netdev: Improve comments on netdev_rxq_recv().
[cascardo/ovs.git] / lib / netdev.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2008, 2009, 2010, 2011, 2012, 2013, 2014, 2016 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 "dp-packet.h"
30 #include "dynamic-string.h"
31 #include "fatal-signal.h"
32 #include "hash.h"
33 #include "list.h"
34 #include "netdev-dpdk.h"
35 #include "netdev-provider.h"
36 #include "netdev-vport.h"
37 #include "odp-netlink.h"
38 #include "openflow/openflow.h"
39 #include "packets.h"
40 #include "poll-loop.h"
41 #include "seq.h"
42 #include "shash.h"
43 #include "smap.h"
44 #include "sset.h"
45 #include "svec.h"
46 #include "openvswitch/vlog.h"
47 #include "flow.h"
48
49 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(netdev);
50
51 COVERAGE_DEFINE(netdev_received);
52 COVERAGE_DEFINE(netdev_sent);
53 COVERAGE_DEFINE(netdev_add_router);
54 COVERAGE_DEFINE(netdev_get_stats);
55
56 struct netdev_saved_flags {
57     struct netdev *netdev;
58     struct ovs_list node;           /* In struct netdev's saved_flags_list. */
59     enum netdev_flags saved_flags;
60     enum netdev_flags saved_values;
61 };
62
63 /* Protects 'netdev_shash' and the mutable members of struct netdev. */
64 static struct ovs_mutex netdev_mutex = OVS_MUTEX_INITIALIZER;
65
66 /* All created network devices. */
67 static struct shash netdev_shash OVS_GUARDED_BY(netdev_mutex)
68     = SHASH_INITIALIZER(&netdev_shash);
69
70 /* Protects 'netdev_classes' against insertions or deletions.
71  *
72  * This is a recursive mutex to allow recursive acquisition when calling into
73  * providers.  For example, netdev_run() calls into provider 'run' functions,
74  * which might reasonably want to call one of the netdev functions that takes
75  * netdev_class_mutex. */
76 static struct ovs_mutex netdev_class_mutex OVS_ACQ_BEFORE(netdev_mutex);
77
78 /* Contains 'struct netdev_registered_class'es. */
79 static struct hmap netdev_classes OVS_GUARDED_BY(netdev_class_mutex)
80     = HMAP_INITIALIZER(&netdev_classes);
81
82 struct netdev_registered_class {
83     /* In 'netdev_classes', by class->type. */
84     struct hmap_node hmap_node OVS_GUARDED_BY(netdev_class_mutex);
85     const struct netdev_class *class OVS_GUARDED_BY(netdev_class_mutex);
86     /* Number of 'struct netdev's of this class. */
87     int ref_cnt OVS_GUARDED_BY(netdev_class_mutex);
88 };
89
90 /* This is set pretty low because we probably won't learn anything from the
91  * additional log messages. */
92 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
93
94 static void restore_all_flags(void *aux OVS_UNUSED);
95 void update_device_args(struct netdev *, const struct shash *args);
96
97 int
98 netdev_n_txq(const struct netdev *netdev)
99 {
100     return netdev->n_txq;
101 }
102
103 int
104 netdev_n_rxq(const struct netdev *netdev)
105 {
106     return netdev->n_rxq;
107 }
108
109 int
110 netdev_requested_n_rxq(const struct netdev *netdev)
111 {
112     return netdev->requested_n_rxq;
113 }
114
115 bool
116 netdev_is_pmd(const struct netdev *netdev)
117 {
118     return (!strcmp(netdev->netdev_class->type, "dpdk") ||
119             !strcmp(netdev->netdev_class->type, "dpdkr") ||
120             !strcmp(netdev->netdev_class->type, "dpdkvhostcuse") ||
121             !strcmp(netdev->netdev_class->type, "dpdkvhostuser"));
122 }
123
124 static void
125 netdev_class_mutex_initialize(void)
126     OVS_EXCLUDED(netdev_class_mutex, netdev_mutex)
127 {
128     static struct ovsthread_once once = OVSTHREAD_ONCE_INITIALIZER;
129
130     if (ovsthread_once_start(&once)) {
131         ovs_mutex_init_recursive(&netdev_class_mutex);
132         ovsthread_once_done(&once);
133     }
134 }
135
136 static void
137 netdev_initialize(void)
138     OVS_EXCLUDED(netdev_class_mutex, netdev_mutex)
139 {
140     static struct ovsthread_once once = OVSTHREAD_ONCE_INITIALIZER;
141
142     if (ovsthread_once_start(&once)) {
143         netdev_class_mutex_initialize();
144
145         fatal_signal_add_hook(restore_all_flags, NULL, NULL, true);
146         netdev_vport_patch_register();
147
148 #ifdef __linux__
149         netdev_register_provider(&netdev_linux_class);
150         netdev_register_provider(&netdev_internal_class);
151         netdev_register_provider(&netdev_tap_class);
152         netdev_vport_tunnel_register();
153 #endif
154 #if defined(__FreeBSD__) || defined(__NetBSD__)
155         netdev_register_provider(&netdev_tap_class);
156         netdev_register_provider(&netdev_bsd_class);
157 #endif
158 #ifdef _WIN32
159         netdev_register_provider(&netdev_windows_class);
160         netdev_register_provider(&netdev_internal_class);
161         netdev_vport_tunnel_register();
162 #endif
163         netdev_dpdk_register();
164
165         ovsthread_once_done(&once);
166     }
167 }
168
169 /* Performs periodic work needed by all the various kinds of netdevs.
170  *
171  * If your program opens any netdevs, it must call this function within its
172  * main poll loop. */
173 void
174 netdev_run(void)
175     OVS_EXCLUDED(netdev_class_mutex, netdev_mutex)
176 {
177     struct netdev_registered_class *rc;
178
179     netdev_initialize();
180     ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
181     HMAP_FOR_EACH (rc, hmap_node, &netdev_classes) {
182         if (rc->class->run) {
183             rc->class->run();
184         }
185     }
186     ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
187 }
188
189 /* Arranges for poll_block() to wake up when netdev_run() needs to be called.
190  *
191  * If your program opens any netdevs, it must call this function within its
192  * main poll loop. */
193 void
194 netdev_wait(void)
195     OVS_EXCLUDED(netdev_class_mutex, netdev_mutex)
196 {
197     struct netdev_registered_class *rc;
198
199     ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
200     HMAP_FOR_EACH (rc, hmap_node, &netdev_classes) {
201         if (rc->class->wait) {
202             rc->class->wait();
203         }
204     }
205     ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
206 }
207
208 static struct netdev_registered_class *
209 netdev_lookup_class(const char *type)
210     OVS_REQ_RDLOCK(netdev_class_mutex)
211 {
212     struct netdev_registered_class *rc;
213
214     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (rc, hmap_node, hash_string(type, 0),
215                              &netdev_classes) {
216         if (!strcmp(type, rc->class->type)) {
217             return rc;
218         }
219     }
220     return NULL;
221 }
222
223 /* Initializes and registers a new netdev provider.  After successful
224  * registration, new netdevs of that type can be opened using netdev_open(). */
225 int
226 netdev_register_provider(const struct netdev_class *new_class)
227     OVS_EXCLUDED(netdev_class_mutex, netdev_mutex)
228 {
229     int error;
230
231     netdev_class_mutex_initialize();
232     ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
233     if (netdev_lookup_class(new_class->type)) {
234         VLOG_WARN("attempted to register duplicate netdev provider: %s",
235                    new_class->type);
236         error = EEXIST;
237     } else {
238         error = new_class->init ? new_class->init() : 0;
239         if (!error) {
240             struct netdev_registered_class *rc;
241
242             rc = xmalloc(sizeof *rc);
243             hmap_insert(&netdev_classes, &rc->hmap_node,
244                         hash_string(new_class->type, 0));
245             rc->class = new_class;
246             rc->ref_cnt = 0;
247         } else {
248             VLOG_ERR("failed to initialize %s network device class: %s",
249                      new_class->type, ovs_strerror(error));
250         }
251     }
252     ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
253
254     return error;
255 }
256
257 /* Unregisters a netdev provider.  'type' must have been previously
258  * registered and not currently be in use by any netdevs.  After unregistration
259  * new netdevs of that type cannot be opened using netdev_open(). */
260 int
261 netdev_unregister_provider(const char *type)
262     OVS_EXCLUDED(netdev_class_mutex, netdev_mutex)
263 {
264     struct netdev_registered_class *rc;
265     int error;
266
267     netdev_initialize();
268
269     ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
270     rc = netdev_lookup_class(type);
271     if (!rc) {
272         VLOG_WARN("attempted to unregister a netdev provider that is not "
273                   "registered: %s", type);
274         error = EAFNOSUPPORT;
275     } else {
276         if (!rc->ref_cnt) {
277             hmap_remove(&netdev_classes, &rc->hmap_node);
278             free(rc);
279             error = 0;
280         } else {
281             VLOG_WARN("attempted to unregister in use netdev provider: %s",
282                       type);
283             error = EBUSY;
284         }
285     }
286     ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
287
288     return error;
289 }
290
291 /* Clears 'types' and enumerates the types of all currently registered netdev
292  * providers into it.  The caller must first initialize the sset. */
293 void
294 netdev_enumerate_types(struct sset *types)
295     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
296 {
297     struct netdev_registered_class *rc;
298
299     netdev_initialize();
300     sset_clear(types);
301
302     ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
303     HMAP_FOR_EACH (rc, hmap_node, &netdev_classes) {
304         sset_add(types, rc->class->type);
305     }
306     ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
307 }
308
309 /* Check that the network device name is not the same as any of the registered
310  * vport providers' dpif_port name (dpif_port is NULL if the vport provider
311  * does not define it) or the datapath internal port name (e.g. ovs-system).
312  *
313  * Returns true if there is a name conflict, false otherwise. */
314 bool
315 netdev_is_reserved_name(const char *name)
316     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
317 {
318     struct netdev_registered_class *rc;
319
320     netdev_initialize();
321
322     ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
323     HMAP_FOR_EACH (rc, hmap_node, &netdev_classes) {
324         const char *dpif_port = netdev_vport_class_get_dpif_port(rc->class);
325         if (dpif_port && !strncmp(name, dpif_port, strlen(dpif_port))) {
326             ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
327             return true;
328         }
329     }
330     ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
331
332     if (!strncmp(name, "ovs-", 4)) {
333         struct sset types;
334         const char *type;
335
336         sset_init(&types);
337         dp_enumerate_types(&types);
338         SSET_FOR_EACH (type, &types) {
339             if (!strcmp(name+4, type)) {
340                 sset_destroy(&types);
341                 return true;
342             }
343         }
344         sset_destroy(&types);
345     }
346
347     return false;
348 }
349
350 /* Opens the network device named 'name' (e.g. "eth0") of the specified 'type'
351  * (e.g. "system") and returns zero if successful, otherwise a positive errno
352  * value.  On success, sets '*netdevp' to the new network device, otherwise to
353  * null.
354  *
355  * Some network devices may need to be configured (with netdev_set_config())
356  * before they can be used. */
357 int
358 netdev_open(const char *name, const char *type, struct netdev **netdevp)
359     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
360 {
361     struct netdev *netdev;
362     int error;
363
364     netdev_initialize();
365
366     ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
367     ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
368     netdev = shash_find_data(&netdev_shash, name);
369     if (!netdev) {
370         struct netdev_registered_class *rc;
371
372         rc = netdev_lookup_class(type && type[0] ? type : "system");
373         if (rc) {
374             netdev = rc->class->alloc();
375             if (netdev) {
376                 memset(netdev, 0, sizeof *netdev);
377                 netdev->netdev_class = rc->class;
378                 netdev->name = xstrdup(name);
379                 netdev->change_seq = 1;
380                 netdev->node = shash_add(&netdev_shash, name, netdev);
381
382                 /* By default enable one tx and rx queue per netdev. */
383                 netdev->n_txq = netdev->netdev_class->send ? 1 : 0;
384                 netdev->n_rxq = netdev->netdev_class->rxq_alloc ? 1 : 0;
385                 netdev->requested_n_rxq = netdev->n_rxq;
386
387                 list_init(&netdev->saved_flags_list);
388
389                 error = rc->class->construct(netdev);
390                 if (!error) {
391                     rc->ref_cnt++;
392                     netdev_change_seq_changed(netdev);
393                 } else {
394                     free(netdev->name);
395                     ovs_assert(list_is_empty(&netdev->saved_flags_list));
396                     shash_delete(&netdev_shash, netdev->node);
397                     rc->class->dealloc(netdev);
398                 }
399             } else {
400                 error = ENOMEM;
401             }
402         } else {
403             VLOG_WARN("could not create netdev %s of unknown type %s",
404                       name, type);
405             error = EAFNOSUPPORT;
406         }
407     } else {
408         error = 0;
409     }
410
411     if (!error) {
412         netdev->ref_cnt++;
413         *netdevp = netdev;
414     } else {
415         *netdevp = NULL;
416     }
417     ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
418     ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
419
420     return error;
421 }
422
423 /* Returns a reference to 'netdev_' for the caller to own. Returns null if
424  * 'netdev_' is null. */
425 struct netdev *
426 netdev_ref(const struct netdev *netdev_)
427     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
428 {
429     struct netdev *netdev = CONST_CAST(struct netdev *, netdev_);
430
431     if (netdev) {
432         ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
433         ovs_assert(netdev->ref_cnt > 0);
434         netdev->ref_cnt++;
435         ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
436     }
437     return netdev;
438 }
439
440 /* Reconfigures the device 'netdev' with 'args'.  'args' may be empty
441  * or NULL if none are needed. */
442 int
443 netdev_set_config(struct netdev *netdev, const struct smap *args, char **errp)
444     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
445 {
446     if (netdev->netdev_class->set_config) {
447         const struct smap no_args = SMAP_INITIALIZER(&no_args);
448         int error;
449
450         error = netdev->netdev_class->set_config(netdev,
451                                                  args ? args : &no_args);
452         if (error) {
453             VLOG_WARN_BUF(errp, "%s: could not set configuration (%s)",
454                           netdev_get_name(netdev), ovs_strerror(error));
455         }
456         return error;
457     } else if (args && !smap_is_empty(args)) {
458         VLOG_WARN_BUF(errp, "%s: arguments provided to device that is not configurable",
459                       netdev_get_name(netdev));
460     }
461     return 0;
462 }
463
464 /* Returns the current configuration for 'netdev' in 'args'.  The caller must
465  * have already initialized 'args' with smap_init().  Returns 0 on success, in
466  * which case 'args' will be filled with 'netdev''s configuration.  On failure
467  * returns a positive errno value, in which case 'args' will be empty.
468  *
469  * The caller owns 'args' and its contents and must eventually free them with
470  * smap_destroy(). */
471 int
472 netdev_get_config(const struct netdev *netdev, struct smap *args)
473     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
474 {
475     int error;
476
477     smap_clear(args);
478     if (netdev->netdev_class->get_config) {
479         error = netdev->netdev_class->get_config(netdev, args);
480         if (error) {
481             smap_clear(args);
482         }
483     } else {
484         error = 0;
485     }
486
487     return error;
488 }
489
490 const struct netdev_tunnel_config *
491 netdev_get_tunnel_config(const struct netdev *netdev)
492     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
493 {
494     if (netdev->netdev_class->get_tunnel_config) {
495         return netdev->netdev_class->get_tunnel_config(netdev);
496     } else {
497         return NULL;
498     }
499 }
500
501 /* Returns the id of the numa node the 'netdev' is on.  If the function
502  * is not implemented, returns NETDEV_NUMA_UNSPEC. */
503 int
504 netdev_get_numa_id(const struct netdev *netdev)
505 {
506     if (netdev->netdev_class->get_numa_id) {
507         return netdev->netdev_class->get_numa_id(netdev);
508     } else {
509         return NETDEV_NUMA_UNSPEC;
510     }
511 }
512
513 static void
514 netdev_unref(struct netdev *dev)
515     OVS_RELEASES(netdev_mutex)
516 {
517     ovs_assert(dev->ref_cnt);
518     if (!--dev->ref_cnt) {
519         const struct netdev_class *class = dev->netdev_class;
520         struct netdev_registered_class *rc;
521
522         dev->netdev_class->destruct(dev);
523
524         if (dev->node) {
525             shash_delete(&netdev_shash, dev->node);
526         }
527         free(dev->name);
528         dev->netdev_class->dealloc(dev);
529         ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
530
531         ovs_mutex_lock(&netdev_class_mutex);
532         rc = netdev_lookup_class(class->type);
533         ovs_assert(rc->ref_cnt > 0);
534         rc->ref_cnt--;
535         ovs_mutex_unlock(&netdev_class_mutex);
536     } else {
537         ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
538     }
539 }
540
541 /* Closes and destroys 'netdev'. */
542 void
543 netdev_close(struct netdev *netdev)
544     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
545 {
546     if (netdev) {
547         ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
548         netdev_unref(netdev);
549     }
550 }
551
552 /* Removes 'netdev' from the global shash and unrefs 'netdev'.
553  *
554  * This allows handler and revalidator threads to still retain references
555  * to this netdev while the main thread changes interface configuration.
556  *
557  * This function should only be called by the main thread when closing
558  * netdevs during user configuration changes. Otherwise, netdev_close should be
559  * used to close netdevs. */
560 void
561 netdev_remove(struct netdev *netdev)
562 {
563     if (netdev) {
564         ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
565         if (netdev->node) {
566             shash_delete(&netdev_shash, netdev->node);
567             netdev->node = NULL;
568             netdev_change_seq_changed(netdev);
569         }
570         netdev_unref(netdev);
571     }
572 }
573
574 /* Parses 'netdev_name_', which is of the form [type@]name into its component
575  * pieces.  'name' and 'type' must be freed by the caller. */
576 void
577 netdev_parse_name(const char *netdev_name_, char **name, char **type)
578 {
579     char *netdev_name = xstrdup(netdev_name_);
580     char *separator;
581
582     separator = strchr(netdev_name, '@');
583     if (separator) {
584         *separator = '\0';
585         *type = netdev_name;
586         *name = xstrdup(separator + 1);
587     } else {
588         *name = netdev_name;
589         *type = xstrdup("system");
590     }
591 }
592
593 /* Attempts to open a netdev_rxq handle for obtaining packets received on
594  * 'netdev'.  On success, returns 0 and stores a nonnull 'netdev_rxq *' into
595  * '*rxp'.  On failure, returns a positive errno value and stores NULL into
596  * '*rxp'.
597  *
598  * Some kinds of network devices might not support receiving packets.  This
599  * function returns EOPNOTSUPP in that case.*/
600 int
601 netdev_rxq_open(struct netdev *netdev, struct netdev_rxq **rxp, int id)
602     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
603 {
604     int error;
605
606     if (netdev->netdev_class->rxq_alloc && id < netdev->n_rxq) {
607         struct netdev_rxq *rx = netdev->netdev_class->rxq_alloc();
608         if (rx) {
609             rx->netdev = netdev;
610             rx->queue_id = id;
611             error = netdev->netdev_class->rxq_construct(rx);
612             if (!error) {
613                 netdev_ref(netdev);
614                 *rxp = rx;
615                 return 0;
616             }
617             netdev->netdev_class->rxq_dealloc(rx);
618         } else {
619             error = ENOMEM;
620         }
621     } else {
622         error = EOPNOTSUPP;
623     }
624
625     *rxp = NULL;
626     return error;
627 }
628
629 /* Closes 'rx'. */
630 void
631 netdev_rxq_close(struct netdev_rxq *rx)
632     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
633 {
634     if (rx) {
635         struct netdev *netdev = rx->netdev;
636         netdev->netdev_class->rxq_destruct(rx);
637         netdev->netdev_class->rxq_dealloc(rx);
638         netdev_close(netdev);
639     }
640 }
641
642 /* Attempts to receive a batch of packets from 'rx'.  'pkts' should point to
643  * the beginning of an array of MAX_RX_BATCH pointers to dp_packet.  If
644  * successful, this function stores pointers to up to MAX_RX_BATCH dp_packets
645  * into the array, transferring ownership of the packets to the caller, stores
646  * the number of received packets into '*cnt', and returns 0.
647  *
648  * The implementation does not necessarily initialize any non-data members of
649  * 'pkts'.  That is, the caller must initialize layer pointers and metadata
650  * itself, if desired, e.g. with pkt_metadata_init() and miniflow_extract().
651  *
652  * Returns EAGAIN immediately if no packet is ready to be received or another
653  * positive errno value if an error was encountered. */
654 int
655 netdev_rxq_recv(struct netdev_rxq *rx, struct dp_packet **pkts, int *cnt)
656 {
657     int retval;
658
659     retval = rx->netdev->netdev_class->rxq_recv(rx, pkts, cnt);
660     if (!retval) {
661         COVERAGE_INC(netdev_received);
662     } else {
663         *cnt = 0;
664     }
665     return retval;
666 }
667
668 /* Arranges for poll_block() to wake up when a packet is ready to be received
669  * on 'rx'. */
670 void
671 netdev_rxq_wait(struct netdev_rxq *rx)
672 {
673     rx->netdev->netdev_class->rxq_wait(rx);
674 }
675
676 /* Discards any packets ready to be received on 'rx'. */
677 int
678 netdev_rxq_drain(struct netdev_rxq *rx)
679 {
680     return (rx->netdev->netdev_class->rxq_drain
681             ? rx->netdev->netdev_class->rxq_drain(rx)
682             : 0);
683 }
684
685 /* Configures the number of tx queues and rx queues of 'netdev'.
686  * Return 0 if successful, otherwise a positive errno value.
687  *
688  * 'n_rxq' specifies the maximum number of receive queues to create.
689  * The netdev provider might choose to create less (e.g. if the hardware
690  * supports only a smaller number).  The caller can check how many have been
691  * actually created by calling 'netdev_n_rxq()'
692  *
693  * 'n_txq' specifies the exact number of transmission queues to create.
694  * If this function returns successfully, the caller can make 'n_txq'
695  * concurrent calls to netdev_send() (each one with a different 'qid' in the
696  * range [0..'n_txq'-1]).
697  *
698  * On error, the tx queue and rx queue configuration is indeterminant.
699  * Caller should make decision on whether to restore the previous or
700  * the default configuration.  Also, caller must make sure there is no
701  * other thread accessing the queues at the same time. */
702 int
703 netdev_set_multiq(struct netdev *netdev, unsigned int n_txq,
704                   unsigned int n_rxq)
705 {
706     int error;
707
708     error = (netdev->netdev_class->set_multiq
709              ? netdev->netdev_class->set_multiq(netdev,
710                                                 MAX(n_txq, 1),
711                                                 MAX(n_rxq, 1))
712              : EOPNOTSUPP);
713
714     if (error && error != EOPNOTSUPP) {
715         VLOG_DBG_RL(&rl, "failed to set tx/rx queue for network device %s:"
716                     "%s", netdev_get_name(netdev), ovs_strerror(error));
717     }
718
719     return error;
720 }
721
722 /* Sends 'buffers' on 'netdev'.  Returns 0 if successful (for every packet),
723  * otherwise a positive errno value.  Returns EAGAIN without blocking if
724  * at least one the packets cannot be queued immediately.  Returns EMSGSIZE
725  * if a partial packet was transmitted or if a packet is too big or too small
726  * to transmit on the device.
727  *
728  * If the function returns a non-zero value, some of the packets might have
729  * been sent anyway.
730  *
731  * If 'may_steal' is false, the caller retains ownership of all the packets.
732  * If 'may_steal' is true, the caller transfers ownership of all the packets
733  * to the network device, regardless of success.
734  *
735  * The network device is expected to maintain one or more packet
736  * transmission queues, so that the caller does not ordinarily have to
737  * do additional queuing of packets.  'qid' specifies the queue to use
738  * and can be ignored if the implementation does not support multiple
739  * queues.
740  *
741  * Some network devices may not implement support for this function.  In such
742  * cases this function will always return EOPNOTSUPP. */
743 int
744 netdev_send(struct netdev *netdev, int qid, struct dp_packet **buffers,
745             int cnt, bool may_steal)
746 {
747     if (!netdev->netdev_class->send) {
748         if (may_steal) {
749             for (int i = 0; i < cnt; i++) {
750                 dp_packet_delete(buffers[i]);
751             }
752         }
753         return EOPNOTSUPP;
754     }
755
756     int error = netdev->netdev_class->send(netdev, qid, buffers, cnt,
757                                            may_steal);
758     if (!error) {
759         COVERAGE_INC(netdev_sent);
760     }
761     return error;
762 }
763
764 int
765 netdev_pop_header(struct netdev *netdev, struct dp_packet **buffers, int cnt)
766 {
767     int i;
768
769     if (!netdev->netdev_class->pop_header) {
770         return EOPNOTSUPP;
771     }
772
773     for (i = 0; i < cnt; i++) {
774         int err;
775
776         err = netdev->netdev_class->pop_header(buffers[i]);
777         if (err) {
778             dp_packet_clear(buffers[i]);
779         }
780     }
781
782     return 0;
783 }
784
785 int
786 netdev_build_header(const struct netdev *netdev, struct ovs_action_push_tnl *data,
787                     const struct flow *tnl_flow)
788 {
789     if (netdev->netdev_class->build_header) {
790         return netdev->netdev_class->build_header(netdev, data, tnl_flow);
791     }
792     return EOPNOTSUPP;
793 }
794
795 int
796 netdev_push_header(const struct netdev *netdev,
797                    struct dp_packet **buffers, int cnt,
798                    const struct ovs_action_push_tnl *data)
799 {
800     int i;
801
802     if (!netdev->netdev_class->push_header) {
803         return -EINVAL;
804     }
805
806     for (i = 0; i < cnt; i++) {
807         netdev->netdev_class->push_header(buffers[i], data);
808         pkt_metadata_init(&buffers[i]->md, u32_to_odp(data->out_port));
809     }
810
811     return 0;
812 }
813
814 /* Registers with the poll loop to wake up from the next call to poll_block()
815  * when the packet transmission queue has sufficient room to transmit a packet
816  * with netdev_send().
817  *
818  * The network device is expected to maintain one or more packet
819  * transmission queues, so that the caller does not ordinarily have to
820  * do additional queuing of packets.  'qid' specifies the queue to use
821  * and can be ignored if the implementation does not support multiple
822  * queues. */
823 void
824 netdev_send_wait(struct netdev *netdev, int qid)
825 {
826     if (netdev->netdev_class->send_wait) {
827         netdev->netdev_class->send_wait(netdev, qid);
828     }
829 }
830
831 /* Attempts to set 'netdev''s MAC address to 'mac'.  Returns 0 if successful,
832  * otherwise a positive errno value. */
833 int
834 netdev_set_etheraddr(struct netdev *netdev, const struct eth_addr mac)
835 {
836     return netdev->netdev_class->set_etheraddr(netdev, mac);
837 }
838
839 /* Retrieves 'netdev''s MAC address.  If successful, returns 0 and copies the
840  * the MAC address into 'mac'.  On failure, returns a positive errno value and
841  * clears 'mac' to all-zeros. */
842 int
843 netdev_get_etheraddr(const struct netdev *netdev, struct eth_addr *mac)
844 {
845     return netdev->netdev_class->get_etheraddr(netdev, mac);
846 }
847
848 /* Returns the name of the network device that 'netdev' represents,
849  * e.g. "eth0".  The caller must not modify or free the returned string. */
850 const char *
851 netdev_get_name(const struct netdev *netdev)
852 {
853     return netdev->name;
854 }
855
856 /* Retrieves the MTU of 'netdev'.  The MTU is the maximum size of transmitted
857  * (and received) packets, in bytes, not including the hardware header; thus,
858  * this is typically 1500 bytes for Ethernet devices.
859  *
860  * If successful, returns 0 and stores the MTU size in '*mtup'.  Returns
861  * EOPNOTSUPP if 'netdev' does not have an MTU (as e.g. some tunnels do not).
862  * On other failure, returns a positive errno value.  On failure, sets '*mtup'
863  * to 0. */
864 int
865 netdev_get_mtu(const struct netdev *netdev, int *mtup)
866 {
867     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
868     int error;
869
870     error = class->get_mtu ? class->get_mtu(netdev, mtup) : EOPNOTSUPP;
871     if (error) {
872         *mtup = 0;
873         if (error != EOPNOTSUPP) {
874             VLOG_DBG_RL(&rl, "failed to retrieve MTU for network device %s: "
875                          "%s", netdev_get_name(netdev), ovs_strerror(error));
876         }
877     }
878     return error;
879 }
880
881 /* Sets the MTU of 'netdev'.  The MTU is the maximum size of transmitted
882  * (and received) packets, in bytes.
883  *
884  * If successful, returns 0.  Returns EOPNOTSUPP if 'netdev' does not have an
885  * MTU (as e.g. some tunnels do not).  On other failure, returns a positive
886  * errno value. */
887 int
888 netdev_set_mtu(const struct netdev *netdev, int mtu)
889 {
890     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
891     int error;
892
893     error = class->set_mtu ? class->set_mtu(netdev, mtu) : EOPNOTSUPP;
894     if (error && error != EOPNOTSUPP) {
895         VLOG_DBG_RL(&rl, "failed to set MTU for network device %s: %s",
896                      netdev_get_name(netdev), ovs_strerror(error));
897     }
898
899     return error;
900 }
901
902 /* Returns the ifindex of 'netdev', if successful, as a positive number.  On
903  * failure, returns a negative errno value.
904  *
905  * The desired semantics of the ifindex value are a combination of those
906  * specified by POSIX for if_nametoindex() and by SNMP for ifIndex.  An ifindex
907  * value should be unique within a host and remain stable at least until
908  * reboot.  SNMP says an ifindex "ranges between 1 and the value of ifNumber"
909  * but many systems do not follow this rule anyhow.
910  *
911  * Some network devices may not implement support for this function.  In such
912  * cases this function will always return -EOPNOTSUPP.
913  */
914 int
915 netdev_get_ifindex(const struct netdev *netdev)
916 {
917     int (*get_ifindex)(const struct netdev *);
918
919     get_ifindex = netdev->netdev_class->get_ifindex;
920
921     return get_ifindex ? get_ifindex(netdev) : -EOPNOTSUPP;
922 }
923
924 /* Stores the features supported by 'netdev' into each of '*current',
925  * '*advertised', '*supported', and '*peer' that are non-null.  Each value is a
926  * bitmap of "enum ofp_port_features" bits, in host byte order.  Returns 0 if
927  * successful, otherwise a positive errno value.  On failure, all of the
928  * passed-in values are set to 0.
929  *
930  * Some network devices may not implement support for this function.  In such
931  * cases this function will always return EOPNOTSUPP. */
932 int
933 netdev_get_features(const struct netdev *netdev,
934                     enum netdev_features *current,
935                     enum netdev_features *advertised,
936                     enum netdev_features *supported,
937                     enum netdev_features *peer)
938 {
939     int (*get_features)(const struct netdev *netdev,
940                         enum netdev_features *current,
941                         enum netdev_features *advertised,
942                         enum netdev_features *supported,
943                         enum netdev_features *peer);
944     enum netdev_features dummy[4];
945     int error;
946
947     if (!current) {
948         current = &dummy[0];
949     }
950     if (!advertised) {
951         advertised = &dummy[1];
952     }
953     if (!supported) {
954         supported = &dummy[2];
955     }
956     if (!peer) {
957         peer = &dummy[3];
958     }
959
960     get_features = netdev->netdev_class->get_features;
961     error = get_features
962                     ? get_features(netdev, current, advertised, supported,
963                                    peer)
964                     : EOPNOTSUPP;
965     if (error) {
966         *current = *advertised = *supported = *peer = 0;
967     }
968     return error;
969 }
970
971 /* Returns the maximum speed of a network connection that has the NETDEV_F_*
972  * bits in 'features', in bits per second.  If no bits that indicate a speed
973  * are set in 'features', returns 'default_bps'. */
974 uint64_t
975 netdev_features_to_bps(enum netdev_features features,
976                        uint64_t default_bps)
977 {
978     enum {
979         F_1000000MB = NETDEV_F_1TB_FD,
980         F_100000MB = NETDEV_F_100GB_FD,
981         F_40000MB = NETDEV_F_40GB_FD,
982         F_10000MB = NETDEV_F_10GB_FD,
983         F_1000MB = NETDEV_F_1GB_HD | NETDEV_F_1GB_FD,
984         F_100MB = NETDEV_F_100MB_HD | NETDEV_F_100MB_FD,
985         F_10MB = NETDEV_F_10MB_HD | NETDEV_F_10MB_FD
986     };
987
988     return (  features & F_1000000MB ? UINT64_C(1000000000000)
989             : features & F_100000MB  ? UINT64_C(100000000000)
990             : features & F_40000MB   ? UINT64_C(40000000000)
991             : features & F_10000MB   ? UINT64_C(10000000000)
992             : features & F_1000MB    ? UINT64_C(1000000000)
993             : features & F_100MB     ? UINT64_C(100000000)
994             : features & F_10MB      ? UINT64_C(10000000)
995                                      : default_bps);
996 }
997
998 /* Returns true if any of the NETDEV_F_* bits that indicate a full-duplex link
999  * are set in 'features', otherwise false. */
1000 bool
1001 netdev_features_is_full_duplex(enum netdev_features features)
1002 {
1003     return (features & (NETDEV_F_10MB_FD | NETDEV_F_100MB_FD | NETDEV_F_1GB_FD
1004                         | NETDEV_F_10GB_FD | NETDEV_F_40GB_FD
1005                         | NETDEV_F_100GB_FD | NETDEV_F_1TB_FD)) != 0;
1006 }
1007
1008 /* Set the features advertised by 'netdev' to 'advertise'.  Returns 0 if
1009  * successful, otherwise a positive errno value. */
1010 int
1011 netdev_set_advertisements(struct netdev *netdev,
1012                           enum netdev_features advertise)
1013 {
1014     return (netdev->netdev_class->set_advertisements
1015             ? netdev->netdev_class->set_advertisements(
1016                     netdev, advertise)
1017             : EOPNOTSUPP);
1018 }
1019
1020 /* If 'netdev' has an assigned IPv4 address, sets '*address' to that address
1021  * and '*netmask' to its netmask and returns 0.  Otherwise, returns a positive
1022  * errno value and sets '*address' to 0 (INADDR_ANY).
1023  *
1024  * The following error values have well-defined meanings:
1025  *
1026  *   - EADDRNOTAVAIL: 'netdev' has no assigned IPv4 address.
1027  *
1028  *   - EOPNOTSUPP: No IPv4 network stack attached to 'netdev'.
1029  *
1030  * 'address' or 'netmask' or both may be null, in which case the address or
1031  * netmask is not reported. */
1032 int
1033 netdev_get_in4(const struct netdev *netdev,
1034                struct in_addr *address_, struct in_addr *netmask_)
1035 {
1036     struct in_addr address;
1037     struct in_addr netmask;
1038     int error;
1039
1040     error = (netdev->netdev_class->get_in4
1041              ? netdev->netdev_class->get_in4(netdev,
1042                     &address, &netmask)
1043              : EOPNOTSUPP);
1044     if (address_) {
1045         address_->s_addr = error ? 0 : address.s_addr;
1046     }
1047     if (netmask_) {
1048         netmask_->s_addr = error ? 0 : netmask.s_addr;
1049     }
1050     return error;
1051 }
1052
1053 /* Assigns 'addr' as 'netdev''s IPv4 address and 'mask' as its netmask.  If
1054  * 'addr' is INADDR_ANY, 'netdev''s IPv4 address is cleared.  Returns a
1055  * positive errno value. */
1056 int
1057 netdev_set_in4(struct netdev *netdev, struct in_addr addr, struct in_addr mask)
1058 {
1059     return (netdev->netdev_class->set_in4
1060             ? netdev->netdev_class->set_in4(netdev, addr, mask)
1061             : EOPNOTSUPP);
1062 }
1063
1064 /* Obtains ad IPv4 address from device name and save the address in
1065  * in4.  Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.
1066  */
1067 int
1068 netdev_get_in4_by_name(const char *device_name, struct in_addr *in4)
1069 {
1070     struct netdev *netdev;
1071     int error;
1072
1073     error = netdev_open(device_name, "system", &netdev);
1074     if (error) {
1075         in4->s_addr = htonl(0);
1076         return error;
1077     }
1078
1079     error = netdev_get_in4(netdev, in4, NULL);
1080     netdev_close(netdev);
1081     return error;
1082 }
1083
1084 /* Adds 'router' as a default IP gateway for the TCP/IP stack that corresponds
1085  * to 'netdev'. */
1086 int
1087 netdev_add_router(struct netdev *netdev, struct in_addr router)
1088 {
1089     COVERAGE_INC(netdev_add_router);
1090     return (netdev->netdev_class->add_router
1091             ? netdev->netdev_class->add_router(netdev, router)
1092             : EOPNOTSUPP);
1093 }
1094
1095 /* Looks up the next hop for 'host' for the TCP/IP stack that corresponds to
1096  * 'netdev'.  If a route cannot not be determined, sets '*next_hop' to 0,
1097  * '*netdev_name' to null, and returns a positive errno value.  Otherwise, if a
1098  * next hop is found, stores the next hop gateway's address (0 if 'host' is on
1099  * a directly connected network) in '*next_hop' and a copy of the name of the
1100  * device to reach 'host' in '*netdev_name', and returns 0.  The caller is
1101  * responsible for freeing '*netdev_name' (by calling free()). */
1102 int
1103 netdev_get_next_hop(const struct netdev *netdev,
1104                     const struct in_addr *host, struct in_addr *next_hop,
1105                     char **netdev_name)
1106 {
1107     int error = (netdev->netdev_class->get_next_hop
1108                  ? netdev->netdev_class->get_next_hop(
1109                         host, next_hop, netdev_name)
1110                  : EOPNOTSUPP);
1111     if (error) {
1112         next_hop->s_addr = 0;
1113         *netdev_name = NULL;
1114     }
1115     return error;
1116 }
1117
1118 /* Populates 'smap' with status information.
1119  *
1120  * Populates 'smap' with 'netdev' specific status information.  This
1121  * information may be used to populate the status column of the Interface table
1122  * as defined in ovs-vswitchd.conf.db(5). */
1123 int
1124 netdev_get_status(const struct netdev *netdev, struct smap *smap)
1125 {
1126     return (netdev->netdev_class->get_status
1127             ? netdev->netdev_class->get_status(netdev, smap)
1128             : EOPNOTSUPP);
1129 }
1130
1131 /* If 'netdev' has an assigned IPv6 address, sets '*in6' to that address and
1132  * returns 0.  Otherwise, returns a positive errno value and sets '*in6' to
1133  * all-zero-bits (in6addr_any).
1134  *
1135  * The following error values have well-defined meanings:
1136  *
1137  *   - EADDRNOTAVAIL: 'netdev' has no assigned IPv6 address.
1138  *
1139  *   - EOPNOTSUPP: No IPv6 network stack attached to 'netdev'.
1140  *
1141  * 'in6' may be null, in which case the address itself is not reported. */
1142 int
1143 netdev_get_in6(const struct netdev *netdev, struct in6_addr *in6)
1144 {
1145     struct in6_addr dummy;
1146     int error;
1147
1148     error = (netdev->netdev_class->get_in6
1149              ? netdev->netdev_class->get_in6(netdev,
1150                     in6 ? in6 : &dummy)
1151              : EOPNOTSUPP);
1152     if (error && in6) {
1153         memset(in6, 0, sizeof *in6);
1154     }
1155     return error;
1156 }
1157
1158 /* On 'netdev', turns off the flags in 'off' and then turns on the flags in
1159  * 'on'.  Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
1160 static int
1161 do_update_flags(struct netdev *netdev, enum netdev_flags off,
1162                 enum netdev_flags on, enum netdev_flags *old_flagsp,
1163                 struct netdev_saved_flags **sfp)
1164     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
1165 {
1166     struct netdev_saved_flags *sf = NULL;
1167     enum netdev_flags old_flags;
1168     int error;
1169
1170     error = netdev->netdev_class->update_flags(netdev, off & ~on, on,
1171                                                &old_flags);
1172     if (error) {
1173         VLOG_WARN_RL(&rl, "failed to %s flags for network device %s: %s",
1174                      off || on ? "set" : "get", netdev_get_name(netdev),
1175                      ovs_strerror(error));
1176         old_flags = 0;
1177     } else if ((off || on) && sfp) {
1178         enum netdev_flags new_flags = (old_flags & ~off) | on;
1179         enum netdev_flags changed_flags = old_flags ^ new_flags;
1180         if (changed_flags) {
1181             ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
1182             *sfp = sf = xmalloc(sizeof *sf);
1183             sf->netdev = netdev;
1184             list_push_front(&netdev->saved_flags_list, &sf->node);
1185             sf->saved_flags = changed_flags;
1186             sf->saved_values = changed_flags & new_flags;
1187
1188             netdev->ref_cnt++;
1189             ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
1190         }
1191     }
1192
1193     if (old_flagsp) {
1194         *old_flagsp = old_flags;
1195     }
1196     if (sfp) {
1197         *sfp = sf;
1198     }
1199
1200     return error;
1201 }
1202
1203 /* Obtains the current flags for 'netdev' and stores them into '*flagsp'.
1204  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.  On failure,
1205  * stores 0 into '*flagsp'. */
1206 int
1207 netdev_get_flags(const struct netdev *netdev_, enum netdev_flags *flagsp)
1208 {
1209     struct netdev *netdev = CONST_CAST(struct netdev *, netdev_);
1210     return do_update_flags(netdev, 0, 0, flagsp, NULL);
1211 }
1212
1213 /* Sets the flags for 'netdev' to 'flags'.
1214  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
1215 int
1216 netdev_set_flags(struct netdev *netdev, enum netdev_flags flags,
1217                  struct netdev_saved_flags **sfp)
1218 {
1219     return do_update_flags(netdev, -1, flags, NULL, sfp);
1220 }
1221
1222 /* Turns on the specified 'flags' on 'netdev':
1223  *
1224  *    - On success, returns 0.  If 'sfp' is nonnull, sets '*sfp' to a newly
1225  *      allocated 'struct netdev_saved_flags *' that may be passed to
1226  *      netdev_restore_flags() to restore the original values of 'flags' on
1227  *      'netdev' (this will happen automatically at program termination if
1228  *      netdev_restore_flags() is never called) , or to NULL if no flags were
1229  *      actually changed.
1230  *
1231  *    - On failure, returns a positive errno value.  If 'sfp' is nonnull, sets
1232  *      '*sfp' to NULL. */
1233 int
1234 netdev_turn_flags_on(struct netdev *netdev, enum netdev_flags flags,
1235                      struct netdev_saved_flags **sfp)
1236 {
1237     return do_update_flags(netdev, 0, flags, NULL, sfp);
1238 }
1239
1240 /* Turns off the specified 'flags' on 'netdev'.  See netdev_turn_flags_on() for
1241  * details of the interface. */
1242 int
1243 netdev_turn_flags_off(struct netdev *netdev, enum netdev_flags flags,
1244                       struct netdev_saved_flags **sfp)
1245 {
1246     return do_update_flags(netdev, flags, 0, NULL, sfp);
1247 }
1248
1249 /* Restores the flags that were saved in 'sf', and destroys 'sf'.
1250  * Does nothing if 'sf' is NULL. */
1251 void
1252 netdev_restore_flags(struct netdev_saved_flags *sf)
1253     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
1254 {
1255     if (sf) {
1256         struct netdev *netdev = sf->netdev;
1257         enum netdev_flags old_flags;
1258
1259         netdev->netdev_class->update_flags(netdev,
1260                                            sf->saved_flags & sf->saved_values,
1261                                            sf->saved_flags & ~sf->saved_values,
1262                                            &old_flags);
1263
1264         ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
1265         list_remove(&sf->node);
1266         free(sf);
1267         netdev_unref(netdev);
1268     }
1269 }
1270
1271 /* Looks up the ARP table entry for 'ip' on 'netdev'.  If one exists and can be
1272  * successfully retrieved, it stores the corresponding MAC address in 'mac' and
1273  * returns 0.  Otherwise, it returns a positive errno value; in particular,
1274  * ENXIO indicates that there is no ARP table entry for 'ip' on 'netdev'. */
1275 int
1276 netdev_arp_lookup(const struct netdev *netdev,
1277                   ovs_be32 ip, struct eth_addr *mac)
1278 {
1279     int error = (netdev->netdev_class->arp_lookup
1280                  ? netdev->netdev_class->arp_lookup(netdev, ip, mac)
1281                  : EOPNOTSUPP);
1282     if (error) {
1283         *mac = eth_addr_zero;
1284     }
1285     return error;
1286 }
1287
1288 /* Returns true if carrier is active (link light is on) on 'netdev'. */
1289 bool
1290 netdev_get_carrier(const struct netdev *netdev)
1291 {
1292     int error;
1293     enum netdev_flags flags;
1294     bool carrier;
1295
1296     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1297     if (!(flags & NETDEV_UP)) {
1298         return false;
1299     }
1300
1301     if (!netdev->netdev_class->get_carrier) {
1302         return true;
1303     }
1304
1305     error = netdev->netdev_class->get_carrier(netdev, &carrier);
1306     if (error) {
1307         VLOG_DBG("%s: failed to get network device carrier status, assuming "
1308                  "down: %s", netdev_get_name(netdev), ovs_strerror(error));
1309         carrier = false;
1310     }
1311
1312     return carrier;
1313 }
1314
1315 /* Returns the number of times 'netdev''s carrier has changed. */
1316 long long int
1317 netdev_get_carrier_resets(const struct netdev *netdev)
1318 {
1319     return (netdev->netdev_class->get_carrier_resets
1320             ? netdev->netdev_class->get_carrier_resets(netdev)
1321             : 0);
1322 }
1323
1324 /* Attempts to force netdev_get_carrier() to poll 'netdev''s MII registers for
1325  * link status instead of checking 'netdev''s carrier.  'netdev''s MII
1326  * registers will be polled once ever 'interval' milliseconds.  If 'netdev'
1327  * does not support MII, another method may be used as a fallback.  If
1328  * 'interval' is less than or equal to zero, reverts netdev_get_carrier() to
1329  * its normal behavior.
1330  *
1331  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
1332 int
1333 netdev_set_miimon_interval(struct netdev *netdev, long long int interval)
1334 {
1335     return (netdev->netdev_class->set_miimon_interval
1336             ? netdev->netdev_class->set_miimon_interval(netdev, interval)
1337             : EOPNOTSUPP);
1338 }
1339
1340 /* Retrieves current device stats for 'netdev'. */
1341 int
1342 netdev_get_stats(const struct netdev *netdev, struct netdev_stats *stats)
1343 {
1344     int error;
1345
1346     COVERAGE_INC(netdev_get_stats);
1347     error = (netdev->netdev_class->get_stats
1348              ? netdev->netdev_class->get_stats(netdev, stats)
1349              : EOPNOTSUPP);
1350     if (error) {
1351         memset(stats, 0xff, sizeof *stats);
1352     }
1353     return error;
1354 }
1355
1356 /* Attempts to set input rate limiting (policing) policy, such that up to
1357  * 'kbits_rate' kbps of traffic is accepted, with a maximum accumulative burst
1358  * size of 'kbits' kb. */
1359 int
1360 netdev_set_policing(struct netdev *netdev, uint32_t kbits_rate,
1361                     uint32_t kbits_burst)
1362 {
1363     return (netdev->netdev_class->set_policing
1364             ? netdev->netdev_class->set_policing(netdev,
1365                     kbits_rate, kbits_burst)
1366             : EOPNOTSUPP);
1367 }
1368
1369 /* Adds to 'types' all of the forms of QoS supported by 'netdev', or leaves it
1370  * empty if 'netdev' does not support QoS.  Any names added to 'types' should
1371  * be documented as valid for the "type" column in the "QoS" table in
1372  * vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
1373  *
1374  * Every network device supports disabling QoS with a type of "", but this type
1375  * will not be added to 'types'.
1376  *
1377  * The caller must initialize 'types' (e.g. with sset_init()) before calling
1378  * this function.  The caller is responsible for destroying 'types' (e.g. with
1379  * sset_destroy()) when it is no longer needed.
1380  *
1381  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
1382 int
1383 netdev_get_qos_types(const struct netdev *netdev, struct sset *types)
1384 {
1385     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1386     return (class->get_qos_types
1387             ? class->get_qos_types(netdev, types)
1388             : 0);
1389 }
1390
1391 /* Queries 'netdev' for its capabilities regarding the specified 'type' of QoS,
1392  * which should be "" or one of the types returned by netdev_get_qos_types()
1393  * for 'netdev'.  Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.
1394  * On success, initializes 'caps' with the QoS capabilities; on failure, clears
1395  * 'caps' to all zeros. */
1396 int
1397 netdev_get_qos_capabilities(const struct netdev *netdev, const char *type,
1398                             struct netdev_qos_capabilities *caps)
1399 {
1400     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1401
1402     if (*type) {
1403         int retval = (class->get_qos_capabilities
1404                       ? class->get_qos_capabilities(netdev, type, caps)
1405                       : EOPNOTSUPP);
1406         if (retval) {
1407             memset(caps, 0, sizeof *caps);
1408         }
1409         return retval;
1410     } else {
1411         /* Every netdev supports turning off QoS. */
1412         memset(caps, 0, sizeof *caps);
1413         return 0;
1414     }
1415 }
1416
1417 /* Obtains the number of queues supported by 'netdev' for the specified 'type'
1418  * of QoS.  Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.  Stores
1419  * the number of queues (zero on failure) in '*n_queuesp'.
1420  *
1421  * This is just a simple wrapper around netdev_get_qos_capabilities(). */
1422 int
1423 netdev_get_n_queues(const struct netdev *netdev,
1424                     const char *type, unsigned int *n_queuesp)
1425 {
1426     struct netdev_qos_capabilities caps;
1427     int retval;
1428
1429     retval = netdev_get_qos_capabilities(netdev, type, &caps);
1430     *n_queuesp = caps.n_queues;
1431     return retval;
1432 }
1433
1434 /* Queries 'netdev' about its currently configured form of QoS.  If successful,
1435  * stores the name of the current form of QoS into '*typep', stores any details
1436  * of configuration as string key-value pairs in 'details', and returns 0.  On
1437  * failure, sets '*typep' to NULL and returns a positive errno value.
1438  *
1439  * A '*typep' of "" indicates that QoS is currently disabled on 'netdev'.
1440  *
1441  * The caller must initialize 'details' as an empty smap (e.g. with
1442  * smap_init()) before calling this function.  The caller must free 'details'
1443  * when it is no longer needed (e.g. with smap_destroy()).
1444  *
1445  * The caller must not modify or free '*typep'.
1446  *
1447  * '*typep' will be one of the types returned by netdev_get_qos_types() for
1448  * 'netdev'.  The contents of 'details' should be documented as valid for
1449  * '*typep' in the "other_config" column in the "QoS" table in
1450  * vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)). */
1451 int
1452 netdev_get_qos(const struct netdev *netdev,
1453                const char **typep, struct smap *details)
1454 {
1455     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1456     int retval;
1457
1458     if (class->get_qos) {
1459         retval = class->get_qos(netdev, typep, details);
1460         if (retval) {
1461             *typep = NULL;
1462             smap_clear(details);
1463         }
1464         return retval;
1465     } else {
1466         /* 'netdev' doesn't support QoS, so report that QoS is disabled. */
1467         *typep = "";
1468         return 0;
1469     }
1470 }
1471
1472 /* Attempts to reconfigure QoS on 'netdev', changing the form of QoS to 'type'
1473  * with details of configuration from 'details'.  Returns 0 if successful,
1474  * otherwise a positive errno value.  On error, the previous QoS configuration
1475  * is retained.
1476  *
1477  * When this function changes the type of QoS (not just 'details'), this also
1478  * resets all queue configuration for 'netdev' to their defaults (which depend
1479  * on the specific type of QoS).  Otherwise, the queue configuration for
1480  * 'netdev' is unchanged.
1481  *
1482  * 'type' should be "" (to disable QoS) or one of the types returned by
1483  * netdev_get_qos_types() for 'netdev'.  The contents of 'details' should be
1484  * documented as valid for the given 'type' in the "other_config" column in the
1485  * "QoS" table in vswitchd/vswitch.xml (which is built as
1486  * ovs-vswitchd.conf.db(8)).
1487  *
1488  * NULL may be specified for 'details' if there are no configuration
1489  * details. */
1490 int
1491 netdev_set_qos(struct netdev *netdev,
1492                const char *type, const struct smap *details)
1493 {
1494     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1495
1496     if (!type) {
1497         type = "";
1498     }
1499
1500     if (class->set_qos) {
1501         if (!details) {
1502             static const struct smap empty = SMAP_INITIALIZER(&empty);
1503             details = &empty;
1504         }
1505         return class->set_qos(netdev, type, details);
1506     } else {
1507         return *type ? EOPNOTSUPP : 0;
1508     }
1509 }
1510
1511 /* Queries 'netdev' for information about the queue numbered 'queue_id'.  If
1512  * successful, adds that information as string key-value pairs to 'details'.
1513  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.
1514  *
1515  * 'queue_id' must be less than the number of queues supported by 'netdev' for
1516  * the current form of QoS (e.g. as returned by netdev_get_n_queues(netdev)).
1517  *
1518  * The returned contents of 'details' should be documented as valid for the
1519  * given 'type' in the "other_config" column in the "Queue" table in
1520  * vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
1521  *
1522  * The caller must initialize 'details' (e.g. with smap_init()) before calling
1523  * this function.  The caller must free 'details' when it is no longer needed
1524  * (e.g. with smap_destroy()). */
1525 int
1526 netdev_get_queue(const struct netdev *netdev,
1527                  unsigned int queue_id, struct smap *details)
1528 {
1529     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1530     int retval;
1531
1532     retval = (class->get_queue
1533               ? class->get_queue(netdev, queue_id, details)
1534               : EOPNOTSUPP);
1535     if (retval) {
1536         smap_clear(details);
1537     }
1538     return retval;
1539 }
1540
1541 /* Configures the queue numbered 'queue_id' on 'netdev' with the key-value
1542  * string pairs in 'details'.  The contents of 'details' should be documented
1543  * as valid for the given 'type' in the "other_config" column in the "Queue"
1544  * table in vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
1545  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.  On failure, the
1546  * given queue's configuration should be unmodified.
1547  *
1548  * 'queue_id' must be less than the number of queues supported by 'netdev' for
1549  * the current form of QoS (e.g. as returned by netdev_get_n_queues(netdev)).
1550  *
1551  * This function does not modify 'details', and the caller retains ownership of
1552  * it. */
1553 int
1554 netdev_set_queue(struct netdev *netdev,
1555                  unsigned int queue_id, const struct smap *details)
1556 {
1557     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1558     return (class->set_queue
1559             ? class->set_queue(netdev, queue_id, details)
1560             : EOPNOTSUPP);
1561 }
1562
1563 /* Attempts to delete the queue numbered 'queue_id' from 'netdev'.  Some kinds
1564  * of QoS may have a fixed set of queues, in which case attempts to delete them
1565  * will fail with EOPNOTSUPP.
1566  *
1567  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.  On failure, the
1568  * given queue will be unmodified.
1569  *
1570  * 'queue_id' must be less than the number of queues supported by 'netdev' for
1571  * the current form of QoS (e.g. as returned by
1572  * netdev_get_n_queues(netdev)). */
1573 int
1574 netdev_delete_queue(struct netdev *netdev, unsigned int queue_id)
1575 {
1576     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1577     return (class->delete_queue
1578             ? class->delete_queue(netdev, queue_id)
1579             : EOPNOTSUPP);
1580 }
1581
1582 /* Obtains statistics about 'queue_id' on 'netdev'.  On success, returns 0 and
1583  * fills 'stats' with the queue's statistics; individual members of 'stats' may
1584  * be set to all-1-bits if the statistic is unavailable.  On failure, returns a
1585  * positive errno value and fills 'stats' with values indicating unsupported
1586  * statistics. */
1587 int
1588 netdev_get_queue_stats(const struct netdev *netdev, unsigned int queue_id,
1589                        struct netdev_queue_stats *stats)
1590 {
1591     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1592     int retval;
1593
1594     retval = (class->get_queue_stats
1595               ? class->get_queue_stats(netdev, queue_id, stats)
1596               : EOPNOTSUPP);
1597     if (retval) {
1598         stats->tx_bytes = UINT64_MAX;
1599         stats->tx_packets = UINT64_MAX;
1600         stats->tx_errors = UINT64_MAX;
1601         stats->created = LLONG_MIN;
1602     }
1603     return retval;
1604 }
1605
1606 /* Initializes 'dump' to begin dumping the queues in a netdev.
1607  *
1608  * This function provides no status indication.  An error status for the entire
1609  * dump operation is provided when it is completed by calling
1610  * netdev_queue_dump_done().
1611  */
1612 void
1613 netdev_queue_dump_start(struct netdev_queue_dump *dump,
1614                         const struct netdev *netdev)
1615 {
1616     dump->netdev = netdev_ref(netdev);
1617     if (netdev->netdev_class->queue_dump_start) {
1618         dump->error = netdev->netdev_class->queue_dump_start(netdev,
1619                                                              &dump->state);
1620     } else {
1621         dump->error = EOPNOTSUPP;
1622     }
1623 }
1624
1625 /* Attempts to retrieve another queue from 'dump', which must have been
1626  * initialized with netdev_queue_dump_start().  On success, stores a new queue
1627  * ID into '*queue_id', fills 'details' with configuration details for the
1628  * queue, and returns true.  On failure, returns false.
1629  *
1630  * Queues are not necessarily dumped in increasing order of queue ID (or any
1631  * other predictable order).
1632  *
1633  * Failure might indicate an actual error or merely that the last queue has
1634  * been dumped.  An error status for the entire dump operation is provided when
1635  * it is completed by calling netdev_queue_dump_done().
1636  *
1637  * The returned contents of 'details' should be documented as valid for the
1638  * given 'type' in the "other_config" column in the "Queue" table in
1639  * vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
1640  *
1641  * The caller must initialize 'details' (e.g. with smap_init()) before calling
1642  * this function.  This function will clear and replace its contents.  The
1643  * caller must free 'details' when it is no longer needed (e.g. with
1644  * smap_destroy()). */
1645 bool
1646 netdev_queue_dump_next(struct netdev_queue_dump *dump,
1647                        unsigned int *queue_id, struct smap *details)
1648 {
1649     const struct netdev *netdev = dump->netdev;
1650
1651     if (dump->error) {
1652         return false;
1653     }
1654
1655     dump->error = netdev->netdev_class->queue_dump_next(netdev, dump->state,
1656                                                         queue_id, details);
1657
1658     if (dump->error) {
1659         netdev->netdev_class->queue_dump_done(netdev, dump->state);
1660         return false;
1661     }
1662     return true;
1663 }
1664
1665 /* Completes queue table dump operation 'dump', which must have been
1666  * initialized with netdev_queue_dump_start().  Returns 0 if the dump operation
1667  * was error-free, otherwise a positive errno value describing the problem. */
1668 int
1669 netdev_queue_dump_done(struct netdev_queue_dump *dump)
1670 {
1671     const struct netdev *netdev = dump->netdev;
1672     if (!dump->error && netdev->netdev_class->queue_dump_done) {
1673         dump->error = netdev->netdev_class->queue_dump_done(netdev,
1674                                                             dump->state);
1675     }
1676     netdev_close(dump->netdev);
1677     return dump->error == EOF ? 0 : dump->error;
1678 }
1679
1680 /* Iterates over all of 'netdev''s queues, calling 'cb' with the queue's ID,
1681  * its statistics, and the 'aux' specified by the caller.  The order of
1682  * iteration is unspecified, but (when successful) each queue is visited
1683  * exactly once.
1684  *
1685  * Calling this function may be more efficient than calling
1686  * netdev_get_queue_stats() for every queue.
1687  *
1688  * 'cb' must not modify or free the statistics passed in.
1689  *
1690  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.  On error, some
1691  * configured queues may not have been included in the iteration. */
1692 int
1693 netdev_dump_queue_stats(const struct netdev *netdev,
1694                         netdev_dump_queue_stats_cb *cb, void *aux)
1695 {
1696     const struct netdev_class *class = netdev->netdev_class;
1697     return (class->dump_queue_stats
1698             ? class->dump_queue_stats(netdev, cb, aux)
1699             : EOPNOTSUPP);
1700 }
1701
1702 \f
1703 /* Returns the class type of 'netdev'.
1704  *
1705  * The caller must not free the returned value. */
1706 const char *
1707 netdev_get_type(const struct netdev *netdev)
1708 {
1709     return netdev->netdev_class->type;
1710 }
1711
1712 /* Returns the class associated with 'netdev'. */
1713 const struct netdev_class *
1714 netdev_get_class(const struct netdev *netdev)
1715 {
1716     return netdev->netdev_class;
1717 }
1718
1719 /* Returns the netdev with 'name' or NULL if there is none.
1720  *
1721  * The caller must free the returned netdev with netdev_close(). */
1722 struct netdev *
1723 netdev_from_name(const char *name)
1724     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
1725 {
1726     struct netdev *netdev;
1727
1728     ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
1729     netdev = shash_find_data(&netdev_shash, name);
1730     if (netdev) {
1731         netdev->ref_cnt++;
1732     }
1733     ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
1734
1735     return netdev;
1736 }
1737
1738 /* Fills 'device_list' with devices that match 'netdev_class'.
1739  *
1740  * The caller is responsible for initializing and destroying 'device_list' and
1741  * must close each device on the list. */
1742 void
1743 netdev_get_devices(const struct netdev_class *netdev_class,
1744                    struct shash *device_list)
1745     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
1746 {
1747     struct shash_node *node;
1748
1749     ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
1750     SHASH_FOR_EACH (node, &netdev_shash) {
1751         struct netdev *dev = node->data;
1752
1753         if (dev->netdev_class == netdev_class) {
1754             dev->ref_cnt++;
1755             shash_add(device_list, node->name, node->data);
1756         }
1757     }
1758     ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
1759 }
1760
1761 /* Extracts pointers to all 'netdev-vports' into an array 'vports'
1762  * and returns it.  Stores the size of the array into '*size'.
1763  *
1764  * The caller is responsible for freeing 'vports' and must close
1765  * each 'netdev-vport' in the list. */
1766 struct netdev **
1767 netdev_get_vports(size_t *size)
1768     OVS_EXCLUDED(netdev_mutex)
1769 {
1770     struct netdev **vports;
1771     struct shash_node *node;
1772     size_t n = 0;
1773
1774     if (!size) {
1775         return NULL;
1776     }
1777
1778     /* Explicitly allocates big enough chunk of memory. */
1779     vports = xmalloc(shash_count(&netdev_shash) * sizeof *vports);
1780     ovs_mutex_lock(&netdev_mutex);
1781     SHASH_FOR_EACH (node, &netdev_shash) {
1782         struct netdev *dev = node->data;
1783
1784         if (netdev_vport_is_vport_class(dev->netdev_class)) {
1785             dev->ref_cnt++;
1786             vports[n] = dev;
1787             n++;
1788         }
1789     }
1790     ovs_mutex_unlock(&netdev_mutex);
1791     *size = n;
1792
1793     return vports;
1794 }
1795
1796 const char *
1797 netdev_get_type_from_name(const char *name)
1798 {
1799     struct netdev *dev = netdev_from_name(name);
1800     const char *type = dev ? netdev_get_type(dev) : NULL;
1801     netdev_close(dev);
1802     return type;
1803 }
1804 \f
1805 struct netdev *
1806 netdev_rxq_get_netdev(const struct netdev_rxq *rx)
1807 {
1808     ovs_assert(rx->netdev->ref_cnt > 0);
1809     return rx->netdev;
1810 }
1811
1812 const char *
1813 netdev_rxq_get_name(const struct netdev_rxq *rx)
1814 {
1815     return netdev_get_name(netdev_rxq_get_netdev(rx));
1816 }
1817
1818 int
1819 netdev_rxq_get_queue_id(const struct netdev_rxq *rx)
1820 {
1821     return rx->queue_id;
1822 }
1823
1824 static void
1825 restore_all_flags(void *aux OVS_UNUSED)
1826 {
1827     struct shash_node *node;
1828
1829     SHASH_FOR_EACH (node, &netdev_shash) {
1830         struct netdev *netdev = node->data;
1831         const struct netdev_saved_flags *sf;
1832         enum netdev_flags saved_values;
1833         enum netdev_flags saved_flags;
1834
1835         saved_values = saved_flags = 0;
1836         LIST_FOR_EACH (sf, node, &netdev->saved_flags_list) {
1837             saved_flags |= sf->saved_flags;
1838             saved_values &= ~sf->saved_flags;
1839             saved_values |= sf->saved_flags & sf->saved_values;
1840         }
1841         if (saved_flags) {
1842             enum netdev_flags old_flags;
1843
1844             netdev->netdev_class->update_flags(netdev,
1845                                                saved_flags & saved_values,
1846                                                saved_flags & ~saved_values,
1847                                                &old_flags);
1848         }
1849     }
1850 }
1851
1852 uint64_t
1853 netdev_get_change_seq(const struct netdev *netdev)
1854 {
1855     return netdev->change_seq;
1856 }