Merge commit '10a89ef04df5669c5cdd02f786150a7ab8454e01'
[sliver-openvswitch.git] / lib / netdev-provider.h
index b095779..9af0398 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /*
- * Copyright (c) 2009, 2010, 2011 Nicira Networks.
+ * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012, 2013 Nicira, Inc.
  *
  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
  * you may not use this file except in compliance with the License.
 
 /* Generic interface to network devices. */
 
-#include <assert.h>
-
 #include "netdev.h"
 #include "list.h"
 #include "shash.h"
+#include "smap.h"
 
 #ifdef  __cplusplus
 extern "C" {
@@ -31,69 +30,32 @@ extern "C" {
 
 /* A network device (e.g. an Ethernet device).
  *
- * This structure should be treated as opaque by network device
- * implementations. */
-struct netdev_dev {
+ * Network device implementations should treat this structure as opaque. */
+struct netdev {
     char *name;                         /* Name of network device. */
     const struct netdev_class *netdev_class; /* Functions to control
                                                 this device. */
     int ref_cnt;                        /* Times this devices was opened. */
     struct shash_node *node;            /* Pointer to element in global map. */
-    struct shash args;                  /* Argument list from last config. */
-};
-
-void netdev_dev_init(struct netdev_dev *, const char *name,
-                     const struct shash *args,
-                     const struct netdev_class *);
-void netdev_dev_uninit(struct netdev_dev *, bool destroy);
-const char *netdev_dev_get_type(const struct netdev_dev *);
-const struct netdev_class *netdev_dev_get_class(const struct netdev_dev *);
-const char *netdev_dev_get_name(const struct netdev_dev *);
-struct netdev_dev *netdev_dev_from_name(const char *name);
-void netdev_dev_get_devices(const struct netdev_class *,
-                            struct shash *device_list);
-
-static inline void netdev_dev_assert_class(const struct netdev_dev *netdev_dev,
-                                           const struct netdev_class *class_)
-{
-    assert(netdev_dev->netdev_class == class_);
-}
-
-/* A instance of an open network device.
- *
- * This structure should be treated as opaque by network device
- * implementations. */
-struct netdev {
-    struct netdev_dev *netdev_dev;   /* Parent netdev_dev. */
-    struct list node;                /* Element in global list. */
-
-    enum netdev_flags save_flags;    /* Initial device flags. */
-    enum netdev_flags changed_flags; /* Flags that we changed. */
+    struct list saved_flags_list; /* Contains "struct netdev_saved_flags". */
 };
 
-void netdev_init(struct netdev *, struct netdev_dev *);
-void netdev_uninit(struct netdev *, bool close);
-struct netdev_dev *netdev_get_dev(const struct netdev *);
+void netdev_init(struct netdev *, const char *name,
+                 const struct netdev_class *);
+void netdev_uninit(struct netdev *, bool destroy);
+const char *netdev_get_type(const struct netdev *);
+const struct netdev_class *netdev_get_class(const struct netdev *);
+const char *netdev_get_name(const struct netdev *);
+struct netdev *netdev_from_name(const char *name);
+void netdev_get_devices(const struct netdev_class *,
+                        struct shash *device_list);
 
 static inline void netdev_assert_class(const struct netdev *netdev,
-                                       const struct netdev_class *netdev_class)
+                                           const struct netdev_class *class_)
 {
-    netdev_dev_assert_class(netdev_get_dev(netdev), netdev_class);
+    ovs_assert(netdev->netdev_class == class_);
 }
 
-/* A network device notifier.
- *
- * Network device implementations should use netdev_notifier_init() to
- * initialize this structure, but they may freely read its members after
- * initialization. */
-struct netdev_notifier {
-    struct netdev *netdev;
-    void (*cb)(struct netdev_notifier *);
-    void *aux;
-};
-void netdev_notifier_init(struct netdev_notifier *, struct netdev *,
-                          void (*cb)(struct netdev_notifier *), void *aux);
-
 /* Network device class structure, to be defined by each implementation of a
  * network device.
  *
@@ -121,78 +83,56 @@ struct netdev_class {
     void (*run)(void);
 
     /* Arranges for poll_block() to wake up if the "run" member function needs
-     * to be called.  May be null if nothing is needed here. */
+     * to be called.  Implementations are additionally required to wake
+     * whenever something changes in any of its netdevs which would cause their
+     * ->change_seq() function to change its result.  May be null if nothing is
+     * needed here. */
     void (*wait)(void);
 
-    /* Attempts to create a network device named 'name' with initial 'args' in
-     * 'netdev_class'.  On success sets 'netdev_devp' to the newly created
-     * device. */
+    /* Attempts to create a network device named 'name' in 'netdev_class'.  On
+     * success sets 'netdevp' to the newly created device. */
     int (*create)(const struct netdev_class *netdev_class, const char *name,
-                  const struct shash *args, struct netdev_dev **netdev_devp);
+                  struct netdev **netdevp);
 
-    /* Destroys 'netdev_dev'.
+    /* Destroys 'netdev'.
      *
      * Netdev devices maintain a reference count that is incremented on
-     * netdev_open() and decremented on netdev_close().  If 'netdev_dev'
+     * netdev_open() and decremented on netdev_close().  If 'netdev'
      * has a non-zero reference count, then this function will not be
      * called. */
-    void (*destroy)(struct netdev_dev *netdev_dev);
+    void (*destroy)(struct netdev *netdev);
 
-    /* Changes the device 'netdev_dev''s configuration to 'args'.
+    /* Fetches the device 'netdev''s configuration, storing it in 'args'.
+     * The caller owns 'args' and pre-initializes it to an empty smap.
      *
-     * If this netdev class does not support reconfiguring a netdev
-     * device, this may be a null pointer.
-     */
-    int (*set_config)(struct netdev_dev *netdev_dev, const struct shash *args);
+     * If this netdev class does not have any configuration options, this may
+     * be a null pointer. */
+    int (*get_config)(const struct netdev *netdev, struct smap *args);
 
-    /* Attempts to open a network device.  On success, sets 'netdevp'
-     * to the new network device.
+    /* Changes the device 'netdev''s configuration to 'args'.
      *
-     * 'ethertype' may be a 16-bit Ethernet protocol value in host byte order
-     * to capture frames of that type received on the device.  It may also be
-     * one of the 'enum netdev_pseudo_ethertype' values to receive frames in
-     * one of those categories. */
-    int (*open)(struct netdev_dev *netdev_dev, int ethertype,
-                struct netdev **netdevp);
-
-    /* Closes 'netdev'. */
-    void (*close)(struct netdev *netdev);
-
-    /* Enumerates the names of all network devices of this class.
-     *
-     * The caller has already initialized 'all_names' and might already have
-     * added some names to it.  This function should not disturb any existing
-     * names in 'all_names'.
-     *
-     * If this netdev class does not support enumeration, this may be a null
+     * If this netdev class does not support configuration, this may be a null
      * pointer. */
-    int (*enumerate)(struct sset *all_names);
+    int (*set_config)(struct netdev *netdev, const struct smap *args);
 
-    /* Attempts to receive a packet from 'netdev' into the 'size' bytes in
-     * 'buffer'.  If successful, returns the number of bytes in the received
-     * packet, otherwise a negative errno value.  Returns -EAGAIN immediately
-     * if no packet is ready to be received.
+    /* Returns the tunnel configuration of 'netdev'.  If 'netdev' is
+     * not a tunnel, returns null.
      *
-     * May return -EOPNOTSUPP if a network device does not implement packet
+     * If this function would always return null, it may be null instead. */
+    const struct netdev_tunnel_config *
+        (*get_tunnel_config)(const struct netdev *netdev);
+
+    /* Attempts to open a netdev_rx for receiving packets from 'netdev'.
+     * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.  Returns
+     * EOPNOTSUPP to indicate that the network device does not implement packet
      * reception through this interface.  This function may be set to null if
-     * it would always return -EOPNOTSUPP anyhow.  (This will prevent the
+     * it would always return EOPNOTSUPP anyhow.  (This will prevent the
      * network device from being usefully used by the netdev-based "userspace
-     * datapath".) */
-    int (*recv)(struct netdev *netdev, void *buffer, size_t size);
-
-    /* Registers with the poll loop to wake up from the next call to
-     * poll_block() when a packet is ready to be received with netdev_recv() on
-     * 'netdev'.
+     * datapath".)
      *
-     * May be null if not needed, such as for a network device that does not
-     * implement packet reception through the 'recv' member function. */
-    void (*recv_wait)(struct netdev *netdev);
-
-    /* Discards all packets waiting to be received from 'netdev'.
-     *
-     * May be null if not needed, such as for a network device that does not
-     * implement packet reception through the 'recv' member function. */
-    int (*drain)(struct netdev *netdev);
+     * On success, the implementation must set '*rxp' to a 'netdev_rx' for
+     * 'netdev' that it has already initialized (with netdev_rx_init()). */
+    int (*rx_open)(struct netdev *netdev, struct netdev_rx **rxp);
 
     /* Sends the 'size'-byte packet in 'buffer' on 'netdev'.  Returns 0 if
      * successful, otherwise a positive errno value.  Returns EAGAIN without
@@ -229,7 +169,10 @@ struct netdev_class {
     /* Sets 'netdev''s Ethernet address to 'mac' */
     int (*set_etheraddr)(struct netdev *netdev, const uint8_t mac[6]);
 
-    /* Retrieves 'netdev''s Ethernet address into 'mac'. */
+    /* Retrieves 'netdev''s Ethernet address into 'mac'.
+     *
+     * This address will be advertised as 'netdev''s MAC address through the
+     * OpenFlow protocol, among other uses. */
     int (*get_etheraddr)(const struct netdev *netdev, uint8_t mac[6]);
 
     /* Retrieves 'netdev''s MTU into '*mtup'.
@@ -239,9 +182,17 @@ struct netdev_class {
      * bytes for Ethernet devices.
      *
      * If 'netdev' does not have an MTU (e.g. as some tunnels do not), then
-     * this function should set '*mtup' to INT_MAX. */
+     * this function should return EOPNOTSUPP.  This function may be set to
+     * null if it would always return EOPNOTSUPP. */
     int (*get_mtu)(const struct netdev *netdev, int *mtup);
 
+    /* Sets 'netdev''s MTU to 'mtu'.
+     *
+     * If 'netdev' does not have an MTU (e.g. as some tunnels do not), then
+     * this function should return EOPNOTSUPP.  This function may be set to
+     * null if it would always return EOPNOTSUPP. */
+    int (*set_mtu)(const struct netdev *netdev, int mtu);
+
     /* Returns the ifindex of 'netdev', if successful, as a positive number.
      * On failure, returns a negative errno value.
      *
@@ -263,13 +214,23 @@ struct netdev_class {
      */
     int (*get_carrier)(const struct netdev *netdev, bool *carrier);
 
-    /* Sets 'miimon' to true if 'netdev' is up according to its MII.  If
-     * 'netdev' does not support MII, may fall back to another method or return
-     * EOPNOTSUPP.
+    /* Returns the number of times 'netdev''s carrier has changed since being
+     * initialized.
      *
-     * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP.
+     * If null, callers will assume the number of carrier resets is zero. */
+    long long int (*get_carrier_resets)(const struct netdev *netdev);
+
+    /* Forces ->get_carrier() to poll 'netdev''s MII registers for link status
+     * instead of checking 'netdev''s carrier.  'netdev''s MII registers will
+     * be polled once ever 'interval' milliseconds.  If 'netdev' does not
+     * support MII, another method may be used as a fallback.  If 'interval' is
+     * less than or equal to zero, reverts ->get_carrier() to its normal
+     * behavior.
+     *
+     * Most network devices won't support this feature and will set this
+     * function pointer to NULL, which is equivalent to returning EOPNOTSUPP.
      */
-    int (*get_miimon)(const struct netdev *netdev, bool *miimon);
+    int (*set_miimon_interval)(struct netdev *netdev, long long int interval);
 
     /* Retrieves current device stats for 'netdev' into 'stats'.
      *
@@ -288,31 +249,23 @@ struct netdev_class {
 
     /* Stores the features supported by 'netdev' into each of '*current',
      * '*advertised', '*supported', and '*peer'.  Each value is a bitmap of
-     * "enum ofp_port_features" bits, in host byte order.
+     * NETDEV_F_* bits.
      *
      * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP.
      */
     int (*get_features)(const struct netdev *netdev,
-                        uint32_t *current, uint32_t *advertised,
-                        uint32_t *supported, uint32_t *peer);
+                        enum netdev_features *current,
+                        enum netdev_features *advertised,
+                        enum netdev_features *supported,
+                        enum netdev_features *peer);
 
     /* Set the features advertised by 'netdev' to 'advertise', which is a
-     * bitmap of "enum ofp_port_features" bits, in host byte order.
+     * set of NETDEV_F_* bits.
      *
      * This function may be set to null for a network device that does not
      * support configuring advertisements. */
-    int (*set_advertisements)(struct netdev *netdev, uint32_t advertise);
-
-    /* If 'netdev' is a VLAN network device (e.g. one created with vconfig(8)),
-     * sets '*vlan_vid' to the VLAN VID associated with that device and returns
-     * 0.
-     *
-     * Returns ENOENT if 'netdev' is a network device that is not a
-     * VLAN device.
-     *
-     * This function should be set to null if it doesn't make any sense for
-     * your network device (it probably doesn't). */
-    int (*get_vlan_vid)(const struct netdev *netdev, int *vlan_vid);
+    int (*set_advertisements)(struct netdev *netdev,
+                              enum netdev_features advertise);
 
     /* Attempts to set input rate limiting (policing) policy, such that up to
      * 'kbits_rate' kbps of traffic is accepted, with a maximum accumulative
@@ -366,7 +319,7 @@ struct netdev_class {
      *
      * May be NULL if 'netdev' does not support QoS at all. */
     int (*get_qos)(const struct netdev *netdev,
-                   const char **typep, struct shash *details);
+                   const char **typep, struct smap *details);
 
     /* Attempts to reconfigure QoS on 'netdev', changing the form of QoS to
      * 'type' with details of configuration from 'details'.
@@ -386,7 +339,7 @@ struct netdev_class {
      *
      * May be NULL if 'netdev' does not support QoS at all. */
     int (*set_qos)(struct netdev *netdev,
-                   const char *type, const struct shash *details);
+                   const char *type, const struct smap *details);
 
     /* Queries 'netdev' for information about the queue numbered 'queue_id'.
      * If successful, adds that information as string key-value pairs to
@@ -405,7 +358,7 @@ struct netdev_class {
      * vswitchd/vswitch.xml (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
      */
     int (*get_queue)(const struct netdev *netdev,
-                     unsigned int queue_id, struct shash *details);
+                     unsigned int queue_id, struct smap *details);
 
     /* Configures the queue numbered 'queue_id' on 'netdev' with the key-value
      * string pairs in 'details'.  The contents of 'details' should be
@@ -425,7 +378,7 @@ struct netdev_class {
      *
      * May be NULL if 'netdev' does not support QoS at all. */
     int (*set_queue)(struct netdev *netdev,
-                     unsigned int queue_id, const struct shash *details);
+                     unsigned int queue_id, const struct smap *details);
 
     /* Attempts to delete the queue numbered 'queue_id' from 'netdev'.
      *
@@ -452,10 +405,15 @@ struct netdev_class {
      * of iteration is unspecified, but (when successful) each queue is visited
      * exactly once.
      *
-     * 'cb' will not modify or free the 'details' argument passed in. */
+     * 'cb' will not modify or free the 'details' argument passed in.  It may
+     * delete or modify the queue passed in as its 'queue_id' argument.  It may
+     * modify but will not delete any other queue within 'netdev'.  If 'cb'
+     * adds new queues, then ->dump_queues is allowed to visit some queues
+     * twice or not at all.
+     */
     int (*dump_queues)(const struct netdev *netdev,
                        void (*cb)(unsigned int queue_id,
-                                  const struct shash *details,
+                                  const struct smap *details,
                                   void *aux),
                        void *aux);
 
@@ -512,7 +470,7 @@ struct netdev_class {
      * anyhow. */
     int (*add_router)(struct netdev *netdev, struct in_addr router);
 
-    /* Looks up the next hop for 'host'.  If succesful, stores the next hop
+    /* Looks up the next hop for 'host'.  If successful, stores the next hop
      * gateway's address (0 if 'host' is on a directly connected network) in
      * '*next_hop' and a copy of the name of the device to reach 'host' in
      * '*netdev_name', and returns 0.  The caller is responsible for freeing
@@ -523,19 +481,18 @@ struct netdev_class {
     int (*get_next_hop)(const struct in_addr *host, struct in_addr *next_hop,
                         char **netdev_name);
 
-    /* Retrieves the status of the device.
+    /* Retrieves driver information of the device.
      *
-     * Populates 'sh' with key-value pairs representing the status of the
-     * device.  A device's status is a set of key-value string pairs
-     * representing netdev type specific information.  For more information see
+     * Populates 'smap' with key-value pairs representing the status of the
+     * device.  'smap' is a set of key-value string pairs representing netdev
+     * type specific information.  For more information see
      * ovs-vswitchd.conf.db(5).
      *
-     * The data of 'sh' are heap allocated strings which the caller is
-     * responsible for deallocating.
+     * The caller is responsible for destroying 'smap' and its data.
      *
      * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP
      * anyhow. */
-    int (*get_status)(const struct netdev *netdev, struct shash *sh);
+    int (*get_status)(const struct netdev *netdev, struct smap *smap);
 
     /* Looks up the ARP table entry for 'ip' on 'netdev' and stores the
      * corresponding MAC address in 'mac'.  A return value of ENXIO, in
@@ -544,31 +501,73 @@ struct netdev_class {
      *
      * This function may be set to null if it would always return EOPNOTSUPP
      * anyhow. */
-    int (*arp_lookup)(const struct netdev *netdev, uint32_t ip, uint8_t mac[6]);
+    int (*arp_lookup)(const struct netdev *netdev, ovs_be32 ip,
+                      uint8_t mac[6]);
 
-    /* Retrieves the current set of flags on 'netdev' into '*old_flags'.
-     * Then, turns off the flags that are set to 1 in 'off' and turns on the
-     * flags that are set to 1 in 'on'.  (No bit will be set to 1 in both 'off'
-     * and 'on'; that is, off & on == 0.)
+    /* Retrieves the current set of flags on 'netdev' into '*old_flags'.  Then,
+     * turns off the flags that are set to 1 in 'off' and turns on the flags
+     * that are set to 1 in 'on'.  (No bit will be set to 1 in both 'off' and
+     * 'on'; that is, off & on == 0.)
      *
      * This function may be invoked from a signal handler.  Therefore, it
      * should not do anything that is not signal-safe (such as logging). */
     int (*update_flags)(struct netdev *netdev, enum netdev_flags off,
                         enum netdev_flags on, enum netdev_flags *old_flags);
 
-    /* Arranges for 'cb' to be called whenever one of the attributes of
-     * 'netdev' changes and sets '*notifierp' to a newly created
-     * netdev_notifier that represents this arrangement.  The created notifier
-     * will have its 'netdev', 'cb', and 'aux' members set to the values of the
-     * corresponding parameters. */
-    int (*poll_add)(struct netdev *netdev,
-                    void (*cb)(struct netdev_notifier *notifier), void *aux,
-                    struct netdev_notifier **notifierp);
-
-    /* Cancels poll notification for 'notifier'. */
-    void (*poll_remove)(struct netdev_notifier *notifier);
+    /* Returns a sequence number which indicates changes in one of 'netdev''s
+     * properties.  The returned sequence number must be nonzero so that
+     * callers have a value which they may use as a reset when tracking
+     * 'netdev'.
+     *
+     * Minimally, the returned sequence number is required to change whenever
+     * 'netdev''s flags, features, ethernet address, or carrier changes.  The
+     * returned sequence number is allowed to change even when 'netdev' doesn't
+     * change, although implementations should try to avoid this. */
+    unsigned int (*change_seq)(const struct netdev *netdev);
+};
+\f
+/* A data structure for capturing packets received by a network device.
+ *
+ * This structure should be treated as opaque by network device
+ * implementations. */
+struct netdev_rx {
+    const struct netdev_rx_class *rx_class;
+    struct netdev *netdev;
+};
+
+void netdev_rx_init(struct netdev_rx *, struct netdev *,
+                    const struct netdev_rx_class *);
+void netdev_rx_uninit(struct netdev_rx *);
+struct netdev *netdev_rx_get_netdev(const struct netdev_rx *);
+
+struct netdev_rx_class {
+    /* Destroys 'rx'. */
+    void (*destroy)(struct netdev_rx *rx);
+
+    /* Attempts to receive a packet from 'rx' into the 'size' bytes in
+     * 'buffer'.  If successful, returns the number of bytes in the received
+     * packet, otherwise a negative errno value.  Returns -EAGAIN immediately
+     * if no packet is ready to be received.
+     *
+     * Must return -EMSGSIZE, and discard the packet, if the received packet
+     * is longer than 'size' bytes. */
+    int (*recv)(struct netdev_rx *rx, void *buffer, size_t size);
+
+    /* Registers with the poll loop to wake up from the next call to
+     * poll_block() when a packet is ready to be received with netdev_rx_recv()
+     * on 'rx'. */
+    void (*wait)(struct netdev_rx *rx);
+
+    /* Discards all packets waiting to be received from 'rx'. */
+    int (*drain)(struct netdev_rx *rx);
 };
 
+static inline void netdev_rx_assert_class(const struct netdev_rx *rx,
+                                          const struct netdev_rx_class *class_)
+{
+    ovs_assert(rx->rx_class == class_);
+}
+
 int netdev_register_provider(const struct netdev_class *);
 int netdev_unregister_provider(const char *type);
 const struct netdev_class *netdev_lookup_provider(const char *type);
@@ -576,6 +575,12 @@ const struct netdev_class *netdev_lookup_provider(const char *type);
 extern const struct netdev_class netdev_linux_class;
 extern const struct netdev_class netdev_internal_class;
 extern const struct netdev_class netdev_tap_class;
+#if defined(__FreeBSD__) || defined(__NetBSD__)
+extern const struct netdev_class netdev_bsd_class;
+#endif
+
+extern const struct netdev_class netdev_tunnel_class;
+extern const struct netdev_class netdev_pltap_class;
 
 #ifdef  __cplusplus
 }