virtio: remove kernel virtio header dependencies
[vpp.git] / src / vnet / devices / tap / tap.c
1 /*
2  *------------------------------------------------------------------
3  * Copyright (c) 2017 Cisco and/or its affiliates.
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
18 #define _GNU_SOURCE
19 #include <sys/types.h>
20 #include <sys/stat.h>
21 #include <fcntl.h>
22 #include <net/if.h>
23 #include <linux/if_tun.h>
24 #include <sys/ioctl.h>
25 #include <sys/eventfd.h>
26 #include <net/if_arp.h>
27 #include <sched.h>
28 #include <limits.h>
29
30 #include <linux/netlink.h>
31 #include <linux/rtnetlink.h>
32
33 #include <vlib/vlib.h>
34 #include <vlib/physmem.h>
35 #include <vlib/unix/unix.h>
36 #include <vnet/ethernet/ethernet.h>
37 #include <vnet/ip/ip4_packet.h>
38 #include <vnet/ip/ip6_packet.h>
39 #include <vnet/devices/netlink.h>
40 #include <vnet/devices/virtio/virtio.h>
41 #include <vnet/devices/tap/tap.h>
42
43 tap_main_t tap_main;
44
45 #define tap_log_err(dev, f, ...)                        \
46   vlib_log (VLIB_LOG_LEVEL_ERR, tap_main.log_default, "tap%u: " f, dev->dev_instance, ## __VA_ARGS__)
47 #define tap_log_dbg(dev, f, ...)                        \
48   vlib_log (VLIB_LOG_LEVEL_DEBUG, tap_main.log_default, "tap%u: " f, dev->dev_instance, ## __VA_ARGS__)
49
50 #define _IOCTL(fd,a,...) \
51   if (ioctl (fd, a, __VA_ARGS__) < 0) \
52     { \
53       err = clib_error_return_unix (0, "ioctl(" #a ")"); \
54       tap_log_err (vif, "%U", format_clib_error, err); \
55       goto error; \
56     }
57
58   /* *INDENT-OFF* */
59 VNET_HW_INTERFACE_CLASS (tun_device_hw_interface_class, static) =
60 {
61   .name = "tun-device",
62   .flags = VNET_HW_INTERFACE_CLASS_FLAG_P2P,
63 };
64   /* *INDENT-ON* */
65
66 static u32
67 virtio_eth_flag_change (vnet_main_t * vnm, vnet_hw_interface_t * hi,
68                         u32 flags)
69 {
70   /* nothing for now */
71   //TODO On MTU change call vnet_netlink_set_if_mtu
72   return 0;
73 }
74
75 static int
76 open_netns_fd (char *netns)
77 {
78   u8 *s = 0;
79   int fd;
80
81   if (strncmp (netns, "pid:", 4) == 0)
82     s = format (0, "/proc/%u/ns/net%c", atoi (netns + 4), 0);
83   else if (netns[0] == '/')
84     s = format (0, "%s%c", netns, 0);
85   else
86     s = format (0, "/var/run/netns/%s%c", netns, 0);
87
88   fd = open ((char *) s, O_RDONLY);
89   vec_free (s);
90   return fd;
91 }
92
93 #define TAP_MAX_INSTANCE 1024
94
95 static void
96 tap_free (vlib_main_t * vm, virtio_if_t * vif)
97 {
98   virtio_main_t *mm = &virtio_main;
99   tap_main_t *tm = &tap_main;
100   clib_error_t *err = 0;
101   int i;
102
103   /* *INDENT-OFF* */
104   vec_foreach_index (i, vif->vhost_fds) if (vif->vhost_fds[i] != -1)
105     close (vif->vhost_fds[i]);
106   vec_foreach_index (i, vif->rxq_vrings)
107     virtio_vring_free_rx (vm, vif, RX_QUEUE (i));
108   vec_foreach_index (i, vif->txq_vrings)
109     virtio_vring_free_tx (vm, vif, TX_QUEUE (i));
110   /* *INDENT-ON* */
111
112   _IOCTL (vif->tap_fds[0], TUNSETPERSIST, (void *) (uintptr_t) 0);
113   tap_log_dbg (vif, "TUNSETPERSIST: unset");
114 error:
115   vec_foreach_index (i, vif->tap_fds) close (vif->tap_fds[i]);
116
117   vec_free (vif->vhost_fds);
118   vec_free (vif->rxq_vrings);
119   vec_free (vif->txq_vrings);
120   vec_free (vif->host_if_name);
121   vec_free (vif->net_ns);
122   vec_free (vif->host_bridge);
123   clib_error_free (vif->error);
124
125   tm->tap_ids = clib_bitmap_set (tm->tap_ids, vif->id, 0);
126   clib_memset (vif, 0, sizeof (*vif));
127   pool_put (mm->interfaces, vif);
128 }
129
130 void
131 tap_create_if (vlib_main_t * vm, tap_create_if_args_t * args)
132 {
133   vlib_thread_main_t *thm = vlib_get_thread_main ();
134   vlib_physmem_main_t *vpm = &vm->physmem_main;
135   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
136   virtio_main_t *vim = &virtio_main;
137   tap_main_t *tm = &tap_main;
138   vnet_sw_interface_t *sw;
139   vnet_hw_interface_t *hw;
140   int i, num_vhost_queues;
141   int old_netns_fd = -1;
142   struct ifreq ifr = {.ifr_flags = IFF_NO_PI | IFF_VNET_HDR };
143   struct ifreq get_ifr = {.ifr_flags = 0 };
144   size_t hdrsz;
145   vhost_memory_t *vhost_mem = 0;
146   virtio_if_t *vif = 0;
147   clib_error_t *err = 0;
148   unsigned int tap_features;
149   int tfd = -1, qfd = -1, vfd = -1, nfd = -1;
150   char *host_if_name = 0;
151   unsigned int offload = 0;
152   int sndbuf = 0;
153
154   if (args->id != ~0)
155     {
156       if (clib_bitmap_get (tm->tap_ids, args->id))
157         {
158           args->rv = VNET_API_ERROR_INVALID_INTERFACE;
159           args->error = clib_error_return (0, "interface already exists");
160           return;
161         }
162     }
163   else
164     {
165       args->id = clib_bitmap_first_clear (tm->tap_ids);
166     }
167
168   if (args->id > TAP_MAX_INSTANCE)
169     {
170       args->rv = VNET_API_ERROR_UNSPECIFIED;
171       args->error = clib_error_return (0, "cannot find free interface id");
172       return;
173     }
174
175   pool_get_zero (vim->interfaces, vif);
176
177   if (args->tap_flags & TAP_FLAG_TUN)
178     {
179       vif->type = VIRTIO_IF_TYPE_TUN;
180       ifr.ifr_flags |= IFF_TUN;
181
182       /*
183        * From kernel 4.20, xdp support has been added in tun_sendmsg.
184        * If sndbuf == INT_MAX, vhost batches the packet and processes
185        * them using xdp data path for tun driver. It assumes packets
186        * are ethernet frames (It needs to be fixed).
187        * To avoid xdp data path in tun driver, sndbuf value should
188        * be < INT_MAX.
189        */
190       sndbuf = INT_MAX - 1;
191     }
192   else
193     {
194       vif->type = VIRTIO_IF_TYPE_TAP;
195       ifr.ifr_flags |= IFF_TAP;
196       sndbuf = INT_MAX;
197     }
198
199   vif->dev_instance = vif - vim->interfaces;
200   vif->id = args->id;
201   vif->num_txqs = thm->n_vlib_mains;
202   vif->num_rxqs = clib_max (args->num_rx_queues, 1);
203
204   if (args->tap_flags & TAP_FLAG_ATTACH)
205     {
206       if (args->host_if_name != NULL)
207         {
208           host_if_name = (char *) args->host_if_name;
209           clib_memcpy (ifr.ifr_name, host_if_name,
210                        clib_min (IFNAMSIZ, strlen (host_if_name)));
211         }
212       else
213         {
214           args->rv = VNET_API_ERROR_NO_MATCHING_INTERFACE;
215           err = clib_error_return (0, "host_if_name is not provided");
216           goto error;
217         }
218       if (args->host_namespace)
219         {
220           old_netns_fd = open ("/proc/self/ns/net", O_RDONLY);
221           if ((nfd = open_netns_fd ((char *) args->host_namespace)) == -1)
222             {
223               args->rv = VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_2;
224               args->error = clib_error_return_unix (0, "open_netns_fd '%s'",
225                                                     args->host_namespace);
226               goto error;
227             }
228           if (setns (nfd, CLONE_NEWNET) == -1)
229             {
230               args->rv = VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_3;
231               args->error = clib_error_return_unix (0, "setns '%s'",
232                                                     args->host_namespace);
233               goto error;
234             }
235         }
236     }
237
238   if ((tfd = open ("/dev/net/tun", O_RDWR | O_NONBLOCK)) < 0)
239     {
240       args->rv = VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_2;
241       args->error = clib_error_return_unix (0, "open '/dev/net/tun'");
242       goto error;
243     }
244   vec_add1 (vif->tap_fds, tfd);
245   tap_log_dbg (vif, "open tap fd %d", tfd);
246
247   _IOCTL (tfd, TUNGETFEATURES, &tap_features);
248   tap_log_dbg (vif, "TUNGETFEATURES: features 0x%lx", tap_features);
249   if ((tap_features & IFF_VNET_HDR) == 0)
250     {
251       args->rv = VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_2;
252       args->error = clib_error_return (0, "vhost-net backend not available");
253       goto error;
254     }
255
256   if ((tap_features & IFF_MULTI_QUEUE) == 0)
257     {
258       if (vif->num_rxqs > 1)
259         {
260           args->rv = VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_2;
261           args->error = clib_error_return (0, "multiqueue not supported");
262           goto error;
263         }
264       vif->num_rxqs = vif->num_txqs = 1;
265     }
266   else
267     ifr.ifr_flags |= IFF_MULTI_QUEUE;
268
269   hdrsz = sizeof (virtio_net_hdr_v1_t);
270   if (args->tap_flags & TAP_FLAG_GSO)
271     {
272       offload = TUN_F_CSUM | TUN_F_TSO4 | TUN_F_TSO6;
273       vif->gso_enabled = 1;
274     }
275   else if (args->tap_flags & TAP_FLAG_CSUM_OFFLOAD)
276     {
277       offload = TUN_F_CSUM;
278       vif->csum_offload_enabled = 1;
279     }
280
281   _IOCTL (tfd, TUNSETIFF, (void *) &ifr);
282   tap_log_dbg (vif, "TUNSETIFF fd %d name %s flags 0x%x", tfd,
283                ifr.ifr_ifrn.ifrn_name, ifr.ifr_flags);
284
285   vif->ifindex = if_nametoindex (ifr.ifr_ifrn.ifrn_name);
286   tap_log_dbg (vif, "ifindex %d", vif->ifindex);
287
288   if (!args->host_if_name)
289     host_if_name = ifr.ifr_ifrn.ifrn_name;
290   else
291     host_if_name = (char *) args->host_if_name;
292
293   /*
294    * unset the persistence when attaching to existing
295    * interface
296    */
297   if (args->tap_flags & TAP_FLAG_ATTACH)
298     {
299       _IOCTL (tfd, TUNSETPERSIST, (void *) (uintptr_t) 0);
300       tap_log_dbg (vif, "TUNSETPERSIST: unset");
301     }
302
303   /* set the persistence */
304   if (args->tap_flags & TAP_FLAG_PERSIST)
305     {
306       _IOCTL (tfd, TUNSETPERSIST, (void *) (uintptr_t) 1);
307       tap_log_dbg (vif, "TUNSETPERSIST: set");
308
309       /* verify persistence is set, read the flags */
310       _IOCTL (tfd, TUNGETIFF, (void *) &get_ifr);
311       tap_log_dbg (vif, "TUNGETIFF: flags 0x%lx", get_ifr.ifr_flags);
312       if ((get_ifr.ifr_flags & IFF_PERSIST) == 0)
313         {
314           args->rv = VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_2;
315           args->error = clib_error_return (0, "persistence not supported");
316           goto error;
317         }
318     }
319
320   /* create additional queues on the linux side.
321    * we create as many linux queue pairs as we have rx queues
322    */
323   for (i = 1; i < vif->num_rxqs; i++)
324     {
325       if ((qfd = open ("/dev/net/tun", O_RDWR | O_NONBLOCK)) < 0)
326         {
327           args->rv = VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_2;
328           args->error = clib_error_return_unix (0, "open '/dev/net/tun'");
329           goto error;
330         }
331       _IOCTL (qfd, TUNSETIFF, (void *) &ifr);
332       tap_log_dbg (vif, "TUNSETIFF fd %d name %s flags 0x%x", qfd,
333                    ifr.ifr_ifrn.ifrn_name, ifr.ifr_flags);
334       vec_add1 (vif->tap_fds, qfd);
335     }
336
337   for (i = 0; i < vif->num_rxqs; i++)
338     {
339       tap_log_dbg (vif, "TUNSETVNETHDRSZ: fd %d vnet_hdr_sz %u",
340                    vif->tap_fds[i], hdrsz);
341       _IOCTL (vif->tap_fds[i], TUNSETVNETHDRSZ, &hdrsz);
342
343       tap_log_dbg (vif, "TUNSETSNDBUF: fd %d sndbuf %d", vif->tap_fds[i],
344                    sndbuf);
345       _IOCTL (vif->tap_fds[i], TUNSETSNDBUF, &sndbuf);
346
347       tap_log_dbg (vif, "TUNSETOFFLOAD: fd %d offload 0x%lx", vif->tap_fds[i],
348                    offload);
349       _IOCTL (vif->tap_fds[i], TUNSETOFFLOAD, offload);
350
351       if (fcntl (vif->tap_fds[i], F_SETFL, O_NONBLOCK) < 0)
352         {
353           err = clib_error_return_unix (0, "fcntl(tfd, F_SETFL, O_NONBLOCK)");
354           tap_log_err (vif, "set nonblocking: %U", format_clib_error, err);
355           goto error;
356         }
357     }
358
359   /* open as many vhost-net fds as required and set ownership */
360   num_vhost_queues = clib_max (vif->num_rxqs, vif->num_txqs);
361   for (i = 0; i < num_vhost_queues; i++)
362     {
363       if ((vfd = open ("/dev/vhost-net", O_RDWR | O_NONBLOCK)) < 0)
364         {
365           args->rv = VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_1;
366           args->error = clib_error_return_unix (0, "open '/dev/vhost-net'");
367           goto error;
368         }
369       vec_add1 (vif->vhost_fds, vfd);
370       virtio_log_debug (vif, "open vhost-net fd %d qpair %u", vfd, i);
371       _IOCTL (vfd, VHOST_SET_OWNER, 0);
372       virtio_log_debug (vif, "VHOST_SET_OWNER: fd %u", vfd);
373     }
374
375   _IOCTL (vif->vhost_fds[0], VHOST_GET_FEATURES, &vif->remote_features);
376   virtio_log_debug (vif, "VHOST_GET_FEATURES: features 0x%lx",
377                     vif->remote_features);
378
379   if ((vif->remote_features & VIRTIO_FEATURE (VIRTIO_NET_F_MRG_RXBUF)) == 0)
380     {
381       args->rv = VNET_API_ERROR_UNSUPPORTED;
382       args->error = clib_error_return (0, "vhost-net backend doesn't support "
383                                        "VIRTIO_NET_F_MRG_RXBUF feature");
384       goto error;
385     }
386
387   if ((vif->remote_features & VIRTIO_FEATURE (VIRTIO_RING_F_INDIRECT_DESC)) ==
388       0)
389     {
390       args->rv = VNET_API_ERROR_UNSUPPORTED;
391       args->error = clib_error_return (0, "vhost-net backend doesn't support "
392                                        "VIRTIO_RING_F_INDIRECT_DESC feature");
393       goto error;
394     }
395
396   if ((vif->remote_features & VIRTIO_FEATURE (VIRTIO_F_VERSION_1)) == 0)
397     {
398       args->rv = VNET_API_ERROR_UNSUPPORTED;
399       args->error = clib_error_return (0, "vhost-net backend doesn't support "
400                                        "VIRTIO_F_VERSION_1 features");
401       goto error;
402     }
403
404   vif->features |= VIRTIO_FEATURE (VIRTIO_NET_F_MRG_RXBUF);
405   vif->features |= VIRTIO_FEATURE (VIRTIO_F_VERSION_1);
406   vif->features |= VIRTIO_FEATURE (VIRTIO_RING_F_INDIRECT_DESC);
407
408   virtio_set_net_hdr_size (vif);
409
410   if (!(args->tap_flags & TAP_FLAG_ATTACH))
411     {
412       /* if namespace is specified, all further netlink messages should be executed
413          after we change our net namespace */
414       if (args->host_namespace)
415         {
416           old_netns_fd = open ("/proc/self/ns/net", O_RDONLY);
417           if ((nfd = open_netns_fd ((char *) args->host_namespace)) == -1)
418             {
419               args->rv = VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_2;
420               args->error = clib_error_return_unix (0, "open_netns_fd '%s'",
421                                                     args->host_namespace);
422               goto error;
423             }
424           args->error = vnet_netlink_set_link_netns (vif->ifindex, nfd,
425                                                      host_if_name);
426           if (args->error)
427             {
428               args->rv = VNET_API_ERROR_NETLINK_ERROR;
429               goto error;
430             }
431           if (setns (nfd, CLONE_NEWNET) == -1)
432             {
433               args->rv = VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_3;
434               args->error = clib_error_return_unix (0, "setns '%s'",
435                                                     args->host_namespace);
436               goto error;
437             }
438           if ((vif->ifindex = if_nametoindex (host_if_name)) == 0)
439             {
440               args->rv = VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_3;
441               args->error = clib_error_return_unix (0, "if_nametoindex '%s'",
442                                                     host_if_name);
443               goto error;
444             }
445         }
446       else if (host_if_name)
447         {
448           args->error =
449             vnet_netlink_set_link_name (vif->ifindex, host_if_name);
450           if (args->error)
451             {
452               args->rv = VNET_API_ERROR_NETLINK_ERROR;
453               goto error;
454             }
455         }
456     }
457
458   if (vif->type == VIRTIO_IF_TYPE_TAP)
459     {
460       if (ethernet_mac_address_is_zero (args->host_mac_addr.bytes))
461         ethernet_mac_address_generate (args->host_mac_addr.bytes);
462       args->error = vnet_netlink_set_link_addr (vif->ifindex,
463                                                 args->host_mac_addr.bytes);
464       if (args->error)
465         {
466           args->rv = VNET_API_ERROR_NETLINK_ERROR;
467           goto error;
468         }
469
470       if (args->host_bridge)
471         {
472           args->error = vnet_netlink_set_link_master (vif->ifindex,
473                                                       (char *)
474                                                       args->host_bridge);
475           if (args->error)
476             {
477               args->rv = VNET_API_ERROR_NETLINK_ERROR;
478               goto error;
479             }
480         }
481     }
482
483   if (args->host_ip4_prefix_len)
484     {
485       args->error = vnet_netlink_add_ip4_addr (vif->ifindex,
486                                                &args->host_ip4_addr,
487                                                args->host_ip4_prefix_len);
488       if (args->error)
489         {
490           args->rv = VNET_API_ERROR_NETLINK_ERROR;
491           goto error;
492         }
493     }
494
495   if (args->host_ip6_prefix_len)
496     {
497       args->error = vnet_netlink_add_ip6_addr (vif->ifindex,
498                                                &args->host_ip6_addr,
499                                                args->host_ip6_prefix_len);
500       if (args->error)
501         {
502           args->rv = VNET_API_ERROR_NETLINK_ERROR;
503           goto error;
504         }
505     }
506
507   args->error = vnet_netlink_set_link_state (vif->ifindex, 1 /* UP */ );
508   if (args->error)
509     {
510       args->rv = VNET_API_ERROR_NETLINK_ERROR;
511       goto error;
512     }
513
514   if (args->host_ip4_gw_set)
515     {
516       args->error = vnet_netlink_add_ip4_route (0, 0, &args->host_ip4_gw);
517       if (args->error)
518         {
519           args->rv = VNET_API_ERROR_NETLINK_ERROR;
520           goto error;
521         }
522     }
523
524   if (args->host_ip6_gw_set)
525     {
526       args->error = vnet_netlink_add_ip6_route (0, 0, &args->host_ip6_gw);
527       if (args->error)
528         {
529           args->rv = VNET_API_ERROR_NETLINK_ERROR;
530           goto error;
531         }
532     }
533
534   if (args->host_mtu_set)
535     {
536       args->error =
537         vnet_netlink_set_link_mtu (vif->ifindex, args->host_mtu_size);
538       if (args->error)
539         {
540           args->rv = VNET_API_ERROR_NETLINK_ERROR;
541           goto error;
542         }
543     }
544   else if (tm->host_mtu_size != 0)
545     {
546       args->error =
547         vnet_netlink_set_link_mtu (vif->ifindex, tm->host_mtu_size);
548       if (args->error)
549         {
550           args->rv = VNET_API_ERROR_NETLINK_ERROR;
551           goto error;
552         }
553       args->host_mtu_set = 1;
554       args->host_mtu_size = tm->host_mtu_size;
555     }
556
557   /* switch back to old net namespace */
558   if (args->host_namespace)
559     {
560       if (setns (old_netns_fd, CLONE_NEWNET) == -1)
561         {
562           args->rv = VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_2;
563           args->error = clib_error_return_unix (0, "setns '%s'",
564                                                 args->host_namespace);
565           goto error;
566         }
567     }
568
569   for (i = 0; i < num_vhost_queues; i++)
570     {
571       if (i < vif->num_rxqs && (args->error =
572                                 virtio_vring_init (vm, vif, RX_QUEUE (i),
573                                                    args->rx_ring_sz)))
574         {
575           args->rv = VNET_API_ERROR_INIT_FAILED;
576           goto error;
577         }
578
579       if (i < vif->num_txqs && (args->error =
580                                 virtio_vring_init (vm, vif, TX_QUEUE (i),
581                                                    args->tx_ring_sz)))
582         {
583           args->rv = VNET_API_ERROR_INIT_FAILED;
584           goto error;
585         }
586     }
587
588   /* setup features and memtable */
589   i = sizeof (vhost_memory_t) + sizeof (vhost_memory_region_t);
590   vhost_mem = clib_mem_alloc (i);
591   clib_memset (vhost_mem, 0, i);
592   vhost_mem->nregions = 1;
593   vhost_mem->regions[0].memory_size = vpm->max_size;
594   vhost_mem->regions[0].guest_phys_addr = vpm->base_addr;
595   vhost_mem->regions[0].userspace_addr =
596     vhost_mem->regions[0].guest_phys_addr;
597
598   for (i = 0; i < vhost_mem->nregions; i++)
599     virtio_log_debug (vif, "memtable region %u memory_size 0x%lx "
600                       "guest_phys_addr 0x%lx userspace_addr 0x%lx", i,
601                       vhost_mem->regions[0].memory_size,
602                       vhost_mem->regions[0].guest_phys_addr,
603                       vhost_mem->regions[0].userspace_addr);
604
605
606   for (i = 0; i < num_vhost_queues; i++)
607     {
608       int fd = vif->vhost_fds[i];
609       _IOCTL (fd, VHOST_SET_FEATURES, &vif->features);
610       virtio_log_debug (vif, "VHOST_SET_FEATURES: fd %u features 0x%lx",
611                         fd, vif->features);
612       _IOCTL (fd, VHOST_SET_MEM_TABLE, vhost_mem);
613       virtio_log_debug (vif, "VHOST_SET_MEM_TABLE: fd %u", fd);
614     }
615
616   /* finish initializing queue pair */
617   for (i = 0; i < num_vhost_queues * 2; i++)
618     {
619       vhost_vring_addr_t addr = { 0 };
620       vhost_vring_state_t state = { 0 };
621       vhost_vring_file_t file = { 0 };
622       virtio_vring_t *vring;
623       u16 qp = i >> 1;
624       int fd = vif->vhost_fds[qp];
625
626       if (i & 1)
627         {
628           if (qp >= vif->num_txqs)
629             continue;
630           vring = vec_elt_at_index (vif->txq_vrings, qp);
631         }
632       else
633         {
634           if (qp >= vif->num_rxqs)
635             continue;
636           vring = vec_elt_at_index (vif->rxq_vrings, qp);
637         }
638
639       addr.index = state.index = file.index = vring->queue_id & 1;
640       state.num = vring->size;
641       virtio_log_debug (vif, "VHOST_SET_VRING_NUM fd %d index %u num %u", fd,
642                         state.index, state.num);
643       _IOCTL (fd, VHOST_SET_VRING_NUM, &state);
644
645       addr.flags = 0;
646       addr.desc_user_addr = pointer_to_uword (vring->desc);
647       addr.avail_user_addr = pointer_to_uword (vring->avail);
648       addr.used_user_addr = pointer_to_uword (vring->used);
649
650       virtio_log_debug (vif, "VHOST_SET_VRING_ADDR fd %d index %u flags 0x%x "
651                         "desc_user_addr 0x%lx avail_user_addr 0x%lx "
652                         "used_user_addr 0x%lx", fd, addr.index,
653                         addr.flags, addr.desc_user_addr, addr.avail_user_addr,
654                         addr.used_user_addr);
655       _IOCTL (fd, VHOST_SET_VRING_ADDR, &addr);
656
657       file.fd = vring->call_fd;
658       virtio_log_debug (vif, "VHOST_SET_VRING_CALL fd %d index %u call_fd %d",
659                         fd, file.index, file.fd);
660       _IOCTL (fd, VHOST_SET_VRING_CALL, &file);
661
662       file.fd = vring->kick_fd;
663       virtio_log_debug (vif, "VHOST_SET_VRING_KICK fd %d index %u kick_fd %d",
664                         fd, file.index, file.fd);
665       _IOCTL (fd, VHOST_SET_VRING_KICK, &file);
666
667       file.fd = vif->tap_fds[qp % vif->num_rxqs];
668       virtio_log_debug (vif, "VHOST_NET_SET_BACKEND fd %d index %u tap_fd %d",
669                         fd, file.index, file.fd);
670       _IOCTL (fd, VHOST_NET_SET_BACKEND, &file);
671     }
672
673   if (vif->type == VIRTIO_IF_TYPE_TAP)
674     {
675       if (!args->mac_addr_set)
676         ethernet_mac_address_generate (args->mac_addr.bytes);
677
678       clib_memcpy (vif->mac_addr, args->mac_addr.bytes, 6);
679       vif->host_bridge = format (0, "%s%c", args->host_bridge, 0);
680     }
681   vif->host_if_name = format (0, "%s%c", host_if_name, 0);
682   vif->net_ns = format (0, "%s%c", args->host_namespace, 0);
683   vif->host_mtu_size = args->host_mtu_size;
684   vif->tap_flags = args->tap_flags;
685   clib_memcpy (vif->host_mac_addr, args->host_mac_addr.bytes, 6);
686   vif->host_ip4_prefix_len = args->host_ip4_prefix_len;
687   vif->host_ip6_prefix_len = args->host_ip6_prefix_len;
688   if (args->host_ip4_prefix_len)
689     clib_memcpy (&vif->host_ip4_addr, &args->host_ip4_addr, 4);
690   if (args->host_ip6_prefix_len)
691     clib_memcpy (&vif->host_ip6_addr, &args->host_ip6_addr, 16);
692
693   if (vif->type != VIRTIO_IF_TYPE_TUN)
694     {
695       args->error =
696         ethernet_register_interface (vnm, virtio_device_class.index,
697                                      vif->dev_instance, vif->mac_addr,
698                                      &vif->hw_if_index,
699                                      virtio_eth_flag_change);
700       if (args->error)
701         {
702           args->rv = VNET_API_ERROR_INVALID_REGISTRATION;
703           goto error;
704         }
705
706     }
707   else
708     {
709       vif->hw_if_index = vnet_register_interface
710         (vnm, virtio_device_class.index,
711          vif->dev_instance /* device instance */ ,
712          tun_device_hw_interface_class.index, vif->dev_instance);
713
714     }
715   tm->tap_ids = clib_bitmap_set (tm->tap_ids, vif->id, 1);
716   sw = vnet_get_hw_sw_interface (vnm, vif->hw_if_index);
717   vif->sw_if_index = sw->sw_if_index;
718   args->sw_if_index = vif->sw_if_index;
719   args->rv = 0;
720   hw = vnet_get_hw_interface (vnm, vif->hw_if_index);
721   hw->flags |= VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SUPPORTS_INT_MODE;
722   if (args->tap_flags & TAP_FLAG_GSO)
723     {
724       hw->flags |= VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SUPPORTS_GSO |
725         VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SUPPORTS_TX_L4_CKSUM_OFFLOAD;
726     }
727   else if (args->tap_flags & TAP_FLAG_CSUM_OFFLOAD)
728     {
729       hw->flags |= VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SUPPORTS_TX_L4_CKSUM_OFFLOAD;
730     }
731   if ((args->tap_flags & TAP_FLAG_GSO)
732       && (args->tap_flags & TAP_FLAG_GRO_COALESCE))
733     {
734       vif->packet_coalesce = 1;
735       virtio_set_packet_coalesce (vif);
736     }
737   vnet_hw_interface_set_input_node (vnm, vif->hw_if_index,
738                                     virtio_input_node.index);
739
740   for (i = 0; i < vif->num_rxqs; i++)
741     {
742       vnet_hw_interface_assign_rx_thread (vnm, vif->hw_if_index, i, ~0);
743       vnet_hw_interface_set_rx_mode (vnm, vif->hw_if_index, i,
744                                      VNET_HW_INTERFACE_RX_MODE_DEFAULT);
745       virtio_vring_set_numa_node (vm, vif, RX_QUEUE (i));
746     }
747
748   vif->per_interface_next_index = ~0;
749   vif->flags |= VIRTIO_IF_FLAG_ADMIN_UP;
750   vnet_hw_interface_set_flags (vnm, vif->hw_if_index,
751                                VNET_HW_INTERFACE_FLAG_LINK_UP);
752   vif->cxq_vring = NULL;
753
754   goto done;
755
756 error:
757   if (err)
758     {
759       ASSERT (args->error == 0);
760       args->error = err;
761       args->rv = VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_3;
762     }
763
764   tap_log_err (vif, "%U", format_clib_error, args->error);
765   tap_free (vm, vif);
766 done:
767   if (vhost_mem)
768     clib_mem_free (vhost_mem);
769   if (old_netns_fd != -1)
770     close (old_netns_fd);
771   if (nfd != -1)
772     close (nfd);
773 }
774
775 int
776 tap_delete_if (vlib_main_t * vm, u32 sw_if_index)
777 {
778   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
779   virtio_main_t *mm = &virtio_main;
780   int i;
781   virtio_if_t *vif;
782   vnet_hw_interface_t *hw;
783
784   hw = vnet_get_sup_hw_interface_api_visible_or_null (vnm, sw_if_index);
785   if (hw == NULL || virtio_device_class.index != hw->dev_class_index)
786     return VNET_API_ERROR_INVALID_SW_IF_INDEX;
787
788   vif = pool_elt_at_index (mm->interfaces, hw->dev_instance);
789
790   if ((vif->type != VIRTIO_IF_TYPE_TAP) && (vif->type != VIRTIO_IF_TYPE_TUN))
791     return VNET_API_ERROR_INVALID_INTERFACE;
792
793   /* bring down the interface */
794   vnet_hw_interface_set_flags (vnm, vif->hw_if_index, 0);
795   vnet_sw_interface_set_flags (vnm, vif->sw_if_index, 0);
796   for (i = 0; i < vif->num_rxqs; i++)
797     vnet_hw_interface_unassign_rx_thread (vnm, vif->hw_if_index, i);
798
799   if (vif->type == VIRTIO_IF_TYPE_TAP)
800     ethernet_delete_interface (vnm, vif->hw_if_index);
801   else                          /* VIRTIO_IF_TYPE_TUN */
802     vnet_delete_hw_interface (vnm, vif->hw_if_index);
803   vif->hw_if_index = ~0;
804
805   tap_free (vm, vif);
806
807   return 0;
808 }
809
810 int
811 tap_csum_offload_enable_disable (vlib_main_t * vm, u32 sw_if_index,
812                                  int enable_disable)
813 {
814   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
815   virtio_main_t *mm = &virtio_main;
816   virtio_if_t *vif;
817   vnet_hw_interface_t *hw;
818   clib_error_t *err = 0;
819   int i = 0;
820
821   hw = vnet_get_sup_hw_interface_api_visible_or_null (vnm, sw_if_index);
822
823   if (hw == NULL || virtio_device_class.index != hw->dev_class_index)
824     return VNET_API_ERROR_INVALID_SW_IF_INDEX;
825
826   vif = pool_elt_at_index (mm->interfaces, hw->dev_instance);
827
828   const unsigned int csum_offload_on = TUN_F_CSUM;
829   const unsigned int csum_offload_off = 0;
830   unsigned int offload = enable_disable ? csum_offload_on : csum_offload_off;
831   vec_foreach_index (i, vif->tap_fds)
832     _IOCTL (vif->tap_fds[i], TUNSETOFFLOAD, offload);
833   vif->gso_enabled = 0;
834   vif->packet_coalesce = 0;
835   vif->csum_offload_enabled = enable_disable ? 1 : 0;
836
837   if ((hw->flags & VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SUPPORTS_GSO) != 0)
838     {
839       hw->flags &= ~VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SUPPORTS_GSO;
840     }
841
842   if (enable_disable)
843     {
844       if ((hw->flags & VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SUPPORTS_TX_L4_CKSUM_OFFLOAD) ==
845           0)
846         {
847           hw->flags |= VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SUPPORTS_TX_L4_CKSUM_OFFLOAD;
848         }
849     }
850   else
851     {
852       if ((hw->flags & VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SUPPORTS_TX_L4_CKSUM_OFFLOAD) !=
853           0)
854         {
855           hw->flags &= ~VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SUPPORTS_TX_L4_CKSUM_OFFLOAD;
856         }
857     }
858
859 error:
860   if (err)
861     {
862       clib_warning ("Error %s checksum offload on sw_if_index %d",
863                     enable_disable ? "enabling" : "disabling", sw_if_index);
864       return VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_3;
865     }
866   return 0;
867 }
868
869 int
870 tap_gso_enable_disable (vlib_main_t * vm, u32 sw_if_index, int enable_disable,
871                         int is_packet_coalesce)
872 {
873   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
874   virtio_main_t *mm = &virtio_main;
875   virtio_if_t *vif;
876   vnet_hw_interface_t *hw;
877   clib_error_t *err = 0;
878   int i = 0;
879
880   hw = vnet_get_sup_hw_interface_api_visible_or_null (vnm, sw_if_index);
881
882   if (hw == NULL || virtio_device_class.index != hw->dev_class_index)
883     return VNET_API_ERROR_INVALID_SW_IF_INDEX;
884
885   vif = pool_elt_at_index (mm->interfaces, hw->dev_instance);
886
887   const unsigned int gso_on = TUN_F_CSUM | TUN_F_TSO4 | TUN_F_TSO6;
888   const unsigned int gso_off = 0;
889   unsigned int offload = enable_disable ? gso_on : gso_off;
890   vec_foreach_index (i, vif->tap_fds)
891     _IOCTL (vif->tap_fds[i], TUNSETOFFLOAD, offload);
892   vif->gso_enabled = enable_disable ? 1 : 0;
893   vif->csum_offload_enabled = 0;
894   if (enable_disable)
895     {
896       if ((hw->flags & VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SUPPORTS_GSO) == 0)
897         {
898           hw->flags |= VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SUPPORTS_GSO |
899             VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SUPPORTS_TX_L4_CKSUM_OFFLOAD;
900         }
901       if (is_packet_coalesce)
902         {
903           vif->packet_coalesce = 1;
904           virtio_set_packet_coalesce (vif);
905         }
906     }
907   else
908     {
909       if ((hw->flags & VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SUPPORTS_GSO) != 0)
910         {
911           hw->flags &= ~(VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SUPPORTS_GSO |
912                          VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SUPPORTS_TX_L4_CKSUM_OFFLOAD);
913         }
914       vif->packet_coalesce = 0;
915     }
916
917 error:
918   if (err)
919     {
920       clib_warning ("Error %s gso on sw_if_index %d",
921                     enable_disable ? "enabling" : "disabling", sw_if_index);
922       return VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_3;
923     }
924   return 0;
925 }
926
927 int
928 tap_dump_ifs (tap_interface_details_t ** out_tapids)
929 {
930   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
931   virtio_main_t *mm = &virtio_main;
932   virtio_if_t *vif;
933   virtio_vring_t *vring;
934   vnet_hw_interface_t *hi;
935   tap_interface_details_t *r_tapids = NULL;
936   tap_interface_details_t *tapid = NULL;
937
938   /* *INDENT-OFF* */
939   pool_foreach (vif, mm->interfaces,
940     if ((vif->type != VIRTIO_IF_TYPE_TAP)
941       && (vif->type != VIRTIO_IF_TYPE_TUN))
942       continue;
943     vec_add2(r_tapids, tapid, 1);
944     clib_memset (tapid, 0, sizeof (*tapid));
945     tapid->id = vif->id;
946     tapid->sw_if_index = vif->sw_if_index;
947     hi = vnet_get_hw_interface (vnm, vif->hw_if_index);
948     clib_memcpy(tapid->dev_name, hi->name,
949                 MIN (ARRAY_LEN (tapid->dev_name) - 1,
950                      strlen ((const char *) hi->name)));
951     vring = vec_elt_at_index (vif->rxq_vrings, RX_QUEUE_ACCESS(0));
952     tapid->rx_ring_sz = vring->size;
953     vring = vec_elt_at_index (vif->txq_vrings, TX_QUEUE_ACCESS(0));
954     tapid->tx_ring_sz = vring->size;
955     tapid->tap_flags = vif->tap_flags;
956     clib_memcpy(&tapid->host_mac_addr, vif->host_mac_addr, 6);
957     if (vif->host_if_name)
958       {
959         clib_memcpy(tapid->host_if_name, vif->host_if_name,
960                     MIN (ARRAY_LEN (tapid->host_if_name) - 1,
961                     strlen ((const char *) vif->host_if_name)));
962       }
963     if (vif->net_ns)
964       {
965         clib_memcpy(tapid->host_namespace, vif->net_ns,
966                     MIN (ARRAY_LEN (tapid->host_namespace) - 1,
967                     strlen ((const char *) vif->net_ns)));
968       }
969     if (vif->host_bridge)
970       {
971         clib_memcpy(tapid->host_bridge, vif->host_bridge,
972                     MIN (ARRAY_LEN (tapid->host_bridge) - 1,
973                     strlen ((const char *) vif->host_bridge)));
974       }
975     if (vif->host_ip4_prefix_len)
976       clib_memcpy(tapid->host_ip4_addr.as_u8, &vif->host_ip4_addr, 4);
977     tapid->host_ip4_prefix_len = vif->host_ip4_prefix_len;
978     if (vif->host_ip6_prefix_len)
979       clib_memcpy(tapid->host_ip6_addr.as_u8, &vif->host_ip6_addr, 16);
980     tapid->host_ip6_prefix_len = vif->host_ip6_prefix_len;
981     tapid->host_mtu_size = vif->host_mtu_size;
982   );
983   /* *INDENT-ON* */
984
985   *out_tapids = r_tapids;
986
987   return 0;
988 }
989
990 static clib_error_t *
991 tap_mtu_config (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
992 {
993   tap_main_t *tm = &tap_main;
994
995   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
996     {
997       if (unformat (input, "host-mtu %d", &tm->host_mtu_size))
998         ;
999       else
1000         return clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
1001                                   format_unformat_error, input);
1002     }
1003
1004   return 0;
1005 }
1006
1007 /* tap { host-mtu <size> } configuration. */
1008 VLIB_CONFIG_FUNCTION (tap_mtu_config, "tap");
1009
1010 static clib_error_t *
1011 tap_init (vlib_main_t * vm)
1012 {
1013   tap_main_t *tm = &tap_main;
1014   clib_error_t *error = 0;
1015
1016   tm->log_default = vlib_log_register_class ("tap", 0);
1017   vlib_log_debug (tm->log_default, "initialized");
1018
1019   tm->host_mtu_size = 0;
1020
1021   return error;
1022 }
1023
1024 VLIB_INIT_FUNCTION (tap_init);
1025
1026 /*
1027  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1028  *
1029  * Local Variables:
1030  * eval: (c-set-style "gnu")
1031  * End:
1032  */