Mark the "vlan_eth_header" struct as packed, because it's getting padded on some...
[openvswitch] / include / packets.h
1 /* Copyright (c) 2008 The Board of Trustees of The Leland Stanford
2  * Junior University
3  * 
4  * We are making the OpenFlow specification and associated documentation
5  * (Software) available for public use and benefit with the expectation
6  * that others will use, modify and enhance the Software and contribute
7  * those enhancements back to the community. However, since we would
8  * like to make the Software available for broadest use, with as few
9  * restrictions as possible permission is hereby granted, free of
10  * charge, to any person obtaining a copy of this Software to deal in
11  * the Software under the copyrights without restriction, including
12  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
13  * distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
14  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
15  * the following conditions:
16  * 
17  * The above copyright notice and this permission notice shall be
18  * included in all copies or substantial portions of the Software.
19  * 
20  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
21  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
22  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
23  * NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
24  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
25  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
26  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
27  * SOFTWARE.
28  * 
29  * The name and trademarks of copyright holder(s) may NOT be used in
30  * advertising or publicity pertaining to the Software or any
31  * derivatives without specific, written prior permission.
32  */
33 #ifndef PACKETS_H
34 #define PACKETS_H 1
35
36 #include <stdint.h>
37 #include <string.h>
38 #include "util.h"
39
40 #define ETH_ADDR_LEN           6
41
42 static inline bool eth_addr_is_broadcast(const uint8_t ea[6])
43 {
44     return (ea[0] & ea[1] & ea[2] & ea[3] & ea[4] & ea[5]) == 0xff;
45 }
46 static inline bool eth_addr_is_multicast(const uint8_t ea[6])
47 {
48     return ea[0] & 1;
49 }
50 static inline bool eth_addr_is_local(const uint8_t ea[6]) 
51 {
52     return ea[0] & 2;
53 }
54 static inline bool eth_addr_equals(const uint8_t a[ETH_ADDR_LEN],
55                                    const uint8_t b[ETH_ADDR_LEN]) 
56 {
57     return !memcmp(a, b, ETH_ADDR_LEN);
58 }
59 #define ETH_ADDR_FMT                                                    \
60     "%02"PRIx8":%02"PRIx8":%02"PRIx8":%02"PRIx8":%02"PRIx8":%02"PRIx8
61 #define ETH_ADDR_ARGS(ea)                                   \
62     (ea)[0], (ea)[1], (ea)[2], (ea)[3], (ea)[4], (ea)[5]
63
64 #define ETH_TYPE_IP            0x0800
65 #define ETH_TYPE_ARP           0x0806
66 #define ETH_TYPE_VLAN          0x8100
67
68 #define ETH_HEADER_LEN 14
69 #define ETH_PAYLOAD_MIN 46
70 #define ETH_TOTAL_MIN (ETH_HEADER_LEN + ETH_PAYLOAD_MIN)
71 #define ETH_TOTAL_MAX (ETH_HEADER_LEN + VLAN_HEADER_LEN + 1500)
72 struct eth_header {
73     uint8_t eth_dst[ETH_ADDR_LEN];
74     uint8_t eth_src[ETH_ADDR_LEN];
75     uint16_t eth_type;
76 } __attribute__((packed));
77 BUILD_ASSERT_DECL(ETH_HEADER_LEN == sizeof(struct eth_header));
78
79 #define LLC_DSAP_SNAP 0xaa
80 #define LLC_SSAP_SNAP 0xaa
81 #define LLC_CNTL_SNAP 3
82
83 #define LLC_HEADER_LEN 3
84 struct llc_header {
85     uint8_t llc_dsap;
86     uint8_t llc_ssap;
87     uint8_t llc_cntl;
88 } __attribute__((packed));
89 BUILD_ASSERT_DECL(LLC_HEADER_LEN == sizeof(struct llc_header));
90
91 #define SNAP_ORG_ETHERNET "\0\0" /* The compiler adds a null byte, so
92                                     sizeof(SNAP_ORG_ETHERNET) == 3. */
93 #define SNAP_HEADER_LEN 5
94 struct snap_header {
95     uint8_t snap_org[3];
96     uint16_t snap_type;
97 } __attribute__((packed));
98 BUILD_ASSERT_DECL(SNAP_HEADER_LEN == sizeof(struct snap_header));
99
100 #define LLC_SNAP_HEADER_LEN (LLC_HEADER_LEN + SNAP_HEADER_LEN)
101 struct llc_snap_header {
102     struct llc_header llc;
103     struct snap_header snap;
104 } __attribute__((packed));
105 BUILD_ASSERT_DECL(LLC_SNAP_HEADER_LEN == sizeof(struct llc_snap_header));
106
107 #define VLAN_VID 0x0fff
108
109 #define VLAN_HEADER_LEN 4
110 struct vlan_header {
111     uint16_t vlan_tci;          /* Lowest 12 bits are VLAN ID. */
112     uint16_t vlan_next_type;
113 };
114 BUILD_ASSERT_DECL(VLAN_HEADER_LEN == sizeof(struct vlan_header));
115
116 #define VLAN_ETH_HEADER_LEN (ETH_HEADER_LEN + VLAN_HEADER_LEN)
117 struct vlan_eth_header {
118     uint8_t veth_dst[ETH_ADDR_LEN];
119     uint8_t veth_src[ETH_ADDR_LEN];
120     uint16_t veth_type;         /* Always htons(ETH_TYPE_VLAN). */
121     uint16_t veth_tci;          /* Lowest 12 bits are VLAN ID. */
122     uint16_t veth_next_type;
123 } __attribute__((packed));
124 BUILD_ASSERT_DECL(VLAN_ETH_HEADER_LEN == sizeof(struct vlan_eth_header));
125
126 #define IP_FMT "%"PRIu8".%"PRIu8".%"PRIu8".%"PRIu8
127 #define IP_ARGS(ip)                             \
128         ((uint8_t *) ip)[0],                    \
129         ((uint8_t *) ip)[1],                    \
130         ((uint8_t *) ip)[2],                    \
131         ((uint8_t *) ip)[3]
132
133 #define IP_VER(ip_ihl_ver) ((ip_ihl_ver) >> 4)
134 #define IP_IHL(ip_ihl_ver) ((ip_ihl_ver) & 15)
135
136 #define IP_TYPE_TCP 6
137 #define IP_TYPE_UDP 17
138
139 #define IP_HEADER_LEN 20
140 struct ip_header {
141     uint8_t ip_ihl_ver;
142     uint8_t ip_tos;
143     uint16_t ip_tot_len;
144     uint16_t ip_id;
145     uint16_t ip_frag_off;
146     uint8_t ip_ttl;
147     uint8_t ip_proto;
148     uint16_t ip_csum;
149     uint32_t ip_src;
150     uint32_t ip_dst;
151 };
152 BUILD_ASSERT_DECL(IP_HEADER_LEN == sizeof(struct ip_header));
153
154 #define UDP_HEADER_LEN 8
155 struct udp_header {
156     uint16_t udp_src;
157     uint16_t udp_dst;
158     uint16_t udp_len;
159     uint16_t udp_csum;
160 };
161 BUILD_ASSERT_DECL(UDP_HEADER_LEN == sizeof(struct udp_header));
162
163 #define TCP_FIN 0x01
164 #define TCP_SYN 0x02
165 #define TCP_RST 0x04
166 #define TCP_PSH 0x08
167 #define TCP_ACK 0x10
168 #define TCP_URG 0x20
169
170 #define TCP_FLAGS(tcp_ctl) (htons(tcp_ctl) & 0x003f)
171 #define TCP_OFFSET(tcp_ctl) (htons(tcp_ctl) >> 12)
172
173 #define TCP_HEADER_LEN 20
174 struct tcp_header {
175     uint16_t tcp_src;
176     uint16_t tcp_dst;
177     uint32_t tcp_seq;
178     uint32_t tcp_ack;
179     uint16_t tcp_ctl;
180     uint16_t tcp_winsz;
181     uint16_t tcp_csum;
182     uint16_t tcp_urg;
183 };
184 BUILD_ASSERT_DECL(TCP_HEADER_LEN == sizeof(struct tcp_header));
185
186 #define ARP_HRD_ETHERNET 1
187 #define ARP_PRO_IP 0x0800
188 #define ARP_OP_REQUEST 1
189 #define ARP_OP_REPLY 2
190
191 #define ARP_ETH_HEADER_LEN 28
192 struct arp_eth_header {
193     /* Generic members. */
194     uint16_t ar_hrd;           /* Hardware type. */
195     uint16_t ar_pro;           /* Protocol type. */
196     uint8_t ar_hln;            /* Hardware address length. */
197     uint8_t ar_pln;            /* Protocol address length. */
198     uint16_t ar_op;            /* Opcode. */
199
200     /* Ethernet+IPv4 specific members. */
201     uint8_t ar_sha[ETH_ADDR_LEN]; /* Sender hardware address. */
202     uint32_t ar_spa;           /* Sender protocol address. */
203     uint8_t ar_tha[ETH_ADDR_LEN]; /* Target hardware address. */
204     uint32_t ar_tpa;           /* Target protocol address. */
205 } __attribute__((packed));
206 BUILD_ASSERT_DECL(ARP_ETH_HEADER_LEN == sizeof(struct arp_eth_header));
207
208 #endif /* packets.h */