = oldaddr;
1782     return af_link_ioctl(SIOCDLIFADDR, &req);
1783 #else
1784 #error not implemented
1785 #endif
1786 }
1787
1788 static int
1789 ifr_get_flags(const struct ifreq *ifr)
1790 {
1791 #ifdef HAVE_STRUCT_IFREQ_IFR_FLAGSHIGH
1792     return (ifr->ifr_flagshigh << 16) | ifr->ifr_flags;
1793 #else
1794     return ifr->ifr_flags;
1795 #endif
1796 }
1797
1798 static void
1799 ifr_set_flags(struct ifreq *ifr, int flags)
1800 {
1801     ifr->ifr_flags = flags;
1802 #ifdef HAVE_STRUCT_IFREQ_IFR_FLAGSHIGH
1803     ifr->ifr_flagshigh = flags >> 16;
1804 #endif
1805 }
1806
1807 #if defined(__NetBSD__)
1808 /* Calls ioctl() on an AF_LINK sock, passing the specified 'command' and
1809  * 'arg'.  Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
1810 int
1811 af_link_ioctl(unsigned long command, const void *arg)
1812 {
1813     static struct ovsthread_once once = OVSTHREAD_ONCE_INITIALIZER;
1814     static int sock;
1815
1816     if (ovsthread_once_start(&once)) {
1817         sock = socket(AF_LINK, SOCK_DGRAM, 0);
1818         if (sock < 0) {
1819             sock = -errno;
1820             VLOG_ERR("failed to create link socket: %s", ovs_strerror(errno));
1821         }
1822         ovsthread_once_done(&once);
1823     }
1824
1825     return (sock < 0 ? -sock
1826             : ioctl(sock, command, arg) == -1 ? errno
1827             : 0);
1828 }
1829 #endif