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_ntp;
 142         bool dhcp_mtu;
 143         bool dhcp_hostname;
 144         bool dhcp_domainname;
 145         bool dhcp_critical;
 146         bool ipv4ll;
 147
 148         LIST_HEAD(Address, static_addresses);
 149         LIST_HEAD(Route, static_routes);
 150
 151         Hashmap *addresses_by_section;
 152         Hashmap *routes_by_section;
 153
 154         LIST_HEAD(Address, dns);
 155         LIST_HEAD(Address, ntp);
 156
 157         LIST_FIELDS(Network, networks);
 158 };
 159
 160 struct Address {
 161         Network *network;
 162         uint64_t section;
 163
 164         unsigned char family;
 165         unsigned char prefixlen;
 166         unsigned char scope;
 167         char *label;
 168
 169         struct in_addr broadcast;
 170         struct ifa_cacheinfo cinfo;
 171
 172         union {
 173                 struct in_addr in;
 174                 struct in6_addr in6;
 175         } in_addr;
 176
 177         LIST_FIELDS(Address, addresses);
 178 };
 179
 180 struct Route {
 181         Network *network;
 182         uint64_t section;
 183
 184         unsigned char family;
 185         unsigned char dst_prefixlen;
 186         unsigned char scope;
 187         uint32_t metrics;
 188
 189         union {
 190                 struct in_addr in;
 191                 struct in6_addr in6;
 192         } in_addr;
 193
 194         union {
 195                 struct in_addr in;
 196                 struct in6_addr in6;
 197         } dst_addr;
 198
 199         LIST_FIELDS(Route, routes);
 200 };
 201
 202 typedef enum LinkState {
 203         LINK_STATE_INITIALIZING,
 204         LINK_STATE_ENSLAVING,
 205         LINK_STATE_SETTING_ADDRESSES,
 206         LINK_STATE_SETTING_ROUTES,
 207         LINK_STATE_CONFIGURED,
 208         LINK_STATE_UNMANAGED,
 209         LINK_STATE_FAILED,
 210         LINK_STATE_LINGER,
 211         _LINK_STATE_MAX,
 212         _LINK_STATE_INVALID = -1
 213 } LinkState;
 214
 215 struct Link {
 216         Manager *manager;
 217
 218         int n_ref;
 219
 220         uint64_t ifindex;
 221         char *ifname;
 222         char *state_file;
 223         struct ether_addr mac;
 224         struct udev_device *udev_device;
 225
 226         unsigned flags;
 227         uint8_t operstate;
 228
 229         Network *network;
 230
 231         LinkState state;
 232
 233         unsigned addr_messages;
 234         unsigned route_messages;
 235         unsigned enslaving;
 236
 237         LIST_HEAD(Address, addresses);
 238
 239         sd_dhcp_client *dhcp_client;
 240         sd_dhcp_lease *dhcp_lease;
 241         char *lease_file;
 242         uint16_t original_mtu;
 243         sd_ipv4ll *ipv4ll;
 244 };
 245
 246 struct Manager {
 247         sd_rtnl *rtnl;
 248         sd_event *event;
 249         sd_bus *bus;
 250         struct udev *udev;
 251         struct udev_monitor *udev_monitor;
 252         sd_event_source *udev_event_source;
 253         sd_event_source *sigterm_event_source;
 254         sd_event_source *sigint_event_source;
 255
 256         char *state_file;
 257
 258         Hashmap *links;
 259         Hashmap *netdevs;
 260         LIST_HEAD(Network, networks);
 261
 262         usec_t network_dirs_ts_usec;
 263         struct kmod_ctx *kmod_ctx;
 264 };
 265
 266 extern const char* const network_dirs[];
 267
 268 /* Manager */
 269
 270 int manager_new(Manager **ret);
 271 void manager_free(Manager *m);
 272
 273 int manager_load_config(Manager *m);
 274 bool manager_should_reload(Manager *m);
 275
 276 int manager_rtnl_enumerate_links(Manager *m);
 277
 278 int manager_rtnl_listen(Manager *m);
 279 int manager_udev_listen(Manager *m);
 280 int manager_bus_listen(Manager *m);
 281
 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 /* NetDev */
 288
 289 int netdev_load(Manager *manager);
 290 void netdev_drop(NetDev *netdev);
 291
 292 NetDev *netdev_unref(NetDev *netdev);
 293 NetDev *netdev_ref(NetDev *netdev);
 294
 295 DEFINE_TRIVIAL_CLEANUP_FUNC(NetDev*, netdev_unref);
 296 #define _cleanup_netdev_unref_ _cleanup_(netdev_unrefp)
 297
 298 int netdev_get(Manager *manager, const char *name, NetDev **ret);
 299 int netdev_set_ifindex(NetDev *netdev, sd_rtnl_message *newlink);
 300 int netdev_enslave(NetDev *netdev, Link *link, sd_rtnl_message_handler_t cb);
 301 int netdev_create_tunnel(Link *link, sd_rtnl_message_handler_t callback);
 302
 303 const char *netdev_kind_to_string(NetDevKind d) _const_;
 304 NetDevKind netdev_kind_from_string(const char *d) _pure_;
 305
 306 const char *macvlan_mode_to_string(MacVlanMode d) _const_;
 307 MacVlanMode macvlan_mode_from_string(const char *d) _pure_;
 308
 309 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);
 310
 311 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);
 312
 313 /* gperf */
 314 const struct ConfigPerfItem* network_netdev_gperf_lookup(const char *key, unsigned length);
 315
 316 /* Network */
 317
 318 int network_load(Manager *manager);
 319
 320 void network_free(Network *network);
 321
 322 DEFINE_TRIVIAL_CLEANUP_FUNC(Network*, network_free);
 323 #define _cleanup_network_free_ _cleanup_(network_freep)
 324
 325 int network_get(Manager *manager, struct udev_device *device,
 326                 const char *ifname, const struct ether_addr *mac,
 327                 Network **ret);
 328 int network_apply(Manager *manager, Network *network, Link *link);
 329
 330 int config_parse_netdev(const char *unit, const char *filename, unsigned line,
 331                         const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue,
 332                         int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 333
 334 int config_parse_tunnel(const char *unit,
 335                         const char *filename,
 336                         unsigned line,
 337                         const char *section,
 338                         unsigned section_line,
 339                         const char *lvalue,
 340                         int ltype,
 341                         const char *rvalue,
 342                         void *data,
 343                         void *userdata);
 344
 345 int config_parse_tunnel_address(const char *unit,
 346                                 const char *filename,
 347                                 unsigned line,
 348                                 const char *section,
 349                                 unsigned section_line,
 350                                 const char *lvalue,
 351                                 int ltype,
 352                                 const char *rvalue,
 353                                 void *data,
 354                                 void *userdata);
 355
 356 /* gperf */
 357 const struct ConfigPerfItem* network_network_gperf_lookup(const char *key, unsigned length);
 358
 359 /* Route */
 360 int route_new_static(Network *network, unsigned section, Route **ret);
 361 int route_new_dynamic(Route **ret);
 362 void route_free(Route *route);
 363 int route_configure(Route *route, Link *link, sd_rtnl_message_handler_t callback);
 364 int route_drop(Route *route, Link *link, sd_rtnl_message_handler_t callback);
 365
 366
 367 DEFINE_TRIVIAL_CLEANUP_FUNC(Route*, route_free);
 368 #define _cleanup_route_free_ _cleanup_(route_freep)
 369
 370 int config_parse_gateway(const char *unit, const char *filename, unsigned line,
 371                          const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue,
 372                          int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 373
 374 int config_parse_destination(const char *unit, const char *filename, unsigned line,
 375                              const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue,
 376                              int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 377
 378 /* Address */
 379 int address_new_static(Network *network, unsigned section, Address **ret);
 380 int address_new_dynamic(Address **ret);
 381 void address_free(Address *address);
 382 int address_configure(Address *address, Link *link, sd_rtnl_message_handler_t callback);
 383 int address_update(Address *address, Link *link, sd_rtnl_message_handler_t callback);
 384 int address_drop(Address *address, Link *link, sd_rtnl_message_handler_t callback);
 385 bool address_equal(Address *a1, Address *a2);
 386
 387 DEFINE_TRIVIAL_CLEANUP_FUNC(Address*, address_free);
 388 #define _cleanup_address_free_ _cleanup_(address_freep)
 389
 390 int config_parse_dns(const char *unit, const char *filename, unsigned line,
 391                      const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue,
 392                      int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 393
 394 int config_parse_address(const char *unit, const char *filename, unsigned line,
 395                          const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue,
 396                          int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 397
 398 int config_parse_broadcast(const char *unit, const char *filename, unsigned line,
 399                            const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue,
 400                            int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 401
 402 int config_parse_label(const char *unit, const char *filename, unsigned line,
 403                        const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue,
 404                        int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 405
 406 /* Link */
 407
 408 Link *link_unref(Link *link);
 409 Link *link_ref(Link *link);
 410 int link_get(Manager *m, int ifindex, Link **ret);
 411 int link_add(Manager *manager, sd_rtnl_message *message, Link **ret);
 412 void link_drop(Link *link);
 413
 414 int link_update(Link *link, sd_rtnl_message *message);
 415 int link_rtnl_process_address(sd_rtnl *rtnl, sd_rtnl_message *message, void *userdata);
 416
 417 int link_initialized(Link *link, struct udev_device *device);
 418
 419 int link_save(Link *link);
 420
 421 bool link_has_carrier(unsigned flags, uint8_t operstate);
 422
 423 const char* link_state_to_string(LinkState s) _const_;
 424 LinkState link_state_from_string(const char *s) _pure_;
 425
 426 DEFINE_TRIVIAL_CLEANUP_FUNC(Link*, link_unref);
 427 #define _cleanup_link_unref_ _cleanup_(link_unrefp)
 428
 429 /* Macros which append INTERFACE= to the message */
 430
 431 #define log_full_link(level, link, fmt, ...) log_meta_object(level, __FILE__, __LINE__, __func__, "INTERFACE=", link->ifname, "%*s: " fmt, IFNAMSIZ, link->ifname, ##__VA_ARGS__)
 432 #define log_debug_link(link, ...)       log_full_link(LOG_DEBUG, link, ##__VA_ARGS__)
 433 #define log_info_link(link, ...)        log_full_link(LOG_INFO, link, ##__VA_ARGS__)
 434 #define log_notice_link(link, ...)      log_full_link(LOG_NOTICE, link, ##__VA_ARGS__)
 435 #define log_warning_link(link, ...)     log_full_link(LOG_WARNING, link, ##__VA_ARGS__)
 436 #define log_error_link(link, ...)       log_full_link(LOG_ERR, link, ##__VA_ARGS__)
 437
 438 #define log_struct_link(level, link, ...) log_struct(level, "INTERFACE=%s", link->ifname, __VA_ARGS__)
 439
 440 /* More macros which append INTERFACE= to the message */
 441
 442 #define log_full_netdev(level, netdev, fmt, ...) log_meta_object(level, __FILE__, __LINE__, __func__, "INTERFACE=", netdev->ifname, "%*s: " fmt, IFNAMSIZ, netdev->ifname, ##__VA_ARGS__)
 443 #define log_debug_netdev(netdev, ...)       log_full_netdev(LOG_DEBUG, netdev, ##__VA_ARGS__)
 444 #define log_info_netdev(netdev, ...)        log_full_netdev(LOG_INFO, netdev, ##__VA_ARGS__)
 445 #define log_notice_netdev(netdev, ...)      log_full_netdev(LOG_NOTICE, netdev, ##__VA_ARGS__)
 446 #define log_warning_netdev(netdev, ...)     log_full_netdev(LOG_WARNING, netdev,## __VA_ARGS__)
 447 #define log_error_netdev(netdev, ...)       log_full_netdev(LOG_ERR, netdev, ##__VA_ARGS__)
 448
 449 #define log_struct_netdev(level, netdev, ...) log_struct(level, "INTERFACE=%s", netdev->ifname, __VA_ARGS__)
 450
 451 #define NETDEV(netdev) "INTERFACE=%s", netdev->ifname
 452 #define ADDRESS_FMT_VAL(address)            \
 453         (address).s_addr & 0xFF,            \
 454         ((address).s_addr >> 8) & 0xFF,     \
 455         ((address).s_addr >> 16) & 0xFF,    \
 456         (address).s_addr >> 24