lib/ofp-print.c

   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
  34 #include <config.h>
  35 #include "ofp-print.h"
  36 #include "xtoxll.h"
  37
  38 #include <errno.h>
  39 #include <inttypes.h>
  40 #include <netinet/in.h>
  41 #include <sys/wait.h>
  42 #include <stdarg.h>
  43 #include <stdlib.h>
  44 #include <ctype.h>
  45
  46 #include "buffer.h"
  47 #include "compiler.h"
  48 #include "dynamic-string.h"
  49 #include "flow.h"
  50 #include "util.h"
  51 #include "openflow.h"
  52 #include "packets.h"
  53
  54 static void ofp_print_port_name(struct ds *string, uint16_t port);
  55 static void ofp_print_match(struct ds *, const struct ofp_match *,
  56                             int verbosity);
  57
  58 /* Returns a string that represents the contents of the Ethernet frame in the
  59  * 'len' bytes starting at 'data' to 'stream' as output by tcpdump.
  60  * 'total_len' specifies the full length of the Ethernet frame (of which 'len'
  61  * bytes were captured).
  62  *
  63  * The caller must free the returned string.
  64  *
  65  * This starts and kills a tcpdump subprocess so it's quite expensive. */
  66 char *
  67 ofp_packet_to_string(const void *data, size_t len, size_t total_len)
  68 {
  69     struct pcap_hdr {
  70         uint32_t magic_number;   /* magic number */
  71         uint16_t version_major;  /* major version number */
  72         uint16_t version_minor;  /* minor version number */
  73         int32_t thiszone;        /* GMT to local correction */
  74         uint32_t sigfigs;        /* accuracy of timestamps */
  75         uint32_t snaplen;        /* max length of captured packets */
  76         uint32_t network;        /* data link type */
  77     } PACKED;
  78
  79     struct pcaprec_hdr {
  80         uint32_t ts_sec;         /* timestamp seconds */
  81         uint32_t ts_usec;        /* timestamp microseconds */
  82         uint32_t incl_len;       /* number of octets of packet saved in file */
  83         uint32_t orig_len;       /* actual length of packet */
  84     } PACKED;
  85
  86     struct pcap_hdr ph;
  87     struct pcaprec_hdr prh;
  88
  89     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
  90
  91     char command[128];
  92     FILE *pcap;
  93     FILE *tcpdump;
  94     int status;
  95     int c;
  96
  97     pcap = tmpfile();
  98     if (!pcap) {
  99         error(errno, "tmpfile");
 100         return xstrdup("<error>");
 101     }
 102
 103     /* The pcap reader is responsible for figuring out endianness based on the
 104      * magic number, so the lack of htonX calls here is intentional. */
 105     ph.magic_number = 0xa1b2c3d4;
 106     ph.version_major = 2;
 107     ph.version_minor = 4;
 108     ph.thiszone = 0;
 109     ph.sigfigs = 0;
 110     ph.snaplen = 1518;
 111     ph.network = 1;             /* Ethernet */
 112
 113     prh.ts_sec = 0;
 114     prh.ts_usec = 0;
 115     prh.incl_len = len;
 116     prh.orig_len = total_len;
 117
 118     fwrite(&ph, 1, sizeof ph, pcap);
 119     fwrite(&prh, 1, sizeof prh, pcap);
 120     fwrite(data, 1, len, pcap);
 121
 122     fflush(pcap);
 123     if (ferror(pcap)) {
 124         error(errno, "error writing temporary file");
 125     }
 126     rewind(pcap);
 127
 128     snprintf(command, sizeof command, "tcpdump -n -r /dev/fd/%d 2>/dev/null",
 129              fileno(pcap));
 130     tcpdump = popen(command, "r");
 131     fclose(pcap);
 132     if (!tcpdump) {
 133         error(errno, "exec(\"%s\")", command);
 134         return xstrdup("<error>");
 135     }
 136
 137     while ((c = getc(tcpdump)) != EOF) {
 138         ds_put_char(&ds, c);
 139     }
 140
 141     status = pclose(tcpdump);
 142     if (WIFEXITED(status)) {
 143         if (WEXITSTATUS(status))
 144             error(0, "tcpdump exited with status %d", WEXITSTATUS(status));
 145     } else if (WIFSIGNALED(status)) {
 146         error(0, "tcpdump exited with signal %d", WTERMSIG(status));
 147     }
 148     return ds_cstr(&ds);
 149 }
 150
 151 /* Pretty-print the OFPT_PACKET_IN packet of 'len' bytes at 'oh' to 'stream'
 152  * at the given 'verbosity' level. */
 153 static void
 154 ofp_packet_in(struct ds *string, const void *oh, size_t len, int verbosity)
 155 {
 156     const struct ofp_packet_in *op = oh;
 157     size_t data_len;
 158
 159     ds_put_format(string, " total_len=%"PRIu16" in_port=",
 160                   ntohs(op->total_len));
 161     ofp_print_port_name(string, ntohs(op->in_port));
 162
 163     if (op->reason == OFPR_ACTION)
 164         ds_put_cstr(string, " (via action)");
 165     else if (op->reason != OFPR_NO_MATCH)
 166         ds_put_format(string, " (***reason %"PRIu8"***)", op->reason);
 167
 168     data_len = len - offsetof(struct ofp_packet_in, data);
 169     ds_put_format(string, " data_len=%zu", data_len);
 170     if (htonl(op->buffer_id) == UINT32_MAX) {
 171         ds_put_format(string, " (unbuffered)");
 172         if (ntohs(op->total_len) != data_len)
 173             ds_put_format(string, " (***total_len != data_len***)");
 174     } else {
 175         ds_put_format(string, " buffer=0x%08"PRIx32, ntohl(op->buffer_id));
 176         if (ntohs(op->total_len) < data_len)
 177             ds_put_format(string, " (***total_len < data_len***)");
 178     }
 179     ds_put_char(string, '\n');
 180
 181     if (verbosity > 0) {
 182         struct flow flow;
 183         struct buffer packet;
 184         struct ofp_match match;
 185         packet.data = (void *) op->data;
 186         packet.size = data_len;
 187         flow_extract(&packet, ntohs(op->in_port), &flow);
 188         match.wildcards = 0;
 189         match.in_port = flow.in_port;
 190         memcpy(match.dl_src, flow.dl_src, ETH_ADDR_LEN);
 191         memcpy(match.dl_dst, flow.dl_dst, ETH_ADDR_LEN);
 192         match.dl_vlan = flow.dl_vlan;
 193         match.dl_type = flow.dl_type;
 194         match.nw_proto = flow.nw_proto;
 195         match.pad = 0;
 196         match.nw_src = flow.nw_src;
 197         match.nw_dst = flow.nw_dst;
 198         match.tp_src = flow.tp_src;
 199         match.tp_dst = flow.tp_dst;
 200         ofp_print_match(string, &match, verbosity);
 201         ds_put_char(string, '\n');
 202     }
 203     if (verbosity > 1) {
 204         char *packet = ofp_packet_to_string(op->data, data_len,
 205                                             ntohs(op->total_len));
 206         ds_put_cstr(string, packet);
 207         free(packet);
 208     }
 209 }
 210
 211 static void ofp_print_port_name(struct ds *string, uint16_t port)
 212 {
 213     const char *name;
 214     switch (port) {
 215     case OFPP_IN_PORT:
 216         name = "IN_PORT";
 217         break;
 218     case OFPP_TABLE:
 219         name = "TABLE";
 220         break;
 221     case OFPP_NORMAL:
 222         name = "NORMAL";
 223         break;
 224     case OFPP_FLOOD:
 225         name = "FLOOD";
 226         break;
 227     case OFPP_ALL:
 228         name = "ALL";
 229         break;
 230     case OFPP_CONTROLLER:
 231         name = "CONTROLLER";
 232         break;
 233     case OFPP_LOCAL:
 234         name = "LOCAL";
 235         break;
 236     case OFPP_NONE:
 237         name = "NONE";
 238         break;
 239     default:
 240         ds_put_format(string, "%"PRIu16, port);
 241         return;
 242     }
 243     ds_put_cstr(string, name);
 244 }
 245
 246 static void
 247 ofp_print_action(struct ds *string, const struct ofp_action *a)
 248 {
 249     switch (ntohs(a->type)) {
 250     case OFPAT_OUTPUT:
 251         {
 252             uint16_t port = ntohs(a->arg.output.port);
 253             if (port < OFPP_MAX) {
 254                 ds_put_format(string, "output:%"PRIu16, port);
 255             } else {
 256                 ofp_print_port_name(string, port);
 257                 if (port == OFPP_CONTROLLER) {
 258                     if (a->arg.output.max_len) {
 259                         ds_put_format(string, ":%"PRIu16,
 260                                 ntohs(a->arg.output.max_len));
 261                     } else {
 262                         ds_put_cstr(string, ":all");
 263                     }
 264                 }
 265             }
 266         }
 267         break;
 268
 269     case OFPAT_SET_DL_VLAN:
 270         ds_put_cstr(string, "mod_vlan:");
 271         if (ntohs(a->arg.vlan_id) == OFP_VLAN_NONE) {
 272             ds_put_cstr(string, "strip");
 273         } else {
 274             ds_put_format(string, "%"PRIu16, ntohs(a->arg.vlan_id));
 275         }
 276         break;
 277
 278     case OFPAT_SET_DL_SRC:
 279         ds_put_format(string, "mod_dl_src:"ETH_ADDR_FMT,
 280                 ETH_ADDR_ARGS(a->arg.dl_addr));
 281         break;
 282
 283     case OFPAT_SET_DL_DST:
 284         ds_put_format(string, "mod_dl_dst:"ETH_ADDR_FMT,
 285                 ETH_ADDR_ARGS(a->arg.dl_addr));
 286         break;
 287
 288     case OFPAT_SET_NW_SRC:
 289         ds_put_format(string, "mod_nw_src:"IP_FMT, IP_ARGS(&a->arg.nw_addr));
 290         break;
 291
 292     case OFPAT_SET_NW_DST:
 293         ds_put_format(string, "mod_nw_dst:"IP_FMT, IP_ARGS(&a->arg.nw_addr));
 294         break;
 295
 296     case OFPAT_SET_TP_SRC:
 297         ds_put_format(string, "mod_tp_src:%d", ntohs(a->arg.tp));
 298         break;
 299
 300     case OFPAT_SET_TP_DST:
 301         ds_put_format(string, "mod_tp_dst:%d", ntohs(a->arg.tp));
 302         break;
 303
 304     default:
 305         ds_put_format(string, "(decoder %"PRIu16" not implemented)",
 306                 ntohs(a->type));
 307         break;
 308     }
 309 }
 310
 311 static void ofp_print_actions(struct ds *string,
 312                               const struct ofp_action actions[],
 313                               size_t n_bytes)
 314 {
 315     size_t i;
 316     int n_actions = n_bytes / sizeof *actions;
 317
 318     ds_put_format(string, "action%s=", n_actions == 1 ? "" : "s");
 319     for (i = 0; i < n_actions; i++) {
 320         if (i) {
 321             ds_put_cstr(string, ",");
 322         }
 323         ofp_print_action(string, &actions[i]);
 324     }
 325     if (n_bytes % sizeof *actions) {
 326         if (i) {
 327             ds_put_cstr(string, ",");
 328         }
 329         ds_put_cstr(string, ", ***trailing garbage***");
 330     }
 331 }
 332
 333 /* Pretty-print the OFPT_PACKET_OUT packet of 'len' bytes at 'oh' to 'string'
 334  * at the given 'verbosity' level. */
 335 static void ofp_packet_out(struct ds *string, const void *oh, size_t len,
 336                            int verbosity)
 337 {
 338     const struct ofp_packet_out *opo = oh;
 339     int n_actions = ntohs(opo->n_actions);
 340     int act_len = n_actions * sizeof opo->actions[0];
 341
 342     ds_put_cstr(string, " in_port=");
 343     ofp_print_port_name(string, ntohs(opo->in_port));
 344
 345     ds_put_format(string, " n_actions=%d ", n_actions);
 346     if (act_len > (ntohs(opo->header.length) - sizeof *opo)) {
 347         ds_put_format(string, "***packet too short for number of actions***\n");
 348         return;
 349     }
 350     ofp_print_actions(string, opo->actions, act_len);
 351
 352     if (ntohl(opo->buffer_id) == UINT32_MAX) {
 353         int data_len = len - sizeof *opo - act_len;
 354         ds_put_format(string, " data_len=%d", data_len);
 355         if (verbosity > 0 && len > sizeof *opo) {
 356             char *packet = ofp_packet_to_string(&opo->actions[n_actions],
 357                                                 data_len, data_len);
 358             ds_put_char(string, '\n');
 359             ds_put_cstr(string, packet);
 360             free(packet);
 361         }
 362     } else {
 363         ds_put_format(string, " buffer=0x%08"PRIx32, ntohl(opo->buffer_id));
 364     }
 365     ds_put_char(string, '\n');
 366 }
 367
 368 /* qsort comparison function. */
 369 static int
 370 compare_ports(const void *a_, const void *b_)
 371 {
 372     const struct ofp_phy_port *a = a_;
 373     const struct ofp_phy_port *b = b_;
 374     uint16_t ap = ntohs(a->port_no);
 375     uint16_t bp = ntohs(b->port_no);
 376
 377     return ap < bp ? -1 : ap > bp;
 378 }
 379
 380 static void
 381 ofp_print_phy_port(struct ds *string, const struct ofp_phy_port *port)
 382 {
 383     uint8_t name[OFP_MAX_PORT_NAME_LEN];
 384     int j;
 385
 386     memcpy(name, port->name, sizeof name);
 387     for (j = 0; j < sizeof name - 1; j++) {
 388         if (!isprint(name[j])) {
 389             break;
 390         }
 391     }
 392     name[j] = '\0';
 393
 394     ds_put_char(string, ' ');
 395     ofp_print_port_name(string, ntohs(port->port_no));
 396     ds_put_format(string, "(%s): addr:"ETH_ADDR_FMT", speed:%d, flags:%#x, "
 397             "feat:%#x\n", name,
 398             ETH_ADDR_ARGS(port->hw_addr), ntohl(port->speed),
 399             ntohl(port->flags), ntohl(port->features));
 400 }
 401
 402 /* Pretty-print the struct ofp_switch_features of 'len' bytes at 'oh' to
 403  * 'string' at the given 'verbosity' level. */
 404 static void
 405 ofp_print_switch_features(struct ds *string, const void *oh, size_t len,
 406                           int verbosity)
 407 {
 408     const struct ofp_switch_features *osf = oh;
 409     struct ofp_phy_port port_list[OFPP_MAX];
 410     int n_ports;
 411     int i;
 412
 413     ds_put_format(string, "dp id:%"PRIx64"\n", ntohll(osf->datapath_id));
 414     ds_put_format(string, "tables: exact:%d, compressed:%d, general:%d\n",
 415            ntohl(osf->n_exact),
 416            ntohl(osf->n_compression), ntohl(osf->n_general));
 417     ds_put_format(string, "buffers: size:%d, number:%d\n",
 418            ntohl(osf->buffer_mb), ntohl(osf->n_buffers));
 419     ds_put_format(string, "features: capabilities:%#x, actions:%#x\n",
 420            ntohl(osf->capabilities), ntohl(osf->actions));
 421
 422     if (ntohs(osf->header.length) >= sizeof *osf) {
 423         len = MIN(len, ntohs(osf->header.length));
 424     }
 425     n_ports = (len - sizeof *osf) / sizeof *osf->ports;
 426
 427     memcpy(port_list, osf->ports, (len - sizeof *osf));
 428     qsort(port_list, n_ports, sizeof port_list[0], compare_ports);
 429     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
 430         ofp_print_phy_port(string, &port_list[i]);
 431     }
 432 }
 433
 434 /* Pretty-print the struct ofp_switch_config of 'len' bytes at 'oh' to 'string'
 435  * at the given 'verbosity' level. */
 436 static void
 437 ofp_print_switch_config(struct ds *string, const void *oh, size_t len,
 438                         int verbosity)
 439 {
 440     const struct ofp_switch_config *osc = oh;
 441     uint16_t flags;
 442
 443     flags = ntohs(osc->flags);
 444     if (flags & OFPC_SEND_FLOW_EXP) {
 445         flags &= ~OFPC_SEND_FLOW_EXP;
 446         ds_put_format(string, " (sending flow expirations)");
 447     }
 448     if (flags) {
 449         ds_put_format(string, " ***unknown flags 0x%04"PRIx16"***", flags);
 450     }
 451
 452     ds_put_format(string, " miss_send_len=%"PRIu16"\n", ntohs(osc->miss_send_len));
 453 }
 454
 455 static void print_wild(struct ds *string, const char *leader, int is_wild,
 456             int verbosity, const char *format, ...)
 457             __attribute__((format(printf, 5, 6)));
 458
 459 static void print_wild(struct ds *string, const char *leader, int is_wild,
 460                        int verbosity, const char *format, ...)
 461 {
 462     if (is_wild && verbosity < 2) {
 463         return;
 464     }
 465     ds_put_cstr(string, leader);
 466     if (!is_wild) {
 467         va_list args;
 468
 469         va_start(args, format);
 470         ds_put_format_valist(string, format, args);
 471         va_end(args);
 472     } else {
 473         ds_put_char(string, '*');
 474     }
 475     ds_put_char(string, ',');
 476 }
 477
 478 static void
 479 print_ip_netmask(struct ds *string, const char *leader, uint32_t ip,
 480                  uint32_t wild_bits, int verbosity)
 481 {
 482     if (wild_bits >= 32 && verbosity < 2) {
 483         return;
 484     }
 485     ds_put_cstr(string, leader);
 486     if (wild_bits < 32) {
 487         ds_put_format(string, IP_FMT, IP_ARGS(&ip));
 488         if (wild_bits) {
 489             ds_put_format(string, "/%d", 32 - wild_bits);
 490         }
 491     } else {
 492         ds_put_char(string, '*');
 493     }
 494     ds_put_char(string, ',');
 495 }
 496
 497 /* Pretty-print the ofp_match structure */
 498 static void ofp_print_match(struct ds *f, const struct ofp_match *om,
 499         int verbosity)
 500 {
 501     uint32_t w = ntohl(om->wildcards);
 502     bool skip_type = false;
 503     bool skip_proto = false;
 504
 505     if (!(w & OFPFW_DL_TYPE)) {
 506         skip_type = true;
 507         if (om->dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
 508             if (!(w & OFPFW_NW_PROTO)) {
 509                 skip_proto = true;
 510                 if (om->nw_proto == IP_TYPE_ICMP) {
 511                     ds_put_cstr(f, "icmp,");
 512                 } else if (om->nw_proto == IP_TYPE_TCP) {
 513                     ds_put_cstr(f, "tcp,");
 514                 } else if (om->nw_proto == IP_TYPE_UDP) {
 515                     ds_put_cstr(f, "udp,");
 516                 } else {
 517                     ds_put_cstr(f, "ip,");
 518                     skip_proto = false;
 519                 }
 520             } else {
 521                 ds_put_cstr(f, "ip,");
 522             }
 523         } else if (om->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)) {
 524             ds_put_cstr(f, "arp,");
 525         } else {
 526             skip_type = false;
 527         }
 528     }
 529     print_wild(f, "in_port=", w & OFPFW_IN_PORT, verbosity,
 530                "%d", ntohs(om->in_port));
 531     print_wild(f, "dl_vlan=", w & OFPFW_DL_VLAN, verbosity,
 532                "0x%04x", ntohs(om->dl_vlan));
 533     print_wild(f, "dl_src=", w & OFPFW_DL_SRC, verbosity,
 534                ETH_ADDR_FMT, ETH_ADDR_ARGS(om->dl_src));
 535     print_wild(f, "dl_dst=", w & OFPFW_DL_DST, verbosity,
 536                ETH_ADDR_FMT, ETH_ADDR_ARGS(om->dl_dst));
 537     if (!skip_type) {
 538         print_wild(f, "dl_type=", w & OFPFW_DL_TYPE, verbosity,
 539                    "0x%04x", ntohs(om->dl_type));
 540     }
 541     print_ip_netmask(f, "nw_src=", om->nw_src,
 542                      (w & OFPFW_NW_SRC_MASK) >> OFPFW_NW_SRC_SHIFT, verbosity);
 543     print_ip_netmask(f, "nw_dst=", om->nw_dst,
 544                      (w & OFPFW_NW_DST_MASK) >> OFPFW_NW_DST_SHIFT, verbosity);
 545     if (!skip_proto) {
 546         print_wild(f, "nw_proto=", w & OFPFW_NW_PROTO, verbosity,
 547                    "%u", om->nw_proto);
 548     }
 549     print_wild(f, "tp_src=", w & OFPFW_TP_SRC, verbosity,
 550                "%d", ntohs(om->tp_src));
 551     print_wild(f, "tp_dst=", w & OFPFW_TP_DST, verbosity,
 552                "%d", ntohs(om->tp_dst));
 553 }
 554
 555 /* Pretty-print the OFPT_FLOW_MOD packet of 'len' bytes at 'oh' to 'string'
 556  * at the given 'verbosity' level. */
 557 static void
 558 ofp_print_flow_mod(struct ds *string, const void *oh, size_t len,
 559                    int verbosity)
 560 {
 561     const struct ofp_flow_mod *ofm = oh;
 562
 563     ofp_print_match(string, &ofm->match, verbosity);
 564     ds_put_format(string, " cmd:%d idle:%d hard:%d pri:%d buf:%#x",
 565             ntohs(ofm->command), ntohs(ofm->idle_timeout),
 566             ntohs(ofm->hard_timeout),
 567             ofm->match.wildcards ? ntohs(ofm->priority) : (uint16_t)-1,
 568             ntohl(ofm->buffer_id));
 569     ofp_print_actions(string, ofm->actions,
 570                       len - offsetof(struct ofp_flow_mod, actions));
 571     ds_put_char(string, '\n');
 572 }
 573
 574 /* Pretty-print the OFPT_FLOW_EXPIRED packet of 'len' bytes at 'oh' to 'string'
 575  * at the given 'verbosity' level. */
 576 static void
 577 ofp_print_flow_expired(struct ds *string, const void *oh, size_t len,
 578                        int verbosity)
 579 {
 580     const struct ofp_flow_expired *ofe = oh;
 581
 582     ofp_print_match(string, &ofe->match, verbosity);
 583     ds_put_cstr(string, " reason=");
 584     switch (ofe->reason) {
 585     case OFPER_IDLE_TIMEOUT:
 586         ds_put_cstr(string, "idle");
 587         break;
 588     case OFPER_HARD_TIMEOUT:
 589         ds_put_cstr(string, "hard");
 590         break;
 591     default:
 592         ds_put_format(string, "**%"PRIu8"**", ofe->reason);
 593         break;
 594     }
 595     ds_put_format(string,
 596          " pri%"PRIu16" secs%"PRIu32" pkts%"PRIu64" bytes%"PRIu64"\n",
 597          ofe->match.wildcards ? ntohs(ofe->priority) : (uint16_t)-1,
 598          ntohl(ofe->duration), ntohll(ofe->packet_count),
 599          ntohll(ofe->byte_count));
 600 }
 601
 602 /* Pretty-print the OFPT_ERROR_MSG packet of 'len' bytes at 'oh' to 'string'
 603  * at the given 'verbosity' level. */
 604 static void
 605 ofp_print_error_msg(struct ds *string, const void *oh, size_t len,
 606                        int verbosity)
 607 {
 608     const struct ofp_error_msg *oem = oh;
 609
 610     ds_put_format(string,
 611          " type%d code%d\n", ntohs(oem->type), ntohs(oem->code));
 612 }
 613
 614 /* Pretty-print the OFPT_PORT_STATUS packet of 'len' bytes at 'oh' to 'string'
 615  * at the given 'verbosity' level. */
 616 static void
 617 ofp_print_port_status(struct ds *string, const void *oh, size_t len,
 618                       int verbosity)
 619 {
 620     const struct ofp_port_status *ops = oh;
 621
 622     if (ops->reason == OFPPR_ADD) {
 623         ds_put_format(string, "add:");
 624     } else if (ops->reason == OFPPR_DELETE) {
 625         ds_put_format(string, "del:");
 626     } else if (ops->reason == OFPPR_MOD) {
 627         ds_put_format(string, "mod:");
 628     } else {
 629         ds_put_format(string, "err:");
 630     }
 631
 632     ofp_print_phy_port(string, &ops->desc);
 633 }
 634
 635 static void
 636 ofp_version_stats_reply(struct ds *string, const void *body, size_t len,
 637                      int verbosity)
 638 {
 639     const struct ofp_version_stats *vs = body;
 640
 641     ds_put_format(string, "Manufacturer: %s\n", vs->mfr_desc);
 642     ds_put_format(string, "Hardware: %s\n", vs->hw_desc);
 643     ds_put_format(string, "Software: %s\n", vs->sw_desc);
 644 }
 645
 646 static void
 647 ofp_flow_stats_request(struct ds *string, const void *oh, size_t len,
 648                       int verbosity)
 649 {
 650     const struct ofp_flow_stats_request *fsr = oh;
 651
 652     if (fsr->table_id == 0xff) {
 653         ds_put_format(string, " table_id=any, ");
 654     } else {
 655         ds_put_format(string, " table_id=%"PRIu8", ", fsr->table_id);
 656     }
 657
 658     ofp_print_match(string, &fsr->match, verbosity);
 659 }
 660
 661 static void
 662 ofp_flow_stats_reply(struct ds *string, const void *body_, size_t len,
 663                      int verbosity)
 664 {
 665     const char *body = body_;
 666     const char *pos = body;
 667     for (;;) {
 668         const struct ofp_flow_stats *fs;
 669         ptrdiff_t bytes_left = body + len - pos;
 670         size_t length;
 671
 672         if (bytes_left < sizeof *fs) {
 673             if (bytes_left != 0) {
 674                 ds_put_format(string, " ***%td leftover bytes at end***",
 675                               bytes_left);
 676             }
 677             break;
 678         }
 679
 680         fs = (const void *) pos;
 681         length = ntohs(fs->length);
 682         if (length < sizeof *fs) {
 683             ds_put_format(string, " ***length=%zu shorter than minimum %zu***",
 684                           length, sizeof *fs);
 685             break;
 686         } else if (length > bytes_left) {
 687             ds_put_format(string,
 688                           " ***length=%zu but only %td bytes left***",
 689                           length, bytes_left);
 690             break;
 691         } else if ((length - sizeof *fs) % sizeof fs->actions[0]) {
 692             ds_put_format(string,
 693                           " ***length=%zu has %zu bytes leftover in "
 694                           "final action***",
 695                           length,
 696                           (length - sizeof *fs) % sizeof fs->actions[0]);
 697             break;
 698         }
 699
 700         ds_put_format(string, "  duration=%"PRIu32"s, ", ntohl(fs->duration));
 701         ds_put_format(string, "table_id=%"PRIu8", ", fs->table_id);
 702         ds_put_format(string, "priority=%"PRIu16", ",
 703                     fs->match.wildcards ? ntohs(fs->priority) : (uint16_t)-1);
 704         ds_put_format(string, "n_packets=%"PRIu64", ",
 705                     ntohll(fs->packet_count));
 706         ds_put_format(string, "n_bytes=%"PRIu64", ", ntohll(fs->byte_count));
 707         ds_put_format(string, "idle_timeout=%"PRIu16",",
 708                       ntohs(fs->idle_timeout));
 709         ds_put_format(string, "hard_timeout=%"PRIu16",",
 710                       ntohs(fs->hard_timeout));
 711         ofp_print_match(string, &fs->match, verbosity);
 712         ofp_print_actions(string, fs->actions, length - sizeof *fs);
 713         ds_put_char(string, '\n');
 714
 715         pos += length;
 716      }
 717 }
 718
 719 static void
 720 ofp_aggregate_stats_request(struct ds *string, const void *oh, size_t len,
 721                             int verbosity)
 722 {
 723     const struct ofp_aggregate_stats_request *asr = oh;
 724
 725     if (asr->table_id == 0xff) {
 726         ds_put_format(string, " table_id=any, ");
 727     } else {
 728         ds_put_format(string, " table_id=%"PRIu8", ", asr->table_id);
 729     }
 730
 731     ofp_print_match(string, &asr->match, verbosity);
 732 }
 733
 734 static void
 735 ofp_aggregate_stats_reply(struct ds *string, const void *body_, size_t len,
 736                           int verbosity)
 737 {
 738     const struct ofp_aggregate_stats_reply *asr = body_;
 739
 740     ds_put_format(string, " packet_count=%"PRIu64, ntohll(asr->packet_count));
 741     ds_put_format(string, " byte_count=%"PRIu64, ntohll(asr->byte_count));
 742     ds_put_format(string, " flow_count=%"PRIu32, ntohl(asr->flow_count));
 743 }
 744
 745 static void print_port_stat(struct ds *string, const char *leader,
 746                             uint64_t stat, int more)
 747 {
 748     ds_put_cstr(string, leader);
 749     if (stat != -1) {
 750         ds_put_format(string, "%"PRIu64, stat);
 751     } else {
 752         ds_put_char(string, '?');
 753     }
 754     if (more) {
 755         ds_put_cstr(string, ", ");
 756     } else {
 757         ds_put_cstr(string, "\n");
 758     }
 759 }
 760
 761 static void
 762 ofp_port_stats_reply(struct ds *string, const void *body, size_t len,
 763                      int verbosity)
 764 {
 765     const struct ofp_port_stats *ps = body;
 766     size_t n = len / sizeof *ps;
 767     ds_put_format(string, " %zu ports\n", n);
 768     if (verbosity < 1) {
 769         return;
 770     }
 771
 772     for (; n--; ps++) {
 773         ds_put_format(string, "  port %2"PRIu16": ", ntohs(ps->port_no));
 774
 775         ds_put_cstr(string, "rx ");
 776         print_port_stat(string, "pkts=", ntohll(ps->rx_packets), 1);
 777         print_port_stat(string, "bytes=", ntohll(ps->rx_bytes), 1);
 778         print_port_stat(string, "drop=", ntohll(ps->rx_dropped), 1);
 779         print_port_stat(string, "errs=", ntohll(ps->rx_errors), 1);
 780         print_port_stat(string, "frame=", ntohll(ps->rx_frame_err), 1);
 781         print_port_stat(string, "over=", ntohll(ps->rx_over_err), 1);
 782         print_port_stat(string, "crc=", ntohll(ps->rx_crc_err), 0);
 783
 784         ds_put_cstr(string, "           tx ");
 785         print_port_stat(string, "pkts=", ntohll(ps->tx_packets), 1);
 786         print_port_stat(string, "bytes=", ntohll(ps->tx_bytes), 1);
 787         print_port_stat(string, "drop=", ntohll(ps->tx_dropped), 1);
 788         print_port_stat(string, "errs=", ntohll(ps->tx_errors), 1);
 789         print_port_stat(string, "coll=", ntohll(ps->collisions), 0);
 790     }
 791 }
 792
 793 static void
 794 ofp_table_stats_reply(struct ds *string, const void *body, size_t len,
 795                      int verbosity)
 796 {
 797     const struct ofp_table_stats *ts = body;
 798     size_t n = len / sizeof *ts;
 799     ds_put_format(string, " %zu tables\n", n);
 800     if (verbosity < 1) {
 801         return;
 802     }
 803
 804     for (; n--; ts++) {
 805         char name[OFP_MAX_TABLE_NAME_LEN + 1];
 806         strncpy(name, ts->name, sizeof name);
 807         name[OFP_MAX_TABLE_NAME_LEN] = '\0';
 808
 809         ds_put_format(string, "  table %"PRIu8": ", ts->table_id);
 810         ds_put_format(string, "name %-8s, ", name);
 811         ds_put_format(string, "max %6"PRIu32", ", ntohl(ts->max_entries));
 812         ds_put_format(string, "active %6"PRIu32", ", ntohl(ts->active_count));
 813         ds_put_format(string, "matched %6"PRIu64"\n",
 814                       ntohll(ts->matched_count));
 815      }
 816 }
 817
 818 enum stats_direction {
 819     REQUEST,
 820     REPLY
 821 };
 822
 823 static void
 824 print_stats(struct ds *string, int type, const void *body, size_t body_len,
 825             int verbosity, enum stats_direction direction)
 826 {
 827     struct stats_msg {
 828         size_t min_body, max_body;
 829         void (*printer)(struct ds *, const void *, size_t len, int verbosity);
 830     };
 831
 832     struct stats_type {
 833         const char *name;
 834         struct stats_msg request;
 835         struct stats_msg reply;
 836     };
 837
 838     static const struct stats_type stats_types[] = {
 839         [OFPST_VERSION] = {
 840             "version",
 841             { 0, 0, NULL },
 842             { 0, SIZE_MAX, ofp_version_stats_reply },
 843         },
 844         [OFPST_FLOW] = {
 845             "flow",
 846             { sizeof(struct ofp_flow_stats_request),
 847               sizeof(struct ofp_flow_stats_request),
 848               ofp_flow_stats_request },
 849             { 0, SIZE_MAX, ofp_flow_stats_reply },
 850         },
 851         [OFPST_AGGREGATE] = {
 852             "aggregate",
 853             { sizeof(struct ofp_aggregate_stats_request),
 854               sizeof(struct ofp_aggregate_stats_request),
 855               ofp_aggregate_stats_request },
 856             { sizeof(struct ofp_aggregate_stats_reply),
 857               sizeof(struct ofp_aggregate_stats_reply),
 858               ofp_aggregate_stats_reply },
 859         },
 860         [OFPST_TABLE] = {
 861             "table",
 862             { 0, 0, NULL },
 863             { 0, SIZE_MAX, ofp_table_stats_reply },
 864         },
 865         [OFPST_PORT] = {
 866             "port",
 867             { 0, 0, NULL, },
 868             { 0, SIZE_MAX, ofp_port_stats_reply },
 869         },
 870     };
 871
 872     const struct stats_type *s;
 873     const struct stats_msg *m;
 874
 875     if (type >= ARRAY_SIZE(stats_types) || !stats_types[type].name) {
 876         ds_put_format(string, " ***unknown type %d***", type);
 877         return;
 878     }
 879     s = &stats_types[type];
 880     ds_put_format(string, " type=%d(%s)\n", type, s->name);
 881
 882     m = direction == REQUEST ? &s->request : &s->reply;
 883     if (body_len < m->min_body || body_len > m->max_body) {
 884         ds_put_format(string, " ***body_len=%zu not in %zu...%zu***",
 885                       body_len, m->min_body, m->max_body);
 886         return;
 887     }
 888     if (m->printer) {
 889         m->printer(string, body, body_len, verbosity);
 890     }
 891 }
 892
 893 static void
 894 ofp_stats_request(struct ds *string, const void *oh, size_t len, int verbosity)
 895 {
 896     const struct ofp_stats_request *srq = oh;
 897
 898     if (srq->flags) {
 899         ds_put_format(string, " ***unknown flags 0x%04"PRIx16"***",
 900                       ntohs(srq->flags));
 901     }
 902
 903     print_stats(string, ntohs(srq->type), srq->body,
 904                 len - offsetof(struct ofp_stats_request, body),
 905                 verbosity, REQUEST);
 906 }
 907
 908 static void
 909 ofp_stats_reply(struct ds *string, const void *oh, size_t len, int verbosity)
 910 {
 911     const struct ofp_stats_reply *srp = oh;
 912
 913     ds_put_cstr(string, " flags=");
 914     if (!srp->flags) {
 915         ds_put_cstr(string, "none");
 916     } else {
 917         uint16_t flags = ntohs(srp->flags);
 918         if (flags & OFPSF_REPLY_MORE) {
 919             ds_put_cstr(string, "[more]");
 920             flags &= ~OFPSF_REPLY_MORE;
 921         }
 922         if (flags) {
 923             ds_put_format(string, "[***unknown flags 0x%04"PRIx16"***]", flags);
 924         }
 925     }
 926
 927     print_stats(string, ntohs(srp->type), srp->body,
 928                 len - offsetof(struct ofp_stats_reply, body),
 929                 verbosity, REPLY);
 930 }
 931
 932 static void
 933 ofp_echo(struct ds *string, const void *oh, size_t len, int verbosity)
 934 {
 935     const struct ofp_header *hdr = oh;
 936
 937     ds_put_format(string, " %zu bytes of payload\n", len - sizeof *hdr);
 938     if (verbosity > 1) {
 939         ds_put_hex_dump(string, hdr, len - sizeof *hdr, 0, true);
 940     }
 941 }
 942
 943 struct openflow_packet {
 944     const char *name;
 945     size_t min_size;
 946     void (*printer)(struct ds *, const void *, size_t len, int verbosity);
 947 };
 948
 949 static const struct openflow_packet packets[] = {
 950     [OFPT_FEATURES_REQUEST] = {
 951         "features_request",
 952         sizeof (struct ofp_header),
 953         NULL,
 954     },
 955     [OFPT_FEATURES_REPLY] = {
 956         "features_reply",
 957         sizeof (struct ofp_switch_features),
 958         ofp_print_switch_features,
 959     },
 960     [OFPT_GET_CONFIG_REQUEST] = {
 961         "get_config_request",
 962         sizeof (struct ofp_header),
 963         NULL,
 964     },
 965     [OFPT_GET_CONFIG_REPLY] = {
 966         "get_config_reply",
 967         sizeof (struct ofp_switch_config),
 968         ofp_print_switch_config,
 969     },
 970     [OFPT_SET_CONFIG] = {
 971         "set_config",
 972         sizeof (struct ofp_switch_config),
 973         ofp_print_switch_config,
 974     },
 975     [OFPT_PACKET_IN] = {
 976         "packet_in",
 977         offsetof(struct ofp_packet_in, data),
 978         ofp_packet_in,
 979     },
 980     [OFPT_PACKET_OUT] = {
 981         "packet_out",
 982         sizeof (struct ofp_packet_out),
 983         ofp_packet_out,
 984     },
 985     [OFPT_FLOW_MOD] = {
 986         "flow_mod",
 987         sizeof (struct ofp_flow_mod),
 988         ofp_print_flow_mod,
 989     },
 990     [OFPT_FLOW_EXPIRED] = {
 991         "flow_expired",
 992         sizeof (struct ofp_flow_expired),
 993         ofp_print_flow_expired,
 994     },
 995     [OFPT_PORT_MOD] = {
 996         "port_mod",
 997         sizeof (struct ofp_port_mod),
 998         NULL,
 999     },
1000     [OFPT_PORT_STATUS] = {
1001         "port_status",
1002         sizeof (struct ofp_port_status),
1003         ofp_print_port_status
1004     },
1005     [OFPT_ERROR_MSG] = {
1006         "error_msg",
1007         sizeof (struct ofp_error_msg),
1008         ofp_print_error_msg,
1009     },
1010     [OFPT_STATS_REQUEST] = {
1011         "stats_request",
1012         sizeof (struct ofp_stats_request),
1013         ofp_stats_request,
1014     },
1015     [OFPT_STATS_REPLY] = {
1016         "stats_reply",
1017         sizeof (struct ofp_stats_reply),
1018         ofp_stats_reply,
1019     },
1020     [OFPT_ECHO_REQUEST] = {
1021         "echo_request",
1022         sizeof (struct ofp_header),
1023         ofp_echo,
1024     },
1025     [OFPT_ECHO_REPLY] = {
1026         "echo_reply",
1027         sizeof (struct ofp_header),
1028         ofp_echo,
1029     },
1030 };
1031
1032 /* Composes and returns a string representing the OpenFlow packet of 'len'
1033  * bytes at 'oh' at the given 'verbosity' level.  0 is a minimal amount of
1034  * verbosity and higher numbers increase verbosity.  The caller is responsible
1035  * for freeing the string. */
1036 char *
1037 ofp_to_string(const void *oh_, size_t len, int verbosity)
1038 {
1039     struct ds string = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1040     const struct ofp_header *oh = oh_;
1041     const struct openflow_packet *pkt;
1042
1043     if (len < sizeof(struct ofp_header)) {
1044         ds_put_cstr(&string, "OpenFlow packet too short:\n");
1045         ds_put_hex_dump(&string, oh, len, 0, true);
1046         return ds_cstr(&string);
1047     } else if (oh->version != OFP_VERSION) {
1048         ds_put_format(&string, "Bad OpenFlow version %"PRIu8":\n", oh->version);
1049         ds_put_hex_dump(&string, oh, len, 0, true);
1050         return ds_cstr(&string);
1051     } else if (oh->type >= ARRAY_SIZE(packets) || !packets[oh->type].name) {
1052         ds_put_format(&string, "Unknown OpenFlow packet type %"PRIu8":\n",
1053                 oh->type);
1054         ds_put_hex_dump(&string, oh, len, 0, true);
1055         return ds_cstr(&string);
1056     }
1057
1058     pkt = &packets[oh->type];
1059     ds_put_format(&string, "%s (xid=0x%"PRIx32"):", pkt->name, oh->xid);
1060
1061     if (ntohs(oh->length) > len)
1062         ds_put_format(&string, " (***truncated to %zu bytes from %"PRIu16"***)",
1063                 len, ntohs(oh->length));
1064     else if (ntohs(oh->length) < len) {
1065         ds_put_format(&string, " (***only uses %"PRIu16" bytes out of %zu***)\n",
1066                 ntohs(oh->length), len);
1067         len = ntohs(oh->length);
1068     }
1069
1070     if (len < pkt->min_size) {
1071         ds_put_format(&string, " (***length=%zu < min_size=%zu***)\n",
1072                 len, pkt->min_size);
1073     } else if (!pkt->printer) {
1074         if (len > sizeof *oh) {
1075             ds_put_format(&string, " length=%"PRIu16" (decoder not implemented)\n",
1076                           ntohs(oh->length));
1077         }
1078     } else {
1079         pkt->printer(&string, oh, len, verbosity);
1080     }
1081     if (verbosity >= 3) {
1082         ds_put_hex_dump(&string, oh, len, 0, true);
1083     }
1084     if (string.string[string.length - 1] != '\n') {
1085         ds_put_char(&string, '\n');
1086     }
1087     return ds_cstr(&string);
1088 }
1089 \f
1090 static void
1091 print_and_free(FILE *stream, char *string)
1092 {
1093     fputs(string, stream);
1094     free(string);
1095 }
1096
1097 /* Pretty-print the OpenFlow packet of 'len' bytes at 'oh' to 'stream' at the
1098  * given 'verbosity' level.  0 is a minimal amount of verbosity and higher
1099  * numbers increase verbosity. */
1100 void
1101 ofp_print(FILE *stream, const void *oh, size_t len, int verbosity)
1102 {
1103     print_and_free(stream, ofp_to_string(oh, len, verbosity));
1104 }
1105
1106 /* Dumps the contents of the Ethernet frame in the 'len' bytes starting at
1107  * 'data' to 'stream' using tcpdump.  'total_len' specifies the full length of
1108  * the Ethernet frame (of which 'len' bytes were captured).
1109  *
1110  * This starts and kills a tcpdump subprocess so it's quite expensive. */
1111 void
1112 ofp_print_packet(FILE *stream, const void *data, size_t len, size_t total_len)
1113 {
1114     print_and_free(stream, ofp_packet_to_string(data, len, total_len));
1115 }