lib/dpif-linux.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2008, 2009, 2010, 2011 Nicira Networks.
   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
  19 #include "dpif-linux.h"
  20
  21 #include <assert.h>
  22 #include <ctype.h>
  23 #include <errno.h>
  24 #include <fcntl.h>
  25 #include <inttypes.h>
  26 #include <net/if.h>
  27 #include <linux/types.h>
  28 #include <linux/ethtool.h>
  29 #include <linux/pkt_sched.h>
  30 #include <linux/rtnetlink.h>
  31 #include <linux/sockios.h>
  32 #include <stdlib.h>
  33 #include <sys/ioctl.h>
  34 #include <sys/stat.h>
  35 #include <unistd.h>
  36
  37 #include "dpif-provider.h"
  38 #include "netdev.h"
  39 #include "netdev-vport.h"
  40 #include "netlink.h"
  41 #include "ofpbuf.h"
  42 #include "openvswitch/tunnel.h"
  43 #include "packets.h"
  44 #include "poll-loop.h"
  45 #include "rtnetlink.h"
  46 #include "rtnetlink-link.h"
  47 #include "shash.h"
  48 #include "svec.h"
  49 #include "util.h"
  50 #include "vlog.h"
  51
  52 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(dpif_linux);
  53
  54 /* Datapath interface for the openvswitch Linux kernel module. */
  55 struct dpif_linux {
  56     struct dpif dpif;
  57     int fd;
  58
  59     /* Used by dpif_linux_get_all_names(). */
  60     char *local_ifname;
  61     int minor;
  62
  63     /* Change notification. */
  64     int local_ifindex;          /* Ifindex of local port. */
  65     struct shash changed_ports;  /* Ports that have changed. */
  66     struct rtnetlink_notifier port_notifier;
  67     bool change_error;
  68 };
  69
  70 static struct vlog_rate_limit error_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(9999, 5);
  71
  72 static int do_ioctl(const struct dpif *, int cmd, const void *arg);
  73 static int lookup_internal_device(const char *name, int *dp_idx, int *port_no);
  74 static int lookup_minor(const char *name, int *minor);
  75 static int finish_open(struct dpif *, const char *local_ifname);
  76 static int get_openvswitch_major(void);
  77 static int create_minor(const char *name, int minor, struct dpif **dpifp);
  78 static int open_minor(int minor, struct dpif **dpifp);
  79 static int make_openvswitch_device(int minor, char **fnp);
  80 static void dpif_linux_port_changed(const struct rtnetlink_link_change *,
  81                                     void *dpif);
  82
  83 static struct dpif_linux *
  84 dpif_linux_cast(const struct dpif *dpif)
  85 {
  86     dpif_assert_class(dpif, &dpif_linux_class);
  87     return CONTAINER_OF(dpif, struct dpif_linux, dpif);
  88 }
  89
  90 static int
  91 dpif_linux_enumerate(struct svec *all_dps)
  92 {
  93     int major;
  94     int error;
  95     int i;
  96
  97     /* Check that the Open vSwitch module is loaded. */
  98     major = get_openvswitch_major();
  99     if (major < 0) {
 100         return -major;
 101     }
 102
 103     error = 0;
 104     for (i = 0; i < ODP_MAX; i++) {
 105         struct dpif *dpif;
 106         char devname[16];
 107         int retval;
 108
 109         sprintf(devname, "dp%d", i);
 110         retval = dpif_open(devname, "system", &dpif);
 111         if (!retval) {
 112             svec_add(all_dps, devname);
 113             dpif_uninit(dpif, true);
 114         } else if (retval != ENODEV && !error) {
 115             error = retval;
 116         }
 117     }
 118     return error;
 119 }
 120
 121 static int
 122 dpif_linux_open(const struct dpif_class *class OVS_UNUSED, const char *name,
 123                 bool create, struct dpif **dpifp)
 124 {
 125     int minor;
 126
 127     minor = !strncmp(name, "dp", 2)
 128             && isdigit((unsigned char)name[2]) ? atoi(name + 2) : -1;
 129     if (create) {
 130         if (minor >= 0) {
 131             return create_minor(name, minor, dpifp);
 132         } else {
 133             /* Scan for unused minor number. */
 134             for (minor = 0; minor < ODP_MAX; minor++) {
 135                 int error = create_minor(name, minor, dpifp);
 136                 if (error != EBUSY) {
 137                     return error;
 138                 }
 139             }
 140
 141             /* All datapath numbers in use. */
 142             return ENOBUFS;
 143         }
 144     } else {
 145         struct dpif_linux *dpif;
 146         struct odp_port port;
 147         int error;
 148
 149         if (minor < 0) {
 150             error = lookup_minor(name, &minor);
 151             if (error) {
 152                 return error;
 153             }
 154         }
 155
 156         error = open_minor(minor, dpifp);
 157         if (error) {
 158             return error;
 159         }
 160         dpif = dpif_linux_cast(*dpifp);
 161
 162         /* We need the local port's ifindex for the poll function.  Start by
 163          * getting the local port's name. */
 164         memset(&port, 0, sizeof port);
 165         port.port = ODPP_LOCAL;
 166         if (ioctl(dpif->fd, ODP_VPORT_QUERY, &port)) {
 167             error = errno;
 168             if (error != ENODEV) {
 169                 VLOG_WARN("%s: probe returned unexpected error: %s",
 170                           dpif_name(*dpifp), strerror(error));
 171             }
 172             dpif_uninit(*dpifp, true);
 173             return error;
 174         }
 175
 176         /* Then use that to finish up opening. */
 177         return finish_open(&dpif->dpif, port.devname);
 178     }
 179 }
 180
 181 static void
 182 dpif_linux_close(struct dpif *dpif_)
 183 {
 184     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
 185     rtnetlink_link_notifier_unregister(&dpif->port_notifier);
 186     shash_destroy(&dpif->changed_ports);
 187     free(dpif->local_ifname);
 188     close(dpif->fd);
 189     free(dpif);
 190 }
 191
 192 static int
 193 dpif_linux_get_all_names(const struct dpif *dpif_, struct svec *all_names)
 194 {
 195     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
 196
 197     svec_add_nocopy(all_names, xasprintf("dp%d", dpif->minor));
 198     svec_add(all_names, dpif->local_ifname);
 199     return 0;
 200 }
 201
 202 static int
 203 dpif_linux_destroy(struct dpif *dpif_)
 204 {
 205     return do_ioctl(dpif_, ODP_DP_DESTROY, NULL);
 206 }
 207
 208 static int
 209 dpif_linux_get_stats(const struct dpif *dpif_, struct odp_stats *stats)
 210 {
 211     memset(stats, 0, sizeof *stats);
 212     return do_ioctl(dpif_, ODP_DP_STATS, stats);
 213 }
 214
 215 static int
 216 dpif_linux_get_drop_frags(const struct dpif *dpif_, bool *drop_fragsp)
 217 {
 218     int drop_frags;
 219     int error;
 220
 221     error = do_ioctl(dpif_, ODP_GET_DROP_FRAGS, &drop_frags);
 222     if (!error) {
 223         *drop_fragsp = drop_frags & 1;
 224     }
 225     return error;
 226 }
 227
 228 static int
 229 dpif_linux_set_drop_frags(struct dpif *dpif_, bool drop_frags)
 230 {
 231     int drop_frags_int = drop_frags;
 232     return do_ioctl(dpif_, ODP_SET_DROP_FRAGS, &drop_frags_int);
 233 }
 234
 235 static void
 236 translate_vport_type_to_netdev_type(struct odp_port *port)
 237 {
 238     char *type = port->type;
 239
 240     if (!strcmp(type, "netdev")) {
 241         ovs_strlcpy(type, "system", sizeof port->type);
 242     } else if (!strcmp(type, "gre")) {
 243         const struct tnl_port_config *config;
 244
 245         config = (struct tnl_port_config *)port->config;
 246         if (config->flags & TNL_F_IPSEC) {
 247             ovs_strlcpy(type, "ipsec_gre", sizeof port->type);
 248         }
 249     }
 250 }
 251
 252 static void
 253 translate_netdev_type_to_vport_type(struct odp_port *port)
 254 {
 255     char *type = port->type;
 256
 257     if (!strcmp(type, "system")) {
 258         ovs_strlcpy(type, "netdev", sizeof port->type);
 259     } else if (!strcmp(type, "ipsec_gre")) {
 260         ovs_strlcpy(type, "gre", sizeof port->type);
 261     }
 262 }
 263
 264 static int
 265 dpif_linux_port_add(struct dpif *dpif, struct netdev *netdev,
 266                     uint16_t *port_nop)
 267 {
 268     const char *name = netdev_get_name(netdev);
 269     const char *type = netdev_get_type(netdev);
 270     struct odp_port port;
 271     int error;
 272
 273     memset(&port, 0, sizeof port);
 274     strncpy(port.devname, name, sizeof port.devname);
 275     strncpy(port.type, type, sizeof port.type);
 276     netdev_vport_get_config(netdev, port.config);
 277     translate_netdev_type_to_vport_type(&port);
 278
 279     error = do_ioctl(dpif, ODP_VPORT_ATTACH, &port);
 280     if (!error) {
 281         *port_nop = port.port;
 282     }
 283
 284     return error;
 285 }
 286
 287 static int
 288 dpif_linux_port_del(struct dpif *dpif_, uint16_t port_no_)
 289 {
 290     int port_no = port_no_;     /* Kernel expects an "int". */
 291     return do_ioctl(dpif_, ODP_VPORT_DETACH, &port_no);
 292 }
 293
 294 static int
 295 dpif_linux_port_query__(const struct dpif *dpif, uint32_t port_no,
 296                         const char *port_name, struct dpif_port *dpif_port)
 297 {
 298     struct odp_port odp_port;
 299     int error;
 300
 301     memset(&odp_port, 0, sizeof odp_port);
 302     odp_port.port = port_no;
 303     strncpy(odp_port.devname, port_name, sizeof odp_port.devname);
 304
 305     error = do_ioctl(dpif, ODP_VPORT_QUERY, &odp_port);
 306     if (error) {
 307         return error;
 308     } else if (odp_port.dp_idx != dpif_linux_cast(dpif)->minor) {
 309         /* A vport named 'port_name' exists but in some other datapath.  */
 310         return ENOENT;
 311     } else {
 312         translate_vport_type_to_netdev_type(&odp_port);
 313         dpif_port->name = xstrdup(odp_port.devname);
 314         dpif_port->type = xstrdup(odp_port.type);
 315         dpif_port->port_no = odp_port.port;
 316         return 0;
 317     }
 318 }
 319
 320 static int
 321 dpif_linux_port_query_by_number(const struct dpif *dpif, uint16_t port_no,
 322                                 struct dpif_port *dpif_port)
 323 {
 324     return dpif_linux_port_query__(dpif, port_no, "", dpif_port);
 325 }
 326
 327 static int
 328 dpif_linux_port_query_by_name(const struct dpif *dpif, const char *devname,
 329                               struct dpif_port *dpif_port)
 330 {
 331     return dpif_linux_port_query__(dpif, 0, devname, dpif_port);
 332 }
 333
 334 static int
 335 dpif_linux_flow_flush(struct dpif *dpif_)
 336 {
 337     return do_ioctl(dpif_, ODP_FLOW_FLUSH, NULL);
 338 }
 339
 340 static int
 341 dpif_linux_port_dump_start(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void **statep)
 342 {
 343     *statep = xzalloc(sizeof(struct odp_port));
 344     return 0;
 345 }
 346
 347 static int
 348 dpif_linux_port_dump_next(const struct dpif *dpif, void *state,
 349                           struct dpif_port *dpif_port)
 350 {
 351     struct odp_port *odp_port = state;
 352     struct odp_vport_dump dump;
 353     int error;
 354
 355     dump.port = odp_port;
 356     dump.port_no = odp_port->port;
 357     error = do_ioctl(dpif, ODP_VPORT_DUMP, &dump);
 358     if (error) {
 359         return error;
 360     } else if (odp_port->devname[0] == '\0') {
 361         return EOF;
 362     } else {
 363         translate_vport_type_to_netdev_type(odp_port);
 364         dpif_port->name = odp_port->devname;
 365         dpif_port->type = odp_port->type;
 366         dpif_port->port_no = odp_port->port;
 367         odp_port->port++;
 368         return 0;
 369     }
 370 }
 371
 372 static int
 373 dpif_linux_port_dump_done(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void *state)
 374 {
 375     free(state);
 376     return 0;
 377 }
 378
 379 static int
 380 dpif_linux_port_poll(const struct dpif *dpif_, char **devnamep)
 381 {
 382     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
 383
 384     if (dpif->change_error) {
 385         dpif->change_error = false;
 386         shash_clear(&dpif->changed_ports);
 387         return ENOBUFS;
 388     } else if (!shash_is_empty(&dpif->changed_ports)) {
 389         struct shash_node *node = shash_first(&dpif->changed_ports);
 390         *devnamep = shash_steal(&dpif->changed_ports, node);
 391         return 0;
 392     } else {
 393         return EAGAIN;
 394     }
 395 }
 396
 397 static void
 398 dpif_linux_port_poll_wait(const struct dpif *dpif_)
 399 {
 400     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
 401     if (!shash_is_empty(&dpif->changed_ports) || dpif->change_error) {
 402         poll_immediate_wake();
 403     } else {
 404         rtnetlink_link_notifier_wait();
 405     }
 406 }
 407
 408 static int
 409 dpif_linux_flow_get(const struct dpif *dpif_, struct odp_flow flows[], int n)
 410 {
 411     struct odp_flowvec fv;
 412     fv.flows = flows;
 413     fv.n_flows = n;
 414     return do_ioctl(dpif_, ODP_FLOW_GET, &fv);
 415 }
 416
 417 static int
 418 dpif_linux_flow_put(struct dpif *dpif_, struct odp_flow_put *put)
 419 {
 420     return do_ioctl(dpif_, ODP_FLOW_PUT, put);
 421 }
 422
 423 static int
 424 dpif_linux_flow_del(struct dpif *dpif_, struct odp_flow *flow)
 425 {
 426     return do_ioctl(dpif_, ODP_FLOW_DEL, flow);
 427 }
 428
 429 static int
 430 dpif_linux_flow_dump_start(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void **statep)
 431 {
 432     *statep = xzalloc(sizeof(struct odp_flow_dump));
 433     return 0;
 434 }
 435
 436 static int
 437 dpif_linux_flow_dump_next(const struct dpif *dpif, void *state,
 438                           struct odp_flow *flow)
 439 {
 440     struct odp_flow_dump *dump = state;
 441     int error;
 442
 443     dump->flow = flow;
 444     error = do_ioctl(dpif, ODP_FLOW_DUMP, dump);
 445     return error ? error : flow->flags & ODPFF_EOF ? EOF : 0;
 446 }
 447
 448 static int
 449 dpif_linux_flow_dump_done(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void *state)
 450 {
 451     free(state);
 452     return 0;
 453 }
 454
 455 static int
 456 dpif_linux_execute(struct dpif *dpif_,
 457                    const struct nlattr *actions, size_t actions_len,
 458                    const struct ofpbuf *buf)
 459 {
 460     struct odp_execute execute;
 461     memset(&execute, 0, sizeof execute);
 462     execute.actions = (struct nlattr *) actions;
 463     execute.actions_len = actions_len;
 464     execute.data = buf->data;
 465     execute.length = buf->size;
 466     return do_ioctl(dpif_, ODP_EXECUTE, &execute);
 467 }
 468
 469 static int
 470 dpif_linux_recv_get_mask(const struct dpif *dpif_, int *listen_mask)
 471 {
 472     return do_ioctl(dpif_, ODP_GET_LISTEN_MASK, listen_mask);
 473 }
 474
 475 static int
 476 dpif_linux_recv_set_mask(struct dpif *dpif_, int listen_mask)
 477 {
 478     return do_ioctl(dpif_, ODP_SET_LISTEN_MASK, &listen_mask);
 479 }
 480
 481 static int
 482 dpif_linux_get_sflow_probability(const struct dpif *dpif_,
 483                                  uint32_t *probability)
 484 {
 485     return do_ioctl(dpif_, ODP_GET_SFLOW_PROBABILITY, probability);
 486 }
 487
 488 static int
 489 dpif_linux_set_sflow_probability(struct dpif *dpif_, uint32_t probability)
 490 {
 491     return do_ioctl(dpif_, ODP_SET_SFLOW_PROBABILITY, &probability);
 492 }
 493
 494 static int
 495 dpif_linux_queue_to_priority(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED,
 496                              uint32_t queue_id, uint32_t *priority)
 497 {
 498     if (queue_id < 0xf000) {
 499         *priority = TC_H_MAKE(1 << 16, queue_id + 1);
 500         return 0;
 501     } else {
 502         return EINVAL;
 503     }
 504 }
 505
 506 static int
 507 parse_odp_packet(struct ofpbuf *buf, struct dpif_upcall *upcall)
 508 {
 509     static const struct nl_policy odp_packet_policy[] = {
 510         /* Always present. */
 511         [ODP_PACKET_ATTR_TYPE] = { .type = NL_A_U32 },
 512         [ODP_PACKET_ATTR_PACKET] = { .type = NL_A_UNSPEC,
 513                                      .min_len = ETH_HEADER_LEN },
 514         [ODP_PACKET_ATTR_KEY] = { .type = NL_A_NESTED },
 515
 516         /* _ODPL_ACTION_NR only. */
 517         [ODP_PACKET_ATTR_USERDATA] = { .type = NL_A_U64, .optional = true },
 518
 519         /* _ODPL_SFLOW_NR only. */
 520         [ODP_PACKET_ATTR_SAMPLE_POOL] = { .type = NL_A_U32, .optional = true },
 521         [ODP_PACKET_ATTR_ACTIONS] = { .type = NL_A_NESTED, .optional = true },
 522     };
 523
 524     struct odp_packet *odp_packet = buf->data;
 525     struct nlattr *a[ARRAY_SIZE(odp_packet_policy)];
 526
 527     if (!nl_policy_parse(buf, sizeof *odp_packet, odp_packet_policy,
 528                          a, ARRAY_SIZE(odp_packet_policy))) {
 529         return EINVAL;
 530     }
 531
 532     memset(upcall, 0, sizeof *upcall);
 533     upcall->type = nl_attr_get_u32(a[ODP_PACKET_ATTR_TYPE]);
 534     upcall->packet = buf;
 535     upcall->packet->data = (void *) nl_attr_get(a[ODP_PACKET_ATTR_PACKET]);
 536     upcall->packet->size = nl_attr_get_size(a[ODP_PACKET_ATTR_PACKET]);
 537     upcall->key = (void *) nl_attr_get(a[ODP_PACKET_ATTR_KEY]);
 538     upcall->key_len = nl_attr_get_size(a[ODP_PACKET_ATTR_KEY]);
 539     upcall->userdata = (a[ODP_PACKET_ATTR_USERDATA]
 540                         ? nl_attr_get_u64(a[ODP_PACKET_ATTR_USERDATA])
 541                         : 0);
 542     upcall->sample_pool = (a[ODP_PACKET_ATTR_SAMPLE_POOL]
 543                         ? nl_attr_get_u32(a[ODP_PACKET_ATTR_SAMPLE_POOL])
 544                            : 0);
 545     if (a[ODP_PACKET_ATTR_ACTIONS]) {
 546         upcall->actions = (void *) nl_attr_get(a[ODP_PACKET_ATTR_ACTIONS]);
 547         upcall->actions_len = nl_attr_get_size(a[ODP_PACKET_ATTR_ACTIONS]);
 548     }
 549
 550     return 0;
 551 }
 552
 553 static int
 554 dpif_linux_recv(struct dpif *dpif_, struct dpif_upcall *upcall)
 555 {
 556     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
 557     struct ofpbuf *buf;
 558     int retval;
 559     int error;
 560
 561     buf = ofpbuf_new(65536);
 562     retval = read(dpif->fd, ofpbuf_tail(buf), ofpbuf_tailroom(buf));
 563     if (retval < 0) {
 564         error = errno;
 565         if (error != EAGAIN) {
 566             VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: read failed: %s",
 567                          dpif_name(dpif_), strerror(error));
 568         }
 569     } else if (retval >= sizeof(struct odp_packet)) {
 570         struct odp_packet *odp_packet = buf->data;
 571         buf->size += retval;
 572
 573         if (odp_packet->len <= retval) {
 574             error = parse_odp_packet(buf, upcall);
 575         } else {
 576             VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: discarding message truncated "
 577                          "from %"PRIu32" bytes to %d",
 578                          dpif_name(dpif_), odp_packet->len, retval);
 579             error = ERANGE;
 580         }
 581     } else if (!retval) {
 582         VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: unexpected end of file", dpif_name(dpif_));
 583         error = EPROTO;
 584     } else {
 585         VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: discarding too-short message (%d bytes)",
 586                      dpif_name(dpif_), retval);
 587         error = ERANGE;
 588     }
 589
 590     if (error) {
 591         ofpbuf_delete(buf);
 592     }
 593     return error;
 594 }
 595
 596 static void
 597 dpif_linux_recv_wait(struct dpif *dpif_)
 598 {
 599     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
 600     poll_fd_wait(dpif->fd, POLLIN);
 601 }
 602
 603 const struct dpif_class dpif_linux_class = {
 604     "system",
 605     NULL,
 606     NULL,
 607     dpif_linux_enumerate,
 608     dpif_linux_open,
 609     dpif_linux_close,
 610     dpif_linux_get_all_names,
 611     dpif_linux_destroy,
 612     dpif_linux_get_stats,
 613     dpif_linux_get_drop_frags,
 614     dpif_linux_set_drop_frags,
 615     dpif_linux_port_add,
 616     dpif_linux_port_del,
 617     dpif_linux_port_query_by_number,
 618     dpif_linux_port_query_by_name,
 619     dpif_linux_port_dump_start,
 620     dpif_linux_port_dump_next,
 621     dpif_linux_port_dump_done,
 622     dpif_linux_port_poll,
 623     dpif_linux_port_poll_wait,
 624     dpif_linux_flow_get,
 625     dpif_linux_flow_put,
 626     dpif_linux_flow_del,
 627     dpif_linux_flow_flush,
 628     dpif_linux_flow_dump_start,
 629     dpif_linux_flow_dump_next,
 630     dpif_linux_flow_dump_done,
 631     dpif_linux_execute,
 632     dpif_linux_recv_get_mask,
 633     dpif_linux_recv_set_mask,
 634     dpif_linux_get_sflow_probability,
 635     dpif_linux_set_sflow_probability,
 636     dpif_linux_queue_to_priority,
 637     dpif_linux_recv,
 638     dpif_linux_recv_wait,
 639 };
 640 \f
 641 static int get_openvswitch_major(void);
 642 static int get_major(const char *target);
 643
 644 static int
 645 do_ioctl(const struct dpif *dpif_, int cmd, const void *arg)
 646 {
 647     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
 648     return ioctl(dpif->fd, cmd, arg) ? errno : 0;
 649 }
 650
 651 static int
 652 lookup_internal_device(const char *name, int *dp_idx, int *port_no)
 653 {
 654     struct odp_port odp_port;
 655     static int dp0_fd = -1;
 656
 657     if (dp0_fd < 0) {
 658         int error;
 659         char *fn;
 660
 661         error = make_openvswitch_device(0, &fn);
 662         if (error) {
 663             return error;
 664         }
 665
 666         dp0_fd = open(fn, O_RDONLY | O_NONBLOCK);
 667         if (dp0_fd < 0) {
 668             VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: open failed (%s)",
 669                          fn, strerror(errno));
 670             free(fn);
 671             return errno;
 672         }
 673         free(fn);
 674     }
 675
 676     memset(&odp_port, 0, sizeof odp_port);
 677     strncpy(odp_port.devname, name, sizeof odp_port.devname);
 678     if (ioctl(dp0_fd, ODP_VPORT_QUERY, &odp_port)) {
 679         if (errno != ENODEV) {
 680             VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: vport query failed (%s)",
 681                          name, strerror(errno));
 682         }
 683         return errno;
 684     } else if (!strcmp(odp_port.type, "internal")) {
 685         *dp_idx = odp_port.dp_idx;
 686         *port_no = odp_port.port;
 687         return 0;
 688     } else {
 689         return EINVAL;
 690     }
 691 }
 692
 693 static int
 694 lookup_minor(const char *name, int *minorp)
 695 {
 696     int minor, port_no;
 697     int error;
 698
 699     error = lookup_internal_device(name, &minor, &port_no);
 700     if (error) {
 701         return error;
 702     } else if (port_no != ODPP_LOCAL) {
 703         /* This is an Open vSwitch device but not the local port.  We
 704          * intentionally support only using the name of the local port as the
 705          * name of a datapath; otherwise, it would be too difficult to
 706          * enumerate all the names of a datapath. */
 707         return EOPNOTSUPP;
 708     } else {
 709         *minorp = minor;
 710         return 0;
 711     }
 712 }
 713
 714 bool
 715 dpif_linux_is_internal_device(const char *name)
 716 {
 717     int minor, port_no;
 718
 719     return !lookup_internal_device(name, &minor, &port_no);
 720 }
 721
 722 static int
 723 make_openvswitch_device(int minor, char **fnp)
 724 {
 725     const char dirname[] = "/dev/net";
 726     int major;
 727     dev_t dev;
 728     struct stat s;
 729     char fn[128];
 730
 731     *fnp = NULL;
 732
 733     major = get_openvswitch_major();
 734     if (major < 0) {
 735         return -major;
 736     }
 737     dev = makedev(major, minor);
 738
 739     sprintf(fn, "%s/dp%d", dirname, minor);
 740     if (!stat(fn, &s)) {
 741         if (!S_ISCHR(s.st_mode)) {
 742             VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s is not a character device, fixing",
 743                          fn);
 744         } else if (s.st_rdev != dev) {
 745             VLOG_WARN_RL(&error_rl,
 746                          "%s is device %u:%u but should be %u:%u, fixing",
 747                          fn, major(s.st_rdev), minor(s.st_rdev),
 748                          major(dev), minor(dev));
 749         } else {
 750             goto success;
 751         }
 752         if (unlink(fn)) {
 753             VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: unlink failed (%s)",
 754                          fn, strerror(errno));
 755             return errno;
 756         }
 757     } else if (errno == ENOENT) {
 758         if (stat(dirname, &s)) {
 759             if (errno == ENOENT) {
 760                 if (mkdir(dirname, 0755)) {
 761                     VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: mkdir failed (%s)",
 762                                  dirname, strerror(errno));
 763                     return errno;
 764                 }
 765             } else {
 766                 VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: stat failed (%s)",
 767                              dirname, strerror(errno));
 768                 return errno;
 769             }
 770         }
 771     } else {
 772         VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: stat failed (%s)", fn, strerror(errno));
 773         return errno;
 774     }
 775
 776     /* The device needs to be created. */
 777     if (mknod(fn, S_IFCHR | 0700, dev)) {
 778         VLOG_WARN_RL(&error_rl,
 779                      "%s: creating character device %u:%u failed (%s)",
 780                      fn, major(dev), minor(dev), strerror(errno));
 781         return errno;
 782     }
 783
 784 success:
 785     *fnp = xstrdup(fn);
 786     return 0;
 787 }
 788
 789 /* Return the major device number of the Open vSwitch device.  If it
 790  * cannot be determined, a negative errno is returned. */
 791 static int
 792 get_openvswitch_major(void)
 793 {
 794     static int openvswitch_major = -1;
 795     if (openvswitch_major < 0) {
 796         openvswitch_major = get_major("openvswitch");
 797     }
 798     return openvswitch_major;
 799 }
 800
 801 static int
 802 get_major(const char *target)
 803 {
 804     const char fn[] = "/proc/devices";
 805     char line[128];
 806     FILE *file;
 807     int ln;
 808
 809     file = fopen(fn, "r");
 810     if (!file) {
 811         VLOG_ERR("opening %s failed (%s)", fn, strerror(errno));
 812         return -errno;
 813     }
 814
 815     for (ln = 1; fgets(line, sizeof line, file); ln++) {
 816         char name[64];
 817         int major;
 818
 819         if (!strncmp(line, "Character", 9) || line[0] == '\0') {
 820             /* Nothing to do. */
 821         } else if (!strncmp(line, "Block", 5)) {
 822             /* We only want character devices, so skip the rest of the file. */
 823             break;
 824         } else if (sscanf(line, "%d %63s", &major, name)) {
 825             if (!strcmp(name, target)) {
 826                 fclose(file);
 827                 return major;
 828             }
 829         } else {
 830             VLOG_WARN_ONCE("%s:%d: syntax error", fn, ln);
 831         }
 832     }
 833
 834     fclose(file);
 835
 836     VLOG_ERR("%s: %s major not found (is the module loaded?)", fn, target);
 837     return -ENODEV;
 838 }
 839
 840 static int
 841 finish_open(struct dpif *dpif_, const char *local_ifname)
 842 {
 843     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
 844     dpif->local_ifname = xstrdup(local_ifname);
 845     dpif->local_ifindex = if_nametoindex(local_ifname);
 846     if (!dpif->local_ifindex) {
 847         int error = errno;
 848         dpif_uninit(dpif_, true);
 849         VLOG_WARN("could not get ifindex of %s device: %s",
 850                   local_ifname, strerror(errno));
 851         return error;
 852     }
 853     return 0;
 854 }
 855
 856 static int
 857 create_minor(const char *name, int minor, struct dpif **dpifp)
 858 {
 859     int error = open_minor(minor, dpifp);
 860     if (!error) {
 861         error = do_ioctl(*dpifp, ODP_DP_CREATE, name);
 862         if (!error) {
 863             error = finish_open(*dpifp, name);
 864         } else {
 865             dpif_uninit(*dpifp, true);
 866         }
 867     }
 868     return error;
 869 }
 870
 871 static int
 872 open_minor(int minor, struct dpif **dpifp)
 873 {
 874     int error;
 875     char *fn;
 876     int fd;
 877
 878     error = make_openvswitch_device(minor, &fn);
 879     if (error) {
 880         return error;
 881     }
 882
 883     fd = open(fn, O_RDONLY | O_NONBLOCK);
 884     if (fd >= 0) {
 885         struct dpif_linux *dpif = xmalloc(sizeof *dpif);
 886         error = rtnetlink_link_notifier_register(&dpif->port_notifier,
 887                                                  dpif_linux_port_changed,
 888                                                  dpif);
 889         if (!error) {
 890             char *name;
 891
 892             name = xasprintf("dp%d", minor);
 893             dpif_init(&dpif->dpif, &dpif_linux_class, name, minor, minor);
 894             free(name);
 895
 896             dpif->fd = fd;
 897             dpif->local_ifname = NULL;
 898             dpif->minor = minor;
 899             dpif->local_ifindex = 0;
 900             shash_init(&dpif->changed_ports);
 901             dpif->change_error = false;
 902             *dpifp = &dpif->dpif;
 903         } else {
 904             free(dpif);
 905         }
 906     } else {
 907         error = errno;
 908         VLOG_WARN("%s: open failed (%s)", fn, strerror(error));
 909     }
 910     free(fn);
 911
 912     return error;
 913 }
 914
 915 static void
 916 dpif_linux_port_changed(const struct rtnetlink_link_change *change,
 917                         void *dpif_)
 918 {
 919     struct dpif_linux *dpif = dpif_;
 920
 921     if (change) {
 922         if (change->master_ifindex == dpif->local_ifindex
 923             && (change->nlmsg_type == RTM_NEWLINK
 924                 || change->nlmsg_type == RTM_DELLINK))
 925         {
 926             /* Our datapath changed, either adding a new port or deleting an
 927              * existing one. */
 928             shash_add_once(&dpif->changed_ports, change->ifname, NULL);
 929         }
 930     } else {
 931         dpif->change_error = true;
 932     }
 933 }