lib/netdev-linux.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2009, 2010 Nicira Networks.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at:
   7  *
   8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  */
  16
  17 #include <config.h>
  18 #include <assert.h>
  19 #include <errno.h>
  20 #include <fcntl.h>
  21 #include <arpa/inet.h>
  22 #include <inttypes.h>
  23 #include <linux/if_tun.h>
  24 #include <linux/ip.h>
  25 #include <linux/types.h>
  26 #include <linux/ethtool.h>
  27 #include <linux/pkt_sched.h>
  28 #include <linux/rtnetlink.h>
  29 #include <linux/sockios.h>
  30 #include <linux/version.h>
  31 #include <sys/types.h>
  32 #include <sys/ioctl.h>
  33 #include <sys/socket.h>
  34 #include <netpacket/packet.h>
  35 #include <net/ethernet.h>
  36 #include <net/if.h>
  37 #include <linux/if_tunnel.h>
  38 #include <net/if_arp.h>
  39 #include <net/if_packet.h>
  40 #include <net/route.h>
  41 #include <netinet/in.h>
  42 #include <poll.h>
  43 #include <stdlib.h>
  44 #include <string.h>
  45 #include <unistd.h>
  46
  47 #include "coverage.h"
  48 #include "dynamic-string.h"
  49 #include "fatal-signal.h"
  50 #include "netdev-provider.h"
  51 #include "netlink.h"
  52 #include "ofpbuf.h"
  53 #include "openflow/openflow.h"
  54 #include "openvswitch/internal_dev.h"
  55 #include "openvswitch/gre.h"
  56 #include "packets.h"
  57 #include "poll-loop.h"
  58 #include "rtnetlink.h"
  59 #include "socket-util.h"
  60 #include "shash.h"
  61 #include "svec.h"
  62
  63 #define THIS_MODULE VLM_netdev_linux
  64 #include "vlog.h"
  65 \f
  66 /* These were introduced in Linux 2.6.14, so they might be missing if we have
  67  * old headers. */
  68 #ifndef ADVERTISED_Pause
  69 #define ADVERTISED_Pause                (1 << 13)
  70 #endif
  71 #ifndef ADVERTISED_Asym_Pause
  72 #define ADVERTISED_Asym_Pause           (1 << 14)
  73 #endif
  74
  75 static struct rtnetlink_notifier netdev_linux_cache_notifier;
  76 static int cache_notifier_refcount;
  77
  78 enum {
  79     VALID_IFINDEX = 1 << 0,
  80     VALID_ETHERADDR = 1 << 1,
  81     VALID_IN4 = 1 << 2,
  82     VALID_IN6 = 1 << 3,
  83     VALID_MTU = 1 << 4,
  84     VALID_CARRIER = 1 << 5,
  85     VALID_IS_PSEUDO = 1 << 6,       /* Represents is_internal and is_tap. */
  86     VALID_POLICING = 1 << 7
  87 };
  88
  89 struct tap_state {
  90     int fd;
  91     bool opened;
  92 };
  93
  94 struct netdev_dev_linux {
  95     struct netdev_dev netdev_dev;
  96
  97     struct shash_node *shash_node;
  98     unsigned int cache_valid;
  99
 100     /* The following are figured out "on demand" only.  They are only valid
 101      * when the corresponding VALID_* bit in 'cache_valid' is set. */
 102     int ifindex;
 103     uint8_t etheraddr[ETH_ADDR_LEN];
 104     struct in_addr address, netmask;
 105     struct in6_addr in6;
 106     int mtu;
 107     int carrier;
 108     bool is_internal;           /* Is this an openvswitch internal device? */
 109     bool is_tap;                /* Is this a tuntap device? */
 110     uint32_t kbits_rate;        /* Policing data. */
 111     uint32_t kbits_burst;
 112
 113     union {
 114         struct tap_state tap;
 115     } state;
 116 };
 117
 118 struct netdev_linux {
 119     struct netdev netdev;
 120     int fd;
 121 };
 122
 123 /* An AF_INET socket (used for ioctl operations). */
 124 static int af_inet_sock = -1;
 125
 126 struct netdev_linux_notifier {
 127     struct netdev_notifier notifier;
 128     struct list node;
 129 };
 130
 131 static struct shash netdev_linux_notifiers =
 132     SHASH_INITIALIZER(&netdev_linux_notifiers);
 133 static struct rtnetlink_notifier netdev_linux_poll_notifier;
 134
 135 /* This is set pretty low because we probably won't learn anything from the
 136  * additional log messages. */
 137 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
 138
 139 static int netdev_linux_init(void);
 140
 141 static int netdev_linux_do_ethtool(const char *name, struct ethtool_cmd *,
 142                                    int cmd, const char *cmd_name);
 143 static int netdev_linux_do_ioctl(const char *name, struct ifreq *, int cmd,
 144                                  const char *cmd_name);
 145 static int netdev_linux_get_ipv4(const struct netdev *, struct in_addr *,
 146                                  int cmd, const char *cmd_name);
 147 static int get_flags(const struct netdev *, int *flagsp);
 148 static int set_flags(struct netdev *, int flags);
 149 static int do_get_ifindex(const char *netdev_name);
 150 static int get_ifindex(const struct netdev *, int *ifindexp);
 151 static int do_set_addr(struct netdev *netdev,
 152                        int ioctl_nr, const char *ioctl_name,
 153                        struct in_addr addr);
 154 static int get_etheraddr(const char *netdev_name, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN]);
 155 static int set_etheraddr(const char *netdev_name, int hwaddr_family,
 156                          const uint8_t[ETH_ADDR_LEN]);
 157 static int get_stats_via_netlink(int ifindex, struct netdev_stats *stats);
 158 static int get_stats_via_proc(const char *netdev_name, struct netdev_stats *stats);
 159 static int get_rtnl_sock(struct nl_sock **);
 160
 161 static bool
 162 is_netdev_linux_class(const struct netdev_class *netdev_class)
 163 {
 164     return netdev_class->init == netdev_linux_init;
 165 }
 166
 167 static struct netdev_dev_linux *
 168 netdev_dev_linux_cast(const struct netdev_dev *netdev_dev)
 169 {
 170     const struct netdev_class *netdev_class = netdev_dev_get_class(netdev_dev);
 171     assert(is_netdev_linux_class(netdev_class));
 172
 173     return CONTAINER_OF(netdev_dev, struct netdev_dev_linux, netdev_dev);
 174 }
 175
 176 static struct netdev_linux *
 177 netdev_linux_cast(const struct netdev *netdev)
 178 {
 179     struct netdev_dev *netdev_dev = netdev_get_dev(netdev);
 180     const struct netdev_class *netdev_class = netdev_dev_get_class(netdev_dev);
 181     assert(is_netdev_linux_class(netdev_class));
 182
 183     return CONTAINER_OF(netdev, struct netdev_linux, netdev);
 184 }
 185
 186 static int
 187 netdev_linux_init(void)
 188 {
 189     static int status = -1;
 190     if (status < 0) {
 191         af_inet_sock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
 192         status = af_inet_sock >= 0 ? 0 : errno;
 193         if (status) {
 194             VLOG_ERR("failed to create inet socket: %s", strerror(status));
 195         }
 196     }
 197     return status;
 198 }
 199
 200 static void
 201 netdev_linux_run(void)
 202 {
 203     rtnetlink_notifier_run();
 204 }
 205
 206 static void
 207 netdev_linux_wait(void)
 208 {
 209     rtnetlink_notifier_wait();
 210 }
 211
 212 static void
 213 netdev_linux_cache_cb(const struct rtnetlink_change *change,
 214                       void *aux OVS_UNUSED)
 215 {
 216     struct netdev_dev_linux *dev;
 217     if (change) {
 218         struct netdev_dev *base_dev = netdev_dev_from_name(change->ifname);
 219         if (base_dev) {
 220             const struct netdev_class *netdev_class =
 221                                                 netdev_dev_get_class(base_dev);
 222
 223             if (is_netdev_linux_class(netdev_class)) {
 224                 dev = netdev_dev_linux_cast(base_dev);
 225                 dev->cache_valid = 0;
 226             }
 227         }
 228     } else {
 229         struct shash device_shash;
 230         struct shash_node *node;
 231
 232         shash_init(&device_shash);
 233         netdev_dev_get_devices(&netdev_linux_class, &device_shash);
 234         SHASH_FOR_EACH (node, &device_shash) {
 235             dev = node->data;
 236             dev->cache_valid = 0;
 237         }
 238         shash_destroy(&device_shash);
 239     }
 240 }
 241
 242 /* Creates the netdev device of 'type' with 'name'. */
 243 static int
 244 netdev_linux_create_system(const char *name, const char *type OVS_UNUSED,
 245                     const struct shash *args, struct netdev_dev **netdev_devp)
 246 {
 247     struct netdev_dev_linux *netdev_dev;
 248     int error;
 249
 250     if (!shash_is_empty(args)) {
 251         VLOG_WARN("%s: arguments for system devices should be empty", name);
 252     }
 253
 254     if (!cache_notifier_refcount) {
 255         error = rtnetlink_notifier_register(&netdev_linux_cache_notifier,
 256                                             netdev_linux_cache_cb, NULL);
 257         if (error) {
 258             return error;
 259         }
 260     }
 261     cache_notifier_refcount++;
 262
 263     netdev_dev = xzalloc(sizeof *netdev_dev);
 264     netdev_dev_init(&netdev_dev->netdev_dev, name, &netdev_linux_class);
 265
 266     *netdev_devp = &netdev_dev->netdev_dev;
 267     return 0;
 268 }
 269
 270 /* For most types of netdevs we open the device for each call of
 271  * netdev_open().  However, this is not the case with tap devices,
 272  * since it is only possible to open the device once.  In this
 273  * situation we share a single file descriptor, and consequently
 274  * buffers, across all readers.  Therefore once data is read it will
 275  * be unavailable to other reads for tap devices. */
 276 static int
 277 netdev_linux_create_tap(const char *name, const char *type OVS_UNUSED,
 278                     const struct shash *args, struct netdev_dev **netdev_devp)
 279 {
 280     struct netdev_dev_linux *netdev_dev;
 281     struct tap_state *state;
 282     static const char tap_dev[] = "/dev/net/tun";
 283     struct ifreq ifr;
 284     int error;
 285
 286     if (!shash_is_empty(args)) {
 287         VLOG_WARN("%s: arguments for TAP devices should be empty", name);
 288     }
 289
 290     netdev_dev = xzalloc(sizeof *netdev_dev);
 291     state = &netdev_dev->state.tap;
 292
 293     /* Open tap device. */
 294     state->fd = open(tap_dev, O_RDWR);
 295     if (state->fd < 0) {
 296         error = errno;
 297         VLOG_WARN("opening \"%s\" failed: %s", tap_dev, strerror(error));
 298         goto error;
 299     }
 300
 301     /* Create tap device. */
 302     ifr.ifr_flags = IFF_TAP | IFF_NO_PI;
 303     strncpy(ifr.ifr_name, name, sizeof ifr.ifr_name);
 304     if (ioctl(state->fd, TUNSETIFF, &ifr) == -1) {
 305         VLOG_WARN("%s: creating tap device failed: %s", name,
 306                   strerror(errno));
 307         error = errno;
 308         goto error;
 309     }
 310
 311     /* Make non-blocking. */
 312     error = set_nonblocking(state->fd);
 313     if (error) {
 314         goto error;
 315     }
 316
 317     netdev_dev_init(&netdev_dev->netdev_dev, name, &netdev_tap_class);
 318     *netdev_devp = &netdev_dev->netdev_dev;
 319     return 0;
 320
 321 error:
 322     free(netdev_dev);
 323     return error;
 324 }
 325
 326 static void
 327 destroy_tap(struct netdev_dev_linux *netdev_dev)
 328 {
 329     struct tap_state *state = &netdev_dev->state.tap;
 330
 331     if (state->fd >= 0) {
 332         close(state->fd);
 333     }
 334 }
 335
 336 /* Destroys the netdev device 'netdev_dev_'. */
 337 static void
 338 netdev_linux_destroy(struct netdev_dev *netdev_dev_)
 339 {
 340     struct netdev_dev_linux *netdev_dev = netdev_dev_linux_cast(netdev_dev_);
 341     const char *type = netdev_dev_get_type(netdev_dev_);
 342
 343     if (!strcmp(type, "system")) {
 344         cache_notifier_refcount--;
 345
 346         if (!cache_notifier_refcount) {
 347             rtnetlink_notifier_unregister(&netdev_linux_cache_notifier);
 348         }
 349     } else if (!strcmp(type, "tap")) {
 350         destroy_tap(netdev_dev);
 351     }
 352
 353     free(netdev_dev);
 354 }
 355
 356 static int
 357 netdev_linux_open(struct netdev_dev *netdev_dev_, int ethertype,
 358                   struct netdev **netdevp)
 359 {
 360     struct netdev_dev_linux *netdev_dev = netdev_dev_linux_cast(netdev_dev_);
 361     struct netdev_linux *netdev;
 362     enum netdev_flags flags;
 363     int error;
 364
 365     /* Allocate network device. */
 366     netdev = xzalloc(sizeof *netdev);
 367     netdev->fd = -1;
 368     netdev_init(&netdev->netdev, netdev_dev_);
 369
 370     error = netdev_get_flags(&netdev->netdev, &flags);
 371     if (error == ENODEV) {
 372         goto error;
 373     }
 374
 375     if (!strcmp(netdev_dev_get_type(netdev_dev_), "tap") &&
 376         !netdev_dev->state.tap.opened) {
 377
 378         /* We assume that the first user of the tap device is the primary user
 379          * and give them the tap FD.  Subsequent users probably just expect
 380          * this to be a system device so open it normally to avoid send/receive
 381          * directions appearing to be reversed. */
 382         netdev->fd = netdev_dev->state.tap.fd;
 383         netdev_dev->state.tap.opened = true;
 384     } else if (ethertype != NETDEV_ETH_TYPE_NONE) {
 385         struct sockaddr_ll sll;
 386         int protocol;
 387         int ifindex;
 388
 389         /* Create file descriptor. */
 390         protocol = (ethertype == NETDEV_ETH_TYPE_ANY ? ETH_P_ALL
 391                     : ethertype == NETDEV_ETH_TYPE_802_2 ? ETH_P_802_2
 392                     : ethertype);
 393         netdev->fd = socket(PF_PACKET, SOCK_RAW, htons(protocol));
 394         if (netdev->fd < 0) {
 395             error = errno;
 396             goto error;
 397         }
 398
 399         /* Set non-blocking mode. */
 400         error = set_nonblocking(netdev->fd);
 401         if (error) {
 402             goto error;
 403         }
 404
 405         /* Get ethernet device index. */
 406         error = get_ifindex(&netdev->netdev, &ifindex);
 407         if (error) {
 408             goto error;
 409         }
 410
 411         /* Bind to specific ethernet device. */
 412         memset(&sll, 0, sizeof sll);
 413         sll.sll_family = AF_PACKET;
 414         sll.sll_ifindex = ifindex;
 415         if (bind(netdev->fd,
 416                  (struct sockaddr *) &sll, sizeof sll) < 0) {
 417             error = errno;
 418             VLOG_ERR("bind to %s failed: %s", netdev_dev_get_name(netdev_dev_),
 419                      strerror(error));
 420             goto error;
 421         }
 422
 423         /* Between the socket() and bind() calls above, the socket receives all
 424          * packets of the requested type on all system interfaces.  We do not
 425          * want to receive that data, but there is no way to avoid it.  So we
 426          * must now drain out the receive queue. */
 427         error = drain_rcvbuf(netdev->fd);
 428         if (error) {
 429             goto error;
 430         }
 431     }
 432
 433     *netdevp = &netdev->netdev;
 434     return 0;
 435
 436 error:
 437     netdev_uninit(&netdev->netdev, true);
 438     return error;
 439 }
 440
 441 /* Closes and destroys 'netdev'. */
 442 static void
 443 netdev_linux_close(struct netdev *netdev_)
 444 {
 445     struct netdev_linux *netdev = netdev_linux_cast(netdev_);
 446
 447     if (netdev->fd > 0 && strcmp(netdev_get_type(netdev_), "tap")) {
 448         close(netdev->fd);
 449     }
 450     free(netdev);
 451 }
 452
 453 /* Initializes 'svec' with a list of the names of all known network devices. */
 454 static int
 455 netdev_linux_enumerate(struct svec *svec)
 456 {
 457     struct if_nameindex *names;
 458
 459     names = if_nameindex();
 460     if (names) {
 461         size_t i;
 462
 463         for (i = 0; names[i].if_name != NULL; i++) {
 464             svec_add(svec, names[i].if_name);
 465         }
 466         if_freenameindex(names);
 467         return 0;
 468     } else {
 469         VLOG_WARN("could not obtain list of network device names: %s",
 470                   strerror(errno));
 471         return errno;
 472     }
 473 }
 474
 475 static int
 476 netdev_linux_recv(struct netdev *netdev_, void *data, size_t size)
 477 {
 478     struct netdev_linux *netdev = netdev_linux_cast(netdev_);
 479
 480     if (netdev->fd < 0) {
 481         /* Device was opened with NETDEV_ETH_TYPE_NONE. */
 482         return -EAGAIN;
 483     }
 484
 485     for (;;) {
 486         ssize_t retval = read(netdev->fd, data, size);
 487         if (retval >= 0) {
 488             return retval;
 489         } else if (errno != EINTR) {
 490             if (errno != EAGAIN) {
 491                 VLOG_WARN_RL(&rl, "error receiving Ethernet packet on %s: %s",
 492                              strerror(errno), netdev_get_name(netdev_));
 493             }
 494             return -errno;
 495         }
 496     }
 497 }
 498
 499 /* Registers with the poll loop to wake up from the next call to poll_block()
 500  * when a packet is ready to be received with netdev_recv() on 'netdev'. */
 501 static void
 502 netdev_linux_recv_wait(struct netdev *netdev_)
 503 {
 504     struct netdev_linux *netdev = netdev_linux_cast(netdev_);
 505     if (netdev->fd >= 0) {
 506         poll_fd_wait(netdev->fd, POLLIN);
 507     }
 508 }
 509
 510 /* Discards all packets waiting to be received from 'netdev'. */
 511 static int
 512 netdev_linux_drain(struct netdev *netdev_)
 513 {
 514     struct netdev_linux *netdev = netdev_linux_cast(netdev_);
 515     if (netdev->fd < 0) {
 516         return 0;
 517     } else if (!strcmp(netdev_get_type(netdev_), "tap")) {
 518         struct ifreq ifr;
 519         int error = netdev_linux_do_ioctl(netdev_get_name(netdev_), &ifr,
 520                                           SIOCGIFTXQLEN, "SIOCGIFTXQLEN");
 521         if (error) {
 522             return error;
 523         }
 524         drain_fd(netdev->fd, ifr.ifr_qlen);
 525         return 0;
 526     } else {
 527         return drain_rcvbuf(netdev->fd);
 528     }
 529 }
 530
 531 /* Sends 'buffer' on 'netdev'.  Returns 0 if successful, otherwise a positive
 532  * errno value.  Returns EAGAIN without blocking if the packet cannot be queued
 533  * immediately.  Returns EMSGSIZE if a partial packet was transmitted or if
 534  * the packet is too big or too small to transmit on the device.
 535  *
 536  * The caller retains ownership of 'buffer' in all cases.
 537  *
 538  * The kernel maintains a packet transmission queue, so the caller is not
 539  * expected to do additional queuing of packets. */
 540 static int
 541 netdev_linux_send(struct netdev *netdev_, const void *data, size_t size)
 542 {
 543     struct netdev_linux *netdev = netdev_linux_cast(netdev_);
 544
 545     /* XXX should support sending even if 'ethertype' was NETDEV_ETH_TYPE_NONE.
 546      */
 547     if (netdev->fd < 0) {
 548         return EPIPE;
 549     }
 550
 551     for (;;) {
 552         ssize_t retval = write(netdev->fd, data, size);
 553         if (retval < 0) {
 554             /* The Linux AF_PACKET implementation never blocks waiting for room
 555              * for packets, instead returning ENOBUFS.  Translate this into
 556              * EAGAIN for the caller. */
 557             if (errno == ENOBUFS) {
 558                 return EAGAIN;
 559             } else if (errno == EINTR) {
 560                 continue;
 561             } else if (errno != EAGAIN) {
 562                 VLOG_WARN_RL(&rl, "error sending Ethernet packet on %s: %s",
 563                              netdev_get_name(netdev_), strerror(errno));
 564             }
 565             return errno;
 566         } else if (retval != size) {
 567             VLOG_WARN_RL(&rl, "sent partial Ethernet packet (%zd bytes of "
 568                          "%zu) on %s", retval, size, netdev_get_name(netdev_));
 569             return EMSGSIZE;
 570         } else {
 571             return 0;
 572         }
 573     }
 574 }
 575
 576 /* Registers with the poll loop to wake up from the next call to poll_block()
 577  * when the packet transmission queue has sufficient room to transmit a packet
 578  * with netdev_send().
 579  *
 580  * The kernel maintains a packet transmission queue, so the client is not
 581  * expected to do additional queuing of packets.  Thus, this function is
 582  * unlikely to ever be used.  It is included for completeness. */
 583 static void
 584 netdev_linux_send_wait(struct netdev *netdev_)
 585 {
 586     struct netdev_linux *netdev = netdev_linux_cast(netdev_);
 587     if (netdev->fd < 0) {
 588         /* Nothing to do. */
 589     } else if (strcmp(netdev_get_type(netdev_), "tap")) {
 590         poll_fd_wait(netdev->fd, POLLOUT);
 591     } else {
 592         /* TAP device always accepts packets.*/
 593         poll_immediate_wake();
 594     }
 595 }
 596
 597 /* Attempts to set 'netdev''s MAC address to 'mac'.  Returns 0 if successful,
 598  * otherwise a positive errno value. */
 599 static int
 600 netdev_linux_set_etheraddr(struct netdev *netdev_,
 601                            const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
 602 {
 603     struct netdev_dev_linux *netdev_dev =
 604                                 netdev_dev_linux_cast(netdev_get_dev(netdev_));
 605     int error;
 606
 607     if (!(netdev_dev->cache_valid & VALID_ETHERADDR)
 608         || !eth_addr_equals(netdev_dev->etheraddr, mac)) {
 609         error = set_etheraddr(netdev_get_name(netdev_), ARPHRD_ETHER, mac);
 610         if (!error) {
 611             netdev_dev->cache_valid |= VALID_ETHERADDR;
 612             memcpy(netdev_dev->etheraddr, mac, ETH_ADDR_LEN);
 613         }
 614     } else {
 615         error = 0;
 616     }
 617     return error;
 618 }
 619
 620 /* Returns a pointer to 'netdev''s MAC address.  The caller must not modify or
 621  * free the returned buffer. */
 622 static int
 623 netdev_linux_get_etheraddr(const struct netdev *netdev_,
 624                            uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
 625 {
 626     struct netdev_dev_linux *netdev_dev =
 627                                 netdev_dev_linux_cast(netdev_get_dev(netdev_));
 628     if (!(netdev_dev->cache_valid & VALID_ETHERADDR)) {
 629         int error = get_etheraddr(netdev_get_name(netdev_),
 630                                   netdev_dev->etheraddr);
 631         if (error) {
 632             return error;
 633         }
 634         netdev_dev->cache_valid |= VALID_ETHERADDR;
 635     }
 636     memcpy(mac, netdev_dev->etheraddr, ETH_ADDR_LEN);
 637     return 0;
 638 }
 639
 640 /* Returns the maximum size of transmitted (and received) packets on 'netdev',
 641  * in bytes, not including the hardware header; thus, this is typically 1500
 642  * bytes for Ethernet devices. */
 643 static int
 644 netdev_linux_get_mtu(const struct netdev *netdev_, int *mtup)
 645 {
 646     struct netdev_dev_linux *netdev_dev =
 647                                 netdev_dev_linux_cast(netdev_get_dev(netdev_));
 648     if (!(netdev_dev->cache_valid & VALID_MTU)) {
 649         struct ifreq ifr;
 650         int error;
 651
 652         error = netdev_linux_do_ioctl(netdev_get_name(netdev_), &ifr,
 653                                       SIOCGIFMTU, "SIOCGIFMTU");
 654         if (error) {
 655             return error;
 656         }
 657         netdev_dev->mtu = ifr.ifr_mtu;
 658         netdev_dev->cache_valid |= VALID_MTU;
 659     }
 660     *mtup = netdev_dev->mtu;
 661     return 0;
 662 }
 663
 664 /* Returns the ifindex of 'netdev', if successful, as a positive number.
 665  * On failure, returns a negative errno value. */
 666 static int
 667 netdev_linux_get_ifindex(const struct netdev *netdev)
 668 {
 669     int ifindex, error;
 670
 671     error = get_ifindex(netdev, &ifindex);
 672     return error ? -error : ifindex;
 673 }
 674
 675 static int
 676 netdev_linux_get_carrier(const struct netdev *netdev_, bool *carrier)
 677 {
 678     struct netdev_dev_linux *netdev_dev =
 679                                 netdev_dev_linux_cast(netdev_get_dev(netdev_));
 680     int error = 0;
 681     char *fn = NULL;
 682     int fd = -1;
 683
 684     if (!(netdev_dev->cache_valid & VALID_CARRIER)) {
 685         char line[8];
 686         int retval;
 687
 688         fn = xasprintf("/sys/class/net/%s/carrier",
 689                        netdev_get_name(netdev_));
 690         fd = open(fn, O_RDONLY);
 691         if (fd < 0) {
 692             error = errno;
 693             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: open failed: %s", fn, strerror(error));
 694             goto exit;
 695         }
 696
 697         retval = read(fd, line, sizeof line);
 698         if (retval < 0) {
 699             error = errno;
 700             if (error == EINVAL) {
 701                 /* This is the normal return value when we try to check carrier
 702                  * if the network device is not up. */
 703             } else {
 704                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: read failed: %s", fn, strerror(error));
 705             }
 706             goto exit;
 707         } else if (retval == 0) {
 708             error = EPROTO;
 709             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unexpected end of file", fn);
 710             goto exit;
 711         }
 712
 713         if (line[0] != '0' && line[0] != '1') {
 714             error = EPROTO;
 715             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: value is %c (expected 0 or 1)",
 716                          fn, line[0]);
 717             goto exit;
 718         }
 719         netdev_dev->carrier = line[0] != '0';
 720         netdev_dev->cache_valid |= VALID_CARRIER;
 721     }
 722     *carrier = netdev_dev->carrier;
 723     error = 0;
 724
 725 exit:
 726     if (fd >= 0) {
 727         close(fd);
 728     }
 729     free(fn);
 730     return error;
 731 }
 732
 733 /* Check whether we can we use RTM_GETLINK to get network device statistics.
 734  * In pre-2.6.19 kernels, this was only available if wireless extensions were
 735  * enabled. */
 736 static bool
 737 check_for_working_netlink_stats(void)
 738 {
 739     /* Decide on the netdev_get_stats() implementation to use.  Netlink is
 740      * preferable, so if that works, we'll use it. */
 741     int ifindex = do_get_ifindex("lo");
 742     if (ifindex < 0) {
 743         VLOG_WARN("failed to get ifindex for lo, "
 744                   "obtaining netdev stats from proc");
 745         return false;
 746     } else {
 747         struct netdev_stats stats;
 748         int error = get_stats_via_netlink(ifindex, &stats);
 749         if (!error) {
 750             VLOG_DBG("obtaining netdev stats via rtnetlink");
 751             return true;
 752         } else {
 753             VLOG_INFO("RTM_GETLINK failed (%s), obtaining netdev stats "
 754                       "via proc (you are probably running a pre-2.6.19 "
 755                       "kernel)", strerror(error));
 756             return false;
 757         }
 758     }
 759 }
 760
 761 /* Brings the 'is_internal' and 'is_tap' members of 'netdev_dev' up-to-date. */
 762 static void
 763 netdev_linux_update_is_pseudo(struct netdev_dev_linux *netdev_dev)
 764 {
 765     if (!(netdev_dev->cache_valid & VALID_IS_PSEUDO)) {
 766         const char *name = netdev_dev_get_name(&netdev_dev->netdev_dev);
 767         const char *type = netdev_dev_get_type(&netdev_dev->netdev_dev);
 768
 769         netdev_dev->is_tap = !strcmp(type, "tap");
 770         netdev_dev->is_internal = false;
 771         if (!netdev_dev->is_tap) {
 772             struct ethtool_drvinfo drvinfo;
 773             int error;
 774
 775             memset(&drvinfo, 0, sizeof drvinfo);
 776             error = netdev_linux_do_ethtool(name,
 777                                             (struct ethtool_cmd *)&drvinfo,
 778                                             ETHTOOL_GDRVINFO,
 779                                             "ETHTOOL_GDRVINFO");
 780
 781             if (!error && !strcmp(drvinfo.driver, "openvswitch")) {
 782                 netdev_dev->is_internal = true;
 783             }
 784         }
 785
 786         netdev_dev->cache_valid |= VALID_IS_PSEUDO;
 787     }
 788 }
 789
 790 static void
 791 swap_uint64(uint64_t *a, uint64_t *b)
 792 {
 793     *a ^= *b;
 794     *b ^= *a;
 795     *a ^= *b;
 796 }
 797
 798 /* Retrieves current device stats for 'netdev'.
 799  *
 800  * XXX All of the members of struct netdev_stats are 64 bits wide, but on
 801  * 32-bit architectures the Linux network stats are only 32 bits. */
 802 static int
 803 netdev_linux_get_stats(const struct netdev *netdev_,
 804                        struct netdev_stats *stats)
 805 {
 806     struct netdev_dev_linux *netdev_dev =
 807                                 netdev_dev_linux_cast(netdev_get_dev(netdev_));
 808     static int use_netlink_stats = -1;
 809     int error;
 810
 811     COVERAGE_INC(netdev_get_stats);
 812
 813     if (use_netlink_stats < 0) {
 814         use_netlink_stats = check_for_working_netlink_stats();
 815     }
 816     if (use_netlink_stats) {
 817         int ifindex;
 818
 819         error = get_ifindex(netdev_, &ifindex);
 820         if (!error) {
 821             error = get_stats_via_netlink(ifindex, stats);
 822         }
 823     } else {
 824         error = get_stats_via_proc(netdev_get_name(netdev_), stats);
 825     }
 826
 827     /* If this port is an internal port then the transmit and receive stats
 828      * will appear to be swapped relative to the other ports since we are the
 829      * one sending the data, not a remote computer.  For consistency, we swap
 830      * them back here. */
 831     netdev_linux_update_is_pseudo(netdev_dev);
 832     if (!error && (netdev_dev->is_internal || netdev_dev->is_tap)) {
 833         swap_uint64(&stats->rx_packets, &stats->tx_packets);
 834         swap_uint64(&stats->rx_bytes, &stats->tx_bytes);
 835         swap_uint64(&stats->rx_errors, &stats->tx_errors);
 836         swap_uint64(&stats->rx_dropped, &stats->tx_dropped);
 837         stats->rx_length_errors = 0;
 838         stats->rx_over_errors = 0;
 839         stats->rx_crc_errors = 0;
 840         stats->rx_frame_errors = 0;
 841         stats->rx_fifo_errors = 0;
 842         stats->rx_missed_errors = 0;
 843         stats->tx_aborted_errors = 0;
 844         stats->tx_carrier_errors = 0;
 845         stats->tx_fifo_errors = 0;
 846         stats->tx_heartbeat_errors = 0;
 847         stats->tx_window_errors = 0;
 848     }
 849
 850     return error;
 851 }
 852
 853 static int
 854 netdev_linux_set_stats(struct netdev *netdev,
 855                        const struct netdev_stats *stats)
 856 {
 857     struct netdev_dev_linux *netdev_dev =
 858         netdev_dev_linux_cast(netdev_get_dev(netdev));
 859     struct internal_dev_stats dp_dev_stats;
 860     struct ifreq ifr;
 861
 862     /* We must reject this call if 'netdev' is not an Open vSwitch internal
 863      * port, because the ioctl that we are about to execute is in the "device
 864      * private ioctls" range, which means that executing it on a device that
 865      * is not the type we expect could do any random thing.
 866      *
 867      * (Amusingly, these ioctl numbers are commented "THESE IOCTLS ARE
 868      * _DEPRECATED_ AND WILL DISAPPEAR IN 2.5.X" in linux/sockios.h.  I guess
 869      * DaveM is a little behind on that.) */
 870     netdev_linux_update_is_pseudo(netdev_dev);
 871     if (!netdev_dev->is_internal) {
 872         return EOPNOTSUPP;
 873     }
 874
 875     /* This actually only sets the *offset* that the dp_dev applies, but in our
 876      * usage for fake bond devices the dp_dev never has any traffic of it own
 877      * so it has the same effect. */
 878     dp_dev_stats.rx_packets = stats->rx_packets;
 879     dp_dev_stats.rx_bytes = stats->rx_bytes;
 880     dp_dev_stats.tx_packets = stats->tx_packets;
 881     dp_dev_stats.tx_bytes = stats->tx_bytes;
 882     ifr.ifr_data = (void *) &dp_dev_stats;
 883     return netdev_linux_do_ioctl(netdev_get_name(netdev), &ifr,
 884                                  INTERNAL_DEV_SET_STATS,
 885                                  "INTERNAL_DEV_SET_STATS");
 886 }
 887
 888 /* Stores the features supported by 'netdev' into each of '*current',
 889  * '*advertised', '*supported', and '*peer' that are non-null.  Each value is a
 890  * bitmap of "enum ofp_port_features" bits, in host byte order.  Returns 0 if
 891  * successful, otherwise a positive errno value. */
 892 static int
 893 netdev_linux_get_features(struct netdev *netdev,
 894                           uint32_t *current, uint32_t *advertised,
 895                           uint32_t *supported, uint32_t *peer)
 896 {
 897     struct ethtool_cmd ecmd;
 898     int error;
 899
 900     memset(&ecmd, 0, sizeof ecmd);
 901     error = netdev_linux_do_ethtool(netdev_get_name(netdev), &ecmd,
 902                                     ETHTOOL_GSET, "ETHTOOL_GSET");
 903     if (error) {
 904         return error;
 905     }
 906
 907     /* Supported features. */
 908     *supported = 0;
 909     if (ecmd.supported & SUPPORTED_10baseT_Half) {
 910         *supported |= OFPPF_10MB_HD;
 911     }
 912     if (ecmd.supported & SUPPORTED_10baseT_Full) {
 913         *supported |= OFPPF_10MB_FD;
 914     }
 915     if (ecmd.supported & SUPPORTED_100baseT_Half)  {
 916         *supported |= OFPPF_100MB_HD;
 917     }
 918     if (ecmd.supported & SUPPORTED_100baseT_Full) {
 919         *supported |= OFPPF_100MB_FD;
 920     }
 921     if (ecmd.supported & SUPPORTED_1000baseT_Half) {
 922         *supported |= OFPPF_1GB_HD;
 923     }
 924     if (ecmd.supported & SUPPORTED_1000baseT_Full) {
 925         *supported |= OFPPF_1GB_FD;
 926     }
 927     if (ecmd.supported & SUPPORTED_10000baseT_Full) {
 928         *supported |= OFPPF_10GB_FD;
 929     }
 930     if (ecmd.supported & SUPPORTED_TP) {
 931         *supported |= OFPPF_COPPER;
 932     }
 933     if (ecmd.supported & SUPPORTED_FIBRE) {
 934         *supported |= OFPPF_FIBER;
 935     }
 936     if (ecmd.supported & SUPPORTED_Autoneg) {
 937         *supported |= OFPPF_AUTONEG;
 938     }
 939     if (ecmd.supported & SUPPORTED_Pause) {
 940         *supported |= OFPPF_PAUSE;
 941     }
 942     if (ecmd.supported & SUPPORTED_Asym_Pause) {
 943         *supported |= OFPPF_PAUSE_ASYM;
 944     }
 945
 946     /* Advertised features. */
 947     *advertised = 0;
 948     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_10baseT_Half) {
 949         *advertised |= OFPPF_10MB_HD;
 950     }
 951     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_10baseT_Full) {
 952         *advertised |= OFPPF_10MB_FD;
 953     }
 954     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_100baseT_Half) {
 955         *advertised |= OFPPF_100MB_HD;
 956     }
 957     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_100baseT_Full) {
 958         *advertised |= OFPPF_100MB_FD;
 959     }
 960     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_1000baseT_Half) {
 961         *advertised |= OFPPF_1GB_HD;
 962     }
 963     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_1000baseT_Full) {
 964         *advertised |= OFPPF_1GB_FD;
 965     }
 966     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_10000baseT_Full) {
 967         *advertised |= OFPPF_10GB_FD;
 968     }
 969     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_TP) {
 970         *advertised |= OFPPF_COPPER;
 971     }
 972     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_FIBRE) {
 973         *advertised |= OFPPF_FIBER;
 974     }
 975     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_Autoneg) {
 976         *advertised |= OFPPF_AUTONEG;
 977     }
 978     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_Pause) {
 979         *advertised |= OFPPF_PAUSE;
 980     }
 981     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_Asym_Pause) {
 982         *advertised |= OFPPF_PAUSE_ASYM;
 983     }
 984
 985     /* Current settings. */
 986     if (ecmd.speed == SPEED_10) {
 987         *current = ecmd.duplex ? OFPPF_10MB_FD : OFPPF_10MB_HD;
 988     } else if (ecmd.speed == SPEED_100) {
 989         *current = ecmd.duplex ? OFPPF_100MB_FD : OFPPF_100MB_HD;
 990     } else if (ecmd.speed == SPEED_1000) {
 991         *current = ecmd.duplex ? OFPPF_1GB_FD : OFPPF_1GB_HD;
 992     } else if (ecmd.speed == SPEED_10000) {
 993         *current = OFPPF_10GB_FD;
 994     } else {
 995         *current = 0;
 996     }
 997
 998     if (ecmd.port == PORT_TP) {
 999         *current |= OFPPF_COPPER;
1000     } else if (ecmd.port == PORT_FIBRE) {
1001         *current |= OFPPF_FIBER;
1002     }
1003
1004     if (ecmd.autoneg) {
1005         *current |= OFPPF_AUTONEG;
1006     }
1007
1008     /* Peer advertisements. */
1009     *peer = 0;                  /* XXX */
1010
1011     return 0;
1012 }
1013
1014 /* Set the features advertised by 'netdev' to 'advertise'. */
1015 static int
1016 netdev_linux_set_advertisements(struct netdev *netdev, uint32_t advertise)
1017 {
1018     struct ethtool_cmd ecmd;
1019     int error;
1020
1021     memset(&ecmd, 0, sizeof ecmd);
1022     error = netdev_linux_do_ethtool(netdev_get_name(netdev), &ecmd,
1023                                     ETHTOOL_GSET, "ETHTOOL_GSET");
1024     if (error) {
1025         return error;
1026     }
1027
1028     ecmd.advertising = 0;
1029     if (advertise & OFPPF_10MB_HD) {
1030         ecmd.advertising |= ADVERTISED_10baseT_Half;
1031     }
1032     if (advertise & OFPPF_10MB_FD) {
1033         ecmd.advertising |= ADVERTISED_10baseT_Full;
1034     }
1035     if (advertise & OFPPF_100MB_HD) {
1036         ecmd.advertising |= ADVERTISED_100baseT_Half;
1037     }
1038     if (advertise & OFPPF_100MB_FD) {
1039         ecmd.advertising |= ADVERTISED_100baseT_Full;
1040     }
1041     if (advertise & OFPPF_1GB_HD) {
1042         ecmd.advertising |= ADVERTISED_1000baseT_Half;
1043     }
1044     if (advertise & OFPPF_1GB_FD) {
1045         ecmd.advertising |= ADVERTISED_1000baseT_Full;
1046     }
1047     if (advertise & OFPPF_10GB_FD) {
1048         ecmd.advertising |= ADVERTISED_10000baseT_Full;
1049     }
1050     if (advertise & OFPPF_COPPER) {
1051         ecmd.advertising |= ADVERTISED_TP;
1052     }
1053     if (advertise & OFPPF_FIBER) {
1054         ecmd.advertising |= ADVERTISED_FIBRE;
1055     }
1056     if (advertise & OFPPF_AUTONEG) {
1057         ecmd.advertising |= ADVERTISED_Autoneg;
1058     }
1059     if (advertise & OFPPF_PAUSE) {
1060         ecmd.advertising |= ADVERTISED_Pause;
1061     }
1062     if (advertise & OFPPF_PAUSE_ASYM) {
1063         ecmd.advertising |= ADVERTISED_Asym_Pause;
1064     }
1065     return netdev_linux_do_ethtool(netdev_get_name(netdev), &ecmd,
1066                                    ETHTOOL_SSET, "ETHTOOL_SSET");
1067 }
1068
1069 /* If 'netdev_name' is the name of a VLAN network device (e.g. one created with
1070  * vconfig(8)), sets '*vlan_vid' to the VLAN VID associated with that device
1071  * and returns 0.  Otherwise returns a errno value (specifically ENOENT if
1072  * 'netdev_name' is the name of a network device that is not a VLAN device) and
1073  * sets '*vlan_vid' to -1. */
1074 static int
1075 netdev_linux_get_vlan_vid(const struct netdev *netdev, int *vlan_vid)
1076 {
1077     const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1078     struct ds line = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1079     FILE *stream = NULL;
1080     int error;
1081     char *fn;
1082
1083     COVERAGE_INC(netdev_get_vlan_vid);
1084     fn = xasprintf("/proc/net/vlan/%s", netdev_name);
1085     stream = fopen(fn, "r");
1086     if (!stream) {
1087         error = errno;
1088         goto done;
1089     }
1090
1091     if (ds_get_line(&line, stream)) {
1092         if (ferror(stream)) {
1093             error = errno;
1094             VLOG_ERR_RL(&rl, "error reading \"%s\": %s", fn, strerror(errno));
1095         } else {
1096             error = EPROTO;
1097             VLOG_ERR_RL(&rl, "unexpected end of file reading \"%s\"", fn);
1098         }
1099         goto done;
1100     }
1101
1102     if (!sscanf(ds_cstr(&line), "%*s VID: %d", vlan_vid)) {
1103         error = EPROTO;
1104         VLOG_ERR_RL(&rl, "parse error reading \"%s\" line 1: \"%s\"",
1105                     fn, ds_cstr(&line));
1106         goto done;
1107     }
1108
1109     error = 0;
1110
1111 done:
1112     free(fn);
1113     if (stream) {
1114         fclose(stream);
1115     }
1116     ds_destroy(&line);
1117     if (error) {
1118         *vlan_vid = -1;
1119     }
1120     return error;
1121 }
1122
1123 #define POLICE_ADD_CMD "/sbin/tc qdisc add dev %s handle ffff: ingress"
1124 #define POLICE_CONFIG_CMD "/sbin/tc filter add dev %s parent ffff: protocol ip prio 50 u32 match ip src 0.0.0.0/0 police rate %dkbit burst %dk mtu 65535 drop flowid :1"
1125
1126 /* Remove ingress policing from 'netdev'.  Returns 0 if successful, otherwise a
1127  * positive errno value.
1128  *
1129  * This function is equivalent to running
1130  *     /sbin/tc qdisc del dev %s handle ffff: ingress
1131  * but it is much, much faster.
1132  */
1133 static int
1134 netdev_linux_remove_policing(struct netdev *netdev)
1135 {
1136     struct netdev_dev_linux *netdev_dev =
1137         netdev_dev_linux_cast(netdev_get_dev(netdev));
1138     const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1139
1140     struct ofpbuf request;
1141     struct ofpbuf *reply;
1142     struct tcmsg *tcmsg;
1143     struct nl_sock *rtnl_sock;
1144     int ifindex;
1145     int error;
1146
1147     error = get_ifindex(netdev, &ifindex);
1148     if (error) {
1149         return error;
1150     }
1151
1152     error = get_rtnl_sock(&rtnl_sock);
1153     if (error) {
1154         return error;
1155     }
1156
1157     ofpbuf_init(&request, 0);
1158     nl_msg_put_nlmsghdr(&request, rtnl_sock, sizeof *tcmsg,
1159                         RTM_DELQDISC, NLM_F_REQUEST);
1160     tcmsg = ofpbuf_put_zeros(&request, sizeof *tcmsg);
1161     tcmsg->tcm_family = AF_UNSPEC;
1162     tcmsg->tcm_ifindex = ifindex;
1163     tcmsg->tcm_handle = 0xffff0000;
1164     tcmsg->tcm_parent = TC_H_INGRESS;
1165     nl_msg_put_string(&request, TCA_KIND, "ingress");
1166     nl_msg_put_unspec(&request, TCA_OPTIONS, NULL, 0);
1167     error = nl_sock_transact(rtnl_sock, &request, &reply);
1168     ofpbuf_uninit(&request);
1169     ofpbuf_delete(reply);
1170     if (error && error != ENOENT && error != EINVAL) {
1171         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: removing policing failed: %s",
1172                      netdev_name, strerror(error));
1173         return error;
1174     }
1175
1176     netdev_dev->kbits_rate = 0;
1177     netdev_dev->kbits_burst = 0;
1178     netdev_dev->cache_valid |= VALID_POLICING;
1179     return 0;
1180 }
1181
1182 /* Attempts to set input rate limiting (policing) policy. */
1183 static int
1184 netdev_linux_set_policing(struct netdev *netdev,
1185                           uint32_t kbits_rate, uint32_t kbits_burst)
1186 {
1187     struct netdev_dev_linux *netdev_dev =
1188         netdev_dev_linux_cast(netdev_get_dev(netdev));
1189     const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1190     char command[1024];
1191
1192     COVERAGE_INC(netdev_set_policing);
1193
1194     kbits_burst = (!kbits_rate ? 0       /* Force to 0 if no rate specified. */
1195                    : !kbits_burst ? 1000 /* Default to 1000 kbits if 0. */
1196                    : kbits_burst);       /* Stick with user-specified value. */
1197
1198     if (netdev_dev->cache_valid & VALID_POLICING
1199         && netdev_dev->kbits_rate == kbits_rate
1200         && netdev_dev->kbits_burst == kbits_burst) {
1201         /* Assume that settings haven't changed since we last set them. */
1202         return 0;
1203     }
1204
1205     netdev_linux_remove_policing(netdev);
1206     if (kbits_rate) {
1207         snprintf(command, sizeof(command), POLICE_ADD_CMD, netdev_name);
1208         if (system(command) != 0) {
1209             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: problem adding policing", netdev_name);
1210             return -1;
1211         }
1212
1213         snprintf(command, sizeof(command), POLICE_CONFIG_CMD, netdev_name,
1214                 kbits_rate, kbits_burst);
1215         if (system(command) != 0) {
1216             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: problem configuring policing",
1217                     netdev_name);
1218             return -1;
1219         }
1220
1221         netdev_dev->kbits_rate = kbits_rate;
1222         netdev_dev->kbits_burst = kbits_burst;
1223         netdev_dev->cache_valid |= VALID_POLICING;
1224     }
1225
1226     return 0;
1227 }
1228
1229 static int
1230 netdev_linux_get_in4(const struct netdev *netdev_,
1231                      struct in_addr *address, struct in_addr *netmask)
1232 {
1233     struct netdev_dev_linux *netdev_dev =
1234                                 netdev_dev_linux_cast(netdev_get_dev(netdev_));
1235
1236     if (!(netdev_dev->cache_valid & VALID_IN4)) {
1237         int error;
1238
1239         error = netdev_linux_get_ipv4(netdev_, &netdev_dev->address,
1240                                       SIOCGIFADDR, "SIOCGIFADDR");
1241         if (error) {
1242             return error;
1243         }
1244
1245         error = netdev_linux_get_ipv4(netdev_, &netdev_dev->netmask,
1246                                       SIOCGIFNETMASK, "SIOCGIFNETMASK");
1247         if (error) {
1248             return error;
1249         }
1250
1251         netdev_dev->cache_valid |= VALID_IN4;
1252     }
1253     *address = netdev_dev->address;
1254     *netmask = netdev_dev->netmask;
1255     return address->s_addr == INADDR_ANY ? EADDRNOTAVAIL : 0;
1256 }
1257
1258 static int
1259 netdev_linux_set_in4(struct netdev *netdev_, struct in_addr address,
1260                      struct in_addr netmask)
1261 {
1262     struct netdev_dev_linux *netdev_dev =
1263                                 netdev_dev_linux_cast(netdev_get_dev(netdev_));
1264     int error;
1265
1266     error = do_set_addr(netdev_, SIOCSIFADDR, "SIOCSIFADDR", address);
1267     if (!error) {
1268         netdev_dev->cache_valid |= VALID_IN4;
1269         netdev_dev->address = address;
1270         netdev_dev->netmask = netmask;
1271         if (address.s_addr != INADDR_ANY) {
1272             error = do_set_addr(netdev_, SIOCSIFNETMASK,
1273                                 "SIOCSIFNETMASK", netmask);
1274         }
1275     }
1276     return error;
1277 }
1278
1279 static bool
1280 parse_if_inet6_line(const char *line,
1281                     struct in6_addr *in6, char ifname[16 + 1])
1282 {
1283     uint8_t *s6 = in6->s6_addr;
1284 #define X8 "%2"SCNx8
1285     return sscanf(line,
1286                   " "X8 X8 X8 X8 X8 X8 X8 X8 X8 X8 X8 X8 X8 X8 X8 X8
1287                   "%*x %*x %*x %*x %16s\n",
1288                   &s6[0], &s6[1], &s6[2], &s6[3],
1289                   &s6[4], &s6[5], &s6[6], &s6[7],
1290                   &s6[8], &s6[9], &s6[10], &s6[11],
1291                   &s6[12], &s6[13], &s6[14], &s6[15],
1292                   ifname) == 17;
1293 }
1294
1295 /* If 'netdev' has an assigned IPv6 address, sets '*in6' to that address (if
1296  * 'in6' is non-null) and returns true.  Otherwise, returns false. */
1297 static int
1298 netdev_linux_get_in6(const struct netdev *netdev_, struct in6_addr *in6)
1299 {
1300     struct netdev_dev_linux *netdev_dev =
1301                                 netdev_dev_linux_cast(netdev_get_dev(netdev_));
1302     if (!(netdev_dev->cache_valid & VALID_IN6)) {
1303         FILE *file;
1304         char line[128];
1305
1306         netdev_dev->in6 = in6addr_any;
1307
1308         file = fopen("/proc/net/if_inet6", "r");
1309         if (file != NULL) {
1310             const char *name = netdev_get_name(netdev_);
1311             while (fgets(line, sizeof line, file)) {
1312                 struct in6_addr in6;
1313                 char ifname[16 + 1];
1314                 if (parse_if_inet6_line(line, &in6, ifname)
1315                     && !strcmp(name, ifname))
1316                 {
1317                     netdev_dev->in6 = in6;
1318                     break;
1319                 }
1320             }
1321             fclose(file);
1322         }
1323         netdev_dev->cache_valid |= VALID_IN6;
1324     }
1325     *in6 = netdev_dev->in6;
1326     return 0;
1327 }
1328
1329 static void
1330 make_in4_sockaddr(struct sockaddr *sa, struct in_addr addr)
1331 {
1332     struct sockaddr_in sin;
1333     memset(&sin, 0, sizeof sin);
1334     sin.sin_family = AF_INET;
1335     sin.sin_addr = addr;
1336     sin.sin_port = 0;
1337
1338     memset(sa, 0, sizeof *sa);
1339     memcpy(sa, &sin, sizeof sin);
1340 }
1341
1342 static int
1343 do_set_addr(struct netdev *netdev,
1344             int ioctl_nr, const char *ioctl_name, struct in_addr addr)
1345 {
1346     struct ifreq ifr;
1347     strncpy(ifr.ifr_name, netdev_get_name(netdev), sizeof ifr.ifr_name);
1348     make_in4_sockaddr(&ifr.ifr_addr, addr);
1349
1350     return netdev_linux_do_ioctl(netdev_get_name(netdev), &ifr, ioctl_nr,
1351                                  ioctl_name);
1352 }
1353
1354 /* Adds 'router' as a default IP gateway. */
1355 static int
1356 netdev_linux_add_router(struct netdev *netdev OVS_UNUSED, struct in_addr router)
1357 {
1358     struct in_addr any = { INADDR_ANY };
1359     struct rtentry rt;
1360     int error;
1361
1362     memset(&rt, 0, sizeof rt);
1363     make_in4_sockaddr(&rt.rt_dst, any);
1364     make_in4_sockaddr(&rt.rt_gateway, router);
1365     make_in4_sockaddr(&rt.rt_genmask, any);
1366     rt.rt_flags = RTF_UP | RTF_GATEWAY;
1367     COVERAGE_INC(netdev_add_router);
1368     error = ioctl(af_inet_sock, SIOCADDRT, &rt) < 0 ? errno : 0;
1369     if (error) {
1370         VLOG_WARN("ioctl(SIOCADDRT): %s", strerror(error));
1371     }
1372     return error;
1373 }
1374
1375 static int
1376 netdev_linux_get_next_hop(const struct in_addr *host, struct in_addr *next_hop,
1377                           char **netdev_name)
1378 {
1379     static const char fn[] = "/proc/net/route";
1380     FILE *stream;
1381     char line[256];
1382     int ln;
1383
1384     *netdev_name = NULL;
1385     stream = fopen(fn, "r");
1386     if (stream == NULL) {
1387         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: open failed: %s", fn, strerror(errno));
1388         return errno;
1389     }
1390
1391     ln = 0;
1392     while (fgets(line, sizeof line, stream)) {
1393         if (++ln >= 2) {
1394             char iface[17];
1395             uint32_t dest, gateway, mask;
1396             int refcnt, metric, mtu;
1397             unsigned int flags, use, window, irtt;
1398
1399             if (sscanf(line,
1400                        "%16s %"SCNx32" %"SCNx32" %04X %d %u %d %"SCNx32
1401                        " %d %u %u\n",
1402                        iface, &dest, &gateway, &flags, &refcnt,
1403                        &use, &metric, &mask, &mtu, &window, &irtt) != 11) {
1404
1405                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: could not parse line %d: %s",
1406                         fn, ln, line);
1407                 continue;
1408             }
1409             if (!(flags & RTF_UP)) {
1410                 /* Skip routes that aren't up. */
1411                 continue;
1412             }
1413
1414             /* The output of 'dest', 'mask', and 'gateway' were given in
1415              * network byte order, so we don't need need any endian
1416              * conversions here. */
1417             if ((dest & mask) == (host->s_addr & mask)) {
1418                 if (!gateway) {
1419                     /* The host is directly reachable. */
1420                     next_hop->s_addr = 0;
1421                 } else {
1422                     /* To reach the host, we must go through a gateway. */
1423                     next_hop->s_addr = gateway;
1424                 }
1425                 *netdev_name = xstrdup(iface);
1426                 fclose(stream);
1427                 return 0;
1428             }
1429         }
1430     }
1431
1432     fclose(stream);
1433     return ENXIO;
1434 }
1435
1436 /* Looks up the ARP table entry for 'ip' on 'netdev'.  If one exists and can be
1437  * successfully retrieved, it stores the corresponding MAC address in 'mac' and
1438  * returns 0.  Otherwise, it returns a positive errno value; in particular,
1439  * ENXIO indicates that there is not ARP table entry for 'ip' on 'netdev'. */
1440 static int
1441 netdev_linux_arp_lookup(const struct netdev *netdev,
1442                         uint32_t ip, uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
1443 {
1444     struct arpreq r;
1445     struct sockaddr_in sin;
1446     int retval;
1447
1448     memset(&r, 0, sizeof r);
1449     sin.sin_family = AF_INET;
1450     sin.sin_addr.s_addr = ip;
1451     sin.sin_port = 0;
1452     memcpy(&r.arp_pa, &sin, sizeof sin);
1453     r.arp_ha.sa_family = ARPHRD_ETHER;
1454     r.arp_flags = 0;
1455     strncpy(r.arp_dev, netdev_get_name(netdev), sizeof r.arp_dev);
1456     COVERAGE_INC(netdev_arp_lookup);
1457     retval = ioctl(af_inet_sock, SIOCGARP, &r) < 0 ? errno : 0;
1458     if (!retval) {
1459         memcpy(mac, r.arp_ha.sa_data, ETH_ADDR_LEN);
1460     } else if (retval != ENXIO) {
1461         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: could not look up ARP entry for "IP_FMT": %s",
1462                      netdev_get_name(netdev), IP_ARGS(&ip), strerror(retval));
1463     }
1464     return retval;
1465 }
1466
1467 static int
1468 nd_to_iff_flags(enum netdev_flags nd)
1469 {
1470     int iff = 0;
1471     if (nd & NETDEV_UP) {
1472         iff |= IFF_UP;
1473     }
1474     if (nd & NETDEV_PROMISC) {
1475         iff |= IFF_PROMISC;
1476     }
1477     return iff;
1478 }
1479
1480 static int
1481 iff_to_nd_flags(int iff)
1482 {
1483     enum netdev_flags nd = 0;
1484     if (iff & IFF_UP) {
1485         nd |= NETDEV_UP;
1486     }
1487     if (iff & IFF_PROMISC) {
1488         nd |= NETDEV_PROMISC;
1489     }
1490     return nd;
1491 }
1492
1493 static int
1494 netdev_linux_update_flags(struct netdev *netdev, enum netdev_flags off,
1495                           enum netdev_flags on, enum netdev_flags *old_flagsp)
1496 {
1497     int old_flags, new_flags;
1498     int error;
1499
1500     error = get_flags(netdev, &old_flags);
1501     if (!error) {
1502         *old_flagsp = iff_to_nd_flags(old_flags);
1503         new_flags = (old_flags & ~nd_to_iff_flags(off)) | nd_to_iff_flags(on);
1504         if (new_flags != old_flags) {
1505             error = set_flags(netdev, new_flags);
1506         }
1507     }
1508     return error;
1509 }
1510
1511 static void
1512 poll_notify(struct list *list)
1513 {
1514     struct netdev_linux_notifier *notifier;
1515     LIST_FOR_EACH (notifier, struct netdev_linux_notifier, node, list) {
1516         struct netdev_notifier *n = &notifier->notifier;
1517         n->cb(n);
1518     }
1519 }
1520
1521 static void
1522 netdev_linux_poll_cb(const struct rtnetlink_change *change,
1523                      void *aux OVS_UNUSED)
1524 {
1525     if (change) {
1526         struct list *list = shash_find_data(&netdev_linux_notifiers,
1527                                             change->ifname);
1528         if (list) {
1529             poll_notify(list);
1530         }
1531     } else {
1532         struct shash_node *node;
1533         SHASH_FOR_EACH (node, &netdev_linux_notifiers) {
1534             poll_notify(node->data);
1535         }
1536     }
1537 }
1538
1539 static int
1540 netdev_linux_poll_add(struct netdev *netdev,
1541                       void (*cb)(struct netdev_notifier *), void *aux,
1542                       struct netdev_notifier **notifierp)
1543 {
1544     const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1545     struct netdev_linux_notifier *notifier;
1546     struct list *list;
1547
1548     if (shash_is_empty(&netdev_linux_notifiers)) {
1549         int error = rtnetlink_notifier_register(&netdev_linux_poll_notifier,
1550                                                    netdev_linux_poll_cb, NULL);
1551         if (error) {
1552             return error;
1553         }
1554     }
1555
1556     list = shash_find_data(&netdev_linux_notifiers, netdev_name);
1557     if (!list) {
1558         list = xmalloc(sizeof *list);
1559         list_init(list);
1560         shash_add(&netdev_linux_notifiers, netdev_name, list);
1561     }
1562
1563     notifier = xmalloc(sizeof *notifier);
1564     netdev_notifier_init(&notifier->notifier, netdev, cb, aux);
1565     list_push_back(list, &notifier->node);
1566     *notifierp = &notifier->notifier;
1567     return 0;
1568 }
1569
1570 static void
1571 netdev_linux_poll_remove(struct netdev_notifier *notifier_)
1572 {
1573     struct netdev_linux_notifier *notifier =
1574         CONTAINER_OF(notifier_, struct netdev_linux_notifier, notifier);
1575     struct list *list;
1576
1577     /* Remove 'notifier' from its list. */
1578     list = list_remove(&notifier->node);
1579     if (list_is_empty(list)) {
1580         /* The list is now empty.  Remove it from the hash and free it. */
1581         const char *netdev_name = netdev_get_name(notifier->notifier.netdev);
1582         shash_delete(&netdev_linux_notifiers,
1583                      shash_find(&netdev_linux_notifiers, netdev_name));
1584         free(list);
1585     }
1586     free(notifier);
1587
1588     /* If that was the last notifier, unregister. */
1589     if (shash_is_empty(&netdev_linux_notifiers)) {
1590         rtnetlink_notifier_unregister(&netdev_linux_poll_notifier);
1591     }
1592 }
1593
1594 const struct netdev_class netdev_linux_class = {
1595     "system",
1596
1597     netdev_linux_init,
1598     netdev_linux_run,
1599     netdev_linux_wait,
1600
1601     netdev_linux_create_system,
1602     netdev_linux_destroy,
1603     NULL,                       /* reconfigure */
1604
1605     netdev_linux_open,
1606     netdev_linux_close,
1607
1608     netdev_linux_enumerate,
1609
1610     netdev_linux_recv,
1611     netdev_linux_recv_wait,
1612     netdev_linux_drain,
1613
1614     netdev_linux_send,
1615     netdev_linux_send_wait,
1616
1617     netdev_linux_set_etheraddr,
1618     netdev_linux_get_etheraddr,
1619     netdev_linux_get_mtu,
1620     netdev_linux_get_ifindex,
1621     netdev_linux_get_carrier,
1622     netdev_linux_get_stats,
1623     netdev_linux_set_stats,
1624
1625     netdev_linux_get_features,
1626     netdev_linux_set_advertisements,
1627     netdev_linux_get_vlan_vid,
1628     netdev_linux_set_policing,
1629
1630     netdev_linux_get_in4,
1631     netdev_linux_set_in4,
1632     netdev_linux_get_in6,
1633     netdev_linux_add_router,
1634     netdev_linux_get_next_hop,
1635     netdev_linux_arp_lookup,
1636
1637     netdev_linux_update_flags,
1638
1639     netdev_linux_poll_add,
1640     netdev_linux_poll_remove,
1641 };
1642
1643 const struct netdev_class netdev_tap_class = {
1644     "tap",
1645
1646     netdev_linux_init,
1647     netdev_linux_run,
1648     netdev_linux_wait,
1649
1650     netdev_linux_create_tap,
1651     netdev_linux_destroy,
1652     NULL,                       /* reconfigure */
1653
1654     netdev_linux_open,
1655     netdev_linux_close,
1656
1657     NULL,                       /* enumerate */
1658
1659     netdev_linux_recv,
1660     netdev_linux_recv_wait,
1661     netdev_linux_drain,
1662
1663     netdev_linux_send,
1664     netdev_linux_send_wait,
1665
1666     netdev_linux_set_etheraddr,
1667     netdev_linux_get_etheraddr,
1668     netdev_linux_get_mtu,
1669     netdev_linux_get_ifindex,
1670     netdev_linux_get_carrier,
1671     netdev_linux_get_stats,
1672     NULL,                       /* set_stats */
1673
1674     netdev_linux_get_features,
1675     netdev_linux_set_advertisements,
1676     netdev_linux_get_vlan_vid,
1677     netdev_linux_set_policing,
1678
1679     netdev_linux_get_in4,
1680     netdev_linux_set_in4,
1681     netdev_linux_get_in6,
1682     netdev_linux_add_router,
1683     netdev_linux_get_next_hop,
1684     netdev_linux_arp_lookup,
1685
1686     netdev_linux_update_flags,
1687
1688     netdev_linux_poll_add,
1689     netdev_linux_poll_remove,
1690 };
1691
1692 \f
1693 static int
1694 get_stats_via_netlink(int ifindex, struct netdev_stats *stats)
1695 {
1696     /* Policy for RTNLGRP_LINK messages.
1697      *
1698      * There are *many* more fields in these messages, but currently we only
1699      * care about these fields. */
1700     static const struct nl_policy rtnlgrp_link_policy[] = {
1701         [IFLA_IFNAME] = { .type = NL_A_STRING, .optional = false },
1702         [IFLA_STATS] = { .type = NL_A_UNSPEC, .optional = true,
1703                          .min_len = sizeof(struct rtnl_link_stats) },
1704     };
1705
1706     struct nl_sock *rtnl_sock;
1707     struct ofpbuf request;
1708     struct ofpbuf *reply;
1709     struct ifinfomsg *ifi;
1710     const struct rtnl_link_stats *rtnl_stats;
1711     struct nlattr *attrs[ARRAY_SIZE(rtnlgrp_link_policy)];
1712     int error;
1713
1714     error = get_rtnl_sock(&rtnl_sock);
1715     if (error) {
1716         return error;
1717     }
1718
1719     ofpbuf_init(&request, 0);
1720     nl_msg_put_nlmsghdr(&request, rtnl_sock, sizeof *ifi,
1721                         RTM_GETLINK, NLM_F_REQUEST);
1722     ifi = ofpbuf_put_zeros(&request, sizeof *ifi);
1723     ifi->ifi_family = PF_UNSPEC;
1724     ifi->ifi_index = ifindex;
1725     error = nl_sock_transact(rtnl_sock, &request, &reply);
1726     ofpbuf_uninit(&request);
1727     if (error) {
1728         return error;
1729     }
1730
1731     if (!nl_policy_parse(reply, NLMSG_HDRLEN + sizeof(struct ifinfomsg),
1732                          rtnlgrp_link_policy,
1733                          attrs, ARRAY_SIZE(rtnlgrp_link_policy))) {
1734         ofpbuf_delete(reply);
1735         return EPROTO;
1736     }
1737
1738     if (!attrs[IFLA_STATS]) {
1739         VLOG_WARN_RL(&rl, "RTM_GETLINK reply lacks stats");
1740         ofpbuf_delete(reply);
1741         return EPROTO;
1742     }
1743
1744     rtnl_stats = nl_attr_get(attrs[IFLA_STATS]);
1745     stats->rx_packets = rtnl_stats->rx_packets;
1746     stats->tx_packets = rtnl_stats->tx_packets;
1747     stats->rx_bytes = rtnl_stats->rx_bytes;
1748     stats->tx_bytes = rtnl_stats->tx_bytes;
1749     stats->rx_errors = rtnl_stats->rx_errors;
1750     stats->tx_errors = rtnl_stats->tx_errors;
1751     stats->rx_dropped = rtnl_stats->rx_dropped;
1752     stats->tx_dropped = rtnl_stats->tx_dropped;
1753     stats->multicast = rtnl_stats->multicast;
1754     stats->collisions = rtnl_stats->collisions;
1755     stats->rx_length_errors = rtnl_stats->rx_length_errors;
1756     stats->rx_over_errors = rtnl_stats->rx_over_errors;
1757     stats->rx_crc_errors = rtnl_stats->rx_crc_errors;
1758     stats->rx_frame_errors = rtnl_stats->rx_frame_errors;
1759     stats->rx_fifo_errors = rtnl_stats->rx_fifo_errors;
1760     stats->rx_missed_errors = rtnl_stats->rx_missed_errors;
1761     stats->tx_aborted_errors = rtnl_stats->tx_aborted_errors;
1762     stats->tx_carrier_errors = rtnl_stats->tx_carrier_errors;
1763     stats->tx_fifo_errors = rtnl_stats->tx_fifo_errors;
1764     stats->tx_heartbeat_errors = rtnl_stats->tx_heartbeat_errors;
1765     stats->tx_window_errors = rtnl_stats->tx_window_errors;
1766
1767     ofpbuf_delete(reply);
1768
1769     return 0;
1770 }
1771
1772 static int
1773 get_stats_via_proc(const char *netdev_name, struct netdev_stats *stats)
1774 {
1775     static const char fn[] = "/proc/net/dev";
1776     char line[1024];
1777     FILE *stream;
1778     int ln;
1779
1780     stream = fopen(fn, "r");
1781     if (!stream) {
1782         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: open failed: %s", fn, strerror(errno));
1783         return errno;
1784     }
1785
1786     ln = 0;
1787     while (fgets(line, sizeof line, stream)) {
1788         if (++ln >= 3) {
1789             char devname[16];
1790 #define X64 "%"SCNu64
1791             if (sscanf(line,
1792                        " %15[^:]:"
1793                        X64 X64 X64 X64 X64 X64 X64 "%*u"
1794                        X64 X64 X64 X64 X64 X64 X64 "%*u",
1795                        devname,
1796                        &stats->rx_bytes,
1797                        &stats->rx_packets,
1798                        &stats->rx_errors,
1799                        &stats->rx_dropped,
1800                        &stats->rx_fifo_errors,
1801                        &stats->rx_frame_errors,
1802                        &stats->multicast,
1803                        &stats->tx_bytes,
1804                        &stats->tx_packets,
1805                        &stats->tx_errors,
1806                        &stats->tx_dropped,
1807                        &stats->tx_fifo_errors,
1808                        &stats->collisions,
1809                        &stats->tx_carrier_errors) != 15) {
1810                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s:%d: parse error", fn, ln);
1811             } else if (!strcmp(devname, netdev_name)) {
1812                 stats->rx_length_errors = UINT64_MAX;
1813                 stats->rx_over_errors = UINT64_MAX;
1814                 stats->rx_crc_errors = UINT64_MAX;
1815                 stats->rx_missed_errors = UINT64_MAX;
1816                 stats->tx_aborted_errors = UINT64_MAX;
1817                 stats->tx_heartbeat_errors = UINT64_MAX;
1818                 stats->tx_window_errors = UINT64_MAX;
1819                 fclose(stream);
1820                 return 0;
1821             }
1822         }
1823     }
1824     VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: no stats for %s", fn, netdev_name);
1825     fclose(stream);
1826     return ENODEV;
1827 }
1828 \f
1829 static int
1830 get_flags(const struct netdev *netdev, int *flags)
1831 {
1832     struct ifreq ifr;
1833     int error;
1834
1835     error = netdev_linux_do_ioctl(netdev_get_name(netdev), &ifr, SIOCGIFFLAGS,
1836                                   "SIOCGIFFLAGS");
1837     *flags = ifr.ifr_flags;
1838     return error;
1839 }
1840
1841 static int
1842 set_flags(struct netdev *netdev, int flags)
1843 {
1844     struct ifreq ifr;
1845
1846     ifr.ifr_flags = flags;
1847     return netdev_linux_do_ioctl(netdev_get_name(netdev), &ifr, SIOCSIFFLAGS,
1848                                  "SIOCSIFFLAGS");
1849 }
1850
1851 static int
1852 do_get_ifindex(const char *netdev_name)
1853 {
1854     struct ifreq ifr;
1855
1856     strncpy(ifr.ifr_name, netdev_name, sizeof ifr.ifr_name);
1857     COVERAGE_INC(netdev_get_ifindex);
1858     if (ioctl(af_inet_sock, SIOCGIFINDEX, &ifr) < 0) {
1859         VLOG_WARN_RL(&rl, "ioctl(SIOCGIFINDEX) on %s device failed: %s",
1860                      netdev_name, strerror(errno));
1861         return -errno;
1862     }
1863     return ifr.ifr_ifindex;
1864 }
1865
1866 static int
1867 get_ifindex(const struct netdev *netdev_, int *ifindexp)
1868 {
1869     struct netdev_dev_linux *netdev_dev =
1870                                 netdev_dev_linux_cast(netdev_get_dev(netdev_));
1871     *ifindexp = 0;
1872     if (!(netdev_dev->cache_valid & VALID_IFINDEX)) {
1873         int ifindex = do_get_ifindex(netdev_get_name(netdev_));
1874         if (ifindex < 0) {
1875             return -ifindex;
1876         }
1877         netdev_dev->cache_valid |= VALID_IFINDEX;
1878         netdev_dev->ifindex = ifindex;
1879     }
1880     *ifindexp = netdev_dev->ifindex;
1881     return 0;
1882 }
1883
1884 static int
1885 get_etheraddr(const char *netdev_name, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN])
1886 {
1887     struct ifreq ifr;
1888     int hwaddr_family;
1889
1890     memset(&ifr, 0, sizeof ifr);
1891     strncpy(ifr.ifr_name, netdev_name, sizeof ifr.ifr_name);
1892     COVERAGE_INC(netdev_get_hwaddr);
1893     if (ioctl(af_inet_sock, SIOCGIFHWADDR, &ifr) < 0) {
1894         VLOG_ERR("ioctl(SIOCGIFHWADDR) on %s device failed: %s",
1895                  netdev_name, strerror(errno));
1896         return errno;
1897     }
1898     hwaddr_family = ifr.ifr_hwaddr.sa_family;
1899     if (hwaddr_family != AF_UNSPEC && hwaddr_family != ARPHRD_ETHER) {
1900         VLOG_WARN("%s device has unknown hardware address family %d",
1901                   netdev_name, hwaddr_family);
1902     }
1903     memcpy(ea, ifr.ifr_hwaddr.sa_data, ETH_ADDR_LEN);
1904     return 0;
1905 }
1906
1907 static int
1908 set_etheraddr(const char *netdev_name, int hwaddr_family,
1909               const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
1910 {
1911     struct ifreq ifr;
1912
1913     memset(&ifr, 0, sizeof ifr);
1914     strncpy(ifr.ifr_name, netdev_name, sizeof ifr.ifr_name);
1915     ifr.ifr_hwaddr.sa_family = hwaddr_family;
1916     memcpy(ifr.ifr_hwaddr.sa_data, mac, ETH_ADDR_LEN);
1917     COVERAGE_INC(netdev_set_hwaddr);
1918     if (ioctl(af_inet_sock, SIOCSIFHWADDR, &ifr) < 0) {
1919         VLOG_ERR("ioctl(SIOCSIFHWADDR) on %s device failed: %s",
1920                  netdev_name, strerror(errno));
1921         return errno;
1922     }
1923     return 0;
1924 }
1925
1926 static int
1927 netdev_linux_do_ethtool(const char *name, struct ethtool_cmd *ecmd,
1928                         int cmd, const char *cmd_name)
1929 {
1930     struct ifreq ifr;
1931
1932     memset(&ifr, 0, sizeof ifr);
1933     strncpy(ifr.ifr_name, name, sizeof ifr.ifr_name);
1934     ifr.ifr_data = (caddr_t) ecmd;
1935
1936     ecmd->cmd = cmd;
1937     COVERAGE_INC(netdev_ethtool);
1938     if (ioctl(af_inet_sock, SIOCETHTOOL, &ifr) == 0) {
1939         return 0;
1940     } else {
1941         if (errno != EOPNOTSUPP) {
1942             VLOG_WARN_RL(&rl, "ethtool command %s on network device %s "
1943                          "failed: %s", cmd_name, name, strerror(errno));
1944         } else {
1945             /* The device doesn't support this operation.  That's pretty
1946              * common, so there's no point in logging anything. */
1947         }
1948         return errno;
1949     }
1950 }
1951
1952 static int
1953 netdev_linux_do_ioctl(const char *name, struct ifreq *ifr, int cmd,
1954                       const char *cmd_name)
1955 {
1956     strncpy(ifr->ifr_name, name, sizeof ifr->ifr_name);
1957     if (ioctl(af_inet_sock, cmd, ifr) == -1) {
1958         VLOG_DBG_RL(&rl, "%s: ioctl(%s) failed: %s", name, cmd_name,
1959                      strerror(errno));
1960         return errno;
1961     }
1962     return 0;
1963 }
1964
1965 static int
1966 netdev_linux_get_ipv4(const struct netdev *netdev, struct in_addr *ip,
1967                       int cmd, const char *cmd_name)
1968 {
1969     struct ifreq ifr;
1970     int error;
1971
1972     ifr.ifr_addr.sa_family = AF_INET;
1973     error = netdev_linux_do_ioctl(netdev_get_name(netdev), &ifr, cmd, cmd_name);
1974     if (!error) {
1975         const struct sockaddr_in *sin = (struct sockaddr_in *) &ifr.ifr_addr;
1976         *ip = sin->sin_addr;
1977     }
1978     return error;
1979 }
1980
1981 /* Obtains a Netlink routing socket that is not subscribed to any multicast
1982  * groups.  Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.  Stores
1983  * the socket in '*rtnl_sockp' if successful, otherwise a null pointer. */
1984 static int
1985 get_rtnl_sock(struct nl_sock **rtnl_sockp)
1986 {
1987     static struct nl_sock *sock;
1988     int error;
1989
1990     if (!sock) {
1991         error = nl_sock_create(NETLINK_ROUTE, 0, 0, 0, &sock);
1992         if (error) {
1993             VLOG_ERR_RL(&rl, "failed to create rtnetlink socket: %s",
1994                         strerror(error));
1995         }
1996     } else {
1997         error = 0;
1998     }
1999
2000     *rtnl_sockp = sock;
2001     return error;
2002 }