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