system-linux.c

   1 #include <sys/socket.h>
   2 #include <sys/ioctl.h>
   3 #include <sys/stat.h>
   4
   5 #include <linux/rtnetlink.h>
   6 #include <linux/sockios.h>
   7 #include <linux/if_vlan.h>
   8
   9 #include <unistd.h>
  10 #include <string.h>
  11 #include <fcntl.h>
  12 #include <glob.h>
  13
  14 #include <netlink/msg.h>
  15 #include <netlink/attr.h>
  16 #include <netlink/socket.h>
  17 #include <libubox/uloop.h>
  18
  19 #include "netifd.h"
  20 #include "device.h"
  21 #include "system.h"
  22
  23 static int sock_ioctl = -1;
  24 static struct nl_sock *sock_rtnl = NULL;
  25 static struct nl_sock *sock_rtnl_event = NULL;
  26
  27 static void handler_rtnl_event(struct uloop_fd *u, unsigned int events);
  28 static int cb_rtnl_event(struct nl_msg *msg, void *arg);
  29 static struct uloop_fd rtnl_event = {.cb = handler_rtnl_event};
  30 static struct nl_cb *nl_cb_rtnl_event;
  31
  32 int system_init(void)
  33 {
  34         sock_ioctl = socket(AF_LOCAL, SOCK_DGRAM, 0);
  35         fcntl(sock_ioctl, F_SETFD, fcntl(sock_ioctl, F_GETFD) | FD_CLOEXEC);
  36
  37         // Prepare socket for routing / address control
  38         sock_rtnl = nl_socket_alloc();
  39         if (!sock_rtnl)
  40                 return -1;
  41
  42         if (nl_connect(sock_rtnl, NETLINK_ROUTE))
  43                 goto error_free_sock;
  44
  45         // Prepare socket for link events
  46         nl_cb_rtnl_event = nl_cb_alloc(NL_CB_DEFAULT);
  47         if (!nl_cb_rtnl_event)
  48                 goto error_free_sock;
  49
  50         nl_cb_set(nl_cb_rtnl_event, NL_CB_VALID, NL_CB_CUSTOM,
  51                   cb_rtnl_event, NULL);
  52
  53         sock_rtnl_event = nl_socket_alloc();
  54         if (!sock_rtnl_event)
  55                 goto error_free_cb;
  56
  57         if (nl_connect(sock_rtnl_event, NETLINK_ROUTE))
  58                 goto error_free_event;
  59
  60         // Receive network link events form kernel
  61         nl_socket_add_membership(sock_rtnl_event, RTNLGRP_LINK);
  62
  63         rtnl_event.fd = nl_socket_get_fd(sock_rtnl_event);
  64         uloop_fd_add(&rtnl_event, ULOOP_READ | ULOOP_EDGE_TRIGGER);
  65
  66         return 0;
  67
  68 error_free_event:
  69         nl_socket_free(sock_rtnl_event);
  70         sock_rtnl_event = NULL;
  71 error_free_cb:
  72         nl_cb_put(nl_cb_rtnl_event);
  73         nl_cb_rtnl_event = NULL;
  74 error_free_sock:
  75         nl_socket_free(sock_rtnl);
  76         sock_rtnl = NULL;
  77         return -1;
  78 }
  79
  80 // If socket is ready for reading parse netlink events
  81 static void handler_rtnl_event(struct uloop_fd *u, unsigned int events)
  82 {
  83         nl_recvmsgs(sock_rtnl_event, nl_cb_rtnl_event);
  84 }
  85
  86 // Evaluate netlink messages
  87 static int cb_rtnl_event(struct nl_msg *msg, void *arg)
  88 {
  89         struct nlmsghdr *nh = nlmsg_hdr(msg);
  90         struct ifinfomsg *ifi = NLMSG_DATA(nh);
  91         struct nlattr *nla[__IFLA_MAX];
  92
  93         if (nh->nlmsg_type != RTM_DELLINK && nh->nlmsg_type != RTM_NEWLINK)
  94                 goto out;
  95
  96         nlmsg_parse(nh, sizeof(*ifi), nla, __IFLA_MAX - 1, NULL);
  97         if (!nla[IFLA_IFNAME])
  98                 goto out;
  99
 100         struct device *dev = device_get(RTA_DATA(nla[IFLA_IFNAME]), false);
 101         if (!dev)
 102                 goto out;
 103
 104         dev->ifindex = ifi->ifi_index;
 105         device_set_present(dev, (nh->nlmsg_type == RTM_NEWLINK));
 106
 107 out:
 108         return 0;
 109 }
 110
 111 static int system_rtnl_call(struct nl_msg *msg)
 112 {
 113         int s = -(nl_send_auto_complete(sock_rtnl, msg)
 114                         || nl_wait_for_ack(sock_rtnl));
 115         nlmsg_free(msg);
 116         return s;
 117 }
 118
 119 int system_bridge_delbr(struct device *bridge)
 120 {
 121         return ioctl(sock_ioctl, SIOCBRDELBR, bridge->ifname);
 122 }
 123
 124 static int system_bridge_if(const char *bridge, struct device *dev, int cmd)
 125 {
 126         struct ifreq ifr;
 127         ifr.ifr_ifindex = dev->ifindex;
 128         strncpy(ifr.ifr_name, bridge, sizeof(ifr.ifr_name));
 129         return ioctl(sock_ioctl, cmd, &ifr);
 130 }
 131
 132 int system_bridge_addif(struct device *bridge, struct device *dev)
 133 {
 134         return system_bridge_if(bridge->ifname, dev, SIOCBRADDIF);
 135 }
 136
 137 int system_bridge_delif(struct device *bridge, struct device *dev)
 138 {
 139         return system_bridge_if(bridge->ifname, dev, SIOCBRDELIF);
 140 }
 141
 142 static bool system_is_bridge(const char *name, char *buf, int buflen)
 143 {
 144         struct stat st;
 145
 146         snprintf(buf, buflen, "/sys/devices/virtual/net/%s/bridge", name);
 147         if (stat(buf, &st) < 0)
 148                 return false;
 149
 150         return true;
 151 }
 152
 153 static char *system_get_bridge(const char *name, char *buf, int buflen)
 154 {
 155         char *path;
 156         ssize_t len;
 157         glob_t gl;
 158
 159         snprintf(buf, buflen, "/sys/devices/virtual/net/*/brif/%s/bridge", name);
 160         if (glob(buf, GLOB_NOSORT, NULL, &gl) < 0)
 161                 return NULL;
 162
 163         if (gl.gl_pathc == 0)
 164                 return NULL;
 165
 166         len = readlink(gl.gl_pathv[0], buf, buflen);
 167         if (len < 0)
 168                 return NULL;
 169
 170         buf[len] = 0;
 171         path = strrchr(buf, '/');
 172         if (!path)
 173                 return NULL;
 174
 175         return path + 1;
 176 }
 177
 178 static int system_if_resolve(struct device *dev)
 179 {
 180         struct ifreq ifr;
 181         strncpy(ifr.ifr_name, dev->ifname, sizeof(ifr.ifr_name));
 182         if (!ioctl(sock_ioctl, SIOCGIFINDEX, &ifr))
 183                 return ifr.ifr_ifindex;
 184         else
 185                 return 0;
 186 }
 187
 188 static int system_if_flags(const char *ifname, unsigned add, unsigned rem)
 189 {
 190         struct ifreq ifr;
 191         strncpy(ifr.ifr_name, ifname, sizeof(ifr.ifr_name));
 192         ioctl(sock_ioctl, SIOCGIFFLAGS, &ifr);
 193         ifr.ifr_flags |= add;
 194         ifr.ifr_flags &= ~rem;
 195         return ioctl(sock_ioctl, SIOCSIFFLAGS, &ifr);
 196 }
 197
 198 /*
 199  * Clear bridge (membership) state and bring down device
 200  */
 201 static void system_if_clear_state(struct device *dev)
 202 {
 203         char buf[256];
 204         char *bridge;
 205
 206         dev->ifindex = system_if_resolve(dev);
 207         if (!dev->ifindex)
 208                 return;
 209
 210         system_if_flags(dev->ifname, 0, IFF_UP);
 211
 212         if (system_is_bridge(dev->ifname, buf, sizeof(buf))) {
 213                 D(SYSTEM, "Delete existing bridge named '%s'\n", dev->ifname);
 214                 system_bridge_delbr(dev);
 215                 return;
 216         }
 217
 218         bridge = system_get_bridge(dev->ifname, buf, sizeof(buf));
 219         if (bridge) {
 220                 D(SYSTEM, "Remove device '%s' from bridge '%s'\n", dev->ifname, bridge);
 221                 system_bridge_if(bridge, dev, SIOCBRDELIF);
 222         }
 223 }
 224
 225 int system_bridge_addbr(struct device *bridge)
 226 {
 227         system_if_clear_state(bridge);
 228         return ioctl(sock_ioctl, SIOCBRADDBR, bridge->ifname);
 229 }
 230
 231 static int system_vlan(struct device *dev, int id)
 232 {
 233         struct vlan_ioctl_args ifr = {
 234                 .cmd = (id == 0) ? DEL_VLAN_CMD : ADD_VLAN_CMD,
 235                 .u = {.VID = id},
 236         };
 237         strncpy(ifr.device1, dev->ifname, sizeof(ifr.device1));
 238         return ioctl(sock_ioctl, SIOCSIFVLAN, &ifr);
 239 }
 240
 241 int system_vlan_add(struct device *dev, int id)
 242 {
 243         system_if_clear_state(dev);
 244         return system_vlan(dev, id);
 245 }
 246
 247 int system_vlan_del(struct device *dev)
 248 {
 249         return system_vlan(dev, 0);
 250 }
 251
 252 int system_if_up(struct device *dev)
 253 {
 254         dev->ifindex = system_if_resolve(dev);
 255         return system_if_flags(dev->ifname, IFF_UP, 0);
 256 }
 257
 258 int system_if_down(struct device *dev)
 259 {
 260         return system_if_flags(dev->ifname, 0, IFF_UP);
 261 }
 262
 263 int system_if_check(struct device *dev)
 264 {
 265         system_if_clear_state(dev);
 266         device_set_present(dev, (system_if_resolve(dev) >= 0));
 267         return 0;
 268 }
 269
 270 static int system_addr(struct device *dev, struct device_addr *addr, int cmd)
 271 {
 272         int alen = ((addr->flags & DEVADDR_FAMILY) == DEVADDR_INET4) ? 4 : 16;
 273         struct ifaddrmsg ifa = {
 274                 .ifa_family = (alen == 4) ? AF_INET : AF_INET6,
 275                 .ifa_prefixlen = addr->mask,
 276                 .ifa_index = dev->ifindex,
 277         };
 278
 279         struct nl_msg *msg = nlmsg_alloc_simple(cmd, 0);
 280         if (!msg)
 281                 return -1;
 282
 283         nlmsg_append(msg, &ifa, sizeof(ifa), 0);
 284         nla_put(msg, IFA_LOCAL, alen, &addr->addr);
 285         return system_rtnl_call(msg);
 286 }
 287
 288 int system_add_address(struct device *dev, struct device_addr *addr)
 289 {
 290         return system_addr(dev, addr, RTM_NEWADDR);
 291 }
 292
 293 int system_del_address(struct device *dev, struct device_addr *addr)
 294 {
 295         return system_addr(dev, addr, RTM_DELADDR);
 296 }
 297
 298 static int system_rt(struct device *dev, struct device_route *route, int cmd)
 299 {
 300         int alen = ((route->flags & DEVADDR_FAMILY) == DEVADDR_INET4) ? 4 : 16;
 301         bool have_gw;
 302
 303         if (alen == 4)
 304                 have_gw = !!route->nexthop.in.s_addr;
 305         else
 306                 have_gw = route->nexthop.in6.s6_addr32[0] ||
 307                         route->nexthop.in6.s6_addr32[1] ||
 308                         route->nexthop.in6.s6_addr32[2] ||
 309                         route->nexthop.in6.s6_addr32[3];
 310
 311         unsigned char scope = (cmd == RTM_DELROUTE) ? RT_SCOPE_NOWHERE :
 312                         (have_gw) ? RT_SCOPE_UNIVERSE : RT_SCOPE_LINK;
 313
 314         struct rtmsg rtm = {
 315                 .rtm_family = (alen == 4) ? AF_INET : AF_INET6,
 316                 .rtm_dst_len = route->mask,
 317                 .rtm_table = RT_TABLE_MAIN,
 318                 .rtm_protocol = RTPROT_BOOT,
 319                 .rtm_scope = scope,
 320                 .rtm_type = (cmd == RTM_DELROUTE) ? 0: RTN_UNICAST,
 321         };
 322
 323         struct nl_msg *msg = nlmsg_alloc_simple(cmd, 0);
 324         if (!msg)
 325                 return -1;
 326
 327         nlmsg_append(msg, &rtm, sizeof(rtm), 0);
 328
 329         if (route->mask)
 330                 nla_put(msg, RTA_DST, alen, &route->addr);
 331
 332         if (have_gw)
 333                 nla_put(msg, RTA_GATEWAY, alen, &route->nexthop);
 334
 335         if (route->flags & DEVADDR_DEVICE)
 336                 nla_put_u32(msg, RTA_OIF, dev->ifindex);
 337
 338         return system_rtnl_call(msg);
 339 }
 340
 341 int system_add_route(struct device *dev, struct device_route *route)
 342 {
 343         return system_rt(dev, route, RTM_NEWROUTE);
 344 }
 345
 346 int system_del_route(struct device *dev, struct device_route *route)
 347 {
 348         return system_rt(dev, route, RTM_DELROUTE);
 349 }