lib/netdev-provider.h

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012, 2013, 2014 Nicira, Inc.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at:
   7  *
   8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  */
  16
  17 #ifndef NETDEV_PROVIDER_H
  18 #define NETDEV_PROVIDER_H 1
  19
  20 /* Generic interface to network devices. */
  21
  22 #include "connectivity.h"
  23 #include "netdev.h"
  24 #include "list.h"
  25 #include "ovs-numa.h"
  26 #include "packets.h"
  27 #include "seq.h"
  28 #include "shash.h"
  29 #include "smap.h"
  30
  31 #ifdef  __cplusplus
  32 extern "C" {
  33 #endif
  34
  35 #define NETDEV_NUMA_UNSPEC OVS_NUMA_UNSPEC
  36
  37 /* A network device (e.g. an Ethernet device).
  38  *
  39  * Network device implementations may read these members but should not modify
  40  * them. */
  41 struct netdev {
  42     /* The following do not change during the lifetime of a struct netdev. */
  43     char *name;                         /* Name of network device. */
  44     const struct netdev_class *netdev_class; /* Functions to control
  45                                                 this device. */
  46
  47     /* A sequence number which indicates changes in one of 'netdev''s
  48      * properties.   It must be nonzero so that users have a value which
  49      * they may use as a reset when tracking 'netdev'.
  50      *
  51      * Minimally, the sequence number is required to change whenever
  52      * 'netdev''s flags, features, ethernet address, or carrier changes. */
  53     uint64_t change_seq;
  54
  55     /* The following are protected by 'netdev_mutex' (internal to netdev.c). */
  56     int n_txq;
  57     int n_rxq;
  58     int ref_cnt;                        /* Times this devices was opened. */
  59     struct shash_node *node;            /* Pointer to element in global map. */
  60     struct ovs_list saved_flags_list; /* Contains "struct netdev_saved_flags". */
  61 };
  62
  63 static void
  64 netdev_change_seq_changed(const struct netdev *netdev_)
  65 {
  66     struct netdev *netdev = CONST_CAST(struct netdev *, netdev_);
  67     seq_change(connectivity_seq_get());
  68     netdev->change_seq++;
  69     if (!netdev->change_seq) {
  70         netdev->change_seq++;
  71     }
  72 }
  73
  74 const char *netdev_get_type(const struct netdev *);
  75 const struct netdev_class *netdev_get_class(const struct netdev *);
  76 const char *netdev_get_name(const struct netdev *);
  77 struct netdev *netdev_from_name(const char *name);
  78 void netdev_get_devices(const struct netdev_class *,
  79                         struct shash *device_list);
  80 struct netdev **netdev_get_vports(size_t *size);
  81
  82 /* A data structure for capturing packets received by a network device.
  83  *
  84  * Network device implementations may read these members but should not modify
  85  * them.
  86  *
  87  * None of these members change during the lifetime of a struct netdev_rxq. */
  88 struct netdev_rxq {
  89     struct netdev *netdev;      /* Owns a reference to the netdev. */
  90     int queue_id;
  91 };
  92
  93 struct netdev *netdev_rxq_get_netdev(const struct netdev_rxq *);
  94
  95 /* Network device class structure, to be defined by each implementation of a
  96  * network device.
  97  *
  98  * These functions return 0 if successful or a positive errno value on failure,
  99  * except where otherwise noted.
 100  *
 101  *
 102  * Data Structures
 103  * ===============
 104  *
 105  * These functions work primarily with two different kinds of data structures:
 106  *
 107  *   - "struct netdev", which represents a network device.
 108  *
 109  *   - "struct netdev_rxq", which represents a handle for capturing packets
 110  *     received on a network device
 111  *
 112  * Each of these data structures contains all of the implementation-independent
 113  * generic state for the respective concept, called the "base" state.  None of
 114  * them contains any extra space for implementations to use.  Instead, each
 115  * implementation is expected to declare its own data structure that contains
 116  * an instance of the generic data structure plus additional
 117  * implementation-specific members, called the "derived" state.  The
 118  * implementation can use casts or (preferably) the CONTAINER_OF macro to
 119  * obtain access to derived state given only a pointer to the embedded generic
 120  * data structure.
 121  *
 122  *
 123  * Life Cycle
 124  * ==========
 125  *
 126  * Four stylized functions accompany each of these data structures:
 127  *
 128  *            "alloc"          "construct"        "destruct"       "dealloc"
 129  *            ------------   ----------------  ---------------  --------------
 130  * netdev      ->alloc        ->construct        ->destruct        ->dealloc
 131  * netdev_rxq  ->rxq_alloc    ->rxq_construct    ->rxq_destruct    ->rxq_dealloc
 132  *
 133  * Any instance of a given data structure goes through the following life
 134  * cycle:
 135  *
 136  *   1. The client calls the "alloc" function to obtain raw memory.  If "alloc"
 137  *      fails, skip all the other steps.
 138  *
 139  *   2. The client initializes all of the data structure's base state.  If this
 140  *      fails, skip to step 7.
 141  *
 142  *   3. The client calls the "construct" function.  The implementation
 143  *      initializes derived state.  It may refer to the already-initialized
 144  *      base state.  If "construct" fails, skip to step 6.
 145  *
 146  *   4. The data structure is now initialized and in use.
 147  *
 148  *   5. When the data structure is no longer needed, the client calls the
 149  *      "destruct" function.  The implementation uninitializes derived state.
 150  *      The base state has not been uninitialized yet, so the implementation
 151  *      may still refer to it.
 152  *
 153  *   6. The client uninitializes all of the data structure's base state.
 154  *
 155  *   7. The client calls the "dealloc" to free the raw memory.  The
 156  *      implementation must not refer to base or derived state in the data
 157  *      structure, because it has already been uninitialized.
 158  *
 159  * If netdev support multi-queue IO then netdev->construct should set initialize
 160  * netdev->n_rxq to number of queues.
 161  *
 162  * Each "alloc" function allocates and returns a new instance of the respective
 163  * data structure.  The "alloc" function is not given any information about the
 164  * use of the new data structure, so it cannot perform much initialization.
 165  * Its purpose is just to ensure that the new data structure has enough room
 166  * for base and derived state.  It may return a null pointer if memory is not
 167  * available, in which case none of the other functions is called.
 168  *
 169  * Each "construct" function initializes derived state in its respective data
 170  * structure.  When "construct" is called, all of the base state has already
 171  * been initialized, so the "construct" function may refer to it.  The
 172  * "construct" function is allowed to fail, in which case the client calls the
 173  * "dealloc" function (but not the "destruct" function).
 174  *
 175  * Each "destruct" function uninitializes and frees derived state in its
 176  * respective data structure.  When "destruct" is called, the base state has
 177  * not yet been uninitialized, so the "destruct" function may refer to it.  The
 178  * "destruct" function is not allowed to fail.
 179  *
 180  * Each "dealloc" function frees raw memory that was allocated by the the
 181  * "alloc" function.  The memory's base and derived members might not have ever
 182  * been initialized (but if "construct" returned successfully, then it has been
 183  * "destruct"ed already).  The "dealloc" function is not allowed to fail.
 184  *
 185  *
 186  * Device Change Notification
 187  * ==========================
 188  *
 189  * Minimally, implementations are required to report changes to netdev flags,
 190  * features, ethernet address or carrier through connectivity_seq. Changes to
 191  * other properties are allowed to cause notification through this interface,
 192  * although implementations should try to avoid this. connectivity_seq_get()
 193  * can be used to acquire a reference to the struct seq. The interface is
 194  * described in detail in seq.h. */
 195 struct netdev_class {
 196     /* Type of netdevs in this class, e.g. "system", "tap", "gre", etc.
 197      *
 198      * One of the providers should supply a "system" type, since this is
 199      * the type assumed if no type is specified when opening a netdev.
 200      * The "system" type corresponds to an existing network device on
 201      * the system. */
 202     const char *type;
 203
 204 /* ## ------------------- ## */
 205 /* ## Top-Level Functions ## */
 206 /* ## ------------------- ## */
 207
 208     /* Called when the netdev provider is registered, typically at program
 209      * startup.  Returning an error from this function will prevent any network
 210      * device in this class from being opened.
 211      *
 212      * This function may be set to null if a network device class needs no
 213      * initialization at registration time. */
 214     int (*init)(void);
 215
 216     /* Performs periodic work needed by netdevs of this class.  May be null if
 217      * no periodic work is necessary. */
 218     void (*run)(void);
 219
 220     /* Arranges for poll_block() to wake up if the "run" member function needs
 221      * to be called.  Implementations are additionally required to wake
 222      * whenever something changes in any of its netdevs which would cause their
 223      * ->change_seq() function to change its result.  May be null if nothing is
 224      * needed here. */
 225     void (*wait)(void);
 226
 227 /* ## ---------------- ## */
 228 /* ## netdev Functions ## */
 229 /* ## ---------------- ## */
 230
 231     /* Life-cycle functions for a netdev.  See the large comment above on
 232      * struct netdev_class. */
 233     struct netdev *(*alloc)(void);
 234     int (*construct)(struct netdev *);
 235     void (*destruct)(struct netdev *);
 236     void (*dealloc)(struct netdev *);
 237
 238     /* Fetches the device 'netdev''s configuration, storing it in 'args'.
 239      * The caller owns 'args' and pre-initializes it to an empty smap.
 240      *
 241      * If this netdev class does not have any configuration options, this may
 242      * be a null pointer. */
 243     int (*get_config)(const struct netdev *netdev, struct smap *args);
 244
 245     /* Changes the device 'netdev''s configuration to 'args'.
 246      *
 247      * If this netdev class does not support configuration, this may be a null
 248      * pointer. */
 249     int (*set_config)(struct netdev *netdev, const struct smap *args);
 250
 251     /* Returns the tunnel configuration of 'netdev'.  If 'netdev' is
 252      * not a tunnel, returns null.
 253      *
 254      * If this function would always return null, it may be null instead. */
 255     const struct netdev_tunnel_config *
 256         (*get_tunnel_config)(const struct netdev *netdev);
 257
 258     /* Build Partial Tunnel header.  Ethernet and ip header is already built,
 259      * build_header() is suppose build protocol specific part of header. */
 260     int (*build_header)(const struct netdev *, struct ovs_action_push_tnl *data);
 261
 262     /* build_header() can not build entire header for all packets for given
 263      * flow.  Push header is called for packet to build header specific to
 264      * a packet on actual transmit.  It uses partial header build by
 265      * build_header() which is passed as data. */
 266     int (*push_header)(const struct netdev *netdev,
 267                        struct dpif_packet **buffers, int cnt,
 268                        const struct ovs_action_push_tnl *data);
 269
 270     /* Pop tunnel header from packet, build tunnel metadata and resize packet
 271      * for further processing. */
 272     int  (*pop_header)(struct netdev *netdev,
 273                        struct dpif_packet **buffers, int cnt);
 274
 275     /* Returns the id of the numa node the 'netdev' is on.  If there is no
 276      * such info, returns NETDEV_NUMA_UNSPEC. */
 277     int (*get_numa_id)(const struct netdev *netdev);
 278
 279     /* Configures the number of tx queues and rx queues of 'netdev'.
 280      * Return 0 if successful, otherwise a positive errno value.
 281      *
 282      * On error, the tx queue and rx queue configuration is indeterminant.
 283      * Caller should make decision on whether to restore the previous or
 284      * the default configuration.  Also, caller must make sure there is no
 285      * other thread accessing the queues at the same time. */
 286     int (*set_multiq)(struct netdev *netdev, unsigned int n_txq,
 287                       unsigned int n_rxq);
 288
 289     /* Sends buffers on 'netdev'.
 290      * Returns 0 if successful (for every buffer), otherwise a positive errno
 291      * value.  Returns EAGAIN without blocking if one or more packets cannot be
 292      * queued immediately. Returns EMSGSIZE if a partial packet was transmitted
 293      * or if a packet is too big or too small to transmit on the device.
 294      *
 295      * If the function returns a non-zero value, some of the packets might have
 296      * been sent anyway.
 297      *
 298      * To retain ownership of 'buffers' caller can set may_steal to false.
 299      *
 300      * The network device is expected to maintain one or more packet
 301      * transmission queues, so that the caller does not ordinarily have to
 302      * do additional queuing of packets.  'qid' specifies the queue to use
 303      * and can be ignored if the implementation does not support multiple
 304      * queues.
 305      *
 306      * May return EOPNOTSUPP if a network device does not implement packet
 307      * transmission through this interface.  This function may be set to null
 308      * if it would always return EOPNOTSUPP anyhow.  (This will prevent the
 309      * network device from being usefully used by the netdev-based "userspace
 310      * datapath".  It will also prevent the OVS implementation of bonding from
 311      * working properly over 'netdev'.) */
 312     int (*send)(struct netdev *netdev, int qid, struct dpif_packet **buffers,
 313                 int cnt, bool may_steal);
 314
 315     /* Registers with the poll loop to wake up from the next call to
 316      * poll_block() when the packet transmission queue for 'netdev' has
 317      * sufficient room to transmit a packet with netdev_send().
 318      *
 319      * The network device is expected to maintain one or more packet
 320      * transmission queues, so that the caller does not ordinarily have to
 321      * do additional queuing of packets.  'qid' specifies the queue to use
 322      * and can be ignored if the implementation does not support multiple
 323      * queues.
 324      *
 325      * May be null if not needed, such as for a network device that does not
 326      * implement packet transmission through the 'send' member function. */
 327     void (*send_wait)(struct netdev *netdev, int qid);
 328
 329     /* Sets 'netdev''s Ethernet address to 'mac' */
 330     int (*set_etheraddr)(struct netdev *netdev,
 331                          const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN]);
 332
 333     /* Retrieves 'netdev''s Ethernet address into 'mac'.
 334      *
 335      * This address will be advertised as 'netdev''s MAC address through the
 336      * OpenFlow protocol, among other uses. */
 337     int (*get_etheraddr)(const struct netdev *netdev,
 338                          uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN]);
 339
 340     /* Retrieves 'netdev''s MTU into '*mtup'.
 341      *
 342      * The MTU is the maximum size of transmitted (and received) packets, in
 343      * bytes, not including the hardware header; thus, this is typically 1500
 344      * bytes for Ethernet devices.
 345      *
 346      * If 'netdev' does not have an MTU (e.g. as some tunnels do not), then
 347      * this function should return EOPNOTSUPP.  This function may be set to
 348      * null if it would always return EOPNOTSUPP. */
 349     int (*get_mtu)(const struct netdev *netdev, int *mtup);
 350
 351     /* Sets 'netdev''s MTU to 'mtu'.
 352      *
 353      * If 'netdev' does not have an MTU (e.g. as some tunnels do not), then
 354      * this function should return EOPNOTSUPP.  This function may be set to
 355      * null if it would always return EOPNOTSUPP. */
 356     int (*set_mtu)(const struct netdev *netdev, int mtu);
 357
 358     /* Returns the ifindex of 'netdev', if successful, as a positive number.
 359      * On failure, returns a negative errno value.
 360      *
 361      * The desired semantics of the ifindex value are a combination of those
 362      * specified by POSIX for if_nametoindex() and by SNMP for ifIndex.  An
 363      * ifindex value should be unique within a host and remain stable at least
 364      * until reboot.  SNMP says an ifindex "ranges between 1 and the value of
 365      * ifNumber" but many systems do not follow this rule anyhow.
 366      *
 367      * This function may be set to null if it would always return -EOPNOTSUPP.
 368      */
 369     int (*get_ifindex)(const struct netdev *netdev);
 370
 371     /* Sets 'carrier' to true if carrier is active (link light is on) on
 372      * 'netdev'.
 373      *
 374      * May be null if device does not provide carrier status (will be always
 375      * up as long as device is up).
 376      */
 377     int (*get_carrier)(const struct netdev *netdev, bool *carrier);
 378
 379     /* Returns the number of times 'netdev''s carrier has changed since being
 380      * initialized.
 381      *
 382      * If null, callers will assume the number of carrier resets is zero. */
 383     long long int (*get_carrier_resets)(const struct netdev *netdev);
 384
 385     /* Forces ->get_carrier() to poll 'netdev''s MII registers for link status
 386      * instead of checking 'netdev''s carrier.  'netdev''s MII registers will
 387      * be polled once ever 'interval' milliseconds.  If 'netdev' does not
 388      * support MII, another method may be used as a fallback.  If 'interval' is
 389      * less than or equal to zero, reverts ->get_carrier() to its normal
 390      * behavior.
 391      *
 392      * Most network devices won't support this feature and will set this
 393      * function pointer to NULL, which is equivalent to returning EOPNOTSUPP.
 394      */
 395     int (*set_miimon_interval)(struct netdev *netdev, long long int interval);
 396
 397     /* Retrieves current device stats for 'netdev' into 'stats'.
 398      *
 399      * A network device that supports some statistics but not others, it should
 400      * set the values of the unsupported statistics to all-1-bits
 401      * (UINT64_MAX). */
 402     int (*get_stats)(const struct netdev *netdev, struct netdev_stats *);
 403
 404     /* Stores the features supported by 'netdev' into each of '*current',
 405      * '*advertised', '*supported', and '*peer'.  Each value is a bitmap of
 406      * NETDEV_F_* bits.
 407      *
 408      * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP.
 409      */
 410     int (*get_features)(const struct netdev *netdev,
 411                         enum netdev_features *current,
 412                         enum netdev_features *advertised,
 413                         enum netdev_features *supported,
 414                         enum netdev_features *peer);
 415
 416     /* Set the features advertised by 'netdev' to 'advertise', which is a
 417      * set of NETDEV_F_* bits.
 418      *
 419      * This function may be set to null for a network device that does not
 420      * support configuring advertisements. */
 421     int (*set_advertisements)(struct netdev *netdev,
 422                               enum netdev_features advertise);
 423
 424     /* Attempts to set input rate limiting (policing) policy, such that up to
 425      * 'kbits_rate' kbps of traffic is accepted, with a maximum accumulative
 426      * burst size of 'kbits' kb.
 427      *
 428      * This function may be set to null if policing is not supported. */
 429     int (*set_policing)(struct netdev *netdev, unsigned int kbits_rate,
 430                         unsigned int kbits_burst);
 431
 432     /* Adds to 'types' all of the forms of QoS supported by 'netdev', or leaves
 433      * it empty if 'netdev' does not support QoS.  Any names added to 'types'
 434      * should be documented as valid for the "type" column in the "QoS" table
 435      * in vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
 436      *
 437      * Every network device must support disabling QoS with a type of "", but
 438      * this function must not add "" to 'types'.
 439      *
 440      * The caller is responsible for initializing 'types' (e.g. with
 441      * sset_init()) before calling this function.  The caller retains ownership
 442      * of 'types'.
 443      *
 444      * May be NULL if 'netdev' does not support QoS at all. */
 445     int (*get_qos_types)(const struct netdev *netdev, struct sset *types);
 446
 447     /* Queries 'netdev' for its capabilities regarding the specified 'type' of
 448      * QoS.  On success, initializes 'caps' with the QoS capabilities.
 449      *
 450      * Should return EOPNOTSUPP if 'netdev' does not support 'type'.  May be
 451      * NULL if 'netdev' does not support QoS at all. */
 452     int (*get_qos_capabilities)(const struct netdev *netdev,
 453                                 const char *type,
 454                                 struct netdev_qos_capabilities *caps);
 455
 456     /* Queries 'netdev' about its currently configured form of QoS.  If
 457      * successful, stores the name of the current form of QoS into '*typep'
 458      * and any details of configuration as string key-value pairs in
 459      * 'details'.
 460      *
 461      * A '*typep' of "" indicates that QoS is currently disabled on 'netdev'.
 462      *
 463      * The caller initializes 'details' before calling this function.  The
 464      * caller takes ownership of the string key-values pairs added to
 465      * 'details'.
 466      *
 467      * The netdev retains ownership of '*typep'.
 468      *
 469      * '*typep' will be one of the types returned by netdev_get_qos_types() for
 470      * 'netdev'.  The contents of 'details' should be documented as valid for
 471      * '*typep' in the "other_config" column in the "QoS" table in
 472      * vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
 473      *
 474      * May be NULL if 'netdev' does not support QoS at all. */
 475     int (*get_qos)(const struct netdev *netdev,
 476                    const char **typep, struct smap *details);
 477
 478     /* Attempts to reconfigure QoS on 'netdev', changing the form of QoS to
 479      * 'type' with details of configuration from 'details'.
 480      *
 481      * On error, the previous QoS configuration is retained.
 482      *
 483      * When this function changes the type of QoS (not just 'details'), this
 484      * also resets all queue configuration for 'netdev' to their defaults
 485      * (which depend on the specific type of QoS).  Otherwise, the queue
 486      * configuration for 'netdev' is unchanged.
 487      *
 488      * 'type' should be "" (to disable QoS) or one of the types returned by
 489      * netdev_get_qos_types() for 'netdev'.  The contents of 'details' should
 490      * be documented as valid for the given 'type' in the "other_config" column
 491      * in the "QoS" table in vswitchd/vswitch.xml (which is built as
 492      * ovs-vswitchd.conf.db(8)).
 493      *
 494      * May be NULL if 'netdev' does not support QoS at all. */
 495     int (*set_qos)(struct netdev *netdev,
 496                    const char *type, const struct smap *details);
 497
 498     /* Queries 'netdev' for information about the queue numbered 'queue_id'.
 499      * If successful, adds that information as string key-value pairs to
 500      * 'details'.  Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.
 501      *
 502      * Should return EINVAL if 'queue_id' is greater than or equal to the
 503      * number of supported queues (as reported in the 'n_queues' member of
 504      * struct netdev_qos_capabilities by 'get_qos_capabilities').
 505      *
 506      * The caller initializes 'details' before calling this function.  The
 507      * caller takes ownership of the string key-values pairs added to
 508      * 'details'.
 509      *
 510      * The returned contents of 'details' should be documented as valid for the
 511      * given 'type' in the "other_config" column in the "Queue" table in
 512      * vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
 513      */
 514     int (*get_queue)(const struct netdev *netdev,
 515                      unsigned int queue_id, struct smap *details);
 516
 517     /* Configures the queue numbered 'queue_id' on 'netdev' with the key-value
 518      * string pairs in 'details'.  The contents of 'details' should be
 519      * documented as valid for the given 'type' in the "other_config" column in
 520      * the "Queue" table in vswitchd/vswitch.xml (which is built as
 521      * ovs-vswitchd.conf.db(8)).  Returns 0 if successful, otherwise a positive
 522      * errno value.  On failure, the given queue's configuration should be
 523      * unmodified.
 524      *
 525      * Should return EINVAL if 'queue_id' is greater than or equal to the
 526      * number of supported queues (as reported in the 'n_queues' member of
 527      * struct netdev_qos_capabilities by 'get_qos_capabilities'), or if
 528      * 'details' is invalid for the type of queue.
 529      *
 530      * This function does not modify 'details', and the caller retains
 531      * ownership of it.
 532      *
 533      * May be NULL if 'netdev' does not support QoS at all. */
 534     int (*set_queue)(struct netdev *netdev,
 535                      unsigned int queue_id, const struct smap *details);
 536
 537     /* Attempts to delete the queue numbered 'queue_id' from 'netdev'.
 538      *
 539      * Should return EINVAL if 'queue_id' is greater than or equal to the
 540      * number of supported queues (as reported in the 'n_queues' member of
 541      * struct netdev_qos_capabilities by 'get_qos_capabilities').  Should
 542      * return EOPNOTSUPP if 'queue_id' is valid but may not be deleted (e.g. if
 543      * 'netdev' has a fixed set of queues with the current QoS mode).
 544      *
 545      * May be NULL if 'netdev' does not support QoS at all, or if all of its
 546      * QoS modes have fixed sets of queues. */
 547     int (*delete_queue)(struct netdev *netdev, unsigned int queue_id);
 548
 549     /* Obtains statistics about 'queue_id' on 'netdev'.  Fills 'stats' with the
 550      * queue's statistics.  May set individual members of 'stats' to all-1-bits
 551      * if the statistic is unavailable.
 552      *
 553      * May be NULL if 'netdev' does not support QoS at all. */
 554     int (*get_queue_stats)(const struct netdev *netdev, unsigned int queue_id,
 555                            struct netdev_queue_stats *stats);
 556
 557     /* Attempts to begin dumping the queues in 'netdev'.  On success, returns 0
 558      * and initializes '*statep' with any data needed for iteration.  On
 559      * failure, returns a positive errno value.
 560      *
 561      * May be NULL if 'netdev' does not support QoS at all. */
 562     int (*queue_dump_start)(const struct netdev *netdev, void **statep);
 563
 564     /* Attempts to retrieve another queue from 'netdev' for 'state', which was
 565      * initialized by a successful call to the 'queue_dump_start' function for
 566      * 'netdev'.  On success, stores a queue ID into '*queue_id' and fills
 567      * 'details' with the configuration of the queue with that ID.  Returns EOF
 568      * if the last queue has been dumped, or a positive errno value on error.
 569      * This function will not be called again once it returns nonzero once for
 570      * a given iteration (but the 'queue_dump_done' function will be called
 571      * afterward).
 572      *
 573      * The caller initializes and clears 'details' before calling this
 574      * function.  The caller takes ownership of the string key-values pairs
 575      * added to 'details'.
 576      *
 577      * The returned contents of 'details' should be documented as valid for the
 578      * given 'type' in the "other_config" column in the "Queue" table in
 579      * vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
 580      *
 581      * May be NULL if 'netdev' does not support QoS at all. */
 582     int (*queue_dump_next)(const struct netdev *netdev, void *state,
 583                            unsigned int *queue_id, struct smap *details);
 584
 585     /* Releases resources from 'netdev' for 'state', which was initialized by a
 586      * successful call to the 'queue_dump_start' function for 'netdev'.
 587      *
 588      * May be NULL if 'netdev' does not support QoS at all. */
 589     int (*queue_dump_done)(const struct netdev *netdev, void *state);
 590
 591     /* Iterates over all of 'netdev''s queues, calling 'cb' with the queue's
 592      * ID, its statistics, and the 'aux' specified by the caller.  The order of
 593      * iteration is unspecified, but (when successful) each queue must be
 594      * visited exactly once.
 595      *
 596      * 'cb' will not modify or free the statistics passed in. */
 597     int (*dump_queue_stats)(const struct netdev *netdev,
 598                             void (*cb)(unsigned int queue_id,
 599                                        struct netdev_queue_stats *,
 600                                        void *aux),
 601                             void *aux);
 602
 603     /* If 'netdev' has an assigned IPv4 address, sets '*address' to that
 604      * address and '*netmask' to the associated netmask.
 605      *
 606      * The following error values have well-defined meanings:
 607      *
 608      *   - EADDRNOTAVAIL: 'netdev' has no assigned IPv4 address.
 609      *
 610      *   - EOPNOTSUPP: No IPv4 network stack attached to 'netdev'.
 611      *
 612      * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP
 613      * anyhow. */
 614     int (*get_in4)(const struct netdev *netdev, struct in_addr *address,
 615                    struct in_addr *netmask);
 616
 617     /* Assigns 'addr' as 'netdev''s IPv4 address and 'mask' as its netmask.  If
 618      * 'addr' is INADDR_ANY, 'netdev''s IPv4 address is cleared.
 619      *
 620      * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP
 621      * anyhow. */
 622     int (*set_in4)(struct netdev *netdev, struct in_addr addr,
 623                    struct in_addr mask);
 624
 625     /* If 'netdev' has an assigned IPv6 address, sets '*in6' to that address.
 626      *
 627      * The following error values have well-defined meanings:
 628      *
 629      *   - EADDRNOTAVAIL: 'netdev' has no assigned IPv6 address.
 630      *
 631      *   - EOPNOTSUPP: No IPv6 network stack attached to 'netdev'.
 632      *
 633      * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP
 634      * anyhow. */
 635     int (*get_in6)(const struct netdev *netdev, struct in6_addr *in6);
 636
 637     /* Adds 'router' as a default IP gateway for the TCP/IP stack that
 638      * corresponds to 'netdev'.
 639      *
 640      * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP
 641      * anyhow. */
 642     int (*add_router)(struct netdev *netdev, struct in_addr router);
 643
 644     /* Looks up the next hop for 'host' in the host's routing table.  If
 645      * successful, stores the next hop gateway's address (0 if 'host' is on a
 646      * directly connected network) in '*next_hop' and a copy of the name of the
 647      * device to reach 'host' in '*netdev_name', and returns 0.  The caller is
 648      * responsible for freeing '*netdev_name' (by calling free()).
 649      *
 650      * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP
 651      * anyhow. */
 652     int (*get_next_hop)(const struct in_addr *host, struct in_addr *next_hop,
 653                         char **netdev_name);
 654
 655     /* Retrieves driver information of the device.
 656      *
 657      * Populates 'smap' with key-value pairs representing the status of the
 658      * device.  'smap' is a set of key-value string pairs representing netdev
 659      * type specific information.  For more information see
 660      * ovs-vswitchd.conf.db(5).
 661      *
 662      * The caller is responsible for destroying 'smap' and its data.
 663      *
 664      * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP
 665      * anyhow. */
 666     int (*get_status)(const struct netdev *netdev, struct smap *smap);
 667
 668     /* Looks up the ARP table entry for 'ip' on 'netdev' and stores the
 669      * corresponding MAC address in 'mac'.  A return value of ENXIO, in
 670      * particular, indicates that there is no ARP table entry for 'ip' on
 671      * 'netdev'.
 672      *
 673      * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP
 674      * anyhow. */
 675     int (*arp_lookup)(const struct netdev *netdev, ovs_be32 ip,
 676                       uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN]);
 677
 678     /* Retrieves the current set of flags on 'netdev' into '*old_flags'.  Then,
 679      * turns off the flags that are set to 1 in 'off' and turns on the flags
 680      * that are set to 1 in 'on'.  (No bit will be set to 1 in both 'off' and
 681      * 'on'; that is, off & on == 0.)
 682      *
 683      * This function may be invoked from a signal handler.  Therefore, it
 684      * should not do anything that is not signal-safe (such as logging). */
 685     int (*update_flags)(struct netdev *netdev, enum netdev_flags off,
 686                         enum netdev_flags on, enum netdev_flags *old_flags);
 687
 688 /* ## -------------------- ## */
 689 /* ## netdev_rxq Functions ## */
 690 /* ## -------------------- ## */
 691
 692 /* If a particular netdev class does not support receiving packets, all these
 693  * function pointers must be NULL. */
 694
 695     /* Life-cycle functions for a netdev_rxq.  See the large comment above on
 696      * struct netdev_class. */
 697     struct netdev_rxq *(*rxq_alloc)(void);
 698     int (*rxq_construct)(struct netdev_rxq *);
 699     void (*rxq_destruct)(struct netdev_rxq *);
 700     void (*rxq_dealloc)(struct netdev_rxq *);
 701
 702     /* Attempts to receive batch of packets from 'rx' and place array of
 703      * pointers into '*pkts'. netdev is responsible for allocating buffers.
 704      * '*cnt' points to packet count for given batch. Once packets are returned
 705      * to caller, netdev should give up ownership of ofpbuf data.
 706      *
 707      * Implementations should allocate buffer with DP_NETDEV_HEADROOM headroom
 708      * and add a VLAN header which is obtained out-of-band to the packet.
 709      *
 710      * Caller is expected to pass array of size MAX_RX_BATCH.
 711      * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP
 712      * anyhow. */
 713     int (*rxq_recv)(struct netdev_rxq *rx, struct dpif_packet **pkts,
 714                     int *cnt);
 715
 716     /* Registers with the poll loop to wake up from the next call to
 717      * poll_block() when a packet is ready to be received with netdev_rxq_recv()
 718      * on 'rx'. */
 719     void (*rxq_wait)(struct netdev_rxq *rx);
 720
 721     /* Discards all packets waiting to be received from 'rx'. */
 722     int (*rxq_drain)(struct netdev_rxq *rx);
 723 };
 724
 725 int netdev_register_provider(const struct netdev_class *);
 726 int netdev_unregister_provider(const char *type);
 727
 728 #if defined(__FreeBSD__) || defined(__NetBSD__)
 729 extern const struct netdev_class netdev_bsd_class;
 730 #elif defined(_WIN32)
 731 extern const struct netdev_class netdev_windows_class;
 732 #else
 733 extern const struct netdev_class netdev_linux_class;
 734 #endif
 735 extern const struct netdev_class netdev_internal_class;
 736 extern const struct netdev_class netdev_tap_class;
 737
 738 #ifdef  __cplusplus
 739 }
 740 #endif
 741
 742 #endif /* netdev.h */