lib/netdev-bsd.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2011, 2013 Gaetano Catalli.
   3  * Copyright (c) 2013, 2014 YAMAMOTO Takashi.
   4  *
   5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   6  * you may not use this file except in compliance with the License.
   7  * You may obtain a copy of the License at:
   8  *
   9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
  10  *
  11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  14  * See the License for the specific language governing permissions and
  15  * limitations under the License.
  16  */
  17
  18 #include <config.h>
  19
  20 #include "netdev-provider.h"
  21 #include <stdlib.h>
  22 #include <errno.h>
  23 #include <fcntl.h>
  24 #include <sys/types.h>
  25 #include <sys/time.h>
  26 #include <sys/ioctl.h>
  27 #include <sys/socket.h>
  28 #include <sys/sockio.h>
  29 #include <ifaddrs.h>
  30 #include <pcap/pcap.h>
  31 #include <net/if.h>
  32 #include <net/if_dl.h>
  33 #include <net/if_media.h>
  34 #include <net/if_tap.h>
  35 #include <netinet/in.h>
  36 #ifdef HAVE_NET_IF_MIB_H
  37 #include <net/if_mib.h>
  38 #endif
  39 #include <poll.h>
  40 #include <string.h>
  41 #include <unistd.h>
  42 #include <sys/sysctl.h>
  43 #if defined(__NetBSD__)
  44 #include <net/route.h>
  45 #include <netinet/in.h>
  46 #include <netinet/if_inarp.h>
  47 #endif
  48
  49 #include "rtbsd.h"
  50 #include "coverage.h"
  51 #include "dpif-netdev.h"
  52 #include "dynamic-string.h"
  53 #include "fatal-signal.h"
  54 #include "ofpbuf.h"
  55 #include "openflow/openflow.h"
  56 #include "ovs-thread.h"
  57 #include "packets.h"
  58 #include "poll-loop.h"
  59 #include "shash.h"
  60 #include "socket-util.h"
  61 #include "svec.h"
  62 #include "util.h"
  63 #include "vlog.h"
  64
  65 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(netdev_bsd);
  66
  67 \f
  68 struct netdev_rxq_bsd {
  69     struct netdev_rxq up;
  70
  71     /* Packet capture descriptor for a system network device.
  72      * For a tap device this is NULL. */
  73     pcap_t *pcap_handle;
  74
  75     /* Selectable file descriptor for the network device.
  76      * This descriptor will be used for polling operations. */
  77     int fd;
  78 };
  79
  80 struct netdev_bsd {
  81     struct netdev up;
  82
  83     /* Never changes after initialization. */
  84     char *kernel_name;
  85
  86     /* Protects all members below. */
  87     struct ovs_mutex mutex;
  88
  89     unsigned int cache_valid;
  90
  91     int ifindex;
  92     uint8_t etheraddr[ETH_ADDR_LEN];
  93     struct in_addr in4;
  94     struct in_addr netmask;
  95     struct in6_addr in6;
  96     int mtu;
  97     int carrier;
  98
  99     int tap_fd;         /* TAP character device, if any, otherwise -1. */
 100
 101     /* Used for sending packets on non-tap devices. */
 102     pcap_t *pcap;
 103     int fd;
 104 };
 105
 106
 107 enum {
 108     VALID_IFINDEX = 1 << 0,
 109     VALID_ETHERADDR = 1 << 1,
 110     VALID_IN4 = 1 << 2,
 111     VALID_IN6 = 1 << 3,
 112     VALID_MTU = 1 << 4,
 113     VALID_CARRIER = 1 << 5
 114 };
 115
 116 #define PCAP_SNAPLEN 2048
 117
 118
 119 /*
 120  * Notifier used to invalidate device informations in case of status change.
 121  *
 122  * It will be registered with a 'rtbsd_notifier_register()' when the first
 123  * device will be created with the call of either 'netdev_bsd_tap_create()' or
 124  * 'netdev_bsd_system_create()'.
 125  *
 126  * The callback associated with this notifier ('netdev_bsd_cache_cb()') will
 127  * invalidate cached information about the device.
 128  */
 129 static struct rtbsd_notifier netdev_bsd_cache_notifier;
 130 static int cache_notifier_refcount;
 131
 132 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
 133
 134 static void destroy_tap(int fd, const char *name);
 135 static int get_flags(const struct netdev *, int *flagsp);
 136 static int set_flags(const char *, int flags);
 137 static int do_set_addr(struct netdev *netdev,
 138                        unsigned long ioctl_nr, const char *ioctl_name,
 139                        struct in_addr addr);
 140 static int get_etheraddr(const char *netdev_name, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN]);
 141 static int set_etheraddr(const char *netdev_name, int hwaddr_family,
 142                          int hwaddr_len, const uint8_t[ETH_ADDR_LEN]);
 143 static int get_ifindex(const struct netdev *, int *ifindexp);
 144
 145 static int ifr_get_flags(const struct ifreq *);
 146 static void ifr_set_flags(struct ifreq *, int flags);
 147
 148 #ifdef __NetBSD__
 149 static int af_link_ioctl(unsigned long command, const void *arg);
 150 #endif
 151
 152 static void netdev_bsd_run(void);
 153 static int netdev_bsd_get_mtu(const struct netdev *netdev_, int *mtup);
 154
 155 static bool
 156 is_netdev_bsd_class(const struct netdev_class *netdev_class)
 157 {
 158     return netdev_class->run == netdev_bsd_run;
 159 }
 160
 161 static struct netdev_bsd *
 162 netdev_bsd_cast(const struct netdev *netdev)
 163 {
 164     ovs_assert(is_netdev_bsd_class(netdev_get_class(netdev)));
 165     return CONTAINER_OF(netdev, struct netdev_bsd, up);
 166 }
 167
 168 static struct netdev_rxq_bsd *
 169 netdev_rxq_bsd_cast(const struct netdev_rxq *rxq)
 170 {
 171     ovs_assert(is_netdev_bsd_class(netdev_get_class(rxq->netdev)));
 172     return CONTAINER_OF(rxq, struct netdev_rxq_bsd, up);
 173 }
 174
 175 static const char *
 176 netdev_get_kernel_name(const struct netdev *netdev)
 177 {
 178     return netdev_bsd_cast(netdev)->kernel_name;
 179 }
 180
 181 /*
 182  * Perform periodic work needed by netdev. In BSD netdevs it checks for any
 183  * interface status changes, and eventually calls all the user callbacks.
 184  */
 185 static void
 186 netdev_bsd_run(void)
 187 {
 188     rtbsd_notifier_run();
 189 }
 190
 191 /*
 192  * Arranges for poll_block() to wake up if the "run" member function needs to
 193  * be called.
 194  */
 195 static void
 196 netdev_bsd_wait(void)
 197 {
 198     rtbsd_notifier_wait();
 199 }
 200
 201 /* Invalidate cache in case of interface status change. */
 202 static void
 203 netdev_bsd_cache_cb(const struct rtbsd_change *change,
 204                     void *aux OVS_UNUSED)
 205 {
 206     struct netdev_bsd *dev;
 207
 208     if (change) {
 209         struct netdev *base_dev = netdev_from_name(change->if_name);
 210
 211         if (base_dev) {
 212             const struct netdev_class *netdev_class =
 213                                                 netdev_get_class(base_dev);
 214
 215             if (is_netdev_bsd_class(netdev_class)) {
 216                 dev = netdev_bsd_cast(base_dev);
 217                 dev->cache_valid = 0;
 218                 netdev_change_seq_changed(base_dev);
 219             }
 220             netdev_close(base_dev);
 221         }
 222     } else {
 223         /*
 224          * XXX the API is lacking, we should be able to iterate on the list of
 225          * netdevs without having to store the info in a temp shash.
 226          */
 227         struct shash device_shash;
 228         struct shash_node *node;
 229
 230         shash_init(&device_shash);
 231         netdev_get_devices(&netdev_bsd_class, &device_shash);
 232         SHASH_FOR_EACH (node, &device_shash) {
 233             struct netdev *netdev = node->data;
 234             dev = netdev_bsd_cast(netdev);
 235             dev->cache_valid = 0;
 236             netdev_change_seq_changed(netdev);
 237             netdev_close(netdev);
 238         }
 239         shash_destroy(&device_shash);
 240     }
 241 }
 242
 243 static int
 244 cache_notifier_ref(void)
 245 {
 246     int ret = 0;
 247
 248     if (!cache_notifier_refcount) {
 249         ret = rtbsd_notifier_register(&netdev_bsd_cache_notifier,
 250                                                 netdev_bsd_cache_cb, NULL);
 251         if (ret) {
 252             return ret;
 253         }
 254     }
 255     cache_notifier_refcount++;
 256     return 0;
 257 }
 258
 259 static int
 260 cache_notifier_unref(void)
 261 {
 262     cache_notifier_refcount--;
 263     if (cache_notifier_refcount == 0) {
 264         rtbsd_notifier_unregister(&netdev_bsd_cache_notifier);
 265     }
 266     return 0;
 267 }
 268
 269 static struct netdev *
 270 netdev_bsd_alloc(void)
 271 {
 272     struct netdev_bsd *netdev = xzalloc(sizeof *netdev);
 273     return &netdev->up;
 274 }
 275
 276 static int
 277 netdev_bsd_construct_system(struct netdev *netdev_)
 278 {
 279     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 280     enum netdev_flags flags;
 281     int error;
 282
 283     error = cache_notifier_ref();
 284     if (error) {
 285         return error;
 286     }
 287
 288     ovs_mutex_init(&netdev->mutex);
 289     netdev->tap_fd = -1;
 290     netdev->kernel_name = xstrdup(netdev_->name);
 291
 292     /* Verify that the netdev really exists by attempting to read its flags */
 293     error = netdev_get_flags(netdev_, &flags);
 294     if (error == ENXIO) {
 295         free(netdev->kernel_name);
 296         cache_notifier_unref();
 297         return error;
 298     }
 299
 300     return 0;
 301 }
 302
 303 static int
 304 netdev_bsd_construct_tap(struct netdev *netdev_)
 305 {
 306     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 307     const char *name = netdev_->name;
 308     int error = 0;
 309     struct ifreq ifr;
 310     char *kernel_name = NULL;
 311
 312     error = cache_notifier_ref();
 313     if (error) {
 314         goto error;
 315     }
 316
 317     memset(&ifr, 0, sizeof(ifr));
 318
 319     /* Create a tap device by opening /dev/tap.  The TAPGIFNAME ioctl is used
 320      * to retrieve the name of the tap device. */
 321     ovs_mutex_init(&netdev->mutex);
 322     netdev->tap_fd = open("/dev/tap", O_RDWR);
 323     if (netdev->tap_fd < 0) {
 324         error = errno;
 325         VLOG_WARN("opening \"/dev/tap\" failed: %s", ovs_strerror(error));
 326         goto error_unref_notifier;
 327     }
 328
 329     /* Retrieve tap name (e.g. tap0) */
 330     if (ioctl(netdev->tap_fd, TAPGIFNAME, &ifr) == -1) {
 331         /* XXX Need to destroy the device? */
 332         error = errno;
 333         close(netdev->tap_fd);
 334         goto error_unref_notifier;
 335     }
 336
 337     /* Change the name of the tap device */
 338 #if defined(SIOCSIFNAME)
 339     ifr.ifr_data = (void *)name;
 340     error = af_inet_ioctl(SIOCSIFNAME, &ifr);
 341     if (error) {
 342         destroy_tap(netdev->tap_fd, ifr.ifr_name);
 343         goto error_unref_notifier;
 344     }
 345     kernel_name = xstrdup(name);
 346 #else
 347     /*
 348      * NetBSD doesn't support inteface renaming.
 349      */
 350     VLOG_INFO("tap %s is created for bridge %s", ifr.ifr_name, name);
 351     kernel_name = xstrdup(ifr.ifr_name);
 352 #endif
 353
 354     /* set non-blocking. */
 355     error = set_nonblocking(netdev->tap_fd);
 356     if (error) {
 357         destroy_tap(netdev->tap_fd, kernel_name);
 358         goto error_unref_notifier;
 359     }
 360
 361     /* Turn device UP */
 362     ifr_set_flags(&ifr, IFF_UP);
 363     strncpy(ifr.ifr_name, kernel_name, sizeof ifr.ifr_name);
 364     error = af_inet_ioctl(SIOCSIFFLAGS, &ifr);
 365     if (error) {
 366         destroy_tap(netdev->tap_fd, kernel_name);
 367         goto error_unref_notifier;
 368     }
 369
 370     netdev->kernel_name = kernel_name;
 371
 372     return 0;
 373
 374 error_unref_notifier:
 375     ovs_mutex_destroy(&netdev->mutex);
 376     cache_notifier_unref();
 377 error:
 378     free(kernel_name);
 379     return error;
 380 }
 381
 382 static void
 383 netdev_bsd_destruct(struct netdev *netdev_)
 384 {
 385     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 386
 387     cache_notifier_unref();
 388
 389     if (netdev->tap_fd >= 0) {
 390         destroy_tap(netdev->tap_fd, netdev_get_kernel_name(netdev_));
 391     }
 392     if (netdev->pcap) {
 393         pcap_close(netdev->pcap);
 394     }
 395     free(netdev->kernel_name);
 396     ovs_mutex_destroy(&netdev->mutex);
 397 }
 398
 399 static void
 400 netdev_bsd_dealloc(struct netdev *netdev_)
 401 {
 402     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 403
 404     free(netdev);
 405 }
 406
 407 static int
 408 netdev_bsd_open_pcap(const char *name, pcap_t **pcapp, int *fdp)
 409 {
 410     char errbuf[PCAP_ERRBUF_SIZE];
 411     pcap_t *pcap = NULL;
 412     int one = 1;
 413     int error;
 414     int fd;
 415
 416     /* Open the pcap device.  The device is opened in non-promiscuous mode
 417      * because the interface flags are manually set by the caller. */
 418     errbuf[0] = '\0';
 419     pcap = pcap_open_live(name, PCAP_SNAPLEN, 0, 1000, errbuf);
 420     if (!pcap) {
 421         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: pcap_open_live failed: %s", name, errbuf);
 422         error = EIO;
 423         goto error;
 424     }
 425     if (errbuf[0] != '\0') {
 426         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: pcap_open_live: %s", name, errbuf);
 427     }
 428
 429     /* Get the underlying fd. */
 430     fd = pcap_get_selectable_fd(pcap);
 431     if (fd == -1) {
 432         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: no selectable file descriptor", name);
 433         error = errno;
 434         goto error;
 435     }
 436
 437     /* Set non-blocking mode. Also the BIOCIMMEDIATE ioctl must be called
 438      * on the file descriptor returned by pcap_get_selectable_fd to achieve
 439      * a real non-blocking behaviour.*/
 440     error = pcap_setnonblock(pcap, 1, errbuf);
 441     if (error == -1) {
 442         error = errno;
 443         goto error;
 444     }
 445
 446     /* This call assure that reads return immediately upon packet
 447      * reception.  Otherwise, a read will block until either the kernel
 448      * buffer becomes full or a timeout occurs. */
 449     if (ioctl(fd, BIOCIMMEDIATE, &one) < 0 ) {
 450         VLOG_ERR_RL(&rl, "ioctl(BIOCIMMEDIATE) on %s device failed: %s",
 451                     name, ovs_strerror(errno));
 452         error = errno;
 453         goto error;
 454     }
 455
 456     /* Capture only incoming packets. */
 457     error = pcap_setdirection(pcap, PCAP_D_IN);
 458     if (error == -1) {
 459         error = errno;
 460         goto error;
 461     }
 462
 463     *pcapp = pcap;
 464     *fdp = fd;
 465     return 0;
 466
 467 error:
 468     if (pcap) {
 469         pcap_close(pcap);
 470     }
 471     *pcapp = NULL;
 472     *fdp = -1;
 473     return error;
 474 }
 475
 476 static struct netdev_rxq *
 477 netdev_bsd_rxq_alloc(void)
 478 {
 479     struct netdev_rxq_bsd *rxq = xzalloc(sizeof *rxq);
 480     return &rxq->up;
 481 }
 482
 483 static int
 484 netdev_bsd_rxq_construct(struct netdev_rxq *rxq_)
 485 {
 486     struct netdev_rxq_bsd *rxq = netdev_rxq_bsd_cast(rxq_);
 487     struct netdev *netdev_ = rxq->up.netdev;
 488     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 489     int error;
 490
 491     if (!strcmp(netdev_get_type(netdev_), "tap")) {
 492         rxq->pcap_handle = NULL;
 493         rxq->fd = netdev->tap_fd;
 494         error = 0;
 495     } else {
 496         ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
 497         error = netdev_bsd_open_pcap(netdev_get_kernel_name(netdev_),
 498                                      &rxq->pcap_handle, &rxq->fd);
 499         ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
 500     }
 501
 502     return error;
 503 }
 504
 505 static void
 506 netdev_bsd_rxq_destruct(struct netdev_rxq *rxq_)
 507 {
 508     struct netdev_rxq_bsd *rxq = netdev_rxq_bsd_cast(rxq_);
 509
 510     if (rxq->pcap_handle) {
 511         pcap_close(rxq->pcap_handle);
 512     }
 513 }
 514
 515 static void
 516 netdev_bsd_rxq_dealloc(struct netdev_rxq *rxq_)
 517 {
 518     struct netdev_rxq_bsd *rxq = netdev_rxq_bsd_cast(rxq_);
 519
 520     free(rxq);
 521 }
 522
 523 /* The recv callback of the netdev class returns the number of bytes of the
 524  * received packet.
 525  *
 526  * This can be done by the pcap_next() function. Unfortunately pcap_next() does
 527  * not make difference between a missing packet on the capture interface and
 528  * an error during the file capture.  We can use the pcap_dispatch() function
 529  * instead, which is able to distinguish between errors and null packet.
 530  *
 531  * To make pcap_dispatch() returns the number of bytes read from the interface
 532  * we need to define the following callback and argument.
 533  */
 534 struct pcap_arg {
 535     void *data;
 536     int size;
 537     int retval;
 538 };
 539
 540 /*
 541  * This callback will be executed on every captured packet.
 542  *
 543  * If the packet captured by pcap_dispatch() does not fit the pcap buffer,
 544  * pcap returns a truncated packet and we follow this behavior.
 545  *
 546  * The argument args->retval is the packet size in bytes.
 547  */
 548 static void
 549 proc_pkt(u_char *args_, const struct pcap_pkthdr *hdr, const u_char *packet)
 550 {
 551     struct pcap_arg *args = (struct pcap_arg *)args_;
 552
 553     if (args->size < hdr->len) {
 554         VLOG_WARN_RL(&rl, "packet truncated");
 555         args->retval = args->size;
 556     } else {
 557         args->retval = hdr->len;
 558     }
 559
 560     /* copy the packet to our buffer */
 561     memcpy(args->data, packet, args->retval);
 562 }
 563
 564 /*
 565  * This function attempts to receive a packet from the specified network
 566  * device. It is assumed that the network device is a system device or a tap
 567  * device opened as a system one. In this case the read operation is performed
 568  * from rxq->pcap.
 569  */
 570 static int
 571 netdev_rxq_bsd_recv_pcap(struct netdev_rxq_bsd *rxq, struct ofpbuf *buffer)
 572 {
 573     struct pcap_arg arg;
 574     int ret;
 575
 576     /* prepare the pcap argument to store the packet */
 577     arg.size = ofpbuf_tailroom(buffer);
 578     arg.data = ofpbuf_data(buffer);
 579
 580     for (;;) {
 581         ret = pcap_dispatch(rxq->pcap_handle, 1, proc_pkt, (u_char *) &arg);
 582
 583         if (ret > 0) {
 584             ofpbuf_set_size(buffer, ofpbuf_size(buffer) + arg.retval);
 585             return 0;
 586         }
 587         if (ret == -1) {
 588             if (errno == EINTR) {
 589                  continue;
 590             }
 591         }
 592
 593         return EAGAIN;
 594     }
 595 }
 596
 597 /*
 598  * This function attempts to receive a packet from the specified network
 599  * device. It is assumed that the network device is a tap device and
 600  * 'rxq->fd' is initialized with the tap file descriptor.
 601  */
 602 static int
 603 netdev_rxq_bsd_recv_tap(struct netdev_rxq_bsd *rxq, struct ofpbuf *buffer)
 604 {
 605     size_t size = ofpbuf_tailroom(buffer);
 606
 607     for (;;) {
 608         ssize_t retval = read(rxq->fd, ofpbuf_data(buffer), size);
 609         if (retval >= 0) {
 610             ofpbuf_set_size(buffer, ofpbuf_size(buffer) + retval);
 611             return 0;
 612         } else if (errno != EINTR) {
 613             if (errno != EAGAIN) {
 614                 VLOG_WARN_RL(&rl, "error receiving Ethernet packet on %s: %s",
 615                              ovs_strerror(errno), netdev_rxq_get_name(&rxq->up));
 616             }
 617             return errno;
 618         }
 619     }
 620 }
 621
 622 static int
 623 netdev_bsd_rxq_recv(struct netdev_rxq *rxq_, struct ofpbuf **packet, int *c)
 624 {
 625     struct netdev_rxq_bsd *rxq = netdev_rxq_bsd_cast(rxq_);
 626     struct netdev *netdev = rxq->up.netdev;
 627     struct ofpbuf *buffer;
 628     ssize_t retval;
 629     int mtu;
 630
 631     if (netdev_bsd_get_mtu(netdev, &mtu)) {
 632         mtu = ETH_PAYLOAD_MAX;
 633     }
 634
 635     buffer = ofpbuf_new_with_headroom(VLAN_ETH_HEADER_LEN + mtu, DP_NETDEV_HEADROOM);
 636
 637     retval = (rxq->pcap_handle
 638             ? netdev_rxq_bsd_recv_pcap(rxq, buffer)
 639             : netdev_rxq_bsd_recv_tap(rxq, buffer));
 640
 641     if (retval) {
 642         ofpbuf_delete(buffer);
 643     } else {
 644         dp_packet_pad(buffer);
 645         packet[0] = buffer;
 646         *c = 1;
 647     }
 648     return retval;
 649 }
 650
 651 /*
 652  * Registers with the poll loop to wake up from the next call to poll_block()
 653  * when a packet is ready to be received with netdev_rxq_recv() on 'rxq'.
 654  */
 655 static void
 656 netdev_bsd_rxq_wait(struct netdev_rxq *rxq_)
 657 {
 658     struct netdev_rxq_bsd *rxq = netdev_rxq_bsd_cast(rxq_);
 659
 660     poll_fd_wait(rxq->fd, POLLIN);
 661 }
 662
 663 /* Discards all packets waiting to be received from 'rxq'. */
 664 static int
 665 netdev_bsd_rxq_drain(struct netdev_rxq *rxq_)
 666 {
 667     struct ifreq ifr;
 668     struct netdev_rxq_bsd *rxq = netdev_rxq_bsd_cast(rxq_);
 669
 670     strcpy(ifr.ifr_name, netdev_get_kernel_name(netdev_rxq_get_netdev(rxq_)));
 671     if (ioctl(rxq->fd, BIOCFLUSH, &ifr) == -1) {
 672         VLOG_DBG_RL(&rl, "%s: ioctl(BIOCFLUSH) failed: %s",
 673                     netdev_rxq_get_name(rxq_), ovs_strerror(errno));
 674         return errno;
 675     }
 676     return 0;
 677 }
 678
 679 /*
 680  * Send a packet on the specified network device. The device could be either a
 681  * system or a tap device.
 682  */
 683 static int
 684 netdev_bsd_send(struct netdev *netdev_, struct ofpbuf *pkt, bool may_steal)
 685 {
 686     struct netdev_bsd *dev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 687     const char *name = netdev_get_name(netdev_);
 688     const void *data = ofpbuf_data(pkt);
 689     size_t size = ofpbuf_size(pkt);
 690     int error;
 691
 692     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
 693     if (dev->tap_fd < 0 && !dev->pcap) {
 694         error = netdev_bsd_open_pcap(name, &dev->pcap, &dev->fd);
 695     } else {
 696         error = 0;
 697     }
 698
 699     while (!error) {
 700         ssize_t retval;
 701         if (dev->tap_fd >= 0) {
 702             retval = write(dev->tap_fd, data, size);
 703         } else {
 704             retval = pcap_inject(dev->pcap, data, size);
 705         }
 706         if (retval < 0) {
 707             if (errno == EINTR) {
 708                 continue;
 709             } else {
 710                 error = errno;
 711                 if (error != EAGAIN) {
 712                     VLOG_WARN_RL(&rl, "error sending Ethernet packet on %s: "
 713                                  "%s", name, ovs_strerror(error));
 714                 }
 715             }
 716         } else if (retval != size) {
 717             VLOG_WARN_RL(&rl, "sent partial Ethernet packet (%"PRIuSIZE"d bytes of "
 718                          "%"PRIuSIZE") on %s", retval, size, name);
 719             error = EMSGSIZE;
 720         } else {
 721             break;
 722         }
 723     }
 724
 725     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
 726     if (may_steal) {
 727         ofpbuf_delete(pkt);
 728     }
 729
 730     return error;
 731 }
 732
 733 /*
 734  * Registers with the poll loop to wake up from the next call to poll_block()
 735  * when the packet transmission queue has sufficient room to transmit a packet
 736  * with netdev_send().
 737  */
 738 static void
 739 netdev_bsd_send_wait(struct netdev *netdev_)
 740 {
 741     struct netdev_bsd *dev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 742
 743     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
 744     if (dev->tap_fd >= 0) {
 745         /* TAP device always accepts packets. */
 746         poll_immediate_wake();
 747     } else if (dev->pcap) {
 748         poll_fd_wait(dev->fd, POLLOUT);
 749     } else {
 750         /* We haven't even tried to send a packet yet. */
 751         poll_immediate_wake();
 752     }
 753     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
 754 }
 755
 756 /*
 757  * Attempts to set 'netdev''s MAC address to 'mac'.  Returns 0 if successful,
 758  * otherwise a positive errno value.
 759  */
 760 static int
 761 netdev_bsd_set_etheraddr(struct netdev *netdev_,
 762                          const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
 763 {
 764     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 765     int error = 0;
 766
 767     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
 768     if (!(netdev->cache_valid & VALID_ETHERADDR)
 769         || !eth_addr_equals(netdev->etheraddr, mac)) {
 770         error = set_etheraddr(netdev_get_kernel_name(netdev_), AF_LINK,
 771                               ETH_ADDR_LEN, mac);
 772         if (!error) {
 773             netdev->cache_valid |= VALID_ETHERADDR;
 774             memcpy(netdev->etheraddr, mac, ETH_ADDR_LEN);
 775             netdev_change_seq_changed(netdev_);
 776         }
 777     }
 778     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
 779
 780     return error;
 781 }
 782
 783 /*
 784  * Returns a pointer to 'netdev''s MAC address.  The caller must not modify or
 785  * free the returned buffer.
 786  */
 787 static int
 788 netdev_bsd_get_etheraddr(const struct netdev *netdev_,
 789                          uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
 790 {
 791     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 792     int error = 0;
 793
 794     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
 795     if (!(netdev->cache_valid & VALID_ETHERADDR)) {
 796         error = get_etheraddr(netdev_get_kernel_name(netdev_),
 797                               netdev->etheraddr);
 798         if (!error) {
 799             netdev->cache_valid |= VALID_ETHERADDR;
 800         }
 801     }
 802     if (!error) {
 803         memcpy(mac, netdev->etheraddr, ETH_ADDR_LEN);
 804     }
 805     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
 806
 807     return error;
 808 }
 809
 810 /*
 811  * Returns the maximum size of transmitted (and received) packets on 'netdev',
 812  * in bytes, not including the hardware header; thus, this is typically 1500
 813  * bytes for Ethernet devices.
 814  */
 815 static int
 816 netdev_bsd_get_mtu(const struct netdev *netdev_, int *mtup)
 817 {
 818     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 819     int error = 0;
 820
 821     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
 822     if (!(netdev->cache_valid & VALID_MTU)) {
 823         struct ifreq ifr;
 824
 825         error = af_inet_ifreq_ioctl(netdev_get_kernel_name(netdev_), &ifr,
 826                                     SIOCGIFMTU, "SIOCGIFMTU");
 827         if (!error) {
 828             netdev->mtu = ifr.ifr_mtu;
 829             netdev->cache_valid |= VALID_MTU;
 830         }
 831     }
 832     if (!error) {
 833         *mtup = netdev->mtu;
 834     }
 835     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
 836
 837     return 0;
 838 }
 839
 840 static int
 841 netdev_bsd_get_ifindex(const struct netdev *netdev_)
 842 {
 843     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 844     int ifindex, error;
 845
 846     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
 847     error = get_ifindex(netdev_, &ifindex);
 848     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
 849
 850     return error ? -error : ifindex;
 851 }
 852
 853 static int
 854 netdev_bsd_get_carrier(const struct netdev *netdev_, bool *carrier)
 855 {
 856     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
 857     int error = 0;
 858
 859     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
 860     if (!(netdev->cache_valid & VALID_CARRIER)) {
 861         struct ifmediareq ifmr;
 862
 863         memset(&ifmr, 0, sizeof(ifmr));
 864         strncpy(ifmr.ifm_name, netdev_get_kernel_name(netdev_),
 865                 sizeof ifmr.ifm_name);
 866
 867         error = af_inet_ioctl(SIOCGIFMEDIA, &ifmr);
 868         if (!error) {
 869             netdev->carrier = (ifmr.ifm_status & IFM_ACTIVE) == IFM_ACTIVE;
 870             netdev->cache_valid |= VALID_CARRIER;
 871
 872             /* If the interface doesn't report whether the media is active,
 873              * just assume it is active. */
 874             if ((ifmr.ifm_status & IFM_AVALID) == 0) {
 875                 netdev->carrier = true;
 876             }
 877         } else {
 878             VLOG_DBG_RL(&rl, "%s: ioctl(SIOCGIFMEDIA) failed: %s",
 879                         netdev_get_name(netdev_), ovs_strerror(error));
 880         }
 881     }
 882     if (!error) {
 883         *carrier = netdev->carrier;
 884     }
 885     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
 886
 887     return error;
 888 }
 889
 890 static void
 891 convert_stats_system(struct netdev_stats *stats, const struct if_data *ifd)
 892 {
 893     /*
 894      * note: UINT64_MAX means unsupported
 895      */
 896     stats->rx_packets = ifd->ifi_ipackets;
 897     stats->tx_packets = ifd->ifi_opackets;
 898     stats->rx_bytes = ifd->ifi_obytes;
 899     stats->tx_bytes = ifd->ifi_ibytes;
 900     stats->rx_errors = ifd->ifi_ierrors;
 901     stats->tx_errors = ifd->ifi_oerrors;
 902     stats->rx_dropped = ifd->ifi_iqdrops;
 903     stats->tx_dropped = UINT64_MAX;
 904     stats->multicast = ifd->ifi_imcasts;
 905     stats->collisions = ifd->ifi_collisions;
 906     stats->rx_length_errors = UINT64_MAX;
 907     stats->rx_over_errors = UINT64_MAX;
 908     stats->rx_crc_errors = UINT64_MAX;
 909     stats->rx_frame_errors = UINT64_MAX;
 910     stats->rx_fifo_errors = UINT64_MAX;
 911     stats->rx_missed_errors = UINT64_MAX;
 912     stats->tx_aborted_errors = UINT64_MAX;
 913     stats->tx_carrier_errors = UINT64_MAX;
 914     stats->tx_fifo_errors = UINT64_MAX;
 915     stats->tx_heartbeat_errors = UINT64_MAX;
 916     stats->tx_window_errors = UINT64_MAX;
 917 }
 918
 919 static void
 920 convert_stats_tap(struct netdev_stats *stats, const struct if_data *ifd)
 921 {
 922     /*
 923      * Similar to convert_stats_system but swapping rxq and tx
 924      * because 'ifd' is stats for the network interface side of the
 925      * tap device and what the caller wants is one for the character
 926      * device side.
 927      *
 928      * note: UINT64_MAX means unsupported
 929      */
 930     stats->rx_packets = ifd->ifi_opackets;
 931     stats->tx_packets = ifd->ifi_ipackets;
 932     stats->rx_bytes = ifd->ifi_ibytes;
 933     stats->tx_bytes = ifd->ifi_obytes;
 934     stats->rx_errors = ifd->ifi_oerrors;
 935     stats->tx_errors = ifd->ifi_ierrors;
 936     stats->rx_dropped = UINT64_MAX;
 937     stats->tx_dropped = ifd->ifi_iqdrops;
 938     stats->multicast = ifd->ifi_omcasts;
 939     stats->collisions = UINT64_MAX;
 940     stats->rx_length_errors = UINT64_MAX;
 941     stats->rx_over_errors = UINT64_MAX;
 942     stats->rx_crc_errors = UINT64_MAX;
 943     stats->rx_frame_errors = UINT64_MAX;
 944     stats->rx_fifo_errors = UINT64_MAX;
 945     stats->rx_missed_errors = UINT64_MAX;
 946     stats->tx_aborted_errors = UINT64_MAX;
 947     stats->tx_carrier_errors = UINT64_MAX;
 948     stats->tx_fifo_errors = UINT64_MAX;
 949     stats->tx_heartbeat_errors = UINT64_MAX;
 950     stats->tx_window_errors = UINT64_MAX;
 951 }
 952
 953 static void
 954 convert_stats(const struct netdev *netdev, struct netdev_stats *stats,
 955               const struct if_data *ifd)
 956 {
 957     if (netdev_bsd_cast(netdev)->tap_fd == -1) {
 958         convert_stats_system(stats, ifd);
 959     } else {
 960         convert_stats_tap(stats, ifd);
 961     }
 962 }
 963
 964 /* Retrieves current device stats for 'netdev'. */
 965 static int
 966 netdev_bsd_get_stats(const struct netdev *netdev_, struct netdev_stats *stats)
 967 {
 968 #if defined(__FreeBSD__)
 969     int if_count, i;
 970     int mib[6];
 971     size_t len;
 972     struct ifmibdata ifmd;
 973
 974
 975     mib[0] = CTL_NET;
 976     mib[1] = PF_LINK;
 977     mib[2] = NETLINK_GENERIC;
 978     mib[3] = IFMIB_SYSTEM;
 979     mib[4] = IFMIB_IFCOUNT;
 980
 981     len = sizeof(if_count);
 982
 983     if (sysctl(mib, 5, &if_count, &len, (void *)0, 0) == -1) {
 984         VLOG_DBG_RL(&rl, "%s: sysctl failed: %s",
 985                     netdev_get_name(netdev_), ovs_strerror(errno));
 986         return errno;
 987     }
 988
 989     mib[5] = IFDATA_GENERAL;
 990     mib[3] = IFMIB_IFDATA;
 991     len = sizeof(ifmd);
 992     for (i = 1; i <= if_count; i++) {
 993         mib[4] = i; //row
 994         if (sysctl(mib, 6, &ifmd, &len, (void *)0, 0) == -1) {
 995             VLOG_DBG_RL(&rl, "%s: sysctl failed: %s",
 996                         netdev_get_name(netdev_), ovs_strerror(errno));
 997             return errno;
 998         } else if (!strcmp(ifmd.ifmd_name, netdev_get_name(netdev_))) {
 999             convert_stats(netdev, stats, &ifdr.ifdr_data);
1000             break;
1001         }
1002     }
1003
1004     return 0;
1005 #elif defined(__NetBSD__)
1006     struct ifdatareq ifdr;
1007     int error;
1008
1009     memset(&ifdr, 0, sizeof(ifdr));
1010     strncpy(ifdr.ifdr_name, netdev_get_kernel_name(netdev_),
1011             sizeof(ifdr.ifdr_name));
1012     error = af_link_ioctl(SIOCGIFDATA, &ifdr);
1013     if (!error) {
1014         convert_stats(netdev_, stats, &ifdr.ifdr_data);
1015     }
1016     return error;
1017 #else
1018 #error not implemented
1019 #endif
1020 }
1021
1022 static uint32_t
1023 netdev_bsd_parse_media(int media)
1024 {
1025     uint32_t supported = 0;
1026     bool half_duplex = media & IFM_HDX ? true : false;
1027
1028     switch (IFM_SUBTYPE(media)) {
1029     case IFM_10_2:
1030     case IFM_10_5:
1031     case IFM_10_STP:
1032     case IFM_10_T:
1033         supported |= half_duplex ? NETDEV_F_10MB_HD : NETDEV_F_10MB_FD;
1034         supported |= NETDEV_F_COPPER;
1035         break;
1036
1037     case IFM_10_FL:
1038         supported |= half_duplex ? NETDEV_F_10MB_HD : NETDEV_F_10MB_FD;
1039         supported |= NETDEV_F_FIBER;
1040         break;
1041
1042     case IFM_100_T2:
1043     case IFM_100_T4:
1044     case IFM_100_TX:
1045     case IFM_100_VG:
1046         supported |= half_duplex ? NETDEV_F_100MB_HD : NETDEV_F_100MB_FD;
1047         supported |= NETDEV_F_COPPER;
1048         break;
1049
1050     case IFM_100_FX:
1051         supported |= half_duplex ? NETDEV_F_100MB_HD : NETDEV_F_100MB_FD;
1052         supported |= NETDEV_F_FIBER;
1053         break;
1054
1055     case IFM_1000_CX:
1056     case IFM_1000_T:
1057         supported |= half_duplex ? NETDEV_F_1GB_HD : NETDEV_F_1GB_FD;
1058         supported |= NETDEV_F_COPPER;
1059         break;
1060
1061     case IFM_1000_LX:
1062     case IFM_1000_SX:
1063         supported |= half_duplex ? NETDEV_F_1GB_HD : NETDEV_F_1GB_FD;
1064         supported |= NETDEV_F_FIBER;
1065         break;
1066
1067     case IFM_10G_CX4:
1068         supported |= NETDEV_F_10GB_FD;
1069         supported |= NETDEV_F_COPPER;
1070         break;
1071
1072     case IFM_10G_LR:
1073     case IFM_10G_SR:
1074         supported |= NETDEV_F_10GB_FD;
1075         supported |= NETDEV_F_FIBER;
1076         break;
1077
1078     default:
1079         return 0;
1080     }
1081
1082     if (IFM_SUBTYPE(media) == IFM_AUTO) {
1083         supported |= NETDEV_F_AUTONEG;
1084     }
1085     /*
1086     if (media & IFM_ETH_FMASK) {
1087         supported |= NETDEV_F_PAUSE;
1088     }
1089     */
1090
1091     return supported;
1092 }
1093
1094 /*
1095  * Stores the features supported by 'netdev' into each of '*current',
1096  * '*advertised', '*supported', and '*peer' that are non-null.  Each value is a
1097  * bitmap of "enum ofp_port_features" bits, in host byte order.  Returns 0 if
1098  * successful, otherwise a positive errno value.  On failure, all of the
1099  * passed-in values are set to 0.
1100  */
1101 static int
1102 netdev_bsd_get_features(const struct netdev *netdev,
1103                         enum netdev_features *current, uint32_t *advertised,
1104                         enum netdev_features *supported, uint32_t *peer)
1105 {
1106     struct ifmediareq ifmr;
1107     int *media_list;
1108     int i;
1109     int error;
1110
1111
1112     /* XXX Look into SIOCGIFCAP instead of SIOCGIFMEDIA */
1113
1114     memset(&ifmr, 0, sizeof(ifmr));
1115     strncpy(ifmr.ifm_name, netdev_get_name(netdev), sizeof ifmr.ifm_name);
1116
1117     /* We make two SIOCGIFMEDIA ioctl calls.  The first to determine the
1118      * number of supported modes, and a second with a buffer to retrieve
1119      * them. */
1120     error = af_inet_ioctl(SIOCGIFMEDIA, &ifmr);
1121     if (error) {
1122         VLOG_DBG_RL(&rl, "%s: ioctl(SIOCGIFMEDIA) failed: %s",
1123                     netdev_get_name(netdev), ovs_strerror(error));
1124         return error;
1125     }
1126
1127     media_list = xcalloc(ifmr.ifm_count, sizeof(int));
1128     ifmr.ifm_ulist = media_list;
1129
1130     if (IFM_TYPE(ifmr.ifm_current) != IFM_ETHER) {
1131         VLOG_DBG_RL(&rl, "%s: doesn't appear to be ethernet",
1132                     netdev_get_name(netdev));
1133         error = EINVAL;
1134         goto cleanup;
1135     }
1136
1137     error = af_inet_ioctl(SIOCGIFMEDIA, &ifmr);
1138     if (error) {
1139         VLOG_DBG_RL(&rl, "%s: ioctl(SIOCGIFMEDIA) failed: %s",
1140                     netdev_get_name(netdev), ovs_strerror(error));
1141         goto cleanup;
1142     }
1143
1144     /* Current settings. */
1145     *current = netdev_bsd_parse_media(ifmr.ifm_active);
1146
1147     /* Advertised features. */
1148     *advertised = netdev_bsd_parse_media(ifmr.ifm_current);
1149
1150     /* Supported features. */
1151     *supported = 0;
1152     for (i = 0; i < ifmr.ifm_count; i++) {
1153         *supported |= netdev_bsd_parse_media(ifmr.ifm_ulist[i]);
1154     }
1155
1156     /* Peer advertisements. */
1157     *peer = 0;                  /* XXX */
1158
1159     error = 0;
1160 cleanup:
1161     free(media_list);
1162     return error;
1163 }
1164
1165 /*
1166  * If 'netdev' has an assigned IPv4 address, sets '*in4' to that address and
1167  * '*netmask' to its netmask and returns true.  Otherwise, returns false.
1168  */
1169 static int
1170 netdev_bsd_get_in4(const struct netdev *netdev_, struct in_addr *in4,
1171                    struct in_addr *netmask)
1172 {
1173     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
1174     int error = 0;
1175
1176     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
1177     if (!(netdev->cache_valid & VALID_IN4)) {
1178         struct ifreq ifr;
1179
1180         ifr.ifr_addr.sa_family = AF_INET;
1181         error = af_inet_ifreq_ioctl(netdev_get_kernel_name(netdev_), &ifr,
1182                                     SIOCGIFADDR, "SIOCGIFADDR");
1183         if (!error) {
1184             const struct sockaddr_in *sin;
1185
1186             sin = (struct sockaddr_in *) &ifr.ifr_addr;
1187             netdev->in4 = sin->sin_addr;
1188             netdev->cache_valid |= VALID_IN4;
1189             error = af_inet_ifreq_ioctl(netdev_get_kernel_name(netdev_), &ifr,
1190                                         SIOCGIFNETMASK, "SIOCGIFNETMASK");
1191             if (!error) {
1192                 *netmask = sin->sin_addr;
1193             }
1194         }
1195     }
1196     if (!error) {
1197         *in4 = netdev->in4;
1198         *netmask = netdev->netmask;
1199     }
1200     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
1201
1202     return error ? error : in4->s_addr == INADDR_ANY ? EADDRNOTAVAIL : 0;
1203 }
1204
1205 /*
1206  * Assigns 'addr' as 'netdev''s IPv4 address and 'mask' as its netmask.  If
1207  * 'addr' is INADDR_ANY, 'netdev''s IPv4 address is cleared.  Returns a
1208  * positive errno value.
1209  */
1210 static int
1211 netdev_bsd_set_in4(struct netdev *netdev_, struct in_addr addr,
1212                    struct in_addr mask)
1213 {
1214     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
1215     int error;
1216
1217     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
1218     error = do_set_addr(netdev_, SIOCSIFADDR, "SIOCSIFADDR", addr);
1219     if (!error) {
1220         if (addr.s_addr != INADDR_ANY) {
1221             error = do_set_addr(netdev_, SIOCSIFNETMASK,
1222                                 "SIOCSIFNETMASK", mask);
1223             if (!error) {
1224                 netdev->cache_valid |= VALID_IN4;
1225                 netdev->in4 = addr;
1226                 netdev->netmask = mask;
1227             }
1228         }
1229         netdev_change_seq_changed(netdev_);
1230     }
1231     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
1232
1233     return error;
1234 }
1235
1236 static int
1237 netdev_bsd_get_in6(const struct netdev *netdev_, struct in6_addr *in6)
1238 {
1239     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
1240     if (!(netdev->cache_valid & VALID_IN6)) {
1241         struct ifaddrs *ifa, *head;
1242         struct sockaddr_in6 *sin6;
1243         const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev_);
1244
1245         if (getifaddrs(&head) != 0) {
1246             VLOG_ERR("getifaddrs on %s device failed: %s", netdev_name,
1247                     ovs_strerror(errno));
1248             return errno;
1249         }
1250
1251         for (ifa = head; ifa; ifa = ifa->ifa_next) {
1252             if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6 &&
1253                     !strcmp(ifa->ifa_name, netdev_name)) {
1254                 sin6 = (struct sockaddr_in6 *)ifa->ifa_addr;
1255                 if (sin6) {
1256                     memcpy(&netdev->in6, &sin6->sin6_addr, sin6->sin6_len);
1257                     netdev->cache_valid |= VALID_IN6;
1258                     *in6 = netdev->in6;
1259                     freeifaddrs(head);
1260                     return 0;
1261                 }
1262             }
1263         }
1264         return EADDRNOTAVAIL;
1265     }
1266     *in6 = netdev->in6;
1267     return 0;
1268 }
1269
1270 #if defined(__NetBSD__)
1271 static char *
1272 netdev_bsd_kernel_name_to_ovs_name(const char *kernel_name)
1273 {
1274     char *ovs_name = NULL;
1275     struct shash device_shash;
1276     struct shash_node *node;
1277
1278     shash_init(&device_shash);
1279     netdev_get_devices(&netdev_tap_class, &device_shash);
1280     SHASH_FOR_EACH(node, &device_shash) {
1281         struct netdev *netdev = node->data;
1282         struct netdev_bsd * const dev = netdev_bsd_cast(netdev);
1283
1284         if (!strcmp(dev->kernel_name, kernel_name)) {
1285             free(ovs_name);
1286             ovs_name = xstrdup(netdev_get_name(&dev->up));
1287         }
1288         netdev_close(netdev);
1289     }
1290     shash_destroy(&device_shash);
1291
1292     return ovs_name ? ovs_name : xstrdup(kernel_name);
1293 }
1294 #endif
1295
1296 static int
1297 netdev_bsd_get_next_hop(const struct in_addr *host OVS_UNUSED,
1298                         struct in_addr *next_hop OVS_UNUSED,
1299                         char **netdev_name OVS_UNUSED)
1300 {
1301 #if defined(__NetBSD__)
1302     static int seq = 0;
1303     struct sockaddr_in sin;
1304     struct sockaddr_dl sdl;
1305     int s;
1306     int i;
1307     struct {
1308         struct rt_msghdr h;
1309         char space[512];
1310     } buf;
1311     struct rt_msghdr *rtm = &buf.h;
1312     const pid_t pid = getpid();
1313     char *cp;
1314     ssize_t ssz;
1315     bool gateway = false;
1316     char *ifname = NULL;
1317     int saved_errno;
1318
1319     memset(next_hop, 0, sizeof(*next_hop));
1320     *netdev_name = NULL;
1321
1322     memset(&sin, 0, sizeof(sin));
1323     sin.sin_len = sizeof(sin);
1324     sin.sin_family = AF_INET;
1325     sin.sin_port = 0;
1326     sin.sin_addr = *host;
1327
1328     memset(&sdl, 0, sizeof(sdl));
1329     sdl.sdl_len = sizeof(sdl);
1330     sdl.sdl_family = AF_LINK;
1331
1332     s = socket(PF_ROUTE, SOCK_RAW, 0);
1333     memset(&buf, 0, sizeof(buf));
1334     rtm->rtm_flags = RTF_HOST|RTF_UP;
1335     rtm->rtm_version = RTM_VERSION;
1336     rtm->rtm_addrs = RTA_DST|RTA_IFP;
1337     cp = (void *)&buf.space;
1338     memcpy(cp, &sin, sizeof(sin));
1339     RT_ADVANCE(cp, (struct sockaddr *)(void *)&sin);
1340     memcpy(cp, &sdl, sizeof(sdl));
1341     RT_ADVANCE(cp, (struct sockaddr *)(void *)&sdl);
1342     rtm->rtm_msglen = cp - (char *)(void *)rtm;
1343     rtm->rtm_seq = ++seq;
1344     rtm->rtm_type = RTM_GET;
1345     rtm->rtm_pid = pid;
1346     write(s, rtm, rtm->rtm_msglen);
1347     memset(&buf, 0, sizeof(buf));
1348     do {
1349         ssz = read(s, &buf, sizeof(buf));
1350     } while (ssz > 0 && (rtm->rtm_seq != seq || rtm->rtm_pid != pid));
1351     saved_errno = errno;
1352     close(s);
1353     if (ssz <= 0) {
1354         if (ssz < 0) {
1355             return saved_errno;
1356         }
1357         return EPIPE; /* XXX */
1358     }
1359     cp = (void *)&buf.space;
1360     for (i = 1; i; i <<= 1) {
1361         if ((rtm->rtm_addrs & i) != 0) {
1362             const struct sockaddr *sa = (const void *)cp;
1363
1364             if ((i == RTA_GATEWAY) && sa->sa_family == AF_INET) {
1365                 const struct sockaddr_in * const sin =
1366                   (const struct sockaddr_in *)sa;
1367
1368                 *next_hop = sin->sin_addr;
1369                 gateway = true;
1370             }
1371             if ((i == RTA_IFP) && sa->sa_family == AF_LINK) {
1372                 const struct sockaddr_dl * const sdl =
1373                   (const struct sockaddr_dl *)sa;
1374                 char *kernel_name;
1375
1376                 kernel_name = xmemdup0(sdl->sdl_data, sdl->sdl_nlen);
1377                 ifname = netdev_bsd_kernel_name_to_ovs_name(kernel_name);
1378                 free(kernel_name);
1379             }
1380             RT_ADVANCE(cp, sa);
1381         }
1382     }
1383     if (ifname == NULL) {
1384         return ENXIO;
1385     }
1386     if (!gateway) {
1387         *next_hop = *host;
1388     }
1389     *netdev_name = ifname;
1390     VLOG_DBG("host " IP_FMT " next-hop " IP_FMT " if %s",
1391       IP_ARGS(host->s_addr), IP_ARGS(next_hop->s_addr), *netdev_name);
1392     return 0;
1393 #else
1394     return EOPNOTSUPP;
1395 #endif
1396 }
1397
1398 static int
1399 netdev_bsd_arp_lookup(const struct netdev *netdev OVS_UNUSED,
1400                       ovs_be32 ip OVS_UNUSED,
1401                       uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN] OVS_UNUSED)
1402 {
1403 #if defined(__NetBSD__)
1404     const struct rt_msghdr *rtm;
1405     size_t needed;
1406     char *buf;
1407     const char *cp;
1408     const char *ep;
1409     int mib[6];
1410     int error;
1411
1412     buf = NULL;
1413     mib[0] = CTL_NET;
1414     mib[1] = PF_ROUTE;
1415     mib[2] = 0;
1416     mib[3] = AF_INET;
1417     mib[4] = NET_RT_FLAGS;
1418     mib[5] = RTF_LLINFO;
1419     if (sysctl(mib, 6, NULL, &needed, NULL, 0) == -1) {
1420         error = errno;
1421         goto error;
1422     }
1423     buf = xmalloc(needed);
1424     if (sysctl(mib, 6, buf, &needed, NULL, 0) == -1) {
1425         error = errno;
1426         goto error;
1427     }
1428     ep = buf + needed;
1429     for (cp = buf; cp < ep; cp += rtm->rtm_msglen) {
1430         const struct sockaddr_inarp *sina;
1431         const struct sockaddr_dl *sdl;
1432
1433         rtm = (const void *)cp;
1434         sina = (const void *)(rtm + 1);
1435         if (ip != sina->sin_addr.s_addr) {
1436             continue;
1437         }
1438         sdl = (const void *)
1439            ((const char *)(const void *)sina + RT_ROUNDUP(sina->sin_len));
1440         if (sdl->sdl_alen == ETH_ADDR_LEN) {
1441             memcpy(mac, &sdl->sdl_data[sdl->sdl_nlen], ETH_ADDR_LEN);
1442             error = 0;
1443             goto error;
1444         }
1445     }
1446     error = ENXIO;
1447 error:
1448     free(buf);
1449     return error;
1450 #else
1451     return EOPNOTSUPP;
1452 #endif
1453 }
1454
1455 static void
1456 make_in4_sockaddr(struct sockaddr *sa, struct in_addr addr)
1457 {
1458     struct sockaddr_in sin;
1459     memset(&sin, 0, sizeof sin);
1460     sin.sin_family = AF_INET;
1461     sin.sin_addr = addr;
1462     sin.sin_port = 0;
1463
1464     memset(sa, 0, sizeof *sa);
1465     memcpy(sa, &sin, sizeof sin);
1466 }
1467
1468 static int
1469 do_set_addr(struct netdev *netdev,
1470             unsigned long ioctl_nr, const char *ioctl_name,
1471             struct in_addr addr)
1472 {
1473     struct ifreq ifr;
1474     make_in4_sockaddr(&ifr.ifr_addr, addr);
1475     return af_inet_ifreq_ioctl(netdev_get_kernel_name(netdev), &ifr, ioctl_nr,
1476                                ioctl_name);
1477 }
1478
1479 static int
1480 nd_to_iff_flags(enum netdev_flags nd)
1481 {
1482     int iff = 0;
1483     if (nd & NETDEV_UP) {
1484         iff |= IFF_UP;
1485     }
1486     if (nd & NETDEV_PROMISC) {
1487         iff |= IFF_PROMISC;
1488 #if defined(IFF_PPROMISC)
1489         iff |= IFF_PPROMISC;
1490 #endif
1491     }
1492     if (nd & NETDEV_LOOPBACK) {
1493         iff |= IFF_LOOPBACK;
1494     }
1495     return iff;
1496 }
1497
1498 static int
1499 iff_to_nd_flags(int iff)
1500 {
1501     enum netdev_flags nd = 0;
1502     if (iff & IFF_UP) {
1503         nd |= NETDEV_UP;
1504     }
1505     if (iff & IFF_PROMISC) {
1506         nd |= NETDEV_PROMISC;
1507     }
1508     if (iff & IFF_LOOPBACK) {
1509         nd |= NETDEV_LOOPBACK;
1510     }
1511     return nd;
1512 }
1513
1514 static int
1515 netdev_bsd_update_flags(struct netdev *netdev_, enum netdev_flags off,
1516                         enum netdev_flags on, enum netdev_flags *old_flagsp)
1517 {
1518     int old_flags, new_flags;
1519     int error;
1520
1521     error = get_flags(netdev_, &old_flags);
1522     if (!error) {
1523         *old_flagsp = iff_to_nd_flags(old_flags);
1524         new_flags = (old_flags & ~nd_to_iff_flags(off)) | nd_to_iff_flags(on);
1525         if (new_flags != old_flags) {
1526             error = set_flags(netdev_get_kernel_name(netdev_), new_flags);
1527             netdev_change_seq_changed(netdev_);
1528         }
1529     }
1530     return error;
1531 }
1532
1533 /* Linux has also different GET_STATS, SET_STATS,
1534  * GET_STATUS)
1535  */
1536 #define NETDEV_BSD_CLASS(NAME, CONSTRUCT,            \
1537                          GET_FEATURES)               \
1538 {                                                    \
1539     NAME,                                            \
1540                                                      \
1541     NULL, /* init */                                 \
1542     netdev_bsd_run,                                  \
1543     netdev_bsd_wait,                                 \
1544     netdev_bsd_alloc,                                \
1545     CONSTRUCT,                                       \
1546     netdev_bsd_destruct,                             \
1547     netdev_bsd_dealloc,                              \
1548     NULL, /* get_config */                           \
1549     NULL, /* set_config */                           \
1550     NULL, /* get_tunnel_config */                    \
1551                                                      \
1552     netdev_bsd_send,                                 \
1553     netdev_bsd_send_wait,                            \
1554                                                      \
1555     netdev_bsd_set_etheraddr,                        \
1556     netdev_bsd_get_etheraddr,                        \
1557     netdev_bsd_get_mtu,                              \
1558     NULL, /* set_mtu */                              \
1559     netdev_bsd_get_ifindex,                          \
1560     netdev_bsd_get_carrier,                          \
1561     NULL, /* get_carrier_resets */                   \
1562     NULL, /* set_miimon_interval */                  \
1563     netdev_bsd_get_stats,                            \
1564     NULL, /* set_stats */                            \
1565                                                      \
1566     GET_FEATURES,                                    \
1567     NULL, /* set_advertisement */                    \
1568     NULL, /* set_policing */                         \
1569     NULL, /* get_qos_type */                         \
1570     NULL, /* get_qos_capabilities */                 \
1571     NULL, /* get_qos */                              \
1572     NULL, /* set_qos */                              \
1573     NULL, /* get_queue */                            \
1574     NULL, /* set_queue */                            \
1575     NULL, /* delete_queue */                         \
1576     NULL, /* get_queue_stats */                      \
1577     NULL, /* queue_dump_start */                     \
1578     NULL, /* queue_dump_next */                      \
1579     NULL, /* queue_dump_done */                      \
1580     NULL, /* dump_queue_stats */                     \
1581                                                      \
1582     netdev_bsd_get_in4,                              \
1583     netdev_bsd_set_in4,                              \
1584     netdev_bsd_get_in6,                              \
1585     NULL, /* add_router */                           \
1586     netdev_bsd_get_next_hop,                         \
1587     NULL, /* get_status */                           \
1588     netdev_bsd_arp_lookup, /* arp_lookup */          \
1589                                                      \
1590     netdev_bsd_update_flags,                         \
1591                                                      \
1592     netdev_bsd_rxq_alloc,                            \
1593     netdev_bsd_rxq_construct,                        \
1594     netdev_bsd_rxq_destruct,                         \
1595     netdev_bsd_rxq_dealloc,                          \
1596     netdev_bsd_rxq_recv,                             \
1597     netdev_bsd_rxq_wait,                             \
1598     netdev_bsd_rxq_drain,                            \
1599 }
1600
1601 const struct netdev_class netdev_bsd_class =
1602     NETDEV_BSD_CLASS(
1603         "system",
1604         netdev_bsd_construct_system,
1605         netdev_bsd_get_features);
1606
1607 const struct netdev_class netdev_tap_class =
1608     NETDEV_BSD_CLASS(
1609         "tap",
1610         netdev_bsd_construct_tap,
1611         netdev_bsd_get_features);
1612 \f
1613
1614 static void
1615 destroy_tap(int fd, const char *name)
1616 {
1617     struct ifreq ifr;
1618
1619     close(fd);
1620     strcpy(ifr.ifr_name, name);
1621     /* XXX What to do if this call fails? */
1622     af_inet_ioctl(SIOCIFDESTROY, &ifr);
1623 }
1624
1625 static int
1626 get_flags(const struct netdev *netdev, int *flags)
1627 {
1628     struct ifreq ifr;
1629     int error;
1630
1631     error = af_inet_ifreq_ioctl(netdev_get_kernel_name(netdev), &ifr,
1632                                 SIOCGIFFLAGS, "SIOCGIFFLAGS");
1633
1634     *flags = ifr_get_flags(&ifr);
1635
1636     return error;
1637 }
1638
1639 static int
1640 set_flags(const char *name, int flags)
1641 {
1642     struct ifreq ifr;
1643
1644     ifr_set_flags(&ifr, flags);
1645
1646     return af_inet_ifreq_ioctl(name, &ifr, SIOCSIFFLAGS, "SIOCSIFFLAGS");
1647 }
1648
1649 static int
1650 get_ifindex(const struct netdev *netdev_, int *ifindexp)
1651 {
1652     struct netdev_bsd *netdev = netdev_bsd_cast(netdev_);
1653     *ifindexp = 0;
1654     if (!(netdev->cache_valid & VALID_IFINDEX)) {
1655         int ifindex = if_nametoindex(netdev_get_name(netdev_));
1656         if (ifindex <= 0) {
1657             return errno;
1658         }
1659         netdev->cache_valid |= VALID_IFINDEX;
1660         netdev->ifindex = ifindex;
1661     }
1662     *ifindexp = netdev->ifindex;
1663     return 0;
1664 }
1665
1666 static int
1667 get_etheraddr(const char *netdev_name, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN])
1668 {
1669     struct ifaddrs *head;
1670     struct ifaddrs *ifa;
1671     struct sockaddr_dl *sdl;
1672
1673     if (getifaddrs(&head) != 0) {
1674         VLOG_ERR("getifaddrs on %s device failed: %s", netdev_name,
1675                 ovs_strerror(errno));
1676         return errno;
1677     }
1678
1679     for (ifa = head; ifa; ifa = ifa->ifa_next) {
1680         if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_LINK) {
1681             if (!strcmp(ifa->ifa_name, netdev_name)) {
1682                 sdl = (struct sockaddr_dl *)ifa->ifa_addr;
1683                 if (sdl) {
1684                     memcpy(ea, LLADDR(sdl), sdl->sdl_alen);
1685                     freeifaddrs(head);
1686                     return 0;
1687                 }
1688             }
1689         }
1690     }
1691
1692     VLOG_ERR("could not find ethernet address for %s device", netdev_name);
1693     freeifaddrs(head);
1694     return ENODEV;
1695 }
1696
1697 static int
1698 set_etheraddr(const char *netdev_name OVS_UNUSED, int hwaddr_family OVS_UNUSED,
1699               int hwaddr_len OVS_UNUSED,
1700               const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN] OVS_UNUSED)
1701 {
1702 #if defined(__FreeBSD__)
1703     struct ifreq ifr;
1704     int error;
1705
1706     memset(&ifr, 0, sizeof ifr);
1707     strncpy(ifr.ifr_name, netdev_name, sizeof ifr.ifr_name);
1708     ifr.ifr_addr.sa_family = hwaddr_family;
1709     ifr.ifr_addr.sa_len = hwaddr_len;
1710     memcpy(ifr.ifr_addr.sa_data, mac, hwaddr_len);
1711     error = af_inet_ioctl(SIOCSIFLLADDR, &ifr);
1712     if (error) {
1713         VLOG_ERR("ioctl(SIOCSIFLLADDR) on %s device failed: %s",
1714                  netdev_name, ovs_strerror(error));
1715         return error;
1716     }
1717     return 0;
1718 #elif defined(__NetBSD__)
1719     struct if_laddrreq req;
1720     struct sockaddr_dl *sdl;
1721     struct sockaddr_storage oldaddr;
1722     int error;
1723
1724     /*
1725      * get the old address, add new one, and then remove old one.
1726      */
1727
1728     if (hwaddr_len != ETH_ADDR_LEN) {
1729         /* just to be safe about sockaddr storage size */
1730         return EOPNOTSUPP;
1731     }
1732     memset(&req, 0, sizeof(req));
1733     strncpy(req.iflr_name, netdev_name, sizeof(req.iflr_name));
1734     req.addr.ss_len = sizeof(req.addr);
1735     req.addr.ss_family = hwaddr_family;
1736     sdl = (struct sockaddr_dl *)&req.addr;
1737     sdl->sdl_alen = hwaddr_len;
1738
1739     error = af_link_ioctl(SIOCGLIFADDR, &req);
1740     if (error) {
1741         return error;
1742     }
1743     if (!memcmp(&sdl->sdl_data[sdl->sdl_nlen], mac, hwaddr_len)) {
1744         return 0;
1745     }
1746     oldaddr = req.addr;
1747
1748     memset(&req, 0, sizeof(req));
1749     strncpy(req.iflr_name, netdev_name, sizeof(req.iflr_name));
1750     req.flags = IFLR_ACTIVE;
1751     sdl = (struct sockaddr_dl *)&req.addr;
1752     sdl->sdl_len = offsetof(struct sockaddr_dl, sdl_data) + hwaddr_len;
1753     sdl->sdl_alen = hwaddr_len;
1754     sdl->sdl_family = hwaddr_family;
1755     memcpy(sdl->sdl_data, mac, hwaddr_len);
1756     error = af_link_ioctl(SIOCALIFADDR, &req);
1757     if (error) {
1758         return error;
1759     }
1760
1761     memset(&req, 0, sizeof(req));
1762     strncpy(req.iflr_name, netdev_name, sizeof(req.iflr_name));
1763     req.addr = oldaddr;
1764     return af_link_ioctl(SIOCDLIFADDR, &req);
1765 #else
1766 #error not implemented
1767 #endif
1768 }
1769
1770 static int
1771 ifr_get_flags(const struct ifreq *ifr)
1772 {
1773 #ifdef HAVE_STRUCT_IFREQ_IFR_FLAGSHIGH
1774     return (ifr->ifr_flagshigh << 16) | ifr->ifr_flags;
1775 #else
1776     return ifr->ifr_flags;
1777 #endif
1778 }
1779
1780 static void
1781 ifr_set_flags(struct ifreq *ifr, int flags)
1782 {
1783     ifr->ifr_flags = flags;
1784 #ifdef HAVE_STRUCT_IFREQ_IFR_FLAGSHIGH
1785     ifr->ifr_flagshigh = flags >> 16;
1786 #endif
1787 }
1788
1789 /* Calls ioctl() on an AF_LINK sock, passing the specified 'command' and
1790  * 'arg'.  Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
1791 int
1792 af_link_ioctl(unsigned long command, const void *arg)
1793 {
1794     static struct ovsthread_once once = OVSTHREAD_ONCE_INITIALIZER;
1795     static int sock;
1796
1797     if (ovsthread_once_start(&once)) {
1798         sock = socket(AF_LINK, SOCK_DGRAM, 0);
1799         if (sock < 0) {
1800             sock = -errno;
1801             VLOG_ERR("failed to create link socket: %s", ovs_strerror(errno));
1802         }
1803         ovsthread_once_done(&once);
1804     }
1805
1806     return (sock < 0 ? -sock
1807             : ioctl(sock, command, arg) == -1 ? errno
1808             : 0);
1809 }