sys/net/if_bridge: support non-INET kernels
[freebsd.git] / sys / net / netmap_legacy.h
1 /*-
2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause
3  *
4  * Copyright (C) 2011-2014 Matteo Landi, Luigi Rizzo. All rights reserved.
5  *
6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
7  * modification, are permitted provided that the following conditions
8  * are met:
9  *
10  *   1. Redistributions of source code must retain the above copyright
11  *      notice, this list of conditions and the following disclaimer.
12  *   2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
13  *      notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
14  *      documentation and/or other materials provided with the distribution.
15  *
16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``S IS''AND
17  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
18  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
19  * ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
20  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
21  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
22  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
23  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
24  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
25  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
26  * SUCH DAMAGE.
27  */
28
29 #ifndef _NET_NETMAP_LEGACY_H_
30 #define _NET_NETMAP_LEGACY_H_
31
32 /*
33  *
34  * ioctl names and related fields
35  *
36  * NIOCTXSYNC, NIOCRXSYNC synchronize tx or rx queues,
37  *      whose identity is set in NIOCREGIF through nr_ringid.
38  *      These are non blocking and take no argument.
39  *
40  * NIOCGINFO takes a struct ifreq, the interface name is the input,
41  *      the outputs are number of queues and number of descriptor
42  *      for each queue (useful to set number of threads etc.).
43  *      The info returned is only advisory and may change before
44  *      the interface is bound to a file descriptor.
45  *
46  * NIOCREGIF takes an interface name within a struct nmre,
47  *      and activates netmap mode on the interface (if possible).
48  *
49  * The argument to NIOCGINFO/NIOCREGIF overlays struct ifreq so we
50  * can pass it down to other NIC-related ioctls.
51  *
52  * The actual argument (struct nmreq) has a number of options to request
53  * different functions.
54  * The following are used in NIOCREGIF when nr_cmd == 0:
55  *
56  * nr_name      (in)
57  *      The name of the port (em0, valeXXX:YYY, etc.)
58  *      limited to IFNAMSIZ for backward compatibility.
59  *
60  * nr_version   (in/out)
61  *      Must match NETMAP_API as used in the kernel, error otherwise.
62  *      Always returns the desired value on output.
63  *
64  * nr_tx_slots, nr_tx_slots, nr_tx_rings, nr_rx_rings (in/out)
65  *      On input, non-zero values may be used to reconfigure the port
66  *      according to the requested values, but this is not guaranteed.
67  *      On output the actual values in use are reported.
68  *
69  * nr_ringid (in)
70  *      Indicates how rings should be bound to the file descriptors.
71  *      If nr_flags != 0, then the low bits (in NETMAP_RING_MASK)
72  *      are used to indicate the ring number, and nr_flags specifies
73  *      the actual rings to bind. NETMAP_NO_TX_POLL is unaffected.
74  *
75  *      NOTE: THE FOLLOWING (nr_flags == 0) IS DEPRECATED:
76  *      If nr_flags == 0, NETMAP_HW_RING and NETMAP_SW_RING control
77  *      the binding as follows:
78  *      0 (default)                     binds all physical rings
79  *      NETMAP_HW_RING | ring number    binds a single ring pair
80  *      NETMAP_SW_RING                  binds only the host tx/rx rings
81  *
82  *      NETMAP_NO_TX_POLL can be OR-ed to make select()/poll() push
83  *              packets on tx rings only if POLLOUT is set.
84  *              The default is to push any pending packet.
85  *
86  *      NETMAP_DO_RX_POLL can be OR-ed to make select()/poll() release
87  *              packets on rx rings also when POLLIN is NOT set.
88  *              The default is to touch the rx ring only with POLLIN.
89  *              Note that this is the opposite of TX because it
90  *              reflects the common usage.
91  *
92  *      NOTE: NETMAP_PRIV_MEM IS DEPRECATED, use nr_arg2 instead.
93  *      NETMAP_PRIV_MEM is set on return for ports that do not use
94  *              the global memory allocator.
95  *              This information is not significant and applications
96  *              should look at the region id in nr_arg2
97  *
98  * nr_flags     is the recommended mode to indicate which rings should
99  *              be bound to a file descriptor. Values are NR_REG_*
100  *
101  * nr_arg1 (in) Reserved.
102  *
103  * nr_arg2 (in/out) The identity of the memory region used.
104  *              On input, 0 means the system decides autonomously,
105  *              other values may try to select a specific region.
106  *              On return the actual value is reported.
107  *              Region '1' is the global allocator, normally shared
108  *              by all interfaces. Other values are private regions.
109  *              If two ports the same region zero-copy is possible.
110  *
111  * nr_arg3 (in/out)     number of extra buffers to be allocated.
112  *
113  *
114  *
115  * nr_cmd (in)  if non-zero indicates a special command:
116  *      NETMAP_BDG_ATTACH        and nr_name = vale*:ifname
117  *              attaches the NIC to the switch; nr_ringid specifies
118  *              which rings to use. Used by valectl -a ...
119  *          nr_arg1 = NETMAP_BDG_HOST also attaches the host port
120  *              as in valectl -h ...
121  *
122  *      NETMAP_BDG_DETACH       and nr_name = vale*:ifname
123  *              disconnects a previously attached NIC.
124  *              Used by valectl -d ...
125  *
126  *      NETMAP_BDG_LIST
127  *              list the configuration of VALE switches.
128  *
129  *      NETMAP_BDG_VNET_HDR
130  *              Set the virtio-net header length used by the client
131  *              of a VALE switch port.
132  *
133  *      NETMAP_BDG_NEWIF
134  *              create a persistent VALE port with name nr_name.
135  *              Used by valectl -n ...
136  *
137  *      NETMAP_BDG_DELIF
138  *              delete a persistent VALE port. Used by valectl -d ...
139  *
140  * nr_arg1, nr_arg2, nr_arg3  (in/out)          command specific
141  *
142  *
143  *
144  */
145
146
147 /*
148  * struct nmreq overlays a struct ifreq (just the name)
149  */
150 struct nmreq {
151         char            nr_name[IFNAMSIZ];
152         uint32_t        nr_version;     /* API version */
153         uint32_t        nr_offset;      /* nifp offset in the shared region */
154         uint32_t        nr_memsize;     /* size of the shared region */
155         uint32_t        nr_tx_slots;    /* slots in tx rings */
156         uint32_t        nr_rx_slots;    /* slots in rx rings */
157         uint16_t        nr_tx_rings;    /* number of tx rings */
158         uint16_t        nr_rx_rings;    /* number of rx rings */
159
160         uint16_t        nr_ringid;      /* ring(s) we care about */
161 #define NETMAP_HW_RING          0x4000  /* single NIC ring pair */
162 #define NETMAP_SW_RING          0x2000  /* only host ring pair */
163
164 #define NETMAP_RING_MASK        0x0fff  /* the ring number */
165
166 #define NETMAP_NO_TX_POLL       0x1000  /* no automatic txsync on poll */
167
168 #define NETMAP_DO_RX_POLL       0x8000  /* DO automatic rxsync on poll */
169
170         uint16_t        nr_cmd;
171 #define NETMAP_BDG_ATTACH       1       /* attach the NIC */
172 #define NETMAP_BDG_DETACH       2       /* detach the NIC */
173 #define NETMAP_BDG_REGOPS       3       /* register bridge callbacks */
174 #define NETMAP_BDG_LIST         4       /* get bridge's info */
175 #define NETMAP_BDG_VNET_HDR     5       /* set the port virtio-net-hdr length */
176 #define NETMAP_BDG_NEWIF        6       /* create a virtual port */
177 #define NETMAP_BDG_DELIF        7       /* destroy a virtual port */
178 #define NETMAP_PT_HOST_CREATE   8       /* create ptnetmap kthreads */
179 #define NETMAP_PT_HOST_DELETE   9       /* delete ptnetmap kthreads */
180 #define NETMAP_BDG_POLLING_ON   10      /* delete polling kthread */
181 #define NETMAP_BDG_POLLING_OFF  11      /* delete polling kthread */
182 #define NETMAP_VNET_HDR_GET     12      /* get the port virtio-net-hdr length */
183         uint16_t        nr_arg1;        /* extra arguments */
184 #define NETMAP_BDG_HOST         1       /* nr_arg1 value for NETMAP_BDG_ATTACH */
185
186         uint16_t        nr_arg2;        /* id of the memory allocator */
187         uint32_t        nr_arg3;        /* req. extra buffers in NIOCREGIF */
188         uint32_t        nr_flags;       /* specify NR_REG_* mode and other flags */
189 #define NR_REG_MASK             0xf /* to extract NR_REG_* mode from nr_flags */
190         /* various modes, extends nr_ringid */
191         uint32_t        spare2[1];
192 };
193
194 #ifdef _WIN32
195 /*
196  * Windows does not have _IOWR(). _IO(), _IOW() and _IOR() are defined
197  * in ws2def.h but not sure if they are in the form we need.
198  * We therefore redefine them in a convenient way to use for DeviceIoControl
199  * signatures.
200  */
201 #undef _IO      // ws2def.h
202 #define _WIN_NM_IOCTL_TYPE 40000
203 #define _IO(_c, _n)     CTL_CODE(_WIN_NM_IOCTL_TYPE, ((_n) + 0x800) , \
204                 METHOD_BUFFERED, FILE_ANY_ACCESS  )
205 #define _IO_direct(_c, _n)      CTL_CODE(_WIN_NM_IOCTL_TYPE, ((_n) + 0x800) , \
206                 METHOD_OUT_DIRECT, FILE_ANY_ACCESS  )
207
208 #define _IOWR(_c, _n, _s)       _IO(_c, _n)
209
210 /* We havesome internal sysctl in addition to the externally visible ones */
211 #define NETMAP_MMAP _IO_direct('i', 160)        // note METHOD_OUT_DIRECT
212 #define NETMAP_POLL _IO('i', 162)
213
214 /* and also two setsockopt for sysctl emulation */
215 #define NETMAP_SETSOCKOPT _IO('i', 140)
216 #define NETMAP_GETSOCKOPT _IO('i', 141)
217
218
219 /* These linknames are for the Netmap Core Driver */
220 #define NETMAP_NT_DEVICE_NAME                   L"\\Device\\NETMAP"
221 #define NETMAP_DOS_DEVICE_NAME                  L"\\DosDevices\\netmap"
222
223 /* Definition of a structure used to pass a virtual address within an IOCTL */
224 typedef struct _MEMORY_ENTRY {
225         PVOID       pUsermodeVirtualAddress;
226 } MEMORY_ENTRY, *PMEMORY_ENTRY;
227
228 typedef struct _POLL_REQUEST_DATA {
229         int events;
230         int timeout;
231         int revents;
232 } POLL_REQUEST_DATA;
233 #endif /* _WIN32 */
234
235 /*
236  * Opaque structure that is passed to an external kernel
237  * module via ioctl(fd, NIOCCONFIG, req) for a user-owned
238  * bridge port (at this point ephemeral VALE interface).
239  */
240 #define NM_IFRDATA_LEN 256
241 struct nm_ifreq {
242         char nifr_name[IFNAMSIZ];
243         char data[NM_IFRDATA_LEN];
244 };
245
246 /*
247  * FreeBSD uses the size value embedded in the _IOWR to determine
248  * how much to copy in/out. So we need it to match the actual
249  * data structure we pass. We put some spares in the structure
250  * to ease compatibility with other versions
251  */
252 #define NIOCGINFO       _IOWR('i', 145, struct nmreq) /* return IF info */
253 #define NIOCREGIF       _IOWR('i', 146, struct nmreq) /* interface register */
254 #define NIOCCONFIG      _IOWR('i',150, struct nm_ifreq) /* for ext. modules */
255
256 #endif /* _NET_NETMAP_LEGACY_H_ */