vnet/vnet/unix/tapcli.c

   1 /*
   2  *------------------------------------------------------------------
   3  * tapcli.c - dynamic tap interface hookup
   4  *
   5  * Copyright (c) 2009 Cisco and/or its affiliates.
   6  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   7  * you may not use this file except in compliance with the License.
   8  * You may obtain a copy of the License at:
   9  *
  10  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
  11  *
  12  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  13  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  14  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  15  * See the License for the specific language governing permissions and
  16  * limitations under the License.
  17  *------------------------------------------------------------------
  18  */
  19
  20 #include <fcntl.h>              /* for open */
  21 #include <sys/ioctl.h>
  22 #include <sys/socket.h>
  23 #include <sys/stat.h>
  24 #include <sys/types.h>
  25 #include <sys/uio.h>            /* for iovec */
  26 #include <netinet/in.h>
  27
  28 #include <linux/if_arp.h>
  29 #include <linux/if_tun.h>
  30
  31 #include <vlib/vlib.h>
  32 #include <vlib/unix/unix.h>
  33
  34 #include <vnet/ip/ip.h>
  35
  36 #include <vnet/ethernet/ethernet.h>
  37
  38 #if DPDK == 1
  39 #include <vnet/devices/dpdk/dpdk.h>
  40 #endif
  41
  42 #include <vnet/unix/tapcli.h>
  43
  44 static vnet_device_class_t tapcli_dev_class;
  45 static vnet_hw_interface_class_t tapcli_interface_class;
  46 static vlib_node_registration_t tapcli_rx_node;
  47
  48 static void tapcli_nopunt_frame (vlib_main_t * vm,
  49                                  vlib_node_runtime_t * node,
  50                                  vlib_frame_t * frame);
  51 typedef struct {
  52   u32 unix_fd;
  53   u32 unix_file_index;
  54   u32 provision_fd;
  55   u32 sw_if_index;              /* for counters */
  56   u32 hw_if_index;
  57   u32 is_promisc;
  58   struct ifreq ifr;
  59   u32 per_interface_next_index;
  60   u8 active;                    /* for delete */
  61 } tapcli_interface_t;
  62
  63 typedef struct {
  64   u16 sw_if_index;
  65 } tapcli_rx_trace_t;
  66
  67 u8 * format_tapcli_rx_trace (u8 * s, va_list * va)
  68 {
  69   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*va, vlib_main_t *);
  70   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*va, vlib_node_t *);
  71   vnet_main_t * vnm = vnet_get_main();
  72   tapcli_rx_trace_t * t = va_arg (*va, tapcli_rx_trace_t *);
  73   s = format (s, "%U", format_vnet_sw_if_index_name,
  74                 vnm, t->sw_if_index);
  75   return s;
  76 }
  77
  78 typedef struct {
  79   /* Vector of iovecs for readv/writev calls. */
  80   struct iovec * iovecs;
  81
  82   /* Vector of VLIB rx buffers to use.  We allocate them in blocks
  83      of VLIB_FRAME_SIZE (256). */
  84   u32 * rx_buffers;
  85
  86   /* tap device destination MAC address. Required, or Linux drops pkts */
  87   u8 ether_dst_mac[6];
  88
  89   /* Interface MTU in bytes and # of default sized buffers. */
  90   u32 mtu_bytes, mtu_buffers;
  91
  92   /* Vector of tap interfaces */
  93   tapcli_interface_t * tapcli_interfaces;
  94
  95   /* Vector of deleted tap interfaces */
  96   u32 * tapcli_inactive_interfaces;
  97
  98   /* Bitmap of tap interfaces with pending reads */
  99   uword * pending_read_bitmap;
 100
 101   /* Hash table to find tapcli interface given hw_if_index */
 102   uword * tapcli_interface_index_by_sw_if_index;
 103
 104   /* Hash table to find tapcli interface given unix fd */
 105   uword * tapcli_interface_index_by_unix_fd;
 106
 107   /* renumbering table */
 108   u32 * show_dev_instance_by_real_dev_instance;
 109
 110   /* 1 => disable CLI */
 111   int is_disabled;
 112
 113   /* convenience */
 114   vlib_main_t * vlib_main;
 115   vnet_main_t * vnet_main;
 116   unix_main_t * unix_main;
 117 } tapcli_main_t;
 118
 119 static tapcli_main_t tapcli_main;
 120
 121 /*
 122  * tapcli_tx
 123  * Output node, writes the buffers comprising the incoming frame
 124  * to the tun/tap device, aka hands them to the Linux kernel stack.
 125  *
 126  */
 127 static uword
 128 tapcli_tx (vlib_main_t * vm,
 129            vlib_node_runtime_t * node,
 130            vlib_frame_t * frame)
 131 {
 132   u32 * buffers = vlib_frame_args (frame);
 133   uword n_packets = frame->n_vectors;
 134   tapcli_main_t * tm = &tapcli_main;
 135   tapcli_interface_t * ti;
 136   int i;
 137
 138   for (i = 0; i < n_packets; i++)
 139     {
 140       struct iovec * iov;
 141       vlib_buffer_t * b;
 142       uword l;
 143       vnet_hw_interface_t * hw;
 144       uword * p;
 145       u32 tx_sw_if_index;
 146
 147       b = vlib_get_buffer (vm, buffers[i]);
 148
 149       tx_sw_if_index = vnet_buffer(b)->sw_if_index[VLIB_TX];
 150       if (tx_sw_if_index == (u32)~0)
 151         tx_sw_if_index = vnet_buffer(b)->sw_if_index[VLIB_RX];
 152
 153       ASSERT(tx_sw_if_index != (u32)~0);
 154
 155       /* Use the sup intfc to finesse vlan subifs */
 156       hw = vnet_get_sup_hw_interface (tm->vnet_main, tx_sw_if_index);
 157       tx_sw_if_index = hw->sw_if_index;
 158
 159       p = hash_get (tm->tapcli_interface_index_by_sw_if_index,
 160                     tx_sw_if_index);
 161       if (p == 0)
 162         {
 163           clib_warning ("sw_if_index %d unknown", tx_sw_if_index);
 164           /* $$$ leak, but this should never happen... */
 165           continue;
 166         }
 167       else
 168         ti = vec_elt_at_index (tm->tapcli_interfaces, p[0]);
 169
 170       /* Re-set iovecs if present. */
 171       if (tm->iovecs)
 172         _vec_len (tm->iovecs) = 0;
 173
 174       /* VLIB buffer chain -> Unix iovec(s). */
 175       vec_add2 (tm->iovecs, iov, 1);
 176       iov->iov_base = b->data + b->current_data;
 177       iov->iov_len = l = b->current_length;
 178
 179       if (PREDICT_FALSE (b->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT))
 180         {
 181           do {
 182             b = vlib_get_buffer (vm, b->next_buffer);
 183
 184             vec_add2 (tm->iovecs, iov, 1);
 185
 186             iov->iov_base = b->data + b->current_data;
 187             iov->iov_len = b->current_length;
 188             l += b->current_length;
 189           } while (b->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT);
 190         }
 191
 192       if (writev (ti->unix_fd, tm->iovecs, vec_len (tm->iovecs)) < l)
 193         clib_unix_warning ("writev");
 194     }
 195
 196   vlib_buffer_free(vm, vlib_frame_vector_args(frame), frame->n_vectors);
 197
 198   return n_packets;
 199 }
 200
 201 VLIB_REGISTER_NODE (tapcli_tx_node,static) = {
 202   .function = tapcli_tx,
 203   .name = "tapcli-tx",
 204   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
 205   .vector_size = 4,
 206 };
 207
 208 enum {
 209   TAPCLI_RX_NEXT_IP4_INPUT,
 210   TAPCLI_RX_NEXT_IP6_INPUT,
 211   TAPCLI_RX_NEXT_ETHERNET_INPUT,
 212   TAPCLI_RX_NEXT_DROP,
 213   TAPCLI_RX_N_NEXT,
 214 };
 215
 216
 217
 218 static uword tapcli_rx_iface(vlib_main_t * vm,
 219                             vlib_node_runtime_t * node,
 220                             tapcli_interface_t * ti)
 221 {
 222   tapcli_main_t * tm = &tapcli_main;
 223   const uword buffer_size = VLIB_BUFFER_DATA_SIZE;
 224   u32 n_trace = vlib_get_trace_count (vm, node);
 225   u8 set_trace = 0;
 226
 227   vnet_main_t *vnm;
 228   vnet_sw_interface_t * si;
 229   u8 admin_down;
 230   u32 next = node->cached_next_index;
 231   u32 n_left_to_next, next_index;
 232   u32 *to_next;
 233
 234   vnm = vnet_get_main();
 235   si = vnet_get_sw_interface (vnm, ti->sw_if_index);
 236   admin_down = !(si->flags & VNET_SW_INTERFACE_FLAG_ADMIN_UP);
 237
 238   vlib_get_next_frame(vm, node, next, to_next, n_left_to_next);
 239
 240   while (n_left_to_next) { // Fill at most one vector
 241     vlib_buffer_t *b_first, *b, *prev;
 242     u32 bi_first, bi;
 243     word n_bytes_in_packet;
 244     int j, n_bytes_left;
 245
 246     if (PREDICT_FALSE(vec_len(tm->rx_buffers) < tm->mtu_buffers)) {
 247       uword len = vec_len(tm->rx_buffers);
 248       _vec_len(tm->rx_buffers) +=
 249           vlib_buffer_alloc_from_free_list(vm, &tm->rx_buffers[len],
 250                             VLIB_FRAME_SIZE - len, VLIB_BUFFER_DEFAULT_FREE_LIST_INDEX);
 251       if (PREDICT_FALSE(vec_len(tm->rx_buffers) < tm->mtu_buffers)) {
 252         clib_warning("vlib_buffer_alloc failed");
 253         break;
 254       }
 255     }
 256
 257     uword i_rx = vec_len (tm->rx_buffers) - 1;
 258
 259     /* Allocate RX buffers from end of rx_buffers.
 260            Turn them into iovecs to pass to readv. */
 261     vec_validate (tm->iovecs, tm->mtu_buffers - 1);
 262     for (j = 0; j < tm->mtu_buffers; j++) {
 263       b = vlib_get_buffer (vm, tm->rx_buffers[i_rx - j]);
 264       tm->iovecs[j].iov_base = b->data;
 265       tm->iovecs[j].iov_len = buffer_size;
 266     }
 267
 268     n_bytes_left = readv (ti->unix_fd, tm->iovecs, tm->mtu_buffers);
 269     n_bytes_in_packet = n_bytes_left;
 270     if (n_bytes_left <= 0) {
 271       if (errno != EAGAIN) {
 272         vlib_node_increment_counter(vm, tapcli_rx_node.index,
 273                                     TAPCLI_ERROR_READ, 1);
 274       }
 275       break;
 276     }
 277
 278     bi_first = tm->rx_buffers[i_rx];
 279     b = b_first = vlib_get_buffer (vm, tm->rx_buffers[i_rx]);
 280     prev = NULL;
 281
 282     while (1) {
 283       b->current_length = n_bytes_left < buffer_size ? n_bytes_left : buffer_size;
 284       n_bytes_left -= buffer_size;
 285
 286       if (prev) {
 287         prev->next_buffer = bi;
 288         prev->flags |= VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT;
 289       }
 290       prev = b;
 291
 292       /* last segment */
 293       if (n_bytes_left <= 0)
 294         break;
 295
 296       i_rx--;
 297       bi = tm->rx_buffers[i_rx];
 298       b = vlib_get_buffer (vm, bi);
 299     }
 300
 301     _vec_len (tm->rx_buffers) = i_rx;
 302
 303     b_first->total_length_not_including_first_buffer =
 304         (n_bytes_in_packet > buffer_size) ? n_bytes_in_packet - buffer_size : 0;
 305     b_first->flags |= VLIB_BUFFER_TOTAL_LENGTH_VALID;
 306
 307     /* Ensure mbufs are updated */
 308     vlib_buffer_chain_validate(vm, b_first);
 309
 310     VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY_INIT(b_first);
 311
 312     vnet_buffer (b_first)->sw_if_index[VLIB_RX] = ti->sw_if_index;
 313     vnet_buffer (b_first)->sw_if_index[VLIB_TX] = (u32)~0;
 314
 315     b_first->error = node->errors[TAPCLI_ERROR_NONE];
 316     next_index = TAPCLI_RX_NEXT_ETHERNET_INPUT;
 317     next_index = (ti->per_interface_next_index != ~0) ?
 318         ti->per_interface_next_index : next_index;
 319     next_index = admin_down ? TAPCLI_RX_NEXT_DROP : next_index;
 320
 321     to_next[0] = bi_first;
 322     to_next++;
 323     n_left_to_next--;
 324
 325     vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next,
 326                                      to_next, n_left_to_next,
 327                                      bi_first, next_index);
 328
 329     /* Interface counters for tapcli interface. */
 330     if (PREDICT_TRUE(!admin_down)) {
 331       vlib_increment_combined_counter (
 332           vnet_main.interface_main.combined_sw_if_counters
 333           + VNET_INTERFACE_COUNTER_RX,
 334           os_get_cpu_number(), ti->sw_if_index,
 335           1, n_bytes_in_packet);
 336
 337       if (PREDICT_FALSE(n_trace > 0)) {
 338         vlib_trace_buffer (vm, node, next_index,
 339                            b_first, /* follow_chain */ 1);
 340         n_trace--;
 341         set_trace = 1;
 342         tapcli_rx_trace_t *t0 = vlib_add_trace (vm, node, b_first, sizeof (*t0));
 343         t0->sw_if_index = si->sw_if_index;
 344       }
 345     }
 346   }
 347   vlib_put_next_frame (vm, node, next, n_left_to_next);
 348   if (set_trace)
 349     vlib_set_trace_count (vm, node, n_trace);
 350   return VLIB_FRAME_SIZE - n_left_to_next;
 351 }
 352
 353 static uword
 354 tapcli_rx (vlib_main_t * vm,
 355            vlib_node_runtime_t * node,
 356            vlib_frame_t * frame)
 357 {
 358   tapcli_main_t * tm = &tapcli_main;
 359   static u32 * ready_interface_indices;
 360   tapcli_interface_t * ti;
 361   int i;
 362   u32 total_count = 0;
 363
 364   vec_reset_length (ready_interface_indices);
 365   clib_bitmap_foreach (i, tm->pending_read_bitmap,
 366   ({
 367     vec_add1 (ready_interface_indices, i);
 368   }));
 369
 370   if (vec_len (ready_interface_indices) == 0)
 371     return 0;
 372
 373   for (i = 0; i < vec_len(ready_interface_indices); i++)
 374   {
 375     tm->pending_read_bitmap =
 376         clib_bitmap_set (tm->pending_read_bitmap,
 377                          ready_interface_indices[i], 0);
 378
 379     ti = vec_elt_at_index (tm->tapcli_interfaces, ready_interface_indices[i]);
 380     total_count += tapcli_rx_iface(vm, node, ti);
 381   }
 382   return total_count; //This might return more than 256.
 383 }
 384
 385 static char * tapcli_rx_error_strings[] = {
 386 #define _(sym,string) string,
 387   foreach_tapcli_error
 388 #undef _
 389 };
 390
 391 VLIB_REGISTER_NODE (tapcli_rx_node, static) = {
 392   .function = tapcli_rx,
 393   .name = "tapcli-rx",
 394   .type = VLIB_NODE_TYPE_INPUT,
 395   .state = VLIB_NODE_STATE_INTERRUPT,
 396   .vector_size = 4,
 397   .n_errors = TAPCLI_N_ERROR,
 398   .error_strings = tapcli_rx_error_strings,
 399   .format_trace = format_tapcli_rx_trace,
 400
 401   .n_next_nodes = TAPCLI_RX_N_NEXT,
 402   .next_nodes = {
 403     [TAPCLI_RX_NEXT_IP4_INPUT] = "ip4-input-no-checksum",
 404     [TAPCLI_RX_NEXT_IP6_INPUT] = "ip6-input",
 405     [TAPCLI_RX_NEXT_DROP] = "error-drop",
 406     [TAPCLI_RX_NEXT_ETHERNET_INPUT] = "ethernet-input",
 407   },
 408 };
 409
 410 /* Gets called when file descriptor is ready from epoll. */
 411 static clib_error_t * tapcli_read_ready (unix_file_t * uf)
 412 {
 413   vlib_main_t * vm = vlib_get_main();
 414   tapcli_main_t * tm = &tapcli_main;
 415   uword * p;
 416
 417   /* Schedule the rx node */
 418   vlib_node_set_interrupt_pending (vm, tapcli_rx_node.index);
 419
 420   p = hash_get (tm->tapcli_interface_index_by_unix_fd, uf->file_descriptor);
 421
 422   /* Mark the specific tap interface ready-to-read */
 423   if (p)
 424     tm->pending_read_bitmap = clib_bitmap_set (tm->pending_read_bitmap,
 425                                                p[0], 1);
 426   else
 427     clib_warning ("fd %d not in hash table", uf->file_descriptor);
 428
 429   return 0;
 430 }
 431
 432 static clib_error_t *
 433 tapcli_config (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
 434 {
 435   tapcli_main_t *tm = &tapcli_main;
 436   const uword buffer_size = VLIB_BUFFER_DATA_SIZE;
 437
 438   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
 439     {
 440       if (unformat (input, "mtu %d", &tm->mtu_bytes))
 441         ;
 442       else if (unformat (input, "disable"))
 443         tm->is_disabled = 1;
 444       else
 445           return clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
 446                                     format_unformat_error, input);
 447     }
 448
 449   if (tm->is_disabled)
 450     return 0;
 451
 452   if (geteuid())
 453     {
 454       clib_warning ("tapcli disabled: must be superuser");
 455       tm->is_disabled = 1;
 456       return 0;
 457     }
 458
 459   tm->mtu_buffers = (tm->mtu_bytes + (buffer_size - 1)) / buffer_size;
 460
 461   return 0;
 462 }
 463
 464 static int tap_name_renumber (vnet_hw_interface_t * hi,
 465                               u32 new_dev_instance)
 466 {
 467   tapcli_main_t *tm = &tapcli_main;
 468
 469   vec_validate_init_empty (tm->show_dev_instance_by_real_dev_instance,
 470                            hi->dev_instance, ~0);
 471
 472   tm->show_dev_instance_by_real_dev_instance [hi->dev_instance] =
 473     new_dev_instance;
 474
 475   return 0;
 476 }
 477
 478 VLIB_CONFIG_FUNCTION (tapcli_config, "tapcli");
 479
 480 static void
 481 tapcli_nopunt_frame (vlib_main_t * vm,
 482                    vlib_node_runtime_t * node,
 483                    vlib_frame_t * frame)
 484 {
 485   u32 * buffers = vlib_frame_args (frame);
 486   uword n_packets = frame->n_vectors;
 487   vlib_buffer_free (vm, buffers, n_packets);
 488   vlib_frame_free (vm, node, frame);
 489 }
 490
 491 VNET_HW_INTERFACE_CLASS (tapcli_interface_class,static) = {
 492   .name = "tapcli",
 493 };
 494
 495 static u8 * format_tapcli_interface_name (u8 * s, va_list * args)
 496 {
 497   u32 i = va_arg (*args, u32);
 498   u32 show_dev_instance = ~0;
 499   tapcli_main_t * tm = &tapcli_main;
 500
 501   if (i < vec_len (tm->show_dev_instance_by_real_dev_instance))
 502     show_dev_instance = tm->show_dev_instance_by_real_dev_instance[i];
 503
 504   if (show_dev_instance != ~0)
 505     i = show_dev_instance;
 506
 507   s = format (s, "tap-%d", i);
 508   return s;
 509 }
 510
 511 static u32 tapcli_flag_change (vnet_main_t * vnm,
 512                                vnet_hw_interface_t * hw,
 513                                u32 flags)
 514 {
 515   tapcli_main_t *tm = &tapcli_main;
 516   tapcli_interface_t *ti;
 517
 518    ti = vec_elt_at_index (tm->tapcli_interfaces, hw->dev_instance);
 519
 520   if (flags & ETHERNET_INTERFACE_FLAG_MTU)
 521     {
 522       const uword buffer_size = VLIB_BUFFER_DATA_SIZE;
 523       tm->mtu_bytes = hw->max_packet_bytes;
 524       tm->mtu_buffers = (tm->mtu_bytes + (buffer_size - 1)) / buffer_size;
 525     }
 526    else
 527     {
 528       struct ifreq ifr;
 529       u32 want_promisc;
 530
 531       memcpy (&ifr, &ti->ifr, sizeof (ifr));
 532
 533       /* get flags, modify to bring up interface... */
 534       if (ioctl (ti->provision_fd, SIOCGIFFLAGS, &ifr) < 0)
 535         {
 536           clib_unix_warning ("Couldn't get interface flags for %s", hw->name);
 537           return 0;
 538         }
 539
 540       want_promisc = (flags & ETHERNET_INTERFACE_FLAG_ACCEPT_ALL) != 0;
 541
 542       if (want_promisc == ti->is_promisc)
 543         return 0;
 544
 545       if (flags & ETHERNET_INTERFACE_FLAG_ACCEPT_ALL)
 546         ifr.ifr_flags |= IFF_PROMISC;
 547       else
 548         ifr.ifr_flags &= ~(IFF_PROMISC);
 549
 550       /* get flags, modify to bring up interface... */
 551       if (ioctl (ti->provision_fd, SIOCSIFFLAGS, &ifr) < 0)
 552         {
 553           clib_unix_warning ("Couldn't set interface flags for %s", hw->name);
 554           return 0;
 555         }
 556
 557       ti->is_promisc = want_promisc;
 558     }
 559
 560   return 0;
 561 }
 562
 563 static void tapcli_set_interface_next_node (vnet_main_t *vnm,
 564                                             u32 hw_if_index,
 565                                             u32 node_index)
 566 {
 567   tapcli_main_t *tm = &tapcli_main;
 568   tapcli_interface_t *ti;
 569   vnet_hw_interface_t *hw = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_index);
 570
 571   ti = vec_elt_at_index (tm->tapcli_interfaces, hw->dev_instance);
 572
 573   /* Shut off redirection */
 574   if (node_index == ~0)
 575     {
 576       ti->per_interface_next_index = node_index;
 577       return;
 578     }
 579
 580   ti->per_interface_next_index =
 581     vlib_node_add_next (tm->vlib_main, tapcli_rx_node.index, node_index);
 582 }
 583
 584 /*
 585  * Mainly exists to set link_state == admin_state
 586  * otherwise, e.g. ip6 neighbor discovery breaks
 587  */
 588 static clib_error_t *
 589 tapcli_interface_admin_up_down (vnet_main_t * vnm, u32 hw_if_index, u32 flags)
 590 {
 591   uword is_admin_up = (flags & VNET_SW_INTERFACE_FLAG_ADMIN_UP) != 0;
 592   u32 hw_flags;
 593   u32 speed_duplex = VNET_HW_INTERFACE_FLAG_FULL_DUPLEX
 594     | VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SPEED_1G;
 595
 596   if (is_admin_up)
 597     hw_flags = VNET_HW_INTERFACE_FLAG_LINK_UP | speed_duplex;
 598   else
 599     hw_flags = speed_duplex;
 600
 601   vnet_hw_interface_set_flags (vnm, hw_if_index, hw_flags);
 602   return 0;
 603 }
 604
 605 VNET_DEVICE_CLASS (tapcli_dev_class,static) = {
 606   .name = "tapcli",
 607   .tx_function = tapcli_tx,
 608   .format_device_name = format_tapcli_interface_name,
 609   .rx_redirect_to_node = tapcli_set_interface_next_node,
 610   .name_renumber = tap_name_renumber,
 611   .admin_up_down_function = tapcli_interface_admin_up_down,
 612   .no_flatten_output_chains = 1,
 613 };
 614
 615 int vnet_tap_dump_ifs (tapcli_interface_details_t **out_tapids)
 616 {
 617   tapcli_main_t * tm = &tapcli_main;
 618   tapcli_interface_t * ti;
 619
 620   tapcli_interface_details_t * r_tapids = NULL;
 621   tapcli_interface_details_t * tapid = NULL;
 622
 623   vec_foreach (ti, tm->tapcli_interfaces) {
 624     if (!ti->active)
 625         continue;
 626     vec_add2(r_tapids, tapid, 1);
 627     tapid->sw_if_index = ti->sw_if_index;
 628     strncpy((char *)tapid->dev_name, ti->ifr.ifr_name, sizeof (ti->ifr.ifr_name)-1);
 629   }
 630
 631   *out_tapids = r_tapids;
 632
 633   return 0;
 634 }
 635
 636 /* get tap interface from inactive interfaces or create new */
 637 static tapcli_interface_t *tapcli_get_new_tapif()
 638 {
 639   tapcli_main_t * tm = &tapcli_main;
 640   tapcli_interface_t *ti = NULL;
 641
 642   int inactive_cnt = vec_len(tm->tapcli_inactive_interfaces);
 643   // if there are any inactive ifaces
 644   if (inactive_cnt > 0) {
 645     // take last
 646     u32 ti_idx = tm->tapcli_inactive_interfaces[inactive_cnt - 1];
 647     if (vec_len(tm->tapcli_interfaces) > ti_idx) {
 648       ti = vec_elt_at_index (tm->tapcli_interfaces, ti_idx);
 649       clib_warning("reusing tap interface");
 650     }
 651     // "remove" from inactive list
 652     _vec_len(tm->tapcli_inactive_interfaces) -= 1;
 653   }
 654
 655   // ti was not retrieved from inactive ifaces - create new
 656   if (!ti)
 657     vec_add2 (tm->tapcli_interfaces, ti, 1);
 658
 659   return ti;
 660 }
 661
 662 int vnet_tap_connect (vlib_main_t * vm, u8 * intfc_name, u8 *hwaddr_arg,
 663                       u32 * sw_if_indexp)
 664 {
 665   tapcli_main_t * tm = &tapcli_main;
 666   tapcli_interface_t * ti = NULL;
 667   struct ifreq ifr;
 668   int flags;
 669   int dev_net_tun_fd;
 670   int dev_tap_fd = -1;
 671   clib_error_t * error;
 672   u8 hwaddr [6];
 673   int rv = 0;
 674
 675   if (tm->is_disabled)
 676     {
 677       return VNET_API_ERROR_FEATURE_DISABLED;
 678     }
 679
 680   flags = IFF_TAP | IFF_NO_PI;
 681
 682   if ((dev_net_tun_fd = open ("/dev/net/tun", O_RDWR)) < 0)
 683     return VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_1;
 684
 685   memset (&ifr, 0, sizeof (ifr));
 686   strncpy(ifr.ifr_name, (char *) intfc_name, sizeof (ifr.ifr_name)-1);
 687   ifr.ifr_flags = flags;
 688   if (ioctl (dev_net_tun_fd, TUNSETIFF, (void *)&ifr) < 0)
 689     {
 690       rv = VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_2;
 691       goto error;
 692     }
 693
 694   /* Open a provisioning socket */
 695   if ((dev_tap_fd = socket(PF_PACKET, SOCK_RAW,
 696                            htons(ETH_P_ALL))) < 0 )
 697     {
 698       rv = VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_3;
 699       goto error;
 700     }
 701
 702   /* Find the interface index. */
 703   {
 704     struct ifreq ifr;
 705     struct sockaddr_ll sll;
 706
 707     memset (&ifr, 0, sizeof(ifr));
 708     strncpy (ifr.ifr_name, (char *) intfc_name, sizeof (ifr.ifr_name)-1);
 709     if (ioctl (dev_tap_fd, SIOCGIFINDEX, &ifr) < 0 )
 710       {
 711         rv = VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_4;
 712         goto error;
 713       }
 714
 715     /* Bind the provisioning socket to the interface. */
 716     memset(&sll, 0, sizeof(sll));
 717     sll.sll_family   = AF_PACKET;
 718     sll.sll_ifindex  = ifr.ifr_ifindex;
 719     sll.sll_protocol = htons(ETH_P_ALL);
 720
 721     if (bind(dev_tap_fd, (struct sockaddr*) &sll, sizeof(sll)) < 0)
 722       {
 723         rv = VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_5;
 724         goto error;
 725       }
 726   }
 727
 728   /* non-blocking I/O on /dev/tapX */
 729   {
 730     int one = 1;
 731     if (ioctl (dev_net_tun_fd, FIONBIO, &one) < 0)
 732       {
 733         rv = VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_6;
 734         goto error;
 735       }
 736   }
 737   ifr.ifr_mtu = tm->mtu_bytes;
 738   if (ioctl (dev_tap_fd, SIOCSIFMTU, &ifr) < 0)
 739     {
 740       rv = VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_7;
 741       goto error;
 742     }
 743
 744   /* get flags, modify to bring up interface... */
 745   if (ioctl (dev_tap_fd, SIOCGIFFLAGS, &ifr) < 0)
 746     {
 747       rv = VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_8;
 748       goto error;
 749     }
 750
 751   ifr.ifr_flags |= (IFF_UP | IFF_RUNNING);
 752
 753   if (ioctl (dev_tap_fd, SIOCSIFFLAGS, &ifr) < 0)
 754     {
 755       rv = VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_9;
 756       goto error;
 757     }
 758
 759   ti = tapcli_get_new_tapif();
 760   ti->per_interface_next_index = ~0;
 761
 762   if (hwaddr_arg != 0)
 763     clib_memcpy(hwaddr, hwaddr_arg, 6);
 764   else
 765     {
 766       f64 now = vlib_time_now(vm);
 767       u32 rnd;
 768       rnd = (u32) (now * 1e6);
 769       rnd = random_u32 (&rnd);
 770
 771       memcpy (hwaddr+2, &rnd, sizeof(rnd));
 772       hwaddr[0] = 2;
 773       hwaddr[1] = 0xfe;
 774     }
 775
 776   error = ethernet_register_interface
 777         (tm->vnet_main,
 778          tapcli_dev_class.index,
 779          ti - tm->tapcli_interfaces /* device instance */,
 780          hwaddr /* ethernet address */,
 781          &ti->hw_if_index,
 782          tapcli_flag_change);
 783
 784   if (error)
 785     {
 786       clib_error_report (error);
 787       rv = VNET_API_ERROR_INVALID_REGISTRATION;
 788       goto error;
 789     }
 790
 791   {
 792     unix_file_t template = {0};
 793     template.read_function = tapcli_read_ready;
 794     template.file_descriptor = dev_net_tun_fd;
 795     ti->unix_file_index = unix_file_add (&unix_main, &template);
 796     ti->unix_fd = dev_net_tun_fd;
 797     ti->provision_fd = dev_tap_fd;
 798     clib_memcpy (&ti->ifr, &ifr, sizeof (ifr));
 799   }
 800
 801   {
 802     vnet_hw_interface_t * hw;
 803     hw = vnet_get_hw_interface (tm->vnet_main, ti->hw_if_index);
 804     hw->min_supported_packet_bytes = TAP_MTU_MIN;
 805     hw->max_supported_packet_bytes = TAP_MTU_MAX;
 806     hw->max_l3_packet_bytes[VLIB_RX] = hw->max_l3_packet_bytes[VLIB_TX] = hw->max_supported_packet_bytes - sizeof(ethernet_header_t);
 807     ti->sw_if_index = hw->sw_if_index;
 808     if (sw_if_indexp)
 809       *sw_if_indexp = hw->sw_if_index;
 810   }
 811
 812   ti->active = 1;
 813
 814   hash_set (tm->tapcli_interface_index_by_sw_if_index, ti->sw_if_index,
 815             ti - tm->tapcli_interfaces);
 816
 817   hash_set (tm->tapcli_interface_index_by_unix_fd, ti->unix_fd,
 818             ti - tm->tapcli_interfaces);
 819
 820   return rv;
 821
 822  error:
 823   close (dev_net_tun_fd);
 824   close (dev_tap_fd);
 825
 826   return rv;
 827 }
 828
 829 int vnet_tap_connect_renumber (vlib_main_t * vm, u8 * intfc_name,
 830                                u8 *hwaddr_arg, u32 * sw_if_indexp,
 831                                u8 renumber, u32 custom_dev_instance)
 832 {
 833     int rv = vnet_tap_connect(vm, intfc_name, hwaddr_arg, sw_if_indexp);
 834
 835     if (!rv && renumber)
 836         vnet_interface_name_renumber (*sw_if_indexp, custom_dev_instance);
 837
 838     return rv;
 839 }
 840
 841 static int tapcli_tap_disconnect (tapcli_interface_t *ti)
 842 {
 843   int rv = 0;
 844   vnet_main_t * vnm = vnet_get_main();
 845   tapcli_main_t * tm = &tapcli_main;
 846   u32 sw_if_index = ti->sw_if_index;
 847
 848   // bring interface down
 849   vnet_sw_interface_set_flags (vnm, sw_if_index, 0);
 850
 851   if (ti->unix_file_index != ~0) {
 852     unix_file_del (&unix_main, unix_main.file_pool + ti->unix_file_index);
 853     ti->unix_file_index = ~0;
 854   }
 855
 856   hash_unset (tm->tapcli_interface_index_by_unix_fd, ti->unix_fd);
 857   hash_unset (tm->tapcli_interface_index_by_sw_if_index, ti->sw_if_index);
 858   close(ti->unix_fd);
 859   close(ti->provision_fd);
 860   ti->unix_fd = -1;
 861   ti->provision_fd = -1;
 862
 863   return rv;
 864 }
 865
 866 int vnet_tap_delete(vlib_main_t *vm, u32 sw_if_index)
 867 {
 868   int rv = 0;
 869   tapcli_main_t * tm = &tapcli_main;
 870   tapcli_interface_t *ti;
 871   uword *p = NULL;
 872
 873   p = hash_get (tm->tapcli_interface_index_by_sw_if_index,
 874                 sw_if_index);
 875   if (p == 0) {
 876     clib_warning ("sw_if_index %d unknown", sw_if_index);
 877     return VNET_API_ERROR_INVALID_SW_IF_INDEX;
 878   }
 879   ti = vec_elt_at_index (tm->tapcli_interfaces, p[0]);
 880
 881   // inactive
 882   ti->active = 0;
 883   tapcli_tap_disconnect(ti);
 884   // add to inactive list
 885   vec_add1(tm->tapcli_inactive_interfaces, ti - tm->tapcli_interfaces);
 886
 887   // reset renumbered iface
 888   if (p[0] < vec_len (tm->show_dev_instance_by_real_dev_instance))
 889     tm->show_dev_instance_by_real_dev_instance[p[0]] = ~0;
 890
 891   ethernet_delete_interface (tm->vnet_main, ti->hw_if_index);
 892   return rv;
 893 }
 894
 895 static clib_error_t *
 896 tap_delete_command_fn (vlib_main_t * vm,
 897                  unformat_input_t * input,
 898                  vlib_cli_command_t * cmd)
 899 {
 900   tapcli_main_t * tm = &tapcli_main;
 901   u32 sw_if_index = ~0;
 902
 903   if (tm->is_disabled)
 904     {
 905       return clib_error_return (0, "device disabled...");
 906     }
 907
 908   if (unformat (input, "%U", unformat_vnet_sw_interface, tm->vnet_main,
 909                 &sw_if_index))
 910       ;
 911   else
 912     return clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
 913                               format_unformat_error, input);
 914
 915
 916   int rc = vnet_tap_delete (vm, sw_if_index);
 917
 918   if (!rc) {
 919     vlib_cli_output (vm, "Deleted.");
 920   } else {
 921     vlib_cli_output (vm, "Error during deletion of tap interface. (rc: %d)", rc);
 922   }
 923
 924   return 0;
 925 }
 926
 927 VLIB_CLI_COMMAND (tap_delete_command, static) = {
 928     .path = "tap delete",
 929     .short_help = "tap delete <vpp-tap-intfc-name>",
 930     .function = tap_delete_command_fn,
 931 };
 932
 933 /* modifies tap interface - can result in new interface being created */
 934 int vnet_tap_modify (vlib_main_t * vm, u32 orig_sw_if_index,
 935                      u8 * intfc_name, u8 *hwaddr_arg,
 936                      u32 * sw_if_indexp,
 937                      u8 renumber, u32 custom_dev_instance)
 938 {
 939     int rv = vnet_tap_delete (vm, orig_sw_if_index);
 940
 941     if (rv)
 942         return rv;
 943
 944     rv = vnet_tap_connect_renumber(vm, intfc_name, hwaddr_arg, sw_if_indexp,
 945             renumber, custom_dev_instance);
 946
 947     return rv;
 948 }
 949
 950 static clib_error_t *
 951 tap_modify_command_fn (vlib_main_t * vm,
 952                  unformat_input_t * input,
 953                  vlib_cli_command_t * cmd)
 954 {
 955   u8 * intfc_name;
 956   tapcli_main_t * tm = &tapcli_main;
 957   u32 sw_if_index = ~0;
 958   u32 new_sw_if_index = ~0;
 959   int user_hwaddr = 0;
 960   u8 hwaddr[6];
 961
 962   if (tm->is_disabled)
 963     {
 964       return clib_error_return (0, "device disabled...");
 965     }
 966
 967   if (unformat (input, "%U", unformat_vnet_sw_interface, tm->vnet_main,
 968                 &sw_if_index))
 969       ;
 970   else
 971     return clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
 972                               format_unformat_error, input);
 973
 974   if (unformat (input, "%s", &intfc_name))
 975     ;
 976   else
 977     return clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
 978                               format_unformat_error, input);
 979
 980   if (unformat(input, "hwaddr %U", unformat_ethernet_address,
 981                &hwaddr))
 982     user_hwaddr = 1;
 983
 984
 985   int rc = vnet_tap_modify (vm, sw_if_index, intfc_name,
 986                             (user_hwaddr == 1 ? hwaddr : 0),
 987                             &new_sw_if_index, 0, 0);
 988
 989   if (!rc) {
 990     vlib_cli_output (vm, "Modified %U for Linux tap '%s'",
 991                    format_vnet_sw_if_index_name, tm->vnet_main,
 992                    new_sw_if_index, intfc_name);
 993   } else {
 994     vlib_cli_output (vm, "Error during modification of tap interface. (rc: %d)", rc);
 995   }
 996
 997   return 0;
 998 }
 999
1000 VLIB_CLI_COMMAND (tap_modify_command, static) = {
1001     .path = "tap modify",
1002     .short_help = "tap modify <vpp-tap-intfc-name> <linux-intfc-name> [hwaddr <addr>]",
1003     .function = tap_modify_command_fn,
1004 };
1005
1006 static clib_error_t *
1007 tap_connect_command_fn (vlib_main_t * vm,
1008                  unformat_input_t * input,
1009                  vlib_cli_command_t * cmd)
1010 {
1011   u8 * intfc_name;
1012   tapcli_main_t * tm = &tapcli_main;
1013   u8 hwaddr[6];
1014   u8 *hwaddr_arg = 0;
1015   u32 sw_if_index;
1016
1017   if (tm->is_disabled)
1018     {
1019       return clib_error_return (0, "device disabled...");
1020     }
1021
1022   if (unformat (input, "%s", &intfc_name))
1023     ;
1024   else
1025     return clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
1026                               format_unformat_error, input);
1027
1028   if (unformat(input, "hwaddr %U", unformat_ethernet_address,
1029                &hwaddr))
1030     hwaddr_arg = hwaddr;
1031
1032   /* It is here for backward compatibility */
1033   if (unformat(input, "hwaddr random"))
1034     ;
1035
1036   int rv = vnet_tap_connect(vm, intfc_name, hwaddr_arg, &sw_if_index);
1037   if (rv) {
1038     switch (rv) {
1039     case VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_1:
1040       vlib_cli_output (vm, "Couldn't open /dev/net/tun");
1041       break;
1042
1043     case VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_2:
1044       vlib_cli_output (vm, "Error setting flags on '%s'", intfc_name);
1045       break;
1046
1047     case VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_3:
1048       vlib_cli_output (vm, "Couldn't open provisioning socket");
1049       break;
1050
1051     case VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_4:
1052       vlib_cli_output (vm, "Couldn't get if_index");
1053       break;
1054
1055     case VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_5:
1056       vlib_cli_output (vm, "Couldn't bind provisioning socket");
1057       break;
1058
1059     case VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_6:
1060       vlib_cli_output (0, "Couldn't set device non-blocking flag");
1061       break;
1062
1063     case VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_7:
1064       vlib_cli_output (0, "Couldn't set device MTU");
1065       break;
1066
1067     case VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_8:
1068       vlib_cli_output (0, "Couldn't get interface flags");
1069       break;
1070
1071     case VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_9:
1072       vlib_cli_output (0, "Couldn't set intfc admin state up");
1073       break;
1074
1075     case VNET_API_ERROR_INVALID_REGISTRATION:
1076       vlib_cli_output (0, "Invalid registration");
1077       break;
1078     default:
1079       vlib_cli_output (0, "Unknown error: %d", rv);
1080       break;
1081     }
1082     return 0;
1083   }
1084
1085   vlib_cli_output(vm, "%U\n", format_vnet_sw_if_index_name, vnet_get_main(), sw_if_index);
1086   return 0;
1087   }
1088
1089 VLIB_CLI_COMMAND (tap_connect_command, static) = {
1090     .path = "tap connect",
1091     .short_help = "tap connect <intfc-name> [hwaddr <addr>]",
1092     .function = tap_connect_command_fn,
1093 };
1094
1095 clib_error_t *
1096 tapcli_init (vlib_main_t * vm)
1097 {
1098   tapcli_main_t * tm = &tapcli_main;
1099
1100   tm->vlib_main = vm;
1101   tm->vnet_main = vnet_get_main();
1102   tm->unix_main = &unix_main;
1103   tm->mtu_bytes = TAP_MTU_DEFAULT;
1104   tm->tapcli_interface_index_by_sw_if_index = hash_create (0, sizeof(uword));
1105   tm->tapcli_interface_index_by_unix_fd = hash_create (0, sizeof (uword));
1106   tm->rx_buffers = 0;
1107   vec_alloc(tm->rx_buffers, VLIB_FRAME_SIZE);
1108   vec_reset_length(tm->rx_buffers);
1109   vm->os_punt_frame = tapcli_nopunt_frame;
1110   return 0;
1111 }
1112
1113 VLIB_INIT_FUNCTION (tapcli_init);