lib/ofp-parse.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2010 Nicira Networks.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at:
   7  *
   8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  */
  16
  17 #include <config.h>
  18
  19 #include "ofp-parse.h"
  20
  21 #include <errno.h>
  22 #include <stdlib.h>
  23
  24 #include "dynamic-string.h"
  25 #include "netdev.h"
  26 #include "ofp-util.h"
  27 #include "ofpbuf.h"
  28 #include "openflow/openflow.h"
  29 #include "packets.h"
  30 #include "socket-util.h"
  31 #include "vconn.h"
  32 #include "vlog.h"
  33 #include "xtoxll.h"
  34
  35 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofp_parse)
  36
  37 static uint32_t
  38 str_to_u32(const char *str)
  39 {
  40     char *tail;
  41     uint32_t value;
  42
  43     errno = 0;
  44     value = strtoul(str, &tail, 0);
  45     if (errno == EINVAL || errno == ERANGE || *tail) {
  46         ovs_fatal(0, "invalid numeric format %s", str);
  47     }
  48     return value;
  49 }
  50
  51 static uint64_t
  52 str_to_u64(const char *str)
  53 {
  54     char *tail;
  55     uint64_t value;
  56
  57     errno = 0;
  58     value = strtoull(str, &tail, 0);
  59     if (errno == EINVAL || errno == ERANGE || *tail) {
  60         ovs_fatal(0, "invalid numeric format %s", str);
  61     }
  62     return value;
  63 }
  64
  65 static void
  66 str_to_mac(const char *str, uint8_t mac[6])
  67 {
  68     if (sscanf(str, ETH_ADDR_SCAN_FMT, ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mac))
  69         != ETH_ADDR_SCAN_COUNT) {
  70         ovs_fatal(0, "invalid mac address %s", str);
  71     }
  72 }
  73
  74 static uint32_t
  75 str_to_ip(const char *str_, uint32_t *ip)
  76 {
  77     char *str = xstrdup(str_);
  78     char *save_ptr = NULL;
  79     const char *name, *netmask;
  80     struct in_addr in_addr;
  81     int n_wild, retval;
  82
  83     name = strtok_r(str, "/", &save_ptr);
  84     retval = name ? lookup_ip(name, &in_addr) : EINVAL;
  85     if (retval) {
  86         ovs_fatal(0, "%s: could not convert to IP address", str);
  87     }
  88     *ip = in_addr.s_addr;
  89
  90     netmask = strtok_r(NULL, "/", &save_ptr);
  91     if (netmask) {
  92         uint8_t o[4];
  93         if (sscanf(netmask, "%"SCNu8".%"SCNu8".%"SCNu8".%"SCNu8,
  94                    &o[0], &o[1], &o[2], &o[3]) == 4) {
  95             uint32_t nm = (o[0] << 24) | (o[1] << 16) | (o[2] << 8) | o[3];
  96             int i;
  97
  98             /* Find first 1-bit. */
  99             for (i = 0; i < 32; i++) {
 100                 if (nm & (1u << i)) {
 101                     break;
 102                 }
 103             }
 104             n_wild = i;
 105
 106             /* Verify that the rest of the bits are 1-bits. */
 107             for (; i < 32; i++) {
 108                 if (!(nm & (1u << i))) {
 109                     ovs_fatal(0, "%s: %s is not a valid netmask",
 110                               str, netmask);
 111                 }
 112             }
 113         } else {
 114             int prefix = atoi(netmask);
 115             if (prefix <= 0 || prefix > 32) {
 116                 ovs_fatal(0, "%s: network prefix bits not between 1 and 32",
 117                           str);
 118             }
 119             n_wild = 32 - prefix;
 120         }
 121     } else {
 122         n_wild = 0;
 123     }
 124
 125     free(str);
 126     return n_wild;
 127 }
 128
 129 static void *
 130 put_action(struct ofpbuf *b, size_t size, uint16_t type)
 131 {
 132     struct ofp_action_header *ah = ofpbuf_put_zeros(b, size);
 133     ah->type = htons(type);
 134     ah->len = htons(size);
 135     return ah;
 136 }
 137
 138 static struct ofp_action_output *
 139 put_output_action(struct ofpbuf *b, uint16_t port)
 140 {
 141     struct ofp_action_output *oao = put_action(b, sizeof *oao, OFPAT_OUTPUT);
 142     oao->port = htons(port);
 143     return oao;
 144 }
 145
 146 static void
 147 put_enqueue_action(struct ofpbuf *b, uint16_t port, uint32_t queue)
 148 {
 149     struct ofp_action_enqueue *oae = put_action(b, sizeof *oae, OFPAT_ENQUEUE);
 150     oae->port = htons(port);
 151     oae->queue_id = htonl(queue);
 152 }
 153
 154 static void
 155 put_dl_addr_action(struct ofpbuf *b, uint16_t type, const char *addr)
 156 {
 157     struct ofp_action_dl_addr *oada = put_action(b, sizeof *oada, type);
 158     str_to_mac(addr, oada->dl_addr);
 159 }
 160
 161
 162 static bool
 163 parse_port_name(const char *name, uint16_t *port)
 164 {
 165     struct pair {
 166         const char *name;
 167         uint16_t value;
 168     };
 169     static const struct pair pairs[] = {
 170 #define DEF_PAIR(NAME) {#NAME, OFPP_##NAME}
 171         DEF_PAIR(IN_PORT),
 172         DEF_PAIR(TABLE),
 173         DEF_PAIR(NORMAL),
 174         DEF_PAIR(FLOOD),
 175         DEF_PAIR(ALL),
 176         DEF_PAIR(CONTROLLER),
 177         DEF_PAIR(LOCAL),
 178         DEF_PAIR(NONE),
 179 #undef DEF_PAIR
 180     };
 181     static const int n_pairs = ARRAY_SIZE(pairs);
 182     size_t i;
 183
 184     for (i = 0; i < n_pairs; i++) {
 185         if (!strcasecmp(name, pairs[i].name)) {
 186             *port = pairs[i].value;
 187             return true;
 188         }
 189     }
 190     return false;
 191 }
 192
 193 static void
 194 str_to_action(char *str, struct ofpbuf *b)
 195 {
 196     char *act, *arg;
 197     char *saveptr = NULL;
 198     bool drop = false;
 199     int n_actions;
 200
 201     for (act = strtok_r(str, ", \t\r\n", &saveptr), n_actions = 0; act;
 202          act = strtok_r(NULL, ", \t\r\n", &saveptr), n_actions++)
 203     {
 204         uint16_t port;
 205
 206         if (drop) {
 207             ovs_fatal(0, "Drop actions must not be followed by other actions");
 208         }
 209
 210         /* Arguments are separated by colons */
 211         arg = strchr(act, ':');
 212         if (arg) {
 213             *arg = '\0';
 214             arg++;
 215         }
 216
 217         if (!strcasecmp(act, "mod_vlan_vid")) {
 218             struct ofp_action_vlan_vid *va;
 219             va = put_action(b, sizeof *va, OFPAT_SET_VLAN_VID);
 220             va->vlan_vid = htons(str_to_u32(arg));
 221         } else if (!strcasecmp(act, "mod_vlan_pcp")) {
 222             struct ofp_action_vlan_pcp *va;
 223             va = put_action(b, sizeof *va, OFPAT_SET_VLAN_PCP);
 224             va->vlan_pcp = str_to_u32(arg);
 225         } else if (!strcasecmp(act, "strip_vlan")) {
 226             struct ofp_action_header *ah;
 227             ah = put_action(b, sizeof *ah, OFPAT_STRIP_VLAN);
 228             ah->type = htons(OFPAT_STRIP_VLAN);
 229         } else if (!strcasecmp(act, "mod_dl_src")) {
 230             put_dl_addr_action(b, OFPAT_SET_DL_SRC, arg);
 231         } else if (!strcasecmp(act, "mod_dl_dst")) {
 232             put_dl_addr_action(b, OFPAT_SET_DL_DST, arg);
 233         } else if (!strcasecmp(act, "mod_nw_src")) {
 234             struct ofp_action_nw_addr *na;
 235             na = put_action(b, sizeof *na, OFPAT_SET_NW_SRC);
 236             str_to_ip(arg, &na->nw_addr);
 237         } else if (!strcasecmp(act, "mod_nw_dst")) {
 238             struct ofp_action_nw_addr *na;
 239             na = put_action(b, sizeof *na, OFPAT_SET_NW_DST);
 240             str_to_ip(arg, &na->nw_addr);
 241         } else if (!strcasecmp(act, "mod_tp_src")) {
 242             struct ofp_action_tp_port *ta;
 243             ta = put_action(b, sizeof *ta, OFPAT_SET_TP_SRC);
 244             ta->tp_port = htons(str_to_u32(arg));
 245         } else if (!strcasecmp(act, "mod_tp_dst")) {
 246             struct ofp_action_tp_port *ta;
 247             ta = put_action(b, sizeof *ta, OFPAT_SET_TP_DST);
 248             ta->tp_port = htons(str_to_u32(arg));
 249         } else if (!strcasecmp(act, "mod_nw_tos")) {
 250             struct ofp_action_nw_tos *nt;
 251             nt = put_action(b, sizeof *nt, OFPAT_SET_NW_TOS);
 252             nt->nw_tos = str_to_u32(arg);
 253         } else if (!strcasecmp(act, "resubmit")) {
 254             struct nx_action_resubmit *nar;
 255             nar = put_action(b, sizeof *nar, OFPAT_VENDOR);
 256             nar->vendor = htonl(NX_VENDOR_ID);
 257             nar->subtype = htons(NXAST_RESUBMIT);
 258             nar->in_port = htons(str_to_u32(arg));
 259         } else if (!strcasecmp(act, "set_tunnel")) {
 260             struct nx_action_set_tunnel *nast;
 261             nast = put_action(b, sizeof *nast, OFPAT_VENDOR);
 262             nast->vendor = htonl(NX_VENDOR_ID);
 263             nast->subtype = htons(NXAST_SET_TUNNEL);
 264             nast->tun_id = htonl(str_to_u32(arg));
 265         } else if (!strcasecmp(act, "drop_spoofed_arp")) {
 266             struct nx_action_header *nah;
 267             nah = put_action(b, sizeof *nah, OFPAT_VENDOR);
 268             nah->vendor = htonl(NX_VENDOR_ID);
 269             nah->subtype = htons(NXAST_DROP_SPOOFED_ARP);
 270         } else if (!strcasecmp(act, "set_queue")) {
 271             struct nx_action_set_queue *nasq;
 272             nasq = put_action(b, sizeof *nasq, OFPAT_VENDOR);
 273             nasq->vendor = htonl(NX_VENDOR_ID);
 274             nasq->subtype = htons(NXAST_SET_QUEUE);
 275             nasq->queue_id = htonl(str_to_u32(arg));
 276         } else if (!strcasecmp(act, "pop_queue")) {
 277             struct nx_action_header *nah;
 278             nah = put_action(b, sizeof *nah, OFPAT_VENDOR);
 279             nah->vendor = htonl(NX_VENDOR_ID);
 280             nah->subtype = htons(NXAST_POP_QUEUE);
 281         } else if (!strcasecmp(act, "output")) {
 282             put_output_action(b, str_to_u32(arg));
 283         } else if (!strcasecmp(act, "enqueue")) {
 284             char *sp = NULL;
 285             char *port_s = strtok_r(arg, ":q", &sp);
 286             char *queue = strtok_r(NULL, "", &sp);
 287             if (port_s == NULL || queue == NULL) {
 288                 ovs_fatal(0, "\"enqueue\" syntax is \"enqueue:PORT:QUEUE\"");
 289             }
 290             put_enqueue_action(b, str_to_u32(port_s), str_to_u32(queue));
 291         } else if (!strcasecmp(act, "drop")) {
 292             /* A drop action in OpenFlow occurs by just not setting
 293              * an action. */
 294             drop = true;
 295             if (n_actions) {
 296                 ovs_fatal(0, "Drop actions must not be preceded by other "
 297                           "actions");
 298             }
 299         } else if (!strcasecmp(act, "CONTROLLER")) {
 300             struct ofp_action_output *oao;
 301             oao = put_output_action(b, OFPP_CONTROLLER);
 302
 303             /* Unless a numeric argument is specified, we send the whole
 304              * packet to the controller. */
 305             if (arg && (strspn(arg, "0123456789") == strlen(arg))) {
 306                oao->max_len = htons(str_to_u32(arg));
 307             } else {
 308                 oao->max_len = htons(UINT16_MAX);
 309             }
 310         } else if (parse_port_name(act, &port)) {
 311             put_output_action(b, port);
 312         } else if (strspn(act, "0123456789") == strlen(act)) {
 313             put_output_action(b, str_to_u32(act));
 314         } else {
 315             ovs_fatal(0, "Unknown action: %s", act);
 316         }
 317     }
 318 }
 319
 320 struct protocol {
 321     const char *name;
 322     uint16_t dl_type;
 323     uint8_t nw_proto;
 324 };
 325
 326 static bool
 327 parse_protocol(const char *name, const struct protocol **p_out)
 328 {
 329     static const struct protocol protocols[] = {
 330         { "ip", ETH_TYPE_IP, 0 },
 331         { "arp", ETH_TYPE_ARP, 0 },
 332         { "icmp", ETH_TYPE_IP, IP_TYPE_ICMP },
 333         { "tcp", ETH_TYPE_IP, IP_TYPE_TCP },
 334         { "udp", ETH_TYPE_IP, IP_TYPE_UDP },
 335     };
 336     const struct protocol *p;
 337
 338     for (p = protocols; p < &protocols[ARRAY_SIZE(protocols)]; p++) {
 339         if (!strcmp(p->name, name)) {
 340             *p_out = p;
 341             return true;
 342         }
 343     }
 344     *p_out = NULL;
 345     return false;
 346 }
 347
 348 struct field {
 349     const char *name;
 350     uint32_t wildcard;
 351     enum { F_U8, F_U16, F_MAC, F_IP } type;
 352     size_t offset, shift;
 353 };
 354
 355 static bool
 356 parse_field(const char *name, const struct field **f_out)
 357 {
 358 #define F_OFS(MEMBER) offsetof(struct ofp_match, MEMBER)
 359     static const struct field fields[] = {
 360         { "in_port", OFPFW_IN_PORT, F_U16, F_OFS(in_port), 0 },
 361         { "dl_vlan", OFPFW_DL_VLAN, F_U16, F_OFS(dl_vlan), 0 },
 362         { "dl_vlan_pcp", OFPFW_DL_VLAN_PCP, F_U8, F_OFS(dl_vlan_pcp), 0 },
 363         { "dl_src", OFPFW_DL_SRC, F_MAC, F_OFS(dl_src), 0 },
 364         { "dl_dst", OFPFW_DL_DST, F_MAC, F_OFS(dl_dst), 0 },
 365         { "dl_type", OFPFW_DL_TYPE, F_U16, F_OFS(dl_type), 0 },
 366         { "nw_src", OFPFW_NW_SRC_MASK, F_IP,
 367           F_OFS(nw_src), OFPFW_NW_SRC_SHIFT },
 368         { "nw_dst", OFPFW_NW_DST_MASK, F_IP,
 369           F_OFS(nw_dst), OFPFW_NW_DST_SHIFT },
 370         { "nw_proto", OFPFW_NW_PROTO, F_U8, F_OFS(nw_proto), 0 },
 371         { "nw_tos", OFPFW_NW_TOS, F_U8, F_OFS(nw_tos), 0 },
 372         { "tp_src", OFPFW_TP_SRC, F_U16, F_OFS(tp_src), 0 },
 373         { "tp_dst", OFPFW_TP_DST, F_U16, F_OFS(tp_dst), 0 },
 374         { "icmp_type", OFPFW_ICMP_TYPE, F_U16, F_OFS(icmp_type), 0 },
 375         { "icmp_code", OFPFW_ICMP_CODE, F_U16, F_OFS(icmp_code), 0 }
 376     };
 377     const struct field *f;
 378
 379     for (f = fields; f < &fields[ARRAY_SIZE(fields)]; f++) {
 380         if (!strcmp(f->name, name)) {
 381             *f_out = f;
 382             return true;
 383         }
 384     }
 385     *f_out = NULL;
 386     return false;
 387 }
 388
 389 /* Convert 'string' (as described in the Flow Syntax section of the
 390  * ovs-ofctl man page) into 'match'.  The other arguments are optional
 391  * and may be NULL if their value is not needed.  If 'actions' is
 392  * specified, an action must be in 'string' and may be expanded or
 393  * reallocated. */
 394 void
 395 parse_ofp_str(char *string, struct ofp_match *match, struct ofpbuf *actions,
 396               uint8_t *table_idx, uint16_t *out_port, uint16_t *priority,
 397               uint16_t *idle_timeout, uint16_t *hard_timeout,
 398               uint64_t *cookie)
 399 {
 400     struct ofp_match normalized;
 401     char *save_ptr = NULL;
 402     char *name;
 403     uint32_t wildcards;
 404
 405     if (table_idx) {
 406         *table_idx = 0xff;
 407     }
 408     if (out_port) {
 409         *out_port = OFPP_NONE;
 410     }
 411     if (priority) {
 412         *priority = OFP_DEFAULT_PRIORITY;
 413     }
 414     if (idle_timeout) {
 415         *idle_timeout = OFP_FLOW_PERMANENT;
 416     }
 417     if (hard_timeout) {
 418         *hard_timeout = OFP_FLOW_PERMANENT;
 419     }
 420     if (cookie) {
 421         *cookie = 0;
 422     }
 423     if (actions) {
 424         char *act_str = strstr(string, "action");
 425         if (!act_str) {
 426             ovs_fatal(0, "must specify an action");
 427         }
 428         *act_str = '\0';
 429
 430         act_str = strchr(act_str + 1, '=');
 431         if (!act_str) {
 432             ovs_fatal(0, "must specify an action");
 433         }
 434
 435         act_str++;
 436
 437         str_to_action(act_str, actions);
 438     }
 439     memset(match, 0, sizeof *match);
 440     wildcards = OFPFW_ALL;
 441     for (name = strtok_r(string, "=, \t\r\n", &save_ptr); name;
 442          name = strtok_r(NULL, "=, \t\r\n", &save_ptr)) {
 443         const struct protocol *p;
 444
 445         if (parse_protocol(name, &p)) {
 446             wildcards &= ~OFPFW_DL_TYPE;
 447             match->dl_type = htons(p->dl_type);
 448             if (p->nw_proto) {
 449                 wildcards &= ~OFPFW_NW_PROTO;
 450                 match->nw_proto = p->nw_proto;
 451             }
 452         } else {
 453             const struct field *f;
 454             char *value;
 455
 456             value = strtok_r(NULL, ", \t\r\n", &save_ptr);
 457             if (!value) {
 458                 ovs_fatal(0, "field %s missing value", name);
 459             }
 460
 461             if (table_idx && !strcmp(name, "table")) {
 462                 *table_idx = atoi(value);
 463             } else if (out_port && !strcmp(name, "out_port")) {
 464                 *out_port = atoi(value);
 465             } else if (priority && !strcmp(name, "priority")) {
 466                 *priority = atoi(value);
 467             } else if (idle_timeout && !strcmp(name, "idle_timeout")) {
 468                 *idle_timeout = atoi(value);
 469             } else if (hard_timeout && !strcmp(name, "hard_timeout")) {
 470                 *hard_timeout = atoi(value);
 471             } else if (cookie && !strcmp(name, "cookie")) {
 472                 *cookie = str_to_u64(value);
 473             } else if (!strcmp(name, "tun_id_wild")) {
 474                 wildcards |= NXFW_TUN_ID;
 475             } else if (parse_field(name, &f)) {
 476                 void *data = (char *) match + f->offset;
 477                 if (!strcmp(value, "*") || !strcmp(value, "ANY")) {
 478                     wildcards |= f->wildcard;
 479                 } else {
 480                     uint16_t port_no;
 481
 482                     wildcards &= ~f->wildcard;
 483                     if (f->wildcard == OFPFW_IN_PORT
 484                         && parse_port_name(value, &port_no)) {
 485                         match->in_port = htons(port_no);
 486                     } else if (f->type == F_U8) {
 487                         *(uint8_t *) data = str_to_u32(value);
 488                     } else if (f->type == F_U16) {
 489                         *(uint16_t *) data = htons(str_to_u32(value));
 490                     } else if (f->type == F_MAC) {
 491                         str_to_mac(value, data);
 492                     } else if (f->type == F_IP) {
 493                         wildcards |= str_to_ip(value, data) << f->shift;
 494                     } else {
 495                         NOT_REACHED();
 496                     }
 497                 }
 498             } else {
 499                 ovs_fatal(0, "unknown keyword %s", name);
 500             }
 501         }
 502     }
 503     match->wildcards = htonl(wildcards);
 504
 505     normalized = *match;
 506     normalize_match(&normalized);
 507     if (memcmp(match, &normalized, sizeof normalized)) {
 508         char *old = ofp_match_to_literal_string(match);
 509         char *new = ofp_match_to_literal_string(&normalized);
 510         VLOG_WARN("The specified flow is not in normal form:");
 511         VLOG_WARN(" as specified: %s", old);
 512         VLOG_WARN("as normalized: %s", new);
 513         free(old);
 514         free(new);
 515     }
 516 }
 517
 518 /* Parses 'string' as a OFPT_FLOW_MOD with subtype OFPFC_ADD and returns an
 519  * ofpbuf that contains it. */
 520 struct ofpbuf *
 521 parse_ofp_add_flow_str(char *string)
 522 {
 523     struct ofpbuf *buffer;
 524     struct ofp_flow_mod *ofm;
 525     uint16_t priority, idle_timeout, hard_timeout;
 526     uint64_t cookie;
 527     struct ofp_match match;
 528
 529     /* parse_ofp_str() will expand and reallocate the data in 'buffer', so we
 530      * can't keep pointers to across the parse_ofp_str() call. */
 531     make_openflow(sizeof *ofm, OFPT_FLOW_MOD, &buffer);
 532     parse_ofp_str(string, &match, buffer,
 533                   NULL, NULL, &priority, &idle_timeout, &hard_timeout,
 534                   &cookie);
 535     ofm = buffer->data;
 536     ofm->match = match;
 537     ofm->command = htons(OFPFC_ADD);
 538     ofm->cookie = htonll(cookie);
 539     ofm->idle_timeout = htons(idle_timeout);
 540     ofm->hard_timeout = htons(hard_timeout);
 541     ofm->buffer_id = htonl(UINT32_MAX);
 542     ofm->priority = htons(priority);
 543     update_openflow_length(buffer);
 544
 545     return buffer;
 546 }
 547
 548 /* Parses an OFPT_FLOW_MOD with subtype OFPFC_ADD from 'stream' and returns an
 549  * ofpbuf that contains it.  Returns a null pointer if end-of-file is reached
 550  * before reading a flow. */
 551 struct ofpbuf *
 552 parse_ofp_add_flow_file(FILE *stream)
 553 {
 554     struct ofpbuf *b = NULL;
 555     struct ds s = DS_EMPTY_INITIALIZER;
 556
 557     while (!ds_get_line(&s, stream)) {
 558         char *line = ds_cstr(&s);
 559         char *comment;
 560
 561         /* Delete comments. */
 562         comment = strchr(line, '#');
 563         if (comment) {
 564             *comment = '\0';
 565         }
 566
 567         /* Drop empty lines. */
 568         if (line[strspn(line, " \t\n")] == '\0') {
 569             continue;
 570         }
 571
 572         b = parse_ofp_add_flow_str(line);
 573         break;
 574     }
 575     ds_destroy(&s);
 576
 577     return b;
 578 }