src/network/networkd.h

   1 /*-*- Mode: C; c-basic-offset: 8; indent-tabs-mode: nil -*-*/
   2
   3 /***
   4   This file is part of systemd.
   5
   6   Copyright 2013 Tom Gundersen <teg@jklm.no>
   7
   8   systemd is free software; you can redistribute it and/or modify it
   9   under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
  10   the Free Software Foundation; either version 2.1 of the License, or
  11   (at your option) any later version.
  12
  13   systemd is distributed in the hope that it will be useful, but
  14   WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
  16   Lesser General Public License for more details.
  17
  18   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License
  19   along with systemd; If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  20 ***/
  21
  22 #pragma once
  23
  24 #include <arpa/inet.h>
  25
  26 #include "sd-event.h"
  27 #include "sd-rtnl.h"
  28 #include "sd-bus.h"
  29 #include "sd-dhcp-client.h"
  30 #include "sd-ipv4ll.h"
  31 #include "udev.h"
  32
  33 #include "rtnl-util.h"
  34 #include "hashmap.h"
  35 #include "list.h"
  36 #include "set.h"
  37 #include "condition-util.h"
  38
  39 #define CACHE_INFO_INFINITY_LIFE_TIME 0xFFFFFFFFU
  40
  41 typedef struct NetDev NetDev;
  42 typedef struct Network Network;
  43 typedef struct Link Link;
  44 typedef struct Address Address;
  45 typedef struct Route Route;
  46 typedef struct Manager Manager;
  47
  48 typedef struct netdev_enslave_callback netdev_enslave_callback;
  49
  50 struct netdev_enslave_callback {
  51         sd_rtnl_message_handler_t callback;
  52         Link *link;
  53
  54         LIST_FIELDS(netdev_enslave_callback, callbacks);
  55 };
  56
  57 typedef enum MacVlanMode {
  58         NETDEV_MACVLAN_MODE_PRIVATE = MACVLAN_MODE_PRIVATE,
  59         NETDEV_MACVLAN_MODE_VEPA = MACVLAN_MODE_VEPA,
  60         NETDEV_MACVLAN_MODE_BRIDGE = MACVLAN_MODE_BRIDGE,
  61         NETDEV_MACVLAN_MODE_PASSTHRU = MACVLAN_MODE_PASSTHRU,
  62         _NETDEV_MACVLAN_MODE_MAX,
  63         _NETDEV_MACVLAN_MODE_INVALID = -1
  64 } MacVlanMode;
  65
  66 typedef enum NetDevKind {
  67         NETDEV_KIND_BRIDGE,
  68         NETDEV_KIND_BOND,
  69         NETDEV_KIND_VLAN,
  70         NETDEV_KIND_MACVLAN,
  71         NETDEV_KIND_IPIP,
  72         NETDEV_KIND_GRE,
  73         NETDEV_KIND_SIT,
  74         _NETDEV_KIND_MAX,
  75         _NETDEV_KIND_INVALID = -1
  76 } NetDevKind;
  77
  78 typedef enum NetDevState {
  79         NETDEV_STATE_FAILED,
  80         NETDEV_STATE_CREATING,
  81         NETDEV_STATE_READY,
  82         NETDEV_STATE_LINGER,
  83         _NETDEV_STATE_MAX,
  84         _NETDEV_STATE_INVALID = -1,
  85 } NetDevState;
  86
  87 struct NetDev {
  88         Manager *manager;
  89
  90         int n_ref;
  91
  92         char *filename;
  93
  94         Condition *match_host;
  95         Condition *match_virt;
  96         Condition *match_kernel;
  97         Condition *match_arch;
  98
  99         char *description;
 100         char *ifname;
 101         size_t mtu;
 102         NetDevKind kind;
 103
 104         uint64_t vlanid;
 105         int32_t macvlan_mode;
 106
 107         int ifindex;
 108         NetDevState state;
 109
 110         unsigned tunnel_ttl;
 111         unsigned tunnel_tos;
 112         struct in_addr tunnel_local;
 113         struct in_addr tunnel_remote;
 114
 115         LIST_HEAD(netdev_enslave_callback, callbacks);
 116 };
 117
 118 struct Network {
 119         Manager *manager;
 120
 121         char *filename;
 122
 123         struct ether_addr *match_mac;
 124         char *match_path;
 125         char *match_driver;
 126         char *match_type;
 127         char *match_name;
 128         Condition *match_host;
 129         Condition *match_virt;
 130         Condition *match_kernel;
 131         Condition *match_arch;
 132
 133         char *description;
 134         NetDev *bridge;
 135         NetDev *bond;
 136         NetDev *tunnel;
 137         Hashmap *vlans;
 138         Hashmap *macvlans;
 139         bool dhcp;
 140         bool dhcp_dns;
 141         bool dhcp_mtu;
 142         bool dhcp_hostname;
 143         bool dhcp_domainname;
 144         bool dhcp_critical;
 145         bool ipv4ll;
 146
 147         LIST_HEAD(Address, static_addresses);
 148         LIST_HEAD(Route, static_routes);
 149
 150         Hashmap *addresses_by_section;
 151         Hashmap *routes_by_section;
 152
 153         LIST_HEAD(Address, dns);
 154
 155         LIST_FIELDS(Network, networks);
 156 };
 157
 158 struct Address {
 159         Network *network;
 160         uint64_t section;
 161
 162         unsigned char family;
 163         unsigned char prefixlen;
 164         unsigned char scope;
 165         char *label;
 166
 167         struct in_addr broadcast;
 168         struct ifa_cacheinfo cinfo;
 169
 170         union {
 171                 struct in_addr in;
 172                 struct in6_addr in6;
 173         } in_addr;
 174
 175         LIST_FIELDS(Address, addresses);
 176 };
 177
 178 struct Route {
 179         Network *network;
 180         uint64_t section;
 181
 182         unsigned char family;
 183         unsigned char dst_prefixlen;
 184         unsigned char scope;
 185         uint32_t metrics;
 186
 187         union {
 188                 struct in_addr in;
 189                 struct in6_addr in6;
 190         } in_addr;
 191
 192         union {
 193                 struct in_addr in;
 194                 struct in6_addr in6;
 195         } dst_addr;
 196
 197         LIST_FIELDS(Route, routes);
 198 };
 199
 200 typedef enum LinkState {
 201         LINK_STATE_INITIALIZING,
 202         LINK_STATE_ENSLAVING,
 203         LINK_STATE_SETTING_ADDRESSES,
 204         LINK_STATE_SETTING_ROUTES,
 205         LINK_STATE_CONFIGURED,
 206         LINK_STATE_UNMANAGED,
 207         LINK_STATE_FAILED,
 208         LINK_STATE_LINGER,
 209         _LINK_STATE_MAX,
 210         _LINK_STATE_INVALID = -1
 211 } LinkState;
 212
 213 struct Link {
 214         Manager *manager;
 215
 216         int n_ref;
 217
 218         uint64_t ifindex;
 219         char *ifname;
 220         char *state_file;
 221         struct ether_addr mac;
 222         struct udev_device *udev_device;
 223
 224         unsigned flags;
 225         uint8_t operstate;
 226
 227         Network *network;
 228
 229         LinkState state;
 230
 231         unsigned addr_messages;
 232         unsigned route_messages;
 233         unsigned enslaving;
 234
 235         LIST_HEAD(Address, addresses);
 236
 237         sd_dhcp_client *dhcp_client;
 238         sd_dhcp_lease *dhcp_lease;
 239         char *lease_file;
 240         uint16_t original_mtu;
 241         sd_ipv4ll *ipv4ll;
 242 };
 243
 244 struct Manager {
 245         sd_rtnl *rtnl;
 246         sd_event *event;
 247         sd_bus *bus;
 248         struct udev *udev;
 249         struct udev_monitor *udev_monitor;
 250         sd_event_source *udev_event_source;
 251         sd_event_source *sigterm_event_source;
 252         sd_event_source *sigint_event_source;
 253
 254         char *state_file;
 255
 256         Hashmap *links;
 257         Hashmap *netdevs;
 258         LIST_HEAD(Network, networks);
 259         LIST_HEAD(Address, fallback_dns);
 260
 261         usec_t network_dirs_ts_usec;
 262         struct kmod_ctx *kmod_ctx;
 263 };
 264
 265 extern const char* const network_dirs[];
 266
 267 /* Manager */
 268
 269 int manager_new(Manager **ret);
 270 void manager_free(Manager *m);
 271
 272 int manager_load_config(Manager *m);
 273 bool manager_should_reload(Manager *m);
 274
 275 int manager_rtnl_enumerate_links(Manager *m);
 276
 277 int manager_rtnl_listen(Manager *m);
 278 int manager_udev_listen(Manager *m);
 279 int manager_bus_listen(Manager *m);
 280
 281 int manager_update_resolv_conf(Manager *m);
 282 int manager_save(Manager *m);
 283
 284 DEFINE_TRIVIAL_CLEANUP_FUNC(Manager*, manager_free);
 285 #define _cleanup_manager_free_ _cleanup_(manager_freep)
 286
 287 const struct ConfigPerfItem* networkd_gperf_lookup(const char *key, unsigned length);
 288
 289 int config_parse_dnsv(const char *unit, const char *filename, unsigned line,
 290                      const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue,
 291                      int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 292
 293 /* NetDev */
 294
 295 int netdev_load(Manager *manager);
 296 void netdev_drop(NetDev *netdev);
 297
 298 NetDev *netdev_unref(NetDev *netdev);
 299 NetDev *netdev_ref(NetDev *netdev);
 300
 301 DEFINE_TRIVIAL_CLEANUP_FUNC(NetDev*, netdev_unref);
 302 #define _cleanup_netdev_unref_ _cleanup_(netdev_unrefp)
 303
 304 int netdev_get(Manager *manager, const char *name, NetDev **ret);
 305 int netdev_set_ifindex(NetDev *netdev, sd_rtnl_message *newlink);
 306 int netdev_enslave(NetDev *netdev, Link *link, sd_rtnl_message_handler_t cb);
 307 int netdev_create_tunnel(Link *link, sd_rtnl_message_handler_t callback);
 308
 309 const char *netdev_kind_to_string(NetDevKind d) _const_;
 310 NetDevKind netdev_kind_from_string(const char *d) _pure_;
 311
 312 const char *macvlan_mode_to_string(MacVlanMode d) _const_;
 313 MacVlanMode macvlan_mode_from_string(const char *d) _pure_;
 314
 315 int config_parse_netdev_kind(const char *unit, const char *filename, unsigned line, const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue, int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 316
 317 int config_parse_macvlan_mode(const char *unit, const char *filename, unsigned line, const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue, int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 318
 319 /* gperf */
 320 const struct ConfigPerfItem* network_netdev_gperf_lookup(const char *key, unsigned length);
 321
 322 /* Network */
 323
 324 int network_load(Manager *manager);
 325
 326 void network_free(Network *network);
 327
 328 DEFINE_TRIVIAL_CLEANUP_FUNC(Network*, network_free);
 329 #define _cleanup_network_free_ _cleanup_(network_freep)
 330
 331 int network_get(Manager *manager, struct udev_device *device,
 332                 const char *ifname, const struct ether_addr *mac,
 333                 Network **ret);
 334 int network_apply(Manager *manager, Network *network, Link *link);
 335
 336 int config_parse_netdev(const char *unit, const char *filename, unsigned line,
 337                         const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue,
 338                         int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 339
 340 int config_parse_tunnel(const char *unit,
 341                         const char *filename,
 342                         unsigned line,
 343                         const char *section,
 344                         unsigned section_line,
 345                         const char *lvalue,
 346                         int ltype,
 347                         const char *rvalue,
 348                         void *data,
 349                         void *userdata);
 350
 351 int config_parse_tunnel_address(const char *unit,
 352                                 const char *filename,
 353                                 unsigned line,
 354                                 const char *section,
 355                                 unsigned section_line,
 356                                 const char *lvalue,
 357                                 int ltype,
 358                                 const char *rvalue,
 359                                 void *data,
 360                                 void *userdata);
 361
 362 /* gperf */
 363 const struct ConfigPerfItem* network_network_gperf_lookup(const char *key, unsigned length);
 364
 365 /* Route */
 366 int route_new_static(Network *network, unsigned section, Route **ret);
 367 int route_new_dynamic(Route **ret);
 368 void route_free(Route *route);
 369 int route_configure(Route *route, Link *link, sd_rtnl_message_handler_t callback);
 370 int route_drop(Route *route, Link *link, sd_rtnl_message_handler_t callback);
 371
 372
 373 DEFINE_TRIVIAL_CLEANUP_FUNC(Route*, route_free);
 374 #define _cleanup_route_free_ _cleanup_(route_freep)
 375
 376 int config_parse_gateway(const char *unit, const char *filename, unsigned line,
 377                          const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue,
 378                          int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 379
 380 int config_parse_destination(const char *unit, const char *filename, unsigned line,
 381                              const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue,
 382                              int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 383
 384 /* Address */
 385 int address_new_static(Network *network, unsigned section, Address **ret);
 386 int address_new_dynamic(Address **ret);
 387 void address_free(Address *address);
 388 int address_configure(Address *address, Link *link, sd_rtnl_message_handler_t callback);
 389 int address_update(Address *address, Link *link, sd_rtnl_message_handler_t callback);
 390 int address_drop(Address *address, Link *link, sd_rtnl_message_handler_t callback);
 391 bool address_equal(Address *a1, Address *a2);
 392
 393 DEFINE_TRIVIAL_CLEANUP_FUNC(Address*, address_free);
 394 #define _cleanup_address_free_ _cleanup_(address_freep)
 395
 396 int config_parse_dns(const char *unit, const char *filename, unsigned line,
 397                      const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue,
 398                      int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 399
 400 int config_parse_address(const char *unit, const char *filename, unsigned line,
 401                          const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue,
 402                          int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 403
 404 int config_parse_broadcast(const char *unit, const char *filename, unsigned line,
 405                            const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue,
 406                            int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 407
 408 int config_parse_label(const char *unit, const char *filename, unsigned line,
 409                        const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue,
 410                        int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 411
 412 /* Link */
 413
 414 Link *link_unref(Link *link);
 415 Link *link_ref(Link *link);
 416 int link_get(Manager *m, int ifindex, Link **ret);
 417 int link_add(Manager *manager, sd_rtnl_message *message, Link **ret);
 418 void link_drop(Link *link);
 419
 420 int link_update(Link *link, sd_rtnl_message *message);
 421 int link_rtnl_process_address(sd_rtnl *rtnl, sd_rtnl_message *message, void *userdata);
 422
 423 int link_initialized(Link *link, struct udev_device *device);
 424
 425 int link_save(Link *link);
 426
 427 bool link_has_carrier(unsigned flags, uint8_t operstate);
 428
 429 const char* link_state_to_string(LinkState s) _const_;
 430 LinkState link_state_from_string(const char *s) _pure_;
 431
 432 DEFINE_TRIVIAL_CLEANUP_FUNC(Link*, link_unref);
 433 #define _cleanup_link_unref_ _cleanup_(link_unrefp)
 434
 435 /* Macros which append INTERFACE= to the message */
 436
 437 #define log_full_link(level, link, fmt, ...) log_meta_object(level, __FILE__, __LINE__, __func__, "INTERFACE=", link->ifname, "%*s: " fmt, IFNAMSIZ, link->ifname, ##__VA_ARGS__)
 438 #define log_debug_link(link, ...)       log_full_link(LOG_DEBUG, link, ##__VA_ARGS__)
 439 #define log_info_link(link, ...)        log_full_link(LOG_INFO, link, ##__VA_ARGS__)
 440 #define log_notice_link(link, ...)      log_full_link(LOG_NOTICE, link, ##__VA_ARGS__)
 441 #define log_warning_link(link, ...)     log_full_link(LOG_WARNING, link, ##__VA_ARGS__)
 442 #define log_error_link(link, ...)       log_full_link(LOG_ERR, link, ##__VA_ARGS__)
 443
 444 #define log_struct_link(level, link, ...) log_struct(level, "INTERFACE=%s", link->ifname, __VA_ARGS__)
 445
 446 /* More macros which append INTERFACE= to the message */
 447
 448 #define log_full_netdev(level, netdev, fmt, ...) log_meta_object(level, __FILE__, __LINE__, __func__, "INTERFACE=", netdev->ifname, "%*s: " fmt, IFNAMSIZ, netdev->ifname, ##__VA_ARGS__)
 449 #define log_debug_netdev(netdev, ...)       log_full_netdev(LOG_DEBUG, netdev, ##__VA_ARGS__)
 450 #define log_info_netdev(netdev, ...)        log_full_netdev(LOG_INFO, netdev, ##__VA_ARGS__)
 451 #define log_notice_netdev(netdev, ...)      log_full_netdev(LOG_NOTICE, netdev, ##__VA_ARGS__)
 452 #define log_warning_netdev(netdev, ...)     log_full_netdev(LOG_WARNING, netdev,## __VA_ARGS__)
 453 #define log_error_netdev(netdev, ...)       log_full_netdev(LOG_ERR, netdev, ##__VA_ARGS__)
 454
 455 #define log_struct_netdev(level, netdev, ...) log_struct(level, "INTERFACE=%s", netdev->ifname, __VA_ARGS__)
 456
 457 #define NETDEV(netdev) "INTERFACE=%s", netdev->ifname
 458 #define ADDRESS_FMT_VAL(address)            \
 459         (address).s_addr & 0xFF,            \
 460         ((address).s_addr >> 8) & 0xFF,     \
 461         ((address).s_addr >> 16) & 0xFF,    \
 462         (address).s_addr >> 24