af2e5a10debb7d841f3f12877411992cf485d268
[sliver-openvswitch.git] / datapath / datapath.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2007-2012 Nicira, Inc.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of version 2 of the GNU General Public
6  * License as published by the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
9  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
11  * General Public License for more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public License
14  * along with this program; if not, write to the Free Software
15  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
16  * 02110-1301, USA
17  */
18
19 #ifndef DATAPATH_H
20 #define DATAPATH_H 1
21
22 #include <asm/page.h>
23 #include <linux/kernel.h>
24 #include <linux/mutex.h>
25 #include <linux/netdevice.h>
26 #include <linux/skbuff.h>
27 #include <linux/u64_stats_sync.h>
28
29 #include "checksum.h"
30 #include "compat.h"
31 #include "dp_sysfs.h"
32 #include "flow.h"
33 #include "tunnel.h"
34 #include "vlan.h"
35 #include "vport.h"
36
37 #define DP_MAX_PORTS            USHRT_MAX
38 #define DP_VPORT_HASH_BUCKETS   1024
39
40 #define SAMPLE_ACTION_DEPTH 3
41
42 /**
43  * struct dp_stats_percpu - per-cpu packet processing statistics for a given
44  * datapath.
45  * @n_hit: Number of received packets for which a matching flow was found in
46  * the flow table.
47  * @n_miss: Number of received packets that had no matching flow in the flow
48  * table.  The sum of @n_hit and @n_miss is the number of packets that have
49  * been received by the datapath.
50  * @n_lost: Number of received packets that had no matching flow in the flow
51  * table that could not be sent to userspace (normally due to an overflow in
52  * one of the datapath's queues).
53  */
54 struct dp_stats_percpu {
55         u64 n_hit;
56         u64 n_missed;
57         u64 n_lost;
58         struct u64_stats_sync sync;
59 };
60
61 /**
62  * struct datapath - datapath for flow-based packet switching
63  * @rcu: RCU callback head for deferred destruction.
64  * @list_node: Element in global 'dps' list.
65  * @ifobj: Represents /sys/class/net/<devname>/brif.  Protected by RTNL.
66  * @n_flows: Number of flows currently in flow table.
67  * @table: Current flow table.  Protected by genl_lock and RCU.
68  * @ports: Hash table for ports.  %OVSP_LOCAL port always exists.  Protected by
69  * RTNL and RCU.
70  * @stats_percpu: Per-CPU datapath statistics.
71  * @net: Reference to net namespace.
72  *
73  * Context: See the comment on locking at the top of datapath.c for additional
74  * locking information.
75  */
76 struct datapath {
77         struct rcu_head rcu;
78         struct list_head list_node;
79         struct kobject ifobj;
80
81         /* Flow table. */
82         struct flow_table __rcu *table;
83
84         /* Switch ports. */
85         struct hlist_head *ports;
86
87         /* Stats. */
88         struct dp_stats_percpu __percpu *stats_percpu;
89
90 #ifdef CONFIG_NET_NS
91         /* Network namespace ref. */
92         struct net *net;
93 #endif
94 };
95
96 /**
97  * struct ovs_skb_cb - OVS data in skb CB
98  * @flow: The flow associated with this packet.  May be %NULL if no flow.
99  * @tun_key: Key for the tunnel that encapsulated this packet. NULL if the
100  * packet is not being tunneled.
101  * @ip_summed: Consistently stores L4 checksumming status across different
102  * kernel versions.
103  * @csum_start: Stores the offset from which to start checksumming independent
104  * of the transport header on all kernel versions.
105  * packet was not received on a tunnel.
106  * @vlan_tci: Provides a substitute for the skb->vlan_tci field on kernels
107  * before 2.6.27.
108  */
109 struct ovs_skb_cb {
110         struct sw_flow          *flow;
111         struct ovs_key_ipv4_tunnel  *tun_key;
112 #ifdef NEED_CSUM_NORMALIZE
113         enum csum_type          ip_summed;
114         u16                     csum_start;
115 #endif
116 #ifdef NEED_VLAN_FIELD
117         u16                     vlan_tci;
118 #endif
119 };
120 #define OVS_CB(skb) ((struct ovs_skb_cb *)(skb)->cb)
121
122 /**
123  * struct dp_upcall - metadata to include with a packet to send to userspace
124  * @cmd: One of %OVS_PACKET_CMD_*.
125  * @key: Becomes %OVS_PACKET_ATTR_KEY.  Must be nonnull.
126  * @userdata: If nonnull, its u64 value is extracted and passed to userspace as
127  * %OVS_PACKET_ATTR_USERDATA.
128  * @portid: Netlink PID to which packet should be sent.  If @portid is 0 then no
129  * packet is sent and the packet is accounted in the datapath's @n_lost
130  * counter.
131  */
132 struct dp_upcall_info {
133         u8 cmd;
134         const struct sw_flow_key *key;
135         const struct nlattr *userdata;
136         u32 portid;
137 };
138
139 /**
140  * struct ovs_net - Per net-namespace data for ovs.
141  * @dps: List of datapaths to enable dumping them all out.
142  * Protected by genl_mutex.
143  * @vport_net: Per network namespace data for vport.
144  */
145 struct ovs_net {
146         struct list_head dps;
147         struct vport_net vport_net;
148 };
149
150 extern int ovs_net_id;
151
152 static inline struct net *ovs_dp_get_net(struct datapath *dp)
153 {
154         return read_pnet(&dp->net);
155 }
156
157 static inline void ovs_dp_set_net(struct datapath *dp, struct net *net)
158 {
159         write_pnet(&dp->net, net);
160 }
161
162 struct vport *ovs_lookup_vport(const struct datapath *dp, u16 port_no);
163
164 static inline struct vport *ovs_vport_rcu(const struct datapath *dp, int port_no)
165 {
166         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
167         return ovs_lookup_vport(dp, port_no);
168 }
169
170 static inline struct vport *ovs_vport_rtnl_rcu(const struct datapath *dp, int port_no)
171 {
172         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held() && !rtnl_is_locked());
173         return ovs_lookup_vport(dp, port_no);
174 }
175
176 static inline struct vport *ovs_vport_rtnl(const struct datapath *dp, int port_no)
177 {
178         ASSERT_RTNL();
179         return ovs_lookup_vport(dp, port_no);
180 }
181
182 extern struct notifier_block ovs_dp_device_notifier;
183 extern struct genl_multicast_group ovs_dp_vport_multicast_group;
184 extern int (*ovs_dp_ioctl_hook)(struct net_device *dev, struct ifreq *rq, int cmd);
185
186 void ovs_dp_process_received_packet(struct vport *, struct sk_buff *);
187 void ovs_dp_detach_port(struct vport *);
188 int ovs_dp_upcall(struct datapath *, struct sk_buff *,
189                   const struct dp_upcall_info *);
190
191 const char *ovs_dp_name(const struct datapath *dp);
192 struct sk_buff *ovs_vport_cmd_build_info(struct vport *, u32 portid, u32 seq,
193                                          u8 cmd);
194
195 int ovs_execute_actions(struct datapath *dp, struct sk_buff *skb);
196 #endif /* datapath.h */