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         sd_dhcp_client *dhcp_client;
 236         sd_dhcp_lease *dhcp_lease;
 237         char *lease_file;
 238         uint16_t original_mtu;
 239         sd_ipv4ll *ipv4ll;
 240 };
 241
 242 struct Manager {
 243         sd_rtnl *rtnl;
 244         sd_event *event;
 245         sd_bus *bus;
 246         struct udev *udev;
 247         struct udev_monitor *udev_monitor;
 248         sd_event_source *udev_event_source;
 249         sd_event_source *sigterm_event_source;
 250         sd_event_source *sigint_event_source;
 251
 252         char *state_file;
 253
 254         Hashmap *links;
 255         Hashmap *netdevs;
 256         LIST_HEAD(Network, networks);
 257         LIST_HEAD(Address, fallback_dns);
 258
 259         usec_t network_dirs_ts_usec;
 260         struct kmod_ctx *kmod_ctx;
 261 };
 262
 263 extern const char* const network_dirs[];
 264
 265 /* Manager */
 266
 267 int manager_new(Manager **ret);
 268 void manager_free(Manager *m);
 269
 270 int manager_load_config(Manager *m);
 271 bool manager_should_reload(Manager *m);
 272
 273 int manager_rtnl_enumerate_links(Manager *m);
 274
 275 int manager_rtnl_listen(Manager *m);
 276 int manager_udev_listen(Manager *m);
 277 int manager_bus_listen(Manager *m);
 278
 279 int manager_update_resolv_conf(Manager *m);
 280 int manager_save(Manager *m);
 281
 282 DEFINE_TRIVIAL_CLEANUP_FUNC(Manager*, manager_free);
 283 #define _cleanup_manager_free_ _cleanup_(manager_freep)
 284
 285 const struct ConfigPerfItem* networkd_gperf_lookup(const char *key, unsigned length);
 286
 287 int config_parse_dnsv(const char *unit, const char *filename, unsigned line,
 288                      const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue,
 289                      int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 290
 291 /* NetDev */
 292
 293 int netdev_load(Manager *manager);
 294 void netdev_drop(NetDev *netdev);
 295
 296 NetDev *netdev_unref(NetDev *netdev);
 297 NetDev *netdev_ref(NetDev *netdev);
 298
 299 DEFINE_TRIVIAL_CLEANUP_FUNC(NetDev*, netdev_unref);
 300 #define _cleanup_netdev_unref_ _cleanup_(netdev_unrefp)
 301
 302 int netdev_get(Manager *manager, const char *name, NetDev **ret);
 303 int netdev_set_ifindex(NetDev *netdev, sd_rtnl_message *newlink);
 304 int netdev_enslave(NetDev *netdev, Link *link, sd_rtnl_message_handler_t cb);
 305 int netdev_create_tunnel(Link *link, sd_rtnl_message_handler_t callback);
 306
 307 const char *netdev_kind_to_string(NetDevKind d) _const_;
 308 NetDevKind netdev_kind_from_string(const char *d) _pure_;
 309
 310 const char *macvlan_mode_to_string(MacVlanMode d) _const_;
 311 MacVlanMode macvlan_mode_from_string(const char *d) _pure_;
 312
 313 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);
 314
 315 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);
 316
 317 /* gperf */
 318 const struct ConfigPerfItem* network_netdev_gperf_lookup(const char *key, unsigned length);
 319
 320 /* Network */
 321
 322 int network_load(Manager *manager);
 323
 324 void network_free(Network *network);
 325
 326 DEFINE_TRIVIAL_CLEANUP_FUNC(Network*, network_free);
 327 #define _cleanup_network_free_ _cleanup_(network_freep)
 328
 329 int network_get(Manager *manager, struct udev_device *device,
 330                 const char *ifname, const struct ether_addr *mac,
 331                 Network **ret);
 332 int network_apply(Manager *manager, Network *network, Link *link);
 333
 334 int config_parse_netdev(const char *unit, const char *filename, unsigned line,
 335                         const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue,
 336                         int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 337
 338 int config_parse_tunnel(const char *unit,
 339                         const char *filename,
 340                         unsigned line,
 341                         const char *section,
 342                         unsigned section_line,
 343                         const char *lvalue,
 344                         int ltype,
 345                         const char *rvalue,
 346                         void *data,
 347                         void *userdata);
 348
 349 int config_parse_tunnel_address(const char *unit,
 350                                 const char *filename,
 351                                 unsigned line,
 352                                 const char *section,
 353                                 unsigned section_line,
 354                                 const char *lvalue,
 355                                 int ltype,
 356                                 const char *rvalue,
 357                                 void *data,
 358                                 void *userdata);
 359
 360 /* gperf */
 361 const struct ConfigPerfItem* network_network_gperf_lookup(const char *key, unsigned length);
 362
 363 /* Route */
 364 int route_new_static(Network *network, unsigned section, Route **ret);
 365 int route_new_dynamic(Route **ret);
 366 void route_free(Route *route);
 367 int route_configure(Route *route, Link *link, sd_rtnl_message_handler_t callback);
 368 int route_drop(Route *route, Link *link, sd_rtnl_message_handler_t callback);
 369
 370
 371 DEFINE_TRIVIAL_CLEANUP_FUNC(Route*, route_free);
 372 #define _cleanup_route_free_ _cleanup_(route_freep)
 373
 374 int config_parse_gateway(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 int config_parse_destination(const char *unit, const char *filename, unsigned line,
 379                              const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue,
 380                              int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 381
 382 /* Address */
 383 int address_new_static(Network *network, unsigned section, Address **ret);
 384 int address_new_dynamic(Address **ret);
 385 void address_free(Address *address);
 386 int address_configure(Address *address, Link *link, sd_rtnl_message_handler_t callback);
 387 int address_update(Address *address, Link *link, sd_rtnl_message_handler_t callback);
 388 int address_drop(Address *address, Link *link, sd_rtnl_message_handler_t callback);
 389
 390 DEFINE_TRIVIAL_CLEANUP_FUNC(Address*, address_free);
 391 #define _cleanup_address_free_ _cleanup_(address_freep)
 392
 393 int config_parse_dns(const char *unit, const char *filename, unsigned line,
 394                      const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue,
 395                      int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 396
 397 int config_parse_address(const char *unit, const char *filename, unsigned line,
 398                          const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue,
 399                          int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 400
 401 int config_parse_broadcast(const char *unit, const char *filename, unsigned line,
 402                            const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue,
 403                            int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 404
 405 int config_parse_label(const char *unit, const char *filename, unsigned line,
 406                        const char *section, unsigned section_line, const char *lvalue,
 407                        int ltype, const char *rvalue, void *data, void *userdata);
 408
 409 /* Link */
 410
 411 Link *link_unref(Link *link);
 412 Link *link_ref(Link *link);
 413 int link_get(Manager *m, int ifindex, Link **ret);
 414 int link_add(Manager *manager, sd_rtnl_message *message, Link **ret);
 415 void link_drop(Link *link);
 416
 417 int link_update(Link *link, sd_rtnl_message *message);
 418 int link_rtnl_process_address(sd_rtnl *rtnl, sd_rtnl_message *message, void *userdata);
 419
 420 int link_initialized(Link *link, struct udev_device *device);
 421
 422 int link_save(Link *link);
 423
 424 bool link_has_carrier(unsigned flags, uint8_t operstate);
 425
 426 const char* link_state_to_string(LinkState s) _const_;
 427 LinkState link_state_from_string(const char *s) _pure_;
 428
 429 DEFINE_TRIVIAL_CLEANUP_FUNC(Link*, link_unref);
 430 #define _cleanup_link_unref_ _cleanup_(link_unrefp)
 431
 432 /* Macros which append INTERFACE= to the message */
 433
 434 #define log_full_link(level, link, fmt, ...) log_meta_object(level, __FILE__, __LINE__, __func__, "INTERFACE=", link->ifname, "%*s: " fmt, IFNAMSIZ, link->ifname, ##__VA_ARGS__)
 435 #define log_debug_link(link, ...)       log_full_link(LOG_DEBUG, link, ##__VA_ARGS__)
 436 #define log_info_link(link, ...)        log_full_link(LOG_INFO, link, ##__VA_ARGS__)
 437 #define log_notice_link(link, ...)      log_full_link(LOG_NOTICE, link, ##__VA_ARGS__)
 438 #define log_warning_link(link, ...)     log_full_link(LOG_WARNING, link, ##__VA_ARGS__)
 439 #define log_error_link(link, ...)       log_full_link(LOG_ERR, link, ##__VA_ARGS__)
 440
 441 #define log_struct_link(level, link, ...) log_struct(level, "INTERFACE=%s", link->ifname, __VA_ARGS__)
 442
 443 /* More macros which append INTERFACE= to the message */
 444
 445 #define log_full_netdev(level, netdev, fmt, ...) log_meta_object(level, __FILE__, __LINE__, __func__, "INTERFACE=", netdev->ifname, "%*s: " fmt, IFNAMSIZ, netdev->ifname, ##__VA_ARGS__)
 446 #define log_debug_netdev(netdev, ...)       log_full_netdev(LOG_DEBUG, netdev, ##__VA_ARGS__)
 447 #define log_info_netdev(netdev, ...)        log_full_netdev(LOG_INFO, netdev, ##__VA_ARGS__)
 448 #define log_notice_netdev(netdev, ...)      log_full_netdev(LOG_NOTICE, netdev, ##__VA_ARGS__)
 449 #define log_warning_netdev(netdev, ...)     log_full_netdev(LOG_WARNING, netdev,## __VA_ARGS__)
 450 #define log_error_netdev(netdev, ...)       log_full_netdev(LOG_ERR, netdev, ##__VA_ARGS__)
 451
 452 #define log_struct_netdev(level, netdev, ...) log_struct(level, "INTERFACE=%s", netdev->ifname, __VA_ARGS__)
 453
 454 #define NETDEV(netdev) "INTERFACE=%s", netdev->ifname
 455 #define ADDRESS_FMT_VAL(address)            \
 456         (address).s_addr & 0xFF,            \
 457         ((address).s_addr >> 8) & 0xFF,     \
 458         ((address).s_addr >> 16) & 0xFF,    \
 459         (address).s_addr >> 24