list: Rename struct list to struct ovs_list
[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 "seq.h"
41 #include "shash.h"
42 #include "smap.h"
43 #include "sset.h"
44 #include "svec.h"
45 #include "vlog.h"
46
47 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(netdev);
48
49 COVERAGE_DEFINE(netdev_received);
50 COVERAGE_DEFINE(netdev_sent);
51 COVERAGE_DEFINE(netdev_add_router);
52 COVERAGE_DEFINE(netdev_get_stats);
53
54 struct netdev_saved_flags {
55     struct netdev *netdev;
56     struct ovs_list node;           /* In struct netdev's saved_flags_list. */
57     enum netdev_flags saved_flags;
58     enum netdev_flags saved_values;
59 };
60
61 /* Protects 'netdev_shash' and the mutable members of struct netdev. */
62 static struct ovs_mutex netdev_mutex = OVS_MUTEX_INITIALIZER;
63
64 /* All created network devices. */
65 static struct shash netdev_shash OVS_GUARDED_BY(netdev_mutex)
66     = SHASH_INITIALIZER(&netdev_shash);
67
68 /* Protects 'netdev_classes' against insertions or deletions.
69  *
70  * This is a recursive mutex to allow recursive acquisition when calling into
71  * providers.  For example, netdev_run() calls into provider 'run' functions,
72  * which might reasonably want to call one of the netdev functions that takes
73  * netdev_class_mutex. */
74 static struct ovs_mutex netdev_class_mutex OVS_ACQ_BEFORE(netdev_mutex);
75
76 /* Contains 'struct netdev_registered_class'es. */
77 static struct hmap netdev_classes OVS_GUARDED_BY(netdev_class_mutex)
78     = HMAP_INITIALIZER(&netdev_classes);
79
80 struct netdev_registered_class {
81     /* In 'netdev_classes', by class->type. */
82     struct hmap_node hmap_node OVS_GUARDED_BY(netdev_class_mutex);
83     const struct netdev_class *class OVS_GUARDED_BY(netdev_class_mutex);
84     /* Number of 'struct netdev's of this class. */
85     int ref_cnt OVS_GUARDED_BY(netdev_class_mutex);
86 };
87
88 /* This is set pretty low because we probably won't learn anything from the
89  * additional log messages. */
90 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
91
92 static void restore_all_flags(void *aux OVS_UNUSED);
93 void update_device_args(struct netdev *, const struct shash *args);
94
95 int
96 netdev_n_txq(const struct netdev *netdev)
97 {
98     return netdev->n_txq;
99 }
100
101 int
102 netdev_n_rxq(const struct netdev *netdev)
103 {
104     return netdev->n_rxq;
105 }
106
107 bool
108 netdev_is_pmd(const struct netdev *netdev)
109 {
110     return (!strcmp(netdev->netdev_class->type, "dpdk") ||
111             !strcmp(netdev->netdev_class->type, "dpdkr"));
112 }
113
114 static void
115 netdev_class_mutex_initialize(void)
116     OVS_EXCLUDED(netdev_class_mutex, netdev_mutex)
117 {
118     static struct ovsthread_once once = OVSTHREAD_ONCE_INITIALIZER;
119
120     if (ovsthread_once_start(&once)) {
121         ovs_mutex_init_recursive(&netdev_class_mutex);
122         ovsthread_once_done(&once);
123     }
124 }
125
126 static void
127 netdev_initialize(void)
128     OVS_EXCLUDED(netdev_class_mutex, netdev_mutex)
129 {
130     static struct ovsthread_once once = OVSTHREAD_ONCE_INITIALIZER;
131
132     if (ovsthread_once_start(&once)) {
133         netdev_class_mutex_initialize();
134
135         fatal_signal_add_hook(restore_all_flags, NULL, NULL, true);
136         netdev_vport_patch_register();
137
138 #ifdef __linux__
139         netdev_register_provider(&netdev_linux_class);
140         netdev_register_provider(&netdev_internal_class);
141         netdev_register_provider(&netdev_tap_class);
142         netdev_vport_tunnel_register();
143 #endif
144 #if defined(__FreeBSD__) || defined(__NetBSD__)
145         netdev_register_provider(&netdev_tap_class);
146         netdev_register_provider(&netdev_bsd_class);
147 #endif
148 #ifdef _WIN32
149         netdev_register_provider(&netdev_windows_class);
150         netdev_register_provider(&netdev_internal_class);
151         netdev_vport_tunnel_register();
152 #endif
153         netdev_dpdk_register();
154
155         ovsthread_once_done(&once);
156     }
157 }
158
159 /* Performs periodic work needed by all the various kinds of netdevs.
160  *
161  * If your program opens any netdevs, it must call this function within its
162  * main poll loop. */
163 void
164 netdev_run(void)
165     OVS_EXCLUDED(netdev_class_mutex, netdev_mutex)
166 {
167     struct netdev_registered_class *rc;
168
169     netdev_initialize();
170     ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
171     HMAP_FOR_EACH (rc, hmap_node, &netdev_classes) {
172         if (rc->class->run) {
173             rc->class->run();
174         }
175     }
176     ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
177 }
178
179 /* Arranges for poll_block() to wake up when netdev_run() needs to be called.
180  *
181  * If your program opens any netdevs, it must call this function within its
182  * main poll loop. */
183 void
184 netdev_wait(void)
185     OVS_EXCLUDED(netdev_class_mutex, netdev_mutex)
186 {
187     struct netdev_registered_class *rc;
188
189     ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
190     HMAP_FOR_EACH (rc, hmap_node, &netdev_classes) {
191         if (rc->class->wait) {
192             rc->class->wait();
193         }
194     }
195     ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
196 }
197
198 static struct netdev_registered_class *
199 netdev_lookup_class(const char *type)
200     OVS_REQ_RDLOCK(netdev_class_mutex)
201 {
202     struct netdev_registered_class *rc;
203
204     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (rc, hmap_node, hash_string(type, 0),
205                              &netdev_classes) {
206         if (!strcmp(type, rc->class->type)) {
207             return rc;
208         }
209     }
210     return NULL;
211 }
212
213 /* Initializes and registers a new netdev provider.  After successful
214  * registration, new netdevs of that type can be opened using netdev_open(). */
215 int
216 netdev_register_provider(const struct netdev_class *new_class)
217     OVS_EXCLUDED(netdev_class_mutex, netdev_mutex)
218 {
219     int error;
220
221     netdev_class_mutex_initialize();
222     ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
223     if (netdev_lookup_class(new_class->type)) {
224         VLOG_WARN("attempted to register duplicate netdev provider: %s",
225                    new_class->type);
226         error = EEXIST;
227     } else {
228         error = new_class->init ? new_class->init() : 0;
229         if (!error) {
230             struct netdev_registered_class *rc;
231
232             rc = xmalloc(sizeof *rc);
233             hmap_insert(&netdev_classes, &rc->hmap_node,
234                         hash_string(new_class->type, 0));
235             rc->class = new_class;
236             rc->ref_cnt = 0;
237         } else {
238             VLOG_ERR("failed to initialize %s network device class: %s",
239                      new_class->type, ovs_strerror(error));
240         }
241     }
242     ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
243
244     return error;
245 }
246
247 /* Unregisters a netdev provider.  'type' must have been previously
248  * registered and not currently be in use by any netdevs.  After unregistration
249  * new netdevs of that type cannot be opened using netdev_open(). */
250 int
251 netdev_unregister_provider(const char *type)
252     OVS_EXCLUDED(netdev_class_mutex, netdev_mutex)
253 {
254     struct netdev_registered_class *rc;
255     int error;
256
257     ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
258     rc = netdev_lookup_class(type);
259     if (!rc) {
260         VLOG_WARN("attempted to unregister a netdev provider that is not "
261                   "registered: %s", type);
262         error = EAFNOSUPPORT;
263     } else {
264         if (!rc->ref_cnt) {
265             hmap_remove(&netdev_classes, &rc->hmap_node);
266             free(rc);
267             error = 0;
268         } else {
269             VLOG_WARN("attempted to unregister in use netdev provider: %s",
270                       type);
271             error = EBUSY;
272         }
273     }
274     ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
275
276     return error;
277 }
278
279 /* Clears 'types' and enumerates the types of all currently registered netdev
280  * providers into it.  The caller must first initialize the sset. */
281 void
282 netdev_enumerate_types(struct sset *types)
283     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
284 {
285     struct netdev_registered_class *rc;
286
287     netdev_initialize();
288     sset_clear(types);
289
290     ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
291     HMAP_FOR_EACH (rc, hmap_node, &netdev_classes) {
292         sset_add(types, rc->class->type);
293     }
294     ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
295 }
296
297 /* Check that the network device name is not the same as any of the registered
298  * vport providers' dpif_port name (dpif_port is NULL if the vport provider
299  * does not define it) or the datapath internal port name (e.g. ovs-system).
300  *
301  * Returns true if there is a name conflict, false otherwise. */
302 bool
303 netdev_is_reserved_name(const char *name)
304     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
305 {
306     struct netdev_registered_class *rc;
307
308     netdev_initialize();
309
310     ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
311     HMAP_FOR_EACH (rc, hmap_node, &netdev_classes) {
312         const char *dpif_port = netdev_vport_class_get_dpif_port(rc->class);
313         if (dpif_port && !strncmp(name, dpif_port, strlen(dpif_port))) {
314             ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
315             return true;
316         }
317     }
318     ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
319
320     if (!strncmp(name, "ovs-", 4)) {
321         struct sset types;
322         const char *type;
323
324         sset_init(&types);
325         dp_enumerate_types(&types);
326         SSET_FOR_EACH (type, &types) {
327             if (!strcmp(name+4, type)) {
328                 sset_destroy(&types);
329                 return true;
330             }
331         }
332         sset_destroy(&types);
333     }
334
335     return false;
336 }
337
338 /* Opens the network device named 'name' (e.g. "eth0") of the specified 'type'
339  * (e.g. "system") and returns zero if successful, otherwise a positive errno
340  * value.  On success, sets '*netdevp' to the new network device, otherwise to
341  * null.
342  *
343  * Some network devices may need to be configured (with netdev_set_config())
344  * before they can be used. */
345 int
346 netdev_open(const char *name, const char *type, struct netdev **netdevp)
347     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
348 {
349     struct netdev *netdev;
350     int error;
351
352     netdev_initialize();
353
354     ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
355     ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
356     netdev = shash_find_data(&netdev_shash, name);
357     if (!netdev) {
358         struct netdev_registered_class *rc;
359
360         rc = netdev_lookup_class(type && type[0] ? type : "system");
361         if (rc) {
362             netdev = rc->class->alloc();
363             if (netdev) {
364                 memset(netdev, 0, sizeof *netdev);
365                 netdev->netdev_class = rc->class;
366                 netdev->name = xstrdup(name);
367                 netdev->change_seq = 1;
368                 netdev->node = shash_add(&netdev_shash, name, netdev);
369
370                 /* By default enable one tx and rx queue per netdev. */
371                 netdev->n_txq = netdev->netdev_class->send ? 1 : 0;
372                 netdev->n_rxq = netdev->netdev_class->rxq_alloc ? 1 : 0;
373
374                 list_init(&netdev->saved_flags_list);
375
376                 error = rc->class->construct(netdev);
377                 if (!error) {
378                     rc->ref_cnt++;
379                     netdev_change_seq_changed(netdev);
380                 } else {
381                     free(netdev->name);
382                     ovs_assert(list_is_empty(&netdev->saved_flags_list));
383                     shash_delete(&netdev_shash, netdev->node);
384                     rc->class->dealloc(netdev);
385                 }
386             } else {
387                 error = ENOMEM;
388             }
389         } else {
390             VLOG_WARN("could not create netdev %s of unknown type %s",
391                       name, type);
392             error = EAFNOSUPPORT;
393         }
394     } else {
395         error = 0;
396     }
397
398     if (!error) {
399         netdev->ref_cnt++;
400         *netdevp = netdev;
401     } else {
402         *netdevp = NULL;
403     }
404     ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
405     ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
406
407     return error;
408 }
409
410 /* Returns a reference to 'netdev_' for the caller to own. Returns null if
411  * 'netdev_' is null. */
412 struct netdev *
413 netdev_ref(const struct netdev *netdev_)
414     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
415 {
416     struct netdev *netdev = CONST_CAST(struct netdev *, netdev_);
417
418     if (netdev) {
419         ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
420         ovs_assert(netdev->ref_cnt > 0);
421         netdev->ref_cnt++;
422         ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
423     }
424     return netdev;
425 }
426
427 /* Reconfigures the device 'netdev' with 'args'.  'args' may be empty
428  * or NULL if none are needed. */
429 int
430 netdev_set_config(struct netdev *netdev, const struct smap *args, char **errp)
431     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
432 {
433     if (netdev->netdev_class->set_config) {
434         const struct smap no_args = SMAP_INITIALIZER(&no_args);
435         int error;
436
437         error = netdev->netdev_class->set_config(netdev,
438                                                  args ? args : &no_args);
439         if (error) {
440             VLOG_WARN_BUF(errp, "%s: could not set configuration (%s)",
441                           netdev_get_name(netdev), ovs_strerror(error));
442         }
443         return error;
444     } else if (args && !smap_is_empty(args)) {
445         VLOG_WARN_BUF(errp, "%s: arguments provided to device that is not configurable",
446                       netdev_get_name(netdev));
447     }
448     return 0;
449 }
450
451 /* Returns the current configuration for 'netdev' in 'args'.  The caller must
452  * have already initialized 'args' with smap_init().  Returns 0 on success, in
453  * which case 'args' will be filled with 'netdev''s configuration.  On failure
454  * returns a positive errno value, in which case 'args' will be empty.
455  *
456  * The caller owns 'args' and its contents and must eventually free them with
457  * smap_destroy(). */
458 int
459 netdev_get_config(const struct netdev *netdev, struct smap *args)
460     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
461 {
462     int error;
463
464     smap_clear(args);
465     if (netdev->netdev_class->get_config) {
466         error = netdev->netdev_class->get_config(netdev, args);
467         if (error) {
468             smap_clear(args);
469         }
470     } else {
471         error = 0;
472     }
473
474     return error;
475 }
476
477 const struct netdev_tunnel_config *
478 netdev_get_tunnel_config(const struct netdev *netdev)
479     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
480 {
481     if (netdev->netdev_class->get_tunnel_config) {
482         return netdev->netdev_class->get_tunnel_config(netdev);
483     } else {
484         return NULL;
485     }
486 }
487
488 /* Returns the id of the numa node the 'netdev' is on.  If the function
489  * is not implemented, returns NETDEV_NUMA_UNSPEC. */
490 int
491 netdev_get_numa_id(const struct netdev *netdev)
492 {
493     if (netdev->netdev_class->get_numa_id) {
494         return netdev->netdev_class->get_numa_id(netdev);
495     } else {
496         return NETDEV_NUMA_UNSPEC;
497     }
498 }
499
500 static void
501 netdev_unref(struct netdev *dev)
502     OVS_RELEASES(netdev_mutex)
503 {
504     ovs_assert(dev->ref_cnt);
505     if (!--dev->ref_cnt) {
506         const struct netdev_class *class = dev->netdev_class;
507         struct netdev_registered_class *rc;
508
509         dev->netdev_class->destruct(dev);
510
511         if (dev->node) {
512             shash_delete(&netdev_shash, dev->node);
513         }
514         free(dev->name);
515         dev->netdev_class->dealloc(dev);
516         ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
517
518         ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
519         rc = netdev_lookup_class(class->type);
520         ovs_assert(rc->ref_cnt > 0);
521         rc->ref_cnt--;
522         ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
523     } else {
524         ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
525     }
526 }
527
528 /* Closes and destroys 'netdev'. */
529 void
530 netdev_close(struct netdev *netdev)
531     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
532 {
533     if (netdev) {
534         ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
535         netdev_unref(netdev);
536     }
537 }
538
539 /* Removes 'netdev' from the global shash and unrefs 'netdev'.
540  *
541  * This allows handler and revalidator threads to still retain references
542  * to this netdev while the main thread changes interface configuration.
543  *
544  * This function should only be called by the main thread when closing
545  * netdevs during user configuration changes. Otherwise, netdev_close should be
546  * used to close netdevs. */
547 void
548 netdev_remove(struct netdev *netdev)
549 {
550     if (netdev) {
551         ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
552         if (netdev->node) {
553             shash_delete(&netdev_shash, netdev->node);
554             netdev->node = NULL;
555             netdev_change_seq_changed(netdev);
556         }
557         netdev_unref(netdev);
558     }
559 }
560
561 /* Parses 'netdev_name_', which is of the form [type@]name into its component
562  * pieces.  'name' and 'type' must be freed by the caller. */
563 void
564 netdev_parse_name(const char *netdev_name_, char **name, char **type)
565 {
566     char *netdev_name = xstrdup(netdev_name_);
567     char *separator;
568
569     separator = strchr(netdev_name, '@');
570     if (separator) {
571         *separator = '\0';
572         *type = netdev_name;
573         *name = xstrdup(separator + 1);
574     } else {
575         *name = netdev_name;
576         *type = xstrdup("system");
577     }
578 }
579
580 /* Attempts to open a netdev_rxq handle for obtaining packets received on
581  * 'netdev'.  On success, returns 0 and stores a nonnull 'netdev_rxq *' into
582  * '*rxp'.  On failure, returns a positive errno value and stores NULL into
583  * '*rxp'.
584  *
585  * Some kinds of network devices might not support receiving packets.  This
586  * function returns EOPNOTSUPP in that case.*/
587 int
588 netdev_rxq_open(struct netdev *netdev, struct netdev_rxq **rxp, int id)
589     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
590 {
591     int error;
592
593     if (netdev->netdev_class->rxq_alloc && id < netdev->n_rxq) {
594         struct netdev_rxq *rx = netdev->netdev_class->rxq_alloc();
595         if (rx) {
596             rx->netdev = netdev;
597             rx->queue_id = id;
598             error = netdev->netdev_class->rxq_construct(rx);
599             if (!error) {
600                 netdev_ref(netdev);
601                 *rxp = rx;
602                 return 0;
603             }
604             netdev->netdev_class->rxq_dealloc(rx);
605         } else {
606             error = ENOMEM;
607         }
608     } else {
609         error = EOPNOTSUPP;
610     }
611
612     *rxp = NULL;
613     return error;
614 }
615
616 /* Closes 'rx'. */
617 void
618 netdev_rxq_close(struct netdev_rxq *rx)
619     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
620 {
621     if (rx) {
622         struct netdev *netdev = rx->netdev;
623         netdev->netdev_class->rxq_destruct(rx);
624         netdev->netdev_class->rxq_dealloc(rx);
625         netdev_close(netdev);
626     }
627 }
628
629 /* Attempts to receive batch of packets from 'rx'.
630  *
631  * Returns EAGAIN immediately if no packet is ready to be received.
632  *
633  * Returns EMSGSIZE, and discards the packet, if the received packet is longer
634  * than 'ofpbuf_tailroom(buffer)'.
635  *
636  * It is advised that the tailroom of 'buffer' should be
637  * VLAN_HEADER_LEN bytes longer than the MTU to allow space for an
638  * out-of-band VLAN header to be added to the packet.  At the very least,
639  * 'buffer' must have at least ETH_TOTAL_MIN bytes of tailroom.
640  *
641  * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP
642  * anyhow. */
643 int
644 netdev_rxq_recv(struct netdev_rxq *rx, struct dpif_packet **buffers, int *cnt)
645 {
646     int retval;
647
648     retval = rx->netdev->netdev_class->rxq_recv(rx, buffers, cnt);
649     if (!retval) {
650         COVERAGE_INC(netdev_received);
651     }
652     return retval;
653 }
654
655 /* Arranges for poll_block() to wake up when a packet is ready to be received
656  * on 'rx'. */
657 void
658 netdev_rxq_wait(struct netdev_rxq *rx)
659 {
660     rx->netdev->netdev_class->rxq_wait(rx);
661 }
662
663 /* Discards any packets ready to be received on 'rx'. */
664 int
665 netdev_rxq_drain(struct netdev_rxq *rx)
666 {
667     return (rx->netdev->netdev_class->rxq_drain
668             ? rx->netdev->netdev_class->rxq_drain(rx)
669             : 0);
670 }
671
672 /* Configures the number of tx queues and rx queues of 'netdev'.
673  * Return 0 if successful, otherwise a positive errno value.
674  *
675  * On error, the tx queue and rx queue configuration is indeterminant.
676  * Caller should make decision on whether to restore the previous or
677  * the default configuration.  Also, caller must make sure there is no
678  * other thread accessing the queues at the same time. */
679 int
680 netdev_set_multiq(struct netdev *netdev, unsigned int n_txq,
681                   unsigned int n_rxq)
682 {
683     int error;
684
685     error = (netdev->netdev_class->set_multiq
686              ? netdev->netdev_class->set_multiq(netdev,
687                                                 MAX(n_txq, 1),
688                                                 MAX(n_rxq, 1))
689              : EOPNOTSUPP);
690
691     if (error && error != EOPNOTSUPP) {
692         VLOG_DBG_RL(&rl, "failed to set tx/rx queue for network device %s:"
693                     "%s", netdev_get_name(netdev), ovs_strerror(error));
694     }
695
696     return error;
697 }
698
699 /* Sends 'buffers' on 'netdev'.  Returns 0 if successful (for every packet),
700  * otherwise a positive errno value.  Returns EAGAIN without blocking if
701  * at least one the packets cannot be queued immediately.  Returns EMSGSIZE
702  * if a partial packet was transmitted or if a packet is too big or too small
703  * to transmit on the device.
704  *
705  * If the function returns a non-zero value, some of the packets might have
706  * been sent anyway.
707  *
708  * To retain ownership of 'buffer' caller can set may_steal to false.
709  *
710  * The network device is expected to maintain one or more packet
711  * transmission queues, so that the caller does not ordinarily have to
712  * do additional queuing of packets.  'qid' specifies the queue to use
713  * and can be ignored if the implementation does not support multiple
714  * queues.
715  *
716  * Some network devices may not implement support for this function.  In such
717  * cases this function will always return EOPNOTSUPP. */
718 int
719 netdev_send(struct netdev *netdev, int qid, struct dpif_packet **buffers,
720             int cnt, bool may_steal)
721 {
722     int error;
723
724     error = (netdev->netdev_class->send
725              ? netdev->netdev_class->send(netdev, qid, buffers, cnt, may_steal)
726              : EOPNOTSUPP);
727     if (!error) {
728         COVERAGE_INC(netdev_sent);
729     }
730     return error;
731 }
732
733 int
734 netdev_pop_header(struct netdev *netdev, struct dpif_packet **buffers, int cnt)
735 {
736     return (netdev->netdev_class->pop_header
737              ? netdev->netdev_class->pop_header(netdev, buffers, cnt)
738              : EOPNOTSUPP);
739 }
740
741 int
742 netdev_build_header(const struct netdev *netdev, struct ovs_action_push_tnl *data)
743 {
744     if (netdev->netdev_class->build_header) {
745         return netdev->netdev_class->build_header(netdev, data);
746     }
747     return EOPNOTSUPP;
748 }
749
750 int
751 netdev_push_header(const struct netdev *netdev,
752                    struct dpif_packet **buffers, int cnt,
753                    const struct ovs_action_push_tnl *data)
754 {
755     if (netdev->netdev_class->push_header) {
756         return netdev->netdev_class->push_header(netdev, buffers, cnt, data);
757     } else {
758         return -EINVAL;
759     }
760 }
761
762 /* Registers with the poll loop to wake up from the next call to poll_block()
763  * when the packet transmission queue has sufficient room to transmit a packet
764  * with netdev_send().
765  *
766  * The network device is expected to maintain one or more packet
767  * transmission queues, so that the caller does not ordinarily have to
768  * do additional queuing of packets.  'qid' specifies the queue to use
769  * and can be ignored if the implementation does not support multiple
770  * queues. */
771 void
772 netdev_send_wait(struct netdev *netdev, int qid)
773 {
774     if (netdev->netdev_class->send_wait) {
775         netdev->netdev_class->send_wait(netdev, qid);
776     }
777 }
778
779 /* Attempts to set 'netdev''s MAC address to 'mac'.  Returns 0 if successful,
780  * otherwise a positive errno value. */
781 int
782 netdev_set_etheraddr(struct netdev *netdev, const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
783 {
784     return netdev->netdev_class->set_etheraddr(netdev, mac);
785 }
786
787 /* Retrieves 'netdev''s MAC address.  If successful, returns 0 and copies the
788  * the MAC address into 'mac'.  On failure, returns a positive errno value and
789  * clears 'mac' to all-zeros. */
790 int
791 netdev_get_etheraddr(const struct netdev *netdev, uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
792 {
793     return netdev->netdev_class->get_etheraddr(netdev, mac);
794 }
795
796 /* Returns the name of the network device that 'netdev' represents,
797  * e.g. "eth0".  The caller must not modify or free the returned string. */
798 const char *
799 netdev_get_name(const struct netdev *netdev)
800 {
801     return netdev->name;
802 }
803
804 /* Retrieves the MTU of 'netdev'.  The MTU is the maximum size of transmitted
805  * (and received) packets, in bytes, not including the hardware header; thus,
806  * this is typically 1500 bytes for Ethernet devices.
807  *
808  * If successful, returns 0 and stores the MTU size in '*mtup'.  Returns
809  * EOPNOTSUPP if 'netdev' does not have an MTU (as e.g. some tunnels do not).
810  * On other failure, returns a positive errno value.  On failure, sets '*mtup'
811  * to 0. */
812 int
813 netdev_get_mtu(const struct netdev *netdev, int *mtup)
814 {
815     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
816     int error;
817
818     error = class->get_mtu ? class->get_mtu(netdev, mtup) : EOPNOTSUPP;
819     if (error) {
820         *mtup = 0;
821         if (error != EOPNOTSUPP) {
822             VLOG_DBG_RL(&rl, "failed to retrieve MTU for network device %s: "
823                          "%s", netdev_get_name(netdev), ovs_strerror(error));
824         }
825     }
826     return error;
827 }
828
829 /* Sets the MTU of 'netdev'.  The MTU is the maximum size of transmitted
830  * (and received) packets, in bytes.
831  *
832  * If successful, returns 0.  Returns EOPNOTSUPP if 'netdev' does not have an
833  * MTU (as e.g. some tunnels do not).  On other failure, returns a positive
834  * errno value. */
835 int
836 netdev_set_mtu(const struct netdev *netdev, int mtu)
837 {
838     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
839     int error;
840
841     error = class->set_mtu ? class->set_mtu(netdev, mtu) : EOPNOTSUPP;
842     if (error && error != EOPNOTSUPP) {
843         VLOG_DBG_RL(&rl, "failed to set MTU for network device %s: %s",
844                      netdev_get_name(netdev), ovs_strerror(error));
845     }
846
847     return error;
848 }
849
850 /* Returns the ifindex of 'netdev', if successful, as a positive number.  On
851  * failure, returns a negative errno value.
852  *
853  * The desired semantics of the ifindex value are a combination of those
854  * specified by POSIX for if_nametoindex() and by SNMP for ifIndex.  An ifindex
855  * value should be unique within a host and remain stable at least until
856  * reboot.  SNMP says an ifindex "ranges between 1 and the value of ifNumber"
857  * but many systems do not follow this rule anyhow.
858  *
859  * Some network devices may not implement support for this function.  In such
860  * cases this function will always return -EOPNOTSUPP.
861  */
862 int
863 netdev_get_ifindex(const struct netdev *netdev)
864 {
865     int (*get_ifindex)(const struct netdev *);
866
867     get_ifindex = netdev->netdev_class->get_ifindex;
868
869     return get_ifindex ? get_ifindex(netdev) : -EOPNOTSUPP;
870 }
871
872 /* Stores the features supported by 'netdev' into each of '*current',
873  * '*advertised', '*supported', and '*peer' that are non-null.  Each value is a
874  * bitmap of "enum ofp_port_features" bits, in host byte order.  Returns 0 if
875  * successful, otherwise a positive errno value.  On failure, all of the
876  * passed-in values are set to 0.
877  *
878  * Some network devices may not implement support for this function.  In such
879  * cases this function will always return EOPNOTSUPP. */
880 int
881 netdev_get_features(const struct netdev *netdev,
882                     enum netdev_features *current,
883                     enum netdev_features *advertised,
884                     enum netdev_features *supported,
885                     enum netdev_features *peer)
886 {
887     int (*get_features)(const struct netdev *netdev,
888                         enum netdev_features *current,
889                         enum netdev_features *advertised,
890                         enum netdev_features *supported,
891                         enum netdev_features *peer);
892     enum netdev_features dummy[4];
893     int error;
894
895     if (!current) {
896         current = &dummy[0];
897     }
898     if (!advertised) {
899         advertised = &dummy[1];
900     }
901     if (!supported) {
902         supported = &dummy[2];
903     }
904     if (!peer) {
905         peer = &dummy[3];
906     }
907
908     get_features = netdev->netdev_class->get_features;
909     error = get_features
910                     ? get_features(netdev, current, advertised, supported,
911                                    peer)
912                     : EOPNOTSUPP;
913     if (error) {
914         *current = *advertised = *supported = *peer = 0;
915     }
916     return error;
917 }
918
919 /* Returns the maximum speed of a network connection that has the NETDEV_F_*
920  * bits in 'features', in bits per second.  If no bits that indicate a speed
921  * are set in 'features', returns 'default_bps'. */
922 uint64_t
923 netdev_features_to_bps(enum netdev_features features,
924                        uint64_t default_bps)
925 {
926     enum {
927         F_1000000MB = NETDEV_F_1TB_FD,
928         F_100000MB = NETDEV_F_100GB_FD,
929         F_40000MB = NETDEV_F_40GB_FD,
930         F_10000MB = NETDEV_F_10GB_FD,
931         F_1000MB = NETDEV_F_1GB_HD | NETDEV_F_1GB_FD,
932         F_100MB = NETDEV_F_100MB_HD | NETDEV_F_100MB_FD,
933         F_10MB = NETDEV_F_10MB_HD | NETDEV_F_10MB_FD
934     };
935
936     return (  features & F_1000000MB ? UINT64_C(1000000000000)
937             : features & F_100000MB  ? UINT64_C(100000000000)
938             : features & F_40000MB   ? UINT64_C(40000000000)
939             : features & F_10000MB   ? UINT64_C(10000000000)
940             : features & F_1000MB    ? UINT64_C(1000000000)
941             : features & F_100MB     ? UINT64_C(100000000)
942             : features & F_10MB      ? UINT64_C(10000000)
943                                      : default_bps);
944 }
945
946 /* Returns true if any of the NETDEV_F_* bits that indicate a full-duplex link
947  * are set in 'features', otherwise false. */
948 bool
949 netdev_features_is_full_duplex(enum netdev_features features)
950 {
951     return (features & (NETDEV_F_10MB_FD | NETDEV_F_100MB_FD | NETDEV_F_1GB_FD
952                         | NETDEV_F_10GB_FD | NETDEV_F_40GB_FD
953                         | NETDEV_F_100GB_FD | NETDEV_F_1TB_FD)) != 0;
954 }
955
956 /* Set the features advertised by 'netdev' to 'advertise'.  Returns 0 if
957  * successful, otherwise a positive errno value. */
958 int
959 netdev_set_advertisements(struct netdev *netdev,
960                           enum netdev_features advertise)
961 {
962     return (netdev->netdev_class->set_advertisements
963             ? netdev->netdev_class->set_advertisements(
964                     netdev, advertise)
965             : EOPNOTSUPP);
966 }
967
968 /* If 'netdev' has an assigned IPv4 address, sets '*address' to that address
969  * and '*netmask' to its netmask and returns 0.  Otherwise, returns a positive
970  * errno value and sets '*address' to 0 (INADDR_ANY).
971  *
972  * The following error values have well-defined meanings:
973  *
974  *   - EADDRNOTAVAIL: 'netdev' has no assigned IPv4 address.
975  *
976  *   - EOPNOTSUPP: No IPv4 network stack attached to 'netdev'.
977  *
978  * 'address' or 'netmask' or both may be null, in which case the address or
979  * netmask is not reported. */
980 int
981 netdev_get_in4(const struct netdev *netdev,
982                struct in_addr *address_, struct in_addr *netmask_)
983 {
984     struct in_addr address;
985     struct in_addr netmask;
986     int error;
987
988     error = (netdev->netdev_class->get_in4
989              ? netdev->netdev_class->get_in4(netdev,
990                     &address, &netmask)
991              : EOPNOTSUPP);
992     if (address_) {
993         address_->s_addr = error ? 0 : address.s_addr;
994     }
995     if (netmask_) {
996         netmask_->s_addr = error ? 0 : netmask.s_addr;
997     }
998     return error;
999 }
1000
1001 /* Assigns 'addr' as 'netdev''s IPv4 address and 'mask' as its netmask.  If
1002  * 'addr' is INADDR_ANY, 'netdev''s IPv4 address is cleared.  Returns a
1003  * positive errno value. */
1004 int
1005 netdev_set_in4(struct netdev *netdev, struct in_addr addr, struct in_addr mask)
1006 {
1007     return (netdev->netdev_class->set_in4
1008             ? netdev->netdev_class->set_in4(netdev, addr, mask)
1009             : EOPNOTSUPP);
1010 }
1011
1012 /* Obtains ad IPv4 address from device name and save the address in
1013  * in4.  Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.
1014  */
1015 int
1016 netdev_get_in4_by_name(const char *device_name, struct in_addr *in4)
1017 {
1018     struct netdev *netdev;
1019     int error;
1020
1021     error = netdev_open(device_name, "system", &netdev);
1022     if (error) {
1023         in4->s_addr = htonl(0);
1024         return error;
1025     }
1026
1027     error = netdev_get_in4(netdev, in4, NULL);
1028     netdev_close(netdev);
1029     return error;
1030 }
1031
1032 /* Adds 'router' as a default IP gateway for the TCP/IP stack that corresponds
1033  * to 'netdev'. */
1034 int
1035 netdev_add_router(struct netdev *netdev, struct in_addr router)
1036 {
1037     COVERAGE_INC(netdev_add_router);
1038     return (netdev->netdev_class->add_router
1039             ? netdev->netdev_class->add_router(netdev, router)
1040             : EOPNOTSUPP);
1041 }
1042
1043 /* Looks up the next hop for 'host' for the TCP/IP stack that corresponds to
1044  * 'netdev'.  If a route cannot not be determined, sets '*next_hop' to 0,
1045  * '*netdev_name' to null, and returns a positive errno value.  Otherwise, if a
1046  * next hop is found, stores the next hop gateway's address (0 if 'host' is on
1047  * a directly connected network) in '*next_hop' and a copy of the name of the
1048  * device to reach 'host' in '*netdev_name', and returns 0.  The caller is
1049  * responsible for freeing '*netdev_name' (by calling free()). */
1050 int
1051 netdev_get_next_hop(const struct netdev *netdev,
1052                     const struct in_addr *host, struct in_addr *next_hop,
1053                     char **netdev_name)
1054 {
1055     int error = (netdev->netdev_class->get_next_hop
1056                  ? netdev->netdev_class->get_next_hop(
1057                         host, next_hop, netdev_name)
1058                  : EOPNOTSUPP);
1059     if (error) {
1060         next_hop->s_addr = 0;
1061         *netdev_name = NULL;
1062     }
1063     return error;
1064 }
1065
1066 /* Populates 'smap' with status information.
1067  *
1068  * Populates 'smap' with 'netdev' specific status information.  This
1069  * information may be used to populate the status column of the Interface table
1070  * as defined in ovs-vswitchd.conf.db(5). */
1071 int
1072 netdev_get_status(const struct netdev *netdev, struct smap *smap)
1073 {
1074     return (netdev->netdev_class->get_status
1075             ? netdev->netdev_class->get_status(netdev, smap)
1076             : EOPNOTSUPP);
1077 }
1078
1079 /* If 'netdev' has an assigned IPv6 address, sets '*in6' to that address and
1080  * returns 0.  Otherwise, returns a positive errno value and sets '*in6' to
1081  * all-zero-bits (in6addr_any).
1082  *
1083  * The following error values have well-defined meanings:
1084  *
1085  *   - EADDRNOTAVAIL: 'netdev' has no assigned IPv6 address.
1086  *
1087  *   - EOPNOTSUPP: No IPv6 network stack attached to 'netdev'.
1088  *
1089  * 'in6' may be null, in which case the address itself is not reported. */
1090 int
1091 netdev_get_in6(const struct netdev *netdev, struct in6_addr *in6)
1092 {
1093     struct in6_addr dummy;
1094     int error;
1095
1096     error = (netdev->netdev_class->get_in6
1097              ? netdev->netdev_class->get_in6(netdev,
1098                     in6 ? in6 : &dummy)
1099              : EOPNOTSUPP);
1100     if (error && in6) {
1101         memset(in6, 0, sizeof *in6);
1102     }
1103     return error;
1104 }
1105
1106 /* On 'netdev', turns off the flags in 'off' and then turns on the flags in
1107  * 'on'.  Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
1108 static int
1109 do_update_flags(struct netdev *netdev, enum netdev_flags off,
1110                 enum netdev_flags on, enum netdev_flags *old_flagsp,
1111                 struct netdev_saved_flags **sfp)
1112     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
1113 {
1114     struct netdev_saved_flags *sf = NULL;
1115     enum netdev_flags old_flags;
1116     int error;
1117
1118     error = netdev->netdev_class->update_flags(netdev, off & ~on, on,
1119                                                &old_flags);
1120     if (error) {
1121         VLOG_WARN_RL(&rl, "failed to %s flags for network device %s: %s",
1122                      off || on ? "set" : "get", netdev_get_name(netdev),
1123                      ovs_strerror(error));
1124         old_flags = 0;
1125     } else if ((off || on) && sfp) {
1126         enum netdev_flags new_flags = (old_flags & ~off) | on;
1127         enum netdev_flags changed_flags = old_flags ^ new_flags;
1128         if (changed_flags) {
1129             ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
1130             *sfp = sf = xmalloc(sizeof *sf);
1131             sf->netdev = netdev;
1132             list_push_front(&netdev->saved_flags_list, &sf->node);
1133             sf->saved_flags = changed_flags;
1134             sf->saved_values = changed_flags & new_flags;
1135
1136             netdev->ref_cnt++;
1137             ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
1138         }
1139     }
1140
1141     if (old_flagsp) {
1142         *old_flagsp = old_flags;
1143     }
1144     if (sfp) {
1145         *sfp = sf;
1146     }
1147
1148     return error;
1149 }
1150
1151 /* Obtains the current flags for 'netdev' and stores them into '*flagsp'.
1152  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.  On failure,
1153  * stores 0 into '*flagsp'. */
1154 int
1155 netdev_get_flags(const struct netdev *netdev_, enum netdev_flags *flagsp)
1156 {
1157     struct netdev *netdev = CONST_CAST(struct netdev *, netdev_);
1158     return do_update_flags(netdev, 0, 0, flagsp, NULL);
1159 }
1160
1161 /* Sets the flags for 'netdev' to 'flags'.
1162  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
1163 int
1164 netdev_set_flags(struct netdev *netdev, enum netdev_flags flags,
1165                  struct netdev_saved_flags **sfp)
1166 {
1167     return do_update_flags(netdev, -1, flags, NULL, sfp);
1168 }
1169
1170 /* Turns on the specified 'flags' on 'netdev':
1171  *
1172  *    - On success, returns 0.  If 'sfp' is nonnull, sets '*sfp' to a newly
1173  *      allocated 'struct netdev_saved_flags *' that may be passed to
1174  *      netdev_restore_flags() to restore the original values of 'flags' on
1175  *      'netdev' (this will happen automatically at program termination if
1176  *      netdev_restore_flags() is never called) , or to NULL if no flags were
1177  *      actually changed.
1178  *
1179  *    - On failure, returns a positive errno value.  If 'sfp' is nonnull, sets
1180  *      '*sfp' to NULL. */
1181 int
1182 netdev_turn_flags_on(struct netdev *netdev, enum netdev_flags flags,
1183                      struct netdev_saved_flags **sfp)
1184 {
1185     return do_update_flags(netdev, 0, flags, NULL, sfp);
1186 }
1187
1188 /* Turns off the specified 'flags' on 'netdev'.  See netdev_turn_flags_on() for
1189  * details of the interface. */
1190 int
1191 netdev_turn_flags_off(struct netdev *netdev, enum netdev_flags flags,
1192                       struct netdev_saved_flags **sfp)
1193 {
1194     return do_update_flags(netdev, flags, 0, NULL, sfp);
1195 }
1196
1197 /* Restores the flags that were saved in 'sf', and destroys 'sf'.
1198  * Does nothing if 'sf' is NULL. */
1199 void
1200 netdev_restore_flags(struct netdev_saved_flags *sf)
1201     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
1202 {
1203     if (sf) {
1204         struct netdev *netdev = sf->netdev;
1205         enum netdev_flags old_flags;
1206
1207         netdev->netdev_class->update_flags(netdev,
1208                                            sf->saved_flags & sf->saved_values,
1209                                            sf->saved_flags & ~sf->saved_values,
1210                                            &old_flags);
1211
1212         ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
1213         list_remove(&sf->node);
1214         free(sf);
1215         netdev_unref(netdev);
1216     }
1217 }
1218
1219 /* Looks up the ARP table entry for 'ip' on 'netdev'.  If one exists and can be
1220  * successfully retrieved, it stores the corresponding MAC address in 'mac' and
1221  * returns 0.  Otherwise, it returns a positive errno value; in particular,
1222  * ENXIO indicates that there is no ARP table entry for 'ip' on 'netdev'. */
1223 int
1224 netdev_arp_lookup(const struct netdev *netdev,
1225                   ovs_be32 ip, uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
1226 {
1227     int error = (netdev->netdev_class->arp_lookup
1228                  ? netdev->netdev_class->arp_lookup(netdev, ip, mac)
1229                  : EOPNOTSUPP);
1230     if (error) {
1231         memset(mac, 0, ETH_ADDR_LEN);
1232     }
1233     return error;
1234 }
1235
1236 /* Returns true if carrier is active (link light is on) on 'netdev'. */
1237 bool
1238 netdev_get_carrier(const struct netdev *netdev)
1239 {
1240     int error;
1241     enum netdev_flags flags;
1242     bool carrier;
1243
1244     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1245     if (!(flags & NETDEV_UP)) {
1246         return false;
1247     }
1248
1249     if (!netdev->netdev_class->get_carrier) {
1250         return true;
1251     }
1252
1253     error = netdev->netdev_class->get_carrier(netdev, &carrier);
1254     if (error) {
1255         VLOG_DBG("%s: failed to get network device carrier status, assuming "
1256                  "down: %s", netdev_get_name(netdev), ovs_strerror(error));
1257         carrier = false;
1258     }
1259
1260     return carrier;
1261 }
1262
1263 /* Returns the number of times 'netdev''s carrier has changed. */
1264 long long int
1265 netdev_get_carrier_resets(const struct netdev *netdev)
1266 {
1267     return (netdev->netdev_class->get_carrier_resets
1268             ? netdev->netdev_class->get_carrier_resets(netdev)
1269             : 0);
1270 }
1271
1272 /* Attempts to force netdev_get_carrier() to poll 'netdev''s MII registers for
1273  * link status instead of checking 'netdev''s carrier.  'netdev''s MII
1274  * registers will be polled once ever 'interval' milliseconds.  If 'netdev'
1275  * does not support MII, another method may be used as a fallback.  If
1276  * 'interval' is less than or equal to zero, reverts netdev_get_carrier() to
1277  * its normal behavior.
1278  *
1279  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
1280 int
1281 netdev_set_miimon_interval(struct netdev *netdev, long long int interval)
1282 {
1283     return (netdev->netdev_class->set_miimon_interval
1284             ? netdev->netdev_class->set_miimon_interval(netdev, interval)
1285             : EOPNOTSUPP);
1286 }
1287
1288 /* Retrieves current device stats for 'netdev'. */
1289 int
1290 netdev_get_stats(const struct netdev *netdev, struct netdev_stats *stats)
1291 {
1292     int error;
1293
1294     COVERAGE_INC(netdev_get_stats);
1295     error = (netdev->netdev_class->get_stats
1296              ? netdev->netdev_class->get_stats(netdev, stats)
1297              : EOPNOTSUPP);
1298     if (error) {
1299         memset(stats, 0xff, sizeof *stats);
1300     }
1301     return error;
1302 }
1303
1304 /* Attempts to set input rate limiting (policing) policy, such that up to
1305  * 'kbits_rate' kbps of traffic is accepted, with a maximum accumulative burst
1306  * size of 'kbits' kb. */
1307 int
1308 netdev_set_policing(struct netdev *netdev, uint32_t kbits_rate,
1309                     uint32_t kbits_burst)
1310 {
1311     return (netdev->netdev_class->set_policing
1312             ? netdev->netdev_class->set_policing(netdev,
1313                     kbits_rate, kbits_burst)
1314             : EOPNOTSUPP);
1315 }
1316
1317 /* Adds to 'types' all of the forms of QoS supported by 'netdev', or leaves it
1318  * empty if 'netdev' does not support QoS.  Any names added to 'types' should
1319  * be documented as valid for the "type" column in the "QoS" table in
1320  * vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
1321  *
1322  * Every network device supports disabling QoS with a type of "", but this type
1323  * will not be added to 'types'.
1324  *
1325  * The caller must initialize 'types' (e.g. with sset_init()) before calling
1326  * this function.  The caller is responsible for destroying 'types' (e.g. with
1327  * sset_destroy()) when it is no longer needed.
1328  *
1329  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
1330 int
1331 netdev_get_qos_types(const struct netdev *netdev, struct sset *types)
1332 {
1333     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1334     return (class->get_qos_types
1335             ? class->get_qos_types(netdev, types)
1336             : 0);
1337 }
1338
1339 /* Queries 'netdev' for its capabilities regarding the specified 'type' of QoS,
1340  * which should be "" or one of the types returned by netdev_get_qos_types()
1341  * for 'netdev'.  Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.
1342  * On success, initializes 'caps' with the QoS capabilities; on failure, clears
1343  * 'caps' to all zeros. */
1344 int
1345 netdev_get_qos_capabilities(const struct netdev *netdev, const char *type,
1346                             struct netdev_qos_capabilities *caps)
1347 {
1348     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1349
1350     if (*type) {
1351         int retval = (class->get_qos_capabilities
1352                       ? class->get_qos_capabilities(netdev, type, caps)
1353                       : EOPNOTSUPP);
1354         if (retval) {
1355             memset(caps, 0, sizeof *caps);
1356         }
1357         return retval;
1358     } else {
1359         /* Every netdev supports turning off QoS. */
1360         memset(caps, 0, sizeof *caps);
1361         return 0;
1362     }
1363 }
1364
1365 /* Obtains the number of queues supported by 'netdev' for the specified 'type'
1366  * of QoS.  Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.  Stores
1367  * the number of queues (zero on failure) in '*n_queuesp'.
1368  *
1369  * This is just a simple wrapper around netdev_get_qos_capabilities(). */
1370 int
1371 netdev_get_n_queues(const struct netdev *netdev,
1372                     const char *type, unsigned int *n_queuesp)
1373 {
1374     struct netdev_qos_capabilities caps;
1375     int retval;
1376
1377     retval = netdev_get_qos_capabilities(netdev, type, &caps);
1378     *n_queuesp = caps.n_queues;
1379     return retval;
1380 }
1381
1382 /* Queries 'netdev' about its currently configured form of QoS.  If successful,
1383  * stores the name of the current form of QoS into '*typep', stores any details
1384  * of configuration as string key-value pairs in 'details', and returns 0.  On
1385  * failure, sets '*typep' to NULL and returns a positive errno value.
1386  *
1387  * A '*typep' of "" indicates that QoS is currently disabled on 'netdev'.
1388  *
1389  * The caller must initialize 'details' as an empty smap (e.g. with
1390  * smap_init()) before calling this function.  The caller must free 'details'
1391  * when it is no longer needed (e.g. with smap_destroy()).
1392  *
1393  * The caller must not modify or free '*typep'.
1394  *
1395  * '*typep' will be one of the types returned by netdev_get_qos_types() for
1396  * 'netdev'.  The contents of 'details' should be documented as valid for
1397  * '*typep' in the "other_config" column in the "QoS" table in
1398  * vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)). */
1399 int
1400 netdev_get_qos(const struct netdev *netdev,
1401                const char **typep, struct smap *details)
1402 {
1403     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1404     int retval;
1405
1406     if (class->get_qos) {
1407         retval = class->get_qos(netdev, typep, details);
1408         if (retval) {
1409             *typep = NULL;
1410             smap_clear(details);
1411         }
1412         return retval;
1413     } else {
1414         /* 'netdev' doesn't support QoS, so report that QoS is disabled. */
1415         *typep = "";
1416         return 0;
1417     }
1418 }
1419
1420 /* Attempts to reconfigure QoS on 'netdev', changing the form of QoS to 'type'
1421  * with details of configuration from 'details'.  Returns 0 if successful,
1422  * otherwise a positive errno value.  On error, the previous QoS configuration
1423  * is retained.
1424  *
1425  * When this function changes the type of QoS (not just 'details'), this also
1426  * resets all queue configuration for 'netdev' to their defaults (which depend
1427  * on the specific type of QoS).  Otherwise, the queue configuration for
1428  * 'netdev' is unchanged.
1429  *
1430  * 'type' should be "" (to disable QoS) or one of the types returned by
1431  * netdev_get_qos_types() for 'netdev'.  The contents of 'details' should be
1432  * documented as valid for the given 'type' in the "other_config" column in the
1433  * "QoS" table in vswitchd/vswitch.xml (which is built as
1434  * ovs-vswitchd.conf.db(8)).
1435  *
1436  * NULL may be specified for 'details' if there are no configuration
1437  * details. */
1438 int
1439 netdev_set_qos(struct netdev *netdev,
1440                const char *type, const struct smap *details)
1441 {
1442     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1443
1444     if (!type) {
1445         type = "";
1446     }
1447
1448     if (class->set_qos) {
1449         if (!details) {
1450             static const struct smap empty = SMAP_INITIALIZER(&empty);
1451             details = &empty;
1452         }
1453         return class->set_qos(netdev, type, details);
1454     } else {
1455         return *type ? EOPNOTSUPP : 0;
1456     }
1457 }
1458
1459 /* Queries 'netdev' for information about the queue numbered 'queue_id'.  If
1460  * successful, adds that information as string key-value pairs to 'details'.
1461  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.
1462  *
1463  * 'queue_id' must be less than the number of queues supported by 'netdev' for
1464  * the current form of QoS (e.g. as returned by netdev_get_n_queues(netdev)).
1465  *
1466  * The returned contents of 'details' should be documented as valid for the
1467  * given 'type' in the "other_config" column in the "Queue" table in
1468  * vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
1469  *
1470  * The caller must initialize 'details' (e.g. with smap_init()) before calling
1471  * this function.  The caller must free 'details' when it is no longer needed
1472  * (e.g. with smap_destroy()). */
1473 int
1474 netdev_get_queue(const struct netdev *netdev,
1475                  unsigned int queue_id, struct smap *details)
1476 {
1477     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1478     int retval;
1479
1480     retval = (class->get_queue
1481               ? class->get_queue(netdev, queue_id, details)
1482               : EOPNOTSUPP);
1483     if (retval) {
1484         smap_clear(details);
1485     }
1486     return retval;
1487 }
1488
1489 /* Configures the queue numbered 'queue_id' on 'netdev' with the key-value
1490  * string pairs in 'details'.  The contents of 'details' should be documented
1491  * as valid for the given 'type' in the "other_config" column in the "Queue"
1492  * table in vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
1493  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.  On failure, the
1494  * given queue's configuration should be unmodified.
1495  *
1496  * 'queue_id' must be less than the number of queues supported by 'netdev' for
1497  * the current form of QoS (e.g. as returned by netdev_get_n_queues(netdev)).
1498  *
1499  * This function does not modify 'details', and the caller retains ownership of
1500  * it. */
1501 int
1502 netdev_set_queue(struct netdev *netdev,
1503                  unsigned int queue_id, const struct smap *details)
1504 {
1505     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1506     return (class->set_queue
1507             ? class->set_queue(netdev, queue_id, details)
1508             : EOPNOTSUPP);
1509 }
1510
1511 /* Attempts to delete the queue numbered 'queue_id' from 'netdev'.  Some kinds
1512  * of QoS may have a fixed set of queues, in which case attempts to delete them
1513  * will fail with EOPNOTSUPP.
1514  *
1515  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.  On failure, the
1516  * given queue will be unmodified.
1517  *
1518  * 'queue_id' must be less than the number of queues supported by 'netdev' for
1519  * the current form of QoS (e.g. as returned by
1520  * netdev_get_n_queues(netdev)). */
1521 int
1522 netdev_delete_queue(struct netdev *netdev, unsigned int queue_id)
1523 {
1524     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1525     return (class->delete_queue
1526             ? class->delete_queue(netdev, queue_id)
1527             : EOPNOTSUPP);
1528 }
1529
1530 /* Obtains statistics about 'queue_id' on 'netdev'.  On success, returns 0 and
1531  * fills 'stats' with the queue's statistics; individual members of 'stats' may
1532  * be set to all-1-bits if the statistic is unavailable.  On failure, returns a
1533  * positive errno value and fills 'stats' with values indicating unsupported
1534  * statistics. */
1535 int
1536 netdev_get_queue_stats(const struct netdev *netdev, unsigned int queue_id,
1537                        struct netdev_queue_stats *stats)
1538 {
1539     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1540     int retval;
1541
1542     retval = (class->get_queue_stats
1543               ? class->get_queue_stats(netdev, queue_id, stats)
1544               : EOPNOTSUPP);
1545     if (retval) {
1546         stats->tx_bytes = UINT64_MAX;
1547         stats->tx_packets = UINT64_MAX;
1548         stats->tx_errors = UINT64_MAX;
1549         stats->created = LLONG_MIN;
1550     }
1551     return retval;
1552 }
1553
1554 /* Initializes 'dump' to begin dumping the queues in a netdev.
1555  *
1556  * This function provides no status indication.  An error status for the entire
1557  * dump operation is provided when it is completed by calling
1558  * netdev_queue_dump_done().
1559  */
1560 void
1561 netdev_queue_dump_start(struct netdev_queue_dump *dump,
1562                         const struct netdev *netdev)
1563 {
1564     dump->netdev = netdev_ref(netdev);
1565     if (netdev->netdev_class->queue_dump_start) {
1566         dump->error = netdev->netdev_class->queue_dump_start(netdev,
1567                                                              &dump->state);
1568     } else {
1569         dump->error = EOPNOTSUPP;
1570     }
1571 }
1572
1573 /* Attempts to retrieve another queue from 'dump', which must have been
1574  * initialized with netdev_queue_dump_start().  On success, stores a new queue
1575  * ID into '*queue_id', fills 'details' with configuration details for the
1576  * queue, and returns true.  On failure, returns false.
1577  *
1578  * Queues are not necessarily dumped in increasing order of queue ID (or any
1579  * other predictable order).
1580  *
1581  * Failure might indicate an actual error or merely that the last queue has
1582  * been dumped.  An error status for the entire dump operation is provided when
1583  * it is completed by calling netdev_queue_dump_done().
1584  *
1585  * The returned contents of 'details' should be documented as valid for the
1586  * given 'type' in the "other_config" column in the "Queue" table in
1587  * vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
1588  *
1589  * The caller must initialize 'details' (e.g. with smap_init()) before calling
1590  * this function.  This function will clear and replace its contents.  The
1591  * caller must free 'details' when it is no longer needed (e.g. with
1592  * smap_destroy()). */
1593 bool
1594 netdev_queue_dump_next(struct netdev_queue_dump *dump,
1595                        unsigned int *queue_id, struct smap *details)
1596 {
1597     const struct netdev *netdev = dump->netdev;
1598
1599     if (dump->error) {
1600         return false;
1601     }
1602
1603     dump->error = netdev->netdev_class->queue_dump_next(netdev, dump->state,
1604                                                         queue_id, details);
1605
1606     if (dump->error) {
1607         netdev->netdev_class->queue_dump_done(netdev, dump->state);
1608         return false;
1609     }
1610     return true;
1611 }
1612
1613 /* Completes queue table dump operation 'dump', which must have been
1614  * initialized with netdev_queue_dump_start().  Returns 0 if the dump operation
1615  * was error-free, otherwise a positive errno value describing the problem. */
1616 int
1617 netdev_queue_dump_done(struct netdev_queue_dump *dump)
1618 {
1619     const struct netdev *netdev = dump->netdev;
1620     if (!dump->error && netdev->netdev_class->queue_dump_done) {
1621         dump->error = netdev->netdev_class->queue_dump_done(netdev,
1622                                                             dump->state);
1623     }
1624     netdev_close(dump->netdev);
1625     return dump->error == EOF ? 0 : dump->error;
1626 }
1627
1628 /* Iterates over all of 'netdev''s queues, calling 'cb' with the queue's ID,
1629  * its statistics, and the 'aux' specified by the caller.  The order of
1630  * iteration is unspecified, but (when successful) each queue is visited
1631  * exactly once.
1632  *
1633  * Calling this function may be more efficient than calling
1634  * netdev_get_queue_stats() for every queue.
1635  *
1636  * 'cb' must not modify or free the statistics passed in.
1637  *
1638  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.  On error, some
1639  * configured queues may not have been included in the iteration. */
1640 int
1641 netdev_dump_queue_stats(const struct netdev *netdev,
1642                         netdev_dump_queue_stats_cb *cb, void *aux)
1643 {
1644     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1645     return (class->dump_queue_stats
1646             ? class->dump_queue_stats(netdev, cb, aux)
1647             : EOPNOTSUPP);
1648 }
1649
1650 \f
1651 /* Returns the class type of 'netdev'.
1652  *
1653  * The caller must not free the returned value. */
1654 const char *
1655 netdev_get_type(const struct netdev *netdev)
1656 {
1657     return netdev->netdev_class->type;
1658 }
1659
1660 /* Returns the class associated with 'netdev'. */
1661 const struct netdev_class *
1662 netdev_get_class(const struct netdev *netdev)
1663 {
1664     return netdev->netdev_class;
1665 }
1666
1667 /* Returns the netdev with 'name' or NULL if there is none.
1668  *
1669  * The caller must free the returned netdev with netdev_close(). */
1670 struct netdev *
1671 netdev_from_name(const char *name)
1672     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
1673 {
1674     struct netdev *netdev;
1675
1676     ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
1677     netdev = shash_find_data(&netdev_shash, name);
1678     if (netdev) {
1679         netdev->ref_cnt++;
1680     }
1681     ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
1682
1683     return netdev;
1684 }
1685
1686 /* Fills 'device_list' with devices that match 'netdev_class'.
1687  *
1688  * The caller is responsible for initializing and destroying 'device_list' and
1689  * must close each device on the list. */
1690 void
1691 netdev_get_devices(const struct netdev_class *netdev_class,
1692                    struct shash *device_list)
1693     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
1694 {
1695     struct shash_node *node;
1696
1697     ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
1698     SHASH_FOR_EACH (node, &netdev_shash) {
1699         struct netdev *dev = node->data;
1700
1701         if (dev->netdev_class == netdev_class) {
1702             dev->ref_cnt++;
1703             shash_add(device_list, node->name, node->data);
1704         }
1705     }
1706     ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
1707 }
1708
1709 /* Extracts pointers to all 'netdev-vports' into an array 'vports'
1710  * and returns it.  Stores the size of the array into '*size'.
1711  *
1712  * The caller is responsible for freeing 'vports' and must close
1713  * each 'netdev-vport' in the list. */
1714 struct netdev **
1715 netdev_get_vports(size_t *size)
1716     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
1717 {
1718     struct netdev **vports;
1719     struct shash_node *node;
1720     size_t n = 0;
1721
1722     if (!size) {
1723         return NULL;
1724     }
1725
1726     /* Explicitly allocates big enough chunk of memory. */
1727     vports = xmalloc(shash_count(&netdev_shash) * sizeof *vports);
1728     ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
1729     SHASH_FOR_EACH (node, &netdev_shash) {
1730         struct netdev *dev = node->data;
1731
1732         if (netdev_vport_is_vport_class(dev->netdev_class)) {
1733             dev->ref_cnt++;
1734             vports[n] = dev;
1735             n++;
1736         }
1737     }
1738     ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
1739     *size = n;
1740
1741     return vports;
1742 }
1743
1744 const char *
1745 netdev_get_type_from_name(const char *name)
1746 {
1747     struct netdev *dev = netdev_from_name(name);
1748     const char *type = dev ? netdev_get_type(dev) : NULL;
1749     netdev_close(dev);
1750     return type;
1751 }
1752 \f
1753 struct netdev *
1754 netdev_rxq_get_netdev(const struct netdev_rxq *rx)
1755 {
1756     ovs_assert(rx->netdev->ref_cnt > 0);
1757     return rx->netdev;
1758 }
1759
1760 const char *
1761 netdev_rxq_get_name(const struct netdev_rxq *rx)
1762 {
1763     return netdev_get_name(netdev_rxq_get_netdev(rx));
1764 }
1765
1766 static void
1767 restore_all_flags(void *aux OVS_UNUSED)
1768 {
1769     struct shash_node *node;
1770
1771     SHASH_FOR_EACH (node, &netdev_shash) {
1772         struct netdev *netdev = node->data;
1773         const struct netdev_saved_flags *sf;
1774         enum netdev_flags saved_values;
1775         enum netdev_flags saved_flags;
1776
1777         saved_values = saved_flags = 0;
1778         LIST_FOR_EACH (sf, node, &netdev->saved_flags_list) {
1779             saved_flags |= sf->saved_flags;
1780             saved_values &= ~sf->saved_flags;
1781             saved_values |= sf->saved_flags & sf->saved_values;
1782         }
1783         if (saved_flags) {
1784             enum netdev_flags old_flags;
1785
1786             netdev->netdev_class->update_flags(netdev,
1787                                                saved_flags & saved_values,
1788                                                saved_flags & ~saved_values,
1789                                                &old_flags);
1790         }
1791     }
1792 }
1793
1794 uint64_t
1795 netdev_get_change_seq(const struct netdev *netdev)
1796 {
1797     return netdev->change_seq;
1798 }