datapath: Convert ODP_EXECUTE to use Netlink framing.
[sliver-openvswitch.git] / 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 "odp-util.h"
42 #include "ofpbuf.h"
43 #include "openvswitch/tunnel.h"
44 #include "packets.h"
45 #include "poll-loop.h"
46 #include "rtnetlink.h"
47 #include "rtnetlink-link.h"
48 #include "shash.h"
49 #include "svec.h"
50 #include "unaligned.h"
51 #include "util.h"
52 #include "vlog.h"
53
54 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(dpif_linux);
55
56 struct dpif_linux_dp {
57     /* ioctl command argument. */
58     int cmd;
59
60     /* struct odp_datapath header. */
61     uint32_t dp_idx;
62
63     /* Attributes. */
64     const char *name;                  /* ODP_DP_ATTR_NAME. */
65     struct odp_stats stats;            /* ODP_DP_ATTR_STATS. */
66     enum odp_frag_handling ipv4_frags; /* ODP_DP_ATTR_IPV4_FRAGS. */
67     const uint32_t *sampling;          /* ODP_DP_ATTR_SAMPLING. */
68 };
69
70 static void dpif_linux_dp_init(struct dpif_linux_dp *);
71 static int dpif_linux_dp_transact(const struct dpif_linux_dp *request,
72                                   struct dpif_linux_dp *reply,
73                                   struct ofpbuf **bufp);
74 static int dpif_linux_dp_get(const struct dpif *, struct dpif_linux_dp *reply,
75                              struct ofpbuf **bufp);
76
77 struct dpif_linux_flow {
78     /* ioctl command argument. */
79     int cmd;
80
81     /* struct odp_flow header. */
82     unsigned int nlmsg_flags;
83     uint32_t dp_idx;
84
85     /* Attributes.
86      *
87      * The 'stats', 'used', and 'state' members point to 64-bit data that might
88      * only be aligned on 32-bit boundaries, so get_unaligned_u64() should be
89      * used to access their values. */
90     const struct nlattr *key;           /* ODP_FLOW_ATTR_KEY. */
91     size_t key_len;
92     const struct nlattr *actions;       /* ODP_FLOW_ATTR_ACTIONS. */
93     size_t actions_len;
94     const struct odp_flow_stats *stats; /* ODP_FLOW_ATTR_STATS. */
95     const uint8_t *tcp_flags;           /* ODP_FLOW_ATTR_TCP_FLAGS. */
96     const uint64_t *used;               /* ODP_FLOW_ATTR_USED. */
97     bool clear;                         /* ODP_FLOW_ATTR_CLEAR. */
98     const uint64_t *state;              /* ODP_FLOW_ATTR_STATE. */
99 };
100
101 static void dpif_linux_flow_init(struct dpif_linux_flow *);
102 static int dpif_linux_flow_transact(const struct dpif_linux_flow *request,
103                                     struct dpif_linux_flow *reply,
104                                     struct ofpbuf **bufp);
105 static void dpif_linux_flow_get_stats(const struct dpif_linux_flow *,
106                                       struct dpif_flow_stats *);
107
108 /* Datapath interface for the openvswitch Linux kernel module. */
109 struct dpif_linux {
110     struct dpif dpif;
111     int fd;
112
113     /* Used by dpif_linux_get_all_names(). */
114     char *local_ifname;
115     int minor;
116
117     /* Change notification. */
118     int local_ifindex;          /* Ifindex of local port. */
119     struct shash changed_ports;  /* Ports that have changed. */
120     struct rtnetlink_notifier port_notifier;
121     bool change_error;
122 };
123
124 static struct vlog_rate_limit error_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(9999, 5);
125
126 static int do_ioctl(const struct dpif *, int cmd, const void *arg);
127 static int open_dpif(const struct dpif_linux_vport *local_vport,
128                      struct dpif **);
129 static int get_openvswitch_major(void);
130 static int open_minor(int minor, int *fdp);
131 static int make_openvswitch_device(int minor, char **fnp);
132 static void dpif_linux_port_changed(const struct rtnetlink_link_change *,
133                                     void *dpif);
134
135 static struct dpif_linux *
136 dpif_linux_cast(const struct dpif *dpif)
137 {
138     dpif_assert_class(dpif, &dpif_linux_class);
139     return CONTAINER_OF(dpif, struct dpif_linux, dpif);
140 }
141
142 static int
143 dpif_linux_enumerate(struct svec *all_dps)
144 {
145     uint32_t dp_idx;
146     int major;
147
148     /* Check that the Open vSwitch module is loaded. */
149     major = get_openvswitch_major();
150     if (major < 0) {
151         return -major;
152     }
153
154     dp_idx = 0;
155     for (;;) {
156         struct dpif_linux_dp request, reply;
157         struct ofpbuf *buf;
158         char devname[16];
159         int error;
160
161         dpif_linux_dp_init(&request);
162         request.dp_idx = dp_idx;
163         request.cmd = ODP_DP_DUMP;
164
165         error = dpif_linux_dp_transact(&request, &reply, &buf);
166         if (error) {
167             return error == ENODEV ? 0 : error;
168         }
169         ofpbuf_delete(buf);
170
171         sprintf(devname, "dp%d", reply.dp_idx);
172         svec_add(all_dps, devname);
173
174         dp_idx = reply.dp_idx + 1;
175     }
176 }
177
178 static int
179 dpif_linux_open(const struct dpif_class *class OVS_UNUSED, const char *name,
180                 bool create, struct dpif **dpifp)
181 {
182     struct dpif_linux_vport request, reply;
183     struct ofpbuf *buf;
184     int minor;
185     int error;
186
187     minor = !strncmp(name, "dp", 2)
188             && isdigit((unsigned char)name[2]) ? atoi(name + 2) : -1;
189     if (create) {
190         struct dpif_linux_dp request, reply;
191         struct ofpbuf *buf;
192         int error;
193
194         dpif_linux_dp_init(&request);
195         request.cmd = ODP_DP_NEW;
196         request.dp_idx = minor;
197         request.name = name;
198         error = dpif_linux_dp_transact(&request, &reply, &buf);
199         if (error) {
200             return error;
201         }
202         minor = reply.dp_idx;
203         ofpbuf_delete(buf);
204     }
205
206     dpif_linux_vport_init(&request);
207     request.cmd = ODP_VPORT_GET;
208     request.port_no = ODPP_LOCAL;
209     if (minor >= 0) {
210         request.dp_idx = minor;
211     } else {
212         request.name = name;
213     }
214
215     error = dpif_linux_vport_transact(&request, &reply, &buf);
216     if (error) {
217         return error;
218     } else if (reply.port_no != ODPP_LOCAL) {
219         /* This is an Open vSwitch device but not the local port.  We
220          * intentionally support only using the name of the local port as the
221          * name of a datapath; otherwise, it would be too difficult to
222          * enumerate all the names of a datapath. */
223         error = EOPNOTSUPP;
224     } else {
225         error = open_dpif(&reply, dpifp);
226     }
227
228     ofpbuf_delete(buf);
229     return error;
230 }
231
232 static int
233 open_dpif(const struct dpif_linux_vport *local_vport, struct dpif **dpifp)
234 {
235     int dp_idx = local_vport->dp_idx;
236     struct dpif_linux *dpif;
237     char *name;
238     int error;
239     int fd;
240
241     error = open_minor(dp_idx, &fd);
242     if (error) {
243         goto error;
244     }
245
246     dpif = xmalloc(sizeof *dpif);
247     error = rtnetlink_link_notifier_register(&dpif->port_notifier,
248                                              dpif_linux_port_changed, dpif);
249     if (error) {
250         goto error_free;
251     }
252
253     name = xasprintf("dp%d", dp_idx);
254     dpif_init(&dpif->dpif, &dpif_linux_class, name, dp_idx, dp_idx);
255     free(name);
256
257     dpif->fd = fd;
258     dpif->local_ifname = xstrdup(local_vport->name);
259     dpif->local_ifindex = local_vport->ifindex;
260     dpif->minor = dp_idx;
261     shash_init(&dpif->changed_ports);
262     dpif->change_error = false;
263     *dpifp = &dpif->dpif;
264
265     return 0;
266
267 error_free:
268     free(dpif);
269     close(fd);
270 error:
271     return error;
272 }
273
274 static void
275 dpif_linux_close(struct dpif *dpif_)
276 {
277     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
278     rtnetlink_link_notifier_unregister(&dpif->port_notifier);
279     shash_destroy(&dpif->changed_ports);
280     free(dpif->local_ifname);
281     close(dpif->fd);
282     free(dpif);
283 }
284
285 static int
286 dpif_linux_get_all_names(const struct dpif *dpif_, struct svec *all_names)
287 {
288     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
289
290     svec_add_nocopy(all_names, xasprintf("dp%d", dpif->minor));
291     svec_add(all_names, dpif->local_ifname);
292     return 0;
293 }
294
295 static int
296 dpif_linux_destroy(struct dpif *dpif_)
297 {
298     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
299     struct dpif_linux_dp dp;
300
301     dpif_linux_dp_init(&dp);
302     dp.cmd = ODP_DP_DEL;
303     dp.dp_idx = dpif->minor;
304     return dpif_linux_dp_transact(&dp, NULL, NULL);
305 }
306
307 static int
308 dpif_linux_get_stats(const struct dpif *dpif_, struct odp_stats *stats)
309 {
310     struct dpif_linux_dp dp;
311     struct ofpbuf *buf;
312     int error;
313
314     error = dpif_linux_dp_get(dpif_, &dp, &buf);
315     if (!error) {
316         *stats = dp.stats;
317         ofpbuf_delete(buf);
318     }
319     return error;
320 }
321
322 static int
323 dpif_linux_get_drop_frags(const struct dpif *dpif_, bool *drop_fragsp)
324 {
325     struct dpif_linux_dp dp;
326     struct ofpbuf *buf;
327     int error;
328
329     error = dpif_linux_dp_get(dpif_, &dp, &buf);
330     if (!error) {
331         *drop_fragsp = dp.ipv4_frags == ODP_DP_FRAG_DROP;
332         ofpbuf_delete(buf);
333     }
334     return error;
335 }
336
337 static int
338 dpif_linux_set_drop_frags(struct dpif *dpif_, bool drop_frags)
339 {
340     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
341     struct dpif_linux_dp dp;
342
343     dpif_linux_dp_init(&dp);
344     dp.cmd = ODP_DP_SET;
345     dp.dp_idx = dpif->minor;
346     dp.ipv4_frags = drop_frags ? ODP_DP_FRAG_DROP : ODP_DP_FRAG_ZERO;
347     return dpif_linux_dp_transact(&dp, NULL, NULL);
348 }
349
350 static int
351 dpif_linux_port_add(struct dpif *dpif_, struct netdev *netdev,
352                     uint16_t *port_nop)
353 {
354     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
355     const char *name = netdev_get_name(netdev);
356     const char *type = netdev_get_type(netdev);
357     struct dpif_linux_vport request, reply;
358     const struct ofpbuf *options;
359     struct ofpbuf *buf;
360     int error;
361
362     dpif_linux_vport_init(&request);
363     request.cmd = ODP_VPORT_NEW;
364     request.dp_idx = dpif->minor;
365     request.type = netdev_vport_get_vport_type(netdev);
366     if (request.type == ODP_VPORT_TYPE_UNSPEC) {
367         VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: cannot create port `%s' because it has "
368                      "unsupported type `%s'",
369                      dpif_name(dpif_), name, type);
370         return EINVAL;
371     }
372     request.name = name;
373
374     options = netdev_vport_get_options(netdev);
375     if (options && options->size) {
376         request.options = options->data;
377         request.options_len = options->size;
378     }
379
380     error = dpif_linux_vport_transact(&request, &reply, &buf);
381     if (!error) {
382         *port_nop = reply.port_no;
383         ofpbuf_delete(buf);
384     }
385
386     return error;
387 }
388
389 static int
390 dpif_linux_port_del(struct dpif *dpif_, uint16_t port_no)
391 {
392     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
393     struct dpif_linux_vport vport;
394
395     dpif_linux_vport_init(&vport);
396     vport.cmd = ODP_VPORT_DEL;
397     vport.dp_idx = dpif->minor;
398     vport.port_no = port_no;
399     return dpif_linux_vport_transact(&vport, NULL, NULL);
400 }
401
402 static int
403 dpif_linux_port_query__(const struct dpif *dpif, uint32_t port_no,
404                         const char *port_name, struct dpif_port *dpif_port)
405 {
406     struct dpif_linux_vport request;
407     struct dpif_linux_vport reply;
408     struct ofpbuf *buf;
409     int error;
410
411     dpif_linux_vport_init(&request);
412     request.cmd = ODP_VPORT_GET;
413     request.dp_idx = dpif_linux_cast(dpif)->minor;
414     request.port_no = port_no;
415     request.name = port_name;
416
417     error = dpif_linux_vport_transact(&request, &reply, &buf);
418     if (!error) {
419         dpif_port->name = xstrdup(reply.name);
420         dpif_port->type = xstrdup(netdev_vport_get_netdev_type(&reply));
421         dpif_port->port_no = reply.port_no;
422         ofpbuf_delete(buf);
423     }
424     return error;
425 }
426
427 static int
428 dpif_linux_port_query_by_number(const struct dpif *dpif, uint16_t port_no,
429                                 struct dpif_port *dpif_port)
430 {
431     return dpif_linux_port_query__(dpif, port_no, NULL, dpif_port);
432 }
433
434 static int
435 dpif_linux_port_query_by_name(const struct dpif *dpif, const char *devname,
436                               struct dpif_port *dpif_port)
437 {
438     return dpif_linux_port_query__(dpif, 0, devname, dpif_port);
439 }
440
441 static int
442 dpif_linux_get_max_ports(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED)
443 {
444     /* If the datapath increases its range of supported ports, then it should
445      * start reporting that. */
446     return 1024;
447 }
448
449 static int
450 dpif_linux_flow_flush(struct dpif *dpif_)
451 {
452     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
453     return ioctl(dpif->fd, ODP_FLOW_FLUSH, dpif->minor) ? errno : 0;
454 }
455
456 struct dpif_linux_port_state {
457     struct ofpbuf *buf;
458     uint32_t next;
459 };
460
461 static int
462 dpif_linux_port_dump_start(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void **statep)
463 {
464     *statep = xzalloc(sizeof(struct dpif_linux_port_state));
465     return 0;
466 }
467
468 static int
469 dpif_linux_port_dump_next(const struct dpif *dpif, void *state_,
470                           struct dpif_port *dpif_port)
471 {
472     struct dpif_linux_port_state *state = state_;
473     struct dpif_linux_vport request, reply;
474     struct ofpbuf *buf;
475     int error;
476
477     ofpbuf_delete(state->buf);
478     state->buf = NULL;
479
480     dpif_linux_vport_init(&request);
481     request.cmd = ODP_VPORT_DUMP;
482     request.dp_idx = dpif_linux_cast(dpif)->minor;
483     request.port_no = state->next;
484     error = dpif_linux_vport_transact(&request, &reply, &buf);
485     if (error) {
486         return error == ENODEV ? EOF : error;
487     } else {
488         dpif_port->name = (char *) reply.name;
489         dpif_port->type = (char *) netdev_vport_get_netdev_type(&reply);
490         dpif_port->port_no = reply.port_no;
491         state->buf = buf;
492         state->next = reply.port_no + 1;
493         return 0;
494     }
495 }
496
497 static int
498 dpif_linux_port_dump_done(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void *state_)
499 {
500     struct dpif_linux_port_state *state = state_;
501     ofpbuf_delete(state->buf);
502     free(state);
503     return 0;
504 }
505
506 static int
507 dpif_linux_port_poll(const struct dpif *dpif_, char **devnamep)
508 {
509     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
510
511     if (dpif->change_error) {
512         dpif->change_error = false;
513         shash_clear(&dpif->changed_ports);
514         return ENOBUFS;
515     } else if (!shash_is_empty(&dpif->changed_ports)) {
516         struct shash_node *node = shash_first(&dpif->changed_ports);
517         *devnamep = shash_steal(&dpif->changed_ports, node);
518         return 0;
519     } else {
520         return EAGAIN;
521     }
522 }
523
524 static void
525 dpif_linux_port_poll_wait(const struct dpif *dpif_)
526 {
527     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
528     if (!shash_is_empty(&dpif->changed_ports) || dpif->change_error) {
529         poll_immediate_wake();
530     } else {
531         rtnetlink_link_notifier_wait();
532     }
533 }
534
535 static int
536 dpif_linux_flow_get(const struct dpif *dpif_,
537                     const struct nlattr *key, size_t key_len,
538                     struct ofpbuf **actionsp, struct dpif_flow_stats *stats)
539 {
540     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
541     struct dpif_linux_flow request, reply;
542     struct ofpbuf *buf;
543     int error;
544
545     dpif_linux_flow_init(&request);
546     request.cmd = ODP_FLOW_GET;
547     request.dp_idx = dpif->minor;
548     request.key = key;
549     request.key_len = key_len;
550     error = dpif_linux_flow_transact(&request, &reply, &buf);
551     if (!error) {
552         if (stats) {
553             dpif_linux_flow_get_stats(&reply, stats);
554         }
555         if (actionsp) {
556             buf->data = (void *) reply.actions;
557             buf->size = reply.actions_len;
558             *actionsp = buf;
559         } else {
560             ofpbuf_delete(buf);
561         }
562     }
563     return error;
564 }
565
566 static int
567 dpif_linux_flow_put(struct dpif *dpif_, enum dpif_flow_put_flags flags,
568                     const struct nlattr *key, size_t key_len,
569                     const struct nlattr *actions, size_t actions_len,
570                     struct dpif_flow_stats *stats)
571 {
572     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
573     struct dpif_linux_flow request, reply;
574     struct ofpbuf *buf;
575     int error;
576
577     dpif_linux_flow_init(&request);
578     request.cmd = flags & DPIF_FP_CREATE ? ODP_FLOW_NEW : ODP_FLOW_SET;
579     request.dp_idx = dpif->minor;
580     request.key = key;
581     request.key_len = key_len;
582     request.actions = actions;
583     request.actions_len = actions_len;
584     if (flags & DPIF_FP_ZERO_STATS) {
585         request.clear = true;
586     }
587     request.nlmsg_flags = flags & DPIF_FP_MODIFY ? 0 : NLM_F_CREATE;
588     error = dpif_linux_flow_transact(&request,
589                                      stats ? &reply : NULL,
590                                      stats ? &buf : NULL);
591     if (!error && stats) {
592         dpif_linux_flow_get_stats(&reply, stats);
593         ofpbuf_delete(buf);
594     }
595     return error;
596 }
597
598 static int
599 dpif_linux_flow_del(struct dpif *dpif_,
600                     const struct nlattr *key, size_t key_len,
601                     struct dpif_flow_stats *stats)
602 {
603     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
604     struct dpif_linux_flow request, reply;
605     struct ofpbuf *buf;
606     int error;
607
608     dpif_linux_flow_init(&request);
609     request.cmd = ODP_FLOW_DEL;
610     request.dp_idx = dpif->minor;
611     request.key = key;
612     request.key_len = key_len;
613     error = dpif_linux_flow_transact(&request,
614                                      stats ? &reply : NULL,
615                                      stats ? &buf : NULL);
616     if (!error && stats) {
617         dpif_linux_flow_get_stats(&reply, stats);
618         ofpbuf_delete(buf);
619     }
620     return error;
621 }
622
623
624 struct dpif_linux_flow_state {
625     struct dpif_linux_flow flow;
626     struct ofpbuf *buf;
627     struct dpif_flow_stats stats;
628 };
629
630 static int
631 dpif_linux_flow_dump_start(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void **statep)
632 {
633     *statep = xzalloc(sizeof(struct dpif_linux_flow_state));
634     return 0;
635 }
636
637 static int
638 dpif_linux_flow_dump_next(const struct dpif *dpif_, void *state_,
639                           const struct nlattr **key, size_t *key_len,
640                           const struct nlattr **actions, size_t *actions_len,
641                           const struct dpif_flow_stats **stats)
642 {
643     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
644     struct dpif_linux_flow_state *state = state_;
645     struct ofpbuf *old_buf = state->buf;
646     struct dpif_linux_flow request;
647     int error;
648
649     dpif_linux_flow_init(&request);
650     request.cmd = ODP_FLOW_DUMP;
651     request.dp_idx = dpif->minor;
652     request.state = state->flow.state;
653     error = dpif_linux_flow_transact(&request, &state->flow, &state->buf);
654     ofpbuf_delete(old_buf);
655
656     if (!error) {
657         if (key) {
658             *key = state->flow.key;
659             *key_len = state->flow.key_len;
660         }
661         if (actions) {
662             *actions = state->flow.actions;
663             *actions_len = state->flow.actions_len;
664         }
665         if (stats) {
666             dpif_linux_flow_get_stats(&state->flow, &state->stats);
667             *stats = &state->stats;
668         }
669     }
670     return error == ENODEV ? EOF : error;
671 }
672
673 static int
674 dpif_linux_flow_dump_done(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void *state_)
675 {
676     struct dpif_linux_flow_state *state = state_;
677
678     ofpbuf_delete(state->buf);
679     free(state);
680     return 0;
681 }
682
683 static int
684 dpif_linux_execute(struct dpif *dpif_,
685                    const struct nlattr *actions, size_t actions_len,
686                    const struct ofpbuf *packet)
687 {
688     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
689     struct odp_upcall *execute;
690     struct ofpbuf *buf;
691     int error;
692
693     buf = ofpbuf_new(128 + actions_len + packet->size);
694
695     ofpbuf_reserve(buf, sizeof *execute);
696     nl_msg_put_unspec(buf, ODP_PACKET_ATTR_PACKET, packet->data, packet->size);
697     nl_msg_put_unspec(buf, ODP_PACKET_ATTR_ACTIONS, actions, actions_len);
698
699     execute = ofpbuf_push_uninit(buf, sizeof *execute);
700     execute->dp_idx = dpif->minor;
701     execute->len = buf->size;
702
703     error = do_ioctl(dpif_, ODP_EXECUTE, buf->data);
704
705     ofpbuf_delete(buf);
706     return error;
707 }
708
709 static int
710 dpif_linux_recv_get_mask(const struct dpif *dpif_, int *listen_mask)
711 {
712     return do_ioctl(dpif_, ODP_GET_LISTEN_MASK, listen_mask);
713 }
714
715 static int
716 dpif_linux_recv_set_mask(struct dpif *dpif_, int listen_mask)
717 {
718     return do_ioctl(dpif_, ODP_SET_LISTEN_MASK, &listen_mask);
719 }
720
721 static int
722 dpif_linux_get_sflow_probability(const struct dpif *dpif_,
723                                  uint32_t *probability)
724 {
725     struct dpif_linux_dp dp;
726     struct ofpbuf *buf;
727     int error;
728
729     error = dpif_linux_dp_get(dpif_, &dp, &buf);
730     if (!error) {
731         *probability = dp.sampling ? *dp.sampling : 0;
732         ofpbuf_delete(buf);
733     }
734     return error;
735 }
736
737 static int
738 dpif_linux_set_sflow_probability(struct dpif *dpif_, uint32_t probability)
739 {
740     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
741     struct dpif_linux_dp dp;
742
743     dpif_linux_dp_init(&dp);
744     dp.cmd = ODP_DP_SET;
745     dp.dp_idx = dpif->minor;
746     dp.sampling = &probability;
747     return dpif_linux_dp_transact(&dp, NULL, NULL);
748 }
749
750 static int
751 dpif_linux_queue_to_priority(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED,
752                              uint32_t queue_id, uint32_t *priority)
753 {
754     if (queue_id < 0xf000) {
755         *priority = TC_H_MAKE(1 << 16, queue_id + 1);
756         return 0;
757     } else {
758         return EINVAL;
759     }
760 }
761
762 static int
763 parse_odp_packet(struct ofpbuf *buf, struct dpif_upcall *upcall)
764 {
765     static const struct nl_policy odp_packet_policy[] = {
766         /* Always present. */
767         [ODP_PACKET_ATTR_TYPE] = { .type = NL_A_U32 },
768         [ODP_PACKET_ATTR_PACKET] = { .type = NL_A_UNSPEC,
769                                      .min_len = ETH_HEADER_LEN },
770         [ODP_PACKET_ATTR_KEY] = { .type = NL_A_NESTED },
771
772         /* _ODPL_ACTION_NR only. */
773         [ODP_PACKET_ATTR_USERDATA] = { .type = NL_A_U64, .optional = true },
774
775         /* _ODPL_SFLOW_NR only. */
776         [ODP_PACKET_ATTR_SAMPLE_POOL] = { .type = NL_A_U32, .optional = true },
777         [ODP_PACKET_ATTR_ACTIONS] = { .type = NL_A_NESTED, .optional = true },
778     };
779
780     struct odp_packet *odp_packet = buf->data;
781     struct nlattr *a[ARRAY_SIZE(odp_packet_policy)];
782
783     if (!nl_policy_parse(buf, sizeof *odp_packet, odp_packet_policy,
784                          a, ARRAY_SIZE(odp_packet_policy))) {
785         return EINVAL;
786     }
787
788     memset(upcall, 0, sizeof *upcall);
789     upcall->type = nl_attr_get_u32(a[ODP_PACKET_ATTR_TYPE]);
790     upcall->packet = buf;
791     upcall->packet->data = (void *) nl_attr_get(a[ODP_PACKET_ATTR_PACKET]);
792     upcall->packet->size = nl_attr_get_size(a[ODP_PACKET_ATTR_PACKET]);
793     upcall->key = (void *) nl_attr_get(a[ODP_PACKET_ATTR_KEY]);
794     upcall->key_len = nl_attr_get_size(a[ODP_PACKET_ATTR_KEY]);
795     upcall->userdata = (a[ODP_PACKET_ATTR_USERDATA]
796                         ? nl_attr_get_u64(a[ODP_PACKET_ATTR_USERDATA])
797                         : 0);
798     upcall->sample_pool = (a[ODP_PACKET_ATTR_SAMPLE_POOL]
799                         ? nl_attr_get_u32(a[ODP_PACKET_ATTR_SAMPLE_POOL])
800                            : 0);
801     if (a[ODP_PACKET_ATTR_ACTIONS]) {
802         upcall->actions = (void *) nl_attr_get(a[ODP_PACKET_ATTR_ACTIONS]);
803         upcall->actions_len = nl_attr_get_size(a[ODP_PACKET_ATTR_ACTIONS]);
804     }
805
806     return 0;
807 }
808
809 static int
810 dpif_linux_recv(struct dpif *dpif_, struct dpif_upcall *upcall)
811 {
812     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
813     struct ofpbuf *buf;
814     int retval;
815     int error;
816
817     buf = ofpbuf_new(65536);
818     retval = read(dpif->fd, ofpbuf_tail(buf), ofpbuf_tailroom(buf));
819     if (retval < 0) {
820         error = errno;
821         if (error != EAGAIN) {
822             VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: read failed: %s",
823                          dpif_name(dpif_), strerror(error));
824         }
825     } else if (retval >= sizeof(struct odp_packet)) {
826         struct odp_packet *odp_packet = buf->data;
827         buf->size += retval;
828
829         if (odp_packet->len <= retval) {
830             error = parse_odp_packet(buf, upcall);
831         } else {
832             VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: discarding message truncated "
833                          "from %"PRIu32" bytes to %d",
834                          dpif_name(dpif_), odp_packet->len, retval);
835             error = ERANGE;
836         }
837     } else if (!retval) {
838         VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: unexpected end of file", dpif_name(dpif_));
839         error = EPROTO;
840     } else {
841         VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: discarding too-short message (%d bytes)",
842                      dpif_name(dpif_), retval);
843         error = ERANGE;
844     }
845
846     if (error) {
847         ofpbuf_delete(buf);
848     }
849     return error;
850 }
851
852 static void
853 dpif_linux_recv_wait(struct dpif *dpif_)
854 {
855     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
856     poll_fd_wait(dpif->fd, POLLIN);
857 }
858
859 static void
860 dpif_linux_recv_purge(struct dpif *dpif_)
861 {
862     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
863     int i;
864
865     /* This is somewhat bogus because it assumes that the following macros have
866      * fixed values, but it's going to go away later.  */
867 #define DP_N_QUEUES 3
868 #define DP_MAX_QUEUE_LEN 100
869     for (i = 0; i < DP_N_QUEUES * DP_MAX_QUEUE_LEN; i++) {
870         /* Reading even 1 byte discards a whole datagram and saves time. */
871         char buffer;
872
873         if (read(dpif->fd, &buffer, 1) != 1) {
874             break;
875         }
876     }
877 }
878
879 const struct dpif_class dpif_linux_class = {
880     "system",
881     NULL,
882     NULL,
883     dpif_linux_enumerate,
884     dpif_linux_open,
885     dpif_linux_close,
886     dpif_linux_get_all_names,
887     dpif_linux_destroy,
888     dpif_linux_get_stats,
889     dpif_linux_get_drop_frags,
890     dpif_linux_set_drop_frags,
891     dpif_linux_port_add,
892     dpif_linux_port_del,
893     dpif_linux_port_query_by_number,
894     dpif_linux_port_query_by_name,
895     dpif_linux_get_max_ports,
896     dpif_linux_port_dump_start,
897     dpif_linux_port_dump_next,
898     dpif_linux_port_dump_done,
899     dpif_linux_port_poll,
900     dpif_linux_port_poll_wait,
901     dpif_linux_flow_get,
902     dpif_linux_flow_put,
903     dpif_linux_flow_del,
904     dpif_linux_flow_flush,
905     dpif_linux_flow_dump_start,
906     dpif_linux_flow_dump_next,
907     dpif_linux_flow_dump_done,
908     dpif_linux_execute,
909     dpif_linux_recv_get_mask,
910     dpif_linux_recv_set_mask,
911     dpif_linux_get_sflow_probability,
912     dpif_linux_set_sflow_probability,
913     dpif_linux_queue_to_priority,
914     dpif_linux_recv,
915     dpif_linux_recv_wait,
916     dpif_linux_recv_purge,
917 };
918 \f
919 static int get_openvswitch_major(void);
920 static int get_major(const char *target);
921
922 static int
923 do_ioctl(const struct dpif *dpif_, int cmd, const void *arg)
924 {
925     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
926     return ioctl(dpif->fd, cmd, arg) ? errno : 0;
927 }
928
929 bool
930 dpif_linux_is_internal_device(const char *name)
931 {
932     struct dpif_linux_vport reply;
933     struct ofpbuf *buf;
934     int error;
935
936     error = dpif_linux_vport_get(name, &reply, &buf);
937     if (!error) {
938         ofpbuf_delete(buf);
939     } else if (error != ENODEV) {
940         VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: vport query failed (%s)",
941                      name, strerror(error));
942     }
943
944     return reply.type == ODP_VPORT_TYPE_INTERNAL;
945 }
946
947 static int
948 make_openvswitch_device(int minor, char **fnp)
949 {
950     const char dirname[] = "/dev/net";
951     int major;
952     dev_t dev;
953     struct stat s;
954     char fn[128];
955
956     *fnp = NULL;
957
958     major = get_openvswitch_major();
959     if (major < 0) {
960         return -major;
961     }
962     dev = makedev(major, minor);
963
964     sprintf(fn, "%s/dp%d", dirname, minor);
965     if (!stat(fn, &s)) {
966         if (!S_ISCHR(s.st_mode)) {
967             VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s is not a character device, fixing",
968                          fn);
969         } else if (s.st_rdev != dev) {
970             VLOG_WARN_RL(&error_rl,
971                          "%s is device %u:%u but should be %u:%u, fixing",
972                          fn, major(s.st_rdev), minor(s.st_rdev),
973                          major(dev), minor(dev));
974         } else {
975             goto success;
976         }
977         if (unlink(fn)) {
978             VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: unlink failed (%s)",
979                          fn, strerror(errno));
980             return errno;
981         }
982     } else if (errno == ENOENT) {
983         if (stat(dirname, &s)) {
984             if (errno == ENOENT) {
985                 if (mkdir(dirname, 0755)) {
986                     VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: mkdir failed (%s)",
987                                  dirname, strerror(errno));
988                     return errno;
989                 }
990             } else {
991                 VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: stat failed (%s)",
992                              dirname, strerror(errno));
993                 return errno;
994             }
995         }
996     } else {
997         VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: stat failed (%s)", fn, strerror(errno));
998         return errno;
999     }
1000
1001     /* The device needs to be created. */
1002     if (mknod(fn, S_IFCHR | 0700, dev)) {
1003         VLOG_WARN_RL(&error_rl,
1004                      "%s: creating character device %u:%u failed (%s)",
1005                      fn, major(dev), minor(dev), strerror(errno));
1006         return errno;
1007     }
1008
1009 success:
1010     *fnp = xstrdup(fn);
1011     return 0;
1012 }
1013
1014 /* Return the major device number of the Open vSwitch device.  If it
1015  * cannot be determined, a negative errno is returned. */
1016 static int
1017 get_openvswitch_major(void)
1018 {
1019     static int openvswitch_major = -1;
1020     if (openvswitch_major < 0) {
1021         openvswitch_major = get_major("openvswitch");
1022     }
1023     return openvswitch_major;
1024 }
1025
1026 static int
1027 get_major(const char *target)
1028 {
1029     const char fn[] = "/proc/devices";
1030     char line[128];
1031     FILE *file;
1032     int ln;
1033
1034     file = fopen(fn, "r");
1035     if (!file) {
1036         VLOG_ERR("opening %s failed (%s)", fn, strerror(errno));
1037         return -errno;
1038     }
1039
1040     for (ln = 1; fgets(line, sizeof line, file); ln++) {
1041         char name[64];
1042         int major;
1043
1044         if (!strncmp(line, "Character", 9) || line[0] == '\0') {
1045             /* Nothing to do. */
1046         } else if (!strncmp(line, "Block", 5)) {
1047             /* We only want character devices, so skip the rest of the file. */
1048             break;
1049         } else if (sscanf(line, "%d %63s", &major, name)) {
1050             if (!strcmp(name, target)) {
1051                 fclose(file);
1052                 return major;
1053             }
1054         } else {
1055             VLOG_WARN_ONCE("%s:%d: syntax error", fn, ln);
1056         }
1057     }
1058
1059     fclose(file);
1060
1061     VLOG_ERR("%s: %s major not found (is the module loaded?)", fn, target);
1062     return -ENODEV;
1063 }
1064
1065 static int
1066 open_minor(int minor, int *fdp)
1067 {
1068     int error;
1069     char *fn;
1070
1071     error = make_openvswitch_device(minor, &fn);
1072     if (error) {
1073         return error;
1074     }
1075
1076     *fdp = open(fn, O_RDONLY | O_NONBLOCK);
1077     if (*fdp < 0) {
1078         error = errno;
1079         VLOG_WARN("%s: open failed (%s)", fn, strerror(error));
1080         free(fn);
1081         return error;
1082     }
1083     free(fn);
1084     return 0;
1085 }
1086
1087 static void
1088 dpif_linux_port_changed(const struct rtnetlink_link_change *change,
1089                         void *dpif_)
1090 {
1091     struct dpif_linux *dpif = dpif_;
1092
1093     if (change) {
1094         if (change->master_ifindex == dpif->local_ifindex
1095             && (change->nlmsg_type == RTM_NEWLINK
1096                 || change->nlmsg_type == RTM_DELLINK))
1097         {
1098             /* Our datapath changed, either adding a new port or deleting an
1099              * existing one. */
1100             shash_add_once(&dpif->changed_ports, change->ifname, NULL);
1101         }
1102     } else {
1103         dpif->change_error = true;
1104     }
1105 }
1106
1107 static int
1108 get_dp0_fd(int *dp0_fdp)
1109 {
1110     static int dp0_fd = -1;
1111     if (dp0_fd < 0) {
1112         int error;
1113         int fd;
1114
1115         error = open_minor(0, &fd);
1116         if (error) {
1117             return error;
1118         }
1119         dp0_fd = fd;
1120     }
1121     *dp0_fdp = dp0_fd;
1122     return 0;
1123 }
1124 \f
1125 /* Parses the contents of 'buf', which contains a "struct odp_vport" followed
1126  * by Netlink attributes, into 'vport'.  Returns 0 if successful, otherwise a
1127  * positive errno value.
1128  *
1129  * 'vport' will contain pointers into 'buf', so the caller should not free
1130  * 'buf' while 'vport' is still in use. */
1131 static int
1132 dpif_linux_vport_from_ofpbuf(struct dpif_linux_vport *vport,
1133                              const struct ofpbuf *buf)
1134 {
1135     static const struct nl_policy odp_vport_policy[] = {
1136         [ODP_VPORT_ATTR_PORT_NO] = { .type = NL_A_U32 },
1137         [ODP_VPORT_ATTR_TYPE] = { .type = NL_A_U32 },
1138         [ODP_VPORT_ATTR_NAME] = { .type = NL_A_STRING, .max_len = IFNAMSIZ },
1139         [ODP_VPORT_ATTR_STATS] = { .type = NL_A_UNSPEC,
1140                                    .min_len = sizeof(struct rtnl_link_stats64),
1141                                    .max_len = sizeof(struct rtnl_link_stats64),
1142                                    .optional = true },
1143         [ODP_VPORT_ATTR_ADDRESS] = { .type = NL_A_UNSPEC,
1144                                      .min_len = ETH_ADDR_LEN,
1145                                      .max_len = ETH_ADDR_LEN,
1146                                      .optional = true },
1147         [ODP_VPORT_ATTR_MTU] = { .type = NL_A_U32, .optional = true },
1148         [ODP_VPORT_ATTR_OPTIONS] = { .type = NL_A_NESTED, .optional = true },
1149         [ODP_VPORT_ATTR_IFINDEX] = { .type = NL_A_U32, .optional = true },
1150         [ODP_VPORT_ATTR_IFLINK] = { .type = NL_A_U32, .optional = true },
1151     };
1152
1153     struct odp_vport *odp_vport;
1154     struct nlattr *a[ARRAY_SIZE(odp_vport_policy)];
1155
1156     dpif_linux_vport_init(vport);
1157
1158     if (!nl_policy_parse(buf, sizeof *odp_vport, odp_vport_policy,
1159                          a, ARRAY_SIZE(odp_vport_policy))) {
1160         return EINVAL;
1161     }
1162     odp_vport = buf->data;
1163
1164     vport->dp_idx = odp_vport->dp_idx;
1165     vport->port_no = nl_attr_get_u32(a[ODP_VPORT_ATTR_PORT_NO]);
1166     vport->type = nl_attr_get_u32(a[ODP_VPORT_ATTR_TYPE]);
1167     vport->name = nl_attr_get_string(a[ODP_VPORT_ATTR_NAME]);
1168     if (a[ODP_VPORT_ATTR_STATS]) {
1169         vport->stats = nl_attr_get(a[ODP_VPORT_ATTR_STATS]);
1170     }
1171     if (a[ODP_VPORT_ATTR_ADDRESS]) {
1172         vport->address = nl_attr_get(a[ODP_VPORT_ATTR_ADDRESS]);
1173     }
1174     if (a[ODP_VPORT_ATTR_MTU]) {
1175         vport->mtu = nl_attr_get_u32(a[ODP_VPORT_ATTR_MTU]);
1176     }
1177     if (a[ODP_VPORT_ATTR_OPTIONS]) {
1178         vport->options = nl_attr_get(a[ODP_VPORT_ATTR_OPTIONS]);
1179         vport->options_len = nl_attr_get_size(a[ODP_VPORT_ATTR_OPTIONS]);
1180     }
1181     if (a[ODP_VPORT_ATTR_IFINDEX]) {
1182         vport->ifindex = nl_attr_get_u32(a[ODP_VPORT_ATTR_IFINDEX]);
1183     }
1184     if (a[ODP_VPORT_ATTR_IFLINK]) {
1185         vport->iflink = nl_attr_get_u32(a[ODP_VPORT_ATTR_IFLINK]);
1186     }
1187     return 0;
1188 }
1189
1190 /* Appends to 'buf' (which must initially be empty) a "struct odp_vport"
1191  * followed by Netlink attributes corresponding to 'vport'. */
1192 static void
1193 dpif_linux_vport_to_ofpbuf(const struct dpif_linux_vport *vport,
1194                            struct ofpbuf *buf)
1195 {
1196     struct odp_vport *odp_vport;
1197
1198     ofpbuf_reserve(buf, sizeof odp_vport);
1199
1200     if (vport->port_no != UINT32_MAX) {
1201         nl_msg_put_u32(buf, ODP_VPORT_ATTR_PORT_NO, vport->port_no);
1202     }
1203
1204     if (vport->type != ODP_VPORT_TYPE_UNSPEC) {
1205         nl_msg_put_u32(buf, ODP_VPORT_ATTR_TYPE, vport->type);
1206     }
1207
1208     if (vport->name) {
1209         nl_msg_put_string(buf, ODP_VPORT_ATTR_NAME, vport->name);
1210     }
1211
1212     if (vport->stats) {
1213         nl_msg_put_unspec(buf, ODP_VPORT_ATTR_STATS,
1214                           vport->stats, sizeof *vport->stats);
1215     }
1216
1217     if (vport->address) {
1218         nl_msg_put_unspec(buf, ODP_VPORT_ATTR_ADDRESS,
1219                           vport->address, ETH_ADDR_LEN);
1220     }
1221
1222     if (vport->mtu) {
1223         nl_msg_put_u32(buf, ODP_VPORT_ATTR_MTU, vport->mtu);
1224     }
1225
1226     if (vport->options) {
1227         nl_msg_put_nested(buf, ODP_VPORT_ATTR_OPTIONS,
1228                           vport->options, vport->options_len);
1229     }
1230
1231     if (vport->ifindex) {
1232         nl_msg_put_u32(buf, ODP_VPORT_ATTR_IFINDEX, vport->ifindex);
1233     }
1234
1235     if (vport->iflink) {
1236         nl_msg_put_u32(buf, ODP_VPORT_ATTR_IFLINK, vport->iflink);
1237     }
1238
1239     odp_vport = ofpbuf_push_uninit(buf, sizeof *odp_vport);
1240     odp_vport->dp_idx = vport->dp_idx;
1241     odp_vport->len = buf->size;
1242     odp_vport->total_len = (char *) ofpbuf_end(buf) - (char *) buf->data;
1243 }
1244
1245 /* Clears 'vport' to "empty" values. */
1246 void
1247 dpif_linux_vport_init(struct dpif_linux_vport *vport)
1248 {
1249     memset(vport, 0, sizeof *vport);
1250     vport->dp_idx = UINT32_MAX;
1251     vport->port_no = UINT32_MAX;
1252 }
1253
1254 /* Executes 'request' in the kernel datapath.  If the command fails, returns a
1255  * positive errno value.  Otherwise, if 'reply' and 'bufp' are null, returns 0
1256  * without doing anything else.  If 'reply' and 'bufp' are nonnull, then the
1257  * result of the command is expected to be an odp_vport also, which is decoded
1258  * and stored in '*reply' and '*bufp'.  The caller must free '*bufp' when the
1259  * reply is no longer needed ('reply' will contain pointers into '*bufp'). */
1260 int
1261 dpif_linux_vport_transact(const struct dpif_linux_vport *request,
1262                           struct dpif_linux_vport *reply,
1263                           struct ofpbuf **bufp)
1264 {
1265     struct ofpbuf *buf = NULL;
1266     int error;
1267     int fd;
1268
1269     assert((reply != NULL) == (bufp != NULL));
1270
1271     error = get_dp0_fd(&fd);
1272     if (error) {
1273         goto error;
1274     }
1275
1276     buf = ofpbuf_new(1024);
1277     dpif_linux_vport_to_ofpbuf(request, buf);
1278
1279     error = ioctl(fd, request->cmd, buf->data) ? errno : 0;
1280     if (error) {
1281         goto error;
1282     }
1283
1284     if (bufp) {
1285         buf->size = ((struct odp_vport *) buf->data)->len;
1286         error = dpif_linux_vport_from_ofpbuf(reply, buf);
1287         if (error) {
1288             goto error;
1289         }
1290         *bufp = buf;
1291     } else {
1292         ofpbuf_delete(buf);
1293     }
1294     return 0;
1295
1296 error:
1297     ofpbuf_delete(buf);
1298     if (bufp) {
1299         memset(reply, 0, sizeof *reply);
1300         *bufp = NULL;
1301     }
1302     return error;
1303 }
1304
1305 /* Obtains information about the kernel vport named 'name' and stores it into
1306  * '*reply' and '*bufp'.  The caller must free '*bufp' when the reply is no
1307  * longer needed ('reply' will contain pointers into '*bufp').  */
1308 int
1309 dpif_linux_vport_get(const char *name, struct dpif_linux_vport *reply,
1310                      struct ofpbuf **bufp)
1311 {
1312     struct dpif_linux_vport request;
1313
1314     dpif_linux_vport_init(&request);
1315     request.cmd = ODP_VPORT_GET;
1316     request.name = name;
1317
1318     return dpif_linux_vport_transact(&request, reply, bufp);
1319 }
1320 \f
1321 /* Parses the contents of 'buf', which contains a "struct odp_datapath"
1322  * followed by Netlink attributes, into 'dp'.  Returns 0 if successful,
1323  * otherwise a positive errno value.
1324  *
1325  * 'dp' will contain pointers into 'buf', so the caller should not free 'buf'
1326  * while 'dp' is still in use. */
1327 static int
1328 dpif_linux_dp_from_ofpbuf(struct dpif_linux_dp *dp, const struct ofpbuf *buf)
1329 {
1330     static const struct nl_policy odp_datapath_policy[] = {
1331         [ODP_DP_ATTR_NAME] = { .type = NL_A_STRING, .max_len = IFNAMSIZ },
1332         [ODP_DP_ATTR_STATS] = { .type = NL_A_UNSPEC,
1333                                 .min_len = sizeof(struct odp_stats),
1334                                 .max_len = sizeof(struct odp_stats),
1335                                 .optional = true },
1336         [ODP_DP_ATTR_IPV4_FRAGS] = { .type = NL_A_U32, .optional = true },
1337         [ODP_DP_ATTR_SAMPLING] = { .type = NL_A_U32, .optional = true },
1338     };
1339
1340     struct odp_datapath *odp_dp;
1341     struct nlattr *a[ARRAY_SIZE(odp_datapath_policy)];
1342
1343     dpif_linux_dp_init(dp);
1344
1345     if (!nl_policy_parse(buf, sizeof *odp_dp, odp_datapath_policy,
1346                          a, ARRAY_SIZE(odp_datapath_policy))) {
1347         return EINVAL;
1348     }
1349     odp_dp = buf->data;
1350
1351     dp->dp_idx = odp_dp->dp_idx;
1352     dp->name = nl_attr_get_string(a[ODP_DP_ATTR_NAME]);
1353     if (a[ODP_DP_ATTR_STATS]) {
1354         /* Can't use structure assignment because Netlink doesn't ensure
1355          * sufficient alignment for 64-bit members. */
1356         memcpy(&dp->stats, nl_attr_get(a[ODP_DP_ATTR_STATS]),
1357                sizeof dp->stats);
1358     }
1359     if (a[ODP_DP_ATTR_IPV4_FRAGS]) {
1360         dp->ipv4_frags = nl_attr_get_u32(a[ODP_DP_ATTR_IPV4_FRAGS]);
1361     }
1362     if (a[ODP_DP_ATTR_SAMPLING]) {
1363         dp->sampling = nl_attr_get(a[ODP_DP_ATTR_SAMPLING]);
1364     }
1365     return 0;
1366 }
1367
1368 /* Appends to 'buf' (which must initially be empty) a "struct odp_datapath"
1369  * followed by Netlink attributes corresponding to 'dp'. */
1370 static void
1371 dpif_linux_dp_to_ofpbuf(const struct dpif_linux_dp *dp, struct ofpbuf *buf)
1372 {
1373     struct odp_datapath *odp_dp;
1374
1375     ofpbuf_reserve(buf, sizeof odp_dp);
1376
1377     if (dp->name) {
1378         nl_msg_put_string(buf, ODP_DP_ATTR_NAME, dp->name);
1379     }
1380
1381     /* Skip ODP_DP_ATTR_STATS since we never have a reason to serialize it. */
1382
1383     if (dp->ipv4_frags) {
1384         nl_msg_put_u32(buf, ODP_DP_ATTR_IPV4_FRAGS, dp->ipv4_frags);
1385     }
1386
1387     if (dp->sampling) {
1388         nl_msg_put_u32(buf, ODP_DP_ATTR_SAMPLING, *dp->sampling);
1389     }
1390
1391     odp_dp = ofpbuf_push_uninit(buf, sizeof *odp_dp);
1392     odp_dp->dp_idx = dp->dp_idx;
1393     odp_dp->len = buf->size;
1394     odp_dp->total_len = (char *) ofpbuf_end(buf) - (char *) buf->data;
1395 }
1396
1397 /* Clears 'dp' to "empty" values. */
1398 void
1399 dpif_linux_dp_init(struct dpif_linux_dp *dp)
1400 {
1401     memset(dp, 0, sizeof *dp);
1402     dp->dp_idx = -1;
1403 }
1404
1405 /* Executes 'request' in the kernel datapath.  If the command fails, returns a
1406  * positive errno value.  Otherwise, if 'reply' and 'bufp' are null, returns 0
1407  * without doing anything else.  If 'reply' and 'bufp' are nonnull, then the
1408  * result of the command is expected to be an odp_datapath also, which is
1409  * decoded and stored in '*reply' and '*bufp'.  The caller must free '*bufp'
1410  * when the reply is no longer needed ('reply' will contain pointers into
1411  * '*bufp'). */
1412 int
1413 dpif_linux_dp_transact(const struct dpif_linux_dp *request,
1414                        struct dpif_linux_dp *reply, struct ofpbuf **bufp)
1415 {
1416     struct ofpbuf *buf = NULL;
1417     int error;
1418     int fd;
1419
1420     assert((reply != NULL) == (bufp != NULL));
1421
1422     error = get_dp0_fd(&fd);
1423     if (error) {
1424         goto error;
1425     }
1426
1427     buf = ofpbuf_new(1024);
1428     dpif_linux_dp_to_ofpbuf(request, buf);
1429
1430     error = ioctl(fd, request->cmd, buf->data) ? errno : 0;
1431     if (error) {
1432         goto error;
1433     }
1434
1435     if (bufp) {
1436         buf->size = ((struct odp_datapath *) buf->data)->len;
1437         error = dpif_linux_dp_from_ofpbuf(reply, buf);
1438         if (error) {
1439             goto error;
1440         }
1441         *bufp = buf;
1442     } else {
1443         ofpbuf_delete(buf);
1444     }
1445     return 0;
1446
1447 error:
1448     ofpbuf_delete(buf);
1449     if (bufp) {
1450         memset(reply, 0, sizeof *reply);
1451         *bufp = NULL;
1452     }
1453     return error;
1454 }
1455
1456 /* Obtains information about 'dpif_' and stores it into '*reply' and '*bufp'.
1457  * The caller must free '*bufp' when the reply is no longer needed ('reply'
1458  * will contain pointers into '*bufp').  */
1459 int
1460 dpif_linux_dp_get(const struct dpif *dpif_, struct dpif_linux_dp *reply,
1461                   struct ofpbuf **bufp)
1462 {
1463     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
1464     struct dpif_linux_dp request;
1465
1466     dpif_linux_dp_init(&request);
1467     request.cmd = ODP_DP_GET;
1468     request.dp_idx = dpif->minor;
1469
1470     return dpif_linux_dp_transact(&request, reply, bufp);
1471 }
1472 \f
1473 /* Parses the contents of 'buf', which contains a "struct odp_flow" followed by
1474  * Netlink attributes, into 'flow'.  Returns 0 if successful, otherwise a
1475  * positive errno value.
1476  *
1477  * 'flow' will contain pointers into 'buf', so the caller should not free 'buf'
1478  * while 'flow' is still in use. */
1479 static int
1480 dpif_linux_flow_from_ofpbuf(struct dpif_linux_flow *flow,
1481                             const struct ofpbuf *buf)
1482 {
1483     static const struct nl_policy odp_flow_policy[] = {
1484         [ODP_FLOW_ATTR_KEY] = { .type = NL_A_NESTED },
1485         [ODP_FLOW_ATTR_ACTIONS] = { .type = NL_A_NESTED, .optional = true },
1486         [ODP_FLOW_ATTR_STATS] = { .type = NL_A_UNSPEC,
1487                                   .min_len = sizeof(struct odp_flow_stats),
1488                                   .max_len = sizeof(struct odp_flow_stats),
1489                                   .optional = true },
1490         [ODP_FLOW_ATTR_TCP_FLAGS] = { .type = NL_A_U8, .optional = true },
1491         [ODP_FLOW_ATTR_USED] = { .type = NL_A_U64, .optional = true },
1492         /* The kernel never uses ODP_FLOW_ATTR_CLEAR. */
1493         [ODP_FLOW_ATTR_STATE] = { .type = NL_A_U64, .optional = true },
1494     };
1495
1496     struct odp_flow *odp_flow;
1497     struct nlattr *a[ARRAY_SIZE(odp_flow_policy)];
1498
1499     dpif_linux_flow_init(flow);
1500
1501     if (!nl_policy_parse(buf, sizeof *odp_flow, odp_flow_policy,
1502                          a, ARRAY_SIZE(odp_flow_policy))) {
1503         return EINVAL;
1504     }
1505     odp_flow = buf->data;
1506
1507     flow->nlmsg_flags = odp_flow->nlmsg_flags;
1508     flow->dp_idx = odp_flow->dp_idx;
1509     flow->key = nl_attr_get(a[ODP_FLOW_ATTR_KEY]);
1510     flow->key_len = nl_attr_get_size(a[ODP_FLOW_ATTR_KEY]);
1511     if (a[ODP_FLOW_ATTR_ACTIONS]) {
1512         flow->actions = nl_attr_get(a[ODP_FLOW_ATTR_ACTIONS]);
1513         flow->actions_len = nl_attr_get_size(a[ODP_FLOW_ATTR_ACTIONS]);
1514     }
1515     if (a[ODP_FLOW_ATTR_STATS]) {
1516         flow->stats = nl_attr_get(a[ODP_FLOW_ATTR_STATS]);
1517     }
1518     if (a[ODP_FLOW_ATTR_TCP_FLAGS]) {
1519         flow->tcp_flags = nl_attr_get(a[ODP_FLOW_ATTR_TCP_FLAGS]);
1520     }
1521     if (a[ODP_FLOW_ATTR_STATE]) {
1522         flow->state = nl_attr_get(a[ODP_FLOW_ATTR_STATE]);
1523     }
1524     return 0;
1525 }
1526
1527 /* Appends to 'buf' (which must initially be empty) a "struct odp_flow"
1528  * followed by Netlink attributes corresponding to 'flow'. */
1529 static void
1530 dpif_linux_flow_to_ofpbuf(const struct dpif_linux_flow *flow,
1531                           struct ofpbuf *buf)
1532 {
1533     struct odp_flow *odp_flow;
1534
1535     ofpbuf_reserve(buf, sizeof odp_flow);
1536
1537     if (flow->key_len) {
1538         nl_msg_put_unspec(buf, ODP_FLOW_ATTR_KEY, flow->key, flow->key_len);
1539     }
1540
1541     if (flow->actions_len) {
1542         nl_msg_put_unspec(buf, ODP_FLOW_ATTR_ACTIONS,
1543                           flow->actions, flow->actions_len);
1544     }
1545
1546     /* We never need to send these to the kernel. */
1547     assert(!flow->stats);
1548     assert(!flow->tcp_flags);
1549     assert(!flow->used);
1550
1551     if (flow->clear) {
1552         nl_msg_put_flag(buf, ODP_FLOW_ATTR_CLEAR);
1553     }
1554
1555     if (flow->state) {
1556         nl_msg_put_u64(buf, ODP_FLOW_ATTR_STATE,
1557                        get_unaligned_u64(flow->state));
1558     }
1559
1560     odp_flow = ofpbuf_push_uninit(buf, sizeof *odp_flow);
1561     odp_flow->nlmsg_flags = flow->nlmsg_flags;
1562     odp_flow->dp_idx = flow->dp_idx;
1563     odp_flow->len = buf->size;
1564     odp_flow->total_len = (char *) ofpbuf_end(buf) - (char *) buf->data;
1565 }
1566
1567 /* Clears 'flow' to "empty" values. */
1568 void
1569 dpif_linux_flow_init(struct dpif_linux_flow *flow)
1570 {
1571     memset(flow, 0, sizeof *flow);
1572 }
1573
1574 /* Executes 'request' in the kernel datapath.  If the command fails, returns a
1575  * positive errno value.  Otherwise, if 'reply' and 'bufp' are null, returns 0
1576  * without doing anything else.  If 'reply' and 'bufp' are nonnull, then the
1577  * result of the command is expected to be an odp_flow also, which is decoded
1578  * and stored in '*reply' and '*bufp'.  The caller must free '*bufp' when the
1579  * reply is no longer needed ('reply' will contain pointers into '*bufp'). */
1580 int
1581 dpif_linux_flow_transact(const struct dpif_linux_flow *request,
1582                          struct dpif_linux_flow *reply, struct ofpbuf **bufp)
1583 {
1584     struct ofpbuf *buf = NULL;
1585     int error;
1586     int fd;
1587
1588     assert((reply != NULL) == (bufp != NULL));
1589
1590     error = get_dp0_fd(&fd);
1591     if (error) {
1592         goto error;
1593     }
1594
1595     buf = ofpbuf_new(1024);
1596     dpif_linux_flow_to_ofpbuf(request, buf);
1597
1598     error = ioctl(fd, request->cmd, buf->data) ? errno : 0;
1599     if (error) {
1600         goto error;
1601     }
1602
1603     if (bufp) {
1604         buf->size = ((struct odp_flow *) buf->data)->len;
1605         error = dpif_linux_flow_from_ofpbuf(reply, buf);
1606         if (error) {
1607             goto error;
1608         }
1609         *bufp = buf;
1610     } else {
1611         ofpbuf_delete(buf);
1612     }
1613     return 0;
1614
1615 error:
1616     ofpbuf_delete(buf);
1617     if (bufp) {
1618         memset(reply, 0, sizeof *reply);
1619         *bufp = NULL;
1620     }
1621     return error;
1622 }
1623
1624 static void
1625 dpif_linux_flow_get_stats(const struct dpif_linux_flow *flow,
1626                           struct dpif_flow_stats *stats)
1627 {
1628     if (flow->stats) {
1629         stats->n_packets = get_unaligned_u64(&flow->stats->n_packets);
1630         stats->n_bytes = get_unaligned_u64(&flow->stats->n_bytes);
1631     } else {
1632         stats->n_packets = 0;
1633         stats->n_bytes = 0;
1634     }
1635     stats->used = flow->used ? get_unaligned_u64(flow->used) : 0;
1636     stats->tcp_flags = flow->tcp_flags ? *flow->tcp_flags : 0;
1637 }
1638