vswitch: Implement bundle action.
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto-dpif.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011 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 "ofproto/ofproto-provider.h"
20
21 #include <errno.h>
22
23 #include "autopath.h"
24 #include "bond.h"
25 #include "bundle.h"
26 #include "byte-order.h"
27 #include "connmgr.h"
28 #include "coverage.h"
29 #include "cfm.h"
30 #include "dpif.h"
31 #include "dynamic-string.h"
32 #include "fail-open.h"
33 #include "hmapx.h"
34 #include "lacp.h"
35 #include "mac-learning.h"
36 #include "multipath.h"
37 #include "netdev.h"
38 #include "netlink.h"
39 #include "nx-match.h"
40 #include "odp-util.h"
41 #include "ofp-util.h"
42 #include "ofpbuf.h"
43 #include "ofp-print.h"
44 #include "ofproto-dpif-sflow.h"
45 #include "poll-loop.h"
46 #include "timer.h"
47 #include "unaligned.h"
48 #include "unixctl.h"
49 #include "vlan-bitmap.h"
50 #include "vlog.h"
51
52 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto_dpif);
53
54 COVERAGE_DEFINE(ofproto_dpif_ctlr_action);
55 COVERAGE_DEFINE(ofproto_dpif_expired);
56 COVERAGE_DEFINE(ofproto_dpif_no_packet_in);
57 COVERAGE_DEFINE(ofproto_dpif_xlate);
58 COVERAGE_DEFINE(facet_changed_rule);
59 COVERAGE_DEFINE(facet_invalidated);
60 COVERAGE_DEFINE(facet_revalidate);
61 COVERAGE_DEFINE(facet_unexpected);
62
63 /* Maximum depth of flow table recursion (due to NXAST_RESUBMIT actions) in a
64  * flow translation. */
65 #define MAX_RESUBMIT_RECURSION 16
66
67 struct ofport_dpif;
68 struct ofproto_dpif;
69
70 struct rule_dpif {
71     struct rule up;
72
73     long long int used;         /* Time last used; time created if not used. */
74
75     /* These statistics:
76      *
77      *   - Do include packets and bytes from facets that have been deleted or
78      *     whose own statistics have been folded into the rule.
79      *
80      *   - Do include packets and bytes sent "by hand" that were accounted to
81      *     the rule without any facet being involved (this is a rare corner
82      *     case in rule_execute()).
83      *
84      *   - Do not include packet or bytes that can be obtained from any facet's
85      *     packet_count or byte_count member or that can be obtained from the
86      *     datapath by, e.g., dpif_flow_get() for any facet.
87      */
88     uint64_t packet_count;       /* Number of packets received. */
89     uint64_t byte_count;         /* Number of bytes received. */
90
91     struct list facets;          /* List of "struct facet"s. */
92 };
93
94 static struct rule_dpif *rule_dpif_cast(const struct rule *rule)
95 {
96     return rule ? CONTAINER_OF(rule, struct rule_dpif, up) : NULL;
97 }
98
99 static struct rule_dpif *rule_dpif_lookup(struct ofproto_dpif *ofproto,
100                                           const struct flow *flow);
101
102 #define MAX_MIRRORS 32
103 typedef uint32_t mirror_mask_t;
104 #define MIRROR_MASK_C(X) UINT32_C(X)
105 BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(mirror_mask_t) * CHAR_BIT >= MAX_MIRRORS);
106 struct ofmirror {
107     struct ofproto_dpif *ofproto; /* Owning ofproto. */
108     size_t idx;                 /* In ofproto's "mirrors" array. */
109     void *aux;                  /* Key supplied by ofproto's client. */
110     char *name;                 /* Identifier for log messages. */
111
112     /* Selection criteria. */
113     struct hmapx srcs;          /* Contains "struct ofbundle *"s. */
114     struct hmapx dsts;          /* Contains "struct ofbundle *"s. */
115     unsigned long *vlans;       /* Bitmap of chosen VLANs, NULL selects all. */
116
117     /* Output (mutually exclusive). */
118     struct ofbundle *out;       /* Output port or NULL. */
119     int out_vlan;               /* Output VLAN or -1. */
120 };
121
122 static void mirror_destroy(struct ofmirror *);
123
124 /* A group of one or more OpenFlow ports. */
125 #define OFBUNDLE_FLOOD ((struct ofbundle *) 1)
126 struct ofbundle {
127     struct ofproto_dpif *ofproto; /* Owning ofproto. */
128     struct hmap_node hmap_node; /* In struct ofproto's "bundles" hmap. */
129     void *aux;                  /* Key supplied by ofproto's client. */
130     char *name;                 /* Identifier for log messages. */
131
132     /* Configuration. */
133     struct list ports;          /* Contains "struct ofport"s. */
134     int vlan;                   /* -1=trunk port, else a 12-bit VLAN ID. */
135     unsigned long *trunks;      /* Bitmap of trunked VLANs, if 'vlan' == -1.
136                                  * NULL if all VLANs are trunked. */
137     struct lacp *lacp;          /* LACP if LACP is enabled, otherwise NULL. */
138     struct bond *bond;          /* Nonnull iff more than one port. */
139
140     /* Status. */
141     bool floodable;             /* True if no port has OFPPC_NO_FLOOD set. */
142
143     /* Port mirroring info. */
144     mirror_mask_t src_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet received. */
145     mirror_mask_t dst_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet sent. */
146     mirror_mask_t mirror_out;   /* Mirrors that output to this bundle. */
147 };
148
149 static void bundle_remove(struct ofport *);
150 static void bundle_destroy(struct ofbundle *);
151 static void bundle_del_port(struct ofport_dpif *);
152 static void bundle_run(struct ofbundle *);
153 static void bundle_wait(struct ofbundle *);
154
155 struct action_xlate_ctx {
156 /* action_xlate_ctx_init() initializes these members. */
157
158     /* The ofproto. */
159     struct ofproto_dpif *ofproto;
160
161     /* Flow to which the OpenFlow actions apply.  xlate_actions() will modify
162      * this flow when actions change header fields. */
163     struct flow flow;
164
165     /* The packet corresponding to 'flow', or a null pointer if we are
166      * revalidating without a packet to refer to. */
167     const struct ofpbuf *packet;
168
169     /* If nonnull, called just before executing a resubmit action.
170      *
171      * This is normally null so the client has to set it manually after
172      * calling action_xlate_ctx_init(). */
173     void (*resubmit_hook)(struct action_xlate_ctx *, struct rule_dpif *);
174
175 /* xlate_actions() initializes and uses these members.  The client might want
176  * to look at them after it returns. */
177
178     struct ofpbuf *odp_actions; /* Datapath actions. */
179     tag_type tags;              /* Tags associated with OFPP_NORMAL actions. */
180     bool may_set_up_flow;       /* True ordinarily; false if the actions must
181                                  * be reassessed for every packet. */
182     uint16_t nf_output_iface;   /* Output interface index for NetFlow. */
183
184 /* xlate_actions() initializes and uses these members, but the client has no
185  * reason to look at them. */
186
187     int recurse;                /* Recursion level, via xlate_table_action. */
188     uint32_t priority;          /* Current flow priority. 0 if none. */
189     struct flow base_flow;      /* Flow at the last commit. */
190     uint32_t base_priority;     /* Priority at the last commit. */
191 };
192
193 static void action_xlate_ctx_init(struct action_xlate_ctx *,
194                                   struct ofproto_dpif *, const struct flow *,
195                                   const struct ofpbuf *);
196 static struct ofpbuf *xlate_actions(struct action_xlate_ctx *,
197                                     const union ofp_action *in, size_t n_in);
198
199 /* An exact-match instantiation of an OpenFlow flow. */
200 struct facet {
201     long long int used;         /* Time last used; time created if not used. */
202
203     /* These statistics:
204      *
205      *   - Do include packets and bytes sent "by hand", e.g. with
206      *     dpif_execute().
207      *
208      *   - Do include packets and bytes that were obtained from the datapath
209      *     when a flow was deleted (e.g. dpif_flow_del()) or when its
210      *     statistics were reset (e.g. dpif_flow_put() with
211      *     DPIF_FP_ZERO_STATS).
212      *
213      *   - Do not include any packets or bytes that can currently be obtained
214      *     from the datapath by, e.g., dpif_flow_get().
215      */
216     uint64_t packet_count;       /* Number of packets received. */
217     uint64_t byte_count;         /* Number of bytes received. */
218
219     uint64_t dp_packet_count;    /* Last known packet count in the datapath. */
220     uint64_t dp_byte_count;      /* Last known byte count in the datapath. */
221
222     uint64_t rs_packet_count;    /* Packets pushed to resubmit children. */
223     uint64_t rs_byte_count;      /* Bytes pushed to resubmit children. */
224     long long int rs_used;       /* Used time pushed to resubmit children. */
225
226     /* Number of bytes passed to account_cb.  This may include bytes that can
227      * currently obtained from the datapath (thus, it can be greater than
228      * byte_count). */
229     uint64_t accounted_bytes;
230
231     struct hmap_node hmap_node;  /* In owning ofproto's 'facets' hmap. */
232     struct list list_node;       /* In owning rule's 'facets' list. */
233     struct rule_dpif *rule;      /* Owning rule. */
234     struct flow flow;            /* Exact-match flow. */
235     bool installed;              /* Installed in datapath? */
236     bool may_install;            /* True ordinarily; false if actions must
237                                   * be reassessed for every packet. */
238     size_t actions_len;          /* Number of bytes in actions[]. */
239     struct nlattr *actions;      /* Datapath actions. */
240     tag_type tags;               /* Tags. */
241     struct netflow_flow nf_flow; /* Per-flow NetFlow tracking data. */
242 };
243
244 static struct facet *facet_create(struct rule_dpif *, const struct flow *,
245                                   const struct ofpbuf *packet);
246 static void facet_remove(struct ofproto_dpif *, struct facet *);
247 static void facet_free(struct facet *);
248
249 static struct facet *facet_find(struct ofproto_dpif *, const struct flow *);
250 static struct facet *facet_lookup_valid(struct ofproto_dpif *,
251                                         const struct flow *);
252 static bool facet_revalidate(struct ofproto_dpif *, struct facet *);
253
254 static void facet_execute(struct ofproto_dpif *, struct facet *,
255                           struct ofpbuf *packet);
256
257 static int facet_put__(struct ofproto_dpif *, struct facet *,
258                        const struct nlattr *actions, size_t actions_len,
259                        struct dpif_flow_stats *);
260 static void facet_install(struct ofproto_dpif *, struct facet *,
261                           bool zero_stats);
262 static void facet_uninstall(struct ofproto_dpif *, struct facet *);
263 static void facet_flush_stats(struct ofproto_dpif *, struct facet *);
264
265 static void facet_make_actions(struct ofproto_dpif *, struct facet *,
266                                const struct ofpbuf *packet);
267 static void facet_update_time(struct ofproto_dpif *, struct facet *,
268                               long long int used);
269 static void facet_update_stats(struct ofproto_dpif *, struct facet *,
270                                const struct dpif_flow_stats *);
271 static void facet_reset_dp_stats(struct facet *, struct dpif_flow_stats *);
272 static void facet_push_stats(struct facet *);
273 static void facet_account(struct ofproto_dpif *, struct facet *,
274                           uint64_t extra_bytes);
275
276 static bool facet_is_controller_flow(struct facet *);
277
278 static void flow_push_stats(const struct rule_dpif *,
279                             struct flow *, uint64_t packets, uint64_t bytes,
280                             long long int used);
281
282 struct ofport_dpif {
283     struct ofport up;
284
285     uint32_t odp_port;
286     struct ofbundle *bundle;    /* Bundle that contains this port, if any. */
287     struct list bundle_node;    /* In struct ofbundle's "ports" list. */
288     struct cfm *cfm;            /* Connectivity Fault Management, if any. */
289     tag_type tag;               /* Tag associated with this port. */
290     uint32_t bond_stable_id;    /* stable_id to use as bond slave, or 0. */
291     bool may_enable;            /* May be enabled in bonds. */
292 };
293
294 static struct ofport_dpif *
295 ofport_dpif_cast(const struct ofport *ofport)
296 {
297     assert(ofport->ofproto->ofproto_class == &ofproto_dpif_class);
298     return ofport ? CONTAINER_OF(ofport, struct ofport_dpif, up) : NULL;
299 }
300
301 static void port_run(struct ofport_dpif *);
302 static void port_wait(struct ofport_dpif *);
303 static int set_cfm(struct ofport *, const struct cfm_settings *);
304
305 struct dpif_completion {
306     struct list list_node;
307     struct ofoperation *op;
308 };
309
310 struct ofproto_dpif {
311     struct ofproto up;
312     struct dpif *dpif;
313     int max_ports;
314
315     /* Statistics. */
316     uint64_t n_matches;
317
318     /* Bridging. */
319     struct netflow *netflow;
320     struct dpif_sflow *sflow;
321     struct hmap bundles;        /* Contains "struct ofbundle"s. */
322     struct mac_learning *ml;
323     struct ofmirror *mirrors[MAX_MIRRORS];
324     bool has_bonded_bundles;
325
326     /* Expiration. */
327     struct timer next_expiration;
328
329     /* Facets. */
330     struct hmap facets;
331     bool need_revalidate;
332     struct tag_set revalidate_set;
333
334     /* Support for debugging async flow mods. */
335     struct list completions;
336
337     bool has_bundle_action; /* True when the first bundle action appears. */
338 };
339
340 /* Defer flow mod completion until "ovs-appctl ofproto/unclog"?  (Useful only
341  * for debugging the asynchronous flow_mod implementation.) */
342 static bool clogged;
343
344 static void ofproto_dpif_unixctl_init(void);
345
346 static struct ofproto_dpif *
347 ofproto_dpif_cast(const struct ofproto *ofproto)
348 {
349     assert(ofproto->ofproto_class == &ofproto_dpif_class);
350     return CONTAINER_OF(ofproto, struct ofproto_dpif, up);
351 }
352
353 static struct ofport_dpif *get_ofp_port(struct ofproto_dpif *,
354                                         uint16_t ofp_port);
355 static struct ofport_dpif *get_odp_port(struct ofproto_dpif *,
356                                         uint32_t odp_port);
357
358 /* Packet processing. */
359 static void update_learning_table(struct ofproto_dpif *,
360                                   const struct flow *, int vlan,
361                                   struct ofbundle *);
362 static bool is_admissible(struct ofproto_dpif *, const struct flow *,
363                           bool have_packet, tag_type *, int *vlanp,
364                           struct ofbundle **in_bundlep);
365 static void handle_upcall(struct ofproto_dpif *, struct dpif_upcall *);
366
367 /* Flow expiration. */
368 static int expire(struct ofproto_dpif *);
369
370 /* Utilities. */
371 static int send_packet(struct ofproto_dpif *, uint32_t odp_port,
372                        const struct ofpbuf *packet);
373
374 /* Global variables. */
375 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
376 \f
377 /* Factory functions. */
378
379 static void
380 enumerate_types(struct sset *types)
381 {
382     dp_enumerate_types(types);
383 }
384
385 static int
386 enumerate_names(const char *type, struct sset *names)
387 {
388     return dp_enumerate_names(type, names);
389 }
390
391 static int
392 del(const char *type, const char *name)
393 {
394     struct dpif *dpif;
395     int error;
396
397     error = dpif_open(name, type, &dpif);
398     if (!error) {
399         error = dpif_delete(dpif);
400         dpif_close(dpif);
401     }
402     return error;
403 }
404 \f
405 /* Basic life-cycle. */
406
407 static struct ofproto *
408 alloc(void)
409 {
410     struct ofproto_dpif *ofproto = xmalloc(sizeof *ofproto);
411     return &ofproto->up;
412 }
413
414 static void
415 dealloc(struct ofproto *ofproto_)
416 {
417     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
418     free(ofproto);
419 }
420
421 static int
422 construct(struct ofproto *ofproto_)
423 {
424     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
425     const char *name = ofproto->up.name;
426     int error;
427     int i;
428
429     error = dpif_create_and_open(name, ofproto->up.type, &ofproto->dpif);
430     if (error) {
431         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s", name, strerror(error));
432         return error;
433     }
434
435     ofproto->max_ports = dpif_get_max_ports(ofproto->dpif);
436     ofproto->n_matches = 0;
437
438     error = dpif_recv_set_mask(ofproto->dpif,
439                                ((1u << DPIF_UC_MISS) |
440                                 (1u << DPIF_UC_ACTION) |
441                                 (1u << DPIF_UC_SAMPLE)));
442     if (error) {
443         VLOG_ERR("failed to listen on datapath %s: %s", name, strerror(error));
444         dpif_close(ofproto->dpif);
445         return error;
446     }
447     dpif_flow_flush(ofproto->dpif);
448     dpif_recv_purge(ofproto->dpif);
449
450     ofproto->netflow = NULL;
451     ofproto->sflow = NULL;
452     hmap_init(&ofproto->bundles);
453     ofproto->ml = mac_learning_create();
454     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
455         ofproto->mirrors[i] = NULL;
456     }
457     ofproto->has_bonded_bundles = false;
458
459     timer_set_duration(&ofproto->next_expiration, 1000);
460
461     hmap_init(&ofproto->facets);
462     ofproto->need_revalidate = false;
463     tag_set_init(&ofproto->revalidate_set);
464
465     list_init(&ofproto->completions);
466
467     ofproto->up.tables = xmalloc(sizeof *ofproto->up.tables);
468     classifier_init(&ofproto->up.tables[0]);
469     ofproto->up.n_tables = 1;
470
471     ofproto_dpif_unixctl_init();
472
473     ofproto->has_bundle_action = false;
474
475     return 0;
476 }
477
478 static void
479 complete_operations(struct ofproto_dpif *ofproto)
480 {
481     struct dpif_completion *c, *next;
482
483     LIST_FOR_EACH_SAFE (c, next, list_node, &ofproto->completions) {
484         ofoperation_complete(c->op, 0);
485         list_remove(&c->list_node);
486         free(c);
487     }
488 }
489
490 static void
491 destruct(struct ofproto *ofproto_)
492 {
493     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
494     struct rule_dpif *rule, *next_rule;
495     struct cls_cursor cursor;
496     int i;
497
498     complete_operations(ofproto);
499
500     cls_cursor_init(&cursor, &ofproto->up.tables[0], NULL);
501     CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, up.cr, &cursor) {
502         ofproto_rule_destroy(&rule->up);
503     }
504
505     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
506         mirror_destroy(ofproto->mirrors[i]);
507     }
508
509     netflow_destroy(ofproto->netflow);
510     dpif_sflow_destroy(ofproto->sflow);
511     hmap_destroy(&ofproto->bundles);
512     mac_learning_destroy(ofproto->ml);
513
514     hmap_destroy(&ofproto->facets);
515
516     dpif_close(ofproto->dpif);
517 }
518
519 static int
520 run(struct ofproto *ofproto_)
521 {
522     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
523     struct ofport_dpif *ofport;
524     struct ofbundle *bundle;
525     int i;
526
527     if (!clogged) {
528         complete_operations(ofproto);
529     }
530     dpif_run(ofproto->dpif);
531
532     for (i = 0; i < 50; i++) {
533         struct dpif_upcall packet;
534         int error;
535
536         error = dpif_recv(ofproto->dpif, &packet);
537         if (error) {
538             if (error == ENODEV) {
539                 /* Datapath destroyed. */
540                 return error;
541             }
542             break;
543         }
544
545         handle_upcall(ofproto, &packet);
546     }
547
548     if (timer_expired(&ofproto->next_expiration)) {
549         int delay = expire(ofproto);
550         timer_set_duration(&ofproto->next_expiration, delay);
551     }
552
553     if (ofproto->netflow) {
554         netflow_run(ofproto->netflow);
555     }
556     if (ofproto->sflow) {
557         dpif_sflow_run(ofproto->sflow);
558     }
559
560     HMAP_FOR_EACH (ofport, up.hmap_node, &ofproto->up.ports) {
561         port_run(ofport);
562     }
563     HMAP_FOR_EACH (bundle, hmap_node, &ofproto->bundles) {
564         bundle_run(bundle);
565     }
566
567     /* Now revalidate if there's anything to do. */
568     if (ofproto->need_revalidate
569         || !tag_set_is_empty(&ofproto->revalidate_set)) {
570         struct tag_set revalidate_set = ofproto->revalidate_set;
571         bool revalidate_all = ofproto->need_revalidate;
572         struct facet *facet, *next;
573
574         /* Clear the revalidation flags. */
575         tag_set_init(&ofproto->revalidate_set);
576         ofproto->need_revalidate = false;
577
578         HMAP_FOR_EACH_SAFE (facet, next, hmap_node, &ofproto->facets) {
579             if (revalidate_all
580                 || tag_set_intersects(&revalidate_set, facet->tags)) {
581                 facet_revalidate(ofproto, facet);
582             }
583         }
584     }
585
586     return 0;
587 }
588
589 static void
590 wait(struct ofproto *ofproto_)
591 {
592     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
593     struct ofport_dpif *ofport;
594     struct ofbundle *bundle;
595
596     if (!clogged && !list_is_empty(&ofproto->completions)) {
597         poll_immediate_wake();
598     }
599
600     dpif_wait(ofproto->dpif);
601     dpif_recv_wait(ofproto->dpif);
602     if (ofproto->sflow) {
603         dpif_sflow_wait(ofproto->sflow);
604     }
605     if (!tag_set_is_empty(&ofproto->revalidate_set)) {
606         poll_immediate_wake();
607     }
608     HMAP_FOR_EACH (ofport, up.hmap_node, &ofproto->up.ports) {
609         port_wait(ofport);
610     }
611     HMAP_FOR_EACH (bundle, hmap_node, &ofproto->bundles) {
612         bundle_wait(bundle);
613     }
614     if (ofproto->need_revalidate) {
615         /* Shouldn't happen, but if it does just go around again. */
616         VLOG_DBG_RL(&rl, "need revalidate in ofproto_wait_cb()");
617         poll_immediate_wake();
618     } else {
619         timer_wait(&ofproto->next_expiration);
620     }
621 }
622
623 static void
624 flush(struct ofproto *ofproto_)
625 {
626     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
627     struct facet *facet, *next_facet;
628
629     HMAP_FOR_EACH_SAFE (facet, next_facet, hmap_node, &ofproto->facets) {
630         /* Mark the facet as not installed so that facet_remove() doesn't
631          * bother trying to uninstall it.  There is no point in uninstalling it
632          * individually since we are about to blow away all the facets with
633          * dpif_flow_flush(). */
634         facet->installed = false;
635         facet->dp_packet_count = 0;
636         facet->dp_byte_count = 0;
637         facet_remove(ofproto, facet);
638     }
639     dpif_flow_flush(ofproto->dpif);
640 }
641
642 static void
643 get_features(struct ofproto *ofproto_ OVS_UNUSED,
644              bool *arp_match_ip, uint32_t *actions)
645 {
646     *arp_match_ip = true;
647     *actions = ((1u << OFPAT_OUTPUT) |
648                 (1u << OFPAT_SET_VLAN_VID) |
649                 (1u << OFPAT_SET_VLAN_PCP) |
650                 (1u << OFPAT_STRIP_VLAN) |
651                 (1u << OFPAT_SET_DL_SRC) |
652                 (1u << OFPAT_SET_DL_DST) |
653                 (1u << OFPAT_SET_NW_SRC) |
654                 (1u << OFPAT_SET_NW_DST) |
655                 (1u << OFPAT_SET_NW_TOS) |
656                 (1u << OFPAT_SET_TP_SRC) |
657                 (1u << OFPAT_SET_TP_DST) |
658                 (1u << OFPAT_ENQUEUE));
659 }
660
661 static void
662 get_tables(struct ofproto *ofproto_, struct ofp_table_stats *ots)
663 {
664     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
665     struct odp_stats s;
666
667     strcpy(ots->name, "classifier");
668
669     dpif_get_dp_stats(ofproto->dpif, &s);
670     put_32aligned_be64(&ots->lookup_count, htonll(s.n_hit + s.n_missed));
671     put_32aligned_be64(&ots->matched_count,
672                        htonll(s.n_hit + ofproto->n_matches));
673 }
674
675 static int
676 set_netflow(struct ofproto *ofproto_,
677             const struct netflow_options *netflow_options)
678 {
679     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
680
681     if (netflow_options) {
682         if (!ofproto->netflow) {
683             ofproto->netflow = netflow_create();
684         }
685         return netflow_set_options(ofproto->netflow, netflow_options);
686     } else {
687         netflow_destroy(ofproto->netflow);
688         ofproto->netflow = NULL;
689         return 0;
690     }
691 }
692
693 static struct ofport *
694 port_alloc(void)
695 {
696     struct ofport_dpif *port = xmalloc(sizeof *port);
697     return &port->up;
698 }
699
700 static void
701 port_dealloc(struct ofport *port_)
702 {
703     struct ofport_dpif *port = ofport_dpif_cast(port_);
704     free(port);
705 }
706
707 static int
708 port_construct(struct ofport *port_)
709 {
710     struct ofport_dpif *port = ofport_dpif_cast(port_);
711     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(port->up.ofproto);
712
713     port->odp_port = ofp_port_to_odp_port(port->up.ofp_port);
714     port->bundle = NULL;
715     port->cfm = NULL;
716     port->tag = tag_create_random();
717
718     if (ofproto->sflow) {
719         dpif_sflow_add_port(ofproto->sflow, port->odp_port,
720                             netdev_get_name(port->up.netdev));
721     }
722
723     return 0;
724 }
725
726 static void
727 port_destruct(struct ofport *port_)
728 {
729     struct ofport_dpif *port = ofport_dpif_cast(port_);
730     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(port->up.ofproto);
731
732     bundle_remove(port_);
733     set_cfm(port_, NULL);
734     if (ofproto->sflow) {
735         dpif_sflow_del_port(ofproto->sflow, port->odp_port);
736     }
737 }
738
739 static void
740 port_modified(struct ofport *port_)
741 {
742     struct ofport_dpif *port = ofport_dpif_cast(port_);
743
744     if (port->bundle && port->bundle->bond) {
745         bond_slave_set_netdev(port->bundle->bond, port, port->up.netdev);
746     }
747 }
748
749 static void
750 port_reconfigured(struct ofport *port_, ovs_be32 old_config)
751 {
752     struct ofport_dpif *port = ofport_dpif_cast(port_);
753     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(port->up.ofproto);
754     ovs_be32 changed = old_config ^ port->up.opp.config;
755
756     if (changed & htonl(OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP |
757                         OFPPC_NO_FWD | OFPPC_NO_FLOOD)) {
758         ofproto->need_revalidate = true;
759     }
760 }
761
762 static int
763 set_sflow(struct ofproto *ofproto_,
764           const struct ofproto_sflow_options *sflow_options)
765 {
766     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
767     struct dpif_sflow *ds = ofproto->sflow;
768     if (sflow_options) {
769         if (!ds) {
770             struct ofport_dpif *ofport;
771
772             ds = ofproto->sflow = dpif_sflow_create(ofproto->dpif);
773             HMAP_FOR_EACH (ofport, up.hmap_node, &ofproto->up.ports) {
774                 dpif_sflow_add_port(ds, ofport->odp_port,
775                                     netdev_get_name(ofport->up.netdev));
776             }
777         }
778         dpif_sflow_set_options(ds, sflow_options);
779     } else {
780         dpif_sflow_destroy(ds);
781         ofproto->sflow = NULL;
782     }
783     return 0;
784 }
785
786 static int
787 set_cfm(struct ofport *ofport_, const struct cfm_settings *s)
788 {
789     struct ofport_dpif *ofport = ofport_dpif_cast(ofport_);
790     int error;
791
792     if (!s) {
793         error = 0;
794     } else {
795         if (!ofport->cfm) {
796             ofport->cfm = cfm_create(netdev_get_name(ofport->up.netdev));
797         }
798
799         if (cfm_configure(ofport->cfm, s)) {
800             return 0;
801         }
802
803         error = EINVAL;
804     }
805     cfm_destroy(ofport->cfm);
806     ofport->cfm = NULL;
807     return error;
808 }
809
810 static int
811 get_cfm_fault(const struct ofport *ofport_)
812 {
813     struct ofport_dpif *ofport = ofport_dpif_cast(ofport_);
814
815     return ofport->cfm ? cfm_get_fault(ofport->cfm) : -1;
816 }
817 \f
818 /* Bundles. */
819
820 /* Expires all MAC learning entries associated with 'port' and forces ofproto
821  * to revalidate every flow. */
822 static void
823 bundle_flush_macs(struct ofbundle *bundle)
824 {
825     struct ofproto_dpif *ofproto = bundle->ofproto;
826     struct mac_learning *ml = ofproto->ml;
827     struct mac_entry *mac, *next_mac;
828
829     ofproto->need_revalidate = true;
830     LIST_FOR_EACH_SAFE (mac, next_mac, lru_node, &ml->lrus) {
831         if (mac->port.p == bundle) {
832             mac_learning_expire(ml, mac);
833         }
834     }
835 }
836
837 static struct ofbundle *
838 bundle_lookup(const struct ofproto_dpif *ofproto, void *aux)
839 {
840     struct ofbundle *bundle;
841
842     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (bundle, hmap_node, hash_pointer(aux, 0),
843                              &ofproto->bundles) {
844         if (bundle->aux == aux) {
845             return bundle;
846         }
847     }
848     return NULL;
849 }
850
851 /* Looks up each of the 'n_auxes' pointers in 'auxes' as bundles and adds the
852  * ones that are found to 'bundles'. */
853 static void
854 bundle_lookup_multiple(struct ofproto_dpif *ofproto,
855                        void **auxes, size_t n_auxes,
856                        struct hmapx *bundles)
857 {
858     size_t i;
859
860     hmapx_init(bundles);
861     for (i = 0; i < n_auxes; i++) {
862         struct ofbundle *bundle = bundle_lookup(ofproto, auxes[i]);
863         if (bundle) {
864             hmapx_add(bundles, bundle);
865         }
866     }
867 }
868
869 static void
870 bundle_del_port(struct ofport_dpif *port)
871 {
872     struct ofbundle *bundle = port->bundle;
873
874     bundle->ofproto->need_revalidate = true;
875
876     list_remove(&port->bundle_node);
877     port->bundle = NULL;
878
879     if (bundle->lacp) {
880         lacp_slave_unregister(bundle->lacp, port);
881     }
882     if (bundle->bond) {
883         bond_slave_unregister(bundle->bond, port);
884     }
885
886     bundle->floodable = true;
887     LIST_FOR_EACH (port, bundle_node, &bundle->ports) {
888         if (port->up.opp.config & htonl(OFPPC_NO_FLOOD)) {
889             bundle->floodable = false;
890         }
891     }
892 }
893
894 static bool
895 bundle_add_port(struct ofbundle *bundle, uint32_t ofp_port,
896                 struct lacp_slave_settings *lacp,
897                 uint32_t bond_stable_id)
898 {
899     struct ofport_dpif *port;
900
901     port = get_ofp_port(bundle->ofproto, ofp_port);
902     if (!port) {
903         return false;
904     }
905
906     if (port->bundle != bundle) {
907         bundle->ofproto->need_revalidate = true;
908         if (port->bundle) {
909             bundle_del_port(port);
910         }
911
912         port->bundle = bundle;
913         list_push_back(&bundle->ports, &port->bundle_node);
914         if (port->up.opp.config & htonl(OFPPC_NO_FLOOD)) {
915             bundle->floodable = false;
916         }
917     }
918     if (lacp) {
919         lacp_slave_register(bundle->lacp, port, lacp);
920     }
921
922     port->bond_stable_id = bond_stable_id;
923
924     return true;
925 }
926
927 static void
928 bundle_destroy(struct ofbundle *bundle)
929 {
930     struct ofproto_dpif *ofproto;
931     struct ofport_dpif *port, *next_port;
932     int i;
933
934     if (!bundle) {
935         return;
936     }
937
938     ofproto = bundle->ofproto;
939     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
940         struct ofmirror *m = ofproto->mirrors[i];
941         if (m) {
942             if (m->out == bundle) {
943                 mirror_destroy(m);
944             } else if (hmapx_find_and_delete(&m->srcs, bundle)
945                        || hmapx_find_and_delete(&m->dsts, bundle)) {
946                 ofproto->need_revalidate = true;
947             }
948         }
949     }
950
951     LIST_FOR_EACH_SAFE (port, next_port, bundle_node, &bundle->ports) {
952         bundle_del_port(port);
953     }
954
955     bundle_flush_macs(bundle);
956     hmap_remove(&ofproto->bundles, &bundle->hmap_node);
957     free(bundle->name);
958     free(bundle->trunks);
959     lacp_destroy(bundle->lacp);
960     bond_destroy(bundle->bond);
961     free(bundle);
962 }
963
964 static int
965 bundle_set(struct ofproto *ofproto_, void *aux,
966            const struct ofproto_bundle_settings *s)
967 {
968     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
969     bool need_flush = false;
970     const unsigned long *trunks;
971     struct ofport_dpif *port;
972     struct ofbundle *bundle;
973     size_t i;
974     bool ok;
975
976     if (!s) {
977         bundle_destroy(bundle_lookup(ofproto, aux));
978         return 0;
979     }
980
981     assert(s->n_slaves == 1 || s->bond != NULL);
982     assert((s->lacp != NULL) == (s->lacp_slaves != NULL));
983
984     bundle = bundle_lookup(ofproto, aux);
985     if (!bundle) {
986         bundle = xmalloc(sizeof *bundle);
987
988         bundle->ofproto = ofproto;
989         hmap_insert(&ofproto->bundles, &bundle->hmap_node,
990                     hash_pointer(aux, 0));
991         bundle->aux = aux;
992         bundle->name = NULL;
993
994         list_init(&bundle->ports);
995         bundle->vlan = -1;
996         bundle->trunks = NULL;
997         bundle->lacp = NULL;
998         bundle->bond = NULL;
999
1000         bundle->floodable = true;
1001
1002         bundle->src_mirrors = 0;
1003         bundle->dst_mirrors = 0;
1004         bundle->mirror_out = 0;
1005     }
1006
1007     if (!bundle->name || strcmp(s->name, bundle->name)) {
1008         free(bundle->name);
1009         bundle->name = xstrdup(s->name);
1010     }
1011
1012     /* LACP. */
1013     if (s->lacp) {
1014         if (!bundle->lacp) {
1015             bundle->lacp = lacp_create();
1016         }
1017         lacp_configure(bundle->lacp, s->lacp);
1018     } else {
1019         lacp_destroy(bundle->lacp);
1020         bundle->lacp = NULL;
1021     }
1022
1023     /* Update set of ports. */
1024     ok = true;
1025     for (i = 0; i < s->n_slaves; i++) {
1026         if (!bundle_add_port(bundle, s->slaves[i],
1027                              s->lacp ? &s->lacp_slaves[i] : NULL,
1028                              s->bond_stable_ids ? s->bond_stable_ids[i] : 0)) {
1029             ok = false;
1030         }
1031     }
1032     if (!ok || list_size(&bundle->ports) != s->n_slaves) {
1033         struct ofport_dpif *next_port;
1034
1035         LIST_FOR_EACH_SAFE (port, next_port, bundle_node, &bundle->ports) {
1036             for (i = 0; i < s->n_slaves; i++) {
1037                 if (s->slaves[i] == port->up.ofp_port) {
1038                     goto found;
1039                 }
1040             }
1041
1042             bundle_del_port(port);
1043         found: ;
1044         }
1045     }
1046     assert(list_size(&bundle->ports) <= s->n_slaves);
1047
1048     if (list_is_empty(&bundle->ports)) {
1049         bundle_destroy(bundle);
1050         return EINVAL;
1051     }
1052
1053     /* Set VLAN tag. */
1054     if (s->vlan != bundle->vlan) {
1055         bundle->vlan = s->vlan;
1056         need_flush = true;
1057     }
1058
1059     /* Get trunked VLANs. */
1060     trunks = s->vlan == -1 ? NULL : s->trunks;
1061     if (!vlan_bitmap_equal(trunks, bundle->trunks)) {
1062         free(bundle->trunks);
1063         bundle->trunks = vlan_bitmap_clone(trunks);
1064         need_flush = true;
1065     }
1066
1067     /* Bonding. */
1068     if (!list_is_short(&bundle->ports)) {
1069         bundle->ofproto->has_bonded_bundles = true;
1070         if (bundle->bond) {
1071             if (bond_reconfigure(bundle->bond, s->bond)) {
1072                 ofproto->need_revalidate = true;
1073             }
1074         } else {
1075             bundle->bond = bond_create(s->bond);
1076             ofproto->need_revalidate = true;
1077         }
1078
1079         LIST_FOR_EACH (port, bundle_node, &bundle->ports) {
1080             bond_slave_register(bundle->bond, port, port->bond_stable_id,
1081                                 port->up.netdev);
1082         }
1083     } else {
1084         bond_destroy(bundle->bond);
1085         bundle->bond = NULL;
1086     }
1087
1088     /* If we changed something that would affect MAC learning, un-learn
1089      * everything on this port and force flow revalidation. */
1090     if (need_flush) {
1091         bundle_flush_macs(bundle);
1092     }
1093
1094     return 0;
1095 }
1096
1097 static void
1098 bundle_remove(struct ofport *port_)
1099 {
1100     struct ofport_dpif *port = ofport_dpif_cast(port_);
1101     struct ofbundle *bundle = port->bundle;
1102
1103     if (bundle) {
1104         bundle_del_port(port);
1105         if (list_is_empty(&bundle->ports)) {
1106             bundle_destroy(bundle);
1107         } else if (list_is_short(&bundle->ports)) {
1108             bond_destroy(bundle->bond);
1109             bundle->bond = NULL;
1110         }
1111     }
1112 }
1113
1114 static void
1115 send_pdu_cb(void *port_, const struct lacp_pdu *pdu)
1116 {
1117     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 10);
1118     struct ofport_dpif *port = port_;
1119     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
1120     int error;
1121
1122     error = netdev_get_etheraddr(port->up.netdev, ea);
1123     if (!error) {
1124         struct lacp_pdu *packet_pdu;
1125         struct ofpbuf packet;
1126
1127         ofpbuf_init(&packet, 0);
1128         packet_pdu = eth_compose(&packet, eth_addr_lacp, ea, ETH_TYPE_LACP,
1129                                  sizeof *packet_pdu);
1130         *packet_pdu = *pdu;
1131         error = netdev_send(port->up.netdev, &packet);
1132         if (error) {
1133             VLOG_WARN_RL(&rl, "port %s: sending LACP PDU on iface %s failed "
1134                          "(%s)", port->bundle->name,
1135                          netdev_get_name(port->up.netdev), strerror(error));
1136         }
1137         ofpbuf_uninit(&packet);
1138     } else {
1139         VLOG_ERR_RL(&rl, "port %s: cannot obtain Ethernet address of iface "
1140                     "%s (%s)", port->bundle->name,
1141                     netdev_get_name(port->up.netdev), strerror(error));
1142     }
1143 }
1144
1145 static void
1146 bundle_send_learning_packets(struct ofbundle *bundle)
1147 {
1148     struct ofproto_dpif *ofproto = bundle->ofproto;
1149     int error, n_packets, n_errors;
1150     struct mac_entry *e;
1151
1152     error = n_packets = n_errors = 0;
1153     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &ofproto->ml->lrus) {
1154         if (e->port.p != bundle) {
1155             int ret = bond_send_learning_packet(bundle->bond, e->mac, e->vlan);
1156             if (ret) {
1157                 error = ret;
1158                 n_errors++;
1159             }
1160             n_packets++;
1161         }
1162     }
1163
1164     if (n_errors) {
1165         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1166         VLOG_WARN_RL(&rl, "bond %s: %d errors sending %d gratuitous learning "
1167                      "packets, last error was: %s",
1168                      bundle->name, n_errors, n_packets, strerror(error));
1169     } else {
1170         VLOG_DBG("bond %s: sent %d gratuitous learning packets",
1171                  bundle->name, n_packets);
1172     }
1173 }
1174
1175 static void
1176 bundle_run(struct ofbundle *bundle)
1177 {
1178     if (bundle->lacp) {
1179         lacp_run(bundle->lacp, send_pdu_cb);
1180     }
1181     if (bundle->bond) {
1182         struct ofport_dpif *port;
1183
1184         LIST_FOR_EACH (port, bundle_node, &bundle->ports) {
1185             bond_slave_set_may_enable(bundle->bond, port, port->may_enable);
1186         }
1187
1188         bond_run(bundle->bond, &bundle->ofproto->revalidate_set,
1189                  lacp_negotiated(bundle->lacp));
1190         if (bond_should_send_learning_packets(bundle->bond)) {
1191             bundle_send_learning_packets(bundle);
1192         }
1193     }
1194 }
1195
1196 static void
1197 bundle_wait(struct ofbundle *bundle)
1198 {
1199     if (bundle->lacp) {
1200         lacp_wait(bundle->lacp);
1201     }
1202     if (bundle->bond) {
1203         bond_wait(bundle->bond);
1204     }
1205 }
1206 \f
1207 /* Mirrors. */
1208
1209 static int
1210 mirror_scan(struct ofproto_dpif *ofproto)
1211 {
1212     int idx;
1213
1214     for (idx = 0; idx < MAX_MIRRORS; idx++) {
1215         if (!ofproto->mirrors[idx]) {
1216             return idx;
1217         }
1218     }
1219     return -1;
1220 }
1221
1222 static struct ofmirror *
1223 mirror_lookup(struct ofproto_dpif *ofproto, void *aux)
1224 {
1225     int i;
1226
1227     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
1228         struct ofmirror *mirror = ofproto->mirrors[i];
1229         if (mirror && mirror->aux == aux) {
1230             return mirror;
1231         }
1232     }
1233
1234     return NULL;
1235 }
1236
1237 static int
1238 mirror_set(struct ofproto *ofproto_, void *aux,
1239            const struct ofproto_mirror_settings *s)
1240 {
1241     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
1242     mirror_mask_t mirror_bit;
1243     struct ofbundle *bundle;
1244     struct ofmirror *mirror;
1245     struct ofbundle *out;
1246     struct hmapx srcs;          /* Contains "struct ofbundle *"s. */
1247     struct hmapx dsts;          /* Contains "struct ofbundle *"s. */
1248     int out_vlan;
1249
1250     mirror = mirror_lookup(ofproto, aux);
1251     if (!s) {
1252         mirror_destroy(mirror);
1253         return 0;
1254     }
1255     if (!mirror) {
1256         int idx;
1257
1258         idx = mirror_scan(ofproto);
1259         if (idx < 0) {
1260             VLOG_WARN("bridge %s: maximum of %d port mirrors reached, "
1261                       "cannot create %s",
1262                       ofproto->up.name, MAX_MIRRORS, s->name);
1263             return EFBIG;
1264         }
1265
1266         mirror = ofproto->mirrors[idx] = xzalloc(sizeof *mirror);
1267         mirror->ofproto = ofproto;
1268         mirror->idx = idx;
1269         mirror->out_vlan = -1;
1270         mirror->name = NULL;
1271     }
1272
1273     if (!mirror->name || strcmp(s->name, mirror->name)) {
1274         free(mirror->name);
1275         mirror->name = xstrdup(s->name);
1276     }
1277
1278     /* Get the new configuration. */
1279     if (s->out_bundle) {
1280         out = bundle_lookup(ofproto, s->out_bundle);
1281         if (!out) {
1282             mirror_destroy(mirror);
1283             return EINVAL;
1284         }
1285         out_vlan = -1;
1286     } else {
1287         out = NULL;
1288         out_vlan = s->out_vlan;
1289     }
1290     bundle_lookup_multiple(ofproto, s->srcs, s->n_srcs, &srcs);
1291     bundle_lookup_multiple(ofproto, s->dsts, s->n_dsts, &dsts);
1292
1293     /* If the configuration has not changed, do nothing. */
1294     if (hmapx_equals(&srcs, &mirror->srcs)
1295         && hmapx_equals(&dsts, &mirror->dsts)
1296         && vlan_bitmap_equal(mirror->vlans, s->src_vlans)
1297         && mirror->out == out
1298         && mirror->out_vlan == out_vlan)
1299     {
1300         hmapx_destroy(&srcs);
1301         hmapx_destroy(&dsts);
1302         return 0;
1303     }
1304
1305     hmapx_swap(&srcs, &mirror->srcs);
1306     hmapx_destroy(&srcs);
1307
1308     hmapx_swap(&dsts, &mirror->dsts);
1309     hmapx_destroy(&dsts);
1310
1311     free(mirror->vlans);
1312     mirror->vlans = vlan_bitmap_clone(s->src_vlans);
1313
1314     mirror->out = out;
1315     mirror->out_vlan = out_vlan;
1316
1317     /* Update bundles. */
1318     mirror_bit = MIRROR_MASK_C(1) << mirror->idx;
1319     HMAP_FOR_EACH (bundle, hmap_node, &mirror->ofproto->bundles) {
1320         if (hmapx_contains(&mirror->srcs, bundle)) {
1321             bundle->src_mirrors |= mirror_bit;
1322         } else {
1323             bundle->src_mirrors &= ~mirror_bit;
1324         }
1325
1326         if (hmapx_contains(&mirror->dsts, bundle)) {
1327             bundle->dst_mirrors |= mirror_bit;
1328         } else {
1329             bundle->dst_mirrors &= ~mirror_bit;
1330         }
1331
1332         if (mirror->out == bundle) {
1333             bundle->mirror_out |= mirror_bit;
1334         } else {
1335             bundle->mirror_out &= ~mirror_bit;
1336         }
1337     }
1338
1339     ofproto->need_revalidate = true;
1340     mac_learning_flush(ofproto->ml);
1341
1342     return 0;
1343 }
1344
1345 static void
1346 mirror_destroy(struct ofmirror *mirror)
1347 {
1348     struct ofproto_dpif *ofproto;
1349     mirror_mask_t mirror_bit;
1350     struct ofbundle *bundle;
1351
1352     if (!mirror) {
1353         return;
1354     }
1355
1356     ofproto = mirror->ofproto;
1357     ofproto->need_revalidate = true;
1358     mac_learning_flush(ofproto->ml);
1359
1360     mirror_bit = MIRROR_MASK_C(1) << mirror->idx;
1361     HMAP_FOR_EACH (bundle, hmap_node, &ofproto->bundles) {
1362         bundle->src_mirrors &= ~mirror_bit;
1363         bundle->dst_mirrors &= ~mirror_bit;
1364         bundle->mirror_out &= ~mirror_bit;
1365     }
1366
1367     hmapx_destroy(&mirror->srcs);
1368     hmapx_destroy(&mirror->dsts);
1369     free(mirror->vlans);
1370
1371     ofproto->mirrors[mirror->idx] = NULL;
1372     free(mirror->name);
1373     free(mirror);
1374 }
1375
1376 static int
1377 set_flood_vlans(struct ofproto *ofproto_, unsigned long *flood_vlans)
1378 {
1379     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
1380     if (mac_learning_set_flood_vlans(ofproto->ml, flood_vlans)) {
1381         ofproto->need_revalidate = true;
1382         mac_learning_flush(ofproto->ml);
1383     }
1384     return 0;
1385 }
1386
1387 static bool
1388 is_mirror_output_bundle(struct ofproto *ofproto_, void *aux)
1389 {
1390     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
1391     struct ofbundle *bundle = bundle_lookup(ofproto, aux);
1392     return bundle && bundle->mirror_out != 0;
1393 }
1394 \f
1395 /* Ports. */
1396
1397 static struct ofport_dpif *
1398 get_ofp_port(struct ofproto_dpif *ofproto, uint16_t ofp_port)
1399 {
1400     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(&ofproto->up, ofp_port);
1401     return ofport ? ofport_dpif_cast(ofport) : NULL;
1402 }
1403
1404 static struct ofport_dpif *
1405 get_odp_port(struct ofproto_dpif *ofproto, uint32_t odp_port)
1406 {
1407     return get_ofp_port(ofproto, odp_port_to_ofp_port(odp_port));
1408 }
1409
1410 static void
1411 ofproto_port_from_dpif_port(struct ofproto_port *ofproto_port,
1412                             struct dpif_port *dpif_port)
1413 {
1414     ofproto_port->name = dpif_port->name;
1415     ofproto_port->type = dpif_port->type;
1416     ofproto_port->ofp_port = odp_port_to_ofp_port(dpif_port->port_no);
1417 }
1418
1419 static void
1420 port_run(struct ofport_dpif *ofport)
1421 {
1422     bool enable = netdev_get_carrier(ofport->up.netdev);
1423
1424     if (ofport->cfm) {
1425         cfm_run(ofport->cfm);
1426
1427         if (cfm_should_send_ccm(ofport->cfm)) {
1428             struct ofpbuf packet;
1429
1430             ofpbuf_init(&packet, 0);
1431             cfm_compose_ccm(ofport->cfm, &packet, ofport->up.opp.hw_addr);
1432             send_packet(ofproto_dpif_cast(ofport->up.ofproto),
1433                         ofport->odp_port, &packet);
1434             ofpbuf_uninit(&packet);
1435         }
1436
1437         enable = enable && !cfm_get_fault(ofport->cfm);
1438     }
1439
1440     if (ofport->bundle) {
1441         enable = enable && lacp_slave_may_enable(ofport->bundle->lacp, ofport);
1442     }
1443
1444     if (ofport->may_enable != enable) {
1445         struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofport->up.ofproto);
1446
1447         if (ofproto->has_bundle_action) {
1448             ofproto->need_revalidate = true;
1449         }
1450     }
1451
1452     ofport->may_enable = enable;
1453 }
1454
1455 static void
1456 port_wait(struct ofport_dpif *ofport)
1457 {
1458     if (ofport->cfm) {
1459         cfm_wait(ofport->cfm);
1460     }
1461 }
1462
1463 static int
1464 port_query_by_name(const struct ofproto *ofproto_, const char *devname,
1465                    struct ofproto_port *ofproto_port)
1466 {
1467     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
1468     struct dpif_port dpif_port;
1469     int error;
1470
1471     error = dpif_port_query_by_name(ofproto->dpif, devname, &dpif_port);
1472     if (!error) {
1473         ofproto_port_from_dpif_port(ofproto_port, &dpif_port);
1474     }
1475     return error;
1476 }
1477
1478 static int
1479 port_add(struct ofproto *ofproto_, struct netdev *netdev, uint16_t *ofp_portp)
1480 {
1481     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
1482     uint16_t odp_port;
1483     int error;
1484
1485     error = dpif_port_add(ofproto->dpif, netdev, &odp_port);
1486     if (!error) {
1487         *ofp_portp = odp_port_to_ofp_port(odp_port);
1488     }
1489     return error;
1490 }
1491
1492 static int
1493 port_del(struct ofproto *ofproto_, uint16_t ofp_port)
1494 {
1495     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
1496     int error;
1497
1498     error = dpif_port_del(ofproto->dpif, ofp_port_to_odp_port(ofp_port));
1499     if (!error) {
1500         struct ofport_dpif *ofport = get_ofp_port(ofproto, ofp_port);
1501         if (ofport) {
1502             /* The caller is going to close ofport->up.netdev.  If this is a
1503              * bonded port, then the bond is using that netdev, so remove it
1504              * from the bond.  The client will need to reconfigure everything
1505              * after deleting ports, so then the slave will get re-added. */
1506             bundle_remove(&ofport->up);
1507         }
1508     }
1509     return error;
1510 }
1511
1512 struct port_dump_state {
1513     struct dpif_port_dump dump;
1514     bool done;
1515 };
1516
1517 static int
1518 port_dump_start(const struct ofproto *ofproto_, void **statep)
1519 {
1520     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
1521     struct port_dump_state *state;
1522
1523     *statep = state = xmalloc(sizeof *state);
1524     dpif_port_dump_start(&state->dump, ofproto->dpif);
1525     state->done = false;
1526     return 0;
1527 }
1528
1529 static int
1530 port_dump_next(const struct ofproto *ofproto_ OVS_UNUSED, void *state_,
1531                struct ofproto_port *port)
1532 {
1533     struct port_dump_state *state = state_;
1534     struct dpif_port dpif_port;
1535
1536     if (dpif_port_dump_next(&state->dump, &dpif_port)) {
1537         ofproto_port_from_dpif_port(port, &dpif_port);
1538         return 0;
1539     } else {
1540         int error = dpif_port_dump_done(&state->dump);
1541         state->done = true;
1542         return error ? error : EOF;
1543     }
1544 }
1545
1546 static int
1547 port_dump_done(const struct ofproto *ofproto_ OVS_UNUSED, void *state_)
1548 {
1549     struct port_dump_state *state = state_;
1550
1551     if (!state->done) {
1552         dpif_port_dump_done(&state->dump);
1553     }
1554     free(state);
1555     return 0;
1556 }
1557
1558 static int
1559 port_poll(const struct ofproto *ofproto_, char **devnamep)
1560 {
1561     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
1562     return dpif_port_poll(ofproto->dpif, devnamep);
1563 }
1564
1565 static void
1566 port_poll_wait(const struct ofproto *ofproto_)
1567 {
1568     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
1569     dpif_port_poll_wait(ofproto->dpif);
1570 }
1571
1572 static int
1573 port_is_lacp_current(const struct ofport *ofport_)
1574 {
1575     const struct ofport_dpif *ofport = ofport_dpif_cast(ofport_);
1576     return (ofport->bundle && ofport->bundle->lacp
1577             ? lacp_slave_is_current(ofport->bundle->lacp, ofport)
1578             : -1);
1579 }
1580 \f
1581 /* Upcall handling. */
1582
1583 /* Given 'upcall', of type DPIF_UC_ACTION or DPIF_UC_MISS, sends an
1584  * OFPT_PACKET_IN message to each OpenFlow controller as necessary according to
1585  * their individual configurations.
1586  *
1587  * If 'clone' is true, the caller retains ownership of 'upcall->packet'.
1588  * Otherwise, ownership is transferred to this function. */
1589 static void
1590 send_packet_in(struct ofproto_dpif *ofproto, struct dpif_upcall *upcall,
1591                const struct flow *flow, bool clone)
1592 {
1593     struct ofputil_packet_in pin;
1594
1595     pin.packet = upcall->packet;
1596     pin.in_port = flow->in_port;
1597     pin.reason = upcall->type == DPIF_UC_MISS ? OFPR_NO_MATCH : OFPR_ACTION;
1598     pin.buffer_id = 0;          /* not yet known */
1599     pin.send_len = upcall->userdata;
1600     connmgr_send_packet_in(ofproto->up.connmgr, &pin, flow,
1601                            clone ? NULL : upcall->packet);
1602 }
1603
1604 static bool
1605 process_special(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow,
1606                 const struct ofpbuf *packet)
1607 {
1608     if (cfm_should_process_flow(flow)) {
1609         struct ofport_dpif *ofport = get_ofp_port(ofproto, flow->in_port);
1610         if (packet && ofport && ofport->cfm) {
1611             cfm_process_heartbeat(ofport->cfm, packet);
1612         }
1613         return true;
1614     } else if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_LACP)) {
1615         struct ofport_dpif *port = get_ofp_port(ofproto, flow->in_port);
1616         if (packet && port && port->bundle && port->bundle->lacp) {
1617             const struct lacp_pdu *pdu = parse_lacp_packet(packet);
1618             if (pdu) {
1619                 lacp_process_pdu(port->bundle->lacp, port, pdu);
1620             }
1621         }
1622         return true;
1623     }
1624     return false;
1625 }
1626
1627 static void
1628 handle_miss_upcall(struct ofproto_dpif *ofproto, struct dpif_upcall *upcall)
1629 {
1630     struct facet *facet;
1631     struct flow flow;
1632
1633     /* Obtain in_port and tun_id, at least. */
1634     odp_flow_key_to_flow(upcall->key, upcall->key_len, &flow);
1635
1636     /* Set header pointers in 'flow'. */
1637     flow_extract(upcall->packet, flow.tun_id, flow.in_port, &flow);
1638
1639     /* Handle 802.1ag and LACP. */
1640     if (process_special(ofproto, &flow, upcall->packet)) {
1641         ofpbuf_delete(upcall->packet);
1642         ofproto->n_matches++;
1643         return;
1644     }
1645
1646     /* Check with in-band control to see if this packet should be sent
1647      * to the local port regardless of the flow table. */
1648     if (connmgr_msg_in_hook(ofproto->up.connmgr, &flow, upcall->packet)) {
1649         send_packet(ofproto, ODPP_LOCAL, upcall->packet);
1650     }
1651
1652     facet = facet_lookup_valid(ofproto, &flow);
1653     if (!facet) {
1654         struct rule_dpif *rule = rule_dpif_lookup(ofproto, &flow);
1655         if (!rule) {
1656             /* Don't send a packet-in if OFPPC_NO_PACKET_IN asserted. */
1657             struct ofport_dpif *port = get_ofp_port(ofproto, flow.in_port);
1658             if (port) {
1659                 if (port->up.opp.config & htonl(OFPPC_NO_PACKET_IN)) {
1660                     COVERAGE_INC(ofproto_dpif_no_packet_in);
1661                     /* XXX install 'drop' flow entry */
1662                     ofpbuf_delete(upcall->packet);
1663                     return;
1664                 }
1665             } else {
1666                 VLOG_WARN_RL(&rl, "packet-in on unknown port %"PRIu16,
1667                              flow.in_port);
1668             }
1669
1670             send_packet_in(ofproto, upcall, &flow, false);
1671             return;
1672         }
1673
1674         facet = facet_create(rule, &flow, upcall->packet);
1675     } else if (!facet->may_install) {
1676         /* The facet is not installable, that is, we need to process every
1677          * packet, so process the current packet's actions into 'facet'. */
1678         facet_make_actions(ofproto, facet, upcall->packet);
1679     }
1680
1681     if (facet->rule->up.cr.priority == FAIL_OPEN_PRIORITY) {
1682         /*
1683          * Extra-special case for fail-open mode.
1684          *
1685          * We are in fail-open mode and the packet matched the fail-open rule,
1686          * but we are connected to a controller too.  We should send the packet
1687          * up to the controller in the hope that it will try to set up a flow
1688          * and thereby allow us to exit fail-open.
1689          *
1690          * See the top-level comment in fail-open.c for more information.
1691          */
1692         send_packet_in(ofproto, upcall, &flow, true);
1693     }
1694
1695     facet_execute(ofproto, facet, upcall->packet);
1696     facet_install(ofproto, facet, false);
1697     ofproto->n_matches++;
1698 }
1699
1700 static void
1701 handle_upcall(struct ofproto_dpif *ofproto, struct dpif_upcall *upcall)
1702 {
1703     struct flow flow;
1704
1705     switch (upcall->type) {
1706     case DPIF_UC_ACTION:
1707         COVERAGE_INC(ofproto_dpif_ctlr_action);
1708         odp_flow_key_to_flow(upcall->key, upcall->key_len, &flow);
1709         send_packet_in(ofproto, upcall, &flow, false);
1710         break;
1711
1712     case DPIF_UC_SAMPLE:
1713         if (ofproto->sflow) {
1714             odp_flow_key_to_flow(upcall->key, upcall->key_len, &flow);
1715             dpif_sflow_received(ofproto->sflow, upcall, &flow);
1716         }
1717         ofpbuf_delete(upcall->packet);
1718         break;
1719
1720     case DPIF_UC_MISS:
1721         handle_miss_upcall(ofproto, upcall);
1722         break;
1723
1724     case DPIF_N_UC_TYPES:
1725     default:
1726         VLOG_WARN_RL(&rl, "upcall has unexpected type %"PRIu32, upcall->type);
1727         break;
1728     }
1729 }
1730 \f
1731 /* Flow expiration. */
1732
1733 static int facet_max_idle(const struct ofproto_dpif *);
1734 static void update_stats(struct ofproto_dpif *);
1735 static void rule_expire(struct rule_dpif *);
1736 static void expire_facets(struct ofproto_dpif *, int dp_max_idle);
1737
1738 /* This function is called periodically by run().  Its job is to collect
1739  * updates for the flows that have been installed into the datapath, most
1740  * importantly when they last were used, and then use that information to
1741  * expire flows that have not been used recently.
1742  *
1743  * Returns the number of milliseconds after which it should be called again. */
1744 static int
1745 expire(struct ofproto_dpif *ofproto)
1746 {
1747     struct rule_dpif *rule, *next_rule;
1748     struct cls_cursor cursor;
1749     int dp_max_idle;
1750
1751     /* Update stats for each flow in the datapath. */
1752     update_stats(ofproto);
1753
1754     /* Expire facets that have been idle too long. */
1755     dp_max_idle = facet_max_idle(ofproto);
1756     expire_facets(ofproto, dp_max_idle);
1757
1758     /* Expire OpenFlow flows whose idle_timeout or hard_timeout has passed. */
1759     cls_cursor_init(&cursor, &ofproto->up.tables[0], NULL);
1760     CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, up.cr, &cursor) {
1761         rule_expire(rule);
1762     }
1763
1764     /* All outstanding data in existing flows has been accounted, so it's a
1765      * good time to do bond rebalancing. */
1766     if (ofproto->has_bonded_bundles) {
1767         struct ofbundle *bundle;
1768
1769         HMAP_FOR_EACH (bundle, hmap_node, &ofproto->bundles) {
1770             if (bundle->bond) {
1771                 bond_rebalance(bundle->bond, &ofproto->revalidate_set);
1772             }
1773         }
1774     }
1775
1776     return MIN(dp_max_idle, 1000);
1777 }
1778
1779 /* Update 'packet_count', 'byte_count', and 'used' members of installed facets.
1780  *
1781  * This function also pushes statistics updates to rules which each facet
1782  * resubmits into.  Generally these statistics will be accurate.  However, if a
1783  * facet changes the rule it resubmits into at some time in between
1784  * update_stats() runs, it is possible that statistics accrued to the
1785  * old rule will be incorrectly attributed to the new rule.  This could be
1786  * avoided by calling update_stats() whenever rules are created or
1787  * deleted.  However, the performance impact of making so many calls to the
1788  * datapath do not justify the benefit of having perfectly accurate statistics.
1789  */
1790 static void
1791 update_stats(struct ofproto_dpif *p)
1792 {
1793     const struct dpif_flow_stats *stats;
1794     struct dpif_flow_dump dump;
1795     const struct nlattr *key;
1796     size_t key_len;
1797
1798     dpif_flow_dump_start(&dump, p->dpif);
1799     while (dpif_flow_dump_next(&dump, &key, &key_len, NULL, NULL, &stats)) {
1800         struct facet *facet;
1801         struct flow flow;
1802
1803         if (odp_flow_key_to_flow(key, key_len, &flow)) {
1804             struct ds s;
1805
1806             ds_init(&s);
1807             odp_flow_key_format(key, key_len, &s);
1808             VLOG_WARN_RL(&rl, "failed to convert ODP flow key to flow: %s",
1809                          ds_cstr(&s));
1810             ds_destroy(&s);
1811
1812             continue;
1813         }
1814         facet = facet_find(p, &flow);
1815
1816         if (facet && facet->installed) {
1817
1818             if (stats->n_packets >= facet->dp_packet_count) {
1819                 uint64_t extra = stats->n_packets - facet->dp_packet_count;
1820                 facet->packet_count += extra;
1821             } else {
1822                 VLOG_WARN_RL(&rl, "unexpected packet count from the datapath");
1823             }
1824
1825             if (stats->n_bytes >= facet->dp_byte_count) {
1826                 facet->byte_count += stats->n_bytes - facet->dp_byte_count;
1827             } else {
1828                 VLOG_WARN_RL(&rl, "unexpected byte count from datapath");
1829             }
1830
1831             facet->dp_packet_count = stats->n_packets;
1832             facet->dp_byte_count = stats->n_bytes;
1833
1834             facet_update_time(p, facet, stats->used);
1835             facet_account(p, facet, stats->n_bytes);
1836             facet_push_stats(facet);
1837         } else {
1838             /* There's a flow in the datapath that we know nothing about.
1839              * Delete it. */
1840             COVERAGE_INC(facet_unexpected);
1841             dpif_flow_del(p->dpif, key, key_len, NULL);
1842         }
1843     }
1844     dpif_flow_dump_done(&dump);
1845 }
1846
1847 /* Calculates and returns the number of milliseconds of idle time after which
1848  * facets should expire from the datapath and we should fold their statistics
1849  * into their parent rules in userspace. */
1850 static int
1851 facet_max_idle(const struct ofproto_dpif *ofproto)
1852 {
1853     /*
1854      * Idle time histogram.
1855      *
1856      * Most of the time a switch has a relatively small number of facets.  When
1857      * this is the case we might as well keep statistics for all of them in
1858      * userspace and to cache them in the kernel datapath for performance as
1859      * well.
1860      *
1861      * As the number of facets increases, the memory required to maintain
1862      * statistics about them in userspace and in the kernel becomes
1863      * significant.  However, with a large number of facets it is likely that
1864      * only a few of them are "heavy hitters" that consume a large amount of
1865      * bandwidth.  At this point, only heavy hitters are worth caching in the
1866      * kernel and maintaining in userspaces; other facets we can discard.
1867      *
1868      * The technique used to compute the idle time is to build a histogram with
1869      * N_BUCKETS buckets whose width is BUCKET_WIDTH msecs each.  Each facet
1870      * that is installed in the kernel gets dropped in the appropriate bucket.
1871      * After the histogram has been built, we compute the cutoff so that only
1872      * the most-recently-used 1% of facets (but at least 1000 flows) are kept
1873      * cached.  At least the most-recently-used bucket of facets is kept, so
1874      * actually an arbitrary number of facets can be kept in any given
1875      * expiration run (though the next run will delete most of those unless
1876      * they receive additional data).
1877      *
1878      * This requires a second pass through the facets, in addition to the pass
1879      * made by update_stats(), because the former function never looks
1880      * at uninstallable facets.
1881      */
1882     enum { BUCKET_WIDTH = ROUND_UP(100, TIME_UPDATE_INTERVAL) };
1883     enum { N_BUCKETS = 5000 / BUCKET_WIDTH };
1884     int buckets[N_BUCKETS] = { 0 };
1885     int total, subtotal, bucket;
1886     struct facet *facet;
1887     long long int now;
1888     int i;
1889
1890     total = hmap_count(&ofproto->facets);
1891     if (total <= 1000) {
1892         return N_BUCKETS * BUCKET_WIDTH;
1893     }
1894
1895     /* Build histogram. */
1896     now = time_msec();
1897     HMAP_FOR_EACH (facet, hmap_node, &ofproto->facets) {
1898         long long int idle = now - facet->used;
1899         int bucket = (idle <= 0 ? 0
1900                       : idle >= BUCKET_WIDTH * N_BUCKETS ? N_BUCKETS - 1
1901                       : (unsigned int) idle / BUCKET_WIDTH);
1902         buckets[bucket]++;
1903     }
1904
1905     /* Find the first bucket whose flows should be expired. */
1906     subtotal = bucket = 0;
1907     do {
1908         subtotal += buckets[bucket++];
1909     } while (bucket < N_BUCKETS && subtotal < MAX(1000, total / 100));
1910
1911     if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
1912         struct ds s;
1913
1914         ds_init(&s);
1915         ds_put_cstr(&s, "keep");
1916         for (i = 0; i < N_BUCKETS; i++) {
1917             if (i == bucket) {
1918                 ds_put_cstr(&s, ", drop");
1919             }
1920             if (buckets[i]) {
1921                 ds_put_format(&s, " %d:%d", i * BUCKET_WIDTH, buckets[i]);
1922             }
1923         }
1924         VLOG_INFO("%s: %s (msec:count)", ofproto->up.name, ds_cstr(&s));
1925         ds_destroy(&s);
1926     }
1927
1928     return bucket * BUCKET_WIDTH;
1929 }
1930
1931 static void
1932 facet_active_timeout(struct ofproto_dpif *ofproto, struct facet *facet)
1933 {
1934     if (ofproto->netflow && !facet_is_controller_flow(facet) &&
1935         netflow_active_timeout_expired(ofproto->netflow, &facet->nf_flow)) {
1936         struct ofexpired expired;
1937
1938         if (facet->installed) {
1939             struct dpif_flow_stats stats;
1940
1941             facet_put__(ofproto, facet, facet->actions, facet->actions_len,
1942                         &stats);
1943             facet_update_stats(ofproto, facet, &stats);
1944         }
1945
1946         expired.flow = facet->flow;
1947         expired.packet_count = facet->packet_count;
1948         expired.byte_count = facet->byte_count;
1949         expired.used = facet->used;
1950         netflow_expire(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, &expired);
1951     }
1952 }
1953
1954 static void
1955 expire_facets(struct ofproto_dpif *ofproto, int dp_max_idle)
1956 {
1957     long long int cutoff = time_msec() - dp_max_idle;
1958     struct facet *facet, *next_facet;
1959
1960     HMAP_FOR_EACH_SAFE (facet, next_facet, hmap_node, &ofproto->facets) {
1961         facet_active_timeout(ofproto, facet);
1962         if (facet->used < cutoff) {
1963             facet_remove(ofproto, facet);
1964         }
1965     }
1966 }
1967
1968 /* If 'rule' is an OpenFlow rule, that has expired according to OpenFlow rules,
1969  * then delete it entirely. */
1970 static void
1971 rule_expire(struct rule_dpif *rule)
1972 {
1973     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(rule->up.ofproto);
1974     struct facet *facet, *next_facet;
1975     long long int now;
1976     uint8_t reason;
1977
1978     /* Has 'rule' expired? */
1979     now = time_msec();
1980     if (rule->up.hard_timeout
1981         && now > rule->up.created + rule->up.hard_timeout * 1000) {
1982         reason = OFPRR_HARD_TIMEOUT;
1983     } else if (rule->up.idle_timeout && list_is_empty(&rule->facets)
1984                && now > rule->used + rule->up.idle_timeout * 1000) {
1985         reason = OFPRR_IDLE_TIMEOUT;
1986     } else {
1987         return;
1988     }
1989
1990     COVERAGE_INC(ofproto_dpif_expired);
1991
1992     /* Update stats.  (This is a no-op if the rule expired due to an idle
1993      * timeout, because that only happens when the rule has no facets left.) */
1994     LIST_FOR_EACH_SAFE (facet, next_facet, list_node, &rule->facets) {
1995         facet_remove(ofproto, facet);
1996     }
1997
1998     /* Get rid of the rule. */
1999     ofproto_rule_expire(&rule->up, reason);
2000 }
2001 \f
2002 /* Facets. */
2003
2004 /* Creates and returns a new facet owned by 'rule', given a 'flow' and an
2005  * example 'packet' within that flow.
2006  *
2007  * The caller must already have determined that no facet with an identical
2008  * 'flow' exists in 'ofproto' and that 'flow' is the best match for 'rule' in
2009  * the ofproto's classifier table. */
2010 static struct facet *
2011 facet_create(struct rule_dpif *rule, const struct flow *flow,
2012              const struct ofpbuf *packet)
2013 {
2014     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(rule->up.ofproto);
2015     struct facet *facet;
2016
2017     facet = xzalloc(sizeof *facet);
2018     facet->used = time_msec();
2019     hmap_insert(&ofproto->facets, &facet->hmap_node, flow_hash(flow, 0));
2020     list_push_back(&rule->facets, &facet->list_node);
2021     facet->rule = rule;
2022     facet->flow = *flow;
2023     netflow_flow_init(&facet->nf_flow);
2024     netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, facet->used);
2025
2026     facet_make_actions(ofproto, facet, packet);
2027
2028     return facet;
2029 }
2030
2031 static void
2032 facet_free(struct facet *facet)
2033 {
2034     free(facet->actions);
2035     free(facet);
2036 }
2037
2038 /* Executes, within 'ofproto', the 'n_actions' actions in 'actions' on
2039  * 'packet', which arrived on 'in_port'.
2040  *
2041  * Takes ownership of 'packet'. */
2042 static bool
2043 execute_odp_actions(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow,
2044                     const struct nlattr *odp_actions, size_t actions_len,
2045                     struct ofpbuf *packet)
2046 {
2047     if (actions_len == NLA_ALIGN(NLA_HDRLEN + sizeof(uint64_t))
2048         && odp_actions->nla_type == ODP_ACTION_ATTR_CONTROLLER) {
2049         /* As an optimization, avoid a round-trip from userspace to kernel to
2050          * userspace.  This also avoids possibly filling up kernel packet
2051          * buffers along the way. */
2052         struct dpif_upcall upcall;
2053
2054         upcall.type = DPIF_UC_ACTION;
2055         upcall.packet = packet;
2056         upcall.key = NULL;
2057         upcall.key_len = 0;
2058         upcall.userdata = nl_attr_get_u64(odp_actions);
2059         upcall.sample_pool = 0;
2060         upcall.actions = NULL;
2061         upcall.actions_len = 0;
2062
2063         send_packet_in(ofproto, &upcall, flow, false);
2064
2065         return true;
2066     } else {
2067         struct odputil_keybuf keybuf;
2068         struct ofpbuf key;
2069         int error;
2070
2071         ofpbuf_use_stack(&key, &keybuf, sizeof keybuf);
2072         odp_flow_key_from_flow(&key, flow);
2073
2074         error = dpif_execute(ofproto->dpif, key.data, key.size,
2075                              odp_actions, actions_len, packet);
2076
2077         ofpbuf_delete(packet);
2078         return !error;
2079     }
2080 }
2081
2082 /* Executes the actions indicated by 'facet' on 'packet' and credits 'facet''s
2083  * statistics appropriately.  'packet' must have at least sizeof(struct
2084  * ofp_packet_in) bytes of headroom.
2085  *
2086  * For correct results, 'packet' must actually be in 'facet''s flow; that is,
2087  * applying flow_extract() to 'packet' would yield the same flow as
2088  * 'facet->flow'.
2089  *
2090  * 'facet' must have accurately composed ODP actions; that is, it must not be
2091  * in need of revalidation.
2092  *
2093  * Takes ownership of 'packet'. */
2094 static void
2095 facet_execute(struct ofproto_dpif *ofproto, struct facet *facet,
2096               struct ofpbuf *packet)
2097 {
2098     struct dpif_flow_stats stats;
2099
2100     assert(ofpbuf_headroom(packet) >= sizeof(struct ofp_packet_in));
2101
2102     flow_extract_stats(&facet->flow, packet, &stats);
2103     stats.used = time_msec();
2104     if (execute_odp_actions(ofproto, &facet->flow,
2105                             facet->actions, facet->actions_len, packet)) {
2106         facet_update_stats(ofproto, facet, &stats);
2107     }
2108 }
2109
2110 /* Remove 'facet' from 'ofproto' and free up the associated memory:
2111  *
2112  *   - If 'facet' was installed in the datapath, uninstalls it and updates its
2113  *     rule's statistics, via facet_uninstall().
2114  *
2115  *   - Removes 'facet' from its rule and from ofproto->facets.
2116  */
2117 static void
2118 facet_remove(struct ofproto_dpif *ofproto, struct facet *facet)
2119 {
2120     facet_uninstall(ofproto, facet);
2121     facet_flush_stats(ofproto, facet);
2122     hmap_remove(&ofproto->facets, &facet->hmap_node);
2123     list_remove(&facet->list_node);
2124     facet_free(facet);
2125 }
2126
2127 /* Composes the ODP actions for 'facet' based on its rule's actions. */
2128 static void
2129 facet_make_actions(struct ofproto_dpif *p, struct facet *facet,
2130                    const struct ofpbuf *packet)
2131 {
2132     const struct rule_dpif *rule = facet->rule;
2133     struct ofpbuf *odp_actions;
2134     struct action_xlate_ctx ctx;
2135
2136     action_xlate_ctx_init(&ctx, p, &facet->flow, packet);
2137     odp_actions = xlate_actions(&ctx, rule->up.actions, rule->up.n_actions);
2138     facet->tags = ctx.tags;
2139     facet->may_install = ctx.may_set_up_flow;
2140     facet->nf_flow.output_iface = ctx.nf_output_iface;
2141
2142     if (facet->actions_len != odp_actions->size
2143         || memcmp(facet->actions, odp_actions->data, odp_actions->size)) {
2144         free(facet->actions);
2145         facet->actions_len = odp_actions->size;
2146         facet->actions = xmemdup(odp_actions->data, odp_actions->size);
2147     }
2148
2149     ofpbuf_delete(odp_actions);
2150 }
2151
2152 /* Updates 'facet''s flow in the datapath setting its actions to 'actions_len'
2153  * bytes of actions in 'actions'.  If 'stats' is non-null, statistics counters
2154  * in the datapath will be zeroed and 'stats' will be updated with traffic new
2155  * since 'facet' was last updated.
2156  *
2157  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
2158 static int
2159 facet_put__(struct ofproto_dpif *ofproto, struct facet *facet,
2160             const struct nlattr *actions, size_t actions_len,
2161             struct dpif_flow_stats *stats)
2162 {
2163     struct odputil_keybuf keybuf;
2164     enum dpif_flow_put_flags flags;
2165     struct ofpbuf key;
2166     int ret;
2167
2168     flags = DPIF_FP_CREATE | DPIF_FP_MODIFY;
2169     if (stats) {
2170         flags |= DPIF_FP_ZERO_STATS;
2171     }
2172
2173     ofpbuf_use_stack(&key, &keybuf, sizeof keybuf);
2174     odp_flow_key_from_flow(&key, &facet->flow);
2175
2176     ret = dpif_flow_put(ofproto->dpif, flags, key.data, key.size,
2177                         actions, actions_len, stats);
2178
2179     if (stats) {
2180         facet_reset_dp_stats(facet, stats);
2181     }
2182
2183     return ret;
2184 }
2185
2186 /* If 'facet' is installable, inserts or re-inserts it into 'p''s datapath.  If
2187  * 'zero_stats' is true, clears any existing statistics from the datapath for
2188  * 'facet'. */
2189 static void
2190 facet_install(struct ofproto_dpif *p, struct facet *facet, bool zero_stats)
2191 {
2192     struct dpif_flow_stats stats;
2193
2194     if (facet->may_install
2195         && !facet_put__(p, facet, facet->actions, facet->actions_len,
2196                         zero_stats ? &stats : NULL)) {
2197         facet->installed = true;
2198     }
2199 }
2200
2201 static int
2202 vlan_tci_to_openflow_vlan(ovs_be16 vlan_tci)
2203 {
2204     return vlan_tci != htons(0) ? vlan_tci_to_vid(vlan_tci) : OFP_VLAN_NONE;
2205 }
2206
2207 static void
2208 facet_account(struct ofproto_dpif *ofproto,
2209               struct facet *facet, uint64_t extra_bytes)
2210 {
2211     uint64_t total_bytes, n_bytes;
2212     struct ofbundle *in_bundle;
2213     const struct nlattr *a;
2214     tag_type dummy = 0;
2215     unsigned int left;
2216     ovs_be16 vlan_tci;
2217     int vlan;
2218
2219     total_bytes = facet->byte_count + extra_bytes;
2220     if (total_bytes <= facet->accounted_bytes) {
2221         return;
2222     }
2223     n_bytes = total_bytes - facet->accounted_bytes;
2224     facet->accounted_bytes = total_bytes;
2225
2226     /* Test that 'tags' is nonzero to ensure that only flows that include an
2227      * OFPP_NORMAL action are used for learning and bond slave rebalancing.
2228      * This works because OFPP_NORMAL always sets a nonzero tag value.
2229      *
2230      * Feed information from the active flows back into the learning table to
2231      * ensure that table is always in sync with what is actually flowing
2232      * through the datapath. */
2233     if (!facet->tags
2234         || !is_admissible(ofproto, &facet->flow, false, &dummy,
2235                           &vlan, &in_bundle)) {
2236         return;
2237     }
2238
2239     update_learning_table(ofproto, &facet->flow, vlan, in_bundle);
2240
2241     if (!ofproto->has_bonded_bundles) {
2242         return;
2243     }
2244
2245     /* This loop feeds byte counters to bond_account() for rebalancing to use
2246      * as a basis.  We also need to track the actual VLAN on which the packet
2247      * is going to be sent to ensure that it matches the one passed to
2248      * bond_choose_output_slave().  (Otherwise, we will account to the wrong
2249      * hash bucket.) */
2250     vlan_tci = facet->flow.vlan_tci;
2251     NL_ATTR_FOR_EACH_UNSAFE (a, left, facet->actions, facet->actions_len) {
2252         struct ofport_dpif *port;
2253
2254         switch (nl_attr_type(a)) {
2255         case ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT:
2256             port = get_odp_port(ofproto, nl_attr_get_u32(a));
2257             if (port && port->bundle && port->bundle->bond) {
2258                 bond_account(port->bundle->bond, &facet->flow,
2259                              vlan_tci_to_openflow_vlan(vlan_tci), n_bytes);
2260             }
2261             break;
2262
2263         case ODP_ACTION_ATTR_STRIP_VLAN:
2264             vlan_tci = htons(0);
2265             break;
2266
2267         case ODP_ACTION_ATTR_SET_DL_TCI:
2268             vlan_tci = nl_attr_get_be16(a);
2269             break;
2270         }
2271     }
2272 }
2273
2274 /* If 'rule' is installed in the datapath, uninstalls it. */
2275 static void
2276 facet_uninstall(struct ofproto_dpif *p, struct facet *facet)
2277 {
2278     if (facet->installed) {
2279         struct odputil_keybuf keybuf;
2280         struct dpif_flow_stats stats;
2281         struct ofpbuf key;
2282         int error;
2283
2284         ofpbuf_use_stack(&key, &keybuf, sizeof keybuf);
2285         odp_flow_key_from_flow(&key, &facet->flow);
2286
2287         error = dpif_flow_del(p->dpif, key.data, key.size, &stats);
2288         facet_reset_dp_stats(facet, &stats);
2289         if (!error) {
2290             facet_update_stats(p, facet, &stats);
2291         }
2292         facet->installed = false;
2293     } else {
2294         assert(facet->dp_packet_count == 0);
2295         assert(facet->dp_byte_count == 0);
2296     }
2297 }
2298
2299 /* Returns true if the only action for 'facet' is to send to the controller.
2300  * (We don't report NetFlow expiration messages for such facets because they
2301  * are just part of the control logic for the network, not real traffic). */
2302 static bool
2303 facet_is_controller_flow(struct facet *facet)
2304 {
2305     return (facet
2306             && facet->rule->up.n_actions == 1
2307             && action_outputs_to_port(&facet->rule->up.actions[0],
2308                                       htons(OFPP_CONTROLLER)));
2309 }
2310
2311 /* Resets 'facet''s datapath statistics counters.  This should be called when
2312  * 'facet''s statistics are cleared in the datapath.  If 'stats' is non-null,
2313  * it should contain the statistics returned by dpif when 'facet' was reset in
2314  * the datapath.  'stats' will be modified to only included statistics new
2315  * since 'facet' was last updated. */
2316 static void
2317 facet_reset_dp_stats(struct facet *facet, struct dpif_flow_stats *stats)
2318 {
2319     if (stats && facet->dp_packet_count <= stats->n_packets
2320         && facet->dp_byte_count <= stats->n_bytes) {
2321         stats->n_packets -= facet->dp_packet_count;
2322         stats->n_bytes -= facet->dp_byte_count;
2323     }
2324
2325     facet->dp_packet_count = 0;
2326     facet->dp_byte_count = 0;
2327 }
2328
2329 /* Folds all of 'facet''s statistics into its rule.  Also updates the
2330  * accounting ofhook and emits a NetFlow expiration if appropriate.  All of
2331  * 'facet''s statistics in the datapath should have been zeroed and folded into
2332  * its packet and byte counts before this function is called. */
2333 static void
2334 facet_flush_stats(struct ofproto_dpif *ofproto, struct facet *facet)
2335 {
2336     assert(!facet->dp_byte_count);
2337     assert(!facet->dp_packet_count);
2338
2339     facet_push_stats(facet);
2340     facet_account(ofproto, facet, 0);
2341
2342     if (ofproto->netflow && !facet_is_controller_flow(facet)) {
2343         struct ofexpired expired;
2344         expired.flow = facet->flow;
2345         expired.packet_count = facet->packet_count;
2346         expired.byte_count = facet->byte_count;
2347         expired.used = facet->used;
2348         netflow_expire(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, &expired);
2349     }
2350
2351     facet->rule->packet_count += facet->packet_count;
2352     facet->rule->byte_count += facet->byte_count;
2353
2354     /* Reset counters to prevent double counting if 'facet' ever gets
2355      * reinstalled. */
2356     facet->packet_count = 0;
2357     facet->byte_count = 0;
2358     facet->rs_packet_count = 0;
2359     facet->rs_byte_count = 0;
2360     facet->accounted_bytes = 0;
2361
2362     netflow_flow_clear(&facet->nf_flow);
2363 }
2364
2365 /* Searches 'ofproto''s table of facets for one exactly equal to 'flow'.
2366  * Returns it if found, otherwise a null pointer.
2367  *
2368  * The returned facet might need revalidation; use facet_lookup_valid()
2369  * instead if that is important. */
2370 static struct facet *
2371 facet_find(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow)
2372 {
2373     struct facet *facet;
2374
2375     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (facet, hmap_node, flow_hash(flow, 0),
2376                              &ofproto->facets) {
2377         if (flow_equal(flow, &facet->flow)) {
2378             return facet;
2379         }
2380     }
2381
2382     return NULL;
2383 }
2384
2385 /* Searches 'ofproto''s table of facets for one exactly equal to 'flow'.
2386  * Returns it if found, otherwise a null pointer.
2387  *
2388  * The returned facet is guaranteed to be valid. */
2389 static struct facet *
2390 facet_lookup_valid(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow)
2391 {
2392     struct facet *facet = facet_find(ofproto, flow);
2393
2394     /* The facet we found might not be valid, since we could be in need of
2395      * revalidation.  If it is not valid, don't return it. */
2396     if (facet
2397         && ofproto->need_revalidate
2398         && !facet_revalidate(ofproto, facet)) {
2399         COVERAGE_INC(facet_invalidated);
2400         return NULL;
2401     }
2402
2403     return facet;
2404 }
2405
2406 /* Re-searches 'ofproto''s classifier for a rule matching 'facet':
2407  *
2408  *   - If the rule found is different from 'facet''s current rule, moves
2409  *     'facet' to the new rule and recompiles its actions.
2410  *
2411  *   - If the rule found is the same as 'facet''s current rule, leaves 'facet'
2412  *     where it is and recompiles its actions anyway.
2413  *
2414  *   - If there is none, destroys 'facet'.
2415  *
2416  * Returns true if 'facet' still exists, false if it has been destroyed. */
2417 static bool
2418 facet_revalidate(struct ofproto_dpif *ofproto, struct facet *facet)
2419 {
2420     struct action_xlate_ctx ctx;
2421     struct ofpbuf *odp_actions;
2422     struct rule_dpif *new_rule;
2423     bool actions_changed;
2424
2425     COVERAGE_INC(facet_revalidate);
2426
2427     /* Determine the new rule. */
2428     new_rule = rule_dpif_lookup(ofproto, &facet->flow);
2429     if (!new_rule) {
2430         /* No new rule, so delete the facet. */
2431         facet_remove(ofproto, facet);
2432         return false;
2433     }
2434
2435     /* Calculate new ODP actions.
2436      *
2437      * We do not modify any 'facet' state yet, because we might need to, e.g.,
2438      * emit a NetFlow expiration and, if so, we need to have the old state
2439      * around to properly compose it. */
2440     action_xlate_ctx_init(&ctx, ofproto, &facet->flow, NULL);
2441     odp_actions = xlate_actions(&ctx,
2442                                 new_rule->up.actions, new_rule->up.n_actions);
2443     actions_changed = (facet->actions_len != odp_actions->size
2444                        || memcmp(facet->actions, odp_actions->data,
2445                                  facet->actions_len));
2446
2447     /* If the ODP actions changed or the installability changed, then we need
2448      * to talk to the datapath. */
2449     if (actions_changed || ctx.may_set_up_flow != facet->installed) {
2450         if (ctx.may_set_up_flow) {
2451             struct dpif_flow_stats stats;
2452
2453             facet_put__(ofproto, facet,
2454                         odp_actions->data, odp_actions->size, &stats);
2455             facet_update_stats(ofproto, facet, &stats);
2456         } else {
2457             facet_uninstall(ofproto, facet);
2458         }
2459
2460         /* The datapath flow is gone or has zeroed stats, so push stats out of
2461          * 'facet' into 'rule'. */
2462         facet_flush_stats(ofproto, facet);
2463     }
2464
2465     /* Update 'facet' now that we've taken care of all the old state. */
2466     facet->tags = ctx.tags;
2467     facet->nf_flow.output_iface = ctx.nf_output_iface;
2468     facet->may_install = ctx.may_set_up_flow;
2469     if (actions_changed) {
2470         free(facet->actions);
2471         facet->actions_len = odp_actions->size;
2472         facet->actions = xmemdup(odp_actions->data, odp_actions->size);
2473     }
2474     if (facet->rule != new_rule) {
2475         COVERAGE_INC(facet_changed_rule);
2476         list_remove(&facet->list_node);
2477         list_push_back(&new_rule->facets, &facet->list_node);
2478         facet->rule = new_rule;
2479         facet->used = new_rule->up.created;
2480         facet->rs_used = facet->used;
2481     }
2482
2483     ofpbuf_delete(odp_actions);
2484
2485     return true;
2486 }
2487
2488 /* Updates 'facet''s used time.  Caller is responsible for calling
2489  * facet_push_stats() to update the flows which 'facet' resubmits into. */
2490 static void
2491 facet_update_time(struct ofproto_dpif *ofproto, struct facet *facet,
2492                   long long int used)
2493 {
2494     if (used > facet->used) {
2495         facet->used = used;
2496         if (used > facet->rule->used) {
2497             facet->rule->used = used;
2498         }
2499         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, used);
2500     }
2501 }
2502
2503 /* Folds the statistics from 'stats' into the counters in 'facet'.
2504  *
2505  * Because of the meaning of a facet's counters, it only makes sense to do this
2506  * if 'stats' are not tracked in the datapath, that is, if 'stats' represents a
2507  * packet that was sent by hand or if it represents statistics that have been
2508  * cleared out of the datapath. */
2509 static void
2510 facet_update_stats(struct ofproto_dpif *ofproto, struct facet *facet,
2511                    const struct dpif_flow_stats *stats)
2512 {
2513     if (stats->n_packets || stats->used > facet->used) {
2514         facet_update_time(ofproto, facet, stats->used);
2515         facet->packet_count += stats->n_packets;
2516         facet->byte_count += stats->n_bytes;
2517         facet_push_stats(facet);
2518         netflow_flow_update_flags(&facet->nf_flow, stats->tcp_flags);
2519     }
2520 }
2521
2522 static void
2523 facet_push_stats(struct facet *facet)
2524 {
2525     uint64_t rs_packets, rs_bytes;
2526
2527     assert(facet->packet_count >= facet->rs_packet_count);
2528     assert(facet->byte_count >= facet->rs_byte_count);
2529     assert(facet->used >= facet->rs_used);
2530
2531     rs_packets = facet->packet_count - facet->rs_packet_count;
2532     rs_bytes = facet->byte_count - facet->rs_byte_count;
2533
2534     if (rs_packets || rs_bytes || facet->used > facet->rs_used) {
2535         facet->rs_packet_count = facet->packet_count;
2536         facet->rs_byte_count = facet->byte_count;
2537         facet->rs_used = facet->used;
2538
2539         flow_push_stats(facet->rule, &facet->flow,
2540                         rs_packets, rs_bytes, facet->used);
2541     }
2542 }
2543
2544 struct ofproto_push {
2545     struct action_xlate_ctx ctx;
2546     uint64_t packets;
2547     uint64_t bytes;
2548     long long int used;
2549 };
2550
2551 static void
2552 push_resubmit(struct action_xlate_ctx *ctx, struct rule_dpif *rule)
2553 {
2554     struct ofproto_push *push = CONTAINER_OF(ctx, struct ofproto_push, ctx);
2555
2556     if (rule) {
2557         rule->packet_count += push->packets;
2558         rule->byte_count += push->bytes;
2559         rule->used = MAX(push->used, rule->used);
2560     }
2561 }
2562
2563 /* Pushes flow statistics to the rules which 'flow' resubmits into given
2564  * 'rule''s actions. */
2565 static void
2566 flow_push_stats(const struct rule_dpif *rule,
2567                 struct flow *flow, uint64_t packets, uint64_t bytes,
2568                 long long int used)
2569 {
2570     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(rule->up.ofproto);
2571     struct ofproto_push push;
2572
2573     push.packets = packets;
2574     push.bytes = bytes;
2575     push.used = used;
2576
2577     action_xlate_ctx_init(&push.ctx, ofproto, flow, NULL);
2578     push.ctx.resubmit_hook = push_resubmit;
2579     ofpbuf_delete(xlate_actions(&push.ctx,
2580                                 rule->up.actions, rule->up.n_actions));
2581 }
2582 \f
2583 /* Rules. */
2584
2585 static struct rule_dpif *
2586 rule_dpif_lookup(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow)
2587 {
2588     return rule_dpif_cast(rule_from_cls_rule(
2589                               classifier_lookup(&ofproto->up.tables[0],
2590                                                 flow)));
2591 }
2592
2593 static void
2594 complete_operation(struct rule_dpif *rule)
2595 {
2596     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(rule->up.ofproto);
2597
2598     ofproto->need_revalidate = true;
2599     if (clogged) {
2600         struct dpif_completion *c = xmalloc(sizeof *c);
2601         c->op = rule->up.pending;
2602         list_push_back(&ofproto->completions, &c->list_node);
2603     } else {
2604         ofoperation_complete(rule->up.pending, 0);
2605     }
2606 }
2607
2608 static struct rule *
2609 rule_alloc(void)
2610 {
2611     struct rule_dpif *rule = xmalloc(sizeof *rule);
2612     return &rule->up;
2613 }
2614
2615 static void
2616 rule_dealloc(struct rule *rule_)
2617 {
2618     struct rule_dpif *rule = rule_dpif_cast(rule_);
2619     free(rule);
2620 }
2621
2622 static int
2623 rule_construct(struct rule *rule_)
2624 {
2625     struct rule_dpif *rule = rule_dpif_cast(rule_);
2626     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(rule->up.ofproto);
2627     struct rule_dpif *victim;
2628     int error;
2629
2630     error = validate_actions(rule->up.actions, rule->up.n_actions,
2631                              &rule->up.cr.flow, ofproto->max_ports);
2632     if (error) {
2633         return error;
2634     }
2635
2636     rule->used = rule->up.created;
2637     rule->packet_count = 0;
2638     rule->byte_count = 0;
2639
2640     victim = rule_dpif_cast(ofoperation_get_victim(rule->up.pending));
2641     if (victim && !list_is_empty(&victim->facets)) {
2642         struct facet *facet;
2643
2644         rule->facets = victim->facets;
2645         list_moved(&rule->facets);
2646         LIST_FOR_EACH (facet, list_node, &rule->facets) {
2647             facet->rule = rule;
2648         }
2649     } else {
2650         /* Must avoid list_moved() in this case. */
2651         list_init(&rule->facets);
2652     }
2653
2654     complete_operation(rule);
2655     return 0;
2656 }
2657
2658 static void
2659 rule_destruct(struct rule *rule_)
2660 {
2661     struct rule_dpif *rule = rule_dpif_cast(rule_);
2662     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(rule->up.ofproto);
2663     struct facet *facet, *next_facet;
2664
2665     LIST_FOR_EACH_SAFE (facet, next_facet, list_node, &rule->facets) {
2666         facet_revalidate(ofproto, facet);
2667     }
2668
2669     complete_operation(rule);
2670 }
2671
2672 static void
2673 rule_get_stats(struct rule *rule_, uint64_t *packets, uint64_t *bytes)
2674 {
2675     struct rule_dpif *rule = rule_dpif_cast(rule_);
2676     struct facet *facet;
2677
2678     /* Start from historical data for 'rule' itself that are no longer tracked
2679      * in facets.  This counts, for example, facets that have expired. */
2680     *packets = rule->packet_count;
2681     *bytes = rule->byte_count;
2682
2683     /* Add any statistics that are tracked by facets.  This includes
2684      * statistical data recently updated by ofproto_update_stats() as well as
2685      * stats for packets that were executed "by hand" via dpif_execute(). */
2686     LIST_FOR_EACH (facet, list_node, &rule->facets) {
2687         *packets += facet->packet_count;
2688         *bytes += facet->byte_count;
2689     }
2690 }
2691
2692 static int
2693 rule_execute(struct rule *rule_, struct flow *flow, struct ofpbuf *packet)
2694 {
2695     struct rule_dpif *rule = rule_dpif_cast(rule_);
2696     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(rule->up.ofproto);
2697     struct action_xlate_ctx ctx;
2698     struct ofpbuf *odp_actions;
2699     struct facet *facet;
2700     size_t size;
2701
2702     /* First look for a related facet.  If we find one, account it to that. */
2703     facet = facet_lookup_valid(ofproto, flow);
2704     if (facet && facet->rule == rule) {
2705         facet_execute(ofproto, facet, packet);
2706         return 0;
2707     }
2708
2709     /* Otherwise, if 'rule' is in fact the correct rule for 'packet', then
2710      * create a new facet for it and use that. */
2711     if (rule_dpif_lookup(ofproto, flow) == rule) {
2712         facet = facet_create(rule, flow, packet);
2713         facet_execute(ofproto, facet, packet);
2714         facet_install(ofproto, facet, true);
2715         return 0;
2716     }
2717
2718     /* We can't account anything to a facet.  If we were to try, then that
2719      * facet would have a non-matching rule, busting our invariants. */
2720     action_xlate_ctx_init(&ctx, ofproto, flow, packet);
2721     odp_actions = xlate_actions(&ctx, rule->up.actions, rule->up.n_actions);
2722     size = packet->size;
2723     if (execute_odp_actions(ofproto, flow, odp_actions->data,
2724                             odp_actions->size, packet)) {
2725         rule->used = time_msec();
2726         rule->packet_count++;
2727         rule->byte_count += size;
2728         flow_push_stats(rule, flow, 1, size, rule->used);
2729     }
2730     ofpbuf_delete(odp_actions);
2731
2732     return 0;
2733 }
2734
2735 static void
2736 rule_modify_actions(struct rule *rule_)
2737 {
2738     struct rule_dpif *rule = rule_dpif_cast(rule_);
2739     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(rule->up.ofproto);
2740     int error;
2741
2742     error = validate_actions(rule->up.actions, rule->up.n_actions,
2743                              &rule->up.cr.flow, ofproto->max_ports);
2744     if (error) {
2745         ofoperation_complete(rule->up.pending, error);
2746         return;
2747     }
2748
2749     complete_operation(rule);
2750 }
2751 \f
2752 /* Sends 'packet' out of port 'odp_port' within 'p'.
2753  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
2754 static int
2755 send_packet(struct ofproto_dpif *ofproto, uint32_t odp_port,
2756             const struct ofpbuf *packet)
2757 {
2758     struct ofpbuf key, odp_actions;
2759     struct odputil_keybuf keybuf;
2760     struct flow flow;
2761     int error;
2762
2763     flow_extract((struct ofpbuf *) packet, 0, 0, &flow);
2764     ofpbuf_use_stack(&key, &keybuf, sizeof keybuf);
2765     odp_flow_key_from_flow(&key, &flow);
2766
2767     ofpbuf_init(&odp_actions, 32);
2768     nl_msg_put_u32(&odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT, odp_port);
2769     error = dpif_execute(ofproto->dpif,
2770                          key.data, key.size,
2771                          odp_actions.data, odp_actions.size,
2772                          packet);
2773     ofpbuf_uninit(&odp_actions);
2774
2775     if (error) {
2776         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to send packet on port %"PRIu32" (%s)",
2777                      ofproto->up.name, odp_port, strerror(error));
2778     }
2779     return error;
2780 }
2781 \f
2782 /* OpenFlow to ODP action translation. */
2783
2784 static void do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2785                              struct action_xlate_ctx *ctx);
2786 static bool xlate_normal(struct action_xlate_ctx *);
2787
2788 static void
2789 commit_odp_actions(struct action_xlate_ctx *ctx)
2790 {
2791     const struct flow *flow = &ctx->flow;
2792     struct flow *base = &ctx->base_flow;
2793     struct ofpbuf *odp_actions = ctx->odp_actions;
2794
2795     if (base->tun_id != flow->tun_id) {
2796         nl_msg_put_be64(odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_TUNNEL, flow->tun_id);
2797         base->tun_id = flow->tun_id;
2798     }
2799
2800     if (base->nw_src != flow->nw_src) {
2801         nl_msg_put_be32(odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_NW_SRC, flow->nw_src);
2802         base->nw_src = flow->nw_src;
2803     }
2804
2805     if (base->nw_dst != flow->nw_dst) {
2806         nl_msg_put_be32(odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_NW_DST, flow->nw_dst);
2807         base->nw_dst = flow->nw_dst;
2808     }
2809
2810     if (base->vlan_tci != flow->vlan_tci) {
2811         if (!(flow->vlan_tci & htons(VLAN_CFI))) {
2812             nl_msg_put_flag(odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_STRIP_VLAN);
2813         } else {
2814             nl_msg_put_be16(odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_DL_TCI,
2815                             flow->vlan_tci & ~htons(VLAN_CFI));
2816         }
2817         base->vlan_tci = flow->vlan_tci;
2818     }
2819
2820     if (base->tp_src != flow->tp_src) {
2821         nl_msg_put_be16(odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_TP_SRC, flow->tp_src);
2822         base->tp_src = flow->tp_src;
2823     }
2824
2825     if (base->tp_dst != flow->tp_dst) {
2826         nl_msg_put_be16(odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_TP_DST, flow->tp_dst);
2827         base->tp_dst = flow->tp_dst;
2828     }
2829
2830     if (!eth_addr_equals(base->dl_src, flow->dl_src)) {
2831         nl_msg_put_unspec(odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_DL_SRC,
2832                           flow->dl_src, ETH_ADDR_LEN);
2833         memcpy(base->dl_src, flow->dl_src, ETH_ADDR_LEN);
2834     }
2835
2836     if (!eth_addr_equals(base->dl_dst, flow->dl_dst)) {
2837         nl_msg_put_unspec(odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_DL_DST,
2838                           flow->dl_dst, ETH_ADDR_LEN);
2839         memcpy(base->dl_dst, flow->dl_dst, ETH_ADDR_LEN);
2840     }
2841
2842     if (ctx->base_priority != ctx->priority) {
2843         if (ctx->priority) {
2844             nl_msg_put_u32(odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_PRIORITY,
2845                            ctx->priority);
2846         } else {
2847             nl_msg_put_flag(odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_POP_PRIORITY);
2848         }
2849         ctx->base_priority = ctx->priority;
2850     }
2851 }
2852
2853 static void
2854 add_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t ofp_port)
2855 {
2856     const struct ofport_dpif *ofport = get_ofp_port(ctx->ofproto, ofp_port);
2857     uint16_t odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofp_port);
2858
2859     if (ofport) {
2860         if (ofport->up.opp.config & htonl(OFPPC_NO_FWD)) {
2861             /* Forwarding disabled on port. */
2862             return;
2863         }
2864     } else {
2865         /*
2866          * We don't have an ofport record for this port, but it doesn't hurt to
2867          * allow forwarding to it anyhow.  Maybe such a port will appear later
2868          * and we're pre-populating the flow table.
2869          */
2870     }
2871
2872     commit_odp_actions(ctx);
2873     nl_msg_put_u32(ctx->odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT, odp_port);
2874     ctx->nf_output_iface = ofp_port;
2875 }
2876
2877 static void
2878 xlate_table_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t in_port)
2879 {
2880     if (ctx->recurse < MAX_RESUBMIT_RECURSION) {
2881         struct rule_dpif *rule;
2882         uint16_t old_in_port;
2883
2884         /* Look up a flow with 'in_port' as the input port.  Then restore the
2885          * original input port (otherwise OFPP_NORMAL and OFPP_IN_PORT will
2886          * have surprising behavior). */
2887         old_in_port = ctx->flow.in_port;
2888         ctx->flow.in_port = in_port;
2889         rule = rule_dpif_lookup(ctx->ofproto, &ctx->flow);
2890         ctx->flow.in_port = old_in_port;
2891
2892         if (ctx->resubmit_hook) {
2893             ctx->resubmit_hook(ctx, rule);
2894         }
2895
2896         if (rule) {
2897             ctx->recurse++;
2898             do_xlate_actions(rule->up.actions, rule->up.n_actions, ctx);
2899             ctx->recurse--;
2900         }
2901     } else {
2902         static struct vlog_rate_limit recurse_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
2903
2904         VLOG_ERR_RL(&recurse_rl, "NXAST_RESUBMIT recursed over %d times",
2905                     MAX_RESUBMIT_RECURSION);
2906     }
2907 }
2908
2909 static void
2910 flood_packets(struct action_xlate_ctx *ctx, ovs_be32 mask)
2911 {
2912     struct ofport_dpif *ofport;
2913
2914     commit_odp_actions(ctx);
2915     HMAP_FOR_EACH (ofport, up.hmap_node, &ctx->ofproto->up.ports) {
2916         uint16_t ofp_port = ofport->up.ofp_port;
2917         if (ofp_port != ctx->flow.in_port && !(ofport->up.opp.config & mask)) {
2918             nl_msg_put_u32(ctx->odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT,
2919                            ofport->odp_port);
2920         }
2921     }
2922
2923     ctx->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2924 }
2925
2926 static void
2927 xlate_output_action__(struct action_xlate_ctx *ctx,
2928                       uint16_t port, uint16_t max_len)
2929 {
2930     uint16_t prev_nf_output_iface = ctx->nf_output_iface;
2931
2932     ctx->nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2933
2934     switch (port) {
2935     case OFPP_IN_PORT:
2936         add_output_action(ctx, ctx->flow.in_port);
2937         break;
2938     case OFPP_TABLE:
2939         xlate_table_action(ctx, ctx->flow.in_port);
2940         break;
2941     case OFPP_NORMAL:
2942         xlate_normal(ctx);
2943         break;
2944     case OFPP_FLOOD:
2945         flood_packets(ctx,  htonl(OFPPC_NO_FLOOD));
2946         break;
2947     case OFPP_ALL:
2948         flood_packets(ctx, htonl(0));
2949         break;
2950     case OFPP_CONTROLLER:
2951         commit_odp_actions(ctx);
2952         nl_msg_put_u64(ctx->odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_CONTROLLER, max_len);
2953         break;
2954     case OFPP_LOCAL:
2955         add_output_action(ctx, OFPP_LOCAL);
2956         break;
2957     case OFPP_NONE:
2958         break;
2959     default:
2960         if (port != ctx->flow.in_port) {
2961             add_output_action(ctx, port);
2962         }
2963         break;
2964     }
2965
2966     if (prev_nf_output_iface == NF_OUT_FLOOD) {
2967         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2968     } else if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
2969         ctx->nf_output_iface = prev_nf_output_iface;
2970     } else if (prev_nf_output_iface != NF_OUT_DROP &&
2971                ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
2972         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
2973     }
2974 }
2975
2976 static void
2977 xlate_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2978                     const struct ofp_action_output *oao)
2979 {
2980     xlate_output_action__(ctx, ntohs(oao->port), ntohs(oao->max_len));
2981 }
2982
2983 static void
2984 xlate_enqueue_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2985                      const struct ofp_action_enqueue *oae)
2986 {
2987     uint16_t ofp_port, odp_port;
2988     uint32_t ctx_priority, priority;
2989     int error;
2990
2991     error = dpif_queue_to_priority(ctx->ofproto->dpif, ntohl(oae->queue_id),
2992                                    &priority);
2993     if (error) {
2994         /* Fall back to ordinary output action. */
2995         xlate_output_action__(ctx, ntohs(oae->port), 0);
2996         return;
2997     }
2998
2999     /* Figure out ODP output port. */
3000     ofp_port = ntohs(oae->port);
3001     if (ofp_port == OFPP_IN_PORT) {
3002         ofp_port = ctx->flow.in_port;
3003     }
3004     odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofp_port);
3005
3006     /* Add ODP actions. */
3007     ctx_priority = ctx->priority;
3008     ctx->priority = priority;
3009     add_output_action(ctx, odp_port);
3010     ctx->priority = ctx_priority;
3011
3012     /* Update NetFlow output port. */
3013     if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
3014         ctx->nf_output_iface = odp_port;
3015     } else if (ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
3016         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
3017     }
3018 }
3019
3020 static void
3021 xlate_set_queue_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
3022                        const struct nx_action_set_queue *nasq)
3023 {
3024     uint32_t priority;
3025     int error;
3026
3027     error = dpif_queue_to_priority(ctx->ofproto->dpif, ntohl(nasq->queue_id),
3028                                    &priority);
3029     if (error) {
3030         /* Couldn't translate queue to a priority, so ignore.  A warning
3031          * has already been logged. */
3032         return;
3033     }
3034
3035     ctx->priority = priority;
3036 }
3037
3038 struct xlate_reg_state {
3039     ovs_be16 vlan_tci;
3040     ovs_be64 tun_id;
3041 };
3042
3043 static void
3044 xlate_autopath(struct action_xlate_ctx *ctx,
3045                const struct nx_action_autopath *naa)
3046 {
3047     uint16_t ofp_port = ntohl(naa->id);
3048     struct ofport_dpif *port = get_ofp_port(ctx->ofproto, ofp_port);
3049
3050     if (!port || !port->bundle) {
3051         ofp_port = OFPP_NONE;
3052     } else if (port->bundle->bond) {
3053         /* Autopath does not support VLAN hashing. */
3054         struct ofport_dpif *slave = bond_choose_output_slave(
3055             port->bundle->bond, &ctx->flow, OFP_VLAN_NONE, &ctx->tags);
3056         if (slave) {
3057             ofp_port = slave->up.ofp_port;
3058         }
3059     }
3060     autopath_execute(naa, &ctx->flow, ofp_port);
3061 }
3062
3063 static bool
3064 slave_enabled_cb(uint16_t ofp_port, void *ofproto_)
3065 {
3066     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_;
3067     struct ofport_dpif *port;
3068
3069     switch (ofp_port) {
3070     case OFPP_IN_PORT:
3071     case OFPP_TABLE:
3072     case OFPP_NORMAL:
3073     case OFPP_FLOOD:
3074     case OFPP_ALL:
3075     case OFPP_LOCAL:
3076         return true;
3077     case OFPP_CONTROLLER: /* Not supported by the bundle action. */
3078         return false;
3079     default:
3080         port = get_ofp_port(ofproto, ofp_port);
3081         return port ? port->may_enable : false;
3082     }
3083 }
3084
3085 static void
3086 do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
3087                  struct action_xlate_ctx *ctx)
3088 {
3089     const struct ofport_dpif *port;
3090     const union ofp_action *ia;
3091     size_t left;
3092
3093     port = get_ofp_port(ctx->ofproto, ctx->flow.in_port);
3094     if (port
3095         && port->up.opp.config & htonl(OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP) &&
3096         port->up.opp.config & (eth_addr_equals(ctx->flow.dl_dst, eth_addr_stp)
3097                                ? htonl(OFPPC_NO_RECV_STP)
3098                                : htonl(OFPPC_NO_RECV))) {
3099         /* Drop this flow. */
3100         return;
3101     }
3102
3103     OFPUTIL_ACTION_FOR_EACH_UNSAFE (ia, left, in, n_in) {
3104         const struct ofp_action_dl_addr *oada;
3105         const struct nx_action_resubmit *nar;
3106         const struct nx_action_set_tunnel *nast;
3107         const struct nx_action_set_queue *nasq;
3108         const struct nx_action_multipath *nam;
3109         const struct nx_action_autopath *naa;
3110         const struct nx_action_bundle *nab;
3111         enum ofputil_action_code code;
3112         ovs_be64 tun_id;
3113
3114         code = ofputil_decode_action_unsafe(ia);
3115         switch (code) {
3116         case OFPUTIL_OFPAT_OUTPUT:
3117             xlate_output_action(ctx, &ia->output);
3118             break;
3119
3120         case OFPUTIL_OFPAT_SET_VLAN_VID:
3121             ctx->flow.vlan_tci &= ~htons(VLAN_VID_MASK);
3122             ctx->flow.vlan_tci |= ia->vlan_vid.vlan_vid | htons(VLAN_CFI);
3123             break;
3124
3125         case OFPUTIL_OFPAT_SET_VLAN_PCP:
3126             ctx->flow.vlan_tci &= ~htons(VLAN_PCP_MASK);
3127             ctx->flow.vlan_tci |= htons(
3128                 (ia->vlan_pcp.vlan_pcp << VLAN_PCP_SHIFT) | VLAN_CFI);
3129             break;
3130
3131         case OFPUTIL_OFPAT_STRIP_VLAN:
3132             ctx->flow.vlan_tci = htons(0);
3133             break;
3134
3135         case OFPUTIL_OFPAT_SET_DL_SRC:
3136             oada = ((struct ofp_action_dl_addr *) ia);
3137             memcpy(ctx->flow.dl_src, oada->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
3138             break;
3139
3140         case OFPUTIL_OFPAT_SET_DL_DST:
3141             oada = ((struct ofp_action_dl_addr *) ia);
3142             memcpy(ctx->flow.dl_dst, oada->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
3143             break;
3144
3145         case OFPUTIL_OFPAT_SET_NW_SRC:
3146             ctx->flow.nw_src = ia->nw_addr.nw_addr;
3147             break;
3148
3149         case OFPUTIL_OFPAT_SET_NW_DST:
3150             ctx->flow.nw_dst = ia->nw_addr.nw_addr;
3151             break;
3152
3153         case OFPUTIL_OFPAT_SET_NW_TOS:
3154             ctx->flow.nw_tos = ia->nw_tos.nw_tos;
3155             break;
3156
3157         case OFPUTIL_OFPAT_SET_TP_SRC:
3158             ctx->flow.tp_src = ia->tp_port.tp_port;
3159             break;
3160
3161         case OFPUTIL_OFPAT_SET_TP_DST:
3162             ctx->flow.tp_dst = ia->tp_port.tp_port;
3163             break;
3164
3165         case OFPUTIL_OFPAT_ENQUEUE:
3166             xlate_enqueue_action(ctx, (const struct ofp_action_enqueue *) ia);
3167             break;
3168
3169         case OFPUTIL_NXAST_RESUBMIT:
3170             nar = (const struct nx_action_resubmit *) ia;
3171             xlate_table_action(ctx, ntohs(nar->in_port));
3172             break;
3173
3174         case OFPUTIL_NXAST_SET_TUNNEL:
3175             nast = (const struct nx_action_set_tunnel *) ia;
3176             tun_id = htonll(ntohl(nast->tun_id));
3177             ctx->flow.tun_id = tun_id;
3178             break;
3179
3180         case OFPUTIL_NXAST_SET_QUEUE:
3181             nasq = (const struct nx_action_set_queue *) ia;
3182             xlate_set_queue_action(ctx, nasq);
3183             break;
3184
3185         case OFPUTIL_NXAST_POP_QUEUE:
3186             ctx->priority = 0;
3187             break;
3188
3189         case OFPUTIL_NXAST_REG_MOVE:
3190             nxm_execute_reg_move((const struct nx_action_reg_move *) ia,
3191                                  &ctx->flow);
3192             break;
3193
3194         case OFPUTIL_NXAST_REG_LOAD:
3195             nxm_execute_reg_load((const struct nx_action_reg_load *) ia,
3196                                  &ctx->flow);
3197             break;
3198
3199         case OFPUTIL_NXAST_NOTE:
3200             /* Nothing to do. */
3201             break;
3202
3203         case OFPUTIL_NXAST_SET_TUNNEL64:
3204             tun_id = ((const struct nx_action_set_tunnel64 *) ia)->tun_id;
3205             ctx->flow.tun_id = tun_id;
3206             break;
3207
3208         case OFPUTIL_NXAST_MULTIPATH:
3209             nam = (const struct nx_action_multipath *) ia;
3210             multipath_execute(nam, &ctx->flow);
3211             break;
3212
3213         case OFPUTIL_NXAST_AUTOPATH:
3214             naa = (const struct nx_action_autopath *) ia;
3215             xlate_autopath(ctx, naa);
3216             break;
3217
3218         case OFPUTIL_NXAST_BUNDLE:
3219             ctx->ofproto->has_bundle_action = true;
3220             nab = (const struct nx_action_bundle *) ia;
3221             xlate_output_action__(ctx, bundle_execute(nab, &ctx->flow,
3222                                                       slave_enabled_cb,
3223                                                       ctx->ofproto), 0);
3224             break;
3225         }
3226     }
3227 }
3228
3229 static void
3230 action_xlate_ctx_init(struct action_xlate_ctx *ctx,
3231                       struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow,
3232                       const struct ofpbuf *packet)
3233 {
3234     ctx->ofproto = ofproto;
3235     ctx->flow = *flow;
3236     ctx->packet = packet;
3237     ctx->resubmit_hook = NULL;
3238 }
3239
3240 static struct ofpbuf *
3241 xlate_actions(struct action_xlate_ctx *ctx,
3242               const union ofp_action *in, size_t n_in)
3243 {
3244     COVERAGE_INC(ofproto_dpif_xlate);
3245
3246     ctx->odp_actions = ofpbuf_new(512);
3247     ctx->tags = 0;
3248     ctx->may_set_up_flow = true;
3249     ctx->nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
3250     ctx->recurse = 0;
3251     ctx->priority = 0;
3252     ctx->base_priority = 0;
3253     ctx->base_flow = ctx->flow;
3254
3255     if (process_special(ctx->ofproto, &ctx->flow, ctx->packet)) {
3256         ctx->may_set_up_flow = false;
3257     } else {
3258         do_xlate_actions(in, n_in, ctx);
3259     }
3260
3261     /* Check with in-band control to see if we're allowed to set up this
3262      * flow. */
3263     if (!connmgr_may_set_up_flow(ctx->ofproto->up.connmgr, &ctx->flow,
3264                                  ctx->odp_actions->data,
3265                                  ctx->odp_actions->size)) {
3266         ctx->may_set_up_flow = false;
3267     }
3268
3269     return ctx->odp_actions;
3270 }
3271 \f
3272 /* OFPP_NORMAL implementation. */
3273
3274 struct dst {
3275     struct ofport_dpif *port;
3276     uint16_t vlan;
3277 };
3278
3279 struct dst_set {
3280     struct dst builtin[32];
3281     struct dst *dsts;
3282     size_t n, allocated;
3283 };
3284
3285 static void dst_set_init(struct dst_set *);
3286 static void dst_set_add(struct dst_set *, const struct dst *);
3287 static void dst_set_free(struct dst_set *);
3288
3289 static struct ofport_dpif *ofbundle_get_a_port(const struct ofbundle *);
3290
3291 static bool
3292 set_dst(struct action_xlate_ctx *ctx, struct dst *dst,
3293         const struct ofbundle *in_bundle, const struct ofbundle *out_bundle)
3294 {
3295     dst->vlan = (out_bundle->vlan >= 0 ? OFP_VLAN_NONE
3296                  : in_bundle->vlan >= 0 ? in_bundle->vlan
3297                  : ctx->flow.vlan_tci == 0 ? OFP_VLAN_NONE
3298                  : vlan_tci_to_vid(ctx->flow.vlan_tci));
3299
3300     dst->port = (!out_bundle->bond
3301                  ? ofbundle_get_a_port(out_bundle)
3302                  : bond_choose_output_slave(out_bundle->bond, &ctx->flow,
3303                                             dst->vlan, &ctx->tags));
3304
3305     return dst->port != NULL;
3306 }
3307
3308 static int
3309 mirror_mask_ffs(mirror_mask_t mask)
3310 {
3311     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(unsigned int) >= sizeof(mask));
3312     return ffs(mask);
3313 }
3314
3315 static void
3316 dst_set_init(struct dst_set *set)
3317 {
3318     set->dsts = set->builtin;
3319     set->n = 0;
3320     set->allocated = ARRAY_SIZE(set->builtin);
3321 }
3322
3323 static void
3324 dst_set_add(struct dst_set *set, const struct dst *dst)
3325 {
3326     if (set->n >= set->allocated) {
3327         size_t new_allocated;
3328         struct dst *new_dsts;
3329
3330         new_allocated = set->allocated * 2;
3331         new_dsts = xmalloc(new_allocated * sizeof *new_dsts);
3332         memcpy(new_dsts, set->dsts, set->n * sizeof *new_dsts);
3333
3334         dst_set_free(set);
3335
3336         set->dsts = new_dsts;
3337         set->allocated = new_allocated;
3338     }
3339     set->dsts[set->n++] = *dst;
3340 }
3341
3342 static void
3343 dst_set_free(struct dst_set *set)
3344 {
3345     if (set->dsts != set->builtin) {
3346         free(set->dsts);
3347     }
3348 }
3349
3350 static bool
3351 dst_is_duplicate(const struct dst_set *set, const struct dst *test)
3352 {
3353     size_t i;
3354     for (i = 0; i < set->n; i++) {
3355         if (set->dsts[i].vlan == test->vlan
3356             && set->dsts[i].port == test->port) {
3357             return true;
3358         }
3359     }
3360     return false;
3361 }
3362
3363 static bool
3364 ofbundle_trunks_vlan(const struct ofbundle *bundle, uint16_t vlan)
3365 {
3366     return bundle->vlan < 0 && vlan_bitmap_contains(bundle->trunks, vlan);
3367 }
3368
3369 static bool
3370 ofbundle_includes_vlan(const struct ofbundle *bundle, uint16_t vlan)
3371 {
3372     return vlan == bundle->vlan || ofbundle_trunks_vlan(bundle, vlan);
3373 }
3374
3375 /* Returns an arbitrary interface within 'bundle'. */
3376 static struct ofport_dpif *
3377 ofbundle_get_a_port(const struct ofbundle *bundle)
3378 {
3379     return CONTAINER_OF(list_front(&bundle->ports),
3380                         struct ofport_dpif, bundle_node);
3381 }
3382
3383 static void
3384 compose_dsts(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t vlan,
3385              const struct ofbundle *in_bundle,
3386              const struct ofbundle *out_bundle, struct dst_set *set)
3387 {
3388     struct dst dst;
3389
3390     if (out_bundle == OFBUNDLE_FLOOD) {
3391         struct ofbundle *bundle;
3392
3393         HMAP_FOR_EACH (bundle, hmap_node, &ctx->ofproto->bundles) {
3394             if (bundle != in_bundle
3395                 && ofbundle_includes_vlan(bundle, vlan)
3396                 && bundle->floodable
3397                 && !bundle->mirror_out
3398                 && set_dst(ctx, &dst, in_bundle, bundle)) {
3399                 dst_set_add(set, &dst);
3400             }
3401         }
3402         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
3403     } else if (out_bundle && set_dst(ctx, &dst, in_bundle, out_bundle)) {
3404         dst_set_add(set, &dst);
3405         ctx->nf_output_iface = dst.port->odp_port;
3406     }
3407 }
3408
3409 static bool
3410 vlan_is_mirrored(const struct ofmirror *m, int vlan)
3411 {
3412     return vlan_bitmap_contains(m->vlans, vlan);
3413 }
3414
3415 /* Returns true if a packet with Ethernet destination MAC 'dst' may be mirrored
3416  * to a VLAN.  In general most packets may be mirrored but we want to drop
3417  * protocols that may confuse switches. */
3418 static bool
3419 eth_dst_may_rspan(const uint8_t dst[ETH_ADDR_LEN])
3420 {
3421     /* If you change this function's behavior, please update corresponding
3422      * documentation in vswitch.xml at the same time. */
3423     if (dst[0] != 0x01) {
3424         /* All the currently banned MACs happen to start with 01 currently, so
3425          * this is a quick way to eliminate most of the good ones. */
3426     } else {
3427         if (eth_addr_is_reserved(dst)) {
3428             /* Drop STP, IEEE pause frames, and other reserved protocols
3429              * (01-80-c2-00-00-0x). */
3430             return false;
3431         }
3432
3433         if (dst[0] == 0x01 && dst[1] == 0x00 && dst[2] == 0x0c) {
3434             /* Cisco OUI. */
3435             if ((dst[3] & 0xfe) == 0xcc &&
3436                 (dst[4] & 0xfe) == 0xcc &&
3437                 (dst[5] & 0xfe) == 0xcc) {
3438                 /* Drop the following protocols plus others following the same
3439                    pattern:
3440
3441                    CDP, VTP, DTP, PAgP  (01-00-0c-cc-cc-cc)
3442                    Spanning Tree PVSTP+ (01-00-0c-cc-cc-cd)
3443                    STP Uplink Fast      (01-00-0c-cd-cd-cd) */
3444                 return false;
3445             }
3446
3447             if (!(dst[3] | dst[4] | dst[5])) {
3448                 /* Drop Inter Switch Link packets (01-00-0c-00-00-00). */
3449                 return false;
3450             }
3451         }
3452     }
3453     return true;
3454 }
3455
3456 static void
3457 compose_mirror_dsts(struct action_xlate_ctx *ctx,
3458                     uint16_t vlan, const struct ofbundle *in_bundle,
3459                     struct dst_set *set)
3460 {
3461     struct ofproto_dpif *ofproto = ctx->ofproto;
3462     mirror_mask_t mirrors;
3463     int flow_vlan;
3464     size_t i;
3465
3466     mirrors = in_bundle->src_mirrors;
3467     for (i = 0; i < set->n; i++) {
3468         mirrors |= set->dsts[i].port->bundle->dst_mirrors;
3469     }
3470
3471     if (!mirrors) {
3472         return;
3473     }
3474
3475     flow_vlan = vlan_tci_to_vid(ctx->flow.vlan_tci);
3476     if (flow_vlan == 0) {
3477         flow_vlan = OFP_VLAN_NONE;
3478     }
3479
3480     while (mirrors) {
3481         struct ofmirror *m = ofproto->mirrors[mirror_mask_ffs(mirrors) - 1];
3482         if (vlan_is_mirrored(m, vlan)) {
3483             struct dst dst;
3484
3485             if (m->out) {
3486                 if (set_dst(ctx, &dst, in_bundle, m->out)
3487                     && !dst_is_duplicate(set, &dst)) {
3488                     dst_set_add(set, &dst);
3489                 }
3490             } else if (eth_dst_may_rspan(ctx->flow.dl_dst)) {
3491                 struct ofbundle *bundle;
3492
3493                 HMAP_FOR_EACH (bundle, hmap_node, &ofproto->bundles) {
3494                     if (ofbundle_includes_vlan(bundle, m->out_vlan)
3495                         && set_dst(ctx, &dst, in_bundle, bundle))
3496                     {
3497                         if (bundle->vlan < 0) {
3498                             dst.vlan = m->out_vlan;
3499                         }
3500                         if (dst_is_duplicate(set, &dst)) {
3501                             continue;
3502                         }
3503
3504                         /* Use the vlan tag on the original flow instead of
3505                          * the one passed in the vlan parameter.  This ensures
3506                          * that we compare the vlan from before any implicit
3507                          * tagging tags place. This is necessary because
3508                          * dst->vlan is the final vlan, after removing implicit
3509                          * tags. */
3510                         if (bundle == in_bundle && dst.vlan == flow_vlan) {
3511                             /* Don't send out input port on same VLAN. */
3512                             continue;
3513                         }
3514                         dst_set_add(set, &dst);
3515                     }
3516                 }
3517             }
3518         }
3519         mirrors &= mirrors - 1;
3520     }
3521 }
3522
3523 static void
3524 compose_actions(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t vlan,
3525                 const struct ofbundle *in_bundle,
3526                 const struct ofbundle *out_bundle)
3527 {
3528     uint16_t initial_vlan, cur_vlan;
3529     const struct dst *dst;
3530     struct dst_set set;
3531
3532     dst_set_init(&set);
3533     compose_dsts(ctx, vlan, in_bundle, out_bundle, &set);
3534     compose_mirror_dsts(ctx, vlan, in_bundle, &set);
3535
3536     /* Output all the packets we can without having to change the VLAN. */
3537     initial_vlan = vlan_tci_to_vid(ctx->flow.vlan_tci);
3538     if (initial_vlan == 0) {
3539         initial_vlan = OFP_VLAN_NONE;
3540     }
3541     for (dst = set.dsts; dst < &set.dsts[set.n]; dst++) {
3542         if (dst->vlan != initial_vlan) {
3543             continue;
3544         }
3545         nl_msg_put_u32(ctx->odp_actions,
3546                        ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT, dst->port->odp_port);
3547     }
3548
3549     /* Then output the rest. */
3550     cur_vlan = initial_vlan;
3551     for (dst = set.dsts; dst < &set.dsts[set.n]; dst++) {
3552         if (dst->vlan == initial_vlan) {
3553             continue;
3554         }
3555         if (dst->vlan != cur_vlan) {
3556             if (dst->vlan == OFP_VLAN_NONE) {
3557                 nl_msg_put_flag(ctx->odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_STRIP_VLAN);
3558             } else {
3559                 ovs_be16 tci;
3560                 tci = htons(dst->vlan & VLAN_VID_MASK);
3561                 tci |= ctx->flow.vlan_tci & htons(VLAN_PCP_MASK);
3562                 nl_msg_put_be16(ctx->odp_actions,
3563                                 ODP_ACTION_ATTR_SET_DL_TCI, tci);
3564             }
3565             cur_vlan = dst->vlan;
3566         }
3567         nl_msg_put_u32(ctx->odp_actions,
3568                        ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT, dst->port->odp_port);
3569     }
3570
3571     dst_set_free(&set);
3572 }
3573
3574 /* Returns the effective vlan of a packet, taking into account both the
3575  * 802.1Q header and implicitly tagged ports.  A value of 0 indicates that
3576  * the packet is untagged and -1 indicates it has an invalid header and
3577  * should be dropped. */
3578 static int
3579 flow_get_vlan(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow,
3580               struct ofbundle *in_bundle, bool have_packet)
3581 {
3582     int vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
3583     if (in_bundle->vlan >= 0) {
3584         if (vlan) {
3585             if (have_packet) {
3586                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
3587                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
3588                              "packet received on port %s configured with "
3589                              "implicit VLAN %"PRIu16,
3590                              ofproto->up.name, vlan,
3591                              in_bundle->name, in_bundle->vlan);
3592             }
3593             return -1;
3594         }
3595         vlan = in_bundle->vlan;
3596     } else {
3597         if (!ofbundle_includes_vlan(in_bundle, vlan)) {
3598             if (have_packet) {
3599                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
3600                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
3601                              "packet received on port %s not configured for "
3602                              "trunking VLAN %d",
3603                              ofproto->up.name, vlan, in_bundle->name, vlan);
3604             }
3605             return -1;
3606         }
3607     }
3608
3609     return vlan;
3610 }
3611
3612 /* A VM broadcasts a gratuitous ARP to indicate that it has resumed after
3613  * migration.  Older Citrix-patched Linux DomU used gratuitous ARP replies to
3614  * indicate this; newer upstream kernels use gratuitous ARP requests. */
3615 static bool
3616 is_gratuitous_arp(const struct flow *flow)
3617 {
3618     return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)
3619             && eth_addr_is_broadcast(flow->dl_dst)
3620             && (flow->nw_proto == ARP_OP_REPLY
3621                 || (flow->nw_proto == ARP_OP_REQUEST
3622                     && flow->nw_src == flow->nw_dst)));
3623 }
3624
3625 static void
3626 update_learning_table(struct ofproto_dpif *ofproto,
3627                       const struct flow *flow, int vlan,
3628                       struct ofbundle *in_bundle)
3629 {
3630     struct mac_entry *mac;
3631
3632     if (!mac_learning_may_learn(ofproto->ml, flow->dl_src, vlan)) {
3633         return;
3634     }
3635
3636     mac = mac_learning_insert(ofproto->ml, flow->dl_src, vlan);
3637     if (is_gratuitous_arp(flow)) {
3638         /* We don't want to learn from gratuitous ARP packets that are
3639          * reflected back over bond slaves so we lock the learning table. */
3640         if (!in_bundle->bond) {
3641             mac_entry_set_grat_arp_lock(mac);
3642         } else if (mac_entry_is_grat_arp_locked(mac)) {
3643             return;
3644         }
3645     }
3646
3647     if (mac_entry_is_new(mac) || mac->port.p != in_bundle) {
3648         /* The log messages here could actually be useful in debugging,
3649          * so keep the rate limit relatively high. */
3650         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30, 300);
3651         VLOG_DBG_RL(&rl, "bridge %s: learned that "ETH_ADDR_FMT" is "
3652                     "on port %s in VLAN %d",
3653                     ofproto->up.name, ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src),
3654                     in_bundle->name, vlan);
3655
3656         mac->port.p = in_bundle;
3657         tag_set_add(&ofproto->revalidate_set,
3658                     mac_learning_changed(ofproto->ml, mac));
3659     }
3660 }
3661
3662 /* Determines whether packets in 'flow' within 'br' should be forwarded or
3663  * dropped.  Returns true if they may be forwarded, false if they should be
3664  * dropped.
3665  *
3666  * If 'have_packet' is true, it indicates that the caller is processing a
3667  * received packet.  If 'have_packet' is false, then the caller is just
3668  * revalidating an existing flow because configuration has changed.  Either
3669  * way, 'have_packet' only affects logging (there is no point in logging errors
3670  * during revalidation).
3671  *
3672  * Sets '*in_portp' to the input port.  This will be a null pointer if
3673  * flow->in_port does not designate a known input port (in which case
3674  * is_admissible() returns false).
3675  *
3676  * When returning true, sets '*vlanp' to the effective VLAN of the input
3677  * packet, as returned by flow_get_vlan().
3678  *
3679  * May also add tags to '*tags', although the current implementation only does
3680  * so in one special case.
3681  */
3682 static bool
3683 is_admissible(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow,
3684               bool have_packet,
3685               tag_type *tags, int *vlanp, struct ofbundle **in_bundlep)
3686 {
3687     struct ofport_dpif *in_port;
3688     struct ofbundle *in_bundle;
3689     int vlan;
3690
3691     /* Find the port and bundle for the received packet. */
3692     in_port = get_ofp_port(ofproto, flow->in_port);
3693     *in_bundlep = in_bundle = in_port ? in_port->bundle : NULL;
3694     if (!in_port || !in_bundle) {
3695         /* No interface?  Something fishy... */
3696         if (have_packet) {
3697             /* Odd.  A few possible reasons here:
3698              *
3699              * - We deleted a port but there are still a few packets queued up
3700              *   from it.
3701              *
3702              * - Someone externally added a port (e.g. "ovs-dpctl add-if") that
3703              *   we don't know about.
3704              *
3705              * - Packet arrived on the local port but the local port is not
3706              *   part of a bundle.
3707              */
3708             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
3709
3710             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: received packet on unknown "
3711                          "port %"PRIu16,
3712                          ofproto->up.name, flow->in_port);
3713         }
3714         return false;
3715     }
3716     *vlanp = vlan = flow_get_vlan(ofproto, flow, in_bundle, have_packet);
3717     if (vlan < 0) {
3718         return false;
3719     }
3720
3721     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
3722     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
3723         return false;
3724     }
3725
3726     /* Drop frames on bundles reserved for mirroring. */
3727     if (in_bundle->mirror_out) {
3728         if (have_packet) {
3729             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
3730             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet received on port "
3731                          "%s, which is reserved exclusively for mirroring",
3732                          ofproto->up.name, in_bundle->name);
3733         }
3734         return false;
3735     }
3736
3737     if (in_bundle->bond) {
3738         struct mac_entry *mac;
3739
3740         switch (bond_check_admissibility(in_bundle->bond, in_port,
3741                                          flow->dl_dst, tags)) {
3742         case BV_ACCEPT:
3743             break;
3744
3745         case BV_DROP:
3746             return false;
3747
3748         case BV_DROP_IF_MOVED:
3749             mac = mac_learning_lookup(ofproto->ml, flow->dl_src, vlan, NULL);
3750             if (mac && mac->port.p != in_bundle &&
3751                 (!is_gratuitous_arp(flow)
3752                  || mac_entry_is_grat_arp_locked(mac))) {
3753                 return false;
3754             }
3755             break;
3756         }
3757     }
3758
3759     return true;
3760 }
3761
3762 /* If the composed actions may be applied to any packet in the given 'flow',
3763  * returns true.  Otherwise, the actions should only be applied to 'packet', or
3764  * not at all, if 'packet' was NULL. */
3765 static bool
3766 xlate_normal(struct action_xlate_ctx *ctx)
3767 {
3768     struct ofbundle *in_bundle;
3769     struct ofbundle *out_bundle;
3770     struct mac_entry *mac;
3771     int vlan;
3772
3773     /* Check whether we should drop packets in this flow. */
3774     if (!is_admissible(ctx->ofproto, &ctx->flow, ctx->packet != NULL,
3775                        &ctx->tags, &vlan, &in_bundle)) {
3776         out_bundle = NULL;
3777         goto done;
3778     }
3779
3780     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
3781     if (ctx->packet) {
3782         update_learning_table(ctx->ofproto, &ctx->flow, vlan, in_bundle);
3783     }
3784
3785     /* Determine output bundle. */
3786     mac = mac_learning_lookup(ctx->ofproto->ml, ctx->flow.dl_dst, vlan,
3787                               &ctx->tags);
3788     if (mac) {
3789         out_bundle = mac->port.p;
3790     } else if (!ctx->packet && !eth_addr_is_multicast(ctx->flow.dl_dst)) {
3791         /* If we are revalidating but don't have a learning entry then eject
3792          * the flow.  Installing a flow that floods packets opens up a window
3793          * of time where we could learn from a packet reflected on a bond and
3794          * blackhole packets before the learning table is updated to reflect
3795          * the correct port. */
3796         return false;
3797     } else {
3798         out_bundle = OFBUNDLE_FLOOD;
3799     }
3800
3801     /* Don't send packets out their input bundles. */
3802     if (in_bundle == out_bundle) {
3803         out_bundle = NULL;
3804     }
3805
3806 done:
3807     if (in_bundle) {
3808         compose_actions(ctx, vlan, in_bundle, out_bundle);
3809     }
3810
3811     return true;
3812 }
3813 \f
3814 static bool
3815 get_drop_frags(struct ofproto *ofproto_)
3816 {
3817     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
3818     bool drop_frags;
3819
3820     dpif_get_drop_frags(ofproto->dpif, &drop_frags);
3821     return drop_frags;
3822 }
3823
3824 static void
3825 set_drop_frags(struct ofproto *ofproto_, bool drop_frags)
3826 {
3827     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
3828
3829     dpif_set_drop_frags(ofproto->dpif, drop_frags);
3830 }
3831
3832 static int
3833 packet_out(struct ofproto *ofproto_, struct ofpbuf *packet,
3834            const struct flow *flow,
3835            const union ofp_action *ofp_actions, size_t n_ofp_actions)
3836 {
3837     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
3838     int error;
3839
3840     error = validate_actions(ofp_actions, n_ofp_actions, flow,
3841                              ofproto->max_ports);
3842     if (!error) {
3843         struct odputil_keybuf keybuf;
3844         struct action_xlate_ctx ctx;
3845         struct ofpbuf *odp_actions;
3846         struct ofpbuf key;
3847
3848         ofpbuf_use_stack(&key, &keybuf, sizeof keybuf);
3849         odp_flow_key_from_flow(&key, flow);
3850
3851         action_xlate_ctx_init(&ctx, ofproto, flow, packet);
3852         odp_actions = xlate_actions(&ctx, ofp_actions, n_ofp_actions);
3853         dpif_execute(ofproto->dpif, key.data, key.size,
3854                      odp_actions->data, odp_actions->size, packet);
3855         ofpbuf_delete(odp_actions);
3856     }
3857     return error;
3858 }
3859
3860 static void
3861 get_netflow_ids(const struct ofproto *ofproto_,
3862                 uint8_t *engine_type, uint8_t *engine_id)
3863 {
3864     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
3865
3866     dpif_get_netflow_ids(ofproto->dpif, engine_type, engine_id);
3867 }
3868 \f
3869 static struct ofproto_dpif *
3870 ofproto_dpif_lookup(const char *name)
3871 {
3872     struct ofproto *ofproto = ofproto_lookup(name);
3873     return (ofproto && ofproto->ofproto_class == &ofproto_dpif_class
3874             ? ofproto_dpif_cast(ofproto)
3875             : NULL);
3876 }
3877
3878 static void
3879 ofproto_unixctl_fdb_show(struct unixctl_conn *conn,
3880                          const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
3881 {
3882     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3883     const struct ofproto_dpif *ofproto;
3884     const struct mac_entry *e;
3885
3886     ofproto = ofproto_dpif_lookup(args);
3887     if (!ofproto) {
3888         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bridge");
3889         return;
3890     }
3891
3892     ds_put_cstr(&ds, " port  VLAN  MAC                Age\n");
3893     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &ofproto->ml->lrus) {
3894         struct ofbundle *bundle = e->port.p;
3895         ds_put_format(&ds, "%5d  %4d  "ETH_ADDR_FMT"  %3d\n",
3896                       ofbundle_get_a_port(bundle)->odp_port,
3897                       e->vlan, ETH_ADDR_ARGS(e->mac), mac_entry_age(e));
3898     }
3899     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
3900     ds_destroy(&ds);
3901 }
3902
3903 struct ofproto_trace {
3904     struct action_xlate_ctx ctx;
3905     struct flow flow;
3906     struct ds *result;
3907 };
3908
3909 static void
3910 trace_format_rule(struct ds *result, int level, const struct rule *rule)
3911 {
3912     ds_put_char_multiple(result, '\t', level);
3913     if (!rule) {
3914         ds_put_cstr(result, "No match\n");
3915         return;
3916     }
3917
3918     ds_put_format(result, "Rule: cookie=%#"PRIx64" ",
3919                   ntohll(rule->flow_cookie));
3920     cls_rule_format(&rule->cr, result);
3921     ds_put_char(result, '\n');
3922
3923     ds_put_char_multiple(result, '\t', level);
3924     ds_put_cstr(result, "OpenFlow ");
3925     ofp_print_actions(result, rule->actions, rule->n_actions);
3926     ds_put_char(result, '\n');
3927 }
3928
3929 static void
3930 trace_format_flow(struct ds *result, int level, const char *title,
3931                  struct ofproto_trace *trace)
3932 {
3933     ds_put_char_multiple(result, '\t', level);
3934     ds_put_format(result, "%s: ", title);
3935     if (flow_equal(&trace->ctx.flow, &trace->flow)) {
3936         ds_put_cstr(result, "unchanged");
3937     } else {
3938         flow_format(result, &trace->ctx.flow);
3939         trace->flow = trace->ctx.flow;
3940     }
3941     ds_put_char(result, '\n');
3942 }
3943
3944 static void
3945 trace_resubmit(struct action_xlate_ctx *ctx, struct rule_dpif *rule)
3946 {
3947     struct ofproto_trace *trace = CONTAINER_OF(ctx, struct ofproto_trace, ctx);
3948     struct ds *result = trace->result;
3949
3950     ds_put_char(result, '\n');
3951     trace_format_flow(result, ctx->recurse + 1, "Resubmitted flow", trace);
3952     trace_format_rule(result, ctx->recurse + 1, &rule->up);
3953 }
3954
3955 static void
3956 ofproto_unixctl_trace(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3957                       void *aux OVS_UNUSED)
3958 {
3959     char *dpname, *in_port_s, *tun_id_s, *packet_s;
3960     char *args = xstrdup(args_);
3961     char *save_ptr = NULL;
3962     struct ofproto_dpif *ofproto;
3963     struct ofpbuf packet;
3964     struct rule_dpif *rule;
3965     struct ds result;
3966     struct flow flow;
3967     uint16_t in_port;
3968     ovs_be64 tun_id;
3969     char *s;
3970
3971     ofpbuf_init(&packet, strlen(args) / 2);
3972     ds_init(&result);
3973
3974     dpname = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3975     tun_id_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3976     in_port_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3977     packet_s = strtok_r(NULL, "", &save_ptr); /* Get entire rest of line. */
3978     if (!dpname || !in_port_s || !packet_s) {
3979         unixctl_command_reply(conn, 501, "Bad command syntax");
3980         goto exit;
3981     }
3982
3983     ofproto = ofproto_dpif_lookup(dpname);
3984     if (!ofproto) {
3985         unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown ofproto (use ofproto/list "
3986                               "for help)");
3987         goto exit;
3988     }
3989
3990     tun_id = htonll(strtoull(tun_id_s, NULL, 0));
3991     in_port = ofp_port_to_odp_port(atoi(in_port_s));
3992
3993     packet_s = ofpbuf_put_hex(&packet, packet_s, NULL);
3994     packet_s += strspn(packet_s, " ");
3995     if (*packet_s != '\0') {
3996         unixctl_command_reply(conn, 501, "Trailing garbage in command");
3997         goto exit;
3998     }
3999     if (packet.size < ETH_HEADER_LEN) {
4000         unixctl_command_reply(conn, 501, "Packet data too short for Ethernet");
4001         goto exit;
4002     }
4003
4004     ds_put_cstr(&result, "Packet: ");
4005     s = ofp_packet_to_string(packet.data, packet.size, packet.size);
4006     ds_put_cstr(&result, s);
4007     free(s);
4008
4009     flow_extract(&packet, tun_id, in_port, &flow);
4010     ds_put_cstr(&result, "Flow: ");
4011     flow_format(&result, &flow);
4012     ds_put_char(&result, '\n');
4013
4014     rule = rule_dpif_lookup(ofproto, &flow);
4015     trace_format_rule(&result, 0, &rule->up);
4016     if (rule) {
4017         struct ofproto_trace trace;
4018         struct ofpbuf *odp_actions;
4019
4020         trace.result = &result;
4021         trace.flow = flow;
4022         action_xlate_ctx_init(&trace.ctx, ofproto, &flow, &packet);
4023         trace.ctx.resubmit_hook = trace_resubmit;
4024         odp_actions = xlate_actions(&trace.ctx,
4025                                     rule->up.actions, rule->up.n_actions);
4026
4027         ds_put_char(&result, '\n');
4028         trace_format_flow(&result, 0, "Final flow", &trace);
4029         ds_put_cstr(&result, "Datapath actions: ");
4030         format_odp_actions(&result, odp_actions->data, odp_actions->size);
4031         ofpbuf_delete(odp_actions);
4032     }
4033
4034     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&result));
4035
4036 exit:
4037     ds_destroy(&result);
4038     ofpbuf_uninit(&packet);
4039     free(args);
4040 }
4041
4042 static void
4043 ofproto_dpif_clog(struct unixctl_conn *conn OVS_UNUSED,
4044                   const char *args_ OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
4045 {
4046     clogged = true;
4047     unixctl_command_reply(conn, 200, NULL);
4048 }
4049
4050 static void
4051 ofproto_dpif_unclog(struct unixctl_conn *conn OVS_UNUSED,
4052                     const char *args_ OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
4053 {
4054     clogged = false;
4055     unixctl_command_reply(conn, 200, NULL);
4056 }
4057
4058 static void
4059 ofproto_dpif_unixctl_init(void)
4060 {
4061     static bool registered;
4062     if (registered) {
4063         return;
4064     }
4065     registered = true;
4066
4067     unixctl_command_register("ofproto/trace", ofproto_unixctl_trace, NULL);
4068     unixctl_command_register("fdb/show", ofproto_unixctl_fdb_show, NULL);
4069
4070     unixctl_command_register("ofproto/clog", ofproto_dpif_clog, NULL);
4071     unixctl_command_register("ofproto/unclog", ofproto_dpif_unclog, NULL);
4072 }
4073 \f
4074 const struct ofproto_class ofproto_dpif_class = {
4075     enumerate_types,
4076     enumerate_names,
4077     del,
4078     alloc,
4079     construct,
4080     destruct,
4081     dealloc,
4082     run,
4083     wait,
4084     flush,
4085     get_features,
4086     get_tables,
4087     port_alloc,
4088     port_construct,
4089     port_destruct,
4090     port_dealloc,
4091     port_modified,
4092     port_reconfigured,
4093     port_query_by_name,
4094     port_add,
4095     port_del,
4096     port_dump_start,
4097     port_dump_next,
4098     port_dump_done,
4099     port_poll,
4100     port_poll_wait,
4101     port_is_lacp_current,
4102     NULL,                       /* rule_choose_table */
4103     rule_alloc,
4104     rule_construct,
4105     rule_destruct,
4106     rule_dealloc,
4107     rule_get_stats,
4108     rule_execute,
4109     rule_modify_actions,
4110     get_drop_frags,
4111     set_drop_frags,
4112     packet_out,
4113     set_netflow,
4114     get_netflow_ids,
4115     set_sflow,
4116     set_cfm,
4117     get_cfm_fault,
4118     bundle_set,
4119     bundle_remove,
4120     mirror_set,
4121     set_flood_vlans,
4122     is_mirror_output_bundle,
4123 };