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