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/rtnetlink.h>
  28 #include <linux/sockios.h>
  29 #include <linux/version.h>
  30 #include <sys/types.h>
  31 #include <sys/ioctl.h>
  32 #include <sys/socket.h>
  33 #include <netpacket/packet.h>
  34 #include <net/ethernet.h>
  35 #include <net/if.h>
  36 #include <linux/if_tunnel.h>
  37 #include <net/if_arp.h>
  38 #include <net/if_packet.h>
  39 #include <net/route.h>
  40 #include <netinet/in.h>
  41 #include <poll.h>
  42 #include <stdlib.h>
  43 #include <string.h>
  44 #include <unistd.h>
  45
  46 #include "coverage.h"
  47 #include "dynamic-string.h"
  48 #include "fatal-signal.h"
  49 #include "netdev-provider.h"
  50 #include "netlink.h"
  51 #include "ofpbuf.h"
  52 #include "openflow/openflow.h"
  53 #include "openvswitch/internal_dev.h"
  54 #include "openvswitch/gre.h"
  55 #include "packets.h"
  56 #include "poll-loop.h"
  57 #include "rtnetlink.h"
  58 #include "socket-util.h"
  59 #include "shash.h"
  60 #include "svec.h"
  61
  62 #define THIS_MODULE VLM_netdev_linux
  63 #include "vlog.h"
  64 \f
  65 /* These were introduced in Linux 2.6.14, so they might be missing if we have
  66  * old headers. */
  67 #ifndef ADVERTISED_Pause
  68 #define ADVERTISED_Pause                (1 << 13)
  69 #endif
  70 #ifndef ADVERTISED_Asym_Pause
  71 #define ADVERTISED_Asym_Pause           (1 << 14)
  72 #endif
  73
  74 static struct rtnetlink_notifier netdev_linux_cache_notifier;
  75 static int cache_notifier_refcount;
  76
  77 enum {
  78     VALID_IFINDEX = 1 << 0,
  79     VALID_ETHERADDR = 1 << 1,
  80     VALID_IN4 = 1 << 2,
  81     VALID_IN6 = 1 << 3,
  82     VALID_MTU = 1 << 4,
  83     VALID_CARRIER = 1 << 5,
  84     VALID_IS_PSEUDO = 1 << 6       /* Represents is_internal and is_tap. */
  85 };
  86
  87 struct tap_state {
  88     int fd;
  89 };
  90
  91 struct patch_state {
  92     char *peer;
  93 };
  94
  95 struct netdev_dev_linux {
  96     struct netdev_dev netdev_dev;
  97
  98     struct shash_node *shash_node;
  99     unsigned int cache_valid;
 100
 101     /* The following are figured out "on demand" only.  They are only valid
 102      * when the corresponding VALID_* bit in 'cache_valid' is set. */
 103     int ifindex;
 104     uint8_t etheraddr[ETH_ADDR_LEN];
 105     struct in_addr address, netmask;
 106     struct in6_addr in6;
 107     int mtu;
 108     int carrier;
 109     bool is_internal;           /* Is this an openvswitch internal device? */
 110     bool is_tap;                /* Is this a tuntap device? */
 111
 112     union {
 113         struct tap_state tap;
 114         struct patch_state patch;
 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 static int
 243 if_up(const char *name)
 244 {
 245     struct ifreq ifr;
 246
 247     strncpy(ifr.ifr_name, name, sizeof ifr.ifr_name);
 248     ifr.ifr_flags = IFF_UP;
 249
 250     if (ioctl(af_inet_sock, SIOCSIFFLAGS, &ifr) == -1) {
 251         VLOG_DBG_RL(&rl, "%s: failed to bring device up: %s",
 252                     name, strerror(errno));
 253         return errno;
 254     }
 255
 256     return 0;
 257 }
 258
 259 /* A veth may be created using the 'command' "+<name>,<peer>". A veth may
 260  * be destroyed by using the 'command' "-<name>", where <name> can be
 261  * either side of the device.
 262  */
 263 static int
 264 modify_veth(const char *format, ...)
 265 {
 266     FILE *veth_file;
 267     va_list args;
 268     int retval;
 269
 270     veth_file = fopen("/sys/class/net/veth_pairs", "w");
 271     if (!veth_file) {
 272         VLOG_WARN_RL(&rl, "could not open veth device.  Are you running a "
 273                 "supported XenServer with the kernel module loaded?");
 274         return ENODEV;
 275     }
 276     setvbuf(veth_file, NULL, _IONBF, 0);
 277
 278     va_start(args, format);
 279     retval = vfprintf(veth_file, format, args);
 280     va_end(args);
 281
 282     fclose(veth_file);
 283     if (retval < 0) {
 284         VLOG_WARN_RL(&rl, "could not destroy patch: %s", strerror(errno));
 285         return errno;
 286     }
 287
 288     return 0;
 289 }
 290
 291 static int
 292 create_patch(const char *name, const char *peer)
 293 {
 294     int retval;
 295     struct netdev_dev *peer_nd;
 296
 297
 298     /* Only create the veth if the peer didn't already do it. */
 299     peer_nd = netdev_dev_from_name(peer);
 300     if (peer_nd) {
 301         if (!strcmp("patch", netdev_dev_get_type(peer_nd))) {
 302             struct netdev_dev_linux *ndl = netdev_dev_linux_cast(peer_nd);
 303             if (!strcmp(name, ndl->state.patch.peer)) {
 304                 return 0;
 305             } else {
 306                 VLOG_WARN_RL(&rl, "peer '%s' already paired with '%s'",
 307                         peer, ndl->state.patch.peer);
 308                 return EINVAL;
 309             }
 310         } else {
 311             VLOG_WARN_RL(&rl, "peer '%s' exists and is not a patch", peer);
 312             return EINVAL;
 313         }
 314     }
 315
 316     retval = modify_veth("+%s,%s", name, peer);
 317     if (retval) {
 318         return retval;
 319     }
 320
 321     retval = if_up(name);
 322     if (retval) {
 323         return retval;
 324     }
 325
 326     retval = if_up(peer);
 327     if (retval) {
 328         return retval;
 329     }
 330
 331     return 0;
 332 }
 333
 334 static int
 335 setup_patch(const char *name, const struct shash *args, char **peer_)
 336 {
 337     const char *peer;
 338
 339     peer = shash_find_data(args, "peer");
 340     if (!peer) {
 341         VLOG_WARN("patch type requires valid 'peer' argument");
 342         return EINVAL;
 343     }
 344
 345     if (shash_count(args) > 1) {
 346         VLOG_WARN("patch type takes only a 'peer' argument");
 347         return EINVAL;
 348     }
 349
 350     if (strlen(peer) >= IFNAMSIZ) {
 351         VLOG_WARN_RL(&rl, "patch 'peer' arg too long");
 352         return EINVAL;
 353     }
 354
 355     *peer_ = xstrdup(peer);
 356     return create_patch(name, peer);
 357 }
 358
 359 /* Creates the netdev device of 'type' with 'name'. */
 360 static int
 361 netdev_linux_create_system(const char *name, const char *type OVS_UNUSED,
 362                     const struct shash *args, struct netdev_dev **netdev_devp)
 363 {
 364     struct netdev_dev_linux *netdev_dev;
 365     int error;
 366
 367     if (!shash_is_empty(args)) {
 368         VLOG_WARN("%s: arguments for system devices should be empty", name);
 369     }
 370
 371     if (!cache_notifier_refcount) {
 372         error = rtnetlink_notifier_register(&netdev_linux_cache_notifier,
 373                                             netdev_linux_cache_cb, NULL);
 374         if (error) {
 375             return error;
 376         }
 377     }
 378     cache_notifier_refcount++;
 379
 380     netdev_dev = xzalloc(sizeof *netdev_dev);
 381     netdev_dev_init(&netdev_dev->netdev_dev, name, &netdev_linux_class);
 382
 383     *netdev_devp = &netdev_dev->netdev_dev;
 384     return 0;
 385 }
 386
 387 /* For most types of netdevs we open the device for each call of
 388  * netdev_open().  However, this is not the case with tap devices,
 389  * since it is only possible to open the device once.  In this
 390  * situation we share a single file descriptor, and consequently
 391  * buffers, across all readers.  Therefore once data is read it will
 392  * be unavailable to other reads for tap devices. */
 393 static int
 394 netdev_linux_create_tap(const char *name, const char *type OVS_UNUSED,
 395                     const struct shash *args, struct netdev_dev **netdev_devp)
 396 {
 397     struct netdev_dev_linux *netdev_dev;
 398     struct tap_state *state;
 399     static const char tap_dev[] = "/dev/net/tun";
 400     struct ifreq ifr;
 401     int error;
 402
 403     if (!shash_is_empty(args)) {
 404         VLOG_WARN("%s: arguments for TAP devices should be empty", name);
 405     }
 406
 407     netdev_dev = xzalloc(sizeof *netdev_dev);
 408     state = &netdev_dev->state.tap;
 409
 410     /* Open tap device. */
 411     state->fd = open(tap_dev, O_RDWR);
 412     if (state->fd < 0) {
 413         error = errno;
 414         VLOG_WARN("opening \"%s\" failed: %s", tap_dev, strerror(error));
 415         goto error;
 416     }
 417
 418     /* Create tap device. */
 419     ifr.ifr_flags = IFF_TAP | IFF_NO_PI;
 420     strncpy(ifr.ifr_name, name, sizeof ifr.ifr_name);
 421     if (ioctl(state->fd, TUNSETIFF, &ifr) == -1) {
 422         VLOG_WARN("%s: creating tap device failed: %s", name,
 423                   strerror(errno));
 424         error = errno;
 425         goto error;
 426     }
 427
 428     /* Make non-blocking. */
 429     error = set_nonblocking(state->fd);
 430     if (error) {
 431         goto error;
 432     }
 433
 434     netdev_dev_init(&netdev_dev->netdev_dev, name, &netdev_tap_class);
 435     *netdev_devp = &netdev_dev->netdev_dev;
 436     return 0;
 437
 438 error:
 439     free(netdev_dev);
 440     return error;
 441 }
 442
 443 static int
 444 netdev_linux_create_patch(const char *name, const char *type OVS_UNUSED,
 445                     const struct shash *args, struct netdev_dev **netdev_devp)
 446 {
 447     struct netdev_dev_linux *netdev_dev;
 448     char *peer = NULL;
 449     int error;
 450
 451     error = setup_patch(name, args, &peer);
 452     if (error) {
 453         free(peer);
 454         return error;
 455     }
 456
 457     netdev_dev = xzalloc(sizeof *netdev_dev);
 458     netdev_dev->state.patch.peer = peer;
 459     netdev_dev_init(&netdev_dev->netdev_dev, name, &netdev_patch_class);
 460     *netdev_devp = &netdev_dev->netdev_dev;
 461
 462     return 0;
 463 }
 464
 465 static void
 466 destroy_tap(struct netdev_dev_linux *netdev_dev)
 467 {
 468     struct tap_state *state = &netdev_dev->state.tap;
 469
 470     if (state->fd >= 0) {
 471         close(state->fd);
 472     }
 473 }
 474
 475 static void
 476 destroy_patch(struct netdev_dev_linux *netdev_dev)
 477 {
 478     const char *name = netdev_dev_get_name(&netdev_dev->netdev_dev);
 479     struct patch_state *state = &netdev_dev->state.patch;
 480
 481     /* Only destroy veth if 'peer' doesn't exist as an existing netdev. */
 482     if (!netdev_dev_from_name(state->peer)) {
 483         modify_veth("-%s", name);
 484     }
 485     free(state->peer);
 486 }
 487
 488 /* Destroys the netdev device 'netdev_dev_'. */
 489 static void
 490 netdev_linux_destroy(struct netdev_dev *netdev_dev_)
 491 {
 492     struct netdev_dev_linux *netdev_dev = netdev_dev_linux_cast(netdev_dev_);
 493     const char *type = netdev_dev_get_type(netdev_dev_);
 494
 495     if (!strcmp(type, "system")) {
 496         cache_notifier_refcount--;
 497
 498         if (!cache_notifier_refcount) {
 499             rtnetlink_notifier_unregister(&netdev_linux_cache_notifier);
 500         }
 501     } else if (!strcmp(type, "tap")) {
 502         destroy_tap(netdev_dev);
 503     } else if (!strcmp(type, "patch")) {
 504         destroy_patch(netdev_dev);
 505     }
 506
 507     free(netdev_dev);
 508 }
 509
 510 static int
 511 netdev_linux_open(struct netdev_dev *netdev_dev_, int ethertype,
 512                   struct netdev **netdevp)
 513 {
 514     struct netdev_dev_linux *netdev_dev = netdev_dev_linux_cast(netdev_dev_);
 515     struct netdev_linux *netdev;
 516     enum netdev_flags flags;
 517     int error;
 518
 519     /* Allocate network device. */
 520     netdev = xzalloc(sizeof *netdev);
 521     netdev->fd = -1;
 522     netdev_init(&netdev->netdev, netdev_dev_);
 523
 524     error = netdev_get_flags(&netdev->netdev, &flags);
 525     if (error == ENODEV) {
 526         goto error;
 527     }
 528
 529     if (!strcmp(netdev_dev_get_type(netdev_dev_), "tap")) {
 530         netdev->fd = netdev_dev->state.tap.fd;
 531     } else if (ethertype != NETDEV_ETH_TYPE_NONE) {
 532         struct sockaddr_ll sll;
 533         int protocol;
 534         int ifindex;
 535
 536         /* Create file descriptor. */
 537         protocol = (ethertype == NETDEV_ETH_TYPE_ANY ? ETH_P_ALL
 538                     : ethertype == NETDEV_ETH_TYPE_802_2 ? ETH_P_802_2
 539                     : ethertype);
 540         netdev->fd = socket(PF_PACKET, SOCK_RAW, htons(protocol));
 541         if (netdev->fd < 0) {
 542             error = errno;
 543             goto error;
 544         }
 545
 546         /* Set non-blocking mode. */
 547         error = set_nonblocking(netdev->fd);
 548         if (error) {
 549             goto error;
 550         }
 551
 552         /* Get ethernet device index. */
 553         error = get_ifindex(&netdev->netdev, &ifindex);
 554         if (error) {
 555             goto error;
 556         }
 557
 558         /* Bind to specific ethernet device. */
 559         memset(&sll, 0, sizeof sll);
 560         sll.sll_family = AF_PACKET;
 561         sll.sll_ifindex = ifindex;
 562         if (bind(netdev->fd,
 563                  (struct sockaddr *) &sll, sizeof sll) < 0) {
 564             error = errno;
 565             VLOG_ERR("bind to %s failed: %s", netdev_dev_get_name(netdev_dev_),
 566                      strerror(error));
 567             goto error;
 568         }
 569
 570         /* Between the socket() and bind() calls above, the socket receives all
 571          * packets of the requested type on all system interfaces.  We do not
 572          * want to receive that data, but there is no way to avoid it.  So we
 573          * must now drain out the receive queue. */
 574         error = drain_rcvbuf(netdev->fd);
 575         if (error) {
 576             goto error;
 577         }
 578     }
 579
 580     *netdevp = &netdev->netdev;
 581     return 0;
 582
 583 error:
 584     netdev_uninit(&netdev->netdev, true);
 585     return error;
 586 }
 587
 588 /* Closes and destroys 'netdev'. */
 589 static void
 590 netdev_linux_close(struct netdev *netdev_)
 591 {
 592     struct netdev_linux *netdev = netdev_linux_cast(netdev_);
 593
 594     if (netdev->fd > 0 && strcmp(netdev_get_type(netdev_), "tap")) {
 595         close(netdev->fd);
 596     }
 597     free(netdev);
 598 }
 599
 600 /* Initializes 'svec' with a list of the names of all known network devices. */
 601 static int
 602 netdev_linux_enumerate(struct svec *svec)
 603 {
 604     struct if_nameindex *names;
 605
 606     names = if_nameindex();
 607     if (names) {
 608         size_t i;
 609
 610         for (i = 0; names[i].if_name != NULL; i++) {
 611             svec_add(svec, names[i].if_name);
 612         }
 613         if_freenameindex(names);
 614         return 0;
 615     } else {
 616         VLOG_WARN("could not obtain list of network device names: %s",
 617                   strerror(errno));
 618         return errno;
 619     }
 620 }
 621
 622 static int
 623 netdev_linux_recv(struct netdev *netdev_, void *data, size_t size)
 624 {
 625     struct netdev_linux *netdev = netdev_linux_cast(netdev_);
 626
 627     if (netdev->fd < 0) {
 628         /* Device was opened with NETDEV_ETH_TYPE_NONE. */
 629         return -EAGAIN;
 630     }
 631
 632     for (;;) {
 633         ssize_t retval = read(netdev->fd, data, size);
 634         if (retval >= 0) {
 635             return retval;
 636         } else if (errno != EINTR) {
 637             if (errno != EAGAIN) {
 638                 VLOG_WARN_RL(&rl, "error receiving Ethernet packet on %s: %s",
 639                              strerror(errno), netdev_get_name(netdev_));
 640             }
 641             return -errno;
 642         }
 643     }
 644 }
 645
 646 /* Registers with the poll loop to wake up from the next call to poll_block()
 647  * when a packet is ready to be received with netdev_recv() on 'netdev'. */
 648 static void
 649 netdev_linux_recv_wait(struct netdev *netdev_)
 650 {
 651     struct netdev_linux *netdev = netdev_linux_cast(netdev_);
 652     if (netdev->fd >= 0) {
 653         poll_fd_wait(netdev->fd, POLLIN);
 654     }
 655 }
 656
 657 /* Discards all packets waiting to be received from 'netdev'. */
 658 static int
 659 netdev_linux_drain(struct netdev *netdev_)
 660 {
 661     struct netdev_linux *netdev = netdev_linux_cast(netdev_);
 662     if (netdev->fd < 0) {
 663         return 0;
 664     } else if (!strcmp(netdev_get_type(netdev_), "tap")) {
 665         struct ifreq ifr;
 666         int error = netdev_linux_do_ioctl(netdev_get_name(netdev_), &ifr,
 667                                           SIOCGIFTXQLEN, "SIOCGIFTXQLEN");
 668         if (error) {
 669             return error;
 670         }
 671         drain_fd(netdev->fd, ifr.ifr_qlen);
 672         return 0;
 673     } else {
 674         return drain_rcvbuf(netdev->fd);
 675     }
 676 }
 677
 678 /* Sends 'buffer' on 'netdev'.  Returns 0 if successful, otherwise a positive
 679  * errno value.  Returns EAGAIN without blocking if the packet cannot be queued
 680  * immediately.  Returns EMSGSIZE if a partial packet was transmitted or if
 681  * the packet is too big or too small to transmit on the device.
 682  *
 683  * The caller retains ownership of 'buffer' in all cases.
 684  *
 685  * The kernel maintains a packet transmission queue, so the caller is not
 686  * expected to do additional queuing of packets. */
 687 static int
 688 netdev_linux_send(struct netdev *netdev_, const void *data, size_t size)
 689 {
 690     struct netdev_linux *netdev = netdev_linux_cast(netdev_);
 691
 692     /* XXX should support sending even if 'ethertype' was NETDEV_ETH_TYPE_NONE.
 693      */
 694     if (netdev->fd < 0) {
 695         return EPIPE;
 696     }
 697
 698     for (;;) {
 699         ssize_t retval = write(netdev->fd, data, size);
 700         if (retval < 0) {
 701             /* The Linux AF_PACKET implementation never blocks waiting for room
 702              * for packets, instead returning ENOBUFS.  Translate this into
 703              * EAGAIN for the caller. */
 704             if (errno == ENOBUFS) {
 705                 return EAGAIN;
 706             } else if (errno == EINTR) {
 707                 continue;
 708             } else if (errno != EAGAIN) {
 709                 VLOG_WARN_RL(&rl, "error sending Ethernet packet on %s: %s",
 710                              netdev_get_name(netdev_), strerror(errno));
 711             }
 712             return errno;
 713         } else if (retval != size) {
 714             VLOG_WARN_RL(&rl, "sent partial Ethernet packet (%zd bytes of "
 715                          "%zu) on %s", retval, size, netdev_get_name(netdev_));
 716             return EMSGSIZE;
 717         } else {
 718             return 0;
 719         }
 720     }
 721 }
 722
 723 /* Registers with the poll loop to wake up from the next call to poll_block()
 724  * when the packet transmission queue has sufficient room to transmit a packet
 725  * with netdev_send().
 726  *
 727  * The kernel maintains a packet transmission queue, so the client is not
 728  * expected to do additional queuing of packets.  Thus, this function is
 729  * unlikely to ever be used.  It is included for completeness. */
 730 static void
 731 netdev_linux_send_wait(struct netdev *netdev_)
 732 {
 733     struct netdev_linux *netdev = netdev_linux_cast(netdev_);
 734     if (netdev->fd < 0) {
 735         /* Nothing to do. */
 736     } else if (strcmp(netdev_get_type(netdev_), "tap")) {
 737         poll_fd_wait(netdev->fd, POLLOUT);
 738     } else {
 739         /* TAP device always accepts packets.*/
 740         poll_immediate_wake();
 741     }
 742 }
 743
 744 /* Attempts to set 'netdev''s MAC address to 'mac'.  Returns 0 if successful,
 745  * otherwise a positive errno value. */
 746 static int
 747 netdev_linux_set_etheraddr(struct netdev *netdev_,
 748                            const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
 749 {
 750     struct netdev_dev_linux *netdev_dev =
 751                                 netdev_dev_linux_cast(netdev_get_dev(netdev_));
 752     int error;
 753
 754     if (!(netdev_dev->cache_valid & VALID_ETHERADDR)
 755         || !eth_addr_equals(netdev_dev->etheraddr, mac)) {
 756         error = set_etheraddr(netdev_get_name(netdev_), ARPHRD_ETHER, mac);
 757         if (!error) {
 758             netdev_dev->cache_valid |= VALID_ETHERADDR;
 759             memcpy(netdev_dev->etheraddr, mac, ETH_ADDR_LEN);
 760         }
 761     } else {
 762         error = 0;
 763     }
 764     return error;
 765 }
 766
 767 /* Returns a pointer to 'netdev''s MAC address.  The caller must not modify or
 768  * free the returned buffer. */
 769 static int
 770 netdev_linux_get_etheraddr(const struct netdev *netdev_,
 771                            uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
 772 {
 773     struct netdev_dev_linux *netdev_dev =
 774                                 netdev_dev_linux_cast(netdev_get_dev(netdev_));
 775     if (!(netdev_dev->cache_valid & VALID_ETHERADDR)) {
 776         int error = get_etheraddr(netdev_get_name(netdev_),
 777                                   netdev_dev->etheraddr);
 778         if (error) {
 779             return error;
 780         }
 781         netdev_dev->cache_valid |= VALID_ETHERADDR;
 782     }
 783     memcpy(mac, netdev_dev->etheraddr, ETH_ADDR_LEN);
 784     return 0;
 785 }
 786
 787 /* Returns the maximum size of transmitted (and received) packets on 'netdev',
 788  * in bytes, not including the hardware header; thus, this is typically 1500
 789  * bytes for Ethernet devices. */
 790 static int
 791 netdev_linux_get_mtu(const struct netdev *netdev_, int *mtup)
 792 {
 793     struct netdev_dev_linux *netdev_dev =
 794                                 netdev_dev_linux_cast(netdev_get_dev(netdev_));
 795     if (!(netdev_dev->cache_valid & VALID_MTU)) {
 796         struct ifreq ifr;
 797         int error;
 798
 799         error = netdev_linux_do_ioctl(netdev_get_name(netdev_), &ifr,
 800                                       SIOCGIFMTU, "SIOCGIFMTU");
 801         if (error) {
 802             return error;
 803         }
 804         netdev_dev->mtu = ifr.ifr_mtu;
 805         netdev_dev->cache_valid |= VALID_MTU;
 806     }
 807     *mtup = netdev_dev->mtu;
 808     return 0;
 809 }
 810
 811 /* Returns the ifindex of 'netdev', if successful, as a positive number.
 812  * On failure, returns a negative errno value. */
 813 static int
 814 netdev_linux_get_ifindex(const struct netdev *netdev)
 815 {
 816     int ifindex, error;
 817
 818     error = get_ifindex(netdev, &ifindex);
 819     return error ? -error : ifindex;
 820 }
 821
 822 static int
 823 netdev_linux_get_carrier(const struct netdev *netdev_, bool *carrier)
 824 {
 825     struct netdev_dev_linux *netdev_dev =
 826                                 netdev_dev_linux_cast(netdev_get_dev(netdev_));
 827     int error = 0;
 828     char *fn = NULL;
 829     int fd = -1;
 830
 831     if (!(netdev_dev->cache_valid & VALID_CARRIER)) {
 832         char line[8];
 833         int retval;
 834
 835         fn = xasprintf("/sys/class/net/%s/carrier",
 836                        netdev_get_name(netdev_));
 837         fd = open(fn, O_RDONLY);
 838         if (fd < 0) {
 839             error = errno;
 840             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: open failed: %s", fn, strerror(error));
 841             goto exit;
 842         }
 843
 844         retval = read(fd, line, sizeof line);
 845         if (retval < 0) {
 846             error = errno;
 847             if (error == EINVAL) {
 848                 /* This is the normal return value when we try to check carrier
 849                  * if the network device is not up. */
 850             } else {
 851                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: read failed: %s", fn, strerror(error));
 852             }
 853             goto exit;
 854         } else if (retval == 0) {
 855             error = EPROTO;
 856             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unexpected end of file", fn);
 857             goto exit;
 858         }
 859
 860         if (line[0] != '0' && line[0] != '1') {
 861             error = EPROTO;
 862             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: value is %c (expected 0 or 1)",
 863                          fn, line[0]);
 864             goto exit;
 865         }
 866         netdev_dev->carrier = line[0] != '0';
 867         netdev_dev->cache_valid |= VALID_CARRIER;
 868     }
 869     *carrier = netdev_dev->carrier;
 870     error = 0;
 871
 872 exit:
 873     if (fd >= 0) {
 874         close(fd);
 875     }
 876     free(fn);
 877     return error;
 878 }
 879
 880 /* Check whether we can we use RTM_GETLINK to get network device statistics.
 881  * In pre-2.6.19 kernels, this was only available if wireless extensions were
 882  * enabled. */
 883 static bool
 884 check_for_working_netlink_stats(void)
 885 {
 886     /* Decide on the netdev_get_stats() implementation to use.  Netlink is
 887      * preferable, so if that works, we'll use it. */
 888     int ifindex = do_get_ifindex("lo");
 889     if (ifindex < 0) {
 890         VLOG_WARN("failed to get ifindex for lo, "
 891                   "obtaining netdev stats from proc");
 892         return false;
 893     } else {
 894         struct netdev_stats stats;
 895         int error = get_stats_via_netlink(ifindex, &stats);
 896         if (!error) {
 897             VLOG_DBG("obtaining netdev stats via rtnetlink");
 898             return true;
 899         } else {
 900             VLOG_INFO("RTM_GETLINK failed (%s), obtaining netdev stats "
 901                       "via proc (you are probably running a pre-2.6.19 "
 902                       "kernel)", strerror(error));
 903             return false;
 904         }
 905     }
 906 }
 907
 908 /* Brings the 'is_internal' and 'is_tap' members of 'netdev_dev' up-to-date. */
 909 static void
 910 netdev_linux_update_is_pseudo(struct netdev_dev_linux *netdev_dev)
 911 {
 912     if (!(netdev_dev->cache_valid & VALID_IS_PSEUDO)) {
 913         const char *name = netdev_dev_get_name(&netdev_dev->netdev_dev);
 914         const char *type = netdev_dev_get_type(&netdev_dev->netdev_dev);
 915
 916         netdev_dev->is_tap = !strcmp(type, "tap");
 917         netdev_dev->is_internal = false;
 918         if (!netdev_dev->is_tap) {
 919             struct ethtool_drvinfo drvinfo;
 920             int error;
 921
 922             memset(&drvinfo, 0, sizeof drvinfo);
 923             error = netdev_linux_do_ethtool(name,
 924                                             (struct ethtool_cmd *)&drvinfo,
 925                                             ETHTOOL_GDRVINFO,
 926                                             "ETHTOOL_GDRVINFO");
 927
 928             if (!error && !strcmp(drvinfo.driver, "openvswitch")) {
 929                 netdev_dev->is_internal = true;
 930             }
 931         }
 932
 933         netdev_dev->cache_valid |= VALID_IS_PSEUDO;
 934     }
 935 }
 936
 937 /* Retrieves current device stats for 'netdev'.
 938  *
 939  * XXX All of the members of struct netdev_stats are 64 bits wide, but on
 940  * 32-bit architectures the Linux network stats are only 32 bits. */
 941 static int
 942 netdev_linux_get_stats(const struct netdev *netdev_,
 943                        struct netdev_stats *stats)
 944 {
 945     struct netdev_dev_linux *netdev_dev =
 946                                 netdev_dev_linux_cast(netdev_get_dev(netdev_));
 947     static int use_netlink_stats = -1;
 948     int error;
 949     struct netdev_stats raw_stats;
 950     struct netdev_stats *collect_stats = stats;
 951
 952     COVERAGE_INC(netdev_get_stats);
 953
 954     netdev_linux_update_is_pseudo(netdev_dev);
 955     if (netdev_dev->is_internal) {
 956         collect_stats = &raw_stats;
 957     }
 958
 959     if (use_netlink_stats < 0) {
 960         use_netlink_stats = check_for_working_netlink_stats();
 961     }
 962     if (use_netlink_stats) {
 963         int ifindex;
 964
 965         error = get_ifindex(netdev_, &ifindex);
 966         if (!error) {
 967             error = get_stats_via_netlink(ifindex, collect_stats);
 968         }
 969     } else {
 970         error = get_stats_via_proc(netdev_get_name(netdev_), collect_stats);
 971     }
 972
 973     /* If this port is an internal port then the transmit and receive stats
 974      * will appear to be swapped relative to the other ports since we are the
 975      * one sending the data, not a remote computer.  For consistency, we swap
 976      * them back here. */
 977     if (!error && (netdev_dev->is_internal || netdev_dev->is_tap)) {
 978         stats->rx_packets = raw_stats.tx_packets;
 979         stats->tx_packets = raw_stats.rx_packets;
 980         stats->rx_bytes = raw_stats.tx_bytes;
 981         stats->tx_bytes = raw_stats.rx_bytes;
 982         stats->rx_errors = raw_stats.tx_errors;
 983         stats->tx_errors = raw_stats.rx_errors;
 984         stats->rx_dropped = raw_stats.tx_dropped;
 985         stats->tx_dropped = raw_stats.rx_dropped;
 986         stats->multicast = raw_stats.multicast;
 987         stats->collisions = raw_stats.collisions;
 988         stats->rx_length_errors = 0;
 989         stats->rx_over_errors = 0;
 990         stats->rx_crc_errors = 0;
 991         stats->rx_frame_errors = 0;
 992         stats->rx_fifo_errors = 0;
 993         stats->rx_missed_errors = 0;
 994         stats->tx_aborted_errors = 0;
 995         stats->tx_carrier_errors = 0;
 996         stats->tx_fifo_errors = 0;
 997         stats->tx_heartbeat_errors = 0;
 998         stats->tx_window_errors = 0;
 999     }
1000
1001     return error;
1002 }
1003
1004 static int
1005 netdev_linux_set_stats(struct netdev *netdev,
1006                        const struct netdev_stats *stats)
1007 {
1008     struct netdev_dev_linux *netdev_dev =
1009         netdev_dev_linux_cast(netdev_get_dev(netdev));
1010     struct internal_dev_stats dp_dev_stats;
1011     struct ifreq ifr;
1012
1013     /* We must reject this call if 'netdev' is not an Open vSwitch internal
1014      * port, because the ioctl that we are about to execute is in the "device
1015      * private ioctls" range, which means that executing it on a device that
1016      * is not the type we expect could do any random thing.
1017      *
1018      * (Amusingly, these ioctl numbers are commented "THESE IOCTLS ARE
1019      * _DEPRECATED_ AND WILL DISAPPEAR IN 2.5.X" in linux/sockios.h.  I guess
1020      * DaveM is a little behind on that.) */
1021     netdev_linux_update_is_pseudo(netdev_dev);
1022     if (!netdev_dev->is_internal) {
1023         return EOPNOTSUPP;
1024     }
1025
1026     /* This actually only sets the *offset* that the dp_dev applies, but in our
1027      * usage for fake bond devices the dp_dev never has any traffic of it own
1028      * so it has the same effect. */
1029     dp_dev_stats.rx_packets = stats->rx_packets;
1030     dp_dev_stats.rx_bytes = stats->rx_bytes;
1031     dp_dev_stats.tx_packets = stats->tx_packets;
1032     dp_dev_stats.tx_bytes = stats->tx_bytes;
1033     ifr.ifr_data = (void *) &dp_dev_stats;
1034     return netdev_linux_do_ioctl(netdev_get_name(netdev), &ifr,
1035                                  INTERNAL_DEV_SET_STATS,
1036                                  "INTERNAL_DEV_SET_STATS");
1037 }
1038
1039 /* Stores the features supported by 'netdev' into each of '*current',
1040  * '*advertised', '*supported', and '*peer' that are non-null.  Each value is a
1041  * bitmap of "enum ofp_port_features" bits, in host byte order.  Returns 0 if
1042  * successful, otherwise a positive errno value. */
1043 static int
1044 netdev_linux_get_features(struct netdev *netdev,
1045                           uint32_t *current, uint32_t *advertised,
1046                           uint32_t *supported, uint32_t *peer)
1047 {
1048     struct ethtool_cmd ecmd;
1049     int error;
1050
1051     memset(&ecmd, 0, sizeof ecmd);
1052     error = netdev_linux_do_ethtool(netdev_get_name(netdev), &ecmd,
1053                                     ETHTOOL_GSET, "ETHTOOL_GSET");
1054     if (error) {
1055         return error;
1056     }
1057
1058     /* Supported features. */
1059     *supported = 0;
1060     if (ecmd.supported & SUPPORTED_10baseT_Half) {
1061         *supported |= OFPPF_10MB_HD;
1062     }
1063     if (ecmd.supported & SUPPORTED_10baseT_Full) {
1064         *supported |= OFPPF_10MB_FD;
1065     }
1066     if (ecmd.supported & SUPPORTED_100baseT_Half)  {
1067         *supported |= OFPPF_100MB_HD;
1068     }
1069     if (ecmd.supported & SUPPORTED_100baseT_Full) {
1070         *supported |= OFPPF_100MB_FD;
1071     }
1072     if (ecmd.supported & SUPPORTED_1000baseT_Half) {
1073         *supported |= OFPPF_1GB_HD;
1074     }
1075     if (ecmd.supported & SUPPORTED_1000baseT_Full) {
1076         *supported |= OFPPF_1GB_FD;
1077     }
1078     if (ecmd.supported & SUPPORTED_10000baseT_Full) {
1079         *supported |= OFPPF_10GB_FD;
1080     }
1081     if (ecmd.supported & SUPPORTED_TP) {
1082         *supported |= OFPPF_COPPER;
1083     }
1084     if (ecmd.supported & SUPPORTED_FIBRE) {
1085         *supported |= OFPPF_FIBER;
1086     }
1087     if (ecmd.supported & SUPPORTED_Autoneg) {
1088         *supported |= OFPPF_AUTONEG;
1089     }
1090     if (ecmd.supported & SUPPORTED_Pause) {
1091         *supported |= OFPPF_PAUSE;
1092     }
1093     if (ecmd.supported & SUPPORTED_Asym_Pause) {
1094         *supported |= OFPPF_PAUSE_ASYM;
1095     }
1096
1097     /* Advertised features. */
1098     *advertised = 0;
1099     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_10baseT_Half) {
1100         *advertised |= OFPPF_10MB_HD;
1101     }
1102     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_10baseT_Full) {
1103         *advertised |= OFPPF_10MB_FD;
1104     }
1105     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_100baseT_Half) {
1106         *advertised |= OFPPF_100MB_HD;
1107     }
1108     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_100baseT_Full) {
1109         *advertised |= OFPPF_100MB_FD;
1110     }
1111     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_1000baseT_Half) {
1112         *advertised |= OFPPF_1GB_HD;
1113     }
1114     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_1000baseT_Full) {
1115         *advertised |= OFPPF_1GB_FD;
1116     }
1117     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_10000baseT_Full) {
1118         *advertised |= OFPPF_10GB_FD;
1119     }
1120     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_TP) {
1121         *advertised |= OFPPF_COPPER;
1122     }
1123     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_FIBRE) {
1124         *advertised |= OFPPF_FIBER;
1125     }
1126     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_Autoneg) {
1127         *advertised |= OFPPF_AUTONEG;
1128     }
1129     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_Pause) {
1130         *advertised |= OFPPF_PAUSE;
1131     }
1132     if (ecmd.advertising & ADVERTISED_Asym_Pause) {
1133         *advertised |= OFPPF_PAUSE_ASYM;
1134     }
1135
1136     /* Current settings. */
1137     if (ecmd.speed == SPEED_10) {
1138         *current = ecmd.duplex ? OFPPF_10MB_FD : OFPPF_10MB_HD;
1139     } else if (ecmd.speed == SPEED_100) {
1140         *current = ecmd.duplex ? OFPPF_100MB_FD : OFPPF_100MB_HD;
1141     } else if (ecmd.speed == SPEED_1000) {
1142         *current = ecmd.duplex ? OFPPF_1GB_FD : OFPPF_1GB_HD;
1143     } else if (ecmd.speed == SPEED_10000) {
1144         *current = OFPPF_10GB_FD;
1145     } else {
1146         *current = 0;
1147     }
1148
1149     if (ecmd.port == PORT_TP) {
1150         *current |= OFPPF_COPPER;
1151     } else if (ecmd.port == PORT_FIBRE) {
1152         *current |= OFPPF_FIBER;
1153     }
1154
1155     if (ecmd.autoneg) {
1156         *current |= OFPPF_AUTONEG;
1157     }
1158
1159     /* Peer advertisements. */
1160     *peer = 0;                  /* XXX */
1161
1162     return 0;
1163 }
1164
1165 /* Set the features advertised by 'netdev' to 'advertise'. */
1166 static int
1167 netdev_linux_set_advertisements(struct netdev *netdev, uint32_t advertise)
1168 {
1169     struct ethtool_cmd ecmd;
1170     int error;
1171
1172     memset(&ecmd, 0, sizeof ecmd);
1173     error = netdev_linux_do_ethtool(netdev_get_name(netdev), &ecmd,
1174                                     ETHTOOL_GSET, "ETHTOOL_GSET");
1175     if (error) {
1176         return error;
1177     }
1178
1179     ecmd.advertising = 0;
1180     if (advertise & OFPPF_10MB_HD) {
1181         ecmd.advertising |= ADVERTISED_10baseT_Half;
1182     }
1183     if (advertise & OFPPF_10MB_FD) {
1184         ecmd.advertising |= ADVERTISED_10baseT_Full;
1185     }
1186     if (advertise & OFPPF_100MB_HD) {
1187         ecmd.advertising |= ADVERTISED_100baseT_Half;
1188     }
1189     if (advertise & OFPPF_100MB_FD) {
1190         ecmd.advertising |= ADVERTISED_100baseT_Full;
1191     }
1192     if (advertise & OFPPF_1GB_HD) {
1193         ecmd.advertising |= ADVERTISED_1000baseT_Half;
1194     }
1195     if (advertise & OFPPF_1GB_FD) {
1196         ecmd.advertising |= ADVERTISED_1000baseT_Full;
1197     }
1198     if (advertise & OFPPF_10GB_FD) {
1199         ecmd.advertising |= ADVERTISED_10000baseT_Full;
1200     }
1201     if (advertise & OFPPF_COPPER) {
1202         ecmd.advertising |= ADVERTISED_TP;
1203     }
1204     if (advertise & OFPPF_FIBER) {
1205         ecmd.advertising |= ADVERTISED_FIBRE;
1206     }
1207     if (advertise & OFPPF_AUTONEG) {
1208         ecmd.advertising |= ADVERTISED_Autoneg;
1209     }
1210     if (advertise & OFPPF_PAUSE) {
1211         ecmd.advertising |= ADVERTISED_Pause;
1212     }
1213     if (advertise & OFPPF_PAUSE_ASYM) {
1214         ecmd.advertising |= ADVERTISED_Asym_Pause;
1215     }
1216     return netdev_linux_do_ethtool(netdev_get_name(netdev), &ecmd,
1217                                    ETHTOOL_SSET, "ETHTOOL_SSET");
1218 }
1219
1220 /* If 'netdev_name' is the name of a VLAN network device (e.g. one created with
1221  * vconfig(8)), sets '*vlan_vid' to the VLAN VID associated with that device
1222  * and returns 0.  Otherwise returns a errno value (specifically ENOENT if
1223  * 'netdev_name' is the name of a network device that is not a VLAN device) and
1224  * sets '*vlan_vid' to -1. */
1225 static int
1226 netdev_linux_get_vlan_vid(const struct netdev *netdev, int *vlan_vid)
1227 {
1228     const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1229     struct ds line = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1230     FILE *stream = NULL;
1231     int error;
1232     char *fn;
1233
1234     COVERAGE_INC(netdev_get_vlan_vid);
1235     fn = xasprintf("/proc/net/vlan/%s", netdev_name);
1236     stream = fopen(fn, "r");
1237     if (!stream) {
1238         error = errno;
1239         goto done;
1240     }
1241
1242     if (ds_get_line(&line, stream)) {
1243         if (ferror(stream)) {
1244             error = errno;
1245             VLOG_ERR_RL(&rl, "error reading \"%s\": %s", fn, strerror(errno));
1246         } else {
1247             error = EPROTO;
1248             VLOG_ERR_RL(&rl, "unexpected end of file reading \"%s\"", fn);
1249         }
1250         goto done;
1251     }
1252
1253     if (!sscanf(ds_cstr(&line), "%*s VID: %d", vlan_vid)) {
1254         error = EPROTO;
1255         VLOG_ERR_RL(&rl, "parse error reading \"%s\" line 1: \"%s\"",
1256                     fn, ds_cstr(&line));
1257         goto done;
1258     }
1259
1260     error = 0;
1261
1262 done:
1263     free(fn);
1264     if (stream) {
1265         fclose(stream);
1266     }
1267     ds_destroy(&line);
1268     if (error) {
1269         *vlan_vid = -1;
1270     }
1271     return error;
1272 }
1273
1274 #define POLICE_ADD_CMD "/sbin/tc qdisc add dev %s handle ffff: ingress"
1275 #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"
1276 /* We redirect stderr to /dev/null because we often want to remove all
1277  * traffic control configuration on a port so its in a known state.  If
1278  * this done when there is no such configuration, tc complains, so we just
1279  * always ignore it.
1280  */
1281 #define POLICE_DEL_CMD "/sbin/tc qdisc del dev %s handle ffff: ingress 2>/dev/null"
1282
1283 /* Attempts to set input rate limiting (policing) policy. */
1284 static int
1285 netdev_linux_set_policing(struct netdev *netdev,
1286                           uint32_t kbits_rate, uint32_t kbits_burst)
1287 {
1288     const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1289     char command[1024];
1290
1291     COVERAGE_INC(netdev_set_policing);
1292     if (kbits_rate) {
1293         if (!kbits_burst) {
1294             /* Default to 1000 kilobits if not specified. */
1295             kbits_burst = 1000;
1296         }
1297
1298         /* xxx This should be more careful about only adding if it
1299          * xxx actually exists, as opposed to always deleting it. */
1300         snprintf(command, sizeof(command), POLICE_DEL_CMD, netdev_name);
1301         if (system(command) == -1) {
1302             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: problem removing policing", netdev_name);
1303         }
1304
1305         snprintf(command, sizeof(command), POLICE_ADD_CMD, netdev_name);
1306         if (system(command) != 0) {
1307             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: problem adding policing", netdev_name);
1308             return -1;
1309         }
1310
1311         snprintf(command, sizeof(command), POLICE_CONFIG_CMD, netdev_name,
1312                 kbits_rate, kbits_burst);
1313         if (system(command) != 0) {
1314             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: problem configuring policing",
1315                     netdev_name);
1316             return -1;
1317         }
1318     } else {
1319         snprintf(command, sizeof(command), POLICE_DEL_CMD, netdev_name);
1320         if (system(command) == -1) {
1321             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: problem removing policing", netdev_name);
1322         }
1323     }
1324
1325     return 0;
1326 }
1327
1328 static int
1329 netdev_linux_get_in4(const struct netdev *netdev_,
1330                      struct in_addr *address, struct in_addr *netmask)
1331 {
1332     struct netdev_dev_linux *netdev_dev =
1333                                 netdev_dev_linux_cast(netdev_get_dev(netdev_));
1334
1335     if (!(netdev_dev->cache_valid & VALID_IN4)) {
1336         int error;
1337
1338         error = netdev_linux_get_ipv4(netdev_, &netdev_dev->address,
1339                                       SIOCGIFADDR, "SIOCGIFADDR");
1340         if (error) {
1341             return error;
1342         }
1343
1344         error = netdev_linux_get_ipv4(netdev_, &netdev_dev->netmask,
1345                                       SIOCGIFNETMASK, "SIOCGIFNETMASK");
1346         if (error) {
1347             return error;
1348         }
1349
1350         netdev_dev->cache_valid |= VALID_IN4;
1351     }
1352     *address = netdev_dev->address;
1353     *netmask = netdev_dev->netmask;
1354     return address->s_addr == INADDR_ANY ? EADDRNOTAVAIL : 0;
1355 }
1356
1357 static int
1358 netdev_linux_set_in4(struct netdev *netdev_, struct in_addr address,
1359                      struct in_addr netmask)
1360 {
1361     struct netdev_dev_linux *netdev_dev =
1362                                 netdev_dev_linux_cast(netdev_get_dev(netdev_));
1363     int error;
1364
1365     error = do_set_addr(netdev_, SIOCSIFADDR, "SIOCSIFADDR", address);
1366     if (!error) {
1367         netdev_dev->cache_valid |= VALID_IN4;
1368         netdev_dev->address = address;
1369         netdev_dev->netmask = netmask;
1370         if (address.s_addr != INADDR_ANY) {
1371             error = do_set_addr(netdev_, SIOCSIFNETMASK,
1372                                 "SIOCSIFNETMASK", netmask);
1373         }
1374     }
1375     return error;
1376 }
1377
1378 static bool
1379 parse_if_inet6_line(const char *line,
1380                     struct in6_addr *in6, char ifname[16 + 1])
1381 {
1382     uint8_t *s6 = in6->s6_addr;
1383 #define X8 "%2"SCNx8
1384     return sscanf(line,
1385                   " "X8 X8 X8 X8 X8 X8 X8 X8 X8 X8 X8 X8 X8 X8 X8 X8
1386                   "%*x %*x %*x %*x %16s\n",
1387                   &s6[0], &s6[1], &s6[2], &s6[3],
1388                   &s6[4], &s6[5], &s6[6], &s6[7],
1389                   &s6[8], &s6[9], &s6[10], &s6[11],
1390                   &s6[12], &s6[13], &s6[14], &s6[15],
1391                   ifname) == 17;
1392 }
1393
1394 /* If 'netdev' has an assigned IPv6 address, sets '*in6' to that address (if
1395  * 'in6' is non-null) and returns true.  Otherwise, returns false. */
1396 static int
1397 netdev_linux_get_in6(const struct netdev *netdev_, struct in6_addr *in6)
1398 {
1399     struct netdev_dev_linux *netdev_dev =
1400                                 netdev_dev_linux_cast(netdev_get_dev(netdev_));
1401     if (!(netdev_dev->cache_valid & VALID_IN6)) {
1402         FILE *file;
1403         char line[128];
1404
1405         netdev_dev->in6 = in6addr_any;
1406
1407         file = fopen("/proc/net/if_inet6", "r");
1408         if (file != NULL) {
1409             const char *name = netdev_get_name(netdev_);
1410             while (fgets(line, sizeof line, file)) {
1411                 struct in6_addr in6;
1412                 char ifname[16 + 1];
1413                 if (parse_if_inet6_line(line, &in6, ifname)
1414                     && !strcmp(name, ifname))
1415                 {
1416                     netdev_dev->in6 = in6;
1417                     break;
1418                 }
1419             }
1420             fclose(file);
1421         }
1422         netdev_dev->cache_valid |= VALID_IN6;
1423     }
1424     *in6 = netdev_dev->in6;
1425     return 0;
1426 }
1427
1428 static void
1429 make_in4_sockaddr(struct sockaddr *sa, struct in_addr addr)
1430 {
1431     struct sockaddr_in sin;
1432     memset(&sin, 0, sizeof sin);
1433     sin.sin_family = AF_INET;
1434     sin.sin_addr = addr;
1435     sin.sin_port = 0;
1436
1437     memset(sa, 0, sizeof *sa);
1438     memcpy(sa, &sin, sizeof sin);
1439 }
1440
1441 static int
1442 do_set_addr(struct netdev *netdev,
1443             int ioctl_nr, const char *ioctl_name, struct in_addr addr)
1444 {
1445     struct ifreq ifr;
1446     strncpy(ifr.ifr_name, netdev_get_name(netdev), sizeof ifr.ifr_name);
1447     make_in4_sockaddr(&ifr.ifr_addr, addr);
1448
1449     return netdev_linux_do_ioctl(netdev_get_name(netdev), &ifr, ioctl_nr,
1450                                  ioctl_name);
1451 }
1452
1453 /* Adds 'router' as a default IP gateway. */
1454 static int
1455 netdev_linux_add_router(struct netdev *netdev OVS_UNUSED, struct in_addr router)
1456 {
1457     struct in_addr any = { INADDR_ANY };
1458     struct rtentry rt;
1459     int error;
1460
1461     memset(&rt, 0, sizeof rt);
1462     make_in4_sockaddr(&rt.rt_dst, any);
1463     make_in4_sockaddr(&rt.rt_gateway, router);
1464     make_in4_sockaddr(&rt.rt_genmask, any);
1465     rt.rt_flags = RTF_UP | RTF_GATEWAY;
1466     COVERAGE_INC(netdev_add_router);
1467     error = ioctl(af_inet_sock, SIOCADDRT, &rt) < 0 ? errno : 0;
1468     if (error) {
1469         VLOG_WARN("ioctl(SIOCADDRT): %s", strerror(error));
1470     }
1471     return error;
1472 }
1473
1474 static int
1475 netdev_linux_get_next_hop(const struct in_addr *host, struct in_addr *next_hop,
1476                           char **netdev_name)
1477 {
1478     static const char fn[] = "/proc/net/route";
1479     FILE *stream;
1480     char line[256];
1481     int ln;
1482
1483     *netdev_name = NULL;
1484     stream = fopen(fn, "r");
1485     if (stream == NULL) {
1486         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: open failed: %s", fn, strerror(errno));
1487         return errno;
1488     }
1489
1490     ln = 0;
1491     while (fgets(line, sizeof line, stream)) {
1492         if (++ln >= 2) {
1493             char iface[17];
1494             uint32_t dest, gateway, mask;
1495             int refcnt, metric, mtu;
1496             unsigned int flags, use, window, irtt;
1497
1498             if (sscanf(line,
1499                        "%16s %"SCNx32" %"SCNx32" %04X %d %u %d %"SCNx32
1500                        " %d %u %u\n",
1501                        iface, &dest, &gateway, &flags, &refcnt,
1502                        &use, &metric, &mask, &mtu, &window, &irtt) != 11) {
1503
1504                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: could not parse line %d: %s",
1505                         fn, ln, line);
1506                 continue;
1507             }
1508             if (!(flags & RTF_UP)) {
1509                 /* Skip routes that aren't up. */
1510                 continue;
1511             }
1512
1513             /* The output of 'dest', 'mask', and 'gateway' were given in
1514              * network byte order, so we don't need need any endian
1515              * conversions here. */
1516             if ((dest & mask) == (host->s_addr & mask)) {
1517                 if (!gateway) {
1518                     /* The host is directly reachable. */
1519                     next_hop->s_addr = 0;
1520                 } else {
1521                     /* To reach the host, we must go through a gateway. */
1522                     next_hop->s_addr = gateway;
1523                 }
1524                 *netdev_name = xstrdup(iface);
1525                 fclose(stream);
1526                 return 0;
1527             }
1528         }
1529     }
1530
1531     fclose(stream);
1532     return ENXIO;
1533 }
1534
1535 /* Looks up the ARP table entry for 'ip' on 'netdev'.  If one exists and can be
1536  * successfully retrieved, it stores the corresponding MAC address in 'mac' and
1537  * returns 0.  Otherwise, it returns a positive errno value; in particular,
1538  * ENXIO indicates that there is not ARP table entry for 'ip' on 'netdev'. */
1539 static int
1540 netdev_linux_arp_lookup(const struct netdev *netdev,
1541                         uint32_t ip, uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
1542 {
1543     struct arpreq r;
1544     struct sockaddr_in sin;
1545     int retval;
1546
1547     memset(&r, 0, sizeof r);
1548     sin.sin_family = AF_INET;
1549     sin.sin_addr.s_addr = ip;
1550     sin.sin_port = 0;
1551     memcpy(&r.arp_pa, &sin, sizeof sin);
1552     r.arp_ha.sa_family = ARPHRD_ETHER;
1553     r.arp_flags = 0;
1554     strncpy(r.arp_dev, netdev_get_name(netdev), sizeof r.arp_dev);
1555     COVERAGE_INC(netdev_arp_lookup);
1556     retval = ioctl(af_inet_sock, SIOCGARP, &r) < 0 ? errno : 0;
1557     if (!retval) {
1558         memcpy(mac, r.arp_ha.sa_data, ETH_ADDR_LEN);
1559     } else if (retval != ENXIO) {
1560         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: could not look up ARP entry for "IP_FMT": %s",
1561                      netdev_get_name(netdev), IP_ARGS(&ip), strerror(retval));
1562     }
1563     return retval;
1564 }
1565
1566 static int
1567 nd_to_iff_flags(enum netdev_flags nd)
1568 {
1569     int iff = 0;
1570     if (nd & NETDEV_UP) {
1571         iff |= IFF_UP;
1572     }
1573     if (nd & NETDEV_PROMISC) {
1574         iff |= IFF_PROMISC;
1575     }
1576     return iff;
1577 }
1578
1579 static int
1580 iff_to_nd_flags(int iff)
1581 {
1582     enum netdev_flags nd = 0;
1583     if (iff & IFF_UP) {
1584         nd |= NETDEV_UP;
1585     }
1586     if (iff & IFF_PROMISC) {
1587         nd |= NETDEV_PROMISC;
1588     }
1589     return nd;
1590 }
1591
1592 static int
1593 netdev_linux_update_flags(struct netdev *netdev, enum netdev_flags off,
1594                           enum netdev_flags on, enum netdev_flags *old_flagsp)
1595 {
1596     int old_flags, new_flags;
1597     int error;
1598
1599     error = get_flags(netdev, &old_flags);
1600     if (!error) {
1601         *old_flagsp = iff_to_nd_flags(old_flags);
1602         new_flags = (old_flags & ~nd_to_iff_flags(off)) | nd_to_iff_flags(on);
1603         if (new_flags != old_flags) {
1604             error = set_flags(netdev, new_flags);
1605         }
1606     }
1607     return error;
1608 }
1609
1610 static void
1611 poll_notify(struct list *list)
1612 {
1613     struct netdev_linux_notifier *notifier;
1614     LIST_FOR_EACH (notifier, struct netdev_linux_notifier, node, list) {
1615         struct netdev_notifier *n = &notifier->notifier;
1616         n->cb(n);
1617     }
1618 }
1619
1620 static void
1621 netdev_linux_poll_cb(const struct rtnetlink_change *change,
1622                      void *aux OVS_UNUSED)
1623 {
1624     if (change) {
1625         struct list *list = shash_find_data(&netdev_linux_notifiers,
1626                                             change->ifname);
1627         if (list) {
1628             poll_notify(list);
1629         }
1630     } else {
1631         struct shash_node *node;
1632         SHASH_FOR_EACH (node, &netdev_linux_notifiers) {
1633             poll_notify(node->data);
1634         }
1635     }
1636 }
1637
1638 static int
1639 netdev_linux_poll_add(struct netdev *netdev,
1640                       void (*cb)(struct netdev_notifier *), void *aux,
1641                       struct netdev_notifier **notifierp)
1642 {
1643     const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1644     struct netdev_linux_notifier *notifier;
1645     struct list *list;
1646
1647     if (shash_is_empty(&netdev_linux_notifiers)) {
1648         int error = rtnetlink_notifier_register(&netdev_linux_poll_notifier,
1649                                                    netdev_linux_poll_cb, NULL);
1650         if (error) {
1651             return error;
1652         }
1653     }
1654
1655     list = shash_find_data(&netdev_linux_notifiers, netdev_name);
1656     if (!list) {
1657         list = xmalloc(sizeof *list);
1658         list_init(list);
1659         shash_add(&netdev_linux_notifiers, netdev_name, list);
1660     }
1661
1662     notifier = xmalloc(sizeof *notifier);
1663     netdev_notifier_init(&notifier->notifier, netdev, cb, aux);
1664     list_push_back(list, &notifier->node);
1665     *notifierp = &notifier->notifier;
1666     return 0;
1667 }
1668
1669 static void
1670 netdev_linux_poll_remove(struct netdev_notifier *notifier_)
1671 {
1672     struct netdev_linux_notifier *notifier =
1673         CONTAINER_OF(notifier_, struct netdev_linux_notifier, notifier);
1674     struct list *list;
1675
1676     /* Remove 'notifier' from its list. */
1677     list = list_remove(&notifier->node);
1678     if (list_is_empty(list)) {
1679         /* The list is now empty.  Remove it from the hash and free it. */
1680         const char *netdev_name = netdev_get_name(notifier->notifier.netdev);
1681         shash_delete(&netdev_linux_notifiers,
1682                      shash_find(&netdev_linux_notifiers, netdev_name));
1683         free(list);
1684     }
1685     free(notifier);
1686
1687     /* If that was the last notifier, unregister. */
1688     if (shash_is_empty(&netdev_linux_notifiers)) {
1689         rtnetlink_notifier_unregister(&netdev_linux_poll_notifier);
1690     }
1691 }
1692
1693 const struct netdev_class netdev_linux_class = {
1694     "system",
1695
1696     netdev_linux_init,
1697     netdev_linux_run,
1698     netdev_linux_wait,
1699
1700     netdev_linux_create_system,
1701     netdev_linux_destroy,
1702     NULL,                       /* reconfigure */
1703
1704     netdev_linux_open,
1705     netdev_linux_close,
1706
1707     netdev_linux_enumerate,
1708
1709     netdev_linux_recv,
1710     netdev_linux_recv_wait,
1711     netdev_linux_drain,
1712
1713     netdev_linux_send,
1714     netdev_linux_send_wait,
1715
1716     netdev_linux_set_etheraddr,
1717     netdev_linux_get_etheraddr,
1718     netdev_linux_get_mtu,
1719     netdev_linux_get_ifindex,
1720     netdev_linux_get_carrier,
1721     netdev_linux_get_stats,
1722     netdev_linux_set_stats,
1723
1724     netdev_linux_get_features,
1725     netdev_linux_set_advertisements,
1726     netdev_linux_get_vlan_vid,
1727     netdev_linux_set_policing,
1728
1729     netdev_linux_get_in4,
1730     netdev_linux_set_in4,
1731     netdev_linux_get_in6,
1732     netdev_linux_add_router,
1733     netdev_linux_get_next_hop,
1734     netdev_linux_arp_lookup,
1735
1736     netdev_linux_update_flags,
1737
1738     netdev_linux_poll_add,
1739     netdev_linux_poll_remove,
1740 };
1741
1742 const struct netdev_class netdev_tap_class = {
1743     "tap",
1744
1745     netdev_linux_init,
1746     netdev_linux_run,
1747     netdev_linux_wait,
1748
1749     netdev_linux_create_tap,
1750     netdev_linux_destroy,
1751     NULL,                       /* reconfigure */
1752
1753     netdev_linux_open,
1754     netdev_linux_close,
1755
1756     NULL,                       /* enumerate */
1757
1758     netdev_linux_recv,
1759     netdev_linux_recv_wait,
1760     netdev_linux_drain,
1761
1762     netdev_linux_send,
1763     netdev_linux_send_wait,
1764
1765     netdev_linux_set_etheraddr,
1766     netdev_linux_get_etheraddr,
1767     netdev_linux_get_mtu,
1768     netdev_linux_get_ifindex,
1769     netdev_linux_get_carrier,
1770     netdev_linux_get_stats,
1771     NULL,                       /* set_stats */
1772
1773     netdev_linux_get_features,
1774     netdev_linux_set_advertisements,
1775     netdev_linux_get_vlan_vid,
1776     netdev_linux_set_policing,
1777
1778     netdev_linux_get_in4,
1779     netdev_linux_set_in4,
1780     netdev_linux_get_in6,
1781     netdev_linux_add_router,
1782     netdev_linux_get_next_hop,
1783     netdev_linux_arp_lookup,
1784
1785     netdev_linux_update_flags,
1786
1787     netdev_linux_poll_add,
1788     netdev_linux_poll_remove,
1789 };
1790
1791 const struct netdev_class netdev_patch_class = {
1792     "patch",
1793
1794     netdev_linux_init,
1795     netdev_linux_run,
1796     netdev_linux_wait,
1797
1798     netdev_linux_create_patch,
1799     netdev_linux_destroy,
1800     NULL,                       /* reconfigure */
1801
1802     netdev_linux_open,
1803     netdev_linux_close,
1804
1805     NULL,                       /* enumerate */
1806
1807     netdev_linux_recv,
1808     netdev_linux_recv_wait,
1809     netdev_linux_drain,
1810
1811     netdev_linux_send,
1812     netdev_linux_send_wait,
1813
1814     netdev_linux_set_etheraddr,
1815     netdev_linux_get_etheraddr,
1816     netdev_linux_get_mtu,
1817     netdev_linux_get_ifindex,
1818     netdev_linux_get_carrier,
1819     netdev_linux_get_stats,
1820     NULL,                       /* set_stats */
1821
1822     netdev_linux_get_features,
1823     netdev_linux_set_advertisements,
1824     netdev_linux_get_vlan_vid,
1825     netdev_linux_set_policing,
1826
1827     netdev_linux_get_in4,
1828     netdev_linux_set_in4,
1829     netdev_linux_get_in6,
1830     netdev_linux_add_router,
1831     netdev_linux_get_next_hop,
1832     netdev_linux_arp_lookup,
1833
1834     netdev_linux_update_flags,
1835
1836     netdev_linux_poll_add,
1837     netdev_linux_poll_remove,
1838 };
1839
1840 \f
1841 static int
1842 get_stats_via_netlink(int ifindex, struct netdev_stats *stats)
1843 {
1844     /* Policy for RTNLGRP_LINK messages.
1845      *
1846      * There are *many* more fields in these messages, but currently we only
1847      * care about these fields. */
1848     static const struct nl_policy rtnlgrp_link_policy[] = {
1849         [IFLA_IFNAME] = { .type = NL_A_STRING, .optional = false },
1850         [IFLA_STATS] = { .type = NL_A_UNSPEC, .optional = true,
1851                          .min_len = sizeof(struct rtnl_link_stats) },
1852     };
1853
1854     struct nl_sock *rtnl_sock;
1855     struct ofpbuf request;
1856     struct ofpbuf *reply;
1857     struct ifinfomsg *ifi;
1858     const struct rtnl_link_stats *rtnl_stats;
1859     struct nlattr *attrs[ARRAY_SIZE(rtnlgrp_link_policy)];
1860     int error;
1861
1862     error = get_rtnl_sock(&rtnl_sock);
1863     if (error) {
1864         return error;
1865     }
1866
1867     ofpbuf_init(&request, 0);
1868     nl_msg_put_nlmsghdr(&request, rtnl_sock, sizeof *ifi,
1869                         RTM_GETLINK, NLM_F_REQUEST);
1870     ifi = ofpbuf_put_zeros(&request, sizeof *ifi);
1871     ifi->ifi_family = PF_UNSPEC;
1872     ifi->ifi_index = ifindex;
1873     error = nl_sock_transact(rtnl_sock, &request, &reply);
1874     ofpbuf_uninit(&request);
1875     if (error) {
1876         return error;
1877     }
1878
1879     if (!nl_policy_parse(reply, NLMSG_HDRLEN + sizeof(struct ifinfomsg),
1880                          rtnlgrp_link_policy,
1881                          attrs, ARRAY_SIZE(rtnlgrp_link_policy))) {
1882         ofpbuf_delete(reply);
1883         return EPROTO;
1884     }
1885
1886     if (!attrs[IFLA_STATS]) {
1887         VLOG_WARN_RL(&rl, "RTM_GETLINK reply lacks stats");
1888         ofpbuf_delete(reply);
1889         return EPROTO;
1890     }
1891
1892     rtnl_stats = nl_attr_get(attrs[IFLA_STATS]);
1893     stats->rx_packets = rtnl_stats->rx_packets;
1894     stats->tx_packets = rtnl_stats->tx_packets;
1895     stats->rx_bytes = rtnl_stats->rx_bytes;
1896     stats->tx_bytes = rtnl_stats->tx_bytes;
1897     stats->rx_errors = rtnl_stats->rx_errors;
1898     stats->tx_errors = rtnl_stats->tx_errors;
1899     stats->rx_dropped = rtnl_stats->rx_dropped;
1900     stats->tx_dropped = rtnl_stats->tx_dropped;
1901     stats->multicast = rtnl_stats->multicast;
1902     stats->collisions = rtnl_stats->collisions;
1903     stats->rx_length_errors = rtnl_stats->rx_length_errors;
1904     stats->rx_over_errors = rtnl_stats->rx_over_errors;
1905     stats->rx_crc_errors = rtnl_stats->rx_crc_errors;
1906     stats->rx_frame_errors = rtnl_stats->rx_frame_errors;
1907     stats->rx_fifo_errors = rtnl_stats->rx_fifo_errors;
1908     stats->rx_missed_errors = rtnl_stats->rx_missed_errors;
1909     stats->tx_aborted_errors = rtnl_stats->tx_aborted_errors;
1910     stats->tx_carrier_errors = rtnl_stats->tx_carrier_errors;
1911     stats->tx_fifo_errors = rtnl_stats->tx_fifo_errors;
1912     stats->tx_heartbeat_errors = rtnl_stats->tx_heartbeat_errors;
1913     stats->tx_window_errors = rtnl_stats->tx_window_errors;
1914
1915     ofpbuf_delete(reply);
1916
1917     return 0;
1918 }
1919
1920 static int
1921 get_stats_via_proc(const char *netdev_name, struct netdev_stats *stats)
1922 {
1923     static const char fn[] = "/proc/net/dev";
1924     char line[1024];
1925     FILE *stream;
1926     int ln;
1927
1928     stream = fopen(fn, "r");
1929     if (!stream) {
1930         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: open failed: %s", fn, strerror(errno));
1931         return errno;
1932     }
1933
1934     ln = 0;
1935     while (fgets(line, sizeof line, stream)) {
1936         if (++ln >= 3) {
1937             char devname[16];
1938 #define X64 "%"SCNu64
1939             if (sscanf(line,
1940                        " %15[^:]:"
1941                        X64 X64 X64 X64 X64 X64 X64 "%*u"
1942                        X64 X64 X64 X64 X64 X64 X64 "%*u",
1943                        devname,
1944                        &stats->rx_bytes,
1945                        &stats->rx_packets,
1946                        &stats->rx_errors,
1947                        &stats->rx_dropped,
1948                        &stats->rx_fifo_errors,
1949                        &stats->rx_frame_errors,
1950                        &stats->multicast,
1951                        &stats->tx_bytes,
1952                        &stats->tx_packets,
1953                        &stats->tx_errors,
1954                        &stats->tx_dropped,
1955                        &stats->tx_fifo_errors,
1956                        &stats->collisions,
1957                        &stats->tx_carrier_errors) != 15) {
1958                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s:%d: parse error", fn, ln);
1959             } else if (!strcmp(devname, netdev_name)) {
1960                 stats->rx_length_errors = UINT64_MAX;
1961                 stats->rx_over_errors = UINT64_MAX;
1962                 stats->rx_crc_errors = UINT64_MAX;
1963                 stats->rx_missed_errors = UINT64_MAX;
1964                 stats->tx_aborted_errors = UINT64_MAX;
1965                 stats->tx_heartbeat_errors = UINT64_MAX;
1966                 stats->tx_window_errors = UINT64_MAX;
1967                 fclose(stream);
1968                 return 0;
1969             }
1970         }
1971     }
1972     VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: no stats for %s", fn, netdev_name);
1973     fclose(stream);
1974     return ENODEV;
1975 }
1976 \f
1977 static int
1978 get_flags(const struct netdev *netdev, int *flags)
1979 {
1980     struct ifreq ifr;
1981     int error;
1982
1983     error = netdev_linux_do_ioctl(netdev_get_name(netdev), &ifr, SIOCGIFFLAGS,
1984                                   "SIOCGIFFLAGS");
1985     *flags = ifr.ifr_flags;
1986     return error;
1987 }
1988
1989 static int
1990 set_flags(struct netdev *netdev, int flags)
1991 {
1992     struct ifreq ifr;
1993
1994     ifr.ifr_flags = flags;
1995     return netdev_linux_do_ioctl(netdev_get_name(netdev), &ifr, SIOCSIFFLAGS,
1996                                  "SIOCSIFFLAGS");
1997 }
1998
1999 static int
2000 do_get_ifindex(const char *netdev_name)
2001 {
2002     struct ifreq ifr;
2003
2004     strncpy(ifr.ifr_name, netdev_name, sizeof ifr.ifr_name);
2005     COVERAGE_INC(netdev_get_ifindex);
2006     if (ioctl(af_inet_sock, SIOCGIFINDEX, &ifr) < 0) {
2007         VLOG_WARN_RL(&rl, "ioctl(SIOCGIFINDEX) on %s device failed: %s",
2008                      netdev_name, strerror(errno));
2009         return -errno;
2010     }
2011     return ifr.ifr_ifindex;
2012 }
2013
2014 static int
2015 get_ifindex(const struct netdev *netdev_, int *ifindexp)
2016 {
2017     struct netdev_dev_linux *netdev_dev =
2018                                 netdev_dev_linux_cast(netdev_get_dev(netdev_));
2019     *ifindexp = 0;
2020     if (!(netdev_dev->cache_valid & VALID_IFINDEX)) {
2021         int ifindex = do_get_ifindex(netdev_get_name(netdev_));
2022         if (ifindex < 0) {
2023             return -ifindex;
2024         }
2025         netdev_dev->cache_valid |= VALID_IFINDEX;
2026         netdev_dev->ifindex = ifindex;
2027     }
2028     *ifindexp = netdev_dev->ifindex;
2029     return 0;
2030 }
2031
2032 static int
2033 get_etheraddr(const char *netdev_name, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN])
2034 {
2035     struct ifreq ifr;
2036     int hwaddr_family;
2037
2038     memset(&ifr, 0, sizeof ifr);
2039     strncpy(ifr.ifr_name, netdev_name, sizeof ifr.ifr_name);
2040     COVERAGE_INC(netdev_get_hwaddr);
2041     if (ioctl(af_inet_sock, SIOCGIFHWADDR, &ifr) < 0) {
2042         VLOG_ERR("ioctl(SIOCGIFHWADDR) on %s device failed: %s",
2043                  netdev_name, strerror(errno));
2044         return errno;
2045     }
2046     hwaddr_family = ifr.ifr_hwaddr.sa_family;
2047     if (hwaddr_family != AF_UNSPEC && hwaddr_family != ARPHRD_ETHER) {
2048         VLOG_WARN("%s device has unknown hardware address family %d",
2049                   netdev_name, hwaddr_family);
2050     }
2051     memcpy(ea, ifr.ifr_hwaddr.sa_data, ETH_ADDR_LEN);
2052     return 0;
2053 }
2054
2055 static int
2056 set_etheraddr(const char *netdev_name, int hwaddr_family,
2057               const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
2058 {
2059     struct ifreq ifr;
2060
2061     memset(&ifr, 0, sizeof ifr);
2062     strncpy(ifr.ifr_name, netdev_name, sizeof ifr.ifr_name);
2063     ifr.ifr_hwaddr.sa_family = hwaddr_family;
2064     memcpy(ifr.ifr_hwaddr.sa_data, mac, ETH_ADDR_LEN);
2065     COVERAGE_INC(netdev_set_hwaddr);
2066     if (ioctl(af_inet_sock, SIOCSIFHWADDR, &ifr) < 0) {
2067         VLOG_ERR("ioctl(SIOCSIFHWADDR) on %s device failed: %s",
2068                  netdev_name, strerror(errno));
2069         return errno;
2070     }
2071     return 0;
2072 }
2073
2074 static int
2075 netdev_linux_do_ethtool(const char *name, struct ethtool_cmd *ecmd,
2076                         int cmd, const char *cmd_name)
2077 {
2078     struct ifreq ifr;
2079
2080     memset(&ifr, 0, sizeof ifr);
2081     strncpy(ifr.ifr_name, name, sizeof ifr.ifr_name);
2082     ifr.ifr_data = (caddr_t) ecmd;
2083
2084     ecmd->cmd = cmd;
2085     COVERAGE_INC(netdev_ethtool);
2086     if (ioctl(af_inet_sock, SIOCETHTOOL, &ifr) == 0) {
2087         return 0;
2088     } else {
2089         if (errno != EOPNOTSUPP) {
2090             VLOG_WARN_RL(&rl, "ethtool command %s on network device %s "
2091                          "failed: %s", cmd_name, name, strerror(errno));
2092         } else {
2093             /* The device doesn't support this operation.  That's pretty
2094              * common, so there's no point in logging anything. */
2095         }
2096         return errno;
2097     }
2098 }
2099
2100 static int
2101 netdev_linux_do_ioctl(const char *name, struct ifreq *ifr, int cmd,
2102                       const char *cmd_name)
2103 {
2104     strncpy(ifr->ifr_name, name, sizeof ifr->ifr_name);
2105     if (ioctl(af_inet_sock, cmd, ifr) == -1) {
2106         VLOG_DBG_RL(&rl, "%s: ioctl(%s) failed: %s", name, cmd_name,
2107                      strerror(errno));
2108         return errno;
2109     }
2110     return 0;
2111 }
2112
2113 static int
2114 netdev_linux_get_ipv4(const struct netdev *netdev, struct in_addr *ip,
2115                       int cmd, const char *cmd_name)
2116 {
2117     struct ifreq ifr;
2118     int error;
2119
2120     ifr.ifr_addr.sa_family = AF_INET;
2121     error = netdev_linux_do_ioctl(netdev_get_name(netdev), &ifr, cmd, cmd_name);
2122     if (!error) {
2123         const struct sockaddr_in *sin = (struct sockaddr_in *) &ifr.ifr_addr;
2124         *ip = sin->sin_addr;
2125     }
2126     return error;
2127 }
2128
2129 /* Obtains a Netlink routing socket that is not subscribed to any multicast
2130  * groups.  Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.  Stores
2131  * the socket in '*rtnl_sockp' if successful, otherwise a null pointer. */
2132 static int
2133 get_rtnl_sock(struct nl_sock **rtnl_sockp)
2134 {
2135     static struct nl_sock *sock;
2136     int error;
2137
2138     if (!sock) {
2139         error = nl_sock_create(NETLINK_ROUTE, 0, 0, 0, &sock);
2140         if (error) {
2141             VLOG_ERR_RL(&rl, "failed to create rtnetlink socket: %s",
2142                         strerror(error));
2143         }
2144     } else {
2145         error = 0;
2146     }
2147
2148     *rtnl_sockp = sock;
2149     return error;
2150 }