Merge "master" into "ovn".
[cascardo/ovs.git] / 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                         const struct flow *tnl_flow);
262
263     /* build_header() can not build entire header for all packets for given
264      * flow.  Push header is called for packet to build header specific to
265      * a packet on actual transmit.  It uses partial header build by
266      * build_header() which is passed as data. */
267     void (*push_header)(struct dp_packet *packet,
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 dp_packet *packet);
273
274     /* Returns the id of the numa node the 'netdev' is on.  If there is no
275      * such info, returns NETDEV_NUMA_UNSPEC. */
276     int (*get_numa_id)(const struct netdev *netdev);
277
278     /* Configures the number of tx queues and rx queues of 'netdev'.
279      * Return 0 if successful, otherwise a positive errno value.
280      *
281      * 'n_rxq' specifies the maximum number of receive queues to create.
282      * The netdev provider might choose to create less (e.g. if the hardware
283      * supports only a smaller number).  The actual number of queues created
284      * is stored in the 'netdev->n_rxq' field.
285      *
286      * 'n_txq' specifies the exact number of transmission queues to create.
287      * The caller will call netdev_send() concurrently from 'n_txq' different
288      * threads (with different qid).  The netdev provider is responsible for
289      * making sure that these concurrent calls do not create a race condition
290      * by using multiple hw queues or locking.
291      *
292      * On error, the tx queue and rx queue configuration is indeterminant.
293      * Caller should make decision on whether to restore the previous or
294      * the default configuration.  Also, caller must make sure there is no
295      * other thread accessing the queues at the same time. */
296     int (*set_multiq)(struct netdev *netdev, unsigned int n_txq,
297                       unsigned int n_rxq);
298
299     /* Sends buffers on 'netdev'.
300      * Returns 0 if successful (for every buffer), otherwise a positive errno
301      * value.  Returns EAGAIN without blocking if one or more packets cannot be
302      * queued immediately. Returns EMSGSIZE if a partial packet was transmitted
303      * or if a packet is too big or too small to transmit on the device.
304      *
305      * If the function returns a non-zero value, some of the packets might have
306      * been sent anyway.
307      *
308      * To retain ownership of 'buffers' caller can set may_steal to false.
309      *
310      * The network device is expected to maintain one or more packet
311      * transmission queues, so that the caller does not ordinarily have to
312      * do additional queuing of packets.  'qid' specifies the queue to use
313      * and can be ignored if the implementation does not support multiple
314      * queues.
315      *
316      * May return EOPNOTSUPP if a network device does not implement packet
317      * transmission through this interface.  This function may be set to null
318      * if it would always return EOPNOTSUPP anyhow.  (This will prevent the
319      * network device from being usefully used by the netdev-based "userspace
320      * datapath".  It will also prevent the OVS implementation of bonding from
321      * working properly over 'netdev'.) */
322     int (*send)(struct netdev *netdev, int qid, struct dp_packet **buffers,
323                 int cnt, bool may_steal);
324
325     /* Registers with the poll loop to wake up from the next call to
326      * poll_block() when the packet transmission queue for 'netdev' has
327      * sufficient room to transmit a packet with netdev_send().
328      *
329      * The network device is expected to maintain one or more packet
330      * transmission queues, so that the caller does not ordinarily have to
331      * do additional queuing of packets.  'qid' specifies the queue to use
332      * and can be ignored if the implementation does not support multiple
333      * queues.
334      *
335      * May be null if not needed, such as for a network device that does not
336      * implement packet transmission through the 'send' member function. */
337     void (*send_wait)(struct netdev *netdev, int qid);
338
339     /* Sets 'netdev''s Ethernet address to 'mac' */
340     int (*set_etheraddr)(struct netdev *netdev,
341                          const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN]);
342
343     /* Retrieves 'netdev''s Ethernet address into 'mac'.
344      *
345      * This address will be advertised as 'netdev''s MAC address through the
346      * OpenFlow protocol, among other uses. */
347     int (*get_etheraddr)(const struct netdev *netdev,
348                          uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN]);
349
350     /* Retrieves 'netdev''s MTU into '*mtup'.
351      *
352      * The MTU is the maximum size of transmitted (and received) packets, in
353      * bytes, not including the hardware header; thus, this is typically 1500
354      * bytes for Ethernet devices.
355      *
356      * If 'netdev' does not have an MTU (e.g. as some tunnels do not), then
357      * this function should return EOPNOTSUPP.  This function may be set to
358      * null if it would always return EOPNOTSUPP. */
359     int (*get_mtu)(const struct netdev *netdev, int *mtup);
360
361     /* Sets 'netdev''s MTU to 'mtu'.
362      *
363      * If 'netdev' does not have an MTU (e.g. as some tunnels do not), then
364      * this function should return EOPNOTSUPP.  This function may be set to
365      * null if it would always return EOPNOTSUPP. */
366     int (*set_mtu)(const struct netdev *netdev, int mtu);
367
368     /* Returns the ifindex of 'netdev', if successful, as a positive number.
369      * On failure, returns a negative errno value.
370      *
371      * The desired semantics of the ifindex value are a combination of those
372      * specified by POSIX for if_nametoindex() and by SNMP for ifIndex.  An
373      * ifindex value should be unique within a host and remain stable at least
374      * until reboot.  SNMP says an ifindex "ranges between 1 and the value of
375      * ifNumber" but many systems do not follow this rule anyhow.
376      *
377      * This function may be set to null if it would always return -EOPNOTSUPP.
378      */
379     int (*get_ifindex)(const struct netdev *netdev);
380
381     /* Sets 'carrier' to true if carrier is active (link light is on) on
382      * 'netdev'.
383      *
384      * May be null if device does not provide carrier status (will be always
385      * up as long as device is up).
386      */
387     int (*get_carrier)(const struct netdev *netdev, bool *carrier);
388
389     /* Returns the number of times 'netdev''s carrier has changed since being
390      * initialized.
391      *
392      * If null, callers will assume the number of carrier resets is zero. */
393     long long int (*get_carrier_resets)(const struct netdev *netdev);
394
395     /* Forces ->get_carrier() to poll 'netdev''s MII registers for link status
396      * instead of checking 'netdev''s carrier.  'netdev''s MII registers will
397      * be polled once every 'interval' milliseconds.  If 'netdev' does not
398      * support MII, another method may be used as a fallback.  If 'interval' is
399      * less than or equal to zero, reverts ->get_carrier() to its normal
400      * behavior.
401      *
402      * Most network devices won't support this feature and will set this
403      * function pointer to NULL, which is equivalent to returning EOPNOTSUPP.
404      */
405     int (*set_miimon_interval)(struct netdev *netdev, long long int interval);
406
407     /* Retrieves current device stats for 'netdev' into 'stats'.
408      *
409      * A network device that supports some statistics but not others, it should
410      * set the values of the unsupported statistics to all-1-bits
411      * (UINT64_MAX). */
412     int (*get_stats)(const struct netdev *netdev, struct netdev_stats *);
413
414     /* Stores the features supported by 'netdev' into each of '*current',
415      * '*advertised', '*supported', and '*peer'.  Each value is a bitmap of
416      * NETDEV_F_* bits.
417      *
418      * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP.
419      */
420     int (*get_features)(const struct netdev *netdev,
421                         enum netdev_features *current,
422                         enum netdev_features *advertised,
423                         enum netdev_features *supported,
424                         enum netdev_features *peer);
425
426     /* Set the features advertised by 'netdev' to 'advertise', which is a
427      * set of NETDEV_F_* bits.
428      *
429      * This function may be set to null for a network device that does not
430      * support configuring advertisements. */
431     int (*set_advertisements)(struct netdev *netdev,
432                               enum netdev_features advertise);
433
434     /* Attempts to set input rate limiting (policing) policy, such that up to
435      * 'kbits_rate' kbps of traffic is accepted, with a maximum accumulative
436      * burst size of 'kbits' kb.
437      *
438      * This function may be set to null if policing is not supported. */
439     int (*set_policing)(struct netdev *netdev, unsigned int kbits_rate,
440                         unsigned int kbits_burst);
441
442     /* Adds to 'types' all of the forms of QoS supported by 'netdev', or leaves
443      * it empty if 'netdev' does not support QoS.  Any names added to 'types'
444      * should be documented as valid for the "type" column in the "QoS" table
445      * in vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
446      *
447      * Every network device must support disabling QoS with a type of "", but
448      * this function must not add "" to 'types'.
449      *
450      * The caller is responsible for initializing 'types' (e.g. with
451      * sset_init()) before calling this function.  The caller retains ownership
452      * of 'types'.
453      *
454      * May be NULL if 'netdev' does not support QoS at all. */
455     int (*get_qos_types)(const struct netdev *netdev, struct sset *types);
456
457     /* Queries 'netdev' for its capabilities regarding the specified 'type' of
458      * QoS.  On success, initializes 'caps' with the QoS capabilities.
459      *
460      * Should return EOPNOTSUPP if 'netdev' does not support 'type'.  May be
461      * NULL if 'netdev' does not support QoS at all. */
462     int (*get_qos_capabilities)(const struct netdev *netdev,
463                                 const char *type,
464                                 struct netdev_qos_capabilities *caps);
465
466     /* Queries 'netdev' about its currently configured form of QoS.  If
467      * successful, stores the name of the current form of QoS into '*typep'
468      * and any details of configuration as string key-value pairs in
469      * 'details'.
470      *
471      * A '*typep' of "" indicates that QoS is currently disabled on 'netdev'.
472      *
473      * The caller initializes 'details' before calling this function.  The
474      * caller takes ownership of the string key-values pairs added to
475      * 'details'.
476      *
477      * The netdev retains ownership of '*typep'.
478      *
479      * '*typep' will be one of the types returned by netdev_get_qos_types() for
480      * 'netdev'.  The contents of 'details' should be documented as valid for
481      * '*typep' in the "other_config" column in the "QoS" table in
482      * vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
483      *
484      * May be NULL if 'netdev' does not support QoS at all. */
485     int (*get_qos)(const struct netdev *netdev,
486                    const char **typep, struct smap *details);
487
488     /* Attempts to reconfigure QoS on 'netdev', changing the form of QoS to
489      * 'type' with details of configuration from 'details'.
490      *
491      * On error, the previous QoS configuration is retained.
492      *
493      * When this function changes the type of QoS (not just 'details'), this
494      * also resets all queue configuration for 'netdev' to their defaults
495      * (which depend on the specific type of QoS).  Otherwise, the queue
496      * configuration for 'netdev' is unchanged.
497      *
498      * 'type' should be "" (to disable QoS) or one of the types returned by
499      * netdev_get_qos_types() for 'netdev'.  The contents of 'details' should
500      * be documented as valid for the given 'type' in the "other_config" column
501      * in the "QoS" table in vswitchd/vswitch.xml (which is built as
502      * ovs-vswitchd.conf.db(8)).
503      *
504      * May be NULL if 'netdev' does not support QoS at all. */
505     int (*set_qos)(struct netdev *netdev,
506                    const char *type, const struct smap *details);
507
508     /* Queries 'netdev' for information about the queue numbered 'queue_id'.
509      * If successful, adds that information as string key-value pairs to
510      * 'details'.  Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.
511      *
512      * Should return EINVAL if 'queue_id' is greater than or equal to the
513      * number of supported queues (as reported in the 'n_queues' member of
514      * struct netdev_qos_capabilities by 'get_qos_capabilities').
515      *
516      * The caller initializes 'details' before calling this function.  The
517      * caller takes ownership of the string key-values pairs added to
518      * 'details'.
519      *
520      * The returned contents of 'details' should be documented as valid for the
521      * given 'type' in the "other_config" column in the "Queue" table in
522      * vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
523      */
524     int (*get_queue)(const struct netdev *netdev,
525                      unsigned int queue_id, struct smap *details);
526
527     /* Configures the queue numbered 'queue_id' on 'netdev' with the key-value
528      * string pairs in 'details'.  The contents of 'details' should be
529      * documented as valid for the given 'type' in the "other_config" column in
530      * the "Queue" table in vswitchd/vswitch.xml (which is built as
531      * ovs-vswitchd.conf.db(8)).  Returns 0 if successful, otherwise a positive
532      * errno value.  On failure, the given queue's configuration should be
533      * unmodified.
534      *
535      * Should return EINVAL if 'queue_id' is greater than or equal to the
536      * number of supported queues (as reported in the 'n_queues' member of
537      * struct netdev_qos_capabilities by 'get_qos_capabilities'), or if
538      * 'details' is invalid for the type of queue.
539      *
540      * This function does not modify 'details', and the caller retains
541      * ownership of it.
542      *
543      * May be NULL if 'netdev' does not support QoS at all. */
544     int (*set_queue)(struct netdev *netdev,
545                      unsigned int queue_id, const struct smap *details);
546
547     /* Attempts to delete the queue numbered 'queue_id' from 'netdev'.
548      *
549      * Should return EINVAL if 'queue_id' is greater than or equal to the
550      * number of supported queues (as reported in the 'n_queues' member of
551      * struct netdev_qos_capabilities by 'get_qos_capabilities').  Should
552      * return EOPNOTSUPP if 'queue_id' is valid but may not be deleted (e.g. if
553      * 'netdev' has a fixed set of queues with the current QoS mode).
554      *
555      * May be NULL if 'netdev' does not support QoS at all, or if all of its
556      * QoS modes have fixed sets of queues. */
557     int (*delete_queue)(struct netdev *netdev, unsigned int queue_id);
558
559     /* Obtains statistics about 'queue_id' on 'netdev'.  Fills 'stats' with the
560      * queue's statistics.  May set individual members of 'stats' to all-1-bits
561      * if the statistic is unavailable.
562      *
563      * May be NULL if 'netdev' does not support QoS at all. */
564     int (*get_queue_stats)(const struct netdev *netdev, unsigned int queue_id,
565                            struct netdev_queue_stats *stats);
566
567     /* Attempts to begin dumping the queues in 'netdev'.  On success, returns 0
568      * and initializes '*statep' with any data needed for iteration.  On
569      * failure, returns a positive errno value.
570      *
571      * May be NULL if 'netdev' does not support QoS at all. */
572     int (*queue_dump_start)(const struct netdev *netdev, void **statep);
573
574     /* Attempts to retrieve another queue from 'netdev' for 'state', which was
575      * initialized by a successful call to the 'queue_dump_start' function for
576      * 'netdev'.  On success, stores a queue ID into '*queue_id' and fills
577      * 'details' with the configuration of the queue with that ID.  Returns EOF
578      * if the last queue has been dumped, or a positive errno value on error.
579      * This function will not be called again once it returns nonzero once for
580      * a given iteration (but the 'queue_dump_done' function will be called
581      * afterward).
582      *
583      * The caller initializes and clears 'details' before calling this
584      * function.  The caller takes ownership of the string key-values pairs
585      * added to 'details'.
586      *
587      * The returned contents of 'details' should be documented as valid for the
588      * given 'type' in the "other_config" column in the "Queue" table in
589      * vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
590      *
591      * May be NULL if 'netdev' does not support QoS at all. */
592     int (*queue_dump_next)(const struct netdev *netdev, void *state,
593                            unsigned int *queue_id, struct smap *details);
594
595     /* Releases resources from 'netdev' for 'state', which was initialized by a
596      * successful call to the 'queue_dump_start' function for 'netdev'.
597      *
598      * May be NULL if 'netdev' does not support QoS at all. */
599     int (*queue_dump_done)(const struct netdev *netdev, void *state);
600
601     /* Iterates over all of 'netdev''s queues, calling 'cb' with the queue's
602      * ID, its statistics, and the 'aux' specified by the caller.  The order of
603      * iteration is unspecified, but (when successful) each queue must be
604      * visited exactly once.
605      *
606      * 'cb' will not modify or free the statistics passed in. */
607     int (*dump_queue_stats)(const struct netdev *netdev,
608                             void (*cb)(unsigned int queue_id,
609                                        struct netdev_queue_stats *,
610                                        void *aux),
611                             void *aux);
612
613     /* If 'netdev' has an assigned IPv4 address, sets '*address' to that
614      * address and '*netmask' to the associated netmask.
615      *
616      * The following error values have well-defined meanings:
617      *
618      *   - EADDRNOTAVAIL: 'netdev' has no assigned IPv4 address.
619      *
620      *   - EOPNOTSUPP: No IPv4 network stack attached to 'netdev'.
621      *
622      * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP
623      * anyhow. */
624     int (*get_in4)(const struct netdev *netdev, struct in_addr *address,
625                    struct in_addr *netmask);
626
627     /* Assigns 'addr' as 'netdev''s IPv4 address and 'mask' as its netmask.  If
628      * 'addr' is INADDR_ANY, 'netdev''s IPv4 address is cleared.
629      *
630      * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP
631      * anyhow. */
632     int (*set_in4)(struct netdev *netdev, struct in_addr addr,
633                    struct in_addr mask);
634
635     /* If 'netdev' has an assigned IPv6 address, sets '*in6' to that address.
636      *
637      * The following error values have well-defined meanings:
638      *
639      *   - EADDRNOTAVAIL: 'netdev' has no assigned IPv6 address.
640      *
641      *   - EOPNOTSUPP: No IPv6 network stack attached to 'netdev'.
642      *
643      * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP
644      * anyhow. */
645     int (*get_in6)(const struct netdev *netdev, struct in6_addr *in6);
646
647     /* Adds 'router' as a default IP gateway for the TCP/IP stack that
648      * corresponds to 'netdev'.
649      *
650      * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP
651      * anyhow. */
652     int (*add_router)(struct netdev *netdev, struct in_addr router);
653
654     /* Looks up the next hop for 'host' in the host's routing table.  If
655      * successful, stores the next hop gateway's address (0 if 'host' is on a
656      * directly connected network) in '*next_hop' and a copy of the name of the
657      * device to reach 'host' in '*netdev_name', and returns 0.  The caller is
658      * responsible for freeing '*netdev_name' (by calling free()).
659      *
660      * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP
661      * anyhow. */
662     int (*get_next_hop)(const struct in_addr *host, struct in_addr *next_hop,
663                         char **netdev_name);
664
665     /* Retrieves driver information of the device.
666      *
667      * Populates 'smap' with key-value pairs representing the status of the
668      * device.  'smap' is a set of key-value string pairs representing netdev
669      * type specific information.  For more information see
670      * ovs-vswitchd.conf.db(5).
671      *
672      * The caller is responsible for destroying 'smap' and its data.
673      *
674      * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP
675      * anyhow. */
676     int (*get_status)(const struct netdev *netdev, struct smap *smap);
677
678     /* Looks up the ARP table entry for 'ip' on 'netdev' and stores the
679      * corresponding MAC address in 'mac'.  A return value of ENXIO, in
680      * particular, indicates that there is no ARP table entry for 'ip' on
681      * 'netdev'.
682      *
683      * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP
684      * anyhow. */
685     int (*arp_lookup)(const struct netdev *netdev, ovs_be32 ip,
686                       uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN]);
687
688     /* Retrieves the current set of flags on 'netdev' into '*old_flags'.  Then,
689      * turns off the flags that are set to 1 in 'off' and turns on the flags
690      * that are set to 1 in 'on'.  (No bit will be set to 1 in both 'off' and
691      * 'on'; that is, off & on == 0.)
692      *
693      * This function may be invoked from a signal handler.  Therefore, it
694      * should not do anything that is not signal-safe (such as logging). */
695     int (*update_flags)(struct netdev *netdev, enum netdev_flags off,
696                         enum netdev_flags on, enum netdev_flags *old_flags);
697
698 /* ## -------------------- ## */
699 /* ## netdev_rxq Functions ## */
700 /* ## -------------------- ## */
701
702 /* If a particular netdev class does not support receiving packets, all these
703  * function pointers must be NULL. */
704
705     /* Life-cycle functions for a netdev_rxq.  See the large comment above on
706      * struct netdev_class. */
707     struct netdev_rxq *(*rxq_alloc)(void);
708     int (*rxq_construct)(struct netdev_rxq *);
709     void (*rxq_destruct)(struct netdev_rxq *);
710     void (*rxq_dealloc)(struct netdev_rxq *);
711
712     /* Attempts to receive batch of packets from 'rx' and place array of
713      * pointers into '*pkts'. netdev is responsible for allocating buffers.
714      * '*cnt' points to packet count for given batch. Once packets are returned
715      * to caller, netdev should give up ownership of ofpbuf data.
716      *
717      * Implementations should allocate buffer with DP_NETDEV_HEADROOM headroom
718      * and add a VLAN header which is obtained out-of-band to the packet.
719      *
720      * Caller is expected to pass array of size MAX_RX_BATCH.
721      * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP
722      * anyhow. */
723     int (*rxq_recv)(struct netdev_rxq *rx, struct dp_packet **pkts,
724                     int *cnt);
725
726     /* Registers with the poll loop to wake up from the next call to
727      * poll_block() when a packet is ready to be received with netdev_rxq_recv()
728      * on 'rx'. */
729     void (*rxq_wait)(struct netdev_rxq *rx);
730
731     /* Discards all packets waiting to be received from 'rx'. */
732     int (*rxq_drain)(struct netdev_rxq *rx);
733 };
734
735 int netdev_register_provider(const struct netdev_class *);
736 int netdev_unregister_provider(const char *type);
737
738 #if defined(__FreeBSD__) || defined(__NetBSD__)
739 extern const struct netdev_class netdev_bsd_class;
740 #elif defined(_WIN32)
741 extern const struct netdev_class netdev_windows_class;
742 #else
743 extern const struct netdev_class netdev_linux_class;
744 #endif
745 extern const struct netdev_class netdev_internal_class;
746 extern const struct netdev_class netdev_tap_class;
747
748 #ifdef  __cplusplus
749 }
750 #endif
751
752 #endif /* netdev.h */