00b573110e99ed71091d36911f87cff3e718d820
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010 Nicira Networks.
3  * Copyright (c) 2010 Jean Tourrilhes - HP-Labs.
4  *
5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
6  * you may not use this file except in compliance with the License.
7  * You may obtain a copy of the License at:
8  *
9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
10  *
11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
14  * See the License for the specific language governing permissions and
15  * limitations under the License.
16  */
17
18 #include <config.h>
19 #include "ofproto.h"
20 #include <errno.h>
21 #include <inttypes.h>
22 #include <sys/socket.h>
23 #include <net/if.h>
24 #include <netinet/in.h>
25 #include <stdbool.h>
26 #include <stdlib.h>
27 #include "byte-order.h"
28 #include "classifier.h"
29 #include "coverage.h"
30 #include "discovery.h"
31 #include "dpif.h"
32 #include "dynamic-string.h"
33 #include "fail-open.h"
34 #include "hash.h"
35 #include "hmap.h"
36 #include "in-band.h"
37 #include "mac-learning.h"
38 #include "netdev.h"
39 #include "netflow.h"
40 #include "nx-match.h"
41 #include "odp-util.h"
42 #include "ofp-print.h"
43 #include "ofp-util.h"
44 #include "ofproto-sflow.h"
45 #include "ofpbuf.h"
46 #include "openflow/nicira-ext.h"
47 #include "openflow/openflow.h"
48 #include "openvswitch/datapath-protocol.h"
49 #include "packets.h"
50 #include "pinsched.h"
51 #include "pktbuf.h"
52 #include "poll-loop.h"
53 #include "rconn.h"
54 #include "shash.h"
55 #include "status.h"
56 #include "stream-ssl.h"
57 #include "svec.h"
58 #include "tag.h"
59 #include "timeval.h"
60 #include "unixctl.h"
61 #include "vconn.h"
62 #include "vlog.h"
63
64 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto);
65
66 COVERAGE_DEFINE(facet_changed_rule);
67 COVERAGE_DEFINE(facet_revalidate);
68 COVERAGE_DEFINE(odp_overflow);
69 COVERAGE_DEFINE(ofproto_agg_request);
70 COVERAGE_DEFINE(ofproto_costly_flags);
71 COVERAGE_DEFINE(ofproto_ctlr_action);
72 COVERAGE_DEFINE(ofproto_del_rule);
73 COVERAGE_DEFINE(ofproto_error);
74 COVERAGE_DEFINE(ofproto_expiration);
75 COVERAGE_DEFINE(ofproto_expired);
76 COVERAGE_DEFINE(ofproto_flows_req);
77 COVERAGE_DEFINE(ofproto_flush);
78 COVERAGE_DEFINE(ofproto_invalidated);
79 COVERAGE_DEFINE(ofproto_no_packet_in);
80 COVERAGE_DEFINE(ofproto_ofconn_stuck);
81 COVERAGE_DEFINE(ofproto_ofp2odp);
82 COVERAGE_DEFINE(ofproto_packet_in);
83 COVERAGE_DEFINE(ofproto_packet_out);
84 COVERAGE_DEFINE(ofproto_queue_req);
85 COVERAGE_DEFINE(ofproto_recv_openflow);
86 COVERAGE_DEFINE(ofproto_reinit_ports);
87 COVERAGE_DEFINE(ofproto_unexpected_rule);
88 COVERAGE_DEFINE(ofproto_uninstallable);
89 COVERAGE_DEFINE(ofproto_update_port);
90
91 #include "sflow_api.h"
92
93 struct rule;
94
95 struct ofport {
96     struct hmap_node hmap_node; /* In struct ofproto's "ports" hmap. */
97     struct netdev *netdev;
98     struct ofp_phy_port opp;    /* In host byte order. */
99     uint16_t odp_port;
100 };
101
102 static void ofport_free(struct ofport *);
103 static void hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *);
104
105 struct action_xlate_ctx {
106 /* action_xlate_ctx_init() initializes these members. */
107
108     /* The ofproto. */
109     struct ofproto *ofproto;
110
111     /* Flow to which the OpenFlow actions apply.  xlate_actions() will modify
112      * this flow when actions change header fields. */
113     struct flow flow;
114
115     /* The packet corresponding to 'flow', or a null pointer if we are
116      * revalidating without a packet to refer to. */
117     const struct ofpbuf *packet;
118
119     /* If nonnull, called just before executing a resubmit action.
120      *
121      * This is normally null so the client has to set it manually after
122      * calling action_xlate_ctx_init(). */
123     void (*resubmit_hook)(struct action_xlate_ctx *, const struct rule *);
124
125 /* xlate_actions() initializes and uses these members.  The client might want
126  * to look at them after it returns. */
127
128     /* Datapath action set.  This is xlate_actions()'s primary output. */
129     struct odp_actions out;
130
131     tag_type tags;              /* Tags associated with OFPP_NORMAL actions. */
132     bool may_set_up_flow;       /* True ordinarily; false if the actions must
133                                  * be reassessed for every packet. */
134     uint16_t nf_output_iface;   /* Output interface index for NetFlow. */
135
136 /* xlate_actions() initializes and uses these members, but the client has no
137  * reason to look at them. */
138
139     int recurse;                /* Recursion level, via xlate_table_action. */
140 };
141
142 static void action_xlate_ctx_init(struct action_xlate_ctx *,
143                                   struct ofproto *, const struct flow *,
144                                   const struct ofpbuf *);
145 static int xlate_actions(struct action_xlate_ctx *ctx,
146                          const union ofp_action *in, size_t n_in);
147
148 /* An OpenFlow flow. */
149 struct rule {
150     long long int used;         /* Time last used; time created if not used. */
151     long long int created;      /* Creation time. */
152
153     /* These statistics:
154      *
155      *   - Do include packets and bytes from facets that have been deleted or
156      *     whose own statistics have been folded into the rule.
157      *
158      *   - Do include packets and bytes sent "by hand" that were accounted to
159      *     the rule without any facet being involved (this is a rare corner
160      *     case in rule_execute()).
161      *
162      *   - Do not include packet or bytes that can be obtained from any facet's
163      *     packet_count or byte_count member or that can be obtained from the
164      *     datapath by, e.g., dpif_flow_get() for any facet.
165      */
166     uint64_t packet_count;       /* Number of packets received. */
167     uint64_t byte_count;         /* Number of bytes received. */
168
169     ovs_be64 flow_cookie;        /* Controller-issued identifier. */
170
171     struct cls_rule cr;          /* In owning ofproto's classifier. */
172     uint16_t idle_timeout;       /* In seconds from time of last use. */
173     uint16_t hard_timeout;       /* In seconds from time of creation. */
174     bool send_flow_removed;      /* Send a flow removed message? */
175     int n_actions;               /* Number of elements in actions[]. */
176     union ofp_action *actions;   /* OpenFlow actions. */
177     struct list facets;          /* List of "struct facet"s. */
178 };
179
180 static struct rule *rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *);
181 static bool rule_is_hidden(const struct rule *);
182
183 static struct rule *rule_create(const struct cls_rule *,
184                                 const union ofp_action *, size_t n_actions,
185                                 uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
186                                 ovs_be64 flow_cookie, bool send_flow_removed);
187 static void rule_destroy(struct ofproto *, struct rule *);
188 static void rule_free(struct rule *);
189
190 static struct rule *rule_lookup(struct ofproto *, const struct flow *);
191 static void rule_insert(struct ofproto *, struct rule *);
192 static void rule_remove(struct ofproto *, struct rule *);
193
194 static void rule_send_removed(struct ofproto *, struct rule *, uint8_t reason);
195
196 /* An exact-match instantiation of an OpenFlow flow. */
197 struct facet {
198     long long int used;         /* Time last used; time created if not used. */
199
200     /* These statistics:
201      *
202      *   - Do include packets and bytes sent "by hand", e.g. with
203      *     dpif_execute().
204      *
205      *   - Do include packets and bytes that were obtained from the datapath
206      *     when a flow was deleted (e.g. dpif_flow_del()) or when its
207      *     statistics were reset (e.g. dpif_flow_put() with ODPPF_ZERO_STATS).
208      *
209      *   - Do not include any packets or bytes that can currently be obtained
210      *     from the datapath by, e.g., dpif_flow_get().
211      */
212     uint64_t packet_count;       /* Number of packets received. */
213     uint64_t byte_count;         /* Number of bytes received. */
214
215     /* Number of bytes passed to account_cb.  This may include bytes that can
216      * currently obtained from the datapath (thus, it can be greater than
217      * byte_count). */
218     uint64_t accounted_bytes;
219
220     struct hmap_node hmap_node;  /* In owning ofproto's 'facets' hmap. */
221     struct list list_node;       /* In owning rule's 'facets' list. */
222     struct rule *rule;           /* Owning rule. */
223     struct flow flow;            /* Exact-match flow. */
224     bool installed;              /* Installed in datapath? */
225     bool may_install;            /* True ordinarily; false if actions must
226                                   * be reassessed for every packet. */
227     int n_actions;               /* Number of elements in actions[]. */
228     union odp_action *actions;   /* Datapath actions. */
229     tag_type tags;               /* Tags (set only by hooks). */
230     struct netflow_flow nf_flow; /* Per-flow NetFlow tracking data. */
231 };
232
233 static struct facet *facet_create(struct ofproto *, struct rule *,
234                                   const struct flow *,
235                                   const struct ofpbuf *packet);
236 static void facet_remove(struct ofproto *, struct facet *);
237 static void facet_free(struct facet *);
238
239 static struct facet *facet_lookup_valid(struct ofproto *, const struct flow *);
240 static bool facet_revalidate(struct ofproto *, struct facet *);
241
242 static void facet_install(struct ofproto *, struct facet *, bool zero_stats);
243 static void facet_uninstall(struct ofproto *, struct facet *);
244 static void facet_flush_stats(struct ofproto *, struct facet *);
245
246 static void facet_make_actions(struct ofproto *, struct facet *,
247                                const struct ofpbuf *packet);
248 static void facet_update_stats(struct ofproto *, struct facet *,
249                                const struct odp_flow_stats *);
250
251 /* ofproto supports two kinds of OpenFlow connections:
252  *
253  *   - "Primary" connections to ordinary OpenFlow controllers.  ofproto
254  *     maintains persistent connections to these controllers and by default
255  *     sends them asynchronous messages such as packet-ins.
256  *
257  *   - "Service" connections, e.g. from ovs-ofctl.  When these connections
258  *     drop, it is the other side's responsibility to reconnect them if
259  *     necessary.  ofproto does not send them asynchronous messages by default.
260  *
261  * Currently, active (tcp, ssl, unix) connections are always "primary"
262  * connections and passive (ptcp, pssl, punix) connections are always "service"
263  * connections.  There is no inherent reason for this, but it reflects the
264  * common case.
265  */
266 enum ofconn_type {
267     OFCONN_PRIMARY,             /* An ordinary OpenFlow controller. */
268     OFCONN_SERVICE              /* A service connection, e.g. "ovs-ofctl". */
269 };
270
271 /* A listener for incoming OpenFlow "service" connections. */
272 struct ofservice {
273     struct hmap_node node;      /* In struct ofproto's "services" hmap. */
274     struct pvconn *pvconn;      /* OpenFlow connection listener. */
275
276     /* These are not used by ofservice directly.  They are settings for
277      * accepted "struct ofconn"s from the pvconn. */
278     int probe_interval;         /* Max idle time before probing, in seconds. */
279     int rate_limit;             /* Max packet-in rate in packets per second. */
280     int burst_limit;            /* Limit on accumulating packet credits. */
281 };
282
283 static struct ofservice *ofservice_lookup(struct ofproto *,
284                                           const char *target);
285 static int ofservice_create(struct ofproto *,
286                             const struct ofproto_controller *);
287 static void ofservice_reconfigure(struct ofservice *,
288                                   const struct ofproto_controller *);
289 static void ofservice_destroy(struct ofproto *, struct ofservice *);
290
291 /* An OpenFlow connection. */
292 struct ofconn {
293     struct ofproto *ofproto;    /* The ofproto that owns this connection. */
294     struct list node;           /* In struct ofproto's "all_conns" list. */
295     struct rconn *rconn;        /* OpenFlow connection. */
296     enum ofconn_type type;      /* Type. */
297     enum nx_flow_format flow_format; /* Currently selected flow format. */
298
299     /* OFPT_PACKET_IN related data. */
300     struct rconn_packet_counter *packet_in_counter; /* # queued on 'rconn'. */
301     struct pinsched *schedulers[2]; /* Indexed by reason code; see below. */
302     struct pktbuf *pktbuf;         /* OpenFlow packet buffers. */
303     int miss_send_len;             /* Bytes to send of buffered packets. */
304
305     /* Number of OpenFlow messages queued on 'rconn' as replies to OpenFlow
306      * requests, and the maximum number before we stop reading OpenFlow
307      * requests.  */
308 #define OFCONN_REPLY_MAX 100
309     struct rconn_packet_counter *reply_counter;
310
311     /* type == OFCONN_PRIMARY only. */
312     enum nx_role role;           /* Role. */
313     struct hmap_node hmap_node;  /* In struct ofproto's "controllers" map. */
314     struct discovery *discovery; /* Controller discovery object, if enabled. */
315     struct status_category *ss;  /* Switch status category. */
316     enum ofproto_band band;      /* In-band or out-of-band? */
317 };
318
319 /* We use OFPR_NO_MATCH and OFPR_ACTION as indexes into struct ofconn's
320  * "schedulers" array.  Their values are 0 and 1, and their meanings and values
321  * coincide with _ODPL_MISS_NR and _ODPL_ACTION_NR, so this is convenient.  In
322  * case anything ever changes, check their values here.  */
323 #define N_SCHEDULERS 2
324 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_NO_MATCH == 0);
325 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_NO_MATCH == _ODPL_MISS_NR);
326 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_ACTION == 1);
327 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_ACTION == _ODPL_ACTION_NR);
328
329 static struct ofconn *ofconn_create(struct ofproto *, struct rconn *,
330                                     enum ofconn_type);
331 static void ofconn_destroy(struct ofconn *);
332 static void ofconn_run(struct ofconn *);
333 static void ofconn_wait(struct ofconn *);
334 static bool ofconn_receives_async_msgs(const struct ofconn *);
335 static char *ofconn_make_name(const struct ofproto *, const char *target);
336 static void ofconn_set_rate_limit(struct ofconn *, int rate, int burst);
337
338 static void queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
339                      struct rconn_packet_counter *counter);
340
341 static void send_packet_in(struct ofproto *, struct ofpbuf *odp_msg);
342 static void do_send_packet_in(struct ofpbuf *odp_msg, void *ofconn);
343
344 struct ofproto {
345     /* Settings. */
346     uint64_t datapath_id;       /* Datapath ID. */
347     uint64_t fallback_dpid;     /* Datapath ID if no better choice found. */
348     char *mfr_desc;             /* Manufacturer. */
349     char *hw_desc;              /* Hardware. */
350     char *sw_desc;              /* Software version. */
351     char *serial_desc;          /* Serial number. */
352     char *dp_desc;              /* Datapath description. */
353
354     /* Datapath. */
355     struct dpif *dpif;
356     struct netdev_monitor *netdev_monitor;
357     struct hmap ports;          /* Contains "struct ofport"s. */
358     struct shash port_by_name;
359     uint32_t max_ports;
360
361     /* Configuration. */
362     struct switch_status *switch_status;
363     struct fail_open *fail_open;
364     struct netflow *netflow;
365     struct ofproto_sflow *sflow;
366
367     /* In-band control. */
368     struct in_band *in_band;
369     long long int next_in_band_update;
370     struct sockaddr_in *extra_in_band_remotes;
371     size_t n_extra_remotes;
372     int in_band_queue;
373
374     /* Flow table. */
375     struct classifier cls;
376     long long int next_expiration;
377
378     /* Facets. */
379     struct hmap facets;
380     bool need_revalidate;
381     struct tag_set revalidate_set;
382
383     /* OpenFlow connections. */
384     struct hmap controllers;   /* Controller "struct ofconn"s. */
385     struct list all_conns;     /* Contains "struct ofconn"s. */
386     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
387
388     /* OpenFlow listeners. */
389     struct hmap services;       /* Contains "struct ofservice"s. */
390     struct pvconn **snoops;
391     size_t n_snoops;
392
393     /* Hooks for ovs-vswitchd. */
394     const struct ofhooks *ofhooks;
395     void *aux;
396
397     /* Used by default ofhooks. */
398     struct mac_learning *ml;
399 };
400
401 /* Map from dpif name to struct ofproto, for use by unixctl commands. */
402 static struct shash all_ofprotos = SHASH_INITIALIZER(&all_ofprotos);
403
404 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
405
406 static const struct ofhooks default_ofhooks;
407
408 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
409 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
410
411 static int ofproto_expire(struct ofproto *);
412
413 static void handle_odp_msg(struct ofproto *, struct ofpbuf *);
414
415 static void handle_openflow(struct ofconn *, struct ofpbuf *);
416
417 static struct ofport *get_port(const struct ofproto *, uint16_t odp_port);
418 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
419 static int init_ports(struct ofproto *);
420 static void reinit_ports(struct ofproto *);
421
422 static void ofproto_unixctl_init(void);
423
424 int
425 ofproto_create(const char *datapath, const char *datapath_type,
426                const struct ofhooks *ofhooks, void *aux,
427                struct ofproto **ofprotop)
428 {
429     struct odp_stats stats;
430     struct ofproto *p;
431     struct dpif *dpif;
432     int error;
433
434     *ofprotop = NULL;
435
436     ofproto_unixctl_init();
437
438     /* Connect to datapath and start listening for messages. */
439     error = dpif_open(datapath, datapath_type, &dpif);
440     if (error) {
441         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s", datapath, strerror(error));
442         return error;
443     }
444     error = dpif_get_dp_stats(dpif, &stats);
445     if (error) {
446         VLOG_ERR("failed to obtain stats for datapath %s: %s",
447                  datapath, strerror(error));
448         dpif_close(dpif);
449         return error;
450     }
451     error = dpif_recv_set_mask(dpif, ODPL_MISS | ODPL_ACTION | ODPL_SFLOW);
452     if (error) {
453         VLOG_ERR("failed to listen on datapath %s: %s",
454                  datapath, strerror(error));
455         dpif_close(dpif);
456         return error;
457     }
458     dpif_flow_flush(dpif);
459     dpif_recv_purge(dpif);
460
461     /* Initialize settings. */
462     p = xzalloc(sizeof *p);
463     p->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
464     p->datapath_id = p->fallback_dpid;
465     p->mfr_desc = xstrdup(DEFAULT_MFR_DESC);
466     p->hw_desc = xstrdup(DEFAULT_HW_DESC);
467     p->sw_desc = xstrdup(DEFAULT_SW_DESC);
468     p->serial_desc = xstrdup(DEFAULT_SERIAL_DESC);
469     p->dp_desc = xstrdup(DEFAULT_DP_DESC);
470
471     /* Initialize datapath. */
472     p->dpif = dpif;
473     p->netdev_monitor = netdev_monitor_create();
474     hmap_init(&p->ports);
475     shash_init(&p->port_by_name);
476     p->max_ports = stats.max_ports;
477
478     /* Initialize submodules. */
479     p->switch_status = switch_status_create(p);
480     p->fail_open = NULL;
481     p->netflow = NULL;
482     p->sflow = NULL;
483
484     /* Initialize in-band control. */
485     p->in_band = NULL;
486     p->in_band_queue = -1;
487
488     /* Initialize flow table. */
489     classifier_init(&p->cls);
490     p->next_expiration = time_msec() + 1000;
491
492     /* Initialize facet table. */
493     hmap_init(&p->facets);
494     p->need_revalidate = false;
495     tag_set_init(&p->revalidate_set);
496
497     /* Initialize OpenFlow connections. */
498     list_init(&p->all_conns);
499     hmap_init(&p->controllers);
500     hmap_init(&p->services);
501     p->snoops = NULL;
502     p->n_snoops = 0;
503
504     /* Initialize hooks. */
505     if (ofhooks) {
506         p->ofhooks = ofhooks;
507         p->aux = aux;
508         p->ml = NULL;
509     } else {
510         p->ofhooks = &default_ofhooks;
511         p->aux = p;
512         p->ml = mac_learning_create();
513     }
514
515     /* Pick final datapath ID. */
516     p->datapath_id = pick_datapath_id(p);
517     VLOG_INFO("using datapath ID %016"PRIx64, p->datapath_id);
518
519     shash_add_once(&all_ofprotos, dpif_name(p->dpif), p);
520
521     *ofprotop = p;
522     return 0;
523 }
524
525 void
526 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
527 {
528     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
529     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
530     if (p->datapath_id != old_dpid) {
531         VLOG_INFO("datapath ID changed to %016"PRIx64, p->datapath_id);
532
533         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
534          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
535         ofproto_reconnect_controllers(p);
536     }
537 }
538
539 static bool
540 is_discovery_controller(const struct ofproto_controller *c)
541 {
542     return !strcmp(c->target, "discover");
543 }
544
545 static bool
546 is_in_band_controller(const struct ofproto_controller *c)
547 {
548     return is_discovery_controller(c) || c->band == OFPROTO_IN_BAND;
549 }
550
551 /* Creates a new controller in 'ofproto'.  Some of the settings are initially
552  * drawn from 'c', but update_controller() needs to be called later to finish
553  * the new ofconn's configuration. */
554 static void
555 add_controller(struct ofproto *ofproto, const struct ofproto_controller *c)
556 {
557     struct discovery *discovery;
558     struct ofconn *ofconn;
559
560     if (is_discovery_controller(c)) {
561         int error = discovery_create(c->accept_re, c->update_resolv_conf,
562                                      ofproto->dpif, ofproto->switch_status,
563                                      &discovery);
564         if (error) {
565             return;
566         }
567     } else {
568         discovery = NULL;
569     }
570
571     ofconn = ofconn_create(ofproto, rconn_create(5, 8), OFCONN_PRIMARY);
572     ofconn->pktbuf = pktbuf_create();
573     ofconn->miss_send_len = OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN;
574     if (discovery) {
575         ofconn->discovery = discovery;
576     } else {
577         char *name = ofconn_make_name(ofproto, c->target);
578         rconn_connect(ofconn->rconn, c->target, name);
579         free(name);
580     }
581     hmap_insert(&ofproto->controllers, &ofconn->hmap_node,
582                 hash_string(c->target, 0));
583 }
584
585 /* Reconfigures 'ofconn' to match 'c'.  This function cannot update an ofconn's
586  * target or turn discovery on or off (these are done by creating new ofconns
587  * and deleting old ones), but it can update the rest of an ofconn's
588  * settings. */
589 static void
590 update_controller(struct ofconn *ofconn, const struct ofproto_controller *c)
591 {
592     int probe_interval;
593
594     ofconn->band = (is_in_band_controller(c)
595                     ? OFPROTO_IN_BAND : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
596
597     rconn_set_max_backoff(ofconn->rconn, c->max_backoff);
598
599     probe_interval = c->probe_interval ? MAX(c->probe_interval, 5) : 0;
600     rconn_set_probe_interval(ofconn->rconn, probe_interval);
601
602     if (ofconn->discovery) {
603         discovery_set_update_resolv_conf(ofconn->discovery,
604                                          c->update_resolv_conf);
605         discovery_set_accept_controller_re(ofconn->discovery, c->accept_re);
606     }
607
608     ofconn_set_rate_limit(ofconn, c->rate_limit, c->burst_limit);
609 }
610
611 static const char *
612 ofconn_get_target(const struct ofconn *ofconn)
613 {
614     return ofconn->discovery ? "discover" : rconn_get_target(ofconn->rconn);
615 }
616
617 static struct ofconn *
618 find_controller_by_target(struct ofproto *ofproto, const char *target)
619 {
620     struct ofconn *ofconn;
621
622     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofconn, hmap_node,
623                              hash_string(target, 0), &ofproto->controllers) {
624         if (!strcmp(ofconn_get_target(ofconn), target)) {
625             return ofconn;
626         }
627     }
628     return NULL;
629 }
630
631 static void
632 update_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto)
633 {
634     const struct ofconn *ofconn;
635     struct sockaddr_in *addrs;
636     size_t max_addrs, n_addrs;
637     bool discovery;
638     size_t i;
639
640     /* Allocate enough memory for as many remotes as we could possibly have. */
641     max_addrs = ofproto->n_extra_remotes + hmap_count(&ofproto->controllers);
642     addrs = xmalloc(max_addrs * sizeof *addrs);
643     n_addrs = 0;
644
645     /* Add all the remotes. */
646     discovery = false;
647     HMAP_FOR_EACH (ofconn, hmap_node, &ofproto->controllers) {
648         struct sockaddr_in *sin = &addrs[n_addrs];
649
650         if (ofconn->band == OFPROTO_OUT_OF_BAND) {
651             continue;
652         }
653
654         sin->sin_addr.s_addr = rconn_get_remote_ip(ofconn->rconn);
655         if (sin->sin_addr.s_addr) {
656             sin->sin_port = rconn_get_remote_port(ofconn->rconn);
657             n_addrs++;
658         }
659         if (ofconn->discovery) {
660             discovery = true;
661         }
662     }
663     for (i = 0; i < ofproto->n_extra_remotes; i++) {
664         addrs[n_addrs++] = ofproto->extra_in_band_remotes[i];
665     }
666
667     /* Create or update or destroy in-band.
668      *
669      * Ordinarily we only enable in-band if there's at least one remote
670      * address, but discovery needs the in-band rules for DHCP to be installed
671      * even before we know any remote addresses. */
672     if (n_addrs || discovery) {
673         if (!ofproto->in_band) {
674             in_band_create(ofproto, ofproto->dpif, ofproto->switch_status,
675                            &ofproto->in_band);
676         }
677         if (ofproto->in_band) {
678             in_band_set_remotes(ofproto->in_band, addrs, n_addrs);
679         }
680         in_band_set_queue(ofproto->in_band, ofproto->in_band_queue);
681         ofproto->next_in_band_update = time_msec() + 1000;
682     } else {
683         in_band_destroy(ofproto->in_band);
684         ofproto->in_band = NULL;
685     }
686
687     /* Clean up. */
688     free(addrs);
689 }
690
691 static void
692 update_fail_open(struct ofproto *p)
693 {
694     struct ofconn *ofconn;
695
696     if (!hmap_is_empty(&p->controllers)
697             && p->fail_mode == OFPROTO_FAIL_STANDALONE) {
698         struct rconn **rconns;
699         size_t n;
700
701         if (!p->fail_open) {
702             p->fail_open = fail_open_create(p, p->switch_status);
703         }
704
705         n = 0;
706         rconns = xmalloc(hmap_count(&p->controllers) * sizeof *rconns);
707         HMAP_FOR_EACH (ofconn, hmap_node, &p->controllers) {
708             rconns[n++] = ofconn->rconn;
709         }
710
711         fail_open_set_controllers(p->fail_open, rconns, n);
712         /* p->fail_open takes ownership of 'rconns'. */
713     } else {
714         fail_open_destroy(p->fail_open);
715         p->fail_open = NULL;
716     }
717 }
718
719 void
720 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
721                         const struct ofproto_controller *controllers,
722                         size_t n_controllers)
723 {
724     struct shash new_controllers;
725     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
726     struct ofservice *ofservice, *next_ofservice;
727     bool ss_exists;
728     size_t i;
729
730     /* Create newly configured controllers and services.
731      * Create a name to ofproto_controller mapping in 'new_controllers'. */
732     shash_init(&new_controllers);
733     for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
734         const struct ofproto_controller *c = &controllers[i];
735
736         if (!vconn_verify_name(c->target) || !strcmp(c->target, "discover")) {
737             if (!find_controller_by_target(p, c->target)) {
738                 add_controller(p, c);
739             }
740         } else if (!pvconn_verify_name(c->target)) {
741             if (!ofservice_lookup(p, c->target) && ofservice_create(p, c)) {
742                 continue;
743             }
744         } else {
745             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported controller \"%s\"",
746                          dpif_name(p->dpif), c->target);
747             continue;
748         }
749
750         shash_add_once(&new_controllers, c->target, &controllers[i]);
751     }
752
753     /* Delete controllers that are no longer configured.
754      * Update configuration of all now-existing controllers. */
755     ss_exists = false;
756     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, hmap_node, &p->controllers) {
757         struct ofproto_controller *c;
758
759         c = shash_find_data(&new_controllers, ofconn_get_target(ofconn));
760         if (!c) {
761             ofconn_destroy(ofconn);
762         } else {
763             update_controller(ofconn, c);
764             if (ofconn->ss) {
765                 ss_exists = true;
766             }
767         }
768     }
769
770     /* Delete services that are no longer configured.
771      * Update configuration of all now-existing services. */
772     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofservice, next_ofservice, node, &p->services) {
773         struct ofproto_controller *c;
774
775         c = shash_find_data(&new_controllers,
776                             pvconn_get_name(ofservice->pvconn));
777         if (!c) {
778             ofservice_destroy(p, ofservice);
779         } else {
780             ofservice_reconfigure(ofservice, c);
781         }
782     }
783
784     shash_destroy(&new_controllers);
785
786     update_in_band_remotes(p);
787     update_fail_open(p);
788
789     if (!hmap_is_empty(&p->controllers) && !ss_exists) {
790         ofconn = CONTAINER_OF(hmap_first(&p->controllers),
791                               struct ofconn, hmap_node);
792         ofconn->ss = switch_status_register(p->switch_status, "remote",
793                                             rconn_status_cb, ofconn->rconn);
794     }
795 }
796
797 void
798 ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
799 {
800     p->fail_mode = fail_mode;
801     update_fail_open(p);
802 }
803
804 /* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
805  * them to reconnect. */
806 void
807 ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
808 {
809     struct ofconn *ofconn;
810
811     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
812         rconn_reconnect(ofconn->rconn);
813     }
814 }
815
816 static bool
817 any_extras_changed(const struct ofproto *ofproto,
818                    const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
819 {
820     size_t i;
821
822     if (n != ofproto->n_extra_remotes) {
823         return true;
824     }
825
826     for (i = 0; i < n; i++) {
827         const struct sockaddr_in *old = &ofproto->extra_in_band_remotes[i];
828         const struct sockaddr_in *new = &extras[i];
829
830         if (old->sin_addr.s_addr != new->sin_addr.s_addr ||
831             old->sin_port != new->sin_port) {
832             return true;
833         }
834     }
835
836     return false;
837 }
838
839 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
840  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
841  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
842 void
843 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
844                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
845 {
846     if (!any_extras_changed(ofproto, extras, n)) {
847         return;
848     }
849
850     free(ofproto->extra_in_band_remotes);
851     ofproto->n_extra_remotes = n;
852     ofproto->extra_in_band_remotes = xmemdup(extras, n * sizeof *extras);
853
854     update_in_band_remotes(ofproto);
855 }
856
857 /* Sets the OpenFlow queue used by flows set up by in-band control on
858  * 'ofproto' to 'queue_id'.  If 'queue_id' is negative, then in-band control
859  * flows will use the default queue. */
860 void
861 ofproto_set_in_band_queue(struct ofproto *ofproto, int queue_id)
862 {
863     if (queue_id != ofproto->in_band_queue) {
864         ofproto->in_band_queue = queue_id;
865         update_in_band_remotes(ofproto);
866     }
867 }
868
869 void
870 ofproto_set_desc(struct ofproto *p,
871                  const char *mfr_desc, const char *hw_desc,
872                  const char *sw_desc, const char *serial_desc,
873                  const char *dp_desc)
874 {
875     struct ofp_desc_stats *ods;
876
877     if (mfr_desc) {
878         if (strlen(mfr_desc) >= sizeof ods->mfr_desc) {
879             VLOG_WARN("truncating mfr_desc, must be less than %zu characters",
880                     sizeof ods->mfr_desc);
881         }
882         free(p->mfr_desc);
883         p->mfr_desc = xstrdup(mfr_desc);
884     }
885     if (hw_desc) {
886         if (strlen(hw_desc) >= sizeof ods->hw_desc) {
887             VLOG_WARN("truncating hw_desc, must be less than %zu characters",
888                     sizeof ods->hw_desc);
889         }
890         free(p->hw_desc);
891         p->hw_desc = xstrdup(hw_desc);
892     }
893     if (sw_desc) {
894         if (strlen(sw_desc) >= sizeof ods->sw_desc) {
895             VLOG_WARN("truncating sw_desc, must be less than %zu characters",
896                     sizeof ods->sw_desc);
897         }
898         free(p->sw_desc);
899         p->sw_desc = xstrdup(sw_desc);
900     }
901     if (serial_desc) {
902         if (strlen(serial_desc) >= sizeof ods->serial_num) {
903             VLOG_WARN("truncating serial_desc, must be less than %zu "
904                     "characters",
905                     sizeof ods->serial_num);
906         }
907         free(p->serial_desc);
908         p->serial_desc = xstrdup(serial_desc);
909     }
910     if (dp_desc) {
911         if (strlen(dp_desc) >= sizeof ods->dp_desc) {
912             VLOG_WARN("truncating dp_desc, must be less than %zu characters",
913                     sizeof ods->dp_desc);
914         }
915         free(p->dp_desc);
916         p->dp_desc = xstrdup(dp_desc);
917     }
918 }
919
920 static int
921 set_pvconns(struct pvconn ***pvconnsp, size_t *n_pvconnsp,
922             const struct svec *svec)
923 {
924     struct pvconn **pvconns = *pvconnsp;
925     size_t n_pvconns = *n_pvconnsp;
926     int retval = 0;
927     size_t i;
928
929     for (i = 0; i < n_pvconns; i++) {
930         pvconn_close(pvconns[i]);
931     }
932     free(pvconns);
933
934     pvconns = xmalloc(svec->n * sizeof *pvconns);
935     n_pvconns = 0;
936     for (i = 0; i < svec->n; i++) {
937         const char *name = svec->names[i];
938         struct pvconn *pvconn;
939         int error;
940
941         error = pvconn_open(name, &pvconn);
942         if (!error) {
943             pvconns[n_pvconns++] = pvconn;
944         } else {
945             VLOG_ERR("failed to listen on %s: %s", name, strerror(error));
946             if (!retval) {
947                 retval = error;
948             }
949         }
950     }
951
952     *pvconnsp = pvconns;
953     *n_pvconnsp = n_pvconns;
954
955     return retval;
956 }
957
958 int
959 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct svec *snoops)
960 {
961     return set_pvconns(&ofproto->snoops, &ofproto->n_snoops, snoops);
962 }
963
964 int
965 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
966                     const struct netflow_options *nf_options)
967 {
968     if (nf_options && nf_options->collectors.n) {
969         if (!ofproto->netflow) {
970             ofproto->netflow = netflow_create();
971         }
972         return netflow_set_options(ofproto->netflow, nf_options);
973     } else {
974         netflow_destroy(ofproto->netflow);
975         ofproto->netflow = NULL;
976         return 0;
977     }
978 }
979
980 void
981 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
982                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
983 {
984     struct ofproto_sflow *os = ofproto->sflow;
985     if (oso) {
986         if (!os) {
987             struct ofport *ofport;
988
989             os = ofproto->sflow = ofproto_sflow_create(ofproto->dpif);
990             HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &ofproto->ports) {
991                 ofproto_sflow_add_port(os, ofport->odp_port,
992                                        netdev_get_name(ofport->netdev));
993             }
994         }
995         ofproto_sflow_set_options(os, oso);
996     } else {
997         ofproto_sflow_destroy(os);
998         ofproto->sflow = NULL;
999     }
1000 }
1001
1002 uint64_t
1003 ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
1004 {
1005     return ofproto->datapath_id;
1006 }
1007
1008 bool
1009 ofproto_has_primary_controller(const struct ofproto *ofproto)
1010 {
1011     return !hmap_is_empty(&ofproto->controllers);
1012 }
1013
1014 enum ofproto_fail_mode
1015 ofproto_get_fail_mode(const struct ofproto *p)
1016 {
1017     return p->fail_mode;
1018 }
1019
1020 void
1021 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct svec *snoops)
1022 {
1023     size_t i;
1024
1025     for (i = 0; i < ofproto->n_snoops; i++) {
1026         svec_add(snoops, pvconn_get_name(ofproto->snoops[i]));
1027     }
1028 }
1029
1030 void
1031 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
1032 {
1033     struct ofservice *ofservice, *next_ofservice;
1034     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
1035     struct ofport *ofport, *next_ofport;
1036     size_t i;
1037
1038     if (!p) {
1039         return;
1040     }
1041
1042     shash_find_and_delete(&all_ofprotos, dpif_name(p->dpif));
1043
1044     /* Destroy fail-open and in-band early, since they touch the classifier. */
1045     fail_open_destroy(p->fail_open);
1046     p->fail_open = NULL;
1047
1048     in_band_destroy(p->in_band);
1049     p->in_band = NULL;
1050     free(p->extra_in_band_remotes);
1051
1052     ofproto_flush_flows(p);
1053     classifier_destroy(&p->cls);
1054     hmap_destroy(&p->facets);
1055
1056     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, node, &p->all_conns) {
1057         ofconn_destroy(ofconn);
1058     }
1059     hmap_destroy(&p->controllers);
1060
1061     dpif_close(p->dpif);
1062     netdev_monitor_destroy(p->netdev_monitor);
1063     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofport, next_ofport, hmap_node, &p->ports) {
1064         hmap_remove(&p->ports, &ofport->hmap_node);
1065         ofport_free(ofport);
1066     }
1067     shash_destroy(&p->port_by_name);
1068
1069     switch_status_destroy(p->switch_status);
1070     netflow_destroy(p->netflow);
1071     ofproto_sflow_destroy(p->sflow);
1072
1073     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofservice, next_ofservice, node, &p->services) {
1074         ofservice_destroy(p, ofservice);
1075     }
1076     hmap_destroy(&p->services);
1077
1078     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
1079         pvconn_close(p->snoops[i]);
1080     }
1081     free(p->snoops);
1082
1083     mac_learning_destroy(p->ml);
1084
1085     free(p->mfr_desc);
1086     free(p->hw_desc);
1087     free(p->sw_desc);
1088     free(p->serial_desc);
1089     free(p->dp_desc);
1090
1091     hmap_destroy(&p->ports);
1092
1093     free(p);
1094 }
1095
1096 int
1097 ofproto_run(struct ofproto *p)
1098 {
1099     int error = ofproto_run1(p);
1100     if (!error) {
1101         error = ofproto_run2(p, false);
1102     }
1103     return error;
1104 }
1105
1106 static void
1107 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
1108 {
1109     if (error == ENOBUFS) {
1110         reinit_ports(ofproto);
1111     } else if (!error) {
1112         update_port(ofproto, devname);
1113         free(devname);
1114     }
1115 }
1116
1117 /* Returns a "preference level" for snooping 'ofconn'.  A higher return value
1118  * means that 'ofconn' is more interesting for monitoring than a lower return
1119  * value. */
1120 static int
1121 snoop_preference(const struct ofconn *ofconn)
1122 {
1123     switch (ofconn->role) {
1124     case NX_ROLE_MASTER:
1125         return 3;
1126     case NX_ROLE_OTHER:
1127         return 2;
1128     case NX_ROLE_SLAVE:
1129         return 1;
1130     default:
1131         /* Shouldn't happen. */
1132         return 0;
1133     }
1134 }
1135
1136 /* One of ofproto's "snoop" pvconns has accepted a new connection on 'vconn'.
1137  * Connects this vconn to a controller. */
1138 static void
1139 add_snooper(struct ofproto *ofproto, struct vconn *vconn)
1140 {
1141     struct ofconn *ofconn, *best;
1142
1143     /* Pick a controller for monitoring. */
1144     best = NULL;
1145     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
1146         if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY
1147             && (!best || snoop_preference(ofconn) > snoop_preference(best))) {
1148             best = ofconn;
1149         }
1150     }
1151
1152     if (best) {
1153         rconn_add_monitor(best->rconn, vconn);
1154     } else {
1155         VLOG_INFO_RL(&rl, "no controller connection to snoop");
1156         vconn_close(vconn);
1157     }
1158 }
1159
1160 int
1161 ofproto_run1(struct ofproto *p)
1162 {
1163     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
1164     struct ofservice *ofservice;
1165     char *devname;
1166     int error;
1167     int i;
1168
1169     if (shash_is_empty(&p->port_by_name)) {
1170         init_ports(p);
1171     }
1172
1173     for (i = 0; i < 50; i++) {
1174         struct ofpbuf *buf;
1175
1176         error = dpif_recv(p->dpif, &buf);
1177         if (error) {
1178             if (error == ENODEV) {
1179                 /* Someone destroyed the datapath behind our back.  The caller
1180                  * better destroy us and give up, because we're just going to
1181                  * spin from here on out. */
1182                 static struct vlog_rate_limit rl2 = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1183                 VLOG_ERR_RL(&rl2, "%s: datapath was destroyed externally",
1184                             dpif_name(p->dpif));
1185                 return ENODEV;
1186             }
1187             break;
1188         }
1189
1190         handle_odp_msg(p, buf);
1191     }
1192
1193     while ((error = dpif_port_poll(p->dpif, &devname)) != EAGAIN) {
1194         process_port_change(p, error, devname);
1195     }
1196     while ((error = netdev_monitor_poll(p->netdev_monitor,
1197                                         &devname)) != EAGAIN) {
1198         process_port_change(p, error, devname);
1199     }
1200
1201     if (p->in_band) {
1202         if (time_msec() >= p->next_in_band_update) {
1203             update_in_band_remotes(p);
1204         }
1205         in_band_run(p->in_band);
1206     }
1207
1208     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, node, &p->all_conns) {
1209         ofconn_run(ofconn);
1210     }
1211
1212     /* Fail-open maintenance.  Do this after processing the ofconns since
1213      * fail-open checks the status of the controller rconn. */
1214     if (p->fail_open) {
1215         fail_open_run(p->fail_open);
1216     }
1217
1218     HMAP_FOR_EACH (ofservice, node, &p->services) {
1219         struct vconn *vconn;
1220         int retval;
1221
1222         retval = pvconn_accept(ofservice->pvconn, OFP_VERSION, &vconn);
1223         if (!retval) {
1224             struct rconn *rconn;
1225             char *name;
1226
1227             rconn = rconn_create(ofservice->probe_interval, 0);
1228             name = ofconn_make_name(p, vconn_get_name(vconn));
1229             rconn_connect_unreliably(rconn, vconn, name);
1230             free(name);
1231
1232             ofconn = ofconn_create(p, rconn, OFCONN_SERVICE);
1233             ofconn_set_rate_limit(ofconn, ofservice->rate_limit,
1234                                   ofservice->burst_limit);
1235         } else if (retval != EAGAIN) {
1236             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
1237         }
1238     }
1239
1240     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
1241         struct vconn *vconn;
1242         int retval;
1243
1244         retval = pvconn_accept(p->snoops[i], OFP_VERSION, &vconn);
1245         if (!retval) {
1246             add_snooper(p, vconn);
1247         } else if (retval != EAGAIN) {
1248             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
1249         }
1250     }
1251
1252     if (time_msec() >= p->next_expiration) {
1253         int delay = ofproto_expire(p);
1254         p->next_expiration = time_msec() + delay;
1255         COVERAGE_INC(ofproto_expiration);
1256     }
1257
1258     if (p->netflow) {
1259         netflow_run(p->netflow);
1260     }
1261     if (p->sflow) {
1262         ofproto_sflow_run(p->sflow);
1263     }
1264
1265     return 0;
1266 }
1267
1268 int
1269 ofproto_run2(struct ofproto *p, bool revalidate_all)
1270 {
1271     /* Figure out what we need to revalidate now, if anything. */
1272     struct tag_set revalidate_set = p->revalidate_set;
1273     if (p->need_revalidate) {
1274         revalidate_all = true;
1275     }
1276
1277     /* Clear the revalidation flags. */
1278     tag_set_init(&p->revalidate_set);
1279     p->need_revalidate = false;
1280
1281     /* Now revalidate if there's anything to do. */
1282     if (revalidate_all || !tag_set_is_empty(&revalidate_set)) {
1283         struct facet *facet, *next;
1284
1285         HMAP_FOR_EACH_SAFE (facet, next, hmap_node, &p->facets) {
1286             if (revalidate_all
1287                 || tag_set_intersects(&revalidate_set, facet->tags)) {
1288                 facet_revalidate(p, facet);
1289             }
1290         }
1291     }
1292
1293     return 0;
1294 }
1295
1296 void
1297 ofproto_wait(struct ofproto *p)
1298 {
1299     struct ofservice *ofservice;
1300     struct ofconn *ofconn;
1301     size_t i;
1302
1303     dpif_recv_wait(p->dpif);
1304     dpif_port_poll_wait(p->dpif);
1305     netdev_monitor_poll_wait(p->netdev_monitor);
1306     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &p->all_conns) {
1307         ofconn_wait(ofconn);
1308     }
1309     if (p->in_band) {
1310         poll_timer_wait_until(p->next_in_band_update);
1311         in_band_wait(p->in_band);
1312     }
1313     if (p->fail_open) {
1314         fail_open_wait(p->fail_open);
1315     }
1316     if (p->sflow) {
1317         ofproto_sflow_wait(p->sflow);
1318     }
1319     if (!tag_set_is_empty(&p->revalidate_set)) {
1320         poll_immediate_wake();
1321     }
1322     if (p->need_revalidate) {
1323         /* Shouldn't happen, but if it does just go around again. */
1324         VLOG_DBG_RL(&rl, "need revalidate in ofproto_wait_cb()");
1325         poll_immediate_wake();
1326     } else if (p->next_expiration != LLONG_MAX) {
1327         poll_timer_wait_until(p->next_expiration);
1328     }
1329     HMAP_FOR_EACH (ofservice, node, &p->services) {
1330         pvconn_wait(ofservice->pvconn);
1331     }
1332     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
1333         pvconn_wait(p->snoops[i]);
1334     }
1335 }
1336
1337 void
1338 ofproto_revalidate(struct ofproto *ofproto, tag_type tag)
1339 {
1340     tag_set_add(&ofproto->revalidate_set, tag);
1341 }
1342
1343 struct tag_set *
1344 ofproto_get_revalidate_set(struct ofproto *ofproto)
1345 {
1346     return &ofproto->revalidate_set;
1347 }
1348
1349 bool
1350 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
1351 {
1352     return !hmap_is_empty(&p->controllers);
1353 }
1354
1355 /* Deletes port number 'odp_port' from the datapath for 'ofproto'.
1356  *
1357  * This is almost the same as calling dpif_port_del() directly on the
1358  * datapath, but it also makes 'ofproto' close its open netdev for the port
1359  * (if any).  This makes it possible to create a new netdev of a different
1360  * type under the same name, which otherwise the netdev library would refuse
1361  * to do because of the conflict.  (The netdev would eventually get closed on
1362  * the next trip through ofproto_run(), but this interface is more direct.)
1363  *
1364  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno. */
1365 int
1366 ofproto_port_del(struct ofproto *ofproto, uint16_t odp_port)
1367 {
1368     struct ofport *ofport = get_port(ofproto, odp_port);
1369     const char *name = ofport ? ofport->opp.name : "<unknown>";
1370     int error;
1371
1372     error = dpif_port_del(ofproto->dpif, odp_port);
1373     if (error) {
1374         VLOG_ERR("%s: failed to remove port %"PRIu16" (%s) interface (%s)",
1375                  dpif_name(ofproto->dpif), odp_port, name, strerror(error));
1376     } else if (ofport) {
1377         /* 'name' is ofport->opp.name and update_port() is going to destroy
1378          * 'ofport'.  Just in case update_port() refers to 'name' after it
1379          * destroys 'ofport', make a copy of it around the update_port()
1380          * call. */
1381         char *devname = xstrdup(name);
1382         update_port(ofproto, devname);
1383         free(devname);
1384     }
1385     return error;
1386 }
1387
1388 /* Checks if 'ofproto' thinks 'odp_port' should be included in floods.  Returns
1389  * true if 'odp_port' exists and should be included, false otherwise. */
1390 bool
1391 ofproto_port_is_floodable(struct ofproto *ofproto, uint16_t odp_port)
1392 {
1393     struct ofport *ofport = get_port(ofproto, odp_port);
1394     return ofport && !(ofport->opp.config & OFPPC_NO_FLOOD);
1395 }
1396
1397 int
1398 ofproto_send_packet(struct ofproto *p, const struct flow *flow,
1399                     const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1400                     const struct ofpbuf *packet)
1401 {
1402     struct action_xlate_ctx ctx;
1403     int error;
1404
1405     action_xlate_ctx_init(&ctx, p, flow, packet);
1406     error = xlate_actions(&ctx, actions, n_actions);
1407     if (error) {
1408         return error;
1409     }
1410
1411     /* XXX Should we translate the dpif_execute() errno value into an OpenFlow
1412      * error code? */
1413     dpif_execute(p->dpif, ctx.out.actions, ctx.out.n_actions, packet);
1414     return 0;
1415 }
1416
1417 /* Adds a flow to the OpenFlow flow table in 'p' that matches 'cls_rule' and
1418  * performs the 'n_actions' actions in 'actions'.  The new flow will not
1419  * timeout.
1420  *
1421  * If cls_rule->priority is in the range of priorities supported by OpenFlow
1422  * (0...65535, inclusive) then the flow will be visible to OpenFlow
1423  * controllers; otherwise, it will be hidden.
1424  *
1425  * The caller retains ownership of 'cls_rule' and 'actions'. */
1426 void
1427 ofproto_add_flow(struct ofproto *p, const struct cls_rule *cls_rule,
1428                  const union ofp_action *actions, size_t n_actions)
1429 {
1430     struct rule *rule;
1431     rule = rule_create(cls_rule, actions, n_actions, 0, 0, 0, false);
1432     rule_insert(p, rule);
1433 }
1434
1435 void
1436 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto, const struct cls_rule *target)
1437 {
1438     struct rule *rule;
1439
1440     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&ofproto->cls,
1441                                                            target));
1442     if (rule) {
1443         rule_remove(ofproto, rule);
1444     }
1445 }
1446
1447 void
1448 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1449 {
1450     struct facet *facet, *next_facet;
1451     struct rule *rule, *next_rule;
1452     struct cls_cursor cursor;
1453
1454     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1455
1456     HMAP_FOR_EACH_SAFE (facet, next_facet, hmap_node, &ofproto->facets) {
1457         /* Mark the facet as not installed so that facet_remove() doesn't
1458          * bother trying to uninstall it.  There is no point in uninstalling it
1459          * individually since we are about to blow away all the facets with
1460          * dpif_flow_flush(). */
1461         facet->installed = false;
1462         facet_remove(ofproto, facet);
1463     }
1464
1465     cls_cursor_init(&cursor, &ofproto->cls, NULL);
1466     CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cr, &cursor) {
1467         rule_remove(ofproto, rule);
1468     }
1469
1470     dpif_flow_flush(ofproto->dpif);
1471     if (ofproto->in_band) {
1472         in_band_flushed(ofproto->in_band);
1473     }
1474     if (ofproto->fail_open) {
1475         fail_open_flushed(ofproto->fail_open);
1476     }
1477 }
1478 \f
1479 static void
1480 reinit_ports(struct ofproto *p)
1481 {
1482     struct svec devnames;
1483     struct ofport *ofport;
1484     struct odp_port *odp_ports;
1485     size_t n_odp_ports;
1486     size_t i;
1487
1488     COVERAGE_INC(ofproto_reinit_ports);
1489
1490     svec_init(&devnames);
1491     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1492         svec_add (&devnames, ofport->opp.name);
1493     }
1494     dpif_port_list(p->dpif, &odp_ports, &n_odp_ports);
1495     for (i = 0; i < n_odp_ports; i++) {
1496         svec_add (&devnames, odp_ports[i].devname);
1497     }
1498     free(odp_ports);
1499
1500     svec_sort_unique(&devnames);
1501     for (i = 0; i < devnames.n; i++) {
1502         update_port(p, devnames.names[i]);
1503     }
1504     svec_destroy(&devnames);
1505 }
1506
1507 static struct ofport *
1508 make_ofport(const struct odp_port *odp_port)
1509 {
1510     struct netdev_options netdev_options;
1511     enum netdev_flags flags;
1512     struct ofport *ofport;
1513     struct netdev *netdev;
1514     int error;
1515
1516     memset(&netdev_options, 0, sizeof netdev_options);
1517     netdev_options.name = odp_port->devname;
1518     netdev_options.type = odp_port->type;
1519     netdev_options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
1520
1521     error = netdev_open(&netdev_options, &netdev);
1522     if (error) {
1523         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
1524                      "cannot be opened (%s)",
1525                      odp_port->devname, odp_port->port,
1526                      odp_port->devname, strerror(error));
1527         return NULL;
1528     }
1529
1530     ofport = xmalloc(sizeof *ofport);
1531     ofport->netdev = netdev;
1532     ofport->odp_port = odp_port->port;
1533     ofport->opp.port_no = odp_port_to_ofp_port(odp_port->port);
1534     netdev_get_etheraddr(netdev, ofport->opp.hw_addr);
1535     memcpy(ofport->opp.name, odp_port->devname,
1536            MIN(sizeof ofport->opp.name, sizeof odp_port->devname));
1537     ofport->opp.name[sizeof ofport->opp.name - 1] = '\0';
1538
1539     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1540     ofport->opp.config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPPC_PORT_DOWN;
1541
1542     ofport->opp.state = netdev_get_carrier(netdev) ? 0 : OFPPS_LINK_DOWN;
1543
1544     netdev_get_features(netdev,
1545                         &ofport->opp.curr, &ofport->opp.advertised,
1546                         &ofport->opp.supported, &ofport->opp.peer);
1547     return ofport;
1548 }
1549
1550 static bool
1551 ofport_conflicts(const struct ofproto *p, const struct odp_port *odp_port)
1552 {
1553     if (get_port(p, odp_port->port)) {
1554         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate port %"PRIu16" in datapath",
1555                      odp_port->port);
1556         return true;
1557     } else if (shash_find(&p->port_by_name, odp_port->devname)) {
1558         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate device %s in datapath",
1559                      odp_port->devname);
1560         return true;
1561     } else {
1562         return false;
1563     }
1564 }
1565
1566 static int
1567 ofport_equal(const struct ofport *a_, const struct ofport *b_)
1568 {
1569     const struct ofp_phy_port *a = &a_->opp;
1570     const struct ofp_phy_port *b = &b_->opp;
1571
1572     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof *a == 48); /* Detect ofp_phy_port changes. */
1573     return (a->port_no == b->port_no
1574             && !memcmp(a->hw_addr, b->hw_addr, sizeof a->hw_addr)
1575             && !strcmp(a->name, b->name)
1576             && a->state == b->state
1577             && a->config == b->config
1578             && a->curr == b->curr
1579             && a->advertised == b->advertised
1580             && a->supported == b->supported
1581             && a->peer == b->peer);
1582 }
1583
1584 static void
1585 send_port_status(struct ofproto *p, const struct ofport *ofport,
1586                  uint8_t reason)
1587 {
1588     /* XXX Should limit the number of queued port status change messages. */
1589     struct ofconn *ofconn;
1590     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &p->all_conns) {
1591         struct ofp_port_status *ops;
1592         struct ofpbuf *b;
1593
1594         /* Primary controllers, even slaves, should always get port status
1595            updates.  Otherwise obey ofconn_receives_async_msgs(). */
1596         if (ofconn->type != OFCONN_PRIMARY
1597             && !ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
1598             continue;
1599         }
1600
1601         ops = make_openflow_xid(sizeof *ops, OFPT_PORT_STATUS, 0, &b);
1602         ops->reason = reason;
1603         ops->desc = ofport->opp;
1604         hton_ofp_phy_port(&ops->desc);
1605         queue_tx(b, ofconn, NULL);
1606     }
1607 }
1608
1609 static void
1610 ofport_install(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1611 {
1612     const char *netdev_name = ofport->opp.name;
1613
1614     netdev_monitor_add(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1615     hmap_insert(&p->ports, &ofport->hmap_node, hash_int(ofport->odp_port, 0));
1616     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
1617     if (p->sflow) {
1618         ofproto_sflow_add_port(p->sflow, ofport->odp_port, netdev_name);
1619     }
1620 }
1621
1622 static void
1623 ofport_remove(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1624 {
1625     netdev_monitor_remove(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1626     hmap_remove(&p->ports, &ofport->hmap_node);
1627     shash_delete(&p->port_by_name,
1628                  shash_find(&p->port_by_name, ofport->opp.name));
1629     if (p->sflow) {
1630         ofproto_sflow_del_port(p->sflow, ofport->odp_port);
1631     }
1632 }
1633
1634 static void
1635 ofport_free(struct ofport *ofport)
1636 {
1637     if (ofport) {
1638         netdev_close(ofport->netdev);
1639         free(ofport);
1640     }
1641 }
1642
1643 static struct ofport *
1644 get_port(const struct ofproto *ofproto, uint16_t odp_port)
1645 {
1646     struct ofport *port;
1647
1648     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, hmap_node,
1649                              hash_int(odp_port, 0), &ofproto->ports) {
1650         if (port->odp_port == odp_port) {
1651             return port;
1652         }
1653     }
1654     return NULL;
1655 }
1656
1657 static void
1658 update_port(struct ofproto *p, const char *devname)
1659 {
1660     struct odp_port odp_port;
1661     struct ofport *old_ofport;
1662     struct ofport *new_ofport;
1663     int error;
1664
1665     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
1666
1667     /* Query the datapath for port information. */
1668     error = dpif_port_query_by_name(p->dpif, devname, &odp_port);
1669
1670     /* Find the old ofport. */
1671     old_ofport = shash_find_data(&p->port_by_name, devname);
1672     if (!error) {
1673         if (!old_ofport) {
1674             /* There's no port named 'devname' but there might be a port with
1675              * the same port number.  This could happen if a port is deleted
1676              * and then a new one added in its place very quickly, or if a port
1677              * is renamed.  In the former case we want to send an OFPPR_DELETE
1678              * and an OFPPR_ADD, and in the latter case we want to send a
1679              * single OFPPR_MODIFY.  We can distinguish the cases by comparing
1680              * the old port's ifindex against the new port, or perhaps less
1681              * reliably but more portably by comparing the old port's MAC
1682              * against the new port's MAC.  However, this code isn't that smart
1683              * and always sends an OFPPR_MODIFY (XXX). */
1684             old_ofport = get_port(p, odp_port.port);
1685         }
1686     } else if (error != ENOENT && error != ENODEV) {
1687         VLOG_WARN_RL(&rl, "dpif_port_query_by_name returned unexpected error "
1688                      "%s", strerror(error));
1689         return;
1690     }
1691
1692     /* Create a new ofport. */
1693     new_ofport = !error ? make_ofport(&odp_port) : NULL;
1694
1695     /* Eliminate a few pathological cases. */
1696     if (!old_ofport && !new_ofport) {
1697         return;
1698     } else if (old_ofport && new_ofport) {
1699         /* Most of the 'config' bits are OpenFlow soft state, but
1700          * OFPPC_PORT_DOWN is maintained by the kernel.  So transfer the
1701          * OpenFlow bits from old_ofport.  (make_ofport() only sets
1702          * OFPPC_PORT_DOWN and leaves the other bits 0.)  */
1703         new_ofport->opp.config |= old_ofport->opp.config & ~OFPPC_PORT_DOWN;
1704
1705         if (ofport_equal(old_ofport, new_ofport)) {
1706             /* False alarm--no change. */
1707             ofport_free(new_ofport);
1708             return;
1709         }
1710     }
1711
1712     /* Now deal with the normal cases. */
1713     if (old_ofport) {
1714         ofport_remove(p, old_ofport);
1715     }
1716     if (new_ofport) {
1717         ofport_install(p, new_ofport);
1718     }
1719     send_port_status(p, new_ofport ? new_ofport : old_ofport,
1720                      (!old_ofport ? OFPPR_ADD
1721                       : !new_ofport ? OFPPR_DELETE
1722                       : OFPPR_MODIFY));
1723     ofport_free(old_ofport);
1724 }
1725
1726 static int
1727 init_ports(struct ofproto *p)
1728 {
1729     struct odp_port *ports;
1730     size_t n_ports;
1731     size_t i;
1732     int error;
1733
1734     error = dpif_port_list(p->dpif, &ports, &n_ports);
1735     if (error) {
1736         return error;
1737     }
1738
1739     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
1740         const struct odp_port *odp_port = &ports[i];
1741         if (!ofport_conflicts(p, odp_port)) {
1742             struct ofport *ofport = make_ofport(odp_port);
1743             if (ofport) {
1744                 ofport_install(p, ofport);
1745             }
1746         }
1747     }
1748     free(ports);
1749     return 0;
1750 }
1751 \f
1752 static struct ofconn *
1753 ofconn_create(struct ofproto *p, struct rconn *rconn, enum ofconn_type type)
1754 {
1755     struct ofconn *ofconn = xzalloc(sizeof *ofconn);
1756     ofconn->ofproto = p;
1757     list_push_back(&p->all_conns, &ofconn->node);
1758     ofconn->rconn = rconn;
1759     ofconn->type = type;
1760     ofconn->flow_format = NXFF_OPENFLOW10;
1761     ofconn->role = NX_ROLE_OTHER;
1762     ofconn->packet_in_counter = rconn_packet_counter_create ();
1763     ofconn->pktbuf = NULL;
1764     ofconn->miss_send_len = 0;
1765     ofconn->reply_counter = rconn_packet_counter_create ();
1766     return ofconn;
1767 }
1768
1769 static void
1770 ofconn_destroy(struct ofconn *ofconn)
1771 {
1772     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY) {
1773         hmap_remove(&ofconn->ofproto->controllers, &ofconn->hmap_node);
1774     }
1775     discovery_destroy(ofconn->discovery);
1776
1777     list_remove(&ofconn->node);
1778     switch_status_unregister(ofconn->ss);
1779     rconn_destroy(ofconn->rconn);
1780     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->packet_in_counter);
1781     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->reply_counter);
1782     pktbuf_destroy(ofconn->pktbuf);
1783     free(ofconn);
1784 }
1785
1786 static void
1787 ofconn_run(struct ofconn *ofconn)
1788 {
1789     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
1790     int iteration;
1791     size_t i;
1792
1793     if (ofconn->discovery) {
1794         char *controller_name;
1795         if (rconn_is_connectivity_questionable(ofconn->rconn)) {
1796             discovery_question_connectivity(ofconn->discovery);
1797         }
1798         if (discovery_run(ofconn->discovery, &controller_name)) {
1799             if (controller_name) {
1800                 char *ofconn_name = ofconn_make_name(p, controller_name);
1801                 rconn_connect(ofconn->rconn, controller_name, ofconn_name);
1802                 free(ofconn_name);
1803             } else {
1804                 rconn_disconnect(ofconn->rconn);
1805             }
1806         }
1807     }
1808
1809     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1810         pinsched_run(ofconn->schedulers[i], do_send_packet_in, ofconn);
1811     }
1812
1813     rconn_run(ofconn->rconn);
1814
1815     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1816         /* Limit the number of iterations to prevent other tasks from
1817          * starving. */
1818         for (iteration = 0; iteration < 50; iteration++) {
1819             struct ofpbuf *of_msg = rconn_recv(ofconn->rconn);
1820             if (!of_msg) {
1821                 break;
1822             }
1823             if (p->fail_open) {
1824                 fail_open_maybe_recover(p->fail_open);
1825             }
1826             handle_openflow(ofconn, of_msg);
1827             ofpbuf_delete(of_msg);
1828         }
1829     }
1830
1831     if (!ofconn->discovery && !rconn_is_alive(ofconn->rconn)) {
1832         ofconn_destroy(ofconn);
1833     }
1834 }
1835
1836 static void
1837 ofconn_wait(struct ofconn *ofconn)
1838 {
1839     int i;
1840
1841     if (ofconn->discovery) {
1842         discovery_wait(ofconn->discovery);
1843     }
1844     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1845         pinsched_wait(ofconn->schedulers[i]);
1846     }
1847     rconn_run_wait(ofconn->rconn);
1848     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1849         rconn_recv_wait(ofconn->rconn);
1850     } else {
1851         COVERAGE_INC(ofproto_ofconn_stuck);
1852     }
1853 }
1854
1855 /* Returns true if 'ofconn' should receive asynchronous messages. */
1856 static bool
1857 ofconn_receives_async_msgs(const struct ofconn *ofconn)
1858 {
1859     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY) {
1860         /* Primary controllers always get asynchronous messages unless they
1861          * have configured themselves as "slaves".  */
1862         return ofconn->role != NX_ROLE_SLAVE;
1863     } else {
1864         /* Service connections don't get asynchronous messages unless they have
1865          * explicitly asked for them by setting a nonzero miss send length. */
1866         return ofconn->miss_send_len > 0;
1867     }
1868 }
1869
1870 /* Returns a human-readable name for an OpenFlow connection between 'ofproto'
1871  * and 'target', suitable for use in log messages for identifying the
1872  * connection.
1873  *
1874  * The name is dynamically allocated.  The caller should free it (with free())
1875  * when it is no longer needed. */
1876 static char *
1877 ofconn_make_name(const struct ofproto *ofproto, const char *target)
1878 {
1879     return xasprintf("%s<->%s", dpif_base_name(ofproto->dpif), target);
1880 }
1881
1882 static void
1883 ofconn_set_rate_limit(struct ofconn *ofconn, int rate, int burst)
1884 {
1885     int i;
1886
1887     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1888         struct pinsched **s = &ofconn->schedulers[i];
1889
1890         if (rate > 0) {
1891             if (!*s) {
1892                 *s = pinsched_create(rate, burst,
1893                                      ofconn->ofproto->switch_status);
1894             } else {
1895                 pinsched_set_limits(*s, rate, burst);
1896             }
1897         } else {
1898             pinsched_destroy(*s);
1899             *s = NULL;
1900         }
1901     }
1902 }
1903 \f
1904 static void
1905 ofservice_reconfigure(struct ofservice *ofservice,
1906                       const struct ofproto_controller *c)
1907 {
1908     ofservice->probe_interval = c->probe_interval;
1909     ofservice->rate_limit = c->rate_limit;
1910     ofservice->burst_limit = c->burst_limit;
1911 }
1912
1913 /* Creates a new ofservice in 'ofproto'.  Returns 0 if successful, otherwise a
1914  * positive errno value. */
1915 static int
1916 ofservice_create(struct ofproto *ofproto, const struct ofproto_controller *c)
1917 {
1918     struct ofservice *ofservice;
1919     struct pvconn *pvconn;
1920     int error;
1921
1922     error = pvconn_open(c->target, &pvconn);
1923     if (error) {
1924         return error;
1925     }
1926
1927     ofservice = xzalloc(sizeof *ofservice);
1928     hmap_insert(&ofproto->services, &ofservice->node,
1929                 hash_string(c->target, 0));
1930     ofservice->pvconn = pvconn;
1931
1932     ofservice_reconfigure(ofservice, c);
1933
1934     return 0;
1935 }
1936
1937 static void
1938 ofservice_destroy(struct ofproto *ofproto, struct ofservice *ofservice)
1939 {
1940     hmap_remove(&ofproto->services, &ofservice->node);
1941     pvconn_close(ofservice->pvconn);
1942     free(ofservice);
1943 }
1944
1945 /* Finds and returns the ofservice within 'ofproto' that has the given
1946  * 'target', or a null pointer if none exists. */
1947 static struct ofservice *
1948 ofservice_lookup(struct ofproto *ofproto, const char *target)
1949 {
1950     struct ofservice *ofservice;
1951
1952     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofservice, node, hash_string(target, 0),
1953                              &ofproto->services) {
1954         if (!strcmp(pvconn_get_name(ofservice->pvconn), target)) {
1955             return ofservice;
1956         }
1957     }
1958     return NULL;
1959 }
1960 \f
1961 /* Returns true if 'rule' should be hidden from the controller.
1962  *
1963  * Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
1964  * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
1965  * controller. */
1966 static bool
1967 rule_is_hidden(const struct rule *rule)
1968 {
1969     return rule->cr.priority > UINT16_MAX;
1970 }
1971
1972 /* Creates and returns a new rule initialized as specified.
1973  *
1974  * The caller is responsible for inserting the rule into the classifier (with
1975  * rule_insert()). */
1976 static struct rule *
1977 rule_create(const struct cls_rule *cls_rule,
1978             const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1979             uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
1980             ovs_be64 flow_cookie, bool send_flow_removed)
1981 {
1982     struct rule *rule = xzalloc(sizeof *rule);
1983     rule->cr = *cls_rule;
1984     rule->idle_timeout = idle_timeout;
1985     rule->hard_timeout = hard_timeout;
1986     rule->flow_cookie = flow_cookie;
1987     rule->used = rule->created = time_msec();
1988     rule->send_flow_removed = send_flow_removed;
1989     list_init(&rule->facets);
1990     if (n_actions > 0) {
1991         rule->n_actions = n_actions;
1992         rule->actions = xmemdup(actions, n_actions * sizeof *actions);
1993     }
1994
1995     return rule;
1996 }
1997
1998 static struct rule *
1999 rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *cls_rule)
2000 {
2001     return cls_rule ? CONTAINER_OF(cls_rule, struct rule, cr) : NULL;
2002 }
2003
2004 static void
2005 rule_free(struct rule *rule)
2006 {
2007     free(rule->actions);
2008     free(rule);
2009 }
2010
2011 /* Destroys 'rule' and iterates through all of its facets and revalidates them,
2012  * destroying any that no longer has a rule (which is probably all of them).
2013  *
2014  * The caller must have already removed 'rule' from the classifier. */
2015 static void
2016 rule_destroy(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2017 {
2018     struct facet *facet, *next_facet;
2019     LIST_FOR_EACH_SAFE (facet, next_facet, list_node, &rule->facets) {
2020         facet_revalidate(ofproto, facet);
2021     }
2022     rule_free(rule);
2023 }
2024
2025 /* Returns true if 'rule' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or OFPAT_ENQUEUE action
2026  * that outputs to 'out_port' (output to OFPP_FLOOD and OFPP_ALL doesn't
2027  * count). */
2028 static bool
2029 rule_has_out_port(const struct rule *rule, ovs_be16 out_port)
2030 {
2031     const union ofp_action *oa;
2032     struct actions_iterator i;
2033
2034     if (out_port == htons(OFPP_NONE)) {
2035         return true;
2036     }
2037     for (oa = actions_first(&i, rule->actions, rule->n_actions); oa;
2038          oa = actions_next(&i)) {
2039         if (action_outputs_to_port(oa, out_port)) {
2040             return true;
2041         }
2042     }
2043     return false;
2044 }
2045
2046 /* Executes, within 'ofproto', the 'n_actions' actions in 'actions' on
2047  * 'packet', which arrived on 'in_port'.
2048  *
2049  * Takes ownership of 'packet'. */
2050 static bool
2051 execute_odp_actions(struct ofproto *ofproto, uint16_t in_port,
2052                     const union odp_action *actions, size_t n_actions,
2053                     struct ofpbuf *packet)
2054 {
2055     if (n_actions == 1 && actions[0].type == ODPAT_CONTROLLER) {
2056         /* As an optimization, avoid a round-trip from userspace to kernel to
2057          * userspace.  This also avoids possibly filling up kernel packet
2058          * buffers along the way. */
2059         struct odp_msg *msg;
2060
2061         msg = ofpbuf_push_uninit(packet, sizeof *msg);
2062         msg->type = _ODPL_ACTION_NR;
2063         msg->length = sizeof(struct odp_msg) + packet->size;
2064         msg->port = in_port;
2065         msg->reserved = 0;
2066         msg->arg = actions[0].controller.arg;
2067
2068         send_packet_in(ofproto, packet);
2069
2070         return true;
2071     } else {
2072         int error;
2073
2074         error = dpif_execute(ofproto->dpif, actions, n_actions, packet);
2075         ofpbuf_delete(packet);
2076         return !error;
2077     }
2078 }
2079
2080 /* Executes the actions indicated by 'facet' on 'packet' and credits 'facet''s
2081  * statistics appropriately.  'packet' must have at least sizeof(struct
2082  * ofp_packet_in) bytes of headroom.
2083  *
2084  * For correct results, 'packet' must actually be in 'facet''s flow; that is,
2085  * applying flow_extract() to 'packet' would yield the same flow as
2086  * 'facet->flow'.
2087  *
2088  * 'facet' must have accurately composed ODP actions; that is, it must not be
2089  * in need of revalidation.
2090  *
2091  * Takes ownership of 'packet'. */
2092 static void
2093 facet_execute(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet,
2094               struct ofpbuf *packet)
2095 {
2096     struct odp_flow_stats stats;
2097
2098     assert(ofpbuf_headroom(packet) >= sizeof(struct ofp_packet_in));
2099
2100     flow_extract_stats(&facet->flow, packet, &stats);
2101     if (execute_odp_actions(ofproto, facet->flow.in_port,
2102                             facet->actions, facet->n_actions, packet)) {
2103         facet_update_stats(ofproto, facet, &stats);
2104         facet->used = time_msec();
2105         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow,
2106                                  &facet->nf_flow, facet->used);
2107     }
2108 }
2109
2110 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet' and credits 'rule''s
2111  * statistics (or the statistics for one of its facets) appropriately.
2112  * 'packet' must have at least sizeof(struct ofp_packet_in) bytes of headroom.
2113  *
2114  * 'packet' doesn't necessarily have to match 'rule'.  'rule' will be credited
2115  * with statistics for 'packet' either way.
2116  *
2117  * Takes ownership of 'packet'. */
2118 static void
2119 rule_execute(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, uint16_t in_port,
2120              struct ofpbuf *packet)
2121 {
2122     struct action_xlate_ctx ctx;
2123     struct facet *facet;
2124     struct flow flow;
2125     size_t size;
2126
2127     assert(ofpbuf_headroom(packet) >= sizeof(struct ofp_packet_in));
2128
2129     flow_extract(packet, 0, in_port, &flow);
2130
2131     /* First look for a related facet.  If we find one, account it to that. */
2132     facet = facet_lookup_valid(ofproto, &flow);
2133     if (facet && facet->rule == rule) {
2134         facet_execute(ofproto, facet, packet);
2135         return;
2136     }
2137
2138     /* Otherwise, if 'rule' is in fact the correct rule for 'packet', then
2139      * create a new facet for it and use that. */
2140     if (rule_lookup(ofproto, &flow) == rule) {
2141         facet = facet_create(ofproto, rule, &flow, packet);
2142         facet_execute(ofproto, facet, packet);
2143         facet_install(ofproto, facet, true);
2144         return;
2145     }
2146
2147     /* We can't account anything to a facet.  If we were to try, then that
2148      * facet would have a non-matching rule, busting our invariants. */
2149     action_xlate_ctx_init(&ctx, ofproto, &flow, packet);
2150     if (xlate_actions(&ctx, rule->actions, rule->n_actions)) {
2151         ofpbuf_delete(packet);
2152         return;
2153     }
2154
2155     size = packet->size;
2156     if (execute_odp_actions(ofproto, in_port,
2157                             ctx.out.actions, ctx.out.n_actions, packet)) {
2158         rule->used = time_msec();
2159         rule->packet_count++;
2160         rule->byte_count += size;
2161     }
2162 }
2163
2164 /* Inserts 'rule' into 'p''s flow table. */
2165 static void
2166 rule_insert(struct ofproto *p, struct rule *rule)
2167 {
2168     struct rule *displaced_rule;
2169
2170     displaced_rule = rule_from_cls_rule(classifier_insert(&p->cls, &rule->cr));
2171     if (displaced_rule) {
2172         rule_destroy(p, displaced_rule);
2173     }
2174     p->need_revalidate = true;
2175 }
2176
2177 /* Creates and returns a new facet within 'ofproto' owned by 'rule', given a
2178  * 'flow' and an example 'packet' within that flow.
2179  *
2180  * The caller must already have determined that no facet with an identical
2181  * 'flow' exists in 'ofproto' and that 'flow' is the best match for 'rule' in
2182  * 'ofproto''s classifier table. */
2183 static struct facet *
2184 facet_create(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
2185              const struct flow *flow, const struct ofpbuf *packet)
2186 {
2187     struct facet *facet;
2188
2189     facet = xzalloc(sizeof *facet);
2190     facet->used = time_msec();
2191     hmap_insert(&ofproto->facets, &facet->hmap_node, flow_hash(flow, 0));
2192     list_push_back(&rule->facets, &facet->list_node);
2193     facet->rule = rule;
2194     facet->flow = *flow;
2195     netflow_flow_init(&facet->nf_flow);
2196     netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, facet->used);
2197
2198     facet_make_actions(ofproto, facet, packet);
2199
2200     return facet;
2201 }
2202
2203 static void
2204 facet_free(struct facet *facet)
2205 {
2206     free(facet->actions);
2207     free(facet);
2208 }
2209
2210 /* Remove 'rule' from 'ofproto' and free up the associated memory:
2211  *
2212  *   - Removes 'rule' from the classifier.
2213  *
2214  *   - If 'rule' has facets, revalidates them (and possibly uninstalls and
2215  *     destroys them), via rule_destroy().
2216  */
2217 static void
2218 rule_remove(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2219 {
2220     COVERAGE_INC(ofproto_del_rule);
2221     ofproto->need_revalidate = true;
2222     classifier_remove(&ofproto->cls, &rule->cr);
2223     rule_destroy(ofproto, rule);
2224 }
2225
2226 /* Remove 'facet' from 'ofproto' and free up the associated memory:
2227  *
2228  *   - If 'facet' was installed in the datapath, uninstalls it and updates its
2229  *     rule's statistics, via facet_uninstall().
2230  *
2231  *   - Removes 'facet' from its rule and from ofproto->facets.
2232  */
2233 static void
2234 facet_remove(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet)
2235 {
2236     facet_uninstall(ofproto, facet);
2237     facet_flush_stats(ofproto, facet);
2238     hmap_remove(&ofproto->facets, &facet->hmap_node);
2239     list_remove(&facet->list_node);
2240     facet_free(facet);
2241 }
2242
2243 /* Composes the ODP actions for 'facet' based on its rule's actions. */
2244 static void
2245 facet_make_actions(struct ofproto *p, struct facet *facet,
2246                    const struct ofpbuf *packet)
2247 {
2248     const struct rule *rule = facet->rule;
2249     struct action_xlate_ctx ctx;
2250     size_t actions_len;
2251
2252     action_xlate_ctx_init(&ctx, p, &facet->flow, packet);
2253     xlate_actions(&ctx, rule->actions, rule->n_actions);
2254     facet->tags = ctx.tags;
2255     facet->may_install = ctx.may_set_up_flow;
2256     facet->nf_flow.output_iface = ctx.nf_output_iface;
2257
2258     actions_len = ctx.out.n_actions * sizeof *ctx.out.actions;
2259     if (facet->n_actions != ctx.out.n_actions
2260         || memcmp(facet->actions, ctx.out.actions, actions_len)) {
2261         free(facet->actions);
2262         facet->n_actions = ctx.out.n_actions;
2263         facet->actions = xmemdup(ctx.out.actions, actions_len);
2264     }
2265 }
2266
2267 static int
2268 facet_put__(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet, int flags,
2269             struct odp_flow_put *put)
2270 {
2271     memset(&put->flow.stats, 0, sizeof put->flow.stats);
2272     odp_flow_key_from_flow(&put->flow.key, &facet->flow);
2273     put->flow.actions = facet->actions;
2274     put->flow.n_actions = facet->n_actions;
2275     put->flow.flags = 0;
2276     put->flags = flags;
2277     return dpif_flow_put(ofproto->dpif, put);
2278 }
2279
2280 /* If 'facet' is installable, inserts or re-inserts it into 'p''s datapath.  If
2281  * 'zero_stats' is true, clears any existing statistics from the datapath for
2282  * 'facet'. */
2283 static void
2284 facet_install(struct ofproto *p, struct facet *facet, bool zero_stats)
2285 {
2286     if (facet->may_install) {
2287         struct odp_flow_put put;
2288         int flags;
2289
2290         flags = ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY;
2291         if (zero_stats) {
2292             flags |= ODPPF_ZERO_STATS;
2293         }
2294         if (!facet_put__(p, facet, flags, &put)) {
2295             facet->installed = true;
2296         }
2297     }
2298 }
2299
2300 /* Ensures that the bytes in 'facet', plus 'extra_bytes', have been passed up
2301  * to the accounting hook function in the ofhooks structure. */
2302 static void
2303 facet_account(struct ofproto *ofproto,
2304               struct facet *facet, uint64_t extra_bytes)
2305 {
2306     uint64_t total_bytes = facet->byte_count + extra_bytes;
2307
2308     if (ofproto->ofhooks->account_flow_cb
2309         && total_bytes > facet->accounted_bytes)
2310     {
2311         ofproto->ofhooks->account_flow_cb(
2312             &facet->flow, facet->tags, facet->actions, facet->n_actions,
2313             total_bytes - facet->accounted_bytes, ofproto->aux);
2314         facet->accounted_bytes = total_bytes;
2315     }
2316 }
2317
2318 /* If 'rule' is installed in the datapath, uninstalls it. */
2319 static void
2320 facet_uninstall(struct ofproto *p, struct facet *facet)
2321 {
2322     if (facet->installed) {
2323         struct odp_flow odp_flow;
2324
2325         odp_flow_key_from_flow(&odp_flow.key, &facet->flow);
2326         odp_flow.actions = NULL;
2327         odp_flow.n_actions = 0;
2328         odp_flow.flags = 0;
2329         if (!dpif_flow_del(p->dpif, &odp_flow)) {
2330             facet_update_stats(p, facet, &odp_flow.stats);
2331         }
2332         facet->installed = false;
2333     }
2334 }
2335
2336 /* Returns true if the only action for 'facet' is to send to the controller.
2337  * (We don't report NetFlow expiration messages for such facets because they
2338  * are just part of the control logic for the network, not real traffic). */
2339 static bool
2340 facet_is_controller_flow(struct facet *facet)
2341 {
2342     return (facet
2343             && facet->rule->n_actions == 1
2344             && action_outputs_to_port(&facet->rule->actions[0],
2345                                       htons(OFPP_CONTROLLER)));
2346 }
2347
2348 /* Folds all of 'facet''s statistics into its rule.  Also updates the
2349  * accounting ofhook and emits a NetFlow expiration if appropriate.  */
2350 static void
2351 facet_flush_stats(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet)
2352 {
2353     facet_account(ofproto, facet, 0);
2354
2355     if (ofproto->netflow && !facet_is_controller_flow(facet)) {
2356         struct ofexpired expired;
2357         expired.flow = facet->flow;
2358         expired.packet_count = facet->packet_count;
2359         expired.byte_count = facet->byte_count;
2360         expired.used = facet->used;
2361         netflow_expire(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, &expired);
2362     }
2363
2364     facet->rule->packet_count += facet->packet_count;
2365     facet->rule->byte_count += facet->byte_count;
2366
2367     /* Reset counters to prevent double counting if 'facet' ever gets
2368      * reinstalled. */
2369     facet->packet_count = 0;
2370     facet->byte_count = 0;
2371     facet->accounted_bytes = 0;
2372
2373     netflow_flow_clear(&facet->nf_flow);
2374 }
2375
2376 /* Searches 'ofproto''s table of facets for one exactly equal to 'flow'.
2377  * Returns it if found, otherwise a null pointer.
2378  *
2379  * The returned facet might need revalidation; use facet_lookup_valid()
2380  * instead if that is important. */
2381 static struct facet *
2382 facet_find(struct ofproto *ofproto, const struct flow *flow)
2383 {
2384     struct facet *facet;
2385
2386     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (facet, hmap_node, flow_hash(flow, 0),
2387                              &ofproto->facets) {
2388         if (flow_equal(flow, &facet->flow)) {
2389             return facet;
2390         }
2391     }
2392
2393     return NULL;
2394 }
2395
2396 /* Searches 'ofproto''s table of facets for one exactly equal to 'flow'.
2397  * Returns it if found, otherwise a null pointer.
2398  *
2399  * The returned facet is guaranteed to be valid. */
2400 static struct facet *
2401 facet_lookup_valid(struct ofproto *ofproto, const struct flow *flow)
2402 {
2403     struct facet *facet = facet_find(ofproto, flow);
2404
2405     /* The facet we found might not be valid, since we could be in need of
2406      * revalidation.  If it is not valid, don't return it. */
2407     if (facet
2408         && ofproto->need_revalidate
2409         && !facet_revalidate(ofproto, facet)) {
2410         COVERAGE_INC(ofproto_invalidated);
2411         return NULL;
2412     }
2413
2414     return facet;
2415 }
2416
2417 /* Re-searches 'ofproto''s classifier for a rule matching 'facet':
2418  *
2419  *   - If the rule found is different from 'facet''s current rule, moves
2420  *     'facet' to the new rule and recompiles its actions.
2421  *
2422  *   - If the rule found is the same as 'facet''s current rule, leaves 'facet'
2423  *     where it is and recompiles its actions anyway.
2424  *
2425  *   - If there is none, destroys 'facet'.
2426  *
2427  * Returns true if 'facet' still exists, false if it has been destroyed. */
2428 static bool
2429 facet_revalidate(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet)
2430 {
2431     struct action_xlate_ctx ctx;
2432     struct rule *new_rule;
2433     size_t actions_len;
2434     bool actions_changed;
2435
2436     COVERAGE_INC(facet_revalidate);
2437
2438     /* Determine the new rule. */
2439     new_rule = rule_lookup(ofproto, &facet->flow);
2440     if (!new_rule) {
2441         /* No new rule, so delete the facet. */
2442         facet_remove(ofproto, facet);
2443         return false;
2444     }
2445
2446     /* Calculate new ODP actions.
2447      *
2448      * We are very cautious about actually modifying 'facet' state at this
2449      * point, because we might need to, e.g., emit a NetFlow expiration and, if
2450      * so, we need to have the old state around to properly compose it. */
2451     action_xlate_ctx_init(&ctx, ofproto, &facet->flow, NULL);
2452     xlate_actions(&ctx, new_rule->actions, new_rule->n_actions);
2453     actions_len = ctx.out.n_actions * sizeof *ctx.out.actions;
2454     actions_changed = (facet->n_actions != ctx.out.n_actions
2455                        || memcmp(facet->actions, ctx.out.actions,
2456                                  actions_len));
2457
2458     /* If the ODP actions changed or the installability changed, then we need
2459      * to talk to the datapath. */
2460     if (actions_changed || facet->may_install != facet->installed) {
2461         if (facet->may_install) {
2462             struct odp_flow_put put;
2463
2464             memset(&put.flow.stats, 0, sizeof put.flow.stats);
2465             odp_flow_key_from_flow(&put.flow.key, &facet->flow);
2466             put.flow.actions = ctx.out.actions;
2467             put.flow.n_actions = ctx.out.n_actions;
2468             put.flow.flags = 0;
2469             put.flags = ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY | ODPPF_ZERO_STATS;
2470             dpif_flow_put(ofproto->dpif, &put);
2471
2472             facet_update_stats(ofproto, facet, &put.flow.stats);
2473         } else {
2474             facet_uninstall(ofproto, facet);
2475         }
2476
2477         /* The datapath flow is gone or has zeroed stats, so push stats out of
2478          * 'facet' into 'rule'. */
2479         facet_flush_stats(ofproto, facet);
2480     }
2481
2482     /* Update 'facet' now that we've taken care of all the old state. */
2483     facet->tags = ctx.tags;
2484     facet->nf_flow.output_iface = ctx.nf_output_iface;
2485     facet->may_install = ctx.may_set_up_flow;
2486     if (actions_changed) {
2487         free(facet->actions);
2488         facet->n_actions = ctx.out.n_actions;
2489         facet->actions = xmemdup(ctx.out.actions, actions_len);
2490     }
2491     if (facet->rule != new_rule) {
2492         COVERAGE_INC(facet_changed_rule);
2493         list_remove(&facet->list_node);
2494         list_push_back(&new_rule->facets, &facet->list_node);
2495         facet->rule = new_rule;
2496         facet->used = new_rule->created;
2497     }
2498
2499     return true;
2500 }
2501 \f
2502 static void
2503 queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
2504          struct rconn_packet_counter *counter)
2505 {
2506     update_openflow_length(msg);
2507     if (rconn_send(ofconn->rconn, msg, counter)) {
2508         ofpbuf_delete(msg);
2509     }
2510 }
2511
2512 static void
2513 send_error_oh(const struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
2514               int error)
2515 {
2516     struct ofpbuf *buf = make_ofp_error_msg(error, oh);
2517     if (buf) {
2518         COVERAGE_INC(ofproto_error);
2519         queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2520     }
2521 }
2522
2523 static void
2524 hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *opp)
2525 {
2526     opp->port_no = htons(opp->port_no);
2527     opp->config = htonl(opp->config);
2528     opp->state = htonl(opp->state);
2529     opp->curr = htonl(opp->curr);
2530     opp->advertised = htonl(opp->advertised);
2531     opp->supported = htonl(opp->supported);
2532     opp->peer = htonl(opp->peer);
2533 }
2534
2535 static int
2536 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2537 {
2538     queue_tx(make_echo_reply(oh), ofconn, ofconn->reply_counter);
2539     return 0;
2540 }
2541
2542 static int
2543 handle_features_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2544 {
2545     struct ofp_switch_features *osf;
2546     struct ofpbuf *buf;
2547     struct ofport *port;
2548
2549     osf = make_openflow_xid(sizeof *osf, OFPT_FEATURES_REPLY, oh->xid, &buf);
2550     osf->datapath_id = htonll(ofconn->ofproto->datapath_id);
2551     osf->n_buffers = htonl(pktbuf_capacity());
2552     osf->n_tables = 2;
2553     osf->capabilities = htonl(OFPC_FLOW_STATS | OFPC_TABLE_STATS |
2554                               OFPC_PORT_STATS | OFPC_ARP_MATCH_IP);
2555     osf->actions = htonl((1u << OFPAT_OUTPUT) |
2556                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_VID) |
2557                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_PCP) |
2558                          (1u << OFPAT_STRIP_VLAN) |
2559                          (1u << OFPAT_SET_DL_SRC) |
2560                          (1u << OFPAT_SET_DL_DST) |
2561                          (1u << OFPAT_SET_NW_SRC) |
2562                          (1u << OFPAT_SET_NW_DST) |
2563                          (1u << OFPAT_SET_NW_TOS) |
2564                          (1u << OFPAT_SET_TP_SRC) |
2565                          (1u << OFPAT_SET_TP_DST) |
2566                          (1u << OFPAT_ENQUEUE));
2567
2568     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofconn->ofproto->ports) {
2569         hton_ofp_phy_port(ofpbuf_put(buf, &port->opp, sizeof port->opp));
2570     }
2571
2572     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2573     return 0;
2574 }
2575
2576 static int
2577 handle_get_config_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2578 {
2579     struct ofpbuf *buf;
2580     struct ofp_switch_config *osc;
2581     uint16_t flags;
2582     bool drop_frags;
2583
2584     /* Figure out flags. */
2585     dpif_get_drop_frags(ofconn->ofproto->dpif, &drop_frags);
2586     flags = drop_frags ? OFPC_FRAG_DROP : OFPC_FRAG_NORMAL;
2587
2588     /* Send reply. */
2589     osc = make_openflow_xid(sizeof *osc, OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh->xid, &buf);
2590     osc->flags = htons(flags);
2591     osc->miss_send_len = htons(ofconn->miss_send_len);
2592     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2593
2594     return 0;
2595 }
2596
2597 static int
2598 handle_set_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_switch_config *osc)
2599 {
2600     uint16_t flags = ntohs(osc->flags);
2601
2602     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY && ofconn->role != NX_ROLE_SLAVE) {
2603         switch (flags & OFPC_FRAG_MASK) {
2604         case OFPC_FRAG_NORMAL:
2605             dpif_set_drop_frags(ofconn->ofproto->dpif, false);
2606             break;
2607         case OFPC_FRAG_DROP:
2608             dpif_set_drop_frags(ofconn->ofproto->dpif, true);
2609             break;
2610         default:
2611             VLOG_WARN_RL(&rl, "requested bad fragment mode (flags=%"PRIx16")",
2612                          osc->flags);
2613             break;
2614         }
2615     }
2616
2617     ofconn->miss_send_len = ntohs(osc->miss_send_len);
2618
2619     return 0;
2620 }
2621
2622 static void
2623 add_controller_action(struct odp_actions *actions, uint16_t max_len)
2624 {
2625     union odp_action *a = odp_actions_add(actions, ODPAT_CONTROLLER);
2626     a->controller.arg = max_len;
2627 }
2628
2629 /* Maximum depth of flow table recursion (due to NXAST_RESUBMIT actions) in a
2630  * flow translation. */
2631 #define MAX_RESUBMIT_RECURSION 8
2632
2633 static void do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2634                              struct action_xlate_ctx *ctx);
2635
2636 static void
2637 add_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t port)
2638 {
2639     const struct ofport *ofport = get_port(ctx->ofproto, port);
2640
2641     if (ofport) {
2642         if (ofport->opp.config & OFPPC_NO_FWD) {
2643             /* Forwarding disabled on port. */
2644             return;
2645         }
2646     } else {
2647         /*
2648          * We don't have an ofport record for this port, but it doesn't hurt to
2649          * allow forwarding to it anyhow.  Maybe such a port will appear later
2650          * and we're pre-populating the flow table.
2651          */
2652     }
2653
2654     odp_actions_add(&ctx->out, ODPAT_OUTPUT)->output.port = port;
2655     ctx->nf_output_iface = port;
2656 }
2657
2658 static struct rule *
2659 rule_lookup(struct ofproto *ofproto, const struct flow *flow)
2660 {
2661     return rule_from_cls_rule(classifier_lookup(&ofproto->cls, flow));
2662 }
2663
2664 static void
2665 xlate_table_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t in_port)
2666 {
2667     if (ctx->recurse < MAX_RESUBMIT_RECURSION) {
2668         uint16_t old_in_port;
2669         struct rule *rule;
2670
2671         /* Look up a flow with 'in_port' as the input port.  Then restore the
2672          * original input port (otherwise OFPP_NORMAL and OFPP_IN_PORT will
2673          * have surprising behavior). */
2674         old_in_port = ctx->flow.in_port;
2675         ctx->flow.in_port = in_port;
2676         rule = rule_lookup(ctx->ofproto, &ctx->flow);
2677         ctx->flow.in_port = old_in_port;
2678
2679         if (ctx->resubmit_hook) {
2680             ctx->resubmit_hook(ctx, rule);
2681         }
2682
2683         if (rule) {
2684             ctx->recurse++;
2685             do_xlate_actions(rule->actions, rule->n_actions, ctx);
2686             ctx->recurse--;
2687         }
2688     } else {
2689         struct vlog_rate_limit recurse_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
2690
2691         VLOG_ERR_RL(&recurse_rl, "NXAST_RESUBMIT recursed over %d times",
2692                     MAX_RESUBMIT_RECURSION);
2693     }
2694 }
2695
2696 static void
2697 flood_packets(struct ofproto *ofproto, uint16_t odp_in_port, uint32_t mask,
2698               uint16_t *nf_output_iface, struct odp_actions *actions)
2699 {
2700     struct ofport *ofport;
2701
2702     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &ofproto->ports) {
2703         uint16_t odp_port = ofport->odp_port;
2704         if (odp_port != odp_in_port && !(ofport->opp.config & mask)) {
2705             odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT)->output.port = odp_port;
2706         }
2707     }
2708     *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2709 }
2710
2711 static void
2712 xlate_output_action__(struct action_xlate_ctx *ctx,
2713                       uint16_t port, uint16_t max_len)
2714 {
2715     uint16_t odp_port;
2716     uint16_t prev_nf_output_iface = ctx->nf_output_iface;
2717
2718     ctx->nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2719
2720     switch (port) {
2721     case OFPP_IN_PORT:
2722         add_output_action(ctx, ctx->flow.in_port);
2723         break;
2724     case OFPP_TABLE:
2725         xlate_table_action(ctx, ctx->flow.in_port);
2726         break;
2727     case OFPP_NORMAL:
2728         if (!ctx->ofproto->ofhooks->normal_cb(&ctx->flow, ctx->packet,
2729                                               &ctx->out, &ctx->tags,
2730                                               &ctx->nf_output_iface,
2731                                               ctx->ofproto->aux)) {
2732             COVERAGE_INC(ofproto_uninstallable);
2733             ctx->may_set_up_flow = false;
2734         }
2735         break;
2736     case OFPP_FLOOD:
2737         flood_packets(ctx->ofproto, ctx->flow.in_port, OFPPC_NO_FLOOD,
2738                       &ctx->nf_output_iface, &ctx->out);
2739         break;
2740     case OFPP_ALL:
2741         flood_packets(ctx->ofproto, ctx->flow.in_port, 0,
2742                       &ctx->nf_output_iface, &ctx->out);
2743         break;
2744     case OFPP_CONTROLLER:
2745         add_controller_action(&ctx->out, max_len);
2746         break;
2747     case OFPP_LOCAL:
2748         add_output_action(ctx, ODPP_LOCAL);
2749         break;
2750     default:
2751         odp_port = ofp_port_to_odp_port(port);
2752         if (odp_port != ctx->flow.in_port) {
2753             add_output_action(ctx, odp_port);
2754         }
2755         break;
2756     }
2757
2758     if (prev_nf_output_iface == NF_OUT_FLOOD) {
2759         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2760     } else if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
2761         ctx->nf_output_iface = prev_nf_output_iface;
2762     } else if (prev_nf_output_iface != NF_OUT_DROP &&
2763                ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
2764         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
2765     }
2766 }
2767
2768 static void
2769 xlate_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2770                     const struct ofp_action_output *oao)
2771 {
2772     xlate_output_action__(ctx, ntohs(oao->port), ntohs(oao->max_len));
2773 }
2774
2775 /* If the final ODP action in 'ctx' is "pop priority", drop it, as an
2776  * optimization, because we're going to add another action that sets the
2777  * priority immediately after, or because there are no actions following the
2778  * pop.  */
2779 static void
2780 remove_pop_action(struct action_xlate_ctx *ctx)
2781 {
2782     size_t n = ctx->out.n_actions;
2783     if (n > 0 && ctx->out.actions[n - 1].type == ODPAT_POP_PRIORITY) {
2784         ctx->out.n_actions--;
2785     }
2786 }
2787
2788 static void
2789 xlate_enqueue_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2790                      const struct ofp_action_enqueue *oae)
2791 {
2792     uint16_t ofp_port, odp_port;
2793     uint32_t priority;
2794     int error;
2795
2796     error = dpif_queue_to_priority(ctx->ofproto->dpif, ntohl(oae->queue_id),
2797                                    &priority);
2798     if (error) {
2799         /* Fall back to ordinary output action. */
2800         xlate_output_action__(ctx, ntohs(oae->port), 0);
2801         return;
2802     }
2803
2804     /* Figure out ODP output port. */
2805     ofp_port = ntohs(oae->port);
2806     if (ofp_port != OFPP_IN_PORT) {
2807         odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofp_port);
2808     } else {
2809         odp_port = ctx->flow.in_port;
2810     }
2811
2812     /* Add ODP actions. */
2813     remove_pop_action(ctx);
2814     odp_actions_add(&ctx->out, ODPAT_SET_PRIORITY)->priority.priority
2815         = priority;
2816     add_output_action(ctx, odp_port);
2817     odp_actions_add(&ctx->out, ODPAT_POP_PRIORITY);
2818
2819     /* Update NetFlow output port. */
2820     if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
2821         ctx->nf_output_iface = odp_port;
2822     } else if (ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
2823         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
2824     }
2825 }
2826
2827 static void
2828 xlate_set_queue_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2829                        const struct nx_action_set_queue *nasq)
2830 {
2831     uint32_t priority;
2832     int error;
2833
2834     error = dpif_queue_to_priority(ctx->ofproto->dpif, ntohl(nasq->queue_id),
2835                                    &priority);
2836     if (error) {
2837         /* Couldn't translate queue to a priority, so ignore.  A warning
2838          * has already been logged. */
2839         return;
2840     }
2841
2842     remove_pop_action(ctx);
2843     odp_actions_add(&ctx->out, ODPAT_SET_PRIORITY)->priority.priority
2844         = priority;
2845 }
2846
2847 static void
2848 xlate_set_dl_tci(struct action_xlate_ctx *ctx)
2849 {
2850     ovs_be16 tci = ctx->flow.vlan_tci;
2851     if (!(tci & htons(VLAN_CFI))) {
2852         odp_actions_add(&ctx->out, ODPAT_STRIP_VLAN);
2853     } else {
2854         union odp_action *oa = odp_actions_add(&ctx->out, ODPAT_SET_DL_TCI);
2855         oa->dl_tci.tci = tci & ~htons(VLAN_CFI);
2856     }
2857 }
2858
2859 static void
2860 xlate_reg_move_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2861                       const struct nx_action_reg_move *narm)
2862 {
2863     ovs_be16 old_tci = ctx->flow.vlan_tci;
2864
2865     nxm_execute_reg_move(narm, &ctx->flow);
2866
2867     if (ctx->flow.vlan_tci != old_tci) {
2868         xlate_set_dl_tci(ctx);
2869     }
2870 }
2871
2872 static void
2873 xlate_nicira_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2874                     const struct nx_action_header *nah)
2875 {
2876     const struct nx_action_resubmit *nar;
2877     const struct nx_action_set_tunnel *nast;
2878     const struct nx_action_set_queue *nasq;
2879     union odp_action *oa;
2880     enum nx_action_subtype subtype = ntohs(nah->subtype);
2881
2882     assert(nah->vendor == htonl(NX_VENDOR_ID));
2883     switch (subtype) {
2884     case NXAST_RESUBMIT:
2885         nar = (const struct nx_action_resubmit *) nah;
2886         xlate_table_action(ctx, ofp_port_to_odp_port(ntohs(nar->in_port)));
2887         break;
2888
2889     case NXAST_SET_TUNNEL:
2890         nast = (const struct nx_action_set_tunnel *) nah;
2891         oa = odp_actions_add(&ctx->out, ODPAT_SET_TUNNEL);
2892         ctx->flow.tun_id = oa->tunnel.tun_id = nast->tun_id;
2893         break;
2894
2895     case NXAST_DROP_SPOOFED_ARP:
2896         if (ctx->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)) {
2897             odp_actions_add(&ctx->out, ODPAT_DROP_SPOOFED_ARP);
2898         }
2899         break;
2900
2901     case NXAST_SET_QUEUE:
2902         nasq = (const struct nx_action_set_queue *) nah;
2903         xlate_set_queue_action(ctx, nasq);
2904         break;
2905
2906     case NXAST_POP_QUEUE:
2907         odp_actions_add(&ctx->out, ODPAT_POP_PRIORITY);
2908         break;
2909
2910     case NXAST_REG_MOVE:
2911         xlate_reg_move_action(ctx, (const struct nx_action_reg_move *) nah);
2912         break;
2913
2914     case NXAST_REG_LOAD:
2915         nxm_execute_reg_load((const struct nx_action_reg_load *) nah,
2916                              &ctx->flow);
2917
2918     case NXAST_NOTE:
2919         /* Nothing to do. */
2920         break;
2921
2922     /* If you add a new action here that modifies flow data, don't forget to
2923      * update the flow key in ctx->flow at the same time. */
2924
2925     case NXAST_SNAT__OBSOLETE:
2926     default:
2927         VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown Nicira action type %d", (int) subtype);
2928         break;
2929     }
2930 }
2931
2932 static void
2933 do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2934                  struct action_xlate_ctx *ctx)
2935 {
2936     struct actions_iterator iter;
2937     const union ofp_action *ia;
2938     const struct ofport *port;
2939
2940     port = get_port(ctx->ofproto, ctx->flow.in_port);
2941     if (port && port->opp.config & (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP) &&
2942         port->opp.config & (eth_addr_equals(ctx->flow.dl_dst, eth_addr_stp)
2943                             ? OFPPC_NO_RECV_STP : OFPPC_NO_RECV)) {
2944         /* Drop this flow. */
2945         return;
2946     }
2947
2948     for (ia = actions_first(&iter, in, n_in); ia; ia = actions_next(&iter)) {
2949         enum ofp_action_type type = ntohs(ia->type);
2950         union odp_action *oa;
2951
2952         switch (type) {
2953         case OFPAT_OUTPUT:
2954             xlate_output_action(ctx, &ia->output);
2955             break;
2956
2957         case OFPAT_SET_VLAN_VID:
2958             ctx->flow.vlan_tci &= ~htons(VLAN_VID_MASK);
2959             ctx->flow.vlan_tci |= ia->vlan_vid.vlan_vid | htons(VLAN_CFI);
2960             xlate_set_dl_tci(ctx);
2961             break;
2962
2963         case OFPAT_SET_VLAN_PCP:
2964             ctx->flow.vlan_tci &= ~htons(VLAN_PCP_MASK);
2965             ctx->flow.vlan_tci |= htons(
2966                 (ia->vlan_pcp.vlan_pcp << VLAN_PCP_SHIFT) | VLAN_CFI);
2967             xlate_set_dl_tci(ctx);
2968             break;
2969
2970         case OFPAT_STRIP_VLAN:
2971             ctx->flow.vlan_tci = htons(0);
2972             xlate_set_dl_tci(ctx);
2973             break;
2974
2975         case OFPAT_SET_DL_SRC:
2976             oa = odp_actions_add(&ctx->out, ODPAT_SET_DL_SRC);
2977             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2978                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2979             memcpy(ctx->flow.dl_src,
2980                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2981             break;
2982
2983         case OFPAT_SET_DL_DST:
2984             oa = odp_actions_add(&ctx->out, ODPAT_SET_DL_DST);
2985             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2986                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2987             memcpy(ctx->flow.dl_dst,
2988                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2989             break;
2990
2991         case OFPAT_SET_NW_SRC:
2992             oa = odp_actions_add(&ctx->out, ODPAT_SET_NW_SRC);
2993             ctx->flow.nw_src = oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2994             break;
2995
2996         case OFPAT_SET_NW_DST:
2997             oa = odp_actions_add(&ctx->out, ODPAT_SET_NW_DST);
2998             ctx->flow.nw_dst = oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2999             break;
3000
3001         case OFPAT_SET_NW_TOS:
3002             oa = odp_actions_add(&ctx->out, ODPAT_SET_NW_TOS);
3003             ctx->flow.nw_tos = oa->nw_tos.nw_tos = ia->nw_tos.nw_tos;
3004             break;
3005
3006         case OFPAT_SET_TP_SRC:
3007             oa = odp_actions_add(&ctx->out, ODPAT_SET_TP_SRC);
3008             ctx->flow.tp_src = oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
3009             break;
3010
3011         case OFPAT_SET_TP_DST:
3012             oa = odp_actions_add(&ctx->out, ODPAT_SET_TP_DST);
3013             ctx->flow.tp_dst = oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
3014             break;
3015
3016         case OFPAT_VENDOR:
3017             xlate_nicira_action(ctx, (const struct nx_action_header *) ia);
3018             break;
3019
3020         case OFPAT_ENQUEUE:
3021             xlate_enqueue_action(ctx, (const struct ofp_action_enqueue *) ia);
3022             break;
3023
3024         default:
3025             VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown action type %d", (int) type);
3026             break;
3027         }
3028     }
3029 }
3030
3031 static void
3032 action_xlate_ctx_init(struct action_xlate_ctx *ctx,
3033                       struct ofproto *ofproto, const struct flow *flow,
3034                       const struct ofpbuf *packet)
3035 {
3036     ctx->ofproto = ofproto;
3037     ctx->flow = *flow;
3038     ctx->packet = packet;
3039     ctx->resubmit_hook = NULL;
3040 }
3041
3042 static int
3043 xlate_actions(struct action_xlate_ctx *ctx,
3044               const union ofp_action *in, size_t n_in)
3045 {
3046     COVERAGE_INC(ofproto_ofp2odp);
3047     odp_actions_init(&ctx->out);
3048     ctx->tags = 0;
3049     ctx->may_set_up_flow = true;
3050     ctx->nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
3051     ctx->recurse = 0;
3052     do_xlate_actions(in, n_in, ctx);
3053     remove_pop_action(ctx);
3054
3055     /* Check with in-band control to see if we're allowed to set up this
3056      * flow. */
3057     if (!in_band_rule_check(ctx->ofproto->in_band, &ctx->flow, &ctx->out)) {
3058         ctx->may_set_up_flow = false;
3059     }
3060
3061     if (odp_actions_overflow(&ctx->out)) {
3062         COVERAGE_INC(odp_overflow);
3063         odp_actions_init(&ctx->out);
3064         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_TOO_MANY);
3065     }
3066     return 0;
3067 }
3068
3069 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
3070  * error message code (composed with ofp_mkerr()) for the caller to propagate
3071  * upward.  Otherwise, returns 0.
3072  *
3073  * The log message mentions 'msg_type'. */
3074 static int
3075 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn, const const char *msg_type)
3076 {
3077     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY && ofconn->role == NX_ROLE_SLAVE) {
3078         static struct vlog_rate_limit perm_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
3079         VLOG_WARN_RL(&perm_rl, "rejecting %s message from slave controller",
3080                      msg_type);
3081
3082         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
3083     } else {
3084         return 0;
3085     }
3086 }
3087
3088 static int
3089 handle_packet_out(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3090 {
3091     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3092     struct ofp_packet_out *opo;
3093     struct ofpbuf payload, *buffer;
3094     union ofp_action *ofp_actions;
3095     struct action_xlate_ctx ctx;
3096     struct ofpbuf request;
3097     struct flow flow;
3098     size_t n_ofp_actions;
3099     uint16_t in_port;
3100     int error;
3101
3102     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
3103
3104     error = reject_slave_controller(ofconn, "OFPT_PACKET_OUT");
3105     if (error) {
3106         return error;
3107     }
3108
3109     /* Get ofp_packet_out. */
3110     ofpbuf_use_const(&request, oh, ntohs(oh->length));
3111     opo = ofpbuf_pull(&request, offsetof(struct ofp_packet_out, actions));
3112
3113     /* Get actions. */
3114     error = ofputil_pull_actions(&request, ntohs(opo->actions_len),
3115                                  &ofp_actions, &n_ofp_actions);
3116     if (error) {
3117         return error;
3118     }
3119
3120     /* Get payload. */
3121     if (opo->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
3122         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(opo->buffer_id),
3123                                 &buffer, &in_port);
3124         if (error || !buffer) {
3125             return error;
3126         }
3127         payload = *buffer;
3128     } else {
3129         payload = request;
3130         buffer = NULL;
3131     }
3132
3133     /* Extract flow, check actions. */
3134     flow_extract(&payload, 0, ofp_port_to_odp_port(ntohs(opo->in_port)),
3135                  &flow);
3136     error = validate_actions(ofp_actions, n_ofp_actions, &flow, p->max_ports);
3137     if (error) {
3138         goto exit;
3139     }
3140
3141     /* Send. */
3142     action_xlate_ctx_init(&ctx, p, &flow, &payload);
3143     error = xlate_actions(&ctx, ofp_actions, n_ofp_actions);
3144     if (!error) {
3145         dpif_execute(p->dpif, ctx.out.actions, ctx.out.n_actions, &payload);
3146     }
3147
3148 exit:
3149     ofpbuf_delete(buffer);
3150     return 0;
3151 }
3152
3153 static void
3154 update_port_config(struct ofproto *p, struct ofport *port,
3155                    uint32_t config, uint32_t mask)
3156 {
3157     mask &= config ^ port->opp.config;
3158     if (mask & OFPPC_PORT_DOWN) {
3159         if (config & OFPPC_PORT_DOWN) {
3160             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, true);
3161         } else {
3162             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, true);
3163         }
3164     }
3165 #define REVALIDATE_BITS (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP |    \
3166                          OFPPC_NO_FWD | OFPPC_NO_FLOOD)
3167     if (mask & REVALIDATE_BITS) {
3168         COVERAGE_INC(ofproto_costly_flags);
3169         port->opp.config ^= mask & REVALIDATE_BITS;
3170         p->need_revalidate = true;
3171     }
3172 #undef REVALIDATE_BITS
3173     if (mask & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
3174         port->opp.config ^= OFPPC_NO_PACKET_IN;
3175     }
3176 }
3177
3178 static int
3179 handle_port_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3180 {
3181     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3182     const struct ofp_port_mod *opm = (const struct ofp_port_mod *) oh;
3183     struct ofport *port;
3184     int error;
3185
3186     error = reject_slave_controller(ofconn, "OFPT_PORT_MOD");
3187     if (error) {
3188         return error;
3189     }
3190
3191     port = get_port(p, ofp_port_to_odp_port(ntohs(opm->port_no)));
3192     if (!port) {
3193         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_PORT);
3194     } else if (memcmp(port->opp.hw_addr, opm->hw_addr, OFP_ETH_ALEN)) {
3195         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_HW_ADDR);
3196     } else {
3197         update_port_config(p, port, ntohl(opm->config), ntohl(opm->mask));
3198         if (opm->advertise) {
3199             netdev_set_advertisements(port->netdev, ntohl(opm->advertise));
3200         }
3201     }
3202     return 0;
3203 }
3204
3205 static struct ofpbuf *
3206 make_ofp_stats_reply(ovs_be32 xid, ovs_be16 type, size_t body_len)
3207 {
3208     struct ofp_stats_reply *osr;
3209     struct ofpbuf *msg;
3210
3211     msg = ofpbuf_new(MIN(sizeof *osr + body_len, UINT16_MAX));
3212     osr = put_openflow_xid(sizeof *osr, OFPT_STATS_REPLY, xid, msg);
3213     osr->type = type;
3214     osr->flags = htons(0);
3215     return msg;
3216 }
3217
3218 static struct ofpbuf *
3219 start_ofp_stats_reply(const struct ofp_header *request, size_t body_len)
3220 {
3221     const struct ofp_stats_request *osr
3222         = (const struct ofp_stats_request *) request;
3223     return make_ofp_stats_reply(osr->header.xid, osr->type, body_len);
3224 }
3225
3226 static void *
3227 append_ofp_stats_reply(size_t nbytes, struct ofconn *ofconn,
3228                        struct ofpbuf **msgp)
3229 {
3230     struct ofpbuf *msg = *msgp;
3231     assert(nbytes <= UINT16_MAX - sizeof(struct ofp_stats_reply));
3232     if (nbytes + msg->size > UINT16_MAX) {
3233         struct ofp_stats_reply *reply = msg->data;
3234         reply->flags = htons(OFPSF_REPLY_MORE);
3235         *msgp = make_ofp_stats_reply(reply->header.xid, reply->type, nbytes);
3236         queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3237     }
3238     return ofpbuf_put_uninit(*msgp, nbytes);
3239 }
3240
3241 static struct ofpbuf *
3242 make_nxstats_reply(ovs_be32 xid, ovs_be32 subtype, size_t body_len)
3243 {
3244     struct nicira_stats_msg *nsm;
3245     struct ofpbuf *msg;
3246
3247     msg = ofpbuf_new(MIN(sizeof *nsm + body_len, UINT16_MAX));
3248     nsm = put_openflow_xid(sizeof *nsm, OFPT_STATS_REPLY, xid, msg);
3249     nsm->type = htons(OFPST_VENDOR);
3250     nsm->flags = htons(0);
3251     nsm->vendor = htonl(NX_VENDOR_ID);
3252     nsm->subtype = htonl(subtype);
3253     return msg;
3254 }
3255
3256 static struct ofpbuf *
3257 start_nxstats_reply(const struct nicira_stats_msg *request, size_t body_len)
3258 {
3259     return make_nxstats_reply(request->header.xid, request->subtype, body_len);
3260 }
3261
3262 static void
3263 append_nxstats_reply(size_t nbytes, struct ofconn *ofconn,
3264                      struct ofpbuf **msgp)
3265 {
3266     struct ofpbuf *msg = *msgp;
3267     assert(nbytes <= UINT16_MAX - sizeof(struct nicira_stats_msg));
3268     if (nbytes + msg->size > UINT16_MAX) {
3269         struct nicira_stats_msg *reply = msg->data;
3270         reply->flags = htons(OFPSF_REPLY_MORE);
3271         *msgp = make_nxstats_reply(reply->header.xid, reply->subtype, nbytes);
3272         queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3273     }
3274     ofpbuf_prealloc_tailroom(*msgp, nbytes);
3275 }
3276
3277 static int
3278 handle_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3279                           const struct ofp_header *request)
3280 {
3281     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3282     struct ofp_desc_stats *ods;
3283     struct ofpbuf *msg;
3284
3285     msg = start_ofp_stats_reply(request, sizeof *ods);
3286     ods = append_ofp_stats_reply(sizeof *ods, ofconn, &msg);
3287     memset(ods, 0, sizeof *ods);
3288     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc, sizeof ods->mfr_desc);
3289     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc, sizeof ods->hw_desc);
3290     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc, sizeof ods->sw_desc);
3291     ovs_strlcpy(ods->serial_num, p->serial_desc, sizeof ods->serial_num);
3292     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc, sizeof ods->dp_desc);
3293     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3294
3295     return 0;
3296 }
3297
3298 static int
3299 handle_table_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3300                            const struct ofp_header *request)
3301 {
3302     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3303     struct ofp_table_stats *ots;
3304     struct ofpbuf *msg;
3305
3306     msg = start_ofp_stats_reply(request, sizeof *ots * 2);
3307
3308     /* Classifier table. */
3309     ots = append_ofp_stats_reply(sizeof *ots, ofconn, &msg);
3310     memset(ots, 0, sizeof *ots);
3311     strcpy(ots->name, "classifier");
3312     ots->wildcards = (ofconn->flow_format == NXFF_OPENFLOW10
3313                       ? htonl(OFPFW_ALL) : htonl(OVSFW_ALL));
3314     ots->max_entries = htonl(1024 * 1024); /* An arbitrary big number. */
3315     ots->active_count = htonl(classifier_count(&p->cls));
3316     ots->lookup_count = htonll(0);              /* XXX */
3317     ots->matched_count = htonll(0);             /* XXX */
3318
3319     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3320     return 0;
3321 }
3322
3323 static void
3324 append_port_stat(struct ofport *port, struct ofconn *ofconn,
3325                  struct ofpbuf **msgp)
3326 {
3327     struct netdev_stats stats;
3328     struct ofp_port_stats *ops;
3329
3330     /* Intentionally ignore return value, since errors will set
3331      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and
3332      * netdev_get_stats() will log errors. */
3333     netdev_get_stats(port->netdev, &stats);
3334
3335     ops = append_ofp_stats_reply(sizeof *ops, ofconn, msgp);
3336     ops->port_no = htons(port->opp.port_no);
3337     memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
3338     ops->rx_packets = htonll(stats.rx_packets);
3339     ops->tx_packets = htonll(stats.tx_packets);
3340     ops->rx_bytes = htonll(stats.rx_bytes);
3341     ops->tx_bytes = htonll(stats.tx_bytes);
3342     ops->rx_dropped = htonll(stats.rx_dropped);
3343     ops->tx_dropped = htonll(stats.tx_dropped);
3344     ops->rx_errors = htonll(stats.rx_errors);
3345     ops->tx_errors = htonll(stats.tx_errors);
3346     ops->rx_frame_err = htonll(stats.rx_frame_errors);
3347     ops->rx_over_err = htonll(stats.rx_over_errors);
3348     ops->rx_crc_err = htonll(stats.rx_crc_errors);
3349     ops->collisions = htonll(stats.collisions);
3350 }
3351
3352 static int
3353 handle_port_stats_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3354 {
3355     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3356     const struct ofp_port_stats_request *psr = ofputil_stats_body(oh);
3357     struct ofp_port_stats *ops;
3358     struct ofpbuf *msg;
3359     struct ofport *port;
3360
3361     msg = start_ofp_stats_reply(oh, sizeof *ops * 16);
3362     if (psr->port_no != htons(OFPP_NONE)) {
3363         port = get_port(p, ofp_port_to_odp_port(ntohs(psr->port_no)));
3364         if (port) {
3365             append_port_stat(port, ofconn, &msg);
3366         }
3367     } else {
3368         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
3369             append_port_stat(port, ofconn, &msg);
3370         }
3371     }
3372
3373     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3374     return 0;
3375 }
3376
3377 /* Obtains statistic counters for 'rule' within 'p' and stores them into
3378  * '*packet_countp' and '*byte_countp'.  The returned statistics include
3379  * statistics for all of 'rule''s facets. */
3380 static void
3381 query_stats(struct ofproto *p, struct rule *rule,
3382             uint64_t *packet_countp, uint64_t *byte_countp)
3383 {
3384     uint64_t packet_count, byte_count;
3385     struct facet *facet;
3386     struct odp_flow *odp_flows;
3387     size_t n_odp_flows;
3388
3389     /* Start from historical data for 'rule' itself that are no longer tracked
3390      * by the datapath.  This counts, for example, facets that have expired. */
3391     packet_count = rule->packet_count;
3392     byte_count = rule->byte_count;
3393
3394     /* Prepare to ask the datapath for statistics on all of the rule's facets.
3395      *
3396      * Also, add any statistics that are not tracked by the datapath for each
3397      * facet.  This includes, for example, statistics for packets that were
3398      * executed "by hand" by ofproto via dpif_execute() but must be accounted
3399      * to a rule. */
3400     odp_flows = xzalloc(list_size(&rule->facets) * sizeof *odp_flows);
3401     n_odp_flows = 0;
3402     LIST_FOR_EACH (facet, list_node, &rule->facets) {
3403         struct odp_flow *odp_flow = &odp_flows[n_odp_flows++];
3404         odp_flow_key_from_flow(&odp_flow->key, &facet->flow);
3405         packet_count += facet->packet_count;
3406         byte_count += facet->byte_count;
3407     }
3408
3409     /* Fetch up-to-date statistics from the datapath and add them in. */
3410     if (!dpif_flow_get_multiple(p->dpif, odp_flows, n_odp_flows)) {
3411         size_t i;
3412
3413         for (i = 0; i < n_odp_flows; i++) {
3414             struct odp_flow *odp_flow = &odp_flows[i];
3415             packet_count += odp_flow->stats.n_packets;
3416             byte_count += odp_flow->stats.n_bytes;
3417         }
3418     }
3419     free(odp_flows);
3420
3421     /* Return the stats to the caller. */
3422     *packet_countp = packet_count;
3423     *byte_countp = byte_count;
3424 }
3425
3426 static void
3427 calc_flow_duration(long long int start, ovs_be32 *sec, ovs_be32 *nsec)
3428 {
3429     long long int msecs = time_msec() - start;
3430     *sec = htonl(msecs / 1000);
3431     *nsec = htonl((msecs % 1000) * (1000 * 1000));
3432 }
3433
3434 static void
3435 put_ofp_flow_stats(struct ofconn *ofconn, struct rule *rule,
3436                    ovs_be16 out_port, struct ofpbuf **replyp)
3437 {
3438     struct ofp_flow_stats *ofs;
3439     uint64_t packet_count, byte_count;
3440     size_t act_len, len;
3441
3442     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, out_port)) {
3443         return;
3444     }
3445
3446     act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
3447     len = offsetof(struct ofp_flow_stats, actions) + act_len;
3448
3449     query_stats(ofconn->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3450
3451     ofs = append_ofp_stats_reply(len, ofconn, replyp);
3452     ofs->length = htons(len);
3453     ofs->table_id = 0;
3454     ofs->pad = 0;
3455     ofputil_cls_rule_to_match(&rule->cr, ofconn->flow_format, &ofs->match);
3456     calc_flow_duration(rule->created, &ofs->duration_sec, &ofs->duration_nsec);
3457     ofs->cookie = rule->flow_cookie;
3458     ofs->priority = htons(rule->cr.priority);
3459     ofs->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
3460     ofs->hard_timeout = htons(rule->hard_timeout);
3461     memset(ofs->pad2, 0, sizeof ofs->pad2);
3462     ofs->packet_count = htonll(packet_count);
3463     ofs->byte_count = htonll(byte_count);
3464     if (rule->n_actions > 0) {
3465         memcpy(ofs->actions, rule->actions, act_len);
3466     }
3467 }
3468
3469 static bool
3470 is_valid_table(uint8_t table_id)
3471 {
3472     return table_id == 0 || table_id == 0xff;
3473 }
3474
3475 static int
3476 handle_flow_stats_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3477 {
3478     const struct ofp_flow_stats_request *fsr = ofputil_stats_body(oh);
3479     struct ofpbuf *reply;
3480
3481     COVERAGE_INC(ofproto_flows_req);
3482     reply = start_ofp_stats_reply(oh, 1024);
3483     if (is_valid_table(fsr->table_id)) {
3484         struct cls_cursor cursor;
3485         struct cls_rule target;
3486         struct rule *rule;
3487
3488         ofputil_cls_rule_from_match(&fsr->match, 0, NXFF_OPENFLOW10, 0,
3489                                     &target);
3490         cls_cursor_init(&cursor, &ofconn->ofproto->cls, &target);
3491         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
3492             put_ofp_flow_stats(ofconn, rule, fsr->out_port, &reply);
3493         }
3494     }
3495     queue_tx(reply, ofconn, ofconn->reply_counter);
3496
3497     return 0;
3498 }
3499
3500 static void
3501 put_nx_flow_stats(struct ofconn *ofconn, struct rule *rule,
3502                   ovs_be16 out_port, struct ofpbuf **replyp)
3503 {
3504     struct nx_flow_stats *nfs;
3505     uint64_t packet_count, byte_count;
3506     size_t act_len, start_len;
3507     struct ofpbuf *reply;
3508
3509     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, out_port)) {
3510         return;
3511     }
3512
3513     query_stats(ofconn->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3514
3515     act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
3516
3517     start_len = (*replyp)->size;
3518     append_nxstats_reply(sizeof *nfs + NXM_MAX_LEN + act_len, ofconn, replyp);
3519     reply = *replyp;
3520
3521     nfs = ofpbuf_put_uninit(reply, sizeof *nfs);
3522     nfs->table_id = 0;
3523     nfs->pad = 0;
3524     calc_flow_duration(rule->created, &nfs->duration_sec, &nfs->duration_nsec);
3525     nfs->cookie = rule->flow_cookie;
3526     nfs->priority = htons(rule->cr.priority);
3527     nfs->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
3528     nfs->hard_timeout = htons(rule->hard_timeout);
3529     nfs->match_len = htons(nx_put_match(reply, &rule->cr));
3530     memset(nfs->pad2, 0, sizeof nfs->pad2);
3531     nfs->packet_count = htonll(packet_count);
3532     nfs->byte_count = htonll(byte_count);
3533     if (rule->n_actions > 0) {
3534         ofpbuf_put(reply, rule->actions, act_len);
3535     }
3536     nfs->length = htons(reply->size - start_len);
3537 }
3538
3539 static int
3540 handle_nxst_flow(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3541 {
3542     struct nx_flow_stats_request *nfsr;
3543     struct cls_rule target;
3544     struct ofpbuf *reply;
3545     struct ofpbuf b;
3546     int error;
3547
3548     ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
3549
3550     /* Dissect the message. */
3551     nfsr = ofpbuf_pull(&b, sizeof *nfsr);
3552     error = nx_pull_match(&b, ntohs(nfsr->match_len), 0, &target);
3553     if (error) {
3554         return error;
3555     }
3556     if (b.size) {
3557         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3558     }
3559
3560     COVERAGE_INC(ofproto_flows_req);
3561     reply = start_nxstats_reply(&nfsr->nsm, 1024);
3562     if (is_valid_table(nfsr->table_id)) {
3563         struct cls_cursor cursor;
3564         struct rule *rule;
3565
3566         cls_cursor_init(&cursor, &ofconn->ofproto->cls, &target);
3567         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
3568             put_nx_flow_stats(ofconn, rule, nfsr->out_port, &reply);
3569         }
3570     }
3571     queue_tx(reply, ofconn, ofconn->reply_counter);
3572
3573     return 0;
3574 }
3575
3576 static void
3577 flow_stats_ds(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, struct ds *results)
3578 {
3579     struct ofp_match match;
3580     uint64_t packet_count, byte_count;
3581     size_t act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
3582
3583     query_stats(ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3584     ofputil_cls_rule_to_match(&rule->cr, NXFF_OPENFLOW10, &match);
3585
3586     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
3587                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
3588     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
3589     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
3590     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
3591     ofp_print_match(results, &match, true);
3592     if (act_len > 0) {
3593         ofp_print_actions(results, &rule->actions->header, act_len);
3594     } else {
3595         ds_put_cstr(results, "drop");
3596     }
3597     ds_put_cstr(results, "\n");
3598 }
3599
3600 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
3601  * those marked hidden by secchan (e.g., by in-band control). */
3602 void
3603 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
3604 {
3605     struct cls_cursor cursor;
3606     struct rule *rule;
3607
3608     cls_cursor_init(&cursor, &p->cls, NULL);
3609     CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
3610         flow_stats_ds(p, rule, results);
3611     }
3612 }
3613
3614 static void
3615 query_aggregate_stats(struct ofproto *ofproto, struct cls_rule *target,
3616                       ovs_be16 out_port, uint8_t table_id,
3617                       struct ofp_aggregate_stats_reply *oasr)
3618 {
3619     uint64_t total_packets = 0;
3620     uint64_t total_bytes = 0;
3621     int n_flows = 0;
3622
3623     COVERAGE_INC(ofproto_agg_request);
3624
3625     if (is_valid_table(table_id)) {
3626         struct cls_cursor cursor;
3627         struct rule *rule;
3628
3629         cls_cursor_init(&cursor, &ofproto->cls, target);
3630         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
3631             if (!rule_is_hidden(rule) && rule_has_out_port(rule, out_port)) {
3632                 uint64_t packet_count;
3633                 uint64_t byte_count;
3634
3635                 query_stats(ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3636
3637                 total_packets += packet_count;
3638                 total_bytes += byte_count;
3639                 n_flows++;
3640             }
3641         }
3642     }
3643
3644     oasr->flow_count = htonl(n_flows);
3645     oasr->packet_count = htonll(total_packets);
3646     oasr->byte_count = htonll(total_bytes);
3647     memset(oasr->pad, 0, sizeof oasr->pad);
3648 }
3649
3650 static int
3651 handle_aggregate_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3652                                const struct ofp_header *oh)
3653 {
3654     const struct ofp_aggregate_stats_request *request = ofputil_stats_body(oh);
3655     struct ofp_aggregate_stats_reply *reply;
3656     struct cls_rule target;
3657     struct ofpbuf *msg;
3658
3659     ofputil_cls_rule_from_match(&request->match, 0, NXFF_OPENFLOW10, 0,
3660                                 &target);
3661
3662     msg = start_ofp_stats_reply(oh, sizeof *reply);
3663     reply = append_ofp_stats_reply(sizeof *reply, ofconn, &msg);
3664     query_aggregate_stats(ofconn->ofproto, &target, request->out_port,
3665                           request->table_id, reply);
3666     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3667     return 0;
3668 }
3669
3670 static int
3671 handle_nxst_aggregate(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3672 {
3673     struct nx_aggregate_stats_request *request;
3674     struct ofp_aggregate_stats_reply *reply;
3675     struct cls_rule target;
3676     struct ofpbuf b;
3677     struct ofpbuf *buf;
3678     int error;
3679
3680     ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
3681
3682     /* Dissect the message. */
3683     request = ofpbuf_pull(&b, sizeof *request);
3684     error = nx_pull_match(&b, ntohs(request->match_len), 0, &target);
3685     if (error) {
3686         return error;
3687     }
3688     if (b.size) {
3689         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3690     }
3691
3692     /* Reply. */
3693     COVERAGE_INC(ofproto_flows_req);
3694     buf = start_nxstats_reply(&request->nsm, sizeof *reply);
3695     reply = ofpbuf_put_uninit(buf, sizeof *reply);
3696     query_aggregate_stats(ofconn->ofproto, &target, request->out_port,
3697                           request->table_id, reply);
3698     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
3699
3700     return 0;
3701 }
3702
3703 struct queue_stats_cbdata {
3704     struct ofconn *ofconn;
3705     struct ofport *ofport;
3706     struct ofpbuf *msg;
3707 };
3708
3709 static void
3710 put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
3711                 const struct netdev_queue_stats *stats)
3712 {
3713     struct ofp_queue_stats *reply;
3714
3715     reply = append_ofp_stats_reply(sizeof *reply, cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
3716     reply->port_no = htons(cbdata->ofport->opp.port_no);
3717     memset(reply->pad, 0, sizeof reply->pad);
3718     reply->queue_id = htonl(queue_id);
3719     reply->tx_bytes = htonll(stats->tx_bytes);
3720     reply->tx_packets = htonll(stats->tx_packets);
3721     reply->tx_errors = htonll(stats->tx_errors);
3722 }
3723
3724 static void
3725 handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
3726                            struct netdev_queue_stats *stats,
3727                            void *cbdata_)
3728 {
3729     struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3730
3731     put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
3732 }
3733
3734 static void
3735 handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint32_t queue_id,
3736                             struct queue_stats_cbdata *cbdata)
3737 {
3738     cbdata->ofport = port;
3739     if (queue_id == OFPQ_ALL) {
3740         netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
3741                                 handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
3742     } else {
3743         struct netdev_queue_stats stats;
3744
3745         if (!netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats)) {
3746             put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
3747         }
3748     }
3749 }
3750
3751 static int
3752 handle_queue_stats_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3753 {
3754     struct ofproto *ofproto = ofconn->ofproto;
3755     const struct ofp_queue_stats_request *qsr;
3756     struct queue_stats_cbdata cbdata;
3757     struct ofport *port;
3758     unsigned int port_no;
3759     uint32_t queue_id;
3760
3761     qsr = ofputil_stats_body(oh);
3762     if (!qsr) {
3763         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3764     }
3765
3766     COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
3767
3768     cbdata.ofconn = ofconn;
3769     cbdata.msg = start_ofp_stats_reply(oh, 128);
3770
3771     port_no = ntohs(qsr->port_no);
3772     queue_id = ntohl(qsr->queue_id);
3773     if (port_no == OFPP_ALL) {
3774         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
3775             handle_queue_stats_for_port(port, queue_id, &cbdata);
3776         }
3777     } else if (port_no < ofproto->max_ports) {
3778         port = get_port(ofproto, ofp_port_to_odp_port(port_no));
3779         if (port) {
3780             handle_queue_stats_for_port(port, queue_id, &cbdata);
3781         }
3782     } else {
3783         ofpbuf_delete(cbdata.msg);
3784         return ofp_mkerr(OFPET_QUEUE_OP_FAILED, OFPQOFC_BAD_PORT);
3785     }
3786     queue_tx(cbdata.msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3787
3788     return 0;
3789 }
3790
3791 static long long int
3792 msec_from_nsec(uint64_t sec, uint32_t nsec)
3793 {
3794     return !sec ? 0 : sec * 1000 + nsec / 1000000;
3795 }
3796
3797 static void
3798 facet_update_time(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet,
3799                   const struct odp_flow_stats *stats)
3800 {
3801     long long int used = msec_from_nsec(stats->used_sec, stats->used_nsec);
3802     if (used > facet->used) {
3803         facet->used = used;
3804         if (used > facet->rule->used) {
3805             facet->rule->used = used;
3806         }
3807         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, used);
3808     }
3809 }
3810
3811 /* Folds the statistics from 'stats' into the counters in 'facet'.
3812  *
3813  * Because of the meaning of a facet's counters, it only makes sense to do this
3814  * if 'stats' are not tracked in the datapath, that is, if 'stats' represents a
3815  * packet that was sent by hand or if it represents statistics that have been
3816  * cleared out of the datapath. */
3817 static void
3818 facet_update_stats(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet,
3819                    const struct odp_flow_stats *stats)
3820 {
3821     if (stats->n_packets) {
3822         facet_update_time(ofproto, facet, stats);
3823         facet->packet_count += stats->n_packets;
3824         facet->byte_count += stats->n_bytes;
3825         netflow_flow_update_flags(&facet->nf_flow, stats->tcp_flags);
3826     }
3827 }
3828
3829 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
3830  * in which no matching flow already exists in the flow table.
3831  *
3832  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
3833  * ofp_actions, to ofconn->ofproto's flow table.  Returns 0 on success or an
3834  * OpenFlow error code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
3835  *
3836  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3837  * if any. */
3838 static int
3839 add_flow(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm)
3840 {
3841     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3842     struct ofpbuf *packet;
3843     struct rule *rule;
3844     uint16_t in_port;
3845     int error;
3846
3847     if (fm->flags & OFPFF_CHECK_OVERLAP
3848         && classifier_rule_overlaps(&p->cls, &fm->cr)) {
3849         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_OVERLAP);
3850     }
3851
3852     error = 0;
3853     if (fm->buffer_id != UINT32_MAX) {
3854         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, fm->buffer_id,
3855                                 &packet, &in_port);
3856     } else {
3857         packet = NULL;
3858         in_port = UINT16_MAX;
3859     }
3860
3861     rule = rule_create(&fm->cr, fm->actions, fm->n_actions,
3862                        fm->idle_timeout, fm->hard_timeout, fm->cookie,
3863                        fm->flags & OFPFF_SEND_FLOW_REM);
3864     rule_insert(p, rule);
3865     if (packet) {
3866         rule_execute(p, rule, in_port, packet);
3867     }
3868     return error;
3869 }
3870
3871 static struct rule *
3872 find_flow_strict(struct ofproto *p, const struct flow_mod *fm)
3873 {
3874     return rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&p->cls, &fm->cr));
3875 }
3876
3877 static int
3878 send_buffered_packet(struct ofconn *ofconn,
3879                      struct rule *rule, uint32_t buffer_id)
3880 {
3881     struct ofpbuf *packet;
3882     uint16_t in_port;
3883     int error;
3884
3885     if (buffer_id == UINT32_MAX) {
3886         return 0;
3887     }
3888
3889     error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, buffer_id, &packet, &in_port);
3890     if (error) {
3891         return error;
3892     }
3893
3894     rule_execute(ofconn->ofproto, rule, in_port, packet);
3895
3896     return 0;
3897 }
3898 \f
3899 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
3900
3901 struct modify_flows_cbdata {
3902     struct ofproto *ofproto;
3903     const struct flow_mod *fm;
3904     struct rule *match;
3905 };
3906
3907 static int modify_flow(struct ofproto *, const struct flow_mod *,
3908                        struct rule *);
3909
3910 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code as
3911  * encoded by ofp_mkerr() on failure.
3912  *
3913  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3914  * if any. */
3915 static int
3916 modify_flows_loose(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm)
3917 {
3918     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3919     struct rule *match = NULL;
3920     struct cls_cursor cursor;
3921     struct rule *rule;
3922
3923     cls_cursor_init(&cursor, &p->cls, &fm->cr);
3924     CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
3925         if (!rule_is_hidden(rule)) {
3926             match = rule;
3927             modify_flow(p, fm, rule);
3928         }
3929     }
3930
3931     if (match) {
3932         /* This credits the packet to whichever flow happened to match last.
3933          * That's weird.  Maybe we should do a lookup for the flow that
3934          * actually matches the packet?  Who knows. */
3935         send_buffered_packet(ofconn, match, fm->buffer_id);
3936         return 0;
3937     } else {
3938         return add_flow(ofconn, fm);
3939     }
3940 }
3941
3942 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
3943  * code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
3944  *
3945  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3946  * if any. */
3947 static int
3948 modify_flow_strict(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm)
3949 {
3950     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3951     struct rule *rule = find_flow_strict(p, fm);
3952     if (rule && !rule_is_hidden(rule)) {
3953         modify_flow(p, fm, rule);
3954         return send_buffered_packet(ofconn, rule, fm->buffer_id);
3955     } else {
3956         return add_flow(ofconn, fm);
3957     }
3958 }
3959
3960 /* Implements core of OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT where 'rule' has
3961  * been identified as a flow in 'p''s flow table to be modified, by changing
3962  * the rule's actions to match those in 'ofm' (which is followed by 'n_actions'
3963  * ofp_action[] structures). */
3964 static int
3965 modify_flow(struct ofproto *p, const struct flow_mod *fm, struct rule *rule)
3966 {
3967     size_t actions_len = fm->n_actions * sizeof *rule->actions;
3968
3969     rule->flow_cookie = fm->cookie;
3970
3971     /* If the actions are the same, do nothing. */
3972     if (fm->n_actions == rule->n_actions
3973         && (!fm->n_actions
3974             || !memcmp(fm->actions, rule->actions, actions_len))) {
3975         return 0;
3976     }
3977
3978     /* Replace actions. */
3979     free(rule->actions);
3980     rule->actions = fm->n_actions ? xmemdup(fm->actions, actions_len) : NULL;
3981     rule->n_actions = fm->n_actions;
3982
3983     p->need_revalidate = true;
3984
3985     return 0;
3986 }
3987 \f
3988 /* OFPFC_DELETE implementation. */
3989
3990 static void delete_flow(struct ofproto *, struct rule *, ovs_be16 out_port);
3991
3992 /* Implements OFPFC_DELETE. */
3993 static void
3994 delete_flows_loose(struct ofproto *p, const struct flow_mod *fm)
3995 {
3996     struct rule *rule, *next_rule;
3997     struct cls_cursor cursor;
3998
3999     cls_cursor_init(&cursor, &p->cls, &fm->cr);
4000     CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cr, &cursor) {
4001         delete_flow(p, rule, htons(fm->out_port));
4002     }
4003 }
4004
4005 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
4006 static void
4007 delete_flow_strict(struct ofproto *p, struct flow_mod *fm)
4008 {
4009     struct rule *rule = find_flow_strict(p, fm);
4010     if (rule) {
4011         delete_flow(p, rule, htons(fm->out_port));
4012     }
4013 }
4014
4015 /* Implements core of OFPFC_DELETE and OFPFC_DELETE_STRICT where 'rule' has
4016  * been identified as a flow to delete from 'p''s flow table, by deleting the
4017  * flow and sending out a OFPT_FLOW_REMOVED message to any interested
4018  * controller.
4019  *
4020  * Will not delete 'rule' if it is hidden.  Will delete 'rule' only if
4021  * 'out_port' is htons(OFPP_NONE) or if 'rule' actually outputs to the
4022  * specified 'out_port'. */
4023 static void
4024 delete_flow(struct ofproto *p, struct rule *rule, ovs_be16 out_port)
4025 {
4026     if (rule_is_hidden(rule)) {
4027         return;
4028     }
4029
4030     if (out_port != htons(OFPP_NONE) && !rule_has_out_port(rule, out_port)) {
4031         return;
4032     }
4033
4034     rule_send_removed(p, rule, OFPRR_DELETE);
4035     rule_remove(p, rule);
4036 }
4037 \f
4038 static int
4039 handle_flow_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4040 {
4041     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
4042     struct flow_mod fm;
4043     int error;
4044
4045     error = reject_slave_controller(ofconn, "flow_mod");
4046     if (error) {
4047         return error;
4048     }
4049
4050     error = ofputil_decode_flow_mod(&fm, oh, ofconn->flow_format);
4051     if (error) {
4052         return error;
4053     }
4054
4055     /* We do not support the emergency flow cache.  It will hopefully get
4056      * dropped from OpenFlow in the near future. */
4057     if (fm.flags & OFPFF_EMERG) {
4058         /* There isn't a good fit for an error code, so just state that the
4059          * flow table is full. */
4060         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_ALL_TABLES_FULL);
4061     }
4062
4063     error = validate_actions(fm.actions, fm.n_actions,
4064                              &fm.cr.flow, p->max_ports);
4065     if (error) {
4066         return error;
4067     }
4068
4069     switch (fm.command) {
4070     case OFPFC_ADD:
4071         return add_flow(ofconn, &fm);
4072
4073     case OFPFC_MODIFY:
4074         return modify_flows_loose(ofconn, &fm);
4075
4076     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
4077         return modify_flow_strict(ofconn, &fm);
4078
4079     case OFPFC_DELETE:
4080         delete_flows_loose(p, &fm);
4081         return 0;
4082
4083     case OFPFC_DELETE_STRICT:
4084         delete_flow_strict(p, &fm);
4085         return 0;
4086
4087     default:
4088         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_BAD_COMMAND);
4089     }
4090 }
4091
4092 static int
4093 handle_tun_id_from_cookie(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4094 {
4095     const struct nxt_tun_id_cookie *msg
4096         = (const struct nxt_tun_id_cookie *) oh;
4097
4098     ofconn->flow_format = msg->set ? NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE : NXFF_OPENFLOW10;
4099     return 0;
4100 }
4101
4102 static int
4103 handle_role_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4104 {
4105     struct nx_role_request *nrr = (struct nx_role_request *) oh;
4106     struct nx_role_request *reply;
4107     struct ofpbuf *buf;
4108     uint32_t role;
4109
4110     if (ofconn->type != OFCONN_PRIMARY) {
4111         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring role request on non-controller "
4112                      "connection");
4113         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
4114     }
4115
4116     role = ntohl(nrr->role);
4117     if (role != NX_ROLE_OTHER && role != NX_ROLE_MASTER
4118         && role != NX_ROLE_SLAVE) {
4119         VLOG_WARN_RL(&rl, "received request for unknown role %"PRIu32, role);
4120
4121         /* There's no good error code for this. */
4122         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, -1);
4123     }
4124
4125     if (role == NX_ROLE_MASTER) {
4126         struct ofconn *other;
4127
4128         HMAP_FOR_EACH (other, hmap_node, &ofconn->ofproto->controllers) {
4129             if (other->role == NX_ROLE_MASTER) {
4130                 other->role = NX_ROLE_SLAVE;
4131             }
4132         }
4133     }
4134     ofconn->role = role;
4135
4136     reply = make_nxmsg_xid(sizeof *reply, NXT_ROLE_REPLY, oh->xid, &buf);
4137     reply->role = htonl(role);
4138     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
4139
4140     return 0;
4141 }
4142
4143 static int
4144 handle_nxt_set_flow_format(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4145 {
4146     const struct nxt_set_flow_format *msg
4147         = (const struct nxt_set_flow_format *) oh;
4148     uint32_t format;
4149
4150     format = ntohl(msg->format);
4151     if (format == NXFF_OPENFLOW10
4152         || format == NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE
4153         || format == NXFF_NXM) {
4154         ofconn->flow_format = format;
4155         return 0;
4156     } else {
4157         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
4158     }
4159 }
4160
4161 static int
4162 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4163 {
4164     struct ofp_header *ob;
4165     struct ofpbuf *buf;
4166
4167     /* Currently, everything executes synchronously, so we can just
4168      * immediately send the barrier reply. */
4169     ob = make_openflow_xid(sizeof *ob, OFPT_BARRIER_REPLY, oh->xid, &buf);
4170     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
4171     return 0;
4172 }
4173
4174 static int
4175 handle_openflow__(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *msg)
4176 {
4177     const struct ofp_header *oh = msg->data;
4178     const struct ofputil_msg_type *type;
4179     int error;
4180
4181     error = ofputil_decode_msg_type(oh, &type);
4182     if (error) {
4183         return error;
4184     }
4185
4186     switch (ofputil_msg_type_code(type)) {
4187         /* OpenFlow requests. */
4188     case OFPUTIL_OFPT_ECHO_REQUEST:
4189         return handle_echo_request(ofconn, oh);
4190
4191     case OFPUTIL_OFPT_FEATURES_REQUEST:
4192         return handle_features_request(ofconn, oh);
4193
4194     case OFPUTIL_OFPT_GET_CONFIG_REQUEST:
4195         return handle_get_config_request(ofconn, oh);
4196
4197     case OFPUTIL_OFPT_SET_CONFIG:
4198         return handle_set_config(ofconn, msg->data);
4199
4200     case OFPUTIL_OFPT_PACKET_OUT:
4201         return handle_packet_out(ofconn, oh);
4202
4203     case OFPUTIL_OFPT_PORT_MOD:
4204         return handle_port_mod(ofconn, oh);
4205
4206     case OFPUTIL_OFPT_FLOW_MOD:
4207         return handle_flow_mod(ofconn, oh);
4208
4209     case OFPUTIL_OFPT_BARRIER_REQUEST:
4210         return handle_barrier_request(ofconn, oh);
4211
4212         /* OpenFlow replies. */
4213     case OFPUTIL_OFPT_ECHO_REPLY:
4214         return 0;
4215
4216         /* Nicira extension requests. */
4217     case OFPUTIL_NXT_STATUS_REQUEST:
4218         return switch_status_handle_request(
4219             ofconn->ofproto->switch_status, ofconn->rconn, oh);
4220
4221     case OFPUTIL_NXT_TUN_ID_FROM_COOKIE:
4222         return handle_tun_id_from_cookie(ofconn, oh);
4223
4224     case OFPUTIL_NXT_ROLE_REQUEST:
4225         return handle_role_request(ofconn, oh);
4226
4227     case OFPUTIL_NXT_SET_FLOW_FORMAT:
4228         return handle_nxt_set_flow_format(ofconn, oh);
4229
4230     case OFPUTIL_NXT_FLOW_MOD:
4231         return handle_flow_mod(ofconn, oh);
4232
4233         /* OpenFlow statistics requests. */
4234     case OFPUTIL_OFPST_DESC_REQUEST:
4235         return handle_desc_stats_request(ofconn, oh);
4236
4237     case OFPUTIL_OFPST_FLOW_REQUEST:
4238         return handle_flow_stats_request(ofconn, oh);
4239
4240     case OFPUTIL_OFPST_AGGREGATE_REQUEST:
4241         return handle_aggregate_stats_request(ofconn, oh);
4242
4243     case OFPUTIL_OFPST_TABLE_REQUEST:
4244         return handle_table_stats_request(ofconn, oh);
4245
4246     case OFPUTIL_OFPST_PORT_REQUEST:
4247         return handle_port_stats_request(ofconn, oh);
4248
4249     case OFPUTIL_OFPST_QUEUE_REQUEST:
4250         return handle_queue_stats_request(ofconn, oh);
4251
4252         /* Nicira extension statistics requests. */
4253     case OFPUTIL_NXST_FLOW_REQUEST:
4254         return handle_nxst_flow(ofconn, oh);
4255
4256     case OFPUTIL_NXST_AGGREGATE_REQUEST:
4257         return handle_nxst_aggregate(ofconn, oh);
4258
4259     case OFPUTIL_INVALID:
4260     case OFPUTIL_OFPT_HELLO:
4261     case OFPUTIL_OFPT_ERROR:
4262     case OFPUTIL_OFPT_FEATURES_REPLY:
4263     case OFPUTIL_OFPT_GET_CONFIG_REPLY:
4264     case OFPUTIL_OFPT_PACKET_IN:
4265     case OFPUTIL_OFPT_FLOW_REMOVED:
4266     case OFPUTIL_OFPT_PORT_STATUS:
4267     case OFPUTIL_OFPT_BARRIER_REPLY:
4268     case OFPUTIL_OFPT_QUEUE_GET_CONFIG_REQUEST:
4269     case OFPUTIL_OFPT_QUEUE_GET_CONFIG_REPLY:
4270     case OFPUTIL_OFPST_DESC_REPLY:
4271     case OFPUTIL_OFPST_FLOW_REPLY:
4272     case OFPUTIL_OFPST_QUEUE_REPLY:
4273     case OFPUTIL_OFPST_PORT_REPLY:
4274     case OFPUTIL_OFPST_TABLE_REPLY:
4275     case OFPUTIL_OFPST_AGGREGATE_REPLY:
4276     case OFPUTIL_NXT_STATUS_REPLY:
4277     case OFPUTIL_NXT_ROLE_REPLY:
4278     case OFPUTIL_NXT_FLOW_REMOVED:
4279     case OFPUTIL_NXST_FLOW_REPLY:
4280     case OFPUTIL_NXST_AGGREGATE_REPLY:
4281     default:
4282         if (VLOG_IS_WARN_ENABLED()) {
4283             char *s = ofp_to_string(oh, ntohs(oh->length), 2);
4284             VLOG_DBG_RL(&rl, "OpenFlow message ignored: %s", s);
4285             free(s);
4286         }
4287         if (oh->type == OFPT_STATS_REQUEST || oh->type == OFPT_STATS_REPLY) {
4288             return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_STAT);
4289         } else {
4290             return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_TYPE);
4291         }
4292     }
4293 }
4294
4295 static void
4296 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *ofp_msg)
4297 {
4298     int error = handle_openflow__(ofconn, ofp_msg);
4299     if (error) {
4300         send_error_oh(ofconn, ofp_msg->data, error);
4301     }
4302     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
4303 }
4304 \f
4305 static void
4306 handle_odp_miss_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
4307 {
4308     struct odp_msg *msg = packet->data;
4309     struct ofpbuf payload;
4310     struct facet *facet;
4311     struct flow flow;
4312
4313     ofpbuf_use_const(&payload, msg + 1, msg->length - sizeof *msg);
4314     flow_extract(&payload, msg->arg, msg->port, &flow);
4315
4316     packet->l2 = payload.l2;
4317     packet->l3 = payload.l3;
4318     packet->l4 = payload.l4;
4319     packet->l7 = payload.l7;
4320
4321     /* Check with in-band control to see if this packet should be sent
4322      * to the local port regardless of the flow table. */
4323     if (in_band_msg_in_hook(p->in_band, &flow, &payload)) {
4324         union odp_action action;
4325
4326         memset(&action, 0, sizeof(action));
4327         action.output.type = ODPAT_OUTPUT;
4328         action.output.port = ODPP_LOCAL;
4329         dpif_execute(p->dpif, &action, 1, &payload);
4330     }
4331
4332     facet = facet_lookup_valid(p, &flow);
4333     if (!facet) {
4334         struct rule *rule = rule_lookup(p, &flow);
4335         if (!rule) {
4336             /* Don't send a packet-in if OFPPC_NO_PACKET_IN asserted. */
4337             struct ofport *port = get_port(p, msg->port);
4338             if (port) {
4339                 if (port->opp.config & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
4340                     COVERAGE_INC(ofproto_no_packet_in);
4341                     /* XXX install 'drop' flow entry */
4342                     ofpbuf_delete(packet);
4343                     return;
4344                 }
4345             } else {
4346                 VLOG_WARN_RL(&rl, "packet-in on unknown port %"PRIu16,
4347                              msg->port);
4348             }
4349
4350             COVERAGE_INC(ofproto_packet_in);
4351             send_packet_in(p, packet);
4352             return;
4353         }
4354
4355         facet = facet_create(p, rule, &flow, packet);
4356     } else if (!facet->may_install) {
4357         /* The facet is not installable, that is, we need to process every
4358          * packet, so process the current packet's actions into 'facet'. */
4359         facet_make_actions(p, facet, packet);
4360     }
4361
4362     if (facet->rule->cr.priority == FAIL_OPEN_PRIORITY) {
4363         /*
4364          * Extra-special case for fail-open mode.
4365          *
4366          * We are in fail-open mode and the packet matched the fail-open rule,
4367          * but we are connected to a controller too.  We should send the packet
4368          * up to the controller in the hope that it will try to set up a flow
4369          * and thereby allow us to exit fail-open.
4370          *
4371          * See the top-level comment in fail-open.c for more information.
4372          */
4373         send_packet_in(p, ofpbuf_clone_with_headroom(packet,
4374                                                      DPIF_RECV_MSG_PADDING));
4375     }
4376
4377     ofpbuf_pull(packet, sizeof *msg);
4378     facet_execute(p, facet, packet);
4379     facet_install(p, facet, false);
4380 }
4381
4382 static void
4383 handle_odp_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
4384 {
4385     struct odp_msg *msg = packet->data;
4386
4387     switch (msg->type) {
4388     case _ODPL_ACTION_NR:
4389         COVERAGE_INC(ofproto_ctlr_action);
4390         send_packet_in(p, packet);
4391         break;
4392
4393     case _ODPL_SFLOW_NR:
4394         if (p->sflow) {
4395             ofproto_sflow_received(p->sflow, msg);
4396         }
4397         ofpbuf_delete(packet);
4398         break;
4399
4400     case _ODPL_MISS_NR:
4401         handle_odp_miss_msg(p, packet);
4402         break;
4403
4404     default:
4405         VLOG_WARN_RL(&rl, "received ODP message of unexpected type %"PRIu32,
4406                      msg->type);
4407         break;
4408     }
4409 }
4410 \f
4411 /* Flow expiration. */
4412
4413 static int ofproto_dp_max_idle(const struct ofproto *);
4414 static void ofproto_update_used(struct ofproto *);
4415 static void rule_expire(struct ofproto *, struct rule *);
4416 static void ofproto_expire_facets(struct ofproto *, int dp_max_idle);
4417
4418 /* This function is called periodically by ofproto_run().  Its job is to
4419  * collect updates for the flows that have been installed into the datapath,
4420  * most importantly when they last were used, and then use that information to
4421  * expire flows that have not been used recently.
4422  *
4423  * Returns the number of milliseconds after which it should be called again. */
4424 static int
4425 ofproto_expire(struct ofproto *ofproto)
4426 {
4427     struct rule *rule, *next_rule;
4428     struct cls_cursor cursor;
4429     int dp_max_idle;
4430
4431     /* Update 'used' for each flow in the datapath. */
4432     ofproto_update_used(ofproto);
4433
4434     /* Expire facets that have been idle too long. */
4435     dp_max_idle = ofproto_dp_max_idle(ofproto);
4436     ofproto_expire_facets(ofproto, dp_max_idle);
4437
4438     /* Expire OpenFlow flows whose idle_timeout or hard_timeout has passed. */
4439     cls_cursor_init(&cursor, &ofproto->cls, NULL);
4440     CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cr, &cursor) {
4441         rule_expire(ofproto, rule);
4442     }
4443
4444     /* Let the hook know that we're at a stable point: all outstanding data
4445      * in existing flows has been accounted to the account_cb.  Thus, the
4446      * hook can now reasonably do operations that depend on having accurate
4447      * flow volume accounting (currently, that's just bond rebalancing). */
4448     if (ofproto->ofhooks->account_checkpoint_cb) {
4449         ofproto->ofhooks->account_checkpoint_cb(ofproto->aux);
4450     }
4451
4452     return MIN(dp_max_idle, 1000);
4453 }
4454
4455 /* Update 'used' member of installed facets. */
4456 static void
4457 ofproto_update_used(struct ofproto *p)
4458 {
4459     struct odp_flow *flows;
4460     size_t n_flows;
4461     size_t i;
4462     int error;
4463
4464     error = dpif_flow_list_all(p->dpif, &flows, &n_flows);
4465     if (error) {
4466         return;
4467     }
4468
4469     for (i = 0; i < n_flows; i++) {
4470         struct odp_flow *f = &flows[i];
4471         struct facet *facet;
4472         struct flow flow;
4473
4474         odp_flow_key_to_flow(&f->key, &flow);
4475         facet = facet_find(p, &flow);
4476
4477         if (facet && facet->installed) {
4478             facet_update_time(p, facet, &f->stats);
4479             facet_account(p, facet, f->stats.n_bytes);
4480         } else {
4481             /* There's a flow in the datapath that we know nothing about.
4482              * Delete it. */
4483             COVERAGE_INC(ofproto_unexpected_rule);
4484             dpif_flow_del(p->dpif, f);
4485         }
4486
4487     }
4488     free(flows);
4489 }
4490
4491 /* Calculates and returns the number of milliseconds of idle time after which
4492  * facets should expire from the datapath and we should fold their statistics
4493  * into their parent rules in userspace. */
4494 static int
4495 ofproto_dp_max_idle(const struct ofproto *ofproto)
4496 {
4497     /*
4498      * Idle time histogram.
4499      *
4500      * Most of the time a switch has a relatively small number of facets.  When
4501      * this is the case we might as well keep statistics for all of them in
4502      * userspace and to cache them in the kernel datapath for performance as
4503      * well.
4504      *
4505      * As the number of facets increases, the memory required to maintain
4506      * statistics about them in userspace and in the kernel becomes
4507      * significant.  However, with a large number of facets it is likely that
4508      * only a few of them are "heavy hitters" that consume a large amount of
4509      * bandwidth.  At this point, only heavy hitters are worth caching in the
4510      * kernel and maintaining in userspaces; other facets we can discard.
4511      *
4512      * The technique used to compute the idle time is to build a histogram with
4513      * N_BUCKETS buckets whose width is BUCKET_WIDTH msecs each.  Each facet
4514      * that is installed in the kernel gets dropped in the appropriate bucket.
4515      * After the histogram has been built, we compute the cutoff so that only
4516      * the most-recently-used 1% of facets (but at least 1000 flows) are kept
4517      * cached.  At least the most-recently-used bucket of facets is kept, so
4518      * actually an arbitrary number of facets can be kept in any given
4519      * expiration run (though the next run will delete most of those unless
4520      * they receive additional data).
4521      *
4522      * This requires a second pass through the facets, in addition to the pass
4523      * made by ofproto_update_used(), because the former function never looks
4524      * at uninstallable facets.
4525      */
4526     enum { BUCKET_WIDTH = ROUND_UP(100, TIME_UPDATE_INTERVAL) };
4527     enum { N_BUCKETS = 5000 / BUCKET_WIDTH };
4528     int buckets[N_BUCKETS] = { 0 };
4529     struct facet *facet;
4530     int total, bucket;
4531     long long int now;
4532     int i;
4533
4534     total = hmap_count(&ofproto->facets);
4535     if (total <= 1000) {
4536         return N_BUCKETS * BUCKET_WIDTH;
4537     }
4538
4539     /* Build histogram. */
4540     now = time_msec();
4541     HMAP_FOR_EACH (facet, hmap_node, &ofproto->facets) {
4542         long long int idle = now - facet->used;
4543         int bucket = (idle <= 0 ? 0
4544                       : idle >= BUCKET_WIDTH * N_BUCKETS ? N_BUCKETS - 1
4545                       : (unsigned int) idle / BUCKET_WIDTH);
4546         buckets[bucket]++;
4547     }
4548
4549     /* Find the first bucket whose flows should be expired. */
4550     for (bucket = 0; bucket < N_BUCKETS; bucket++) {
4551         if (buckets[bucket]) {
4552             int subtotal = 0;
4553             do {
4554                 subtotal += buckets[bucket++];
4555             } while (bucket < N_BUCKETS && subtotal < MAX(1000, total / 100));
4556             break;
4557         }
4558     }
4559
4560     if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
4561         struct ds s;
4562
4563         ds_init(&s);
4564         ds_put_cstr(&s, "keep");
4565         for (i = 0; i < N_BUCKETS; i++) {
4566             if (i == bucket) {
4567                 ds_put_cstr(&s, ", drop");
4568             }
4569             if (buckets[i]) {
4570                 ds_put_format(&s, " %d:%d", i * BUCKET_WIDTH, buckets[i]);
4571             }
4572         }
4573         VLOG_INFO("%s: %s (msec:count)",
4574                   dpif_name(ofproto->dpif), ds_cstr(&s));
4575         ds_destroy(&s);
4576     }
4577
4578     return bucket * BUCKET_WIDTH;
4579 }
4580
4581 static void
4582 facet_active_timeout(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet)
4583 {
4584     if (ofproto->netflow && !facet_is_controller_flow(facet) &&
4585         netflow_active_timeout_expired(ofproto->netflow, &facet->nf_flow)) {
4586         struct ofexpired expired;
4587         struct odp_flow odp_flow;
4588
4589         /* Get updated flow stats.
4590          *
4591          * XXX We could avoid this call entirely if (1) ofproto_update_used()
4592          * updated TCP flags and (2) the dpif_flow_list_all() in
4593          * ofproto_update_used() zeroed TCP flags. */
4594         memset(&odp_flow, 0, sizeof odp_flow);
4595         if (facet->installed) {
4596             odp_flow_key_from_flow(&odp_flow.key, &facet->flow);
4597             odp_flow.flags = ODPFF_ZERO_TCP_FLAGS;
4598             dpif_flow_get(ofproto->dpif, &odp_flow);
4599
4600             if (odp_flow.stats.n_packets) {
4601                 facet_update_time(ofproto, facet, &odp_flow.stats);
4602                 netflow_flow_update_flags(&facet->nf_flow,
4603                                           odp_flow.stats.tcp_flags);
4604             }
4605         }
4606
4607         expired.flow = facet->flow;
4608         expired.packet_count = facet->packet_count +
4609                                odp_flow.stats.n_packets;
4610         expired.byte_count = facet->byte_count + odp_flow.stats.n_bytes;
4611         expired.used = facet->used;
4612
4613         netflow_expire(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, &expired);
4614     }
4615 }
4616
4617 static void
4618 ofproto_expire_facets(struct ofproto *ofproto, int dp_max_idle)
4619 {
4620     long long int cutoff = time_msec() - dp_max_idle;
4621     struct facet *facet, *next_facet;
4622
4623     HMAP_FOR_EACH_SAFE (facet, next_facet, hmap_node, &ofproto->facets) {
4624         facet_active_timeout(ofproto, facet);
4625         if (facet->used < cutoff) {
4626             facet_remove(ofproto, facet);
4627         }
4628     }
4629 }
4630
4631 /* If 'rule' is an OpenFlow rule, that has expired according to OpenFlow rules,
4632  * then delete it entirely. */
4633 static void
4634 rule_expire(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
4635 {
4636     struct facet *facet, *next_facet;
4637     long long int now;
4638     uint8_t reason;
4639
4640     /* Has 'rule' expired? */
4641     now = time_msec();
4642     if (rule->hard_timeout
4643         && now > rule->created + rule->hard_timeout * 1000) {
4644         reason = OFPRR_HARD_TIMEOUT;
4645     } else if (rule->idle_timeout && list_is_empty(&rule->facets)
4646                && now >rule->used + rule->idle_timeout * 1000) {
4647         reason = OFPRR_IDLE_TIMEOUT;
4648     } else {
4649         return;
4650     }
4651
4652     COVERAGE_INC(ofproto_expired);
4653
4654     /* Update stats.  (This is a no-op if the rule expired due to an idle
4655      * timeout, because that only happens when the rule has no facets left.) */
4656     LIST_FOR_EACH_SAFE (facet, next_facet, list_node, &rule->facets) {
4657         facet_remove(ofproto, facet);
4658     }
4659
4660     /* Get rid of the rule. */
4661     if (!rule_is_hidden(rule)) {
4662         rule_send_removed(ofproto, rule, reason);
4663     }
4664     rule_remove(ofproto, rule);
4665 }
4666 \f
4667 static struct ofpbuf *
4668 compose_ofp_flow_removed(struct ofconn *ofconn, const struct rule *rule,
4669                          uint8_t reason)
4670 {
4671     struct ofp_flow_removed *ofr;
4672     struct ofpbuf *buf;
4673
4674     ofr = make_openflow(sizeof *ofr, OFPT_FLOW_REMOVED, &buf);
4675     ofputil_cls_rule_to_match(&rule->cr, ofconn->flow_format, &ofr->match);
4676     ofr->cookie = rule->flow_cookie;
4677     ofr->priority = htons(rule->cr.priority);
4678     ofr->reason = reason;
4679     calc_flow_duration(rule->created, &ofr->duration_sec, &ofr->duration_nsec);
4680     ofr->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
4681     ofr->packet_count = htonll(rule->packet_count);
4682     ofr->byte_count = htonll(rule->byte_count);
4683
4684     return buf;
4685 }
4686
4687 static struct ofpbuf *
4688 compose_nx_flow_removed(const struct rule *rule, uint8_t reason)
4689 {
4690     struct nx_flow_removed *nfr;
4691     struct ofpbuf *buf;
4692     int match_len;
4693
4694     nfr = make_nxmsg(sizeof *nfr, NXT_FLOW_REMOVED, &buf);
4695
4696     match_len = nx_put_match(buf, &rule->cr);
4697
4698     nfr->cookie = rule->flow_cookie;
4699     nfr->priority = htons(rule->cr.priority);
4700     nfr->reason = reason;
4701     calc_flow_duration(rule->created, &nfr->duration_sec, &nfr->duration_nsec);
4702     nfr->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
4703     nfr->match_len = htons(match_len);
4704     nfr->packet_count = htonll(rule->packet_count);
4705     nfr->byte_count = htonll(rule->byte_count);
4706
4707     return buf;
4708 }
4709
4710 static void
4711 rule_send_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule, uint8_t reason)
4712 {
4713     struct ofconn *ofconn;
4714
4715     if (!rule->send_flow_removed) {
4716         return;
4717     }
4718
4719     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &p->all_conns) {
4720         struct ofpbuf *msg;
4721
4722         if (!rconn_is_connected(ofconn->rconn)
4723             || !ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
4724             continue;
4725         }
4726
4727         msg = (ofconn->flow_format == NXFF_NXM
4728                ? compose_nx_flow_removed(rule, reason)
4729                : compose_ofp_flow_removed(ofconn, rule, reason));
4730
4731         /* Account flow expirations under ofconn->reply_counter, the counter
4732          * for replies to OpenFlow requests.  That works because preventing
4733          * OpenFlow requests from being processed also prevents new flows from
4734          * being added (and expiring).  (It also prevents processing OpenFlow
4735          * requests that would not add new flows, so it is imperfect.) */
4736         queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
4737     }
4738 }
4739
4740 /* pinsched callback for sending 'packet' on 'ofconn'. */
4741 static void
4742 do_send_packet_in(struct ofpbuf *packet, void *ofconn_)
4743 {
4744     struct ofconn *ofconn = ofconn_;
4745
4746     rconn_send_with_limit(ofconn->rconn, packet,
4747                           ofconn->packet_in_counter, 100);
4748 }
4749
4750 /* Takes 'packet', which has been converted with do_convert_to_packet_in(), and
4751  * finalizes its content for sending on 'ofconn', and passes it to 'ofconn''s
4752  * packet scheduler for sending.
4753  *
4754  * 'max_len' specifies the maximum number of bytes of the packet to send on
4755  * 'ofconn' (INT_MAX specifies no limit).
4756  *
4757  * If 'clone' is true, the caller retains ownership of 'packet'.  Otherwise,
4758  * ownership is transferred to this function. */
4759 static void
4760 schedule_packet_in(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *packet, int max_len,
4761                    bool clone)
4762 {
4763     struct ofproto *ofproto = ofconn->ofproto;
4764     struct ofp_packet_in *opi = packet->data;
4765     uint16_t in_port = ofp_port_to_odp_port(ntohs(opi->in_port));
4766     int send_len, trim_size;
4767     uint32_t buffer_id;
4768
4769     /* Get buffer. */
4770     if (opi->reason == OFPR_ACTION) {
4771         buffer_id = UINT32_MAX;
4772     } else if (ofproto->fail_open && fail_open_is_active(ofproto->fail_open)) {
4773         buffer_id = pktbuf_get_null();
4774     } else if (!ofconn->pktbuf) {
4775         buffer_id = UINT32_MAX;
4776     } else {
4777         struct ofpbuf payload;
4778
4779         ofpbuf_use_const(&payload, opi->data,
4780                          packet->size - offsetof(struct ofp_packet_in, data));
4781         buffer_id = pktbuf_save(ofconn->pktbuf, &payload, in_port);
4782     }
4783
4784     /* Figure out how much of the packet to send. */
4785     send_len = ntohs(opi->total_len);
4786     if (buffer_id != UINT32_MAX) {
4787         send_len = MIN(send_len, ofconn->miss_send_len);
4788     }
4789     send_len = MIN(send_len, max_len);
4790
4791     /* Adjust packet length and clone if necessary. */
4792     trim_size = offsetof(struct ofp_packet_in, data) + send_len;
4793     if (clone) {
4794         packet = ofpbuf_clone_data(packet->data, trim_size);
4795         opi = packet->data;
4796     } else {
4797         packet->size = trim_size;
4798     }
4799
4800     /* Update packet headers. */
4801     opi->buffer_id = htonl(buffer_id);
4802     update_openflow_length(packet);
4803
4804     /* Hand over to packet scheduler.  It might immediately call into
4805      * do_send_packet_in() or it might buffer it for a while (until a later
4806      * call to pinsched_run()). */
4807     pinsched_send(ofconn->schedulers[opi->reason], in_port,
4808                   packet, do_send_packet_in, ofconn);
4809 }
4810
4811 /* Replace struct odp_msg header in 'packet' by equivalent struct
4812  * ofp_packet_in.  The odp_msg must have sufficient headroom to do so (e.g. as
4813  * returned by dpif_recv()).
4814  *
4815  * The conversion is not complete: the caller still needs to trim any unneeded
4816  * payload off the end of the buffer, set the length in the OpenFlow header,
4817  * and set buffer_id.  Those require us to know the controller settings and so
4818  * must be done on a per-controller basis.
4819  *
4820  * Returns the maximum number of bytes of the packet that should be sent to
4821  * the controller (INT_MAX if no limit). */
4822 static int
4823 do_convert_to_packet_in(struct ofpbuf *packet)
4824 {
4825     struct odp_msg *msg = packet->data;
4826     struct ofp_packet_in *opi;
4827     uint8_t reason;
4828     uint16_t total_len;
4829     uint16_t in_port;
4830     int max_len;
4831
4832     /* Extract relevant header fields */
4833     if (msg->type == _ODPL_ACTION_NR) {
4834         reason = OFPR_ACTION;
4835         max_len = msg->arg;
4836     } else {
4837         reason = OFPR_NO_MATCH;
4838         max_len = INT_MAX;
4839     }
4840     total_len = msg->length - sizeof *msg;
4841     in_port = odp_port_to_ofp_port(msg->port);
4842
4843     /* Repurpose packet buffer by overwriting header. */
4844     ofpbuf_pull(packet, sizeof(struct odp_msg));
4845     opi = ofpbuf_push_zeros(packet, offsetof(struct ofp_packet_in, data));
4846     opi->header.version = OFP_VERSION;
4847     opi->header.type = OFPT_PACKET_IN;
4848     opi->total_len = htons(total_len);
4849     opi->in_port = htons(in_port);
4850     opi->reason = reason;
4851
4852     return max_len;
4853 }
4854
4855 /* Given 'packet' containing an odp_msg of type _ODPL_ACTION_NR or
4856  * _ODPL_MISS_NR, sends an OFPT_PACKET_IN message to each OpenFlow controller
4857  * as necessary according to their individual configurations.
4858  *
4859  * 'packet' must have sufficient headroom to convert it into a struct
4860  * ofp_packet_in (e.g. as returned by dpif_recv()).
4861  *
4862  * Takes ownership of 'packet'. */
4863 static void
4864 send_packet_in(struct ofproto *ofproto, struct ofpbuf *packet)
4865 {
4866     struct ofconn *ofconn, *prev;
4867     int max_len;
4868
4869     max_len = do_convert_to_packet_in(packet);
4870
4871     prev = NULL;
4872     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
4873         if (ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
4874             if (prev) {
4875                 schedule_packet_in(prev, packet, max_len, true);
4876             }
4877             prev = ofconn;
4878         }
4879     }
4880     if (prev) {
4881         schedule_packet_in(prev, packet, max_len, false);
4882     } else {
4883         ofpbuf_delete(packet);
4884     }
4885 }
4886
4887 static uint64_t
4888 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
4889 {
4890     const struct ofport *port;
4891
4892     port = get_port(ofproto, ODPP_LOCAL);
4893     if (port) {
4894         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4895         int error;
4896
4897         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
4898         if (!error) {
4899             return eth_addr_to_uint64(ea);
4900         }
4901         VLOG_WARN("could not get MAC address for %s (%s)",
4902                   netdev_get_name(port->netdev), strerror(error));
4903     }
4904     return ofproto->fallback_dpid;
4905 }
4906
4907 static uint64_t
4908 pick_fallback_dpid(void)
4909 {
4910     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4911     eth_addr_nicira_random(ea);
4912     return eth_addr_to_uint64(ea);
4913 }
4914 \f
4915 static void
4916 ofproto_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn, const char *arg OVS_UNUSED,
4917                      void *aux OVS_UNUSED)
4918 {
4919     const struct shash_node *node;
4920     struct ds results;
4921
4922     ds_init(&results);
4923     SHASH_FOR_EACH (node, &all_ofprotos) {
4924         ds_put_format(&results, "%s\n", node->name);
4925     }
4926     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
4927     ds_destroy(&results);
4928 }
4929
4930 struct ofproto_trace {
4931     struct action_xlate_ctx ctx;
4932     struct flow flow;
4933     struct ds *result;
4934 };
4935
4936 static void
4937 trace_format_rule(struct ds *result, int level, const struct rule *rule)
4938 {
4939     ds_put_char_multiple(result, '\t', level);
4940     if (!rule) {
4941         ds_put_cstr(result, "No match\n");
4942         return;
4943     }
4944
4945     ds_put_format(result, "Rule: cookie=%#"PRIx64" ",
4946                   ntohll(rule->flow_cookie));
4947     cls_rule_format(&rule->cr, result);
4948     ds_put_char(result, '\n');
4949
4950     ds_put_char_multiple(result, '\t', level);
4951     ds_put_cstr(result, "OpenFlow ");
4952     ofp_print_actions(result, (const struct ofp_action_header *) rule->actions,
4953                       rule->n_actions * sizeof *rule->actions);
4954     ds_put_char(result, '\n');
4955 }
4956
4957 static void
4958 trace_format_flow(struct ds *result, int level, const char *title,
4959                  struct ofproto_trace *trace)
4960 {
4961     ds_put_char_multiple(result, '\t', level);
4962     ds_put_format(result, "%s: ", title);
4963     if (flow_equal(&trace->ctx.flow, &trace->flow)) {
4964         ds_put_cstr(result, "unchanged");
4965     } else {
4966         flow_format(result, &trace->ctx.flow);
4967         trace->flow = trace->ctx.flow;
4968     }
4969     ds_put_char(result, '\n');
4970 }
4971
4972 static void
4973 trace_resubmit(struct action_xlate_ctx *ctx, const struct rule *rule)
4974 {
4975     struct ofproto_trace *trace = CONTAINER_OF(ctx, struct ofproto_trace, ctx);
4976     struct ds *result = trace->result;
4977
4978     ds_put_char(result, '\n');
4979     trace_format_flow(result, ctx->recurse + 1, "Resubmitted flow", trace);
4980     trace_format_rule(result, ctx->recurse + 1, rule);
4981 }
4982
4983 static void
4984 ofproto_unixctl_trace(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
4985                       void *aux OVS_UNUSED)
4986 {
4987     char *dpname, *in_port_s, *tun_id_s, *packet_s;
4988     char *args = xstrdup(args_);
4989     char *save_ptr = NULL;
4990     struct ofproto *ofproto;
4991     struct ofpbuf packet;
4992     struct rule *rule;
4993     struct ds result;
4994     struct flow flow;
4995     uint16_t in_port;
4996     ovs_be32 tun_id;
4997     char *s;
4998
4999     ofpbuf_init(&packet, strlen(args) / 2);
5000     ds_init(&result);
5001
5002     dpname = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
5003     tun_id_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
5004     in_port_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
5005     packet_s = strtok_r(NULL, "", &save_ptr); /* Get entire rest of line. */
5006     if (!dpname || !in_port_s || !packet_s) {
5007         unixctl_command_reply(conn, 501, "Bad command syntax");
5008         goto exit;
5009     }
5010
5011     ofproto = shash_find_data(&all_ofprotos, dpname);
5012     if (!ofproto) {
5013         unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown ofproto (use ofproto/list "
5014                               "for help)");
5015         goto exit;
5016     }
5017
5018     tun_id = ntohl(strtoul(tun_id_s, NULL, 10));
5019     in_port = ofp_port_to_odp_port(atoi(in_port_s));
5020
5021     packet_s = ofpbuf_put_hex(&packet, packet_s, NULL);
5022     packet_s += strspn(packet_s, " ");
5023     if (*packet_s != '\0') {
5024         unixctl_command_reply(conn, 501, "Trailing garbage in command");
5025         goto exit;
5026     }
5027     if (packet.size < ETH_HEADER_LEN) {
5028         unixctl_command_reply(conn, 501, "Packet data too short for Ethernet");
5029         goto exit;
5030     }
5031
5032     ds_put_cstr(&result, "Packet: ");
5033     s = ofp_packet_to_string(packet.data, packet.size, packet.size);
5034     ds_put_cstr(&result, s);
5035     free(s);
5036
5037     flow_extract(&packet, tun_id, in_port, &flow);
5038     ds_put_cstr(&result, "Flow: ");
5039     flow_format(&result, &flow);
5040     ds_put_char(&result, '\n');
5041
5042     rule = rule_lookup(ofproto, &flow);
5043     trace_format_rule(&result, 0, rule);
5044     if (rule) {
5045         struct ofproto_trace trace;
5046
5047         trace.result = &result;
5048         trace.flow = flow;
5049         action_xlate_ctx_init(&trace.ctx, ofproto, &flow, &packet);
5050         trace.ctx.resubmit_hook = trace_resubmit;
5051         xlate_actions(&trace.ctx, rule->actions, rule->n_actions);
5052
5053         ds_put_char(&result, '\n');
5054         trace_format_flow(&result, 0, "Final flow", &trace);
5055         ds_put_cstr(&result, "Datapath actions: ");
5056         format_odp_actions(&result,
5057                            trace.ctx.out.actions, trace.ctx.out.n_actions);
5058     }
5059
5060     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&result));
5061
5062 exit:
5063     ds_destroy(&result);
5064     ofpbuf_uninit(&packet);
5065     free(args);
5066 }
5067
5068 static void
5069 ofproto_unixctl_init(void)
5070 {
5071     static bool registered;
5072     if (registered) {
5073         return;
5074     }
5075     registered = true;
5076
5077     unixctl_command_register("ofproto/list", ofproto_unixctl_list, NULL);
5078     unixctl_command_register("ofproto/trace", ofproto_unixctl_trace, NULL);
5079 }
5080 \f
5081 static bool
5082 default_normal_ofhook_cb(const struct flow *flow, const struct ofpbuf *packet,
5083                          struct odp_actions *actions, tag_type *tags,
5084                          uint16_t *nf_output_iface, void *ofproto_)
5085 {
5086     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
5087     int out_port;
5088
5089     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
5090     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
5091         return true;
5092     }
5093
5094     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
5095     if (packet != NULL) {
5096         tag_type rev_tag = mac_learning_learn(ofproto->ml, flow->dl_src,
5097                                               0, flow->in_port,
5098                                               GRAT_ARP_LOCK_NONE);
5099         if (rev_tag) {
5100             /* The log messages here could actually be useful in debugging,
5101              * so keep the rate limit relatively high. */
5102             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30, 300);
5103             VLOG_DBG_RL(&rl, "learned that "ETH_ADDR_FMT" is on port %"PRIu16,
5104                         ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src), flow->in_port);
5105             ofproto_revalidate(ofproto, rev_tag);
5106         }
5107     }
5108
5109     /* Determine output port. */
5110     out_port = mac_learning_lookup_tag(ofproto->ml, flow->dl_dst, 0, tags,
5111                                        NULL);
5112     if (out_port < 0) {
5113         flood_packets(ofproto, flow->in_port, OFPPC_NO_FLOOD,
5114                       nf_output_iface, actions);
5115     } else if (out_port != flow->in_port) {
5116         odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT)->output.port = out_port;
5117         *nf_output_iface = out_port;
5118     } else {
5119         /* Drop. */
5120     }
5121
5122     return true;
5123 }
5124
5125 static const struct ofhooks default_ofhooks = {
5126     default_normal_ofhook_cb,
5127     NULL,
5128     NULL
5129 };