netdev-windows: New module.
[cascardo/ovs.git] / lib / netdev.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2008, 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 #include <config.h>
18 #include "netdev.h"
19
20 #include <errno.h>
21 #include <inttypes.h>
22 #include <netinet/in.h>
23 #include <stdlib.h>
24 #include <string.h>
25 #include <unistd.h>
26
27 #include "coverage.h"
28 #include "dpif.h"
29 #include "dynamic-string.h"
30 #include "fatal-signal.h"
31 #include "hash.h"
32 #include "list.h"
33 #include "netdev-dpdk.h"
34 #include "netdev-provider.h"
35 #include "netdev-vport.h"
36 #include "ofpbuf.h"
37 #include "openflow/openflow.h"
38 #include "packets.h"
39 #include "poll-loop.h"
40 #include "shash.h"
41 #include "smap.h"
42 #include "sset.h"
43 #include "svec.h"
44 #include "vlog.h"
45
46 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(netdev);
47
48 COVERAGE_DEFINE(netdev_received);
49 COVERAGE_DEFINE(netdev_sent);
50 COVERAGE_DEFINE(netdev_add_router);
51 COVERAGE_DEFINE(netdev_get_stats);
52
53 struct netdev_saved_flags {
54     struct netdev *netdev;
55     struct list node;           /* In struct netdev's saved_flags_list. */
56     enum netdev_flags saved_flags;
57     enum netdev_flags saved_values;
58 };
59
60 /* Protects 'netdev_shash' and the mutable members of struct netdev. */
61 static struct ovs_mutex netdev_mutex = OVS_MUTEX_INITIALIZER;
62
63 /* All created network devices. */
64 static struct shash netdev_shash OVS_GUARDED_BY(netdev_mutex)
65     = SHASH_INITIALIZER(&netdev_shash);
66
67 /* Protects 'netdev_classes' against insertions or deletions.
68  *
69  * This is a recursive mutex to allow recursive acquisition when calling into
70  * providers.  For example, netdev_run() calls into provider 'run' functions,
71  * which might reasonably want to call one of the netdev functions that takes
72  * netdev_class_mutex. */
73 static struct ovs_mutex netdev_class_mutex OVS_ACQ_BEFORE(netdev_mutex);
74
75 /* Contains 'struct netdev_registered_class'es. */
76 static struct hmap netdev_classes OVS_GUARDED_BY(netdev_class_mutex)
77     = HMAP_INITIALIZER(&netdev_classes);
78
79 struct netdev_registered_class {
80     /* In 'netdev_classes', by class->type. */
81     struct hmap_node hmap_node OVS_GUARDED_BY(netdev_class_mutex);
82     const struct netdev_class *class OVS_GUARDED_BY(netdev_class_mutex);
83     /* Number of 'struct netdev's of this class. */
84     int ref_cnt OVS_GUARDED_BY(netdev_class_mutex);
85 };
86
87 /* This is set pretty low because we probably won't learn anything from the
88  * additional log messages. */
89 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
90
91 static void restore_all_flags(void *aux OVS_UNUSED);
92 void update_device_args(struct netdev *, const struct shash *args);
93
94 int
95 netdev_n_txq(const struct netdev *netdev)
96 {
97     return netdev->n_txq;
98 }
99
100 int
101 netdev_n_rxq(const struct netdev *netdev)
102 {
103     return netdev->n_rxq;
104 }
105
106 bool
107 netdev_is_pmd(const struct netdev *netdev)
108 {
109     return (!strcmp(netdev->netdev_class->type, "dpdk") ||
110             !strcmp(netdev->netdev_class->type, "dpdkr"));
111 }
112
113 static void
114 netdev_class_mutex_initialize(void)
115     OVS_EXCLUDED(netdev_class_mutex, netdev_mutex)
116 {
117     static struct ovsthread_once once = OVSTHREAD_ONCE_INITIALIZER;
118
119     if (ovsthread_once_start(&once)) {
120         ovs_mutex_init_recursive(&netdev_class_mutex);
121         ovsthread_once_done(&once);
122     }
123 }
124
125 static void
126 netdev_initialize(void)
127     OVS_EXCLUDED(netdev_class_mutex, netdev_mutex)
128 {
129     static struct ovsthread_once once = OVSTHREAD_ONCE_INITIALIZER;
130
131     if (ovsthread_once_start(&once)) {
132         netdev_class_mutex_initialize();
133
134         fatal_signal_add_hook(restore_all_flags, NULL, NULL, true);
135         netdev_vport_patch_register();
136
137 #ifdef __linux__
138         netdev_register_provider(&netdev_linux_class);
139         netdev_register_provider(&netdev_internal_class);
140         netdev_register_provider(&netdev_tap_class);
141         netdev_vport_tunnel_register();
142 #endif
143 #if defined(__FreeBSD__) || defined(__NetBSD__)
144         netdev_register_provider(&netdev_tap_class);
145         netdev_register_provider(&netdev_bsd_class);
146 #endif
147 #ifdef _WIN32
148         netdev_register_provider(&netdev_windows_class);
149         netdev_register_provider(&netdev_internal_class);
150         netdev_vport_tunnel_register();
151 #endif
152         netdev_dpdk_register();
153
154         ovsthread_once_done(&once);
155     }
156 }
157
158 /* Performs periodic work needed by all the various kinds of netdevs.
159  *
160  * If your program opens any netdevs, it must call this function within its
161  * main poll loop. */
162 void
163 netdev_run(void)
164     OVS_EXCLUDED(netdev_class_mutex, netdev_mutex)
165 {
166     struct netdev_registered_class *rc;
167
168     netdev_initialize();
169     ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
170     HMAP_FOR_EACH (rc, hmap_node, &netdev_classes) {
171         if (rc->class->run) {
172             rc->class->run();
173         }
174     }
175     ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
176 }
177
178 /* Arranges for poll_block() to wake up when netdev_run() needs to be called.
179  *
180  * If your program opens any netdevs, it must call this function within its
181  * main poll loop. */
182 void
183 netdev_wait(void)
184     OVS_EXCLUDED(netdev_class_mutex, netdev_mutex)
185 {
186     struct netdev_registered_class *rc;
187
188     ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
189     HMAP_FOR_EACH (rc, hmap_node, &netdev_classes) {
190         if (rc->class->wait) {
191             rc->class->wait();
192         }
193     }
194     ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
195 }
196
197 static struct netdev_registered_class *
198 netdev_lookup_class(const char *type)
199     OVS_REQ_RDLOCK(netdev_class_mutex)
200 {
201     struct netdev_registered_class *rc;
202
203     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (rc, hmap_node, hash_string(type, 0),
204                              &netdev_classes) {
205         if (!strcmp(type, rc->class->type)) {
206             return rc;
207         }
208     }
209     return NULL;
210 }
211
212 /* Initializes and registers a new netdev provider.  After successful
213  * registration, new netdevs of that type can be opened using netdev_open(). */
214 int
215 netdev_register_provider(const struct netdev_class *new_class)
216     OVS_EXCLUDED(netdev_class_mutex, netdev_mutex)
217 {
218     int error;
219
220     netdev_class_mutex_initialize();
221     ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
222     if (netdev_lookup_class(new_class->type)) {
223         VLOG_WARN("attempted to register duplicate netdev provider: %s",
224                    new_class->type);
225         error = EEXIST;
226     } else {
227         error = new_class->init ? new_class->init() : 0;
228         if (!error) {
229             struct netdev_registered_class *rc;
230
231             rc = xmalloc(sizeof *rc);
232             hmap_insert(&netdev_classes, &rc->hmap_node,
233                         hash_string(new_class->type, 0));
234             rc->class = new_class;
235             rc->ref_cnt = 0;
236         } else {
237             VLOG_ERR("failed to initialize %s network device class: %s",
238                      new_class->type, ovs_strerror(error));
239         }
240     }
241     ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
242
243     return error;
244 }
245
246 /* Unregisters a netdev provider.  'type' must have been previously
247  * registered and not currently be in use by any netdevs.  After unregistration
248  * new netdevs of that type cannot be opened using netdev_open(). */
249 int
250 netdev_unregister_provider(const char *type)
251     OVS_EXCLUDED(netdev_class_mutex, netdev_mutex)
252 {
253     struct netdev_registered_class *rc;
254     int error;
255
256     ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
257     rc = netdev_lookup_class(type);
258     if (!rc) {
259         VLOG_WARN("attempted to unregister a netdev provider that is not "
260                   "registered: %s", type);
261         error = EAFNOSUPPORT;
262     } else {
263         if (!rc->ref_cnt) {
264             hmap_remove(&netdev_classes, &rc->hmap_node);
265             free(rc);
266             error = 0;
267         } else {
268             VLOG_WARN("attempted to unregister in use netdev provider: %s",
269                       type);
270             error = EBUSY;
271         }
272     }
273     ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
274
275     return error;
276 }
277
278 /* Clears 'types' and enumerates the types of all currently registered netdev
279  * providers into it.  The caller must first initialize the sset. */
280 void
281 netdev_enumerate_types(struct sset *types)
282     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
283 {
284     struct netdev_registered_class *rc;
285
286     netdev_initialize();
287     sset_clear(types);
288
289     ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
290     HMAP_FOR_EACH (rc, hmap_node, &netdev_classes) {
291         sset_add(types, rc->class->type);
292     }
293     ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
294 }
295
296 /* Check that the network device name is not the same as any of the registered
297  * vport providers' dpif_port name (dpif_port is NULL if the vport provider
298  * does not define it) or the datapath internal port name (e.g. ovs-system).
299  *
300  * Returns true if there is a name conflict, false otherwise. */
301 bool
302 netdev_is_reserved_name(const char *name)
303     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
304 {
305     struct netdev_registered_class *rc;
306
307     netdev_initialize();
308
309     ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
310     HMAP_FOR_EACH (rc, hmap_node, &netdev_classes) {
311         const char *dpif_port = netdev_vport_class_get_dpif_port(rc->class);
312         if (dpif_port && !strncmp(name, dpif_port, strlen(dpif_port))) {
313             ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
314             return true;
315         }
316     }
317     ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
318
319     if (!strncmp(name, "ovs-", 4)) {
320         struct sset types;
321         const char *type;
322
323         sset_init(&types);
324         dp_enumerate_types(&types);
325         SSET_FOR_EACH (type, &types) {
326             if (!strcmp(name+4, type)) {
327                 sset_destroy(&types);
328                 return true;
329             }
330         }
331         sset_destroy(&types);
332     }
333
334     return false;
335 }
336
337 /* Opens the network device named 'name' (e.g. "eth0") of the specified 'type'
338  * (e.g. "system") and returns zero if successful, otherwise a positive errno
339  * value.  On success, sets '*netdevp' to the new network device, otherwise to
340  * null.
341  *
342  * Some network devices may need to be configured (with netdev_set_config())
343  * before they can be used. */
344 int
345 netdev_open(const char *name, const char *type, struct netdev **netdevp)
346     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
347 {
348     struct netdev *netdev;
349     int error;
350
351     netdev_initialize();
352
353     ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
354     ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
355     netdev = shash_find_data(&netdev_shash, name);
356     if (!netdev) {
357         struct netdev_registered_class *rc;
358
359         rc = netdev_lookup_class(type && type[0] ? type : "system");
360         if (rc) {
361             netdev = rc->class->alloc();
362             if (netdev) {
363                 memset(netdev, 0, sizeof *netdev);
364                 netdev->netdev_class = rc->class;
365                 netdev->name = xstrdup(name);
366                 netdev->change_seq = 1;
367                 netdev->node = shash_add(&netdev_shash, name, netdev);
368
369                 /* By default enable one tx and rx queue per netdev. */
370                 netdev->n_txq = netdev->netdev_class->send ? 1 : 0;
371                 netdev->n_rxq = netdev->netdev_class->rxq_alloc ? 1 : 0;
372
373                 list_init(&netdev->saved_flags_list);
374
375                 error = rc->class->construct(netdev);
376                 if (!error) {
377                     rc->ref_cnt++;
378                     netdev_change_seq_changed(netdev);
379                 } else {
380                     free(netdev->name);
381                     ovs_assert(list_is_empty(&netdev->saved_flags_list));
382                     shash_delete(&netdev_shash, netdev->node);
383                     rc->class->dealloc(netdev);
384                 }
385             } else {
386                 error = ENOMEM;
387             }
388         } else {
389             VLOG_WARN("could not create netdev %s of unknown type %s",
390                       name, type);
391             error = EAFNOSUPPORT;
392         }
393     } else {
394         error = 0;
395     }
396
397     if (!error) {
398         netdev->ref_cnt++;
399         *netdevp = netdev;
400     } else {
401         *netdevp = NULL;
402     }
403     ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
404     ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
405
406     return error;
407 }
408
409 /* Returns a reference to 'netdev_' for the caller to own. Returns null if
410  * 'netdev_' is null. */
411 struct netdev *
412 netdev_ref(const struct netdev *netdev_)
413     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
414 {
415     struct netdev *netdev = CONST_CAST(struct netdev *, netdev_);
416
417     if (netdev) {
418         ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
419         ovs_assert(netdev->ref_cnt > 0);
420         netdev->ref_cnt++;
421         ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
422     }
423     return netdev;
424 }
425
426 /* Reconfigures the device 'netdev' with 'args'.  'args' may be empty
427  * or NULL if none are needed. */
428 int
429 netdev_set_config(struct netdev *netdev, const struct smap *args, char **errp)
430     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
431 {
432     if (netdev->netdev_class->set_config) {
433         const struct smap no_args = SMAP_INITIALIZER(&no_args);
434         int error;
435
436         error = netdev->netdev_class->set_config(netdev,
437                                                  args ? args : &no_args);
438         if (error) {
439             VLOG_WARN_BUF(errp, "%s: could not set configuration (%s)",
440                           netdev_get_name(netdev), ovs_strerror(error));
441         }
442         return error;
443     } else if (args && !smap_is_empty(args)) {
444         VLOG_WARN_BUF(errp, "%s: arguments provided to device that is not configurable",
445                       netdev_get_name(netdev));
446     }
447     return 0;
448 }
449
450 /* Returns the current configuration for 'netdev' in 'args'.  The caller must
451  * have already initialized 'args' with smap_init().  Returns 0 on success, in
452  * which case 'args' will be filled with 'netdev''s configuration.  On failure
453  * returns a positive errno value, in which case 'args' will be empty.
454  *
455  * The caller owns 'args' and its contents and must eventually free them with
456  * smap_destroy(). */
457 int
458 netdev_get_config(const struct netdev *netdev, struct smap *args)
459     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
460 {
461     int error;
462
463     smap_clear(args);
464     if (netdev->netdev_class->get_config) {
465         error = netdev->netdev_class->get_config(netdev, args);
466         if (error) {
467             smap_clear(args);
468         }
469     } else {
470         error = 0;
471     }
472
473     return error;
474 }
475
476 const struct netdev_tunnel_config *
477 netdev_get_tunnel_config(const struct netdev *netdev)
478     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
479 {
480     if (netdev->netdev_class->get_tunnel_config) {
481         return netdev->netdev_class->get_tunnel_config(netdev);
482     } else {
483         return NULL;
484     }
485 }
486
487 /* Returns the id of the numa node the 'netdev' is on.  If the function
488  * is not implemented, returns NETDEV_NUMA_UNSPEC. */
489 int
490 netdev_get_numa_id(const struct netdev *netdev)
491 {
492     if (netdev->netdev_class->get_numa_id) {
493         return netdev->netdev_class->get_numa_id(netdev);
494     } else {
495         return NETDEV_NUMA_UNSPEC;
496     }
497 }
498
499 static void
500 netdev_unref(struct netdev *dev)
501     OVS_RELEASES(netdev_mutex)
502 {
503     ovs_assert(dev->ref_cnt);
504     if (!--dev->ref_cnt) {
505         const struct netdev_class *class = dev->netdev_class;
506         struct netdev_registered_class *rc;
507
508         dev->netdev_class->destruct(dev);
509
510         if (dev->node) {
511             shash_delete(&netdev_shash, dev->node);
512         }
513         free(dev->name);
514         dev->netdev_class->dealloc(dev);
515         ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
516
517         ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
518         rc = netdev_lookup_class(class->type);
519         ovs_assert(rc->ref_cnt > 0);
520         rc->ref_cnt--;
521         ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
522     } else {
523         ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
524     }
525 }
526
527 /* Closes and destroys 'netdev'. */
528 void
529 netdev_close(struct netdev *netdev)
530     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
531 {
532     if (netdev) {
533         ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
534         netdev_unref(netdev);
535     }
536 }
537
538 /* Removes 'netdev' from the global shash and unrefs 'netdev'.
539  *
540  * This allows handler and revalidator threads to still retain references
541  * to this netdev while the main thread changes interface configuration.
542  *
543  * This function should only be called by the main thread when closing
544  * netdevs during user configuration changes. Otherwise, netdev_close should be
545  * used to close netdevs. */
546 void
547 netdev_remove(struct netdev *netdev)
548 {
549     if (netdev) {
550         ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
551         if (netdev->node) {
552             shash_delete(&netdev_shash, netdev->node);
553             netdev->node = NULL;
554             netdev_change_seq_changed(netdev);
555         }
556         netdev_unref(netdev);
557     }
558 }
559
560 /* Parses 'netdev_name_', which is of the form [type@]name into its component
561  * pieces.  'name' and 'type' must be freed by the caller. */
562 void
563 netdev_parse_name(const char *netdev_name_, char **name, char **type)
564 {
565     char *netdev_name = xstrdup(netdev_name_);
566     char *separator;
567
568     separator = strchr(netdev_name, '@');
569     if (separator) {
570         *separator = '\0';
571         *type = netdev_name;
572         *name = xstrdup(separator + 1);
573     } else {
574         *name = netdev_name;
575         *type = xstrdup("system");
576     }
577 }
578
579 /* Attempts to open a netdev_rxq handle for obtaining packets received on
580  * 'netdev'.  On success, returns 0 and stores a nonnull 'netdev_rxq *' into
581  * '*rxp'.  On failure, returns a positive errno value and stores NULL into
582  * '*rxp'.
583  *
584  * Some kinds of network devices might not support receiving packets.  This
585  * function returns EOPNOTSUPP in that case.*/
586 int
587 netdev_rxq_open(struct netdev *netdev, struct netdev_rxq **rxp, int id)
588     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
589 {
590     int error;
591
592     if (netdev->netdev_class->rxq_alloc && id < netdev->n_rxq) {
593         struct netdev_rxq *rx = netdev->netdev_class->rxq_alloc();
594         if (rx) {
595             rx->netdev = netdev;
596             rx->queue_id = id;
597             error = netdev->netdev_class->rxq_construct(rx);
598             if (!error) {
599                 netdev_ref(netdev);
600                 *rxp = rx;
601                 return 0;
602             }
603             netdev->netdev_class->rxq_dealloc(rx);
604         } else {
605             error = ENOMEM;
606         }
607     } else {
608         error = EOPNOTSUPP;
609     }
610
611     *rxp = NULL;
612     return error;
613 }
614
615 /* Closes 'rx'. */
616 void
617 netdev_rxq_close(struct netdev_rxq *rx)
618     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
619 {
620     if (rx) {
621         struct netdev *netdev = rx->netdev;
622         netdev->netdev_class->rxq_destruct(rx);
623         netdev->netdev_class->rxq_dealloc(rx);
624         netdev_close(netdev);
625     }
626 }
627
628 /* Attempts to receive batch of packets from 'rx'.
629  *
630  * Returns EAGAIN immediately if no packet is ready to be received.
631  *
632  * Returns EMSGSIZE, and discards the packet, if the received packet is longer
633  * than 'ofpbuf_tailroom(buffer)'.
634  *
635  * It is advised that the tailroom of 'buffer' should be
636  * VLAN_HEADER_LEN bytes longer than the MTU to allow space for an
637  * out-of-band VLAN header to be added to the packet.  At the very least,
638  * 'buffer' must have at least ETH_TOTAL_MIN bytes of tailroom.
639  *
640  * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP
641  * anyhow. */
642 int
643 netdev_rxq_recv(struct netdev_rxq *rx, struct dpif_packet **buffers, int *cnt)
644 {
645     int retval;
646
647     retval = rx->netdev->netdev_class->rxq_recv(rx, buffers, cnt);
648     if (!retval) {
649         COVERAGE_INC(netdev_received);
650     }
651     return retval;
652 }
653
654 /* Arranges for poll_block() to wake up when a packet is ready to be received
655  * on 'rx'. */
656 void
657 netdev_rxq_wait(struct netdev_rxq *rx)
658 {
659     rx->netdev->netdev_class->rxq_wait(rx);
660 }
661
662 /* Discards any packets ready to be received on 'rx'. */
663 int
664 netdev_rxq_drain(struct netdev_rxq *rx)
665 {
666     return (rx->netdev->netdev_class->rxq_drain
667             ? rx->netdev->netdev_class->rxq_drain(rx)
668             : 0);
669 }
670
671 /* Configures the number of tx queues and rx queues of 'netdev'.
672  * Return 0 if successful, otherwise a positive errno value.
673  *
674  * On error, the tx queue and rx queue configuration is indeterminant.
675  * Caller should make decision on whether to restore the previous or
676  * the default configuration.  Also, caller must make sure there is no
677  * other thread accessing the queues at the same time. */
678 int
679 netdev_set_multiq(struct netdev *netdev, unsigned int n_txq,
680                   unsigned int n_rxq)
681 {
682     int error;
683
684     error = (netdev->netdev_class->set_multiq
685              ? netdev->netdev_class->set_multiq(netdev,
686                                                 MAX(n_txq, 1),
687                                                 MAX(n_rxq, 1))
688              : EOPNOTSUPP);
689
690     if (error && error != EOPNOTSUPP) {
691         VLOG_DBG_RL(&rl, "failed to set tx/rx queue for network device %s:"
692                     "%s", netdev_get_name(netdev), ovs_strerror(error));
693     }
694
695     return error;
696 }
697
698 /* Sends 'buffers' on 'netdev'.  Returns 0 if successful (for every packet),
699  * otherwise a positive errno value.  Returns EAGAIN without blocking if
700  * at least one the packets cannot be queued immediately.  Returns EMSGSIZE
701  * if a partial packet was transmitted or if a packet is too big or too small
702  * to transmit on the device.
703  *
704  * If the function returns a non-zero value, some of the packets might have
705  * been sent anyway.
706  *
707  * To retain ownership of 'buffer' caller can set may_steal to false.
708  *
709  * The network device is expected to maintain one or more packet
710  * transmission queues, so that the caller does not ordinarily have to
711  * do additional queuing of packets.  'qid' specifies the queue to use
712  * and can be ignored if the implementation does not support multiple
713  * queues.
714  *
715  * Some network devices may not implement support for this function.  In such
716  * cases this function will always return EOPNOTSUPP. */
717 int
718 netdev_send(struct netdev *netdev, int qid, struct dpif_packet **buffers,
719             int cnt, bool may_steal)
720 {
721     int error;
722
723     error = (netdev->netdev_class->send
724              ? netdev->netdev_class->send(netdev, qid, buffers, cnt, may_steal)
725              : EOPNOTSUPP);
726     if (!error) {
727         COVERAGE_INC(netdev_sent);
728     }
729     return error;
730 }
731
732 /* Registers with the poll loop to wake up from the next call to poll_block()
733  * when the packet transmission queue has sufficient room to transmit a packet
734  * with netdev_send().
735  *
736  * The network device is expected to maintain one or more packet
737  * transmission queues, so that the caller does not ordinarily have to
738  * do additional queuing of packets.  'qid' specifies the queue to use
739  * and can be ignored if the implementation does not support multiple
740  * queues. */
741 void
742 netdev_send_wait(struct netdev *netdev, int qid)
743 {
744     if (netdev->netdev_class->send_wait) {
745         netdev->netdev_class->send_wait(netdev, qid);
746     }
747 }
748
749 /* Attempts to set 'netdev''s MAC address to 'mac'.  Returns 0 if successful,
750  * otherwise a positive errno value. */
751 int
752 netdev_set_etheraddr(struct netdev *netdev, const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
753 {
754     return netdev->netdev_class->set_etheraddr(netdev, mac);
755 }
756
757 /* Retrieves 'netdev''s MAC address.  If successful, returns 0 and copies the
758  * the MAC address into 'mac'.  On failure, returns a positive errno value and
759  * clears 'mac' to all-zeros. */
760 int
761 netdev_get_etheraddr(const struct netdev *netdev, uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
762 {
763     return netdev->netdev_class->get_etheraddr(netdev, mac);
764 }
765
766 /* Returns the name of the network device that 'netdev' represents,
767  * e.g. "eth0".  The caller must not modify or free the returned string. */
768 const char *
769 netdev_get_name(const struct netdev *netdev)
770 {
771     return netdev->name;
772 }
773
774 /* Retrieves the MTU of 'netdev'.  The MTU is the maximum size of transmitted
775  * (and received) packets, in bytes, not including the hardware header; thus,
776  * this is typically 1500 bytes for Ethernet devices.
777  *
778  * If successful, returns 0 and stores the MTU size in '*mtup'.  Returns
779  * EOPNOTSUPP if 'netdev' does not have an MTU (as e.g. some tunnels do not).
780  * On other failure, returns a positive errno value.  On failure, sets '*mtup'
781  * to 0. */
782 int
783 netdev_get_mtu(const struct netdev *netdev, int *mtup)
784 {
785     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
786     int error;
787
788     error = class->get_mtu ? class->get_mtu(netdev, mtup) : EOPNOTSUPP;
789     if (error) {
790         *mtup = 0;
791         if (error != EOPNOTSUPP) {
792             VLOG_DBG_RL(&rl, "failed to retrieve MTU for network device %s: "
793                          "%s", netdev_get_name(netdev), ovs_strerror(error));
794         }
795     }
796     return error;
797 }
798
799 /* Sets the MTU of 'netdev'.  The MTU is the maximum size of transmitted
800  * (and received) packets, in bytes.
801  *
802  * If successful, returns 0.  Returns EOPNOTSUPP if 'netdev' does not have an
803  * MTU (as e.g. some tunnels do not).  On other failure, returns a positive
804  * errno value. */
805 int
806 netdev_set_mtu(const struct netdev *netdev, int mtu)
807 {
808     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
809     int error;
810
811     error = class->set_mtu ? class->set_mtu(netdev, mtu) : EOPNOTSUPP;
812     if (error && error != EOPNOTSUPP) {
813         VLOG_DBG_RL(&rl, "failed to set MTU for network device %s: %s",
814                      netdev_get_name(netdev), ovs_strerror(error));
815     }
816
817     return error;
818 }
819
820 /* Returns the ifindex of 'netdev', if successful, as a positive number.  On
821  * failure, returns a negative errno value.
822  *
823  * The desired semantics of the ifindex value are a combination of those
824  * specified by POSIX for if_nametoindex() and by SNMP for ifIndex.  An ifindex
825  * value should be unique within a host and remain stable at least until
826  * reboot.  SNMP says an ifindex "ranges between 1 and the value of ifNumber"
827  * but many systems do not follow this rule anyhow.
828  *
829  * Some network devices may not implement support for this function.  In such
830  * cases this function will always return -EOPNOTSUPP.
831  */
832 int
833 netdev_get_ifindex(const struct netdev *netdev)
834 {
835     int (*get_ifindex)(const struct netdev *);
836
837     get_ifindex = netdev->netdev_class->get_ifindex;
838
839     return get_ifindex ? get_ifindex(netdev) : -EOPNOTSUPP;
840 }
841
842 /* Stores the features supported by 'netdev' into each of '*current',
843  * '*advertised', '*supported', and '*peer' that are non-null.  Each value is a
844  * bitmap of "enum ofp_port_features" bits, in host byte order.  Returns 0 if
845  * successful, otherwise a positive errno value.  On failure, all of the
846  * passed-in values are set to 0.
847  *
848  * Some network devices may not implement support for this function.  In such
849  * cases this function will always return EOPNOTSUPP. */
850 int
851 netdev_get_features(const struct netdev *netdev,
852                     enum netdev_features *current,
853                     enum netdev_features *advertised,
854                     enum netdev_features *supported,
855                     enum netdev_features *peer)
856 {
857     int (*get_features)(const struct netdev *netdev,
858                         enum netdev_features *current,
859                         enum netdev_features *advertised,
860                         enum netdev_features *supported,
861                         enum netdev_features *peer);
862     enum netdev_features dummy[4];
863     int error;
864
865     if (!current) {
866         current = &dummy[0];
867     }
868     if (!advertised) {
869         advertised = &dummy[1];
870     }
871     if (!supported) {
872         supported = &dummy[2];
873     }
874     if (!peer) {
875         peer = &dummy[3];
876     }
877
878     get_features = netdev->netdev_class->get_features;
879     error = get_features
880                     ? get_features(netdev, current, advertised, supported,
881                                    peer)
882                     : EOPNOTSUPP;
883     if (error) {
884         *current = *advertised = *supported = *peer = 0;
885     }
886     return error;
887 }
888
889 /* Returns the maximum speed of a network connection that has the NETDEV_F_*
890  * bits in 'features', in bits per second.  If no bits that indicate a speed
891  * are set in 'features', returns 'default_bps'. */
892 uint64_t
893 netdev_features_to_bps(enum netdev_features features,
894                        uint64_t default_bps)
895 {
896     enum {
897         F_1000000MB = NETDEV_F_1TB_FD,
898         F_100000MB = NETDEV_F_100GB_FD,
899         F_40000MB = NETDEV_F_40GB_FD,
900         F_10000MB = NETDEV_F_10GB_FD,
901         F_1000MB = NETDEV_F_1GB_HD | NETDEV_F_1GB_FD,
902         F_100MB = NETDEV_F_100MB_HD | NETDEV_F_100MB_FD,
903         F_10MB = NETDEV_F_10MB_HD | NETDEV_F_10MB_FD
904     };
905
906     return (  features & F_1000000MB ? UINT64_C(1000000000000)
907             : features & F_100000MB  ? UINT64_C(100000000000)
908             : features & F_40000MB   ? UINT64_C(40000000000)
909             : features & F_10000MB   ? UINT64_C(10000000000)
910             : features & F_1000MB    ? UINT64_C(1000000000)
911             : features & F_100MB     ? UINT64_C(100000000)
912             : features & F_10MB      ? UINT64_C(10000000)
913                                      : default_bps);
914 }
915
916 /* Returns true if any of the NETDEV_F_* bits that indicate a full-duplex link
917  * are set in 'features', otherwise false. */
918 bool
919 netdev_features_is_full_duplex(enum netdev_features features)
920 {
921     return (features & (NETDEV_F_10MB_FD | NETDEV_F_100MB_FD | NETDEV_F_1GB_FD
922                         | NETDEV_F_10GB_FD | NETDEV_F_40GB_FD
923                         | NETDEV_F_100GB_FD | NETDEV_F_1TB_FD)) != 0;
924 }
925
926 /* Set the features advertised by 'netdev' to 'advertise'.  Returns 0 if
927  * successful, otherwise a positive errno value. */
928 int
929 netdev_set_advertisements(struct netdev *netdev,
930                           enum netdev_features advertise)
931 {
932     return (netdev->netdev_class->set_advertisements
933             ? netdev->netdev_class->set_advertisements(
934                     netdev, advertise)
935             : EOPNOTSUPP);
936 }
937
938 /* If 'netdev' has an assigned IPv4 address, sets '*address' to that address
939  * and '*netmask' to its netmask and returns 0.  Otherwise, returns a positive
940  * errno value and sets '*address' to 0 (INADDR_ANY).
941  *
942  * The following error values have well-defined meanings:
943  *
944  *   - EADDRNOTAVAIL: 'netdev' has no assigned IPv4 address.
945  *
946  *   - EOPNOTSUPP: No IPv4 network stack attached to 'netdev'.
947  *
948  * 'address' or 'netmask' or both may be null, in which case the address or
949  * netmask is not reported. */
950 int
951 netdev_get_in4(const struct netdev *netdev,
952                struct in_addr *address_, struct in_addr *netmask_)
953 {
954     struct in_addr address;
955     struct in_addr netmask;
956     int error;
957
958     error = (netdev->netdev_class->get_in4
959              ? netdev->netdev_class->get_in4(netdev,
960                     &address, &netmask)
961              : EOPNOTSUPP);
962     if (address_) {
963         address_->s_addr = error ? 0 : address.s_addr;
964     }
965     if (netmask_) {
966         netmask_->s_addr = error ? 0 : netmask.s_addr;
967     }
968     return error;
969 }
970
971 /* Assigns 'addr' as 'netdev''s IPv4 address and 'mask' as its netmask.  If
972  * 'addr' is INADDR_ANY, 'netdev''s IPv4 address is cleared.  Returns a
973  * positive errno value. */
974 int
975 netdev_set_in4(struct netdev *netdev, struct in_addr addr, struct in_addr mask)
976 {
977     return (netdev->netdev_class->set_in4
978             ? netdev->netdev_class->set_in4(netdev, addr, mask)
979             : EOPNOTSUPP);
980 }
981
982 /* Obtains ad IPv4 address from device name and save the address in
983  * in4.  Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.
984  */
985 int
986 netdev_get_in4_by_name(const char *device_name, struct in_addr *in4)
987 {
988     struct netdev *netdev;
989     int error;
990
991     error = netdev_open(device_name, "system", &netdev);
992     if (error) {
993         in4->s_addr = htonl(0);
994         return error;
995     }
996
997     error = netdev_get_in4(netdev, in4, NULL);
998     netdev_close(netdev);
999     return error;
1000 }
1001
1002 /* Adds 'router' as a default IP gateway for the TCP/IP stack that corresponds
1003  * to 'netdev'. */
1004 int
1005 netdev_add_router(struct netdev *netdev, struct in_addr router)
1006 {
1007     COVERAGE_INC(netdev_add_router);
1008     return (netdev->netdev_class->add_router
1009             ? netdev->netdev_class->add_router(netdev, router)
1010             : EOPNOTSUPP);
1011 }
1012
1013 /* Looks up the next hop for 'host' for the TCP/IP stack that corresponds to
1014  * 'netdev'.  If a route cannot not be determined, sets '*next_hop' to 0,
1015  * '*netdev_name' to null, and returns a positive errno value.  Otherwise, if a
1016  * next hop is found, stores the next hop gateway's address (0 if 'host' is on
1017  * a directly connected network) in '*next_hop' and a copy of the name of the
1018  * device to reach 'host' in '*netdev_name', and returns 0.  The caller is
1019  * responsible for freeing '*netdev_name' (by calling free()). */
1020 int
1021 netdev_get_next_hop(const struct netdev *netdev,
1022                     const struct in_addr *host, struct in_addr *next_hop,
1023                     char **netdev_name)
1024 {
1025     int error = (netdev->netdev_class->get_next_hop
1026                  ? netdev->netdev_class->get_next_hop(
1027                         host, next_hop, netdev_name)
1028                  : EOPNOTSUPP);
1029     if (error) {
1030         next_hop->s_addr = 0;
1031         *netdev_name = NULL;
1032     }
1033     return error;
1034 }
1035
1036 /* Populates 'smap' with status information.
1037  *
1038  * Populates 'smap' with 'netdev' specific status information.  This
1039  * information may be used to populate the status column of the Interface table
1040  * as defined in ovs-vswitchd.conf.db(5). */
1041 int
1042 netdev_get_status(const struct netdev *netdev, struct smap *smap)
1043 {
1044     return (netdev->netdev_class->get_status
1045             ? netdev->netdev_class->get_status(netdev, smap)
1046             : EOPNOTSUPP);
1047 }
1048
1049 /* If 'netdev' has an assigned IPv6 address, sets '*in6' to that address and
1050  * returns 0.  Otherwise, returns a positive errno value and sets '*in6' to
1051  * all-zero-bits (in6addr_any).
1052  *
1053  * The following error values have well-defined meanings:
1054  *
1055  *   - EADDRNOTAVAIL: 'netdev' has no assigned IPv6 address.
1056  *
1057  *   - EOPNOTSUPP: No IPv6 network stack attached to 'netdev'.
1058  *
1059  * 'in6' may be null, in which case the address itself is not reported. */
1060 int
1061 netdev_get_in6(const struct netdev *netdev, struct in6_addr *in6)
1062 {
1063     struct in6_addr dummy;
1064     int error;
1065
1066     error = (netdev->netdev_class->get_in6
1067              ? netdev->netdev_class->get_in6(netdev,
1068                     in6 ? in6 : &dummy)
1069              : EOPNOTSUPP);
1070     if (error && in6) {
1071         memset(in6, 0, sizeof *in6);
1072     }
1073     return error;
1074 }
1075
1076 /* On 'netdev', turns off the flags in 'off' and then turns on the flags in
1077  * 'on'.  Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
1078 static int
1079 do_update_flags(struct netdev *netdev, enum netdev_flags off,
1080                 enum netdev_flags on, enum netdev_flags *old_flagsp,
1081                 struct netdev_saved_flags **sfp)
1082     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
1083 {
1084     struct netdev_saved_flags *sf = NULL;
1085     enum netdev_flags old_flags;
1086     int error;
1087
1088     error = netdev->netdev_class->update_flags(netdev, off & ~on, on,
1089                                                &old_flags);
1090     if (error) {
1091         VLOG_WARN_RL(&rl, "failed to %s flags for network device %s: %s",
1092                      off || on ? "set" : "get", netdev_get_name(netdev),
1093                      ovs_strerror(error));
1094         old_flags = 0;
1095     } else if ((off || on) && sfp) {
1096         enum netdev_flags new_flags = (old_flags & ~off) | on;
1097         enum netdev_flags changed_flags = old_flags ^ new_flags;
1098         if (changed_flags) {
1099             ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
1100             *sfp = sf = xmalloc(sizeof *sf);
1101             sf->netdev = netdev;
1102             list_push_front(&netdev->saved_flags_list, &sf->node);
1103             sf->saved_flags = changed_flags;
1104             sf->saved_values = changed_flags & new_flags;
1105
1106             netdev->ref_cnt++;
1107             ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
1108         }
1109     }
1110
1111     if (old_flagsp) {
1112         *old_flagsp = old_flags;
1113     }
1114     if (sfp) {
1115         *sfp = sf;
1116     }
1117
1118     return error;
1119 }
1120
1121 /* Obtains the current flags for 'netdev' and stores them into '*flagsp'.
1122  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.  On failure,
1123  * stores 0 into '*flagsp'. */
1124 int
1125 netdev_get_flags(const struct netdev *netdev_, enum netdev_flags *flagsp)
1126 {
1127     struct netdev *netdev = CONST_CAST(struct netdev *, netdev_);
1128     return do_update_flags(netdev, 0, 0, flagsp, NULL);
1129 }
1130
1131 /* Sets the flags for 'netdev' to 'flags'.
1132  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
1133 int
1134 netdev_set_flags(struct netdev *netdev, enum netdev_flags flags,
1135                  struct netdev_saved_flags **sfp)
1136 {
1137     return do_update_flags(netdev, -1, flags, NULL, sfp);
1138 }
1139
1140 /* Turns on the specified 'flags' on 'netdev':
1141  *
1142  *    - On success, returns 0.  If 'sfp' is nonnull, sets '*sfp' to a newly
1143  *      allocated 'struct netdev_saved_flags *' that may be passed to
1144  *      netdev_restore_flags() to restore the original values of 'flags' on
1145  *      'netdev' (this will happen automatically at program termination if
1146  *      netdev_restore_flags() is never called) , or to NULL if no flags were
1147  *      actually changed.
1148  *
1149  *    - On failure, returns a positive errno value.  If 'sfp' is nonnull, sets
1150  *      '*sfp' to NULL. */
1151 int
1152 netdev_turn_flags_on(struct netdev *netdev, enum netdev_flags flags,
1153                      struct netdev_saved_flags **sfp)
1154 {
1155     return do_update_flags(netdev, 0, flags, NULL, sfp);
1156 }
1157
1158 /* Turns off the specified 'flags' on 'netdev'.  See netdev_turn_flags_on() for
1159  * details of the interface. */
1160 int
1161 netdev_turn_flags_off(struct netdev *netdev, enum netdev_flags flags,
1162                       struct netdev_saved_flags **sfp)
1163 {
1164     return do_update_flags(netdev, flags, 0, NULL, sfp);
1165 }
1166
1167 /* Restores the flags that were saved in 'sf', and destroys 'sf'.
1168  * Does nothing if 'sf' is NULL. */
1169 void
1170 netdev_restore_flags(struct netdev_saved_flags *sf)
1171     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
1172 {
1173     if (sf) {
1174         struct netdev *netdev = sf->netdev;
1175         enum netdev_flags old_flags;
1176
1177         netdev->netdev_class->update_flags(netdev,
1178                                            sf->saved_flags & sf->saved_values,
1179                                            sf->saved_flags & ~sf->saved_values,
1180                                            &old_flags);
1181
1182         ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
1183         list_remove(&sf->node);
1184         free(sf);
1185         netdev_unref(netdev);
1186     }
1187 }
1188
1189 /* Looks up the ARP table entry for 'ip' on 'netdev'.  If one exists and can be
1190  * successfully retrieved, it stores the corresponding MAC address in 'mac' and
1191  * returns 0.  Otherwise, it returns a positive errno value; in particular,
1192  * ENXIO indicates that there is no ARP table entry for 'ip' on 'netdev'. */
1193 int
1194 netdev_arp_lookup(const struct netdev *netdev,
1195                   ovs_be32 ip, uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
1196 {
1197     int error = (netdev->netdev_class->arp_lookup
1198                  ? netdev->netdev_class->arp_lookup(netdev, ip, mac)
1199                  : EOPNOTSUPP);
1200     if (error) {
1201         memset(mac, 0, ETH_ADDR_LEN);
1202     }
1203     return error;
1204 }
1205
1206 /* Returns true if carrier is active (link light is on) on 'netdev'. */
1207 bool
1208 netdev_get_carrier(const struct netdev *netdev)
1209 {
1210     int error;
1211     enum netdev_flags flags;
1212     bool carrier;
1213
1214     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1215     if (!(flags & NETDEV_UP)) {
1216         return false;
1217     }
1218
1219     if (!netdev->netdev_class->get_carrier) {
1220         return true;
1221     }
1222
1223     error = netdev->netdev_class->get_carrier(netdev, &carrier);
1224     if (error) {
1225         VLOG_DBG("%s: failed to get network device carrier status, assuming "
1226                  "down: %s", netdev_get_name(netdev), ovs_strerror(error));
1227         carrier = false;
1228     }
1229
1230     return carrier;
1231 }
1232
1233 /* Returns the number of times 'netdev''s carrier has changed. */
1234 long long int
1235 netdev_get_carrier_resets(const struct netdev *netdev)
1236 {
1237     return (netdev->netdev_class->get_carrier_resets
1238             ? netdev->netdev_class->get_carrier_resets(netdev)
1239             : 0);
1240 }
1241
1242 /* Attempts to force netdev_get_carrier() to poll 'netdev''s MII registers for
1243  * link status instead of checking 'netdev''s carrier.  'netdev''s MII
1244  * registers will be polled once ever 'interval' milliseconds.  If 'netdev'
1245  * does not support MII, another method may be used as a fallback.  If
1246  * 'interval' is less than or equal to zero, reverts netdev_get_carrier() to
1247  * its normal behavior.
1248  *
1249  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
1250 int
1251 netdev_set_miimon_interval(struct netdev *netdev, long long int interval)
1252 {
1253     return (netdev->netdev_class->set_miimon_interval
1254             ? netdev->netdev_class->set_miimon_interval(netdev, interval)
1255             : EOPNOTSUPP);
1256 }
1257
1258 /* Retrieves current device stats for 'netdev'. */
1259 int
1260 netdev_get_stats(const struct netdev *netdev, struct netdev_stats *stats)
1261 {
1262     int error;
1263
1264     COVERAGE_INC(netdev_get_stats);
1265     error = (netdev->netdev_class->get_stats
1266              ? netdev->netdev_class->get_stats(netdev, stats)
1267              : EOPNOTSUPP);
1268     if (error) {
1269         memset(stats, 0xff, sizeof *stats);
1270     }
1271     return error;
1272 }
1273
1274 /* Attempts to set input rate limiting (policing) policy, such that up to
1275  * 'kbits_rate' kbps of traffic is accepted, with a maximum accumulative burst
1276  * size of 'kbits' kb. */
1277 int
1278 netdev_set_policing(struct netdev *netdev, uint32_t kbits_rate,
1279                     uint32_t kbits_burst)
1280 {
1281     return (netdev->netdev_class->set_policing
1282             ? netdev->netdev_class->set_policing(netdev,
1283                     kbits_rate, kbits_burst)
1284             : EOPNOTSUPP);
1285 }
1286
1287 /* Adds to 'types' all of the forms of QoS supported by 'netdev', or leaves it
1288  * empty if 'netdev' does not support QoS.  Any names added to 'types' should
1289  * be documented as valid for the "type" column in the "QoS" table in
1290  * vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
1291  *
1292  * Every network device supports disabling QoS with a type of "", but this type
1293  * will not be added to 'types'.
1294  *
1295  * The caller must initialize 'types' (e.g. with sset_init()) before calling
1296  * this function.  The caller is responsible for destroying 'types' (e.g. with
1297  * sset_destroy()) when it is no longer needed.
1298  *
1299  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
1300 int
1301 netdev_get_qos_types(const struct netdev *netdev, struct sset *types)
1302 {
1303     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1304     return (class->get_qos_types
1305             ? class->get_qos_types(netdev, types)
1306             : 0);
1307 }
1308
1309 /* Queries 'netdev' for its capabilities regarding the specified 'type' of QoS,
1310  * which should be "" or one of the types returned by netdev_get_qos_types()
1311  * for 'netdev'.  Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.
1312  * On success, initializes 'caps' with the QoS capabilities; on failure, clears
1313  * 'caps' to all zeros. */
1314 int
1315 netdev_get_qos_capabilities(const struct netdev *netdev, const char *type,
1316                             struct netdev_qos_capabilities *caps)
1317 {
1318     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1319
1320     if (*type) {
1321         int retval = (class->get_qos_capabilities
1322                       ? class->get_qos_capabilities(netdev, type, caps)
1323                       : EOPNOTSUPP);
1324         if (retval) {
1325             memset(caps, 0, sizeof *caps);
1326         }
1327         return retval;
1328     } else {
1329         /* Every netdev supports turning off QoS. */
1330         memset(caps, 0, sizeof *caps);
1331         return 0;
1332     }
1333 }
1334
1335 /* Obtains the number of queues supported by 'netdev' for the specified 'type'
1336  * of QoS.  Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.  Stores
1337  * the number of queues (zero on failure) in '*n_queuesp'.
1338  *
1339  * This is just a simple wrapper around netdev_get_qos_capabilities(). */
1340 int
1341 netdev_get_n_queues(const struct netdev *netdev,
1342                     const char *type, unsigned int *n_queuesp)
1343 {
1344     struct netdev_qos_capabilities caps;
1345     int retval;
1346
1347     retval = netdev_get_qos_capabilities(netdev, type, &caps);
1348     *n_queuesp = caps.n_queues;
1349     return retval;
1350 }
1351
1352 /* Queries 'netdev' about its currently configured form of QoS.  If successful,
1353  * stores the name of the current form of QoS into '*typep', stores any details
1354  * of configuration as string key-value pairs in 'details', and returns 0.  On
1355  * failure, sets '*typep' to NULL and returns a positive errno value.
1356  *
1357  * A '*typep' of "" indicates that QoS is currently disabled on 'netdev'.
1358  *
1359  * The caller must initialize 'details' as an empty smap (e.g. with
1360  * smap_init()) before calling this function.  The caller must free 'details'
1361  * when it is no longer needed (e.g. with smap_destroy()).
1362  *
1363  * The caller must not modify or free '*typep'.
1364  *
1365  * '*typep' will be one of the types returned by netdev_get_qos_types() for
1366  * 'netdev'.  The contents of 'details' should be documented as valid for
1367  * '*typep' in the "other_config" column in the "QoS" table in
1368  * vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)). */
1369 int
1370 netdev_get_qos(const struct netdev *netdev,
1371                const char **typep, struct smap *details)
1372 {
1373     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1374     int retval;
1375
1376     if (class->get_qos) {
1377         retval = class->get_qos(netdev, typep, details);
1378         if (retval) {
1379             *typep = NULL;
1380             smap_clear(details);
1381         }
1382         return retval;
1383     } else {
1384         /* 'netdev' doesn't support QoS, so report that QoS is disabled. */
1385         *typep = "";
1386         return 0;
1387     }
1388 }
1389
1390 /* Attempts to reconfigure QoS on 'netdev', changing the form of QoS to 'type'
1391  * with details of configuration from 'details'.  Returns 0 if successful,
1392  * otherwise a positive errno value.  On error, the previous QoS configuration
1393  * is retained.
1394  *
1395  * When this function changes the type of QoS (not just 'details'), this also
1396  * resets all queue configuration for 'netdev' to their defaults (which depend
1397  * on the specific type of QoS).  Otherwise, the queue configuration for
1398  * 'netdev' is unchanged.
1399  *
1400  * 'type' should be "" (to disable QoS) or one of the types returned by
1401  * netdev_get_qos_types() for 'netdev'.  The contents of 'details' should be
1402  * documented as valid for the given 'type' in the "other_config" column in the
1403  * "QoS" table in vswitchd/vswitch.xml (which is built as
1404  * ovs-vswitchd.conf.db(8)).
1405  *
1406  * NULL may be specified for 'details' if there are no configuration
1407  * details. */
1408 int
1409 netdev_set_qos(struct netdev *netdev,
1410                const char *type, const struct smap *details)
1411 {
1412     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1413
1414     if (!type) {
1415         type = "";
1416     }
1417
1418     if (class->set_qos) {
1419         if (!details) {
1420             static const struct smap empty = SMAP_INITIALIZER(&empty);
1421             details = &empty;
1422         }
1423         return class->set_qos(netdev, type, details);
1424     } else {
1425         return *type ? EOPNOTSUPP : 0;
1426     }
1427 }
1428
1429 /* Queries 'netdev' for information about the queue numbered 'queue_id'.  If
1430  * successful, adds that information as string key-value pairs to 'details'.
1431  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.
1432  *
1433  * 'queue_id' must be less than the number of queues supported by 'netdev' for
1434  * the current form of QoS (e.g. as returned by netdev_get_n_queues(netdev)).
1435  *
1436  * The returned contents of 'details' should be documented as valid for the
1437  * given 'type' in the "other_config" column in the "Queue" table in
1438  * vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
1439  *
1440  * The caller must initialize 'details' (e.g. with smap_init()) before calling
1441  * this function.  The caller must free 'details' when it is no longer needed
1442  * (e.g. with smap_destroy()). */
1443 int
1444 netdev_get_queue(const struct netdev *netdev,
1445                  unsigned int queue_id, struct smap *details)
1446 {
1447     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1448     int retval;
1449
1450     retval = (class->get_queue
1451               ? class->get_queue(netdev, queue_id, details)
1452               : EOPNOTSUPP);
1453     if (retval) {
1454         smap_clear(details);
1455     }
1456     return retval;
1457 }
1458
1459 /* Configures the queue numbered 'queue_id' on 'netdev' with the key-value
1460  * string pairs in 'details'.  The contents of 'details' should be documented
1461  * as valid for the given 'type' in the "other_config" column in the "Queue"
1462  * table in vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
1463  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.  On failure, the
1464  * given queue's configuration should be unmodified.
1465  *
1466  * 'queue_id' must be less than the number of queues supported by 'netdev' for
1467  * the current form of QoS (e.g. as returned by netdev_get_n_queues(netdev)).
1468  *
1469  * This function does not modify 'details', and the caller retains ownership of
1470  * it. */
1471 int
1472 netdev_set_queue(struct netdev *netdev,
1473                  unsigned int queue_id, const struct smap *details)
1474 {
1475     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1476     return (class->set_queue
1477             ? class->set_queue(netdev, queue_id, details)
1478             : EOPNOTSUPP);
1479 }
1480
1481 /* Attempts to delete the queue numbered 'queue_id' from 'netdev'.  Some kinds
1482  * of QoS may have a fixed set of queues, in which case attempts to delete them
1483  * will fail with EOPNOTSUPP.
1484  *
1485  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.  On failure, the
1486  * given queue will be unmodified.
1487  *
1488  * 'queue_id' must be less than the number of queues supported by 'netdev' for
1489  * the current form of QoS (e.g. as returned by
1490  * netdev_get_n_queues(netdev)). */
1491 int
1492 netdev_delete_queue(struct netdev *netdev, unsigned int queue_id)
1493 {
1494     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1495     return (class->delete_queue
1496             ? class->delete_queue(netdev, queue_id)
1497             : EOPNOTSUPP);
1498 }
1499
1500 /* Obtains statistics about 'queue_id' on 'netdev'.  On success, returns 0 and
1501  * fills 'stats' with the queue's statistics; individual members of 'stats' may
1502  * be set to all-1-bits if the statistic is unavailable.  On failure, returns a
1503  * positive errno value and fills 'stats' with values indicating unsupported
1504  * statistics. */
1505 int
1506 netdev_get_queue_stats(const struct netdev *netdev, unsigned int queue_id,
1507                        struct netdev_queue_stats *stats)
1508 {
1509     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1510     int retval;
1511
1512     retval = (class->get_queue_stats
1513               ? class->get_queue_stats(netdev, queue_id, stats)
1514               : EOPNOTSUPP);
1515     if (retval) {
1516         stats->tx_bytes = UINT64_MAX;
1517         stats->tx_packets = UINT64_MAX;
1518         stats->tx_errors = UINT64_MAX;
1519         stats->created = LLONG_MIN;
1520     }
1521     return retval;
1522 }
1523
1524 /* Initializes 'dump' to begin dumping the queues in a netdev.
1525  *
1526  * This function provides no status indication.  An error status for the entire
1527  * dump operation is provided when it is completed by calling
1528  * netdev_queue_dump_done().
1529  */
1530 void
1531 netdev_queue_dump_start(struct netdev_queue_dump *dump,
1532                         const struct netdev *netdev)
1533 {
1534     dump->netdev = netdev_ref(netdev);
1535     if (netdev->netdev_class->queue_dump_start) {
1536         dump->error = netdev->netdev_class->queue_dump_start(netdev,
1537                                                              &dump->state);
1538     } else {
1539         dump->error = EOPNOTSUPP;
1540     }
1541 }
1542
1543 /* Attempts to retrieve another queue from 'dump', which must have been
1544  * initialized with netdev_queue_dump_start().  On success, stores a new queue
1545  * ID into '*queue_id', fills 'details' with configuration details for the
1546  * queue, and returns true.  On failure, returns false.
1547  *
1548  * Queues are not necessarily dumped in increasing order of queue ID (or any
1549  * other predictable order).
1550  *
1551  * Failure might indicate an actual error or merely that the last queue has
1552  * been dumped.  An error status for the entire dump operation is provided when
1553  * it is completed by calling netdev_queue_dump_done().
1554  *
1555  * The returned contents of 'details' should be documented as valid for the
1556  * given 'type' in the "other_config" column in the "Queue" table in
1557  * vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
1558  *
1559  * The caller must initialize 'details' (e.g. with smap_init()) before calling
1560  * this function.  This function will clear and replace its contents.  The
1561  * caller must free 'details' when it is no longer needed (e.g. with
1562  * smap_destroy()). */
1563 bool
1564 netdev_queue_dump_next(struct netdev_queue_dump *dump,
1565                        unsigned int *queue_id, struct smap *details)
1566 {
1567     const struct netdev *netdev = dump->netdev;
1568
1569     if (dump->error) {
1570         return false;
1571     }
1572
1573     dump->error = netdev->netdev_class->queue_dump_next(netdev, dump->state,
1574                                                         queue_id, details);
1575
1576     if (dump->error) {
1577         netdev->netdev_class->queue_dump_done(netdev, dump->state);
1578         return false;
1579     }
1580     return true;
1581 }
1582
1583 /* Completes queue table dump operation 'dump', which must have been
1584  * initialized with netdev_queue_dump_start().  Returns 0 if the dump operation
1585  * was error-free, otherwise a positive errno value describing the problem. */
1586 int
1587 netdev_queue_dump_done(struct netdev_queue_dump *dump)
1588 {
1589     const struct netdev *netdev = dump->netdev;
1590     if (!dump->error && netdev->netdev_class->queue_dump_done) {
1591         dump->error = netdev->netdev_class->queue_dump_done(netdev,
1592                                                             dump->state);
1593     }
1594     netdev_close(dump->netdev);
1595     return dump->error == EOF ? 0 : dump->error;
1596 }
1597
1598 /* Iterates over all of 'netdev''s queues, calling 'cb' with the queue's ID,
1599  * its statistics, and the 'aux' specified by the caller.  The order of
1600  * iteration is unspecified, but (when successful) each queue is visited
1601  * exactly once.
1602  *
1603  * Calling this function may be more efficient than calling
1604  * netdev_get_queue_stats() for every queue.
1605  *
1606  * 'cb' must not modify or free the statistics passed in.
1607  *
1608  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.  On error, some
1609  * configured queues may not have been included in the iteration. */
1610 int
1611 netdev_dump_queue_stats(const struct netdev *netdev,
1612                         netdev_dump_queue_stats_cb *cb, void *aux)
1613 {
1614     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1615     return (class->dump_queue_stats
1616             ? class->dump_queue_stats(netdev, cb, aux)
1617             : EOPNOTSUPP);
1618 }
1619
1620 \f
1621 /* Returns the class type of 'netdev'.
1622  *
1623  * The caller must not free the returned value. */
1624 const char *
1625 netdev_get_type(const struct netdev *netdev)
1626 {
1627     return netdev->netdev_class->type;
1628 }
1629
1630 /* Returns the class associated with 'netdev'. */
1631 const struct netdev_class *
1632 netdev_get_class(const struct netdev *netdev)
1633 {
1634     return netdev->netdev_class;
1635 }
1636
1637 /* Returns the netdev with 'name' or NULL if there is none.
1638  *
1639  * The caller must free the returned netdev with netdev_close(). */
1640 struct netdev *
1641 netdev_from_name(const char *name)
1642     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
1643 {
1644     struct netdev *netdev;
1645
1646     ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
1647     netdev = shash_find_data(&netdev_shash, name);
1648     if (netdev) {
1649         netdev->ref_cnt++;
1650     }
1651     ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
1652
1653     return netdev;
1654 }
1655
1656 /* Fills 'device_list' with devices that match 'netdev_class'.
1657  *
1658  * The caller is responsible for initializing and destroying 'device_list' and
1659  * must close each device on the list. */
1660 void
1661 netdev_get_devices(const struct netdev_class *netdev_class,
1662                    struct shash *device_list)
1663     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
1664 {
1665     struct shash_node *node;
1666
1667     ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
1668     SHASH_FOR_EACH (node, &netdev_shash) {
1669         struct netdev *dev = node->data;
1670
1671         if (dev->netdev_class == netdev_class) {
1672             dev->ref_cnt++;
1673             shash_add(device_list, node->name, node->data);
1674         }
1675     }
1676     ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
1677 }
1678
1679 /* Extracts pointers to all 'netdev-vports' into an array 'vports'
1680  * and returns it.  Stores the size of the array into '*size'.
1681  *
1682  * The caller is responsible for freeing 'vports' and must close
1683  * each 'netdev-vport' in the list. */
1684 struct netdev **
1685 netdev_get_vports(size_t *size)
1686     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
1687 {
1688     struct netdev **vports;
1689     struct shash_node *node;
1690     size_t n = 0;
1691
1692     if (!size) {
1693         return NULL;
1694     }
1695
1696     /* Explicitly allocates big enough chunk of memory. */
1697     vports = xmalloc(shash_count(&netdev_shash) * sizeof *vports);
1698     ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
1699     SHASH_FOR_EACH (node, &netdev_shash) {
1700         struct netdev *dev = node->data;
1701
1702         if (netdev_vport_is_vport_class(dev->netdev_class)) {
1703             dev->ref_cnt++;
1704             vports[n] = dev;
1705             n++;
1706         }
1707     }
1708     ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
1709     *size = n;
1710
1711     return vports;
1712 }
1713
1714 const char *
1715 netdev_get_type_from_name(const char *name)
1716 {
1717     struct netdev *dev = netdev_from_name(name);
1718     const char *type = dev ? netdev_get_type(dev) : NULL;
1719     netdev_close(dev);
1720     return type;
1721 }
1722 \f
1723 struct netdev *
1724 netdev_rxq_get_netdev(const struct netdev_rxq *rx)
1725 {
1726     ovs_assert(rx->netdev->ref_cnt > 0);
1727     return rx->netdev;
1728 }
1729
1730 const char *
1731 netdev_rxq_get_name(const struct netdev_rxq *rx)
1732 {
1733     return netdev_get_name(netdev_rxq_get_netdev(rx));
1734 }
1735
1736 static void
1737 restore_all_flags(void *aux OVS_UNUSED)
1738 {
1739     struct shash_node *node;
1740
1741     SHASH_FOR_EACH (node, &netdev_shash) {
1742         struct netdev *netdev = node->data;
1743         const struct netdev_saved_flags *sf;
1744         enum netdev_flags saved_values;
1745         enum netdev_flags saved_flags;
1746
1747         saved_values = saved_flags = 0;
1748         LIST_FOR_EACH (sf, node, &netdev->saved_flags_list) {
1749             saved_flags |= sf->saved_flags;
1750             saved_values &= ~sf->saved_flags;
1751             saved_values |= sf->saved_flags & sf->saved_values;
1752         }
1753         if (saved_flags) {
1754             enum netdev_flags old_flags;
1755
1756             netdev->netdev_class->update_flags(netdev,
1757                                                saved_flags & saved_values,
1758                                                saved_flags & ~saved_values,
1759                                                &old_flags);
1760         }
1761     }
1762 }
1763
1764 uint64_t
1765 netdev_get_change_seq(const struct netdev *netdev)
1766 {
1767     return netdev->change_seq;
1768 }