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