arp: fix -H/-t handling.
[platform/upstream/busybox.git] / networking / ifenslave.c
1 /* Mode: C;
2  *
3  * Mini ifenslave implementation for busybox
4  * Copyright (C) 2005 by Marc Leeman <marc.leeman@barco.com>
5  *
6  * ifenslave.c: Configure network interfaces for parallel routing.
7  *
8  *      This program controls the Linux implementation of running multiple
9  *      network interfaces in parallel.
10  *
11  * Author:      Donald Becker <becker@cesdis.gsfc.nasa.gov>
12  *              Copyright 1994-1996 Donald Becker
13  *
14  *              This program is free software; you can redistribute it
15  *              and/or modify it under the terms of the GNU General Public
16  *              License as published by the Free Software Foundation.
17  *
18  *      The author may be reached as becker@CESDIS.gsfc.nasa.gov, or C/O
19  *      Center of Excellence in Space Data and Information Sciences
20  *         Code 930.5, Goddard Space Flight Center, Greenbelt MD 20771
21  *
22  *  Changes :
23  *    - 2000/10/02 Willy Tarreau <willy at meta-x.org> :
24  *       - few fixes. Master's MAC address is now correctly taken from
25  *         the first device when not previously set ;
26  *       - detach support : call BOND_RELEASE to detach an enslaved interface.
27  *       - give a mini-howto from command-line help : # ifenslave -h
28  *
29  *    - 2001/02/16 Chad N. Tindel <ctindel at ieee dot org> :
30  *       - Master is now brought down before setting the MAC address.  In
31  *         the 2.4 kernel you can't change the MAC address while the device is
32  *         up because you get EBUSY.
33  *
34  *    - 2001/09/13 Takao Indoh <indou dot takao at jp dot fujitsu dot com>
35  *       - Added the ability to change the active interface on a mode 1 bond
36  *         at runtime.
37  *
38  *    - 2001/10/23 Chad N. Tindel <ctindel at ieee dot org> :
39  *       - No longer set the MAC address of the master.  The bond device will
40  *         take care of this itself
41  *       - Try the SIOC*** versions of the bonding ioctls before using the
42  *         old versions
43  *    - 2002/02/18 Erik Habbinga <erik_habbinga @ hp dot com> :
44  *       - ifr2.ifr_flags was not initialized in the hwaddr_notset case,
45  *         SIOCGIFFLAGS now called before hwaddr_notset test
46  *
47  *    - 2002/10/31 Tony Cureington <tony.cureington * hp_com> :
48  *       - If the master does not have a hardware address when the first slave
49  *         is enslaved, the master is assigned the hardware address of that
50  *         slave - there is a comment in bonding.c stating "ifenslave takes
51  *         care of this now." This corrects the problem of slaves having
52  *         different hardware addresses in active-backup mode when
53  *         multiple interfaces are specified on a single ifenslave command
54  *         (ifenslave bond0 eth0 eth1).
55  *
56  *    - 2003/03/18 - Tsippy Mendelson <tsippy.mendelson at intel dot com> and
57  *                   Shmulik Hen <shmulik.hen at intel dot com>
58  *       - Moved setting the slave's mac address and openning it, from
59  *         the application to the driver. This enables support of modes
60  *         that need to use the unique mac address of each slave.
61  *         The driver also takes care of closing the slave and restoring its
62  *         original mac address upon release.
63  *         In addition, block possibility of enslaving before the master is up.
64  *         This prevents putting the system in an undefined state.
65  *
66  *    - 2003/05/01 - Amir Noam <amir.noam at intel dot com>
67  *       - Added ABI version control to restore compatibility between
68  *         new/old ifenslave and new/old bonding.
69  *       - Prevent adding an adapter that is already a slave.
70  *         Fixes the problem of stalling the transmission and leaving
71  *         the slave in a down state.
72  *
73  *    - 2003/05/01 - Shmulik Hen <shmulik.hen at intel dot com>
74  *       - Prevent enslaving if the bond device is down.
75  *         Fixes the problem of leaving the system in unstable state and
76  *         halting when trying to remove the module.
77  *       - Close socket on all abnormal exists.
78  *       - Add versioning scheme that follows that of the bonding driver.
79  *         current version is 1.0.0 as a base line.
80  *
81  *    - 2003/05/22 - Jay Vosburgh <fubar at us dot ibm dot com>
82  *       - ifenslave -c was broken; it's now fixed
83  *       - Fixed problem with routes vanishing from master during enslave
84  *         processing.
85  *
86  *    - 2003/05/27 - Amir Noam <amir.noam at intel dot com>
87  *       - Fix backward compatibility issues:
88  *         For drivers not using ABI versions, slave was set down while
89  *         it should be left up before enslaving.
90  *         Also, master was not set down and the default set_mac_address()
91  *         would fail and generate an error message in the system log.
92  *       - For opt_c: slave should not be set to the master's setting
93  *         while it is running. It was already set during enslave. To
94  *         simplify things, it is now handeled separately.
95  *
96  *    - 2003/12/01 - Shmulik Hen <shmulik.hen at intel dot com>
97  *       - Code cleanup and style changes
98  *         set version to 1.1.0
99  */
100
101 //usage:#define ifenslave_trivial_usage
102 //usage:       "[-cdf] MASTER_IFACE SLAVE_IFACE..."
103 //usage:#define ifenslave_full_usage "\n\n"
104 //usage:       "Configure network interfaces for parallel routing\n"
105 //usage:     "\n        -c,--change-active      Change active slave"
106 //usage:     "\n        -d,--detach             Remove slave interface from bonding device"
107 //usage:     "\n        -f,--force              Force, even if interface is not Ethernet"
108 /* //usage:  "\n        -r,--receive-slave      Create a receive-only slave" */
109 //usage:
110 //usage:#define ifenslave_example_usage
111 //usage:       "To create a bond device, simply follow these three steps:\n"
112 //usage:       "- ensure that the required drivers are properly loaded:\n"
113 //usage:       "  # modprobe bonding ; modprobe <3c59x|eepro100|pcnet32|tulip|...>\n"
114 //usage:       "- assign an IP address to the bond device:\n"
115 //usage:       "  # ifconfig bond0 <addr> netmask <mask> broadcast <bcast>\n"
116 //usage:       "- attach all the interfaces you need to the bond device:\n"
117 //usage:       "  # ifenslave bond0 eth0 eth1 eth2\n"
118 //usage:       "  If bond0 didn't have a MAC address, it will take eth0's. Then, all\n"
119 //usage:       "  interfaces attached AFTER this assignment will get the same MAC addr.\n\n"
120 //usage:       "  To detach a dead interface without setting the bond device down:\n"
121 //usage:       "  # ifenslave -d bond0 eth1\n\n"
122 //usage:       "  To set the bond device down and automatically release all the slaves:\n"
123 //usage:       "  # ifconfig bond0 down\n\n"
124 //usage:       "  To change active slave:\n"
125 //usage:       "  # ifenslave -c bond0 eth0\n"
126
127 #include "libbb.h"
128
129 /* #include <net/if.h> - no. linux/if_bonding.h pulls in linux/if.h */
130 #include <linux/if.h>
131 //#include <net/if_arp.h> - not needed?
132 #include <linux/if_bonding.h>
133 #include <linux/sockios.h>
134 #include "fix_u32.h" /* hack, so we may include kernel's ethtool.h */
135 #include <linux/ethtool.h>
136 #ifndef BOND_ABI_VERSION
137 # define BOND_ABI_VERSION 2
138 #endif
139 #ifndef IFNAMSIZ
140 # define IFNAMSIZ 16
141 #endif
142
143
144 struct dev_data {
145         struct ifreq mtu, flags, hwaddr;
146 };
147
148
149 enum { skfd = 3 };      /* AF_INET socket for ioctl() calls. */
150 struct globals {
151         unsigned abi_ver;       /* userland - kernel ABI version */
152         smallint hwaddr_set;    /* Master's hwaddr is set */
153         struct dev_data master;
154         struct dev_data slave;
155 };
156 #define G (*ptr_to_globals)
157 #define abi_ver    (G.abi_ver   )
158 #define hwaddr_set (G.hwaddr_set)
159 #define master     (G.master    )
160 #define slave      (G.slave     )
161 #define INIT_G() do { \
162         SET_PTR_TO_GLOBALS(xzalloc(sizeof(G))); \
163 } while (0)
164
165
166 /* NOINLINEs are placed where it results in smaller code (gcc 4.3.1) */
167
168 static int ioctl_on_skfd(unsigned request, struct ifreq *ifr)
169 {
170         return ioctl(skfd, request, ifr);
171 }
172
173 static int set_ifrname_and_do_ioctl(unsigned request, struct ifreq *ifr, const char *ifname)
174 {
175         strncpy_IFNAMSIZ(ifr->ifr_name, ifname);
176         return ioctl_on_skfd(request, ifr);
177 }
178
179 static int get_if_settings(char *ifname, struct dev_data *dd)
180 {
181         int res;
182
183         res = set_ifrname_and_do_ioctl(SIOCGIFMTU, &dd->mtu, ifname);
184         res |= set_ifrname_and_do_ioctl(SIOCGIFFLAGS, &dd->flags, ifname);
185         res |= set_ifrname_and_do_ioctl(SIOCGIFHWADDR, &dd->hwaddr, ifname);
186
187         return res;
188 }
189
190 static int get_slave_flags(char *slave_ifname)
191 {
192         return set_ifrname_and_do_ioctl(SIOCGIFFLAGS, &slave.flags, slave_ifname);
193 }
194
195 static int set_hwaddr(char *ifname, struct sockaddr *hwaddr)
196 {
197         struct ifreq ifr;
198
199         memcpy(&(ifr.ifr_hwaddr), hwaddr, sizeof(*hwaddr));
200         return set_ifrname_and_do_ioctl(SIOCSIFHWADDR, &ifr, ifname);
201 }
202
203 static int set_mtu(char *ifname, int mtu)
204 {
205         struct ifreq ifr;
206
207         ifr.ifr_mtu = mtu;
208         return set_ifrname_and_do_ioctl(SIOCSIFMTU, &ifr, ifname);
209 }
210
211 static int set_if_flags(char *ifname, int flags)
212 {
213         struct ifreq ifr;
214
215         ifr.ifr_flags = flags;
216         return set_ifrname_and_do_ioctl(SIOCSIFFLAGS, &ifr, ifname);
217 }
218
219 static int set_if_up(char *ifname, int flags)
220 {
221         int res = set_if_flags(ifname, flags | IFF_UP);
222         if (res)
223                 bb_perror_msg("%s: can't up", ifname);
224         return res;
225 }
226
227 static int set_if_down(char *ifname, int flags)
228 {
229         int res = set_if_flags(ifname, flags & ~IFF_UP);
230         if (res)
231                 bb_perror_msg("%s: can't down", ifname);
232         return res;
233 }
234
235 static int clear_if_addr(char *ifname)
236 {
237         struct ifreq ifr;
238
239         ifr.ifr_addr.sa_family = AF_INET;
240         memset(ifr.ifr_addr.sa_data, 0, sizeof(ifr.ifr_addr.sa_data));
241         return set_ifrname_and_do_ioctl(SIOCSIFADDR, &ifr, ifname);
242 }
243
244 static int set_if_addr(char *master_ifname, char *slave_ifname)
245 {
246 #if (SIOCGIFADDR | SIOCSIFADDR \
247   | SIOCGIFDSTADDR | SIOCSIFDSTADDR \
248   | SIOCGIFBRDADDR | SIOCSIFBRDADDR \
249   | SIOCGIFNETMASK | SIOCSIFNETMASK) <= 0xffff
250 #define INT uint16_t
251 #else
252 #define INT int
253 #endif
254         static const struct {
255                 INT g_ioctl;
256                 INT s_ioctl;
257         } ifra[] = {
258                 { SIOCGIFADDR,    SIOCSIFADDR    },
259                 { SIOCGIFDSTADDR, SIOCSIFDSTADDR },
260                 { SIOCGIFBRDADDR, SIOCSIFBRDADDR },
261                 { SIOCGIFNETMASK, SIOCSIFNETMASK },
262         };
263
264         struct ifreq ifr;
265         int res;
266         unsigned i;
267
268         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ifra); i++) {
269                 res = set_ifrname_and_do_ioctl(ifra[i].g_ioctl, &ifr, master_ifname);
270                 if (res < 0) {
271                         ifr.ifr_addr.sa_family = AF_INET;
272                         memset(ifr.ifr_addr.sa_data, 0,
273                                 sizeof(ifr.ifr_addr.sa_data));
274                 }
275
276                 res = set_ifrname_and_do_ioctl(ifra[i].s_ioctl, &ifr, slave_ifname);
277                 if (res < 0)
278                         return res;
279         }
280
281         return 0;
282 }
283
284 static void change_active(char *master_ifname, char *slave_ifname)
285 {
286         struct ifreq ifr;
287
288         if (!(slave.flags.ifr_flags & IFF_SLAVE)) {
289                 bb_error_msg_and_die("%s is not a slave", slave_ifname);
290         }
291
292         strncpy_IFNAMSIZ(ifr.ifr_slave, slave_ifname);
293         if (set_ifrname_and_do_ioctl(SIOCBONDCHANGEACTIVE, &ifr, master_ifname)
294          && ioctl_on_skfd(BOND_CHANGE_ACTIVE_OLD, &ifr)
295         ) {
296                 bb_perror_msg_and_die(
297                         "master %s, slave %s: can't "
298                         "change active",
299                         master_ifname, slave_ifname);
300         }
301 }
302
303 static NOINLINE int enslave(char *master_ifname, char *slave_ifname)
304 {
305         struct ifreq ifr;
306         int res;
307
308         if (slave.flags.ifr_flags & IFF_SLAVE) {
309                 bb_error_msg(
310                         "%s is already a slave",
311                         slave_ifname);
312                 return 1;
313         }
314
315         res = set_if_down(slave_ifname, slave.flags.ifr_flags);
316         if (res)
317                 return res;
318
319         if (abi_ver < 2) {
320                 /* Older bonding versions would panic if the slave has no IP
321                  * address, so get the IP setting from the master.
322                  */
323                 res = set_if_addr(master_ifname, slave_ifname);
324                 if (res) {
325                         bb_perror_msg("%s: can't set address", slave_ifname);
326                         return res;
327                 }
328         } else {
329                 res = clear_if_addr(slave_ifname);
330                 if (res) {
331                         bb_perror_msg("%s: can't clear address", slave_ifname);
332                         return res;
333                 }
334         }
335
336         if (master.mtu.ifr_mtu != slave.mtu.ifr_mtu) {
337                 res = set_mtu(slave_ifname, master.mtu.ifr_mtu);
338                 if (res) {
339                         bb_perror_msg("%s: can't set MTU", slave_ifname);
340                         return res;
341                 }
342         }
343
344         if (hwaddr_set) {
345                 /* Master already has an hwaddr
346                  * so set it's hwaddr to the slave
347                  */
348                 if (abi_ver < 1) {
349                         /* The driver is using an old ABI, so
350                          * the application sets the slave's
351                          * hwaddr
352                          */
353                         if (set_hwaddr(slave_ifname, &(master.hwaddr.ifr_hwaddr))) {
354                                 bb_perror_msg("%s: can't set hw address",
355                                                 slave_ifname);
356                                 goto undo_mtu;
357                         }
358
359                         /* For old ABI the application needs to bring the
360                          * slave back up
361                          */
362                         if (set_if_up(slave_ifname, slave.flags.ifr_flags))
363                                 goto undo_slave_mac;
364                 }
365                 /* The driver is using a new ABI,
366                  * so the driver takes care of setting
367                  * the slave's hwaddr and bringing
368                  * it up again
369                  */
370         } else {
371                 /* No hwaddr for master yet, so
372                  * set the slave's hwaddr to it
373                  */
374                 if (abi_ver < 1) {
375                         /* For old ABI, the master needs to be
376                          * down before setting it's hwaddr
377                          */
378                         if (set_if_down(master_ifname, master.flags.ifr_flags))
379                                 goto undo_mtu;
380                 }
381
382                 if (set_hwaddr(master_ifname, &(slave.hwaddr.ifr_hwaddr))) {
383                         bb_error_msg("%s: can't set hw address",
384                                 master_ifname);
385                         goto undo_mtu;
386                 }
387
388                 if (abi_ver < 1) {
389                         /* For old ABI, bring the master
390                          * back up
391                          */
392                         if (set_if_up(master_ifname, master.flags.ifr_flags))
393                                 goto undo_master_mac;
394                 }
395
396                 hwaddr_set = 1;
397         }
398
399         /* Do the real thing */
400         strncpy_IFNAMSIZ(ifr.ifr_slave, slave_ifname);
401         if (set_ifrname_and_do_ioctl(SIOCBONDENSLAVE, &ifr, master_ifname)
402          && ioctl_on_skfd(BOND_ENSLAVE_OLD, &ifr)
403         ) {
404                 goto undo_master_mac;
405         }
406
407         return 0;
408
409 /* rollback (best effort) */
410  undo_master_mac:
411         set_hwaddr(master_ifname, &(master.hwaddr.ifr_hwaddr));
412         hwaddr_set = 0;
413         goto undo_mtu;
414
415  undo_slave_mac:
416         set_hwaddr(slave_ifname, &(slave.hwaddr.ifr_hwaddr));
417  undo_mtu:
418         set_mtu(slave_ifname, slave.mtu.ifr_mtu);
419         return 1;
420 }
421
422 static int release(char *master_ifname, char *slave_ifname)
423 {
424         struct ifreq ifr;
425         int res = 0;
426
427         if (!(slave.flags.ifr_flags & IFF_SLAVE)) {
428                 bb_error_msg("%s is not a slave", slave_ifname);
429                 return 1;
430         }
431
432         strncpy_IFNAMSIZ(ifr.ifr_slave, slave_ifname);
433         if (set_ifrname_and_do_ioctl(SIOCBONDRELEASE, &ifr, master_ifname) < 0
434          && ioctl_on_skfd(BOND_RELEASE_OLD, &ifr) < 0
435         ) {
436                 return 1;
437         }
438         if (abi_ver < 1) {
439                 /* The driver is using an old ABI, so we'll set the interface
440                  * down to avoid any conflicts due to same MAC/IP
441                  */
442                 res = set_if_down(slave_ifname, slave.flags.ifr_flags);
443         }
444
445         /* set to default mtu */
446         set_mtu(slave_ifname, 1500);
447
448         return res;
449 }
450
451 static NOINLINE void get_drv_info(char *master_ifname)
452 {
453         struct ifreq ifr;
454         struct ethtool_drvinfo info;
455
456         memset(&ifr, 0, sizeof(ifr));
457         ifr.ifr_data = (caddr_t)&info;
458         info.cmd = ETHTOOL_GDRVINFO;
459         /* both fields are 32 bytes long (long enough) */
460         strcpy(info.driver, "ifenslave");
461         strcpy(info.fw_version, utoa(BOND_ABI_VERSION));
462         if (set_ifrname_and_do_ioctl(SIOCETHTOOL, &ifr, master_ifname) < 0) {
463                 if (errno == EOPNOTSUPP)
464                         return;
465                 bb_perror_msg_and_die("%s: SIOCETHTOOL error", master_ifname);
466         }
467
468         abi_ver = bb_strtou(info.fw_version, NULL, 0);
469         if (errno)
470                 bb_error_msg_and_die("%s: SIOCETHTOOL error", master_ifname);
471 }
472
473 int ifenslave_main(int argc, char **argv) MAIN_EXTERNALLY_VISIBLE;
474 int ifenslave_main(int argc UNUSED_PARAM, char **argv)
475 {
476         char *master_ifname, *slave_ifname;
477         int rv;
478         int res;
479         unsigned opt;
480         enum {
481                 OPT_c = (1 << 0),
482                 OPT_d = (1 << 1),
483                 OPT_f = (1 << 2),
484         };
485 #if ENABLE_LONG_OPTS
486         static const char ifenslave_longopts[] ALIGN1 =
487                 "change-active\0"  No_argument "c"
488                 "detach\0"         No_argument "d"
489                 "force\0"          No_argument "f"
490                 /* "all-interfaces\0" No_argument "a" */
491                 ;
492
493         applet_long_options = ifenslave_longopts;
494 #endif
495         INIT_G();
496
497         opt = getopt32(argv, "cdfa");
498         argv += optind;
499         if (opt & (opt-1)) /* Only one option can be given */
500                 bb_show_usage();
501
502         master_ifname = *argv++;
503
504         /* No interface names - show all interfaces. */
505         if (!master_ifname) {
506                 display_interfaces(NULL);
507                 return EXIT_SUCCESS;
508         }
509
510         /* Open a basic socket */
511         xmove_fd(xsocket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0), skfd);
512
513         /* Exchange abi version with bonding module */
514         get_drv_info(master_ifname);
515
516         slave_ifname = *argv++;
517         if (!slave_ifname) {
518                 if (opt & (OPT_d|OPT_c)) {
519                         /* --change or --detach, and no slaves given -
520                          * show all interfaces. */
521                         display_interfaces(slave_ifname /* == NULL */);
522                         return 2; /* why 2? */
523                 }
524                 /* A single arg means show the
525                  * configuration for this interface
526                  */
527                 display_interfaces(master_ifname);
528                 return EXIT_SUCCESS;
529         }
530
531         if (get_if_settings(master_ifname, &master)) {
532                 /* Probably a good reason not to go on */
533                 bb_perror_msg_and_die("%s: can't get settings", master_ifname);
534         }
535
536         /* Check if master is indeed a master;
537          * if not then fail any operation
538          */
539         if (!(master.flags.ifr_flags & IFF_MASTER))
540                 bb_error_msg_and_die("%s is not a master", master_ifname);
541
542         /* Check if master is up; if not then fail any operation */
543         if (!(master.flags.ifr_flags & IFF_UP))
544                 bb_error_msg_and_die("%s is not up", master_ifname);
545
546 #ifdef WHY_BOTHER
547         /* Neither -c[hange] nor -d[etach] -> it's "enslave" then;
548          * and -f[orce] is not there too. Check that it's ethernet. */
549         if (!(opt & (OPT_d|OPT_c|OPT_f))) {
550                 /* The family '1' is ARPHRD_ETHER for ethernet. */
551                 if (master.hwaddr.ifr_hwaddr.sa_family != 1) {
552                         bb_error_msg_and_die(
553                                 "%s is not ethernet-like (-f overrides)",
554                                 master_ifname);
555                 }
556         }
557 #endif
558
559         /* Accepts only one slave */
560         if (opt & OPT_c) {
561                 /* Change active slave */
562                 if (get_slave_flags(slave_ifname)) {
563                         bb_perror_msg_and_die(
564                                 "%s: can't get flags", slave_ifname);
565                 }
566                 change_active(master_ifname, slave_ifname);
567                 return EXIT_SUCCESS;
568         }
569
570         /* Accepts multiple slaves */
571         res = 0;
572         do {
573                 if (opt & OPT_d) {
574                         /* Detach a slave interface from the master */
575                         rv = get_slave_flags(slave_ifname);
576                         if (rv) {
577                                 /* Can't work with this slave, */
578                                 /* remember the error and skip it */
579                                 bb_perror_msg(
580                                         "skipping %s: can't get flags",
581                                         slave_ifname);
582                                 res = rv;
583                                 continue;
584                         }
585                         rv = release(master_ifname, slave_ifname);
586                         if (rv) {
587                                 bb_perror_msg("can't release %s from %s",
588                                         slave_ifname, master_ifname);
589                                 res = rv;
590                         }
591                 } else {
592                         /* Attach a slave interface to the master */
593                         rv = get_if_settings(slave_ifname, &slave);
594                         if (rv) {
595                                 /* Can't work with this slave, */
596                                 /* remember the error and skip it */
597                                 bb_perror_msg(
598                                         "skipping %s: can't get settings",
599                                         slave_ifname);
600                                 res = rv;
601                                 continue;
602                         }
603                         rv = enslave(master_ifname, slave_ifname);
604                         if (rv) {
605                                 bb_perror_msg("can't enslave %s to %s",
606                                         slave_ifname, master_ifname);
607                                 res = rv;
608                         }
609                 }
610         } while ((slave_ifname = *argv++) != NULL);
611
612         if (ENABLE_FEATURE_CLEAN_UP) {
613                 close(skfd);
614         }
615
616         return res;
617 }