Merge branch 'master' of git://openvswitch.org/openvswitch
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012, 2013 Nicira, Inc.
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 <stdbool.h>
23 #include <stdlib.h>
24 #include "bitmap.h"
25 #include "byte-order.h"
26 #include "classifier.h"
27 #include "connmgr.h"
28 #include "coverage.h"
29 #include "dynamic-string.h"
30 #include "hash.h"
31 #include "hmap.h"
32 #include "meta-flow.h"
33 #include "netdev.h"
34 #include "nx-match.h"
35 #include "ofp-actions.h"
36 #include "ofp-errors.h"
37 #include "ofp-msgs.h"
38 #include "ofp-print.h"
39 #include "ofp-util.h"
40 #include "ofpbuf.h"
41 #include "ofproto-provider.h"
42 #include "openflow/nicira-ext.h"
43 #include "openflow/openflow.h"
44 #include "packets.h"
45 #include "pinsched.h"
46 #include "pktbuf.h"
47 #include "poll-loop.h"
48 #include "random.h"
49 #include "shash.h"
50 #include "simap.h"
51 #include "sset.h"
52 #include "timeval.h"
53 #include "unaligned.h"
54 #include "unixctl.h"
55 #include "vlog.h"
56
57 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto);
58
59 COVERAGE_DEFINE(ofproto_error);
60 COVERAGE_DEFINE(ofproto_flush);
61 COVERAGE_DEFINE(ofproto_no_packet_in);
62 COVERAGE_DEFINE(ofproto_packet_out);
63 COVERAGE_DEFINE(ofproto_queue_req);
64 COVERAGE_DEFINE(ofproto_recv_openflow);
65 COVERAGE_DEFINE(ofproto_reinit_ports);
66 COVERAGE_DEFINE(ofproto_uninstallable);
67 COVERAGE_DEFINE(ofproto_update_port);
68
69 enum ofproto_state {
70     S_OPENFLOW,                 /* Processing OpenFlow commands. */
71     S_EVICT,                    /* Evicting flows from over-limit tables. */
72     S_FLUSH,                    /* Deleting all flow table rules. */
73 };
74
75 enum ofoperation_type {
76     OFOPERATION_ADD,
77     OFOPERATION_DELETE,
78     OFOPERATION_MODIFY
79 };
80
81 /* A single OpenFlow request can execute any number of operations.  The
82  * ofopgroup maintain OpenFlow state common to all of the operations, e.g. the
83  * ofconn to which an error reply should be sent if necessary.
84  *
85  * ofproto initiates some operations internally.  These operations are still
86  * assigned to groups but will not have an associated ofconn. */
87 struct ofopgroup {
88     struct ofproto *ofproto;    /* Owning ofproto. */
89     struct list ofproto_node;   /* In ofproto's "pending" list. */
90     struct list ops;            /* List of "struct ofoperation"s. */
91     int n_running;              /* Number of ops still pending. */
92
93     /* Data needed to send OpenFlow reply on failure or to send a buffered
94      * packet on success.
95      *
96      * If list_is_empty(ofconn_node) then this ofopgroup never had an
97      * associated ofconn or its ofconn's connection dropped after it initiated
98      * the operation.  In the latter case 'ofconn' is a wild pointer that
99      * refers to freed memory, so the 'ofconn' member must be used only if
100      * !list_is_empty(ofconn_node).
101      */
102     struct list ofconn_node;    /* In ofconn's list of pending opgroups. */
103     struct ofconn *ofconn;      /* ofconn for reply (but see note above). */
104     struct ofp_header *request; /* Original request (truncated at 64 bytes). */
105     uint32_t buffer_id;         /* Buffer id from original request. */
106 };
107
108 static struct ofopgroup *ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *);
109 static struct ofopgroup *ofopgroup_create(struct ofproto *, struct ofconn *,
110                                           const struct ofp_header *,
111                                           uint32_t buffer_id);
112 static void ofopgroup_submit(struct ofopgroup *);
113 static void ofopgroup_complete(struct ofopgroup *);
114
115 /* A single flow table operation. */
116 struct ofoperation {
117     struct ofopgroup *group;    /* Owning group. */
118     struct list group_node;     /* In ofopgroup's "ops" list. */
119     struct hmap_node hmap_node; /* In ofproto's "deletions" hmap. */
120     struct rule *rule;          /* Rule being operated upon. */
121     enum ofoperation_type type; /* Type of operation. */
122
123     /* OFOPERATION_ADD. */
124     struct rule *victim;        /* Rule being replaced, if any.. */
125
126     /* OFOPERATION_MODIFY: The old actions, if the actions are changing. */
127     struct ofpact *ofpacts;
128     size_t ofpacts_len;
129     uint32_t meter_id;
130
131     /* OFOPERATION_DELETE. */
132     enum ofp_flow_removed_reason reason; /* Reason flow was removed. */
133
134     ovs_be64 flow_cookie;       /* Rule's old flow cookie. */
135     enum ofperr error;          /* 0 if no error. */
136 };
137
138 static struct ofoperation *ofoperation_create(struct ofopgroup *,
139                                               struct rule *,
140                                               enum ofoperation_type,
141                                               enum ofp_flow_removed_reason);
142 static void ofoperation_destroy(struct ofoperation *);
143
144 /* oftable. */
145 static void oftable_init(struct oftable *);
146 static void oftable_destroy(struct oftable *);
147
148 static void oftable_set_name(struct oftable *, const char *name);
149
150 static void oftable_disable_eviction(struct oftable *);
151 static void oftable_enable_eviction(struct oftable *,
152                                     const struct mf_subfield *fields,
153                                     size_t n_fields);
154
155 static void oftable_remove_rule(struct rule *);
156 static struct rule *oftable_replace_rule(struct rule *);
157 static void oftable_substitute_rule(struct rule *old, struct rule *new);
158
159 /* A set of rules within a single OpenFlow table (oftable) that have the same
160  * values for the oftable's eviction_fields.  A rule to be evicted, when one is
161  * needed, is taken from the eviction group that contains the greatest number
162  * of rules.
163  *
164  * An oftable owns any number of eviction groups, each of which contains any
165  * number of rules.
166  *
167  * Membership in an eviction group is imprecise, based on the hash of the
168  * oftable's eviction_fields (in the eviction_group's id_node.hash member).
169  * That is, if two rules have different eviction_fields, but those
170  * eviction_fields hash to the same value, then they will belong to the same
171  * eviction_group anyway.
172  *
173  * (When eviction is not enabled on an oftable, we don't track any eviction
174  * groups, to save time and space.) */
175 struct eviction_group {
176     struct hmap_node id_node;   /* In oftable's "eviction_groups_by_id". */
177     struct heap_node size_node; /* In oftable's "eviction_groups_by_size". */
178     struct heap rules;          /* Contains "struct rule"s. */
179 };
180
181 static struct rule *choose_rule_to_evict(struct oftable *);
182 static void ofproto_evict(struct ofproto *);
183 static uint32_t rule_eviction_priority(struct rule *);
184
185 /* ofport. */
186 static void ofport_destroy__(struct ofport *);
187 static void ofport_destroy(struct ofport *);
188
189 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
190 static int init_ports(struct ofproto *);
191 static void reinit_ports(struct ofproto *);
192
193 /* rule. */
194 static void ofproto_rule_destroy__(struct rule *);
195 static void ofproto_rule_send_removed(struct rule *, uint8_t reason);
196 static bool rule_is_modifiable(const struct rule *);
197
198 /* OpenFlow. */
199 static enum ofperr add_flow(struct ofproto *, struct ofconn *,
200                             struct ofputil_flow_mod *,
201                             const struct ofp_header *);
202 static void delete_flow__(struct rule *, struct ofopgroup *,
203                           enum ofp_flow_removed_reason);
204 static bool handle_openflow(struct ofconn *, const struct ofpbuf *);
205 static enum ofperr handle_flow_mod__(struct ofproto *, struct ofconn *,
206                                      struct ofputil_flow_mod *,
207                                      const struct ofp_header *);
208 static void calc_duration(long long int start, long long int now,
209                           uint32_t *sec, uint32_t *nsec);
210
211 /* ofproto. */
212 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
213 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
214 static void ofproto_destroy__(struct ofproto *);
215 static void update_mtu(struct ofproto *, struct ofport *);
216 static void meter_delete(struct ofproto *, uint32_t first, uint32_t last);
217
218 /* unixctl. */
219 static void ofproto_unixctl_init(void);
220
221 /* All registered ofproto classes, in probe order. */
222 static const struct ofproto_class **ofproto_classes;
223 static size_t n_ofproto_classes;
224 static size_t allocated_ofproto_classes;
225
226 unsigned flow_eviction_threshold = OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_DEFAULT;
227 enum ofproto_flow_miss_model flow_miss_model = OFPROTO_HANDLE_MISS_AUTO;
228
229 /* Map from datapath name to struct ofproto, for use by unixctl commands. */
230 static struct hmap all_ofprotos = HMAP_INITIALIZER(&all_ofprotos);
231
232 /* Initial mappings of port to OpenFlow number mappings. */
233 static struct shash init_ofp_ports = SHASH_INITIALIZER(&init_ofp_ports);
234
235 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
236
237 /* The default value of true waits for flow restore. */
238 static bool flow_restore_wait = true;
239
240 /* Must be called to initialize the ofproto library.
241  *
242  * The caller may pass in 'iface_hints', which contains an shash of
243  * "iface_hint" elements indexed by the interface's name.  The provider
244  * may use these hints to describe the startup configuration in order to
245  * reinitialize its state.  The caller owns the provided data, so a
246  * provider will make copies of anything required.  An ofproto provider
247  * will remove any existing state that is not described by the hint, and
248  * may choose to remove it all. */
249 void
250 ofproto_init(const struct shash *iface_hints)
251 {
252     struct shash_node *node;
253     size_t i;
254
255     ofproto_class_register(&ofproto_dpif_class);
256
257     /* Make a local copy, since we don't own 'iface_hints' elements. */
258     SHASH_FOR_EACH(node, iface_hints) {
259         const struct iface_hint *orig_hint = node->data;
260         struct iface_hint *new_hint = xmalloc(sizeof *new_hint);
261         const char *br_type = ofproto_normalize_type(orig_hint->br_type);
262
263         new_hint->br_name = xstrdup(orig_hint->br_name);
264         new_hint->br_type = xstrdup(br_type);
265         new_hint->ofp_port = orig_hint->ofp_port;
266
267         shash_add(&init_ofp_ports, node->name, new_hint);
268     }
269
270     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
271         ofproto_classes[i]->init(&init_ofp_ports);
272     }
273 }
274
275 /* 'type' should be a normalized datapath type, as returned by
276  * ofproto_normalize_type().  Returns the corresponding ofproto_class
277  * structure, or a null pointer if there is none registered for 'type'. */
278 static const struct ofproto_class *
279 ofproto_class_find__(const char *type)
280 {
281     size_t i;
282
283     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
284         const struct ofproto_class *class = ofproto_classes[i];
285         struct sset types;
286         bool found;
287
288         sset_init(&types);
289         class->enumerate_types(&types);
290         found = sset_contains(&types, type);
291         sset_destroy(&types);
292
293         if (found) {
294             return class;
295         }
296     }
297     VLOG_WARN("unknown datapath type %s", type);
298     return NULL;
299 }
300
301 /* Registers a new ofproto class.  After successful registration, new ofprotos
302  * of that type can be created using ofproto_create(). */
303 int
304 ofproto_class_register(const struct ofproto_class *new_class)
305 {
306     size_t i;
307
308     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
309         if (ofproto_classes[i] == new_class) {
310             return EEXIST;
311         }
312     }
313
314     if (n_ofproto_classes >= allocated_ofproto_classes) {
315         ofproto_classes = x2nrealloc(ofproto_classes,
316                                      &allocated_ofproto_classes,
317                                      sizeof *ofproto_classes);
318     }
319     ofproto_classes[n_ofproto_classes++] = new_class;
320     return 0;
321 }
322
323 /* Unregisters a datapath provider.  'type' must have been previously
324  * registered and not currently be in use by any ofprotos.  After
325  * unregistration new datapaths of that type cannot be opened using
326  * ofproto_create(). */
327 int
328 ofproto_class_unregister(const struct ofproto_class *class)
329 {
330     size_t i;
331
332     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
333         if (ofproto_classes[i] == class) {
334             for (i++; i < n_ofproto_classes; i++) {
335                 ofproto_classes[i - 1] = ofproto_classes[i];
336             }
337             n_ofproto_classes--;
338             return 0;
339         }
340     }
341     VLOG_WARN("attempted to unregister an ofproto class that is not "
342               "registered");
343     return EAFNOSUPPORT;
344 }
345
346 /* Clears 'types' and enumerates all registered ofproto types into it.  The
347  * caller must first initialize the sset. */
348 void
349 ofproto_enumerate_types(struct sset *types)
350 {
351     size_t i;
352
353     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
354         ofproto_classes[i]->enumerate_types(types);
355     }
356 }
357
358 /* Returns the fully spelled out name for the given ofproto 'type'.
359  *
360  * Normalized type string can be compared with strcmp().  Unnormalized type
361  * string might be the same even if they have different spellings. */
362 const char *
363 ofproto_normalize_type(const char *type)
364 {
365     return type && type[0] ? type : "system";
366 }
367
368 /* Clears 'names' and enumerates the names of all known created ofprotos with
369  * the given 'type'.  The caller must first initialize the sset.  Returns 0 if
370  * successful, otherwise a positive errno value.
371  *
372  * Some kinds of datapaths might not be practically enumerable.  This is not
373  * considered an error. */
374 int
375 ofproto_enumerate_names(const char *type, struct sset *names)
376 {
377     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
378     return class ? class->enumerate_names(type, names) : EAFNOSUPPORT;
379  }
380
381 int
382 ofproto_create(const char *datapath_name, const char *datapath_type,
383                struct ofproto **ofprotop)
384 {
385     const struct ofproto_class *class;
386     struct ofproto *ofproto;
387     int error;
388     int i;
389
390     *ofprotop = NULL;
391
392     ofproto_unixctl_init();
393
394     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
395     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
396     if (!class) {
397         VLOG_WARN("could not create datapath %s of unknown type %s",
398                   datapath_name, datapath_type);
399         return EAFNOSUPPORT;
400     }
401
402     ofproto = class->alloc();
403     if (!ofproto) {
404         VLOG_ERR("failed to allocate datapath %s of type %s",
405                  datapath_name, datapath_type);
406         return ENOMEM;
407     }
408
409     /* Initialize. */
410     memset(ofproto, 0, sizeof *ofproto);
411     ofproto->ofproto_class = class;
412     ofproto->name = xstrdup(datapath_name);
413     ofproto->type = xstrdup(datapath_type);
414     hmap_insert(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node,
415                 hash_string(ofproto->name, 0));
416     ofproto->datapath_id = 0;
417     ofproto->forward_bpdu = false;
418     ofproto->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
419     ofproto->mfr_desc = NULL;
420     ofproto->hw_desc = NULL;
421     ofproto->sw_desc = NULL;
422     ofproto->serial_desc = NULL;
423     ofproto->dp_desc = NULL;
424     ofproto->frag_handling = OFPC_FRAG_NORMAL;
425     hmap_init(&ofproto->ports);
426     shash_init(&ofproto->port_by_name);
427     simap_init(&ofproto->ofp_requests);
428     ofproto->max_ports = OFPP_MAX;
429     ofproto->tables = NULL;
430     ofproto->n_tables = 0;
431     hindex_init(&ofproto->cookies);
432     list_init(&ofproto->expirable);
433     ofproto->connmgr = connmgr_create(ofproto, datapath_name, datapath_name);
434     ofproto->state = S_OPENFLOW;
435     list_init(&ofproto->pending);
436     ofproto->n_pending = 0;
437     hmap_init(&ofproto->deletions);
438     ofproto->n_add = ofproto->n_delete = ofproto->n_modify = 0;
439     ofproto->first_op = ofproto->last_op = LLONG_MIN;
440     ofproto->next_op_report = LLONG_MAX;
441     ofproto->op_backoff = LLONG_MIN;
442     ofproto->vlan_bitmap = NULL;
443     ofproto->vlans_changed = false;
444     ofproto->min_mtu = INT_MAX;
445
446     error = ofproto->ofproto_class->construct(ofproto);
447     if (error) {
448         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s",
449                  datapath_name, ovs_strerror(error));
450         ofproto_destroy__(ofproto);
451         return error;
452     }
453
454     /* The "max_ports" member should have been set by ->construct(ofproto).
455      * Port 0 is not a valid OpenFlow port, so mark that as unavailable. */
456     ofproto->ofp_port_ids = bitmap_allocate(ofp_to_u16(ofproto->max_ports));
457     bitmap_set1(ofproto->ofp_port_ids, 0);
458
459     /* Check that hidden tables, if any, are at the end. */
460     ovs_assert(ofproto->n_tables);
461     for (i = 0; i + 1 < ofproto->n_tables; i++) {
462         enum oftable_flags flags = ofproto->tables[i].flags;
463         enum oftable_flags next_flags = ofproto->tables[i + 1].flags;
464
465         ovs_assert(!(flags & OFTABLE_HIDDEN) || next_flags & OFTABLE_HIDDEN);
466     }
467
468     ofproto->datapath_id = pick_datapath_id(ofproto);
469     init_ports(ofproto);
470
471     /* Initialize meters table. */
472     if (ofproto->ofproto_class->meter_get_features) {
473         ofproto->ofproto_class->meter_get_features(ofproto,
474                                                    &ofproto->meter_features);
475     } else {
476         memset(&ofproto->meter_features, 0, sizeof ofproto->meter_features);
477     }
478     ofproto->meters = xzalloc((ofproto->meter_features.max_meters + 1)
479                               * sizeof(struct meter *));
480
481     *ofprotop = ofproto;
482     return 0;
483 }
484
485 /* Must be called (only) by an ofproto implementation in its constructor
486  * function.  See the large comment on 'construct' in struct ofproto_class for
487  * details. */
488 void
489 ofproto_init_tables(struct ofproto *ofproto, int n_tables)
490 {
491     struct oftable *table;
492
493     ovs_assert(!ofproto->n_tables);
494     ovs_assert(n_tables >= 1 && n_tables <= 255);
495
496     ofproto->n_tables = n_tables;
497     ofproto->tables = xmalloc(n_tables * sizeof *ofproto->tables);
498     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
499         oftable_init(table);
500     }
501 }
502
503 /* To be optionally called (only) by an ofproto implementation in its
504  * constructor function.  See the large comment on 'construct' in struct
505  * ofproto_class for details.
506  *
507  * Sets the maximum number of ports to 'max_ports'.  The ofproto generic layer
508  * will then ensure that actions passed into the ofproto implementation will
509  * not refer to OpenFlow ports numbered 'max_ports' or higher.  If this
510  * function is not called, there will be no such restriction.
511  *
512  * Reserved ports numbered OFPP_MAX and higher are special and not subject to
513  * the 'max_ports' restriction. */
514 void
515 ofproto_init_max_ports(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t max_ports)
516 {
517     ovs_assert(ofp_to_u16(max_ports) <= ofp_to_u16(OFPP_MAX));
518     ofproto->max_ports = max_ports;
519 }
520
521 uint64_t
522 ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
523 {
524     return ofproto->datapath_id;
525 }
526
527 void
528 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
529 {
530     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
531     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
532     if (p->datapath_id != old_dpid) {
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 void
540 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
541                         const struct ofproto_controller *controllers,
542                         size_t n_controllers, uint32_t allowed_versions)
543 {
544     connmgr_set_controllers(p->connmgr, controllers, n_controllers,
545                             allowed_versions);
546 }
547
548 void
549 ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
550 {
551     connmgr_set_fail_mode(p->connmgr, fail_mode);
552 }
553
554 /* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
555  * them to reconnect. */
556 void
557 ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
558 {
559     connmgr_reconnect(ofproto->connmgr);
560 }
561
562 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
563  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
564  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
565 void
566 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
567                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
568 {
569     connmgr_set_extra_in_band_remotes(ofproto->connmgr, extras, n);
570 }
571
572 /* Sets the OpenFlow queue used by flows set up by in-band control on
573  * 'ofproto' to 'queue_id'.  If 'queue_id' is negative, then in-band control
574  * flows will use the default queue. */
575 void
576 ofproto_set_in_band_queue(struct ofproto *ofproto, int queue_id)
577 {
578     connmgr_set_in_band_queue(ofproto->connmgr, queue_id);
579 }
580
581 /* Sets the number of flows at which eviction from the kernel flow table
582  * will occur. */
583 void
584 ofproto_set_flow_eviction_threshold(unsigned threshold)
585 {
586     flow_eviction_threshold = MAX(OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_MIN,
587                                   threshold);
588 }
589
590 /* Sets the path for handling flow misses. */
591 void
592 ofproto_set_flow_miss_model(unsigned model)
593 {
594     flow_miss_model = model;
595 }
596
597 /* If forward_bpdu is true, the NORMAL action will forward frames with
598  * reserved (e.g. STP) destination Ethernet addresses. if forward_bpdu is false,
599  * the NORMAL action will drop these frames. */
600 void
601 ofproto_set_forward_bpdu(struct ofproto *ofproto, bool forward_bpdu)
602 {
603     bool old_val = ofproto->forward_bpdu;
604     ofproto->forward_bpdu = forward_bpdu;
605     if (old_val != ofproto->forward_bpdu) {
606         if (ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed) {
607             ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed(ofproto);
608         }
609     }
610 }
611
612 /* Sets the MAC aging timeout for the OFPP_NORMAL action on 'ofproto' to
613  * 'idle_time', in seconds, and the maximum number of MAC table entries to
614  * 'max_entries'. */
615 void
616 ofproto_set_mac_table_config(struct ofproto *ofproto, unsigned idle_time,
617                              size_t max_entries)
618 {
619     if (ofproto->ofproto_class->set_mac_table_config) {
620         ofproto->ofproto_class->set_mac_table_config(ofproto, idle_time,
621                                                      max_entries);
622     }
623 }
624
625 void
626 ofproto_set_dp_desc(struct ofproto *p, const char *dp_desc)
627 {
628     free(p->dp_desc);
629     p->dp_desc = dp_desc ? xstrdup(dp_desc) : NULL;
630 }
631
632 int
633 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct sset *snoops)
634 {
635     return connmgr_set_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
636 }
637
638 int
639 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
640                     const struct netflow_options *nf_options)
641 {
642     if (nf_options && sset_is_empty(&nf_options->collectors)) {
643         nf_options = NULL;
644     }
645
646     if (ofproto->ofproto_class->set_netflow) {
647         return ofproto->ofproto_class->set_netflow(ofproto, nf_options);
648     } else {
649         return nf_options ? EOPNOTSUPP : 0;
650     }
651 }
652
653 int
654 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
655                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
656 {
657     if (oso && sset_is_empty(&oso->targets)) {
658         oso = NULL;
659     }
660
661     if (ofproto->ofproto_class->set_sflow) {
662         return ofproto->ofproto_class->set_sflow(ofproto, oso);
663     } else {
664         return oso ? EOPNOTSUPP : 0;
665     }
666 }
667
668 int
669 ofproto_set_ipfix(struct ofproto *ofproto,
670                   const struct ofproto_ipfix_bridge_exporter_options *bo,
671                   const struct ofproto_ipfix_flow_exporter_options *fo,
672                   size_t n_fo)
673 {
674     if (ofproto->ofproto_class->set_ipfix) {
675         return ofproto->ofproto_class->set_ipfix(ofproto, bo, fo, n_fo);
676     } else {
677         return (bo || fo) ? EOPNOTSUPP : 0;
678     }
679 }
680
681 void
682 ofproto_set_flow_restore_wait(bool flow_restore_wait_db)
683 {
684     flow_restore_wait = flow_restore_wait_db;
685 }
686
687 bool
688 ofproto_get_flow_restore_wait(void)
689 {
690     return flow_restore_wait;
691 }
692
693 \f
694 /* Spanning Tree Protocol (STP) configuration. */
695
696 /* Configures STP on 'ofproto' using the settings defined in 's'.  If
697  * 's' is NULL, disables STP.
698  *
699  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
700 int
701 ofproto_set_stp(struct ofproto *ofproto,
702                 const struct ofproto_stp_settings *s)
703 {
704     return (ofproto->ofproto_class->set_stp
705             ? ofproto->ofproto_class->set_stp(ofproto, s)
706             : EOPNOTSUPP);
707 }
708
709 /* Retrieves STP status of 'ofproto' and stores it in 's'.  If the
710  * 'enabled' member of 's' is false, then the other members are not
711  * meaningful.
712  *
713  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
714 int
715 ofproto_get_stp_status(struct ofproto *ofproto,
716                        struct ofproto_stp_status *s)
717 {
718     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_status
719             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_status(ofproto, s)
720             : EOPNOTSUPP);
721 }
722
723 /* Configures STP on 'ofp_port' of 'ofproto' using the settings defined
724  * in 's'.  The caller is responsible for assigning STP port numbers
725  * (using the 'port_num' member in the range of 1 through 255, inclusive)
726  * and ensuring there are no duplicates.  If the 's' is NULL, then STP
727  * is disabled on the port.
728  *
729  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
730 int
731 ofproto_port_set_stp(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
732                      const struct ofproto_port_stp_settings *s)
733 {
734     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
735     if (!ofport) {
736         VLOG_WARN("%s: cannot configure STP on nonexistent port %"PRIu16,
737                   ofproto->name, ofp_port);
738         return ENODEV;
739     }
740
741     return (ofproto->ofproto_class->set_stp_port
742             ? ofproto->ofproto_class->set_stp_port(ofport, s)
743             : EOPNOTSUPP);
744 }
745
746 /* Retrieves STP port status of 'ofp_port' on 'ofproto' and stores it in
747  * 's'.  If the 'enabled' member in 's' is false, then the other members
748  * are not meaningful.
749  *
750  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
751 int
752 ofproto_port_get_stp_status(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
753                             struct ofproto_port_stp_status *s)
754 {
755     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
756     if (!ofport) {
757         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: cannot get STP status on nonexistent "
758                      "port %"PRIu16, ofproto->name, ofp_port);
759         return ENODEV;
760     }
761
762     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status
763             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status(ofport, s)
764             : EOPNOTSUPP);
765 }
766 \f
767 /* Queue DSCP configuration. */
768
769 /* Registers meta-data associated with the 'n_qdscp' Qualities of Service
770  * 'queues' attached to 'ofport'.  This data is not intended to be sufficient
771  * to implement QoS.  Instead, it is used to implement features which require
772  * knowledge of what queues exist on a port, and some basic information about
773  * them.
774  *
775  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
776 int
777 ofproto_port_set_queues(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
778                         const struct ofproto_port_queue *queues,
779                         size_t n_queues)
780 {
781     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
782
783     if (!ofport) {
784         VLOG_WARN("%s: cannot set queues on nonexistent port %"PRIu16,
785                   ofproto->name, ofp_port);
786         return ENODEV;
787     }
788
789     return (ofproto->ofproto_class->set_queues
790             ? ofproto->ofproto_class->set_queues(ofport, queues, n_queues)
791             : EOPNOTSUPP);
792 }
793 \f
794 /* Connectivity Fault Management configuration. */
795
796 /* Clears the CFM configuration from 'ofp_port' on 'ofproto'. */
797 void
798 ofproto_port_clear_cfm(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
799 {
800     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
801     if (ofport && ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
802         ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, NULL);
803     }
804 }
805
806 /* Configures connectivity fault management on 'ofp_port' in 'ofproto'.  Takes
807  * basic configuration from the configuration members in 'cfm', and the remote
808  * maintenance point ID from  remote_mpid.  Ignores the statistics members of
809  * 'cfm'.
810  *
811  * This function has no effect if 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
812 void
813 ofproto_port_set_cfm(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
814                      const struct cfm_settings *s)
815 {
816     struct ofport *ofport;
817     int error;
818
819     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
820     if (!ofport) {
821         VLOG_WARN("%s: cannot configure CFM on nonexistent port %"PRIu16,
822                   ofproto->name, ofp_port);
823         return;
824     }
825
826     /* XXX: For configuration simplicity, we only support one remote_mpid
827      * outside of the CFM module.  It's not clear if this is the correct long
828      * term solution or not. */
829     error = (ofproto->ofproto_class->set_cfm
830              ? ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, s)
831              : EOPNOTSUPP);
832     if (error) {
833         VLOG_WARN("%s: CFM configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
834                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
835                   ovs_strerror(error));
836     }
837 }
838
839 /* Configures BFD on 'ofp_port' in 'ofproto'.  This function has no effect if
840  * 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
841 void
842 ofproto_port_set_bfd(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
843                      const struct smap *cfg)
844 {
845     struct ofport *ofport;
846     int error;
847
848     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
849     if (!ofport) {
850         VLOG_WARN("%s: cannot configure bfd on nonexistent port %"PRIu16,
851                   ofproto->name, ofp_port);
852         return;
853     }
854
855     error = (ofproto->ofproto_class->set_bfd
856              ? ofproto->ofproto_class->set_bfd(ofport, cfg)
857              : EOPNOTSUPP);
858     if (error) {
859         VLOG_WARN("%s: bfd configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
860                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
861                   ovs_strerror(error));
862     }
863 }
864
865 /* Populates 'status' with key value pairs indicating the status of the BFD
866  * session on 'ofp_port'.  This information is intended to be populated in the
867  * OVS database.  Has no effect if 'ofp_port' is not na OpenFlow port in
868  * 'ofproto'. */
869 int
870 ofproto_port_get_bfd_status(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
871                             struct smap *status)
872 {
873     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
874     return (ofport && ofproto->ofproto_class->get_bfd_status
875             ? ofproto->ofproto_class->get_bfd_status(ofport, status)
876             : EOPNOTSUPP);
877 }
878
879 /* Checks the status of LACP negotiation for 'ofp_port' within ofproto.
880  * Returns 1 if LACP partner information for 'ofp_port' is up-to-date,
881  * 0 if LACP partner information is not current (generally indicating a
882  * connectivity problem), or -1 if LACP is not enabled on 'ofp_port'. */
883 int
884 ofproto_port_is_lacp_current(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
885 {
886     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
887     return (ofport && ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current
888             ? ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current(ofport)
889             : -1);
890 }
891 \f
892 /* Bundles. */
893
894 /* Registers a "bundle" associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
895  * A bundle is the same concept as a Port in OVSDB, that is, it consists of one
896  * or more "slave" devices (Interfaces, in OVSDB) along with a VLAN
897  * configuration plus, if there is more than one slave, a bonding
898  * configuration.
899  *
900  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
901  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new bundle.
902  *
903  * Bundles only affect the NXAST_AUTOPATH action and output to the OFPP_NORMAL
904  * port. */
905 int
906 ofproto_bundle_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
907                         const struct ofproto_bundle_settings *s)
908 {
909     return (ofproto->ofproto_class->bundle_set
910             ? ofproto->ofproto_class->bundle_set(ofproto, aux, s)
911             : EOPNOTSUPP);
912 }
913
914 /* Unregisters the bundle registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
915  * If no such bundle has been registered, this has no effect. */
916 int
917 ofproto_bundle_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
918 {
919     return ofproto_bundle_register(ofproto, aux, NULL);
920 }
921
922 \f
923 /* Registers a mirror associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
924  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
925  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new mirror. */
926 int
927 ofproto_mirror_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
928                         const struct ofproto_mirror_settings *s)
929 {
930     return (ofproto->ofproto_class->mirror_set
931             ? ofproto->ofproto_class->mirror_set(ofproto, aux, s)
932             : EOPNOTSUPP);
933 }
934
935 /* Unregisters the mirror registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
936  * If no mirror has been registered, this has no effect. */
937 int
938 ofproto_mirror_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
939 {
940     return ofproto_mirror_register(ofproto, aux, NULL);
941 }
942
943 /* Retrieves statistics from mirror associated with client data pointer
944  * 'aux' in 'ofproto'.  Stores packet and byte counts in 'packets' and
945  * 'bytes', respectively.  If a particular counters is not supported,
946  * the appropriate argument is set to UINT64_MAX. */
947 int
948 ofproto_mirror_get_stats(struct ofproto *ofproto, void *aux,
949                          uint64_t *packets, uint64_t *bytes)
950 {
951     if (!ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats) {
952         *packets = *bytes = UINT64_MAX;
953         return EOPNOTSUPP;
954     }
955
956     return ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats(ofproto, aux,
957                                                     packets, bytes);
958 }
959
960 /* Configures the VLANs whose bits are set to 1 in 'flood_vlans' as VLANs on
961  * which all packets are flooded, instead of using MAC learning.  If
962  * 'flood_vlans' is NULL, then MAC learning applies to all VLANs.
963  *
964  * Flood VLANs affect only the treatment of packets output to the OFPP_NORMAL
965  * port. */
966 int
967 ofproto_set_flood_vlans(struct ofproto *ofproto, unsigned long *flood_vlans)
968 {
969     return (ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans
970             ? ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans(ofproto, flood_vlans)
971             : EOPNOTSUPP);
972 }
973
974 /* Returns true if 'aux' is a registered bundle that is currently in use as the
975  * output for a mirror. */
976 bool
977 ofproto_is_mirror_output_bundle(const struct ofproto *ofproto, void *aux)
978 {
979     return (ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle
980             ? ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle(ofproto, aux)
981             : false);
982 }
983 \f
984 /* Configuration of OpenFlow tables. */
985
986 /* Returns the number of OpenFlow tables in 'ofproto'. */
987 int
988 ofproto_get_n_tables(const struct ofproto *ofproto)
989 {
990     return ofproto->n_tables;
991 }
992
993 /* Configures the OpenFlow table in 'ofproto' with id 'table_id' with the
994  * settings from 's'.  'table_id' must be in the range 0 through the number of
995  * OpenFlow tables in 'ofproto' minus 1, inclusive.
996  *
997  * For read-only tables, only the name may be configured. */
998 void
999 ofproto_configure_table(struct ofproto *ofproto, int table_id,
1000                         const struct ofproto_table_settings *s)
1001 {
1002     struct oftable *table;
1003
1004     ovs_assert(table_id >= 0 && table_id < ofproto->n_tables);
1005     table = &ofproto->tables[table_id];
1006
1007     oftable_set_name(table, s->name);
1008
1009     if (table->flags & OFTABLE_READONLY) {
1010         return;
1011     }
1012
1013     if (s->groups) {
1014         oftable_enable_eviction(table, s->groups, s->n_groups);
1015     } else {
1016         oftable_disable_eviction(table);
1017     }
1018
1019     table->max_flows = s->max_flows;
1020     if (classifier_count(&table->cls) > table->max_flows
1021         && table->eviction_fields) {
1022         /* 'table' contains more flows than allowed.  We might not be able to
1023          * evict them right away because of the asynchronous nature of flow
1024          * table changes.  Schedule eviction for later. */
1025         switch (ofproto->state) {
1026         case S_OPENFLOW:
1027             ofproto->state = S_EVICT;
1028             break;
1029         case S_EVICT:
1030         case S_FLUSH:
1031             /* We're already deleting flows, nothing more to do. */
1032             break;
1033         }
1034     }
1035 }
1036 \f
1037 bool
1038 ofproto_has_snoops(const struct ofproto *ofproto)
1039 {
1040     return connmgr_has_snoops(ofproto->connmgr);
1041 }
1042
1043 void
1044 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct sset *snoops)
1045 {
1046     connmgr_get_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
1047 }
1048
1049 static void
1050 ofproto_flush__(struct ofproto *ofproto)
1051 {
1052     struct ofopgroup *group;
1053     struct oftable *table;
1054
1055     if (ofproto->ofproto_class->flush) {
1056         ofproto->ofproto_class->flush(ofproto);
1057     }
1058
1059     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
1060     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1061         struct rule *rule, *next_rule;
1062         struct cls_cursor cursor;
1063
1064         if (table->flags & OFTABLE_HIDDEN) {
1065             continue;
1066         }
1067
1068         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
1069         CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cr, &cursor) {
1070             if (!rule->pending) {
1071                 ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE,
1072                                    OFPRR_DELETE);
1073                 oftable_remove_rule(rule);
1074                 ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
1075             }
1076         }
1077     }
1078     ofopgroup_submit(group);
1079 }
1080
1081 static void
1082 ofproto_destroy__(struct ofproto *ofproto)
1083 {
1084     struct oftable *table;
1085
1086     ovs_assert(list_is_empty(&ofproto->pending));
1087     ovs_assert(!ofproto->n_pending);
1088
1089     if (ofproto->meters) {
1090         meter_delete(ofproto, 1, ofproto->meter_features.max_meters);
1091         free(ofproto->meters);
1092     }
1093
1094     connmgr_destroy(ofproto->connmgr);
1095
1096     hmap_remove(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node);
1097     free(ofproto->name);
1098     free(ofproto->type);
1099     free(ofproto->mfr_desc);
1100     free(ofproto->hw_desc);
1101     free(ofproto->sw_desc);
1102     free(ofproto->serial_desc);
1103     free(ofproto->dp_desc);
1104     hmap_destroy(&ofproto->ports);
1105     shash_destroy(&ofproto->port_by_name);
1106     bitmap_free(ofproto->ofp_port_ids);
1107     simap_destroy(&ofproto->ofp_requests);
1108
1109     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1110         oftable_destroy(table);
1111     }
1112     free(ofproto->tables);
1113
1114     hmap_destroy(&ofproto->deletions);
1115
1116     free(ofproto->vlan_bitmap);
1117
1118     ofproto->ofproto_class->dealloc(ofproto);
1119 }
1120
1121 void
1122 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
1123 {
1124     struct ofport *ofport, *next_ofport;
1125
1126     if (!p) {
1127         return;
1128     }
1129
1130     ofproto_flush__(p);
1131     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofport, next_ofport, hmap_node, &p->ports) {
1132         ofport_destroy(ofport);
1133     }
1134
1135     p->ofproto_class->destruct(p);
1136     ofproto_destroy__(p);
1137 }
1138
1139 /* Destroys the datapath with the respective 'name' and 'type'.  With the Linux
1140  * kernel datapath, for example, this destroys the datapath in the kernel, and
1141  * with the netdev-based datapath, it tears down the data structures that
1142  * represent the datapath.
1143  *
1144  * The datapath should not be currently open as an ofproto. */
1145 int
1146 ofproto_delete(const char *name, const char *type)
1147 {
1148     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
1149     return (!class ? EAFNOSUPPORT
1150             : !class->del ? EACCES
1151             : class->del(type, name));
1152 }
1153
1154 static void
1155 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
1156 {
1157     if (error == ENOBUFS) {
1158         reinit_ports(ofproto);
1159     } else if (!error) {
1160         update_port(ofproto, devname);
1161         free(devname);
1162     }
1163 }
1164
1165 int
1166 ofproto_type_run(const char *datapath_type)
1167 {
1168     const struct ofproto_class *class;
1169     int error;
1170
1171     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1172     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1173
1174     error = class->type_run ? class->type_run(datapath_type) : 0;
1175     if (error && error != EAGAIN) {
1176         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: type_run failed (%s)",
1177                     datapath_type, ovs_strerror(error));
1178     }
1179     return error;
1180 }
1181
1182 int
1183 ofproto_type_run_fast(const char *datapath_type)
1184 {
1185     const struct ofproto_class *class;
1186     int error;
1187
1188     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1189     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1190
1191     error = class->type_run_fast ? class->type_run_fast(datapath_type) : 0;
1192     if (error && error != EAGAIN) {
1193         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: type_run_fast failed (%s)",
1194                     datapath_type, ovs_strerror(error));
1195     }
1196     return error;
1197 }
1198
1199 void
1200 ofproto_type_wait(const char *datapath_type)
1201 {
1202     const struct ofproto_class *class;
1203
1204     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1205     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1206
1207     if (class->type_wait) {
1208         class->type_wait(datapath_type);
1209     }
1210 }
1211
1212 int
1213 ofproto_run(struct ofproto *p)
1214 {
1215     struct sset changed_netdevs;
1216     const char *changed_netdev;
1217     struct ofport *ofport;
1218     int error;
1219
1220     error = p->ofproto_class->run(p);
1221     if (error && error != EAGAIN) {
1222         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: run failed (%s)", p->name, ovs_strerror(error));
1223     }
1224
1225     if (p->ofproto_class->port_poll) {
1226         char *devname;
1227
1228         while ((error = p->ofproto_class->port_poll(p, &devname)) != EAGAIN) {
1229             process_port_change(p, error, devname);
1230         }
1231     }
1232
1233     /* Update OpenFlow port status for any port whose netdev has changed.
1234      *
1235      * Refreshing a given 'ofport' can cause an arbitrary ofport to be
1236      * destroyed, so it's not safe to update ports directly from the
1237      * HMAP_FOR_EACH loop, or even to use HMAP_FOR_EACH_SAFE.  Instead, we
1238      * need this two-phase approach. */
1239     sset_init(&changed_netdevs);
1240     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1241         unsigned int change_seq = netdev_change_seq(ofport->netdev);
1242         if (ofport->change_seq != change_seq) {
1243             ofport->change_seq = change_seq;
1244             sset_add(&changed_netdevs, netdev_get_name(ofport->netdev));
1245         }
1246     }
1247     SSET_FOR_EACH (changed_netdev, &changed_netdevs) {
1248         update_port(p, changed_netdev);
1249     }
1250     sset_destroy(&changed_netdevs);
1251
1252     switch (p->state) {
1253     case S_OPENFLOW:
1254         connmgr_run(p->connmgr, handle_openflow);
1255         break;
1256
1257     case S_EVICT:
1258         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
1259         ofproto_evict(p);
1260         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
1261             p->state = S_OPENFLOW;
1262         }
1263         break;
1264
1265     case S_FLUSH:
1266         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
1267         ofproto_flush__(p);
1268         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
1269             connmgr_flushed(p->connmgr);
1270             p->state = S_OPENFLOW;
1271         }
1272         break;
1273
1274     default:
1275         NOT_REACHED();
1276     }
1277
1278     if (time_msec() >= p->next_op_report) {
1279         long long int ago = (time_msec() - p->first_op) / 1000;
1280         long long int interval = (p->last_op - p->first_op) / 1000;
1281         struct ds s;
1282
1283         ds_init(&s);
1284         ds_put_format(&s, "%d flow_mods ",
1285                       p->n_add + p->n_delete + p->n_modify);
1286         if (interval == ago) {
1287             ds_put_format(&s, "in the last %lld s", ago);
1288         } else if (interval) {
1289             ds_put_format(&s, "in the %lld s starting %lld s ago",
1290                           interval, ago);
1291         } else {
1292             ds_put_format(&s, "%lld s ago", ago);
1293         }
1294
1295         ds_put_cstr(&s, " (");
1296         if (p->n_add) {
1297             ds_put_format(&s, "%d adds, ", p->n_add);
1298         }
1299         if (p->n_delete) {
1300             ds_put_format(&s, "%d deletes, ", p->n_delete);
1301         }
1302         if (p->n_modify) {
1303             ds_put_format(&s, "%d modifications, ", p->n_modify);
1304         }
1305         s.length -= 2;
1306         ds_put_char(&s, ')');
1307
1308         VLOG_INFO("%s: %s", p->name, ds_cstr(&s));
1309         ds_destroy(&s);
1310
1311         p->n_add = p->n_delete = p->n_modify = 0;
1312         p->next_op_report = LLONG_MAX;
1313     }
1314
1315     return error;
1316 }
1317
1318 /* Performs periodic activity required by 'ofproto' that needs to be done
1319  * with the least possible latency.
1320  *
1321  * It makes sense to call this function a couple of times per poll loop, to
1322  * provide a significant performance boost on some benchmarks with the
1323  * ofproto-dpif implementation. */
1324 int
1325 ofproto_run_fast(struct ofproto *p)
1326 {
1327     int error;
1328
1329     error = p->ofproto_class->run_fast ? p->ofproto_class->run_fast(p) : 0;
1330     if (error && error != EAGAIN) {
1331         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: fastpath run failed (%s)",
1332                     p->name, ovs_strerror(error));
1333     }
1334     return error;
1335 }
1336
1337 void
1338 ofproto_wait(struct ofproto *p)
1339 {
1340     struct ofport *ofport;
1341
1342     p->ofproto_class->wait(p);
1343     if (p->ofproto_class->port_poll_wait) {
1344         p->ofproto_class->port_poll_wait(p);
1345     }
1346
1347     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1348         if (ofport->change_seq != netdev_change_seq(ofport->netdev)) {
1349             poll_immediate_wake();
1350         }
1351     }
1352
1353     switch (p->state) {
1354     case S_OPENFLOW:
1355         connmgr_wait(p->connmgr, true);
1356         break;
1357
1358     case S_EVICT:
1359     case S_FLUSH:
1360         connmgr_wait(p->connmgr, false);
1361         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
1362             poll_immediate_wake();
1363         }
1364         break;
1365     }
1366 }
1367
1368 bool
1369 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
1370 {
1371     return connmgr_has_controllers(p->connmgr);
1372 }
1373
1374 /* Adds some memory usage statistics for 'ofproto' into 'usage', for use with
1375  * memory_report(). */
1376 void
1377 ofproto_get_memory_usage(const struct ofproto *ofproto, struct simap *usage)
1378 {
1379     const struct oftable *table;
1380     unsigned int n_rules;
1381
1382     simap_increase(usage, "ports", hmap_count(&ofproto->ports));
1383     simap_increase(usage, "ops",
1384                    ofproto->n_pending + hmap_count(&ofproto->deletions));
1385
1386     n_rules = 0;
1387     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1388         n_rules += classifier_count(&table->cls);
1389     }
1390     simap_increase(usage, "rules", n_rules);
1391
1392     if (ofproto->ofproto_class->get_memory_usage) {
1393         ofproto->ofproto_class->get_memory_usage(ofproto, usage);
1394     }
1395
1396     connmgr_get_memory_usage(ofproto->connmgr, usage);
1397 }
1398
1399 void
1400 ofproto_get_ofproto_controller_info(const struct ofproto *ofproto,
1401                                     struct shash *info)
1402 {
1403     connmgr_get_controller_info(ofproto->connmgr, info);
1404 }
1405
1406 void
1407 ofproto_free_ofproto_controller_info(struct shash *info)
1408 {
1409     connmgr_free_controller_info(info);
1410 }
1411
1412 /* Makes a deep copy of 'old' into 'port'. */
1413 void
1414 ofproto_port_clone(struct ofproto_port *port, const struct ofproto_port *old)
1415 {
1416     port->name = xstrdup(old->name);
1417     port->type = xstrdup(old->type);
1418     port->ofp_port = old->ofp_port;
1419 }
1420
1421 /* Frees memory allocated to members of 'ofproto_port'.
1422  *
1423  * Do not call this function on an ofproto_port obtained from
1424  * ofproto_port_dump_next(): that function retains ownership of the data in the
1425  * ofproto_port. */
1426 void
1427 ofproto_port_destroy(struct ofproto_port *ofproto_port)
1428 {
1429     free(ofproto_port->name);
1430     free(ofproto_port->type);
1431 }
1432
1433 /* Initializes 'dump' to begin dumping the ports in an ofproto.
1434  *
1435  * This function provides no status indication.  An error status for the entire
1436  * dump operation is provided when it is completed by calling
1437  * ofproto_port_dump_done().
1438  */
1439 void
1440 ofproto_port_dump_start(struct ofproto_port_dump *dump,
1441                         const struct ofproto *ofproto)
1442 {
1443     dump->ofproto = ofproto;
1444     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_start(ofproto,
1445                                                           &dump->state);
1446 }
1447
1448 /* Attempts to retrieve another port from 'dump', which must have been created
1449  * with ofproto_port_dump_start().  On success, stores a new ofproto_port into
1450  * 'port' and returns true.  On failure, returns false.
1451  *
1452  * Failure might indicate an actual error or merely that the last port has been
1453  * dumped.  An error status for the entire dump operation is provided when it
1454  * is completed by calling ofproto_port_dump_done().
1455  *
1456  * The ofproto owns the data stored in 'port'.  It will remain valid until at
1457  * least the next time 'dump' is passed to ofproto_port_dump_next() or
1458  * ofproto_port_dump_done(). */
1459 bool
1460 ofproto_port_dump_next(struct ofproto_port_dump *dump,
1461                        struct ofproto_port *port)
1462 {
1463     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1464
1465     if (dump->error) {
1466         return false;
1467     }
1468
1469     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_next(ofproto, dump->state,
1470                                                          port);
1471     if (dump->error) {
1472         ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto, dump->state);
1473         return false;
1474     }
1475     return true;
1476 }
1477
1478 /* Completes port table dump operation 'dump', which must have been created
1479  * with ofproto_port_dump_start().  Returns 0 if the dump operation was
1480  * error-free, otherwise a positive errno value describing the problem. */
1481 int
1482 ofproto_port_dump_done(struct ofproto_port_dump *dump)
1483 {
1484     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1485     if (!dump->error) {
1486         dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto,
1487                                                              dump->state);
1488     }
1489     return dump->error == EOF ? 0 : dump->error;
1490 }
1491
1492 /* Returns the type to pass to netdev_open() when a datapath of type
1493  * 'datapath_type' has a port of type 'port_type', for a few special
1494  * cases when a netdev type differs from a port type.  For example, when
1495  * using the userspace datapath, a port of type "internal" needs to be
1496  * opened as "tap".
1497  *
1498  * Returns either 'type' itself or a string literal, which must not be
1499  * freed. */
1500 const char *
1501 ofproto_port_open_type(const char *datapath_type, const char *port_type)
1502 {
1503     const struct ofproto_class *class;
1504
1505     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1506     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1507     if (!class) {
1508         return port_type;
1509     }
1510
1511     return (class->port_open_type
1512             ? class->port_open_type(datapath_type, port_type)
1513             : port_type);
1514 }
1515
1516 /* Attempts to add 'netdev' as a port on 'ofproto'.  If 'ofp_portp' is
1517  * non-null and '*ofp_portp' is not OFPP_NONE, attempts to use that as
1518  * the port's OpenFlow port number.
1519  *
1520  * If successful, returns 0 and sets '*ofp_portp' to the new port's
1521  * OpenFlow port number (if 'ofp_portp' is non-null).  On failure,
1522  * returns a positive errno value and sets '*ofp_portp' to OFPP_NONE (if
1523  * 'ofp_portp' is non-null). */
1524 int
1525 ofproto_port_add(struct ofproto *ofproto, struct netdev *netdev,
1526                  ofp_port_t *ofp_portp)
1527 {
1528     ofp_port_t ofp_port = ofp_portp ? *ofp_portp : OFPP_NONE;
1529     int error;
1530
1531     error = ofproto->ofproto_class->port_add(ofproto, netdev);
1532     if (!error) {
1533         const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1534
1535         simap_put(&ofproto->ofp_requests, netdev_name,
1536                   ofp_to_u16(ofp_port));
1537         update_port(ofproto, netdev_name);
1538     }
1539     if (ofp_portp) {
1540         struct ofproto_port ofproto_port;
1541
1542         ofproto_port_query_by_name(ofproto, netdev_get_name(netdev),
1543                                    &ofproto_port);
1544         *ofp_portp = error ? OFPP_NONE : ofproto_port.ofp_port;
1545         ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
1546     }
1547     return error;
1548 }
1549
1550 /* Looks up a port named 'devname' in 'ofproto'.  On success, returns 0 and
1551  * initializes '*port' appropriately; on failure, returns a positive errno
1552  * value.
1553  *
1554  * The caller owns the data in 'ofproto_port' and must free it with
1555  * ofproto_port_destroy() when it is no longer needed. */
1556 int
1557 ofproto_port_query_by_name(const struct ofproto *ofproto, const char *devname,
1558                            struct ofproto_port *port)
1559 {
1560     int error;
1561
1562     error = ofproto->ofproto_class->port_query_by_name(ofproto, devname, port);
1563     if (error) {
1564         memset(port, 0, sizeof *port);
1565     }
1566     return error;
1567 }
1568
1569 /* Deletes port number 'ofp_port' from the datapath for 'ofproto'.
1570  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno. */
1571 int
1572 ofproto_port_del(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1573 {
1574     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1575     const char *name = ofport ? netdev_get_name(ofport->netdev) : "<unknown>";
1576     struct simap_node *ofp_request_node;
1577     int error;
1578
1579     ofp_request_node = simap_find(&ofproto->ofp_requests, name);
1580     if (ofp_request_node) {
1581         simap_delete(&ofproto->ofp_requests, ofp_request_node);
1582     }
1583
1584     error = ofproto->ofproto_class->port_del(ofproto, ofp_port);
1585     if (!error && ofport) {
1586         /* 'name' is the netdev's name and update_port() is going to close the
1587          * netdev.  Just in case update_port() refers to 'name' after it
1588          * destroys 'ofport', make a copy of it around the update_port()
1589          * call. */
1590         char *devname = xstrdup(name);
1591         update_port(ofproto, devname);
1592         free(devname);
1593     }
1594     return error;
1595 }
1596
1597 /* Adds a flow to OpenFlow flow table 0 in 'p' that matches 'cls_rule' and
1598  * performs the 'n_actions' actions in 'actions'.  The new flow will not
1599  * timeout.
1600  *
1601  * If cls_rule->priority is in the range of priorities supported by OpenFlow
1602  * (0...65535, inclusive) then the flow will be visible to OpenFlow
1603  * controllers; otherwise, it will be hidden.
1604  *
1605  * The caller retains ownership of 'cls_rule' and 'ofpacts'.
1606  *
1607  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1608 void
1609 ofproto_add_flow(struct ofproto *ofproto, const struct match *match,
1610                  unsigned int priority,
1611                  const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len)
1612 {
1613     const struct rule *rule;
1614
1615     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_match_exactly(
1616                                   &ofproto->tables[0].cls, match, priority));
1617     if (!rule || !ofpacts_equal(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len,
1618                                 ofpacts, ofpacts_len)) {
1619         struct ofputil_flow_mod fm;
1620
1621         memset(&fm, 0, sizeof fm);
1622         fm.match = *match;
1623         fm.priority = priority;
1624         fm.buffer_id = UINT32_MAX;
1625         fm.ofpacts = xmemdup(ofpacts, ofpacts_len);
1626         fm.ofpacts_len = ofpacts_len;
1627         add_flow(ofproto, NULL, &fm, NULL);
1628         free(fm.ofpacts);
1629     }
1630 }
1631
1632 /* Executes the flow modification specified in 'fm'.  Returns 0 on success, an
1633  * OFPERR_* OpenFlow error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the
1634  * operation cannot be initiated now but may be retried later.
1635  *
1636  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1637 int
1638 ofproto_flow_mod(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm)
1639 {
1640     return handle_flow_mod__(ofproto, NULL, fm, NULL);
1641 }
1642
1643 /* Searches for a rule with matching criteria exactly equal to 'target' in
1644  * ofproto's table 0 and, if it finds one, deletes it.
1645  *
1646  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1647 bool
1648 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto,
1649                     const struct match *target, unsigned int priority)
1650 {
1651     struct rule *rule;
1652
1653     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_match_exactly(
1654                                   &ofproto->tables[0].cls, target, priority));
1655     if (!rule) {
1656         /* No such rule -> success. */
1657         return true;
1658     } else if (rule->pending) {
1659         /* An operation on the rule is already pending -> failure.
1660          * Caller must retry later if it's important. */
1661         return false;
1662     } else {
1663         /* Initiate deletion -> success. */
1664         struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
1665         ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, OFPRR_DELETE);
1666         oftable_remove_rule(rule);
1667         ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
1668         ofopgroup_submit(group);
1669         return true;
1670     }
1671
1672 }
1673
1674 /* Starts the process of deleting all of the flows from all of ofproto's flow
1675  * tables and then reintroducing the flows required by in-band control and
1676  * fail-open.  The process will complete in a later call to ofproto_run(). */
1677 void
1678 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1679 {
1680     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1681     ofproto->state = S_FLUSH;
1682 }
1683 \f
1684 static void
1685 reinit_ports(struct ofproto *p)
1686 {
1687     struct ofproto_port_dump dump;
1688     struct sset devnames;
1689     struct ofport *ofport;
1690     struct ofproto_port ofproto_port;
1691     const char *devname;
1692
1693     COVERAGE_INC(ofproto_reinit_ports);
1694
1695     sset_init(&devnames);
1696     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1697         sset_add(&devnames, netdev_get_name(ofport->netdev));
1698     }
1699     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
1700         sset_add(&devnames, ofproto_port.name);
1701     }
1702
1703     SSET_FOR_EACH (devname, &devnames) {
1704         update_port(p, devname);
1705     }
1706     sset_destroy(&devnames);
1707 }
1708
1709 static ofp_port_t
1710 alloc_ofp_port(struct ofproto *ofproto, const char *netdev_name)
1711 {
1712     uint16_t max_ports = ofp_to_u16(ofproto->max_ports);
1713     uint16_t port_idx;
1714
1715     port_idx = simap_get(&ofproto->ofp_requests, netdev_name);
1716     if (!port_idx) {
1717         port_idx = UINT16_MAX;
1718     }
1719
1720     if (port_idx >= max_ports
1721         || bitmap_is_set(ofproto->ofp_port_ids, port_idx)) {
1722         uint16_t end_port_no = ofp_to_u16(ofproto->alloc_port_no);
1723         uint16_t alloc_port_no = end_port_no;
1724
1725         /* Search for a free OpenFlow port number.  We try not to
1726          * immediately reuse them to prevent problems due to old
1727          * flows. */
1728         for (;;) {
1729             if (++alloc_port_no >= max_ports) {
1730                 alloc_port_no = 0;
1731             }
1732             if (!bitmap_is_set(ofproto->ofp_port_ids, alloc_port_no)) {
1733                 port_idx = alloc_port_no;
1734                 ofproto->alloc_port_no = u16_to_ofp(alloc_port_no);
1735                 break;
1736             }
1737             if (alloc_port_no == end_port_no) {
1738                 return OFPP_NONE;
1739             }
1740         }
1741     }
1742     bitmap_set1(ofproto->ofp_port_ids, port_idx);
1743     return u16_to_ofp(port_idx);
1744 }
1745
1746 static void
1747 dealloc_ofp_port(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1748 {
1749     if (ofp_to_u16(ofp_port) < ofp_to_u16(ofproto->max_ports)) {
1750         bitmap_set0(ofproto->ofp_port_ids, ofp_to_u16(ofp_port));
1751     }
1752 }
1753
1754 /* Opens and returns a netdev for 'ofproto_port' in 'ofproto', or a null
1755  * pointer if the netdev cannot be opened.  On success, also fills in
1756  * 'opp'.  */
1757 static struct netdev *
1758 ofport_open(struct ofproto *ofproto,
1759             struct ofproto_port *ofproto_port,
1760             struct ofputil_phy_port *pp)
1761 {
1762     enum netdev_flags flags;
1763     struct netdev *netdev;
1764     int error;
1765
1766     error = netdev_open(ofproto_port->name, ofproto_port->type, &netdev);
1767     if (error) {
1768         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
1769                      "cannot be opened (%s)",
1770                      ofproto->name,
1771                      ofproto_port->name, ofproto_port->ofp_port,
1772                      ofproto_port->name, ovs_strerror(error));
1773         return NULL;
1774     }
1775
1776     if (ofproto_port->ofp_port == OFPP_NONE) {
1777         if (!strcmp(ofproto->name, ofproto_port->name)) {
1778             ofproto_port->ofp_port = OFPP_LOCAL;
1779         } else {
1780             ofproto_port->ofp_port = alloc_ofp_port(ofproto,
1781                                                     ofproto_port->name);
1782         }
1783     }
1784     pp->port_no = ofproto_port->ofp_port;
1785     netdev_get_etheraddr(netdev, pp->hw_addr);
1786     ovs_strlcpy(pp->name, ofproto_port->name, sizeof pp->name);
1787     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1788     pp->config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPUTIL_PC_PORT_DOWN;
1789     pp->state = netdev_get_carrier(netdev) ? 0 : OFPUTIL_PS_LINK_DOWN;
1790     netdev_get_features(netdev, &pp->curr, &pp->advertised,
1791                         &pp->supported, &pp->peer);
1792     pp->curr_speed = netdev_features_to_bps(pp->curr, 0);
1793     pp->max_speed = netdev_features_to_bps(pp->supported, 0);
1794
1795     return netdev;
1796 }
1797
1798 /* Returns true if most fields of 'a' and 'b' are equal.  Differences in name,
1799  * port number, and 'config' bits other than OFPUTIL_PS_LINK_DOWN are
1800  * disregarded. */
1801 static bool
1802 ofport_equal(const struct ofputil_phy_port *a,
1803              const struct ofputil_phy_port *b)
1804 {
1805     return (eth_addr_equals(a->hw_addr, b->hw_addr)
1806             && a->state == b->state
1807             && !((a->config ^ b->config) & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN)
1808             && a->curr == b->curr
1809             && a->advertised == b->advertised
1810             && a->supported == b->supported
1811             && a->peer == b->peer
1812             && a->curr_speed == b->curr_speed
1813             && a->max_speed == b->max_speed);
1814 }
1815
1816 /* Adds an ofport to 'p' initialized based on the given 'netdev' and 'opp'.
1817  * The caller must ensure that 'p' does not have a conflicting ofport (that is,
1818  * one with the same name or port number). */
1819 static void
1820 ofport_install(struct ofproto *p,
1821                struct netdev *netdev, const struct ofputil_phy_port *pp)
1822 {
1823     const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1824     struct ofport *ofport;
1825     int error;
1826
1827     /* Create ofport. */
1828     ofport = p->ofproto_class->port_alloc();
1829     if (!ofport) {
1830         error = ENOMEM;
1831         goto error;
1832     }
1833     ofport->ofproto = p;
1834     ofport->netdev = netdev;
1835     ofport->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
1836     ofport->pp = *pp;
1837     ofport->ofp_port = pp->port_no;
1838     ofport->created = time_msec();
1839
1840     /* Add port to 'p'. */
1841     hmap_insert(&p->ports, &ofport->hmap_node,
1842                 hash_ofp_port(ofport->ofp_port));
1843     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
1844
1845     update_mtu(p, ofport);
1846
1847     /* Let the ofproto_class initialize its private data. */
1848     error = p->ofproto_class->port_construct(ofport);
1849     if (error) {
1850         goto error;
1851     }
1852     connmgr_send_port_status(p->connmgr, pp, OFPPR_ADD);
1853     return;
1854
1855 error:
1856     VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: could not add port %s (%s)",
1857                  p->name, netdev_name, ovs_strerror(error));
1858     if (ofport) {
1859         ofport_destroy__(ofport);
1860     } else {
1861         netdev_close(netdev);
1862     }
1863 }
1864
1865 /* Removes 'ofport' from 'p' and destroys it. */
1866 static void
1867 ofport_remove(struct ofport *ofport)
1868 {
1869     connmgr_send_port_status(ofport->ofproto->connmgr, &ofport->pp,
1870                              OFPPR_DELETE);
1871     ofport_destroy(ofport);
1872 }
1873
1874 /* If 'ofproto' contains an ofport named 'name', removes it from 'ofproto' and
1875  * destroys it. */
1876 static void
1877 ofport_remove_with_name(struct ofproto *ofproto, const char *name)
1878 {
1879     struct ofport *port = shash_find_data(&ofproto->port_by_name, name);
1880     if (port) {
1881         ofport_remove(port);
1882     }
1883 }
1884
1885 /* Updates 'port' with new 'pp' description.
1886  *
1887  * Does not handle a name or port number change.  The caller must implement
1888  * such a change as a delete followed by an add.  */
1889 static void
1890 ofport_modified(struct ofport *port, struct ofputil_phy_port *pp)
1891 {
1892     memcpy(port->pp.hw_addr, pp->hw_addr, ETH_ADDR_LEN);
1893     port->pp.config = ((port->pp.config & ~OFPUTIL_PC_PORT_DOWN)
1894                         | (pp->config & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN));
1895     port->pp.state = pp->state;
1896     port->pp.curr = pp->curr;
1897     port->pp.advertised = pp->advertised;
1898     port->pp.supported = pp->supported;
1899     port->pp.peer = pp->peer;
1900     port->pp.curr_speed = pp->curr_speed;
1901     port->pp.max_speed = pp->max_speed;
1902
1903     connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->pp, OFPPR_MODIFY);
1904 }
1905
1906 /* Update OpenFlow 'state' in 'port' and notify controller. */
1907 void
1908 ofproto_port_set_state(struct ofport *port, enum ofputil_port_state state)
1909 {
1910     if (port->pp.state != state) {
1911         port->pp.state = state;
1912         connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->pp,
1913                                  OFPPR_MODIFY);
1914     }
1915 }
1916
1917 void
1918 ofproto_port_unregister(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1919 {
1920     struct ofport *port = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1921     if (port) {
1922         if (port->ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
1923             port->ofproto->ofproto_class->set_realdev(port, 0, 0);
1924         }
1925         if (port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port) {
1926             port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port(port, NULL);
1927         }
1928         if (port->ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
1929             port->ofproto->ofproto_class->set_cfm(port, NULL);
1930         }
1931         if (port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove) {
1932             port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove(port);
1933         }
1934     }
1935 }
1936
1937 static void
1938 ofport_destroy__(struct ofport *port)
1939 {
1940     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
1941     const char *name = netdev_get_name(port->netdev);
1942
1943     hmap_remove(&ofproto->ports, &port->hmap_node);
1944     shash_delete(&ofproto->port_by_name,
1945                  shash_find(&ofproto->port_by_name, name));
1946
1947     netdev_close(port->netdev);
1948     ofproto->ofproto_class->port_dealloc(port);
1949 }
1950
1951 static void
1952 ofport_destroy(struct ofport *port)
1953 {
1954     if (port) {
1955         dealloc_ofp_port(port->ofproto, port->ofp_port);
1956         port->ofproto->ofproto_class->port_destruct(port);
1957         ofport_destroy__(port);
1958      }
1959 }
1960
1961 struct ofport *
1962 ofproto_get_port(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1963 {
1964     struct ofport *port;
1965
1966     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
1967                              &ofproto->ports) {
1968         if (port->ofp_port == ofp_port) {
1969             return port;
1970         }
1971     }
1972     return NULL;
1973 }
1974
1975 int
1976 ofproto_port_get_stats(const struct ofport *port, struct netdev_stats *stats)
1977 {
1978     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
1979     int error;
1980
1981     if (ofproto->ofproto_class->port_get_stats) {
1982         error = ofproto->ofproto_class->port_get_stats(port, stats);
1983     } else {
1984         error = EOPNOTSUPP;
1985     }
1986
1987     return error;
1988 }
1989
1990 static void
1991 update_port(struct ofproto *ofproto, const char *name)
1992 {
1993     struct ofproto_port ofproto_port;
1994     struct ofputil_phy_port pp;
1995     struct netdev *netdev;
1996     struct ofport *port;
1997
1998     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
1999
2000     /* Fetch 'name''s location and properties from the datapath. */
2001     netdev = (!ofproto_port_query_by_name(ofproto, name, &ofproto_port)
2002               ? ofport_open(ofproto, &ofproto_port, &pp)
2003               : NULL);
2004
2005     if (netdev) {
2006         port = ofproto_get_port(ofproto, ofproto_port.ofp_port);
2007         if (port && !strcmp(netdev_get_name(port->netdev), name)) {
2008             struct netdev *old_netdev = port->netdev;
2009
2010             /* 'name' hasn't changed location.  Any properties changed? */
2011             if (!ofport_equal(&port->pp, &pp)) {
2012                 ofport_modified(port, &pp);
2013             }
2014
2015             update_mtu(ofproto, port);
2016
2017             /* Install the newly opened netdev in case it has changed.
2018              * Don't close the old netdev yet in case port_modified has to
2019              * remove a retained reference to it.*/
2020             port->netdev = netdev;
2021             port->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
2022
2023             if (port->ofproto->ofproto_class->port_modified) {
2024                 port->ofproto->ofproto_class->port_modified(port);
2025             }
2026
2027             netdev_close(old_netdev);
2028         } else {
2029             /* If 'port' is nonnull then its name differs from 'name' and thus
2030              * we should delete it.  If we think there's a port named 'name'
2031              * then its port number must be wrong now so delete it too. */
2032             if (port) {
2033                 ofport_remove(port);
2034             }
2035             ofport_remove_with_name(ofproto, name);
2036             ofport_install(ofproto, netdev, &pp);
2037         }
2038     } else {
2039         /* Any port named 'name' is gone now. */
2040         ofport_remove_with_name(ofproto, name);
2041     }
2042     ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
2043 }
2044
2045 static int
2046 init_ports(struct ofproto *p)
2047 {
2048     struct ofproto_port_dump dump;
2049     struct ofproto_port ofproto_port;
2050     struct shash_node *node, *next;
2051
2052     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
2053         const char *name = ofproto_port.name;
2054
2055         if (shash_find(&p->port_by_name, name)) {
2056             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: ignoring duplicate device %s in datapath",
2057                          p->name, name);
2058         } else {
2059             struct ofputil_phy_port pp;
2060             struct netdev *netdev;
2061
2062             /* Check if an OpenFlow port number had been requested. */
2063             node = shash_find(&init_ofp_ports, name);
2064             if (node) {
2065                 const struct iface_hint *iface_hint = node->data;
2066                 simap_put(&p->ofp_requests, name,
2067                           ofp_to_u16(iface_hint->ofp_port));
2068             }
2069
2070             netdev = ofport_open(p, &ofproto_port, &pp);
2071             if (netdev) {
2072                 ofport_install(p, netdev, &pp);
2073             }
2074         }
2075     }
2076
2077     SHASH_FOR_EACH_SAFE(node, next, &init_ofp_ports) {
2078         struct iface_hint *iface_hint = node->data;
2079
2080         if (!strcmp(iface_hint->br_name, p->name)) {
2081             free(iface_hint->br_name);
2082             free(iface_hint->br_type);
2083             free(iface_hint);
2084             shash_delete(&init_ofp_ports, node);
2085         }
2086     }
2087
2088     return 0;
2089 }
2090
2091 /* Find the minimum MTU of all non-datapath devices attached to 'p'.
2092  * Returns ETH_PAYLOAD_MAX or the minimum of the ports. */
2093 static int
2094 find_min_mtu(struct ofproto *p)
2095 {
2096     struct ofport *ofport;
2097     int mtu = 0;
2098
2099     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
2100         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
2101         int dev_mtu;
2102
2103         /* Skip any internal ports, since that's what we're trying to
2104          * set. */
2105         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
2106             continue;
2107         }
2108
2109         if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
2110             continue;
2111         }
2112         if (!mtu || dev_mtu < mtu) {
2113             mtu = dev_mtu;
2114         }
2115     }
2116
2117     return mtu ? mtu: ETH_PAYLOAD_MAX;
2118 }
2119
2120 /* Update MTU of all datapath devices on 'p' to the minimum of the
2121  * non-datapath ports in event of 'port' added or changed. */
2122 static void
2123 update_mtu(struct ofproto *p, struct ofport *port)
2124 {
2125     struct ofport *ofport;
2126     struct netdev *netdev = port->netdev;
2127     int dev_mtu, old_min;
2128
2129     if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
2130         port->mtu = 0;
2131         return;
2132     }
2133     if (!strcmp(netdev_get_type(port->netdev), "internal")) {
2134         if (dev_mtu > p->min_mtu) {
2135            if (!netdev_set_mtu(port->netdev, p->min_mtu)) {
2136                dev_mtu = p->min_mtu;
2137            }
2138         }
2139         port->mtu = dev_mtu;
2140         return;
2141     }
2142
2143     /* For non-internal port find new min mtu. */
2144     old_min = p->min_mtu;
2145     port->mtu = dev_mtu;
2146     p->min_mtu = find_min_mtu(p);
2147     if (p->min_mtu == old_min) {
2148         return;
2149     }
2150
2151     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
2152         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
2153
2154         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
2155             if (!netdev_set_mtu(netdev, p->min_mtu)) {
2156                 ofport->mtu = p->min_mtu;
2157             }
2158         }
2159     }
2160 }
2161 \f
2162 static void
2163 ofproto_rule_destroy__(struct rule *rule)
2164 {
2165     if (rule) {
2166         cls_rule_destroy(&rule->cr);
2167         free(rule->ofpacts);
2168         rule->ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
2169     }
2170 }
2171
2172 /* This function allows an ofproto implementation to destroy any rules that
2173  * remain when its ->destruct() function is called.  The caller must have
2174  * already uninitialized any derived members of 'rule' (step 5 described in the
2175  * large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled "Life Cycle").
2176  * This function implements steps 6 and 7.
2177  *
2178  * This function should only be called from an ofproto implementation's
2179  * ->destruct() function.  It is not suitable elsewhere. */
2180 void
2181 ofproto_rule_destroy(struct rule *rule)
2182 {
2183     ovs_assert(!rule->pending);
2184     oftable_remove_rule(rule);
2185     ofproto_rule_destroy__(rule);
2186 }
2187
2188 /* Returns true if 'rule' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or OFPAT_ENQUEUE action
2189  * that outputs to 'port' (output to OFPP_FLOOD and OFPP_ALL doesn't count). */
2190 bool
2191 ofproto_rule_has_out_port(const struct rule *rule, ofp_port_t port)
2192 {
2193     return (port == OFPP_ANY
2194             || ofpacts_output_to_port(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len, port));
2195 }
2196
2197 /* Returns true if a rule related to 'op' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or
2198  * OFPAT_ENQUEUE action that outputs to 'out_port'. */
2199 bool
2200 ofoperation_has_out_port(const struct ofoperation *op, ofp_port_t out_port)
2201 {
2202     if (ofproto_rule_has_out_port(op->rule, out_port)) {
2203         return true;
2204     }
2205
2206     switch (op->type) {
2207     case OFOPERATION_ADD:
2208         return op->victim && ofproto_rule_has_out_port(op->victim, out_port);
2209
2210     case OFOPERATION_DELETE:
2211         return false;
2212
2213     case OFOPERATION_MODIFY:
2214         return ofpacts_output_to_port(op->ofpacts, op->ofpacts_len, out_port);
2215     }
2216
2217     NOT_REACHED();
2218 }
2219
2220 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet' and credits 'rule''s
2221  * statistics appropriately.  'packet' must have at least sizeof(struct
2222  * ofp10_packet_in) bytes of headroom.
2223  *
2224  * 'packet' doesn't necessarily have to match 'rule'.  'rule' will be credited
2225  * with statistics for 'packet' either way.
2226  *
2227  * Takes ownership of 'packet'. */
2228 static int
2229 rule_execute(struct rule *rule, ofp_port_t in_port, struct ofpbuf *packet)
2230 {
2231     struct flow flow;
2232     union flow_in_port in_port_;
2233
2234     ovs_assert(ofpbuf_headroom(packet) >= sizeof(struct ofp10_packet_in));
2235
2236     in_port_.ofp_port = in_port;
2237     flow_extract(packet, 0, 0, NULL, &in_port_, &flow);
2238     return rule->ofproto->ofproto_class->rule_execute(rule, &flow, packet);
2239 }
2240
2241 /* Returns true if 'rule' should be hidden from the controller.
2242  *
2243  * Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
2244  * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
2245  * controller. */
2246 bool
2247 ofproto_rule_is_hidden(const struct rule *rule)
2248 {
2249     return rule->cr.priority > UINT16_MAX;
2250 }
2251
2252 static enum oftable_flags
2253 rule_get_flags(const struct rule *rule)
2254 {
2255     return rule->ofproto->tables[rule->table_id].flags;
2256 }
2257
2258 static bool
2259 rule_is_modifiable(const struct rule *rule)
2260 {
2261     return !(rule_get_flags(rule) & OFTABLE_READONLY);
2262 }
2263 \f
2264 static enum ofperr
2265 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2266 {
2267     ofconn_send_reply(ofconn, make_echo_reply(oh));
2268     return 0;
2269 }
2270
2271 static enum ofperr
2272 handle_features_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2273 {
2274     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2275     struct ofputil_switch_features features;
2276     struct ofport *port;
2277     bool arp_match_ip;
2278     struct ofpbuf *b;
2279     int n_tables;
2280     int i;
2281
2282     ofproto->ofproto_class->get_features(ofproto, &arp_match_ip,
2283                                          &features.actions);
2284     ovs_assert(features.actions & OFPUTIL_A_OUTPUT); /* sanity check */
2285
2286     /* Count only non-hidden tables in the number of tables.  (Hidden tables,
2287      * if present, are always at the end.) */
2288     n_tables = ofproto->n_tables;
2289     for (i = 0; i < ofproto->n_tables; i++) {
2290         if (ofproto->tables[i].flags & OFTABLE_HIDDEN) {
2291             n_tables = i;
2292             break;
2293         }
2294     }
2295
2296     features.datapath_id = ofproto->datapath_id;
2297     features.n_buffers = pktbuf_capacity();
2298     features.n_tables = n_tables;
2299     features.capabilities = (OFPUTIL_C_FLOW_STATS | OFPUTIL_C_TABLE_STATS |
2300                              OFPUTIL_C_PORT_STATS | OFPUTIL_C_QUEUE_STATS);
2301     if (arp_match_ip) {
2302         features.capabilities |= OFPUTIL_C_ARP_MATCH_IP;
2303     }
2304     /* FIXME: Fill in proper features.auxiliary_id for auxiliary connections */
2305     features.auxiliary_id = 0;
2306     b = ofputil_encode_switch_features(&features, ofconn_get_protocol(ofconn),
2307                                        oh->xid);
2308     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
2309         ofputil_put_switch_features_port(&port->pp, b);
2310     }
2311
2312     ofconn_send_reply(ofconn, b);
2313     return 0;
2314 }
2315
2316 static enum ofperr
2317 handle_get_config_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2318 {
2319     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2320     struct ofp_switch_config *osc;
2321     enum ofp_config_flags flags;
2322     struct ofpbuf *buf;
2323
2324     /* Send reply. */
2325     buf = ofpraw_alloc_reply(OFPRAW_OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh, 0);
2326     osc = ofpbuf_put_uninit(buf, sizeof *osc);
2327     flags = ofproto->frag_handling;
2328     /* OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER is deprecated in OF 1.3 */
2329     if (oh->version < OFP13_VERSION
2330         && ofconn_get_invalid_ttl_to_controller(ofconn)) {
2331         flags |= OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER;
2332     }
2333     osc->flags = htons(flags);
2334     osc->miss_send_len = htons(ofconn_get_miss_send_len(ofconn));
2335     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
2336
2337     return 0;
2338 }
2339
2340 static enum ofperr
2341 handle_set_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2342 {
2343     const struct ofp_switch_config *osc = ofpmsg_body(oh);
2344     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2345     uint16_t flags = ntohs(osc->flags);
2346
2347     if (ofconn_get_type(ofconn) != OFCONN_PRIMARY
2348         || ofconn_get_role(ofconn) != OFPCR12_ROLE_SLAVE) {
2349         enum ofp_config_flags cur = ofproto->frag_handling;
2350         enum ofp_config_flags next = flags & OFPC_FRAG_MASK;
2351
2352         ovs_assert((cur & OFPC_FRAG_MASK) == cur);
2353         if (cur != next) {
2354             if (ofproto->ofproto_class->set_frag_handling(ofproto, next)) {
2355                 ofproto->frag_handling = next;
2356             } else {
2357                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported fragment handling mode %s",
2358                              ofproto->name,
2359                              ofputil_frag_handling_to_string(next));
2360             }
2361         }
2362     }
2363     /* OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER is deprecated in OF 1.3 */
2364     ofconn_set_invalid_ttl_to_controller(ofconn,
2365              (oh->version < OFP13_VERSION
2366               && flags & OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER));
2367
2368     ofconn_set_miss_send_len(ofconn, ntohs(osc->miss_send_len));
2369
2370     return 0;
2371 }
2372
2373 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
2374  * error message code for the caller to propagate upward.  Otherwise, returns
2375  * 0.
2376  *
2377  * The log message mentions 'msg_type'. */
2378 static enum ofperr
2379 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn)
2380 {
2381     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_PRIMARY
2382         && ofconn_get_role(ofconn) == OFPCR12_ROLE_SLAVE) {
2383         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
2384     } else {
2385         return 0;
2386     }
2387 }
2388
2389 /* Finds the OFPACT_METER action, if any, in the 'ofpacts_len' bytes of
2390  * 'ofpacts'.  If found, returns its meter ID; if not, returns 0.
2391  *
2392  * This function relies on the order of 'ofpacts' being correct (as checked by
2393  * ofpacts_verify()). */
2394 static uint32_t
2395 find_meter(const struct ofpact ofpacts[], size_t ofpacts_len)
2396 {
2397     const struct ofpact *a;
2398
2399     OFPACT_FOR_EACH (a, ofpacts, ofpacts_len) {
2400         enum ovs_instruction_type inst;
2401
2402         inst = ovs_instruction_type_from_ofpact_type(a->type);
2403         if (a->type == OFPACT_METER) {
2404             return ofpact_get_METER(a)->meter_id;
2405         } else if (inst > OVSINST_OFPIT13_METER) {
2406             break;
2407         }
2408     }
2409
2410     return 0;
2411 }
2412
2413 /* Checks that the 'ofpacts_len' bytes of actions in 'ofpacts' are appropriate
2414  * for a packet with the prerequisites satisfied by 'flow' in table 'table_id'.
2415  * 'flow' may be temporarily modified, but is restored at return.
2416  */
2417 static enum ofperr
2418 ofproto_check_ofpacts(struct ofproto *ofproto,
2419                       const struct ofpact ofpacts[], size_t ofpacts_len,
2420                       struct flow *flow, uint8_t table_id)
2421 {
2422     enum ofperr error;
2423     uint32_t mid;
2424
2425     error = ofpacts_check(ofpacts, ofpacts_len, flow, ofproto->max_ports,
2426                           table_id);
2427     if (error) {
2428         return error;
2429     }
2430
2431     mid = find_meter(ofpacts, ofpacts_len);
2432     if (mid && ofproto_get_provider_meter_id(ofproto, mid) == UINT32_MAX) {
2433         return OFPERR_OFPMMFC_INVALID_METER;
2434     }
2435     return 0;
2436 }
2437
2438 static enum ofperr
2439 handle_packet_out(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2440 {
2441     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2442     struct ofputil_packet_out po;
2443     struct ofpbuf *payload;
2444     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
2445     struct ofpbuf ofpacts;
2446     struct flow flow;
2447     union flow_in_port in_port_;
2448     enum ofperr error;
2449
2450     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
2451
2452     error = reject_slave_controller(ofconn);
2453     if (error) {
2454         goto exit;
2455     }
2456
2457     /* Decode message. */
2458     ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
2459     error = ofputil_decode_packet_out(&po, oh, &ofpacts);
2460     if (error) {
2461         goto exit_free_ofpacts;
2462     }
2463     if (ofp_to_u16(po.in_port) >= ofp_to_u16(p->max_ports)
2464         && ofp_to_u16(po.in_port) < ofp_to_u16(OFPP_MAX)) {
2465         error = OFPERR_OFPBRC_BAD_PORT;
2466         goto exit_free_ofpacts;
2467     }
2468
2469
2470     /* Get payload. */
2471     if (po.buffer_id != UINT32_MAX) {
2472         error = ofconn_pktbuf_retrieve(ofconn, po.buffer_id, &payload, NULL);
2473         if (error || !payload) {
2474             goto exit_free_ofpacts;
2475         }
2476     } else {
2477         payload = xmalloc(sizeof *payload);
2478         ofpbuf_use_const(payload, po.packet, po.packet_len);
2479     }
2480
2481     /* Verify actions against packet, then send packet if successful. */
2482     in_port_.ofp_port = po.in_port;
2483     flow_extract(payload, 0, 0, NULL, &in_port_, &flow);
2484     error = ofproto_check_ofpacts(p, po.ofpacts, po.ofpacts_len, &flow, 0);
2485     if (!error) {
2486         error = p->ofproto_class->packet_out(p, payload, &flow,
2487                                              po.ofpacts, po.ofpacts_len);
2488     }
2489     ofpbuf_delete(payload);
2490
2491 exit_free_ofpacts:
2492     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
2493 exit:
2494     return error;
2495 }
2496
2497 static void
2498 update_port_config(struct ofport *port,
2499                    enum ofputil_port_config config,
2500                    enum ofputil_port_config mask)
2501 {
2502     enum ofputil_port_config old_config = port->pp.config;
2503     enum ofputil_port_config toggle;
2504
2505     toggle = (config ^ port->pp.config) & mask;
2506     if (toggle & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN) {
2507         if (config & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN) {
2508             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, NULL);
2509         } else {
2510             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, NULL);
2511         }
2512         toggle &= ~OFPUTIL_PC_PORT_DOWN;
2513     }
2514
2515     port->pp.config ^= toggle;
2516     if (port->pp.config != old_config) {
2517         port->ofproto->ofproto_class->port_reconfigured(port, old_config);
2518     }
2519 }
2520
2521 static enum ofperr
2522 handle_port_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2523 {
2524     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2525     struct ofputil_port_mod pm;
2526     struct ofport *port;
2527     enum ofperr error;
2528
2529     error = reject_slave_controller(ofconn);
2530     if (error) {
2531         return error;
2532     }
2533
2534     error = ofputil_decode_port_mod(oh, &pm);
2535     if (error) {
2536         return error;
2537     }
2538
2539     port = ofproto_get_port(p, pm.port_no);
2540     if (!port) {
2541         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_PORT;
2542     } else if (!eth_addr_equals(port->pp.hw_addr, pm.hw_addr)) {
2543         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_HW_ADDR;
2544     } else {
2545         update_port_config(port, pm.config, pm.mask);
2546         if (pm.advertise) {
2547             netdev_set_advertisements(port->netdev, pm.advertise);
2548         }
2549     }
2550     return 0;
2551 }
2552
2553 static enum ofperr
2554 handle_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2555                           const struct ofp_header *request)
2556 {
2557     static const char *default_mfr_desc = "Nicira, Inc.";
2558     static const char *default_hw_desc = "Open vSwitch";
2559     static const char *default_sw_desc = VERSION;
2560     static const char *default_serial_desc = "None";
2561     static const char *default_dp_desc = "None";
2562
2563     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2564     struct ofp_desc_stats *ods;
2565     struct ofpbuf *msg;
2566
2567     msg = ofpraw_alloc_stats_reply(request, 0);
2568     ods = ofpbuf_put_zeros(msg, sizeof *ods);
2569     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc ? p->mfr_desc : default_mfr_desc,
2570                 sizeof ods->mfr_desc);
2571     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc ? p->hw_desc : default_hw_desc,
2572                 sizeof ods->hw_desc);
2573     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc ? p->sw_desc : default_sw_desc,
2574                 sizeof ods->sw_desc);
2575     ovs_strlcpy(ods->serial_num,
2576                 p->serial_desc ? p->serial_desc : default_serial_desc,
2577                 sizeof ods->serial_num);
2578     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc ? p->dp_desc : default_dp_desc,
2579                 sizeof ods->dp_desc);
2580     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
2581
2582     return 0;
2583 }
2584
2585 static enum ofperr
2586 handle_table_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2587                            const struct ofp_header *request)
2588 {
2589     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2590     struct ofp12_table_stats *ots;
2591     struct ofpbuf *msg;
2592     int n_tables;
2593     size_t i;
2594
2595     /* Set up default values.
2596      *
2597      * ofp12_table_stats is used as a generic structure as
2598      * it is able to hold all the fields for ofp10_table_stats
2599      * and ofp11_table_stats (and of course itself).
2600      */
2601     ots = xcalloc(p->n_tables, sizeof *ots);
2602     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
2603         ots[i].table_id = i;
2604         sprintf(ots[i].name, "table%zu", i);
2605         ots[i].match = htonll(OFPXMT12_MASK);
2606         ots[i].wildcards = htonll(OFPXMT12_MASK);
2607         ots[i].write_actions = htonl(OFPAT11_OUTPUT);
2608         ots[i].apply_actions = htonl(OFPAT11_OUTPUT);
2609         ots[i].write_setfields = htonll(OFPXMT12_MASK);
2610         ots[i].apply_setfields = htonll(OFPXMT12_MASK);
2611         ots[i].metadata_match = htonll(UINT64_MAX);
2612         ots[i].metadata_write = htonll(UINT64_MAX);
2613         ots[i].instructions = htonl(OFPIT11_ALL);
2614         ots[i].config = htonl(OFPTC11_TABLE_MISS_MASK);
2615         ots[i].max_entries = htonl(1000000); /* An arbitrary big number. */
2616         ots[i].active_count = htonl(classifier_count(&p->tables[i].cls));
2617     }
2618
2619     p->ofproto_class->get_tables(p, ots);
2620
2621     /* Post-process the tables, dropping hidden tables. */
2622     n_tables = p->n_tables;
2623     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
2624         const struct oftable *table = &p->tables[i];
2625
2626         if (table->flags & OFTABLE_HIDDEN) {
2627             n_tables = i;
2628             break;
2629         }
2630
2631         if (table->name) {
2632             ovs_strzcpy(ots[i].name, table->name, sizeof ots[i].name);
2633         }
2634
2635         if (table->max_flows < ntohl(ots[i].max_entries)) {
2636             ots[i].max_entries = htonl(table->max_flows);
2637         }
2638     }
2639
2640     msg = ofputil_encode_table_stats_reply(ots, n_tables, request);
2641     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
2642
2643     free(ots);
2644
2645     return 0;
2646 }
2647
2648 static void
2649 append_port_stat(struct ofport *port, struct list *replies)
2650 {
2651     struct ofputil_port_stats ops = { .port_no = port->pp.port_no };
2652
2653     calc_duration(port->created, time_msec(),
2654                   &ops.duration_sec, &ops.duration_nsec);
2655
2656     /* Intentionally ignore return value, since errors will set
2657      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and
2658      * netdev_get_stats() will log errors. */
2659     ofproto_port_get_stats(port, &ops.stats);
2660
2661     ofputil_append_port_stat(replies, &ops);
2662 }
2663
2664 static enum ofperr
2665 handle_port_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2666                           const struct ofp_header *request)
2667 {
2668     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2669     struct ofport *port;
2670     struct list replies;
2671     ofp_port_t port_no;
2672     enum ofperr error;
2673
2674     error = ofputil_decode_port_stats_request(request, &port_no);
2675     if (error) {
2676         return error;
2677     }
2678
2679     ofpmp_init(&replies, request);
2680     if (port_no != OFPP_ANY) {
2681         port = ofproto_get_port(p, port_no);
2682         if (port) {
2683             append_port_stat(port, &replies);
2684         }
2685     } else {
2686         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
2687             append_port_stat(port, &replies);
2688         }
2689     }
2690
2691     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
2692     return 0;
2693 }
2694
2695 static enum ofperr
2696 handle_port_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2697                                const struct ofp_header *request)
2698 {
2699     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2700     enum ofp_version version;
2701     struct ofport *port;
2702     struct list replies;
2703
2704     ofpmp_init(&replies, request);
2705
2706     version = ofputil_protocol_to_ofp_version(ofconn_get_protocol(ofconn));
2707     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
2708         ofputil_append_port_desc_stats_reply(version, &port->pp, &replies);
2709     }
2710
2711     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
2712     return 0;
2713 }
2714
2715 static uint32_t
2716 hash_cookie(ovs_be64 cookie)
2717 {
2718     return hash_2words((OVS_FORCE uint64_t)cookie >> 32,
2719                        (OVS_FORCE uint64_t)cookie);
2720 }
2721
2722 static void
2723 cookies_insert(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2724 {
2725     hindex_insert(&ofproto->cookies, &rule->cookie_node,
2726                   hash_cookie(rule->flow_cookie));
2727 }
2728
2729 static void
2730 cookies_remove(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2731 {
2732     hindex_remove(&ofproto->cookies, &rule->cookie_node);
2733 }
2734
2735 static void
2736 ofproto_rule_change_cookie(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
2737                            ovs_be64 new_cookie)
2738 {
2739     if (new_cookie != rule->flow_cookie) {
2740         cookies_remove(ofproto, rule);
2741
2742         rule->flow_cookie = new_cookie;
2743
2744         cookies_insert(ofproto, rule);
2745     }
2746 }
2747
2748 static void
2749 calc_duration(long long int start, long long int now,
2750               uint32_t *sec, uint32_t *nsec)
2751 {
2752     long long int msecs = now - start;
2753     *sec = msecs / 1000;
2754     *nsec = (msecs % 1000) * (1000 * 1000);
2755 }
2756
2757 /* Checks whether 'table_id' is 0xff or a valid table ID in 'ofproto'.  Returns
2758  * 0 if 'table_id' is OK, otherwise an OpenFlow error code.  */
2759 static enum ofperr
2760 check_table_id(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2761 {
2762     return (table_id == 0xff || table_id < ofproto->n_tables
2763             ? 0
2764             : OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID);
2765
2766 }
2767
2768 static struct oftable *
2769 next_visible_table(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2770 {
2771     struct oftable *table;
2772
2773     for (table = &ofproto->tables[table_id];
2774          table < &ofproto->tables[ofproto->n_tables];
2775          table++) {
2776         if (!(table->flags & OFTABLE_HIDDEN)) {
2777             return table;
2778         }
2779     }
2780
2781     return NULL;
2782 }
2783
2784 static struct oftable *
2785 first_matching_table(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2786 {
2787     if (table_id == 0xff) {
2788         return next_visible_table(ofproto, 0);
2789     } else if (table_id < ofproto->n_tables) {
2790         return &ofproto->tables[table_id];
2791     } else {
2792         return NULL;
2793     }
2794 }
2795
2796 static struct oftable *
2797 next_matching_table(const struct ofproto *ofproto,
2798                     const struct oftable *table, uint8_t table_id)
2799 {
2800     return (table_id == 0xff
2801             ? next_visible_table(ofproto, (table - ofproto->tables) + 1)
2802             : NULL);
2803 }
2804
2805 /* Assigns TABLE to each oftable, in turn, that matches TABLE_ID in OFPROTO:
2806  *
2807  *   - If TABLE_ID is 0xff, this iterates over every classifier table in
2808  *     OFPROTO, skipping tables marked OFTABLE_HIDDEN.
2809  *
2810  *   - If TABLE_ID is the number of a table in OFPROTO, then the loop iterates
2811  *     only once, for that table.  (This can be used to access tables marked
2812  *     OFTABLE_HIDDEN.)
2813  *
2814  *   - Otherwise, TABLE_ID isn't valid for OFPROTO, so the loop won't be
2815  *     entered at all.  (Perhaps you should have validated TABLE_ID with
2816  *     check_table_id().)
2817  *
2818  * All parameters are evaluated multiple times.
2819  */
2820 #define FOR_EACH_MATCHING_TABLE(TABLE, TABLE_ID, OFPROTO)         \
2821     for ((TABLE) = first_matching_table(OFPROTO, TABLE_ID);       \
2822          (TABLE) != NULL;                                         \
2823          (TABLE) = next_matching_table(OFPROTO, TABLE, TABLE_ID))
2824
2825 /* Searches 'ofproto' for rules in table 'table_id' (or in all tables, if
2826  * 'table_id' is 0xff) that match 'match' in the "loose" way required for
2827  * OpenFlow OFPFC_MODIFY and OFPFC_DELETE requests and puts them on list
2828  * 'rules'.
2829  *
2830  * If 'out_port' is anything other than OFPP_ANY, then only rules that output
2831  * to 'out_port' are included.
2832  *
2833  * Hidden rules are always omitted.
2834  *
2835  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2836 static enum ofperr
2837 collect_rules_loose(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id,
2838                     const struct match *match,
2839                     ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
2840                     ofp_port_t out_port, struct list *rules)
2841 {
2842     struct oftable *table;
2843     struct cls_rule cr;
2844     enum ofperr error;
2845
2846     error = check_table_id(ofproto, table_id);
2847     if (error) {
2848         return error;
2849     }
2850
2851     list_init(rules);
2852     cls_rule_init(&cr, match, 0);
2853
2854     if (cookie_mask == htonll(UINT64_MAX)) {
2855         struct rule *rule;
2856
2857         HINDEX_FOR_EACH_WITH_HASH (rule, cookie_node, hash_cookie(cookie),
2858                                    &ofproto->cookies) {
2859             if (table_id != rule->table_id && table_id != 0xff) {
2860                 continue;
2861             }
2862             if (ofproto_rule_is_hidden(rule)) {
2863                 continue;
2864             }
2865             if (cls_rule_is_loose_match(&rule->cr, &cr.match)) {
2866                 if (rule->pending) {
2867                     error = OFPROTO_POSTPONE;
2868                     goto exit;
2869                 }
2870                 if (rule->flow_cookie == cookie /* Hash collisions possible. */
2871                     && ofproto_rule_has_out_port(rule, out_port)) {
2872                     list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2873                 }
2874             }
2875         }
2876         goto exit;
2877     }
2878
2879     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, table_id, ofproto) {
2880         struct cls_cursor cursor;
2881         struct rule *rule;
2882
2883         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, &cr);
2884         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
2885             if (rule->pending) {
2886                 error = OFPROTO_POSTPONE;
2887                 goto exit;
2888             }
2889             if (!ofproto_rule_is_hidden(rule)
2890                 && ofproto_rule_has_out_port(rule, out_port)
2891                     && !((rule->flow_cookie ^ cookie) & cookie_mask)) {
2892                 list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2893             }
2894         }
2895     }
2896
2897 exit:
2898     cls_rule_destroy(&cr);
2899     return error;
2900 }
2901
2902 /* Searches 'ofproto' for rules in table 'table_id' (or in all tables, if
2903  * 'table_id' is 0xff) that match 'match' in the "strict" way required for
2904  * OpenFlow OFPFC_MODIFY_STRICT and OFPFC_DELETE_STRICT requests and puts them
2905  * on list 'rules'.
2906  *
2907  * If 'out_port' is anything other than OFPP_ANY, then only rules that output
2908  * to 'out_port' are included.
2909  *
2910  * Hidden rules are always omitted.
2911  *
2912  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2913 static enum ofperr
2914 collect_rules_strict(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id,
2915                      const struct match *match, unsigned int priority,
2916                      ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
2917                      ofp_port_t out_port, struct list *rules)
2918 {
2919     struct oftable *table;
2920     struct cls_rule cr;
2921     int error;
2922
2923     error = check_table_id(ofproto, table_id);
2924     if (error) {
2925         return error;
2926     }
2927
2928     list_init(rules);
2929     cls_rule_init(&cr, match, priority);
2930
2931     if (cookie_mask == htonll(UINT64_MAX)) {
2932         struct rule *rule;
2933
2934         HINDEX_FOR_EACH_WITH_HASH (rule, cookie_node, hash_cookie(cookie),
2935                                    &ofproto->cookies) {
2936             if (table_id != rule->table_id && table_id != 0xff) {
2937                 continue;
2938             }
2939             if (ofproto_rule_is_hidden(rule)) {
2940                 continue;
2941             }
2942             if (cls_rule_equal(&rule->cr, &cr)) {
2943                 if (rule->pending) {
2944                     error = OFPROTO_POSTPONE;
2945                     goto exit;
2946                 }
2947                 if (rule->flow_cookie == cookie /* Hash collisions possible. */
2948                     && ofproto_rule_has_out_port(rule, out_port)) {
2949                     list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2950                 }
2951             }
2952         }
2953         goto exit;
2954     }
2955
2956     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, table_id, ofproto) {
2957         struct rule *rule;
2958
2959         rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&table->cls,
2960                                                                &cr));
2961         if (rule) {
2962             if (rule->pending) {
2963                 error = OFPROTO_POSTPONE;
2964                 goto exit;
2965             }
2966             if (!ofproto_rule_is_hidden(rule)
2967                 && ofproto_rule_has_out_port(rule, out_port)
2968                     && !((rule->flow_cookie ^ cookie) & cookie_mask)) {
2969                 list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2970             }
2971         }
2972     }
2973
2974 exit:
2975     cls_rule_destroy(&cr);
2976     return 0;
2977 }
2978
2979 /* Returns 'age_ms' (a duration in milliseconds), converted to seconds and
2980  * forced into the range of a uint16_t. */
2981 static int
2982 age_secs(long long int age_ms)
2983 {
2984     return (age_ms < 0 ? 0
2985             : age_ms >= UINT16_MAX * 1000 ? UINT16_MAX
2986             : (unsigned int) age_ms / 1000);
2987 }
2988
2989 static enum ofperr
2990 handle_flow_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2991                           const struct ofp_header *request)
2992 {
2993     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2994     struct ofputil_flow_stats_request fsr;
2995     struct list replies;
2996     struct list rules;
2997     struct rule *rule;
2998     enum ofperr error;
2999
3000     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&fsr, request);
3001     if (error) {
3002         return error;
3003     }
3004
3005     error = collect_rules_loose(ofproto, fsr.table_id, &fsr.match,
3006                                 fsr.cookie, fsr.cookie_mask,
3007                                 fsr.out_port, &rules);
3008     if (error) {
3009         return error;
3010     }
3011
3012     ofpmp_init(&replies, request);
3013     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, &rules) {
3014         long long int now = time_msec();
3015         struct ofputil_flow_stats fs;
3016
3017         minimatch_expand(&rule->cr.match, &fs.match);
3018         fs.priority = rule->cr.priority;
3019         fs.cookie = rule->flow_cookie;
3020         fs.table_id = rule->table_id;
3021         calc_duration(rule->created, now, &fs.duration_sec, &fs.duration_nsec);
3022         fs.idle_timeout = rule->idle_timeout;
3023         fs.hard_timeout = rule->hard_timeout;
3024         fs.idle_age = age_secs(now - rule->used);
3025         fs.hard_age = age_secs(now - rule->modified);
3026         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fs.packet_count,
3027                                                &fs.byte_count);
3028         fs.ofpacts = rule->ofpacts;
3029         fs.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
3030         fs.flags = 0;
3031         if (rule->send_flow_removed) {
3032             fs.flags |= OFPFF_SEND_FLOW_REM;
3033             /* FIXME: Implement OF 1.3 flags OFPFF13_NO_PKT_COUNTS
3034                and OFPFF13_NO_BYT_COUNTS */
3035         }
3036         ofputil_append_flow_stats_reply(&fs, &replies);
3037     }
3038     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
3039
3040     return 0;
3041 }
3042
3043 static void
3044 flow_stats_ds(struct rule *rule, struct ds *results)
3045 {
3046     uint64_t packet_count, byte_count;
3047
3048     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule,
3049                                                  &packet_count, &byte_count);
3050
3051     if (rule->table_id != 0) {
3052         ds_put_format(results, "table_id=%"PRIu8", ", rule->table_id);
3053     }
3054     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
3055                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
3056     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
3057     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
3058     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
3059     cls_rule_format(&rule->cr, results);
3060     ds_put_char(results, ',');
3061     ofpacts_format(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len, results);
3062     ds_put_cstr(results, "\n");
3063 }
3064
3065 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
3066  * hidden flows (e.g., set up by in-band control). */
3067 void
3068 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
3069 {
3070     struct oftable *table;
3071
3072     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, p) {
3073         struct cls_cursor cursor;
3074         struct rule *rule;
3075
3076         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
3077         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
3078             flow_stats_ds(rule, results);
3079         }
3080     }
3081 }
3082
3083 /* Obtains the NetFlow engine type and engine ID for 'ofproto' into
3084  * '*engine_type' and '*engine_id', respectively. */
3085 void
3086 ofproto_get_netflow_ids(const struct ofproto *ofproto,
3087                         uint8_t *engine_type, uint8_t *engine_id)
3088 {
3089     ofproto->ofproto_class->get_netflow_ids(ofproto, engine_type, engine_id);
3090 }
3091
3092 /* Checks the status of CFM configured on 'ofp_port' within 'ofproto'.  Returns
3093  * true if the port's CFM status was successfully stored into '*status'.
3094  * Returns false if the port did not have CFM configured, in which case
3095  * '*status' is indeterminate.
3096  *
3097  * The caller must provide and owns '*status', and must free 'status->rmps'. */
3098 bool
3099 ofproto_port_get_cfm_status(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
3100                             struct ofproto_cfm_status *status)
3101 {
3102     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
3103     return (ofport
3104             && ofproto->ofproto_class->get_cfm_status
3105             && ofproto->ofproto_class->get_cfm_status(ofport, status));
3106 }
3107
3108 static enum ofperr
3109 handle_aggregate_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3110                                const struct ofp_header *oh)
3111 {
3112     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3113     struct ofputil_flow_stats_request request;
3114     struct ofputil_aggregate_stats stats;
3115     bool unknown_packets, unknown_bytes;
3116     struct ofpbuf *reply;
3117     struct list rules;
3118     struct rule *rule;
3119     enum ofperr error;
3120
3121     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&request, oh);
3122     if (error) {
3123         return error;
3124     }
3125
3126     error = collect_rules_loose(ofproto, request.table_id, &request.match,
3127                                 request.cookie, request.cookie_mask,
3128                                 request.out_port, &rules);
3129     if (error) {
3130         return error;
3131     }
3132
3133     memset(&stats, 0, sizeof stats);
3134     unknown_packets = unknown_bytes = false;
3135     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, &rules) {
3136         uint64_t packet_count;
3137         uint64_t byte_count;
3138
3139         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &packet_count,
3140                                                &byte_count);
3141
3142         if (packet_count == UINT64_MAX) {
3143             unknown_packets = true;
3144         } else {
3145             stats.packet_count += packet_count;
3146         }
3147
3148         if (byte_count == UINT64_MAX) {
3149             unknown_bytes = true;
3150         } else {
3151             stats.byte_count += byte_count;
3152         }
3153
3154         stats.flow_count++;
3155     }
3156     if (unknown_packets) {
3157         stats.packet_count = UINT64_MAX;
3158     }
3159     if (unknown_bytes) {
3160         stats.byte_count = UINT64_MAX;
3161     }
3162
3163     reply = ofputil_encode_aggregate_stats_reply(&stats, oh);
3164     ofconn_send_reply(ofconn, reply);
3165
3166     return 0;
3167 }
3168
3169 struct queue_stats_cbdata {
3170     struct ofport *ofport;
3171     struct list replies;
3172     long long int now;
3173 };
3174
3175 static void
3176 put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
3177                 const struct netdev_queue_stats *stats)
3178 {
3179     struct ofputil_queue_stats oqs;
3180
3181     oqs.port_no = cbdata->ofport->pp.port_no;
3182     oqs.queue_id = queue_id;
3183     oqs.tx_bytes = stats->tx_bytes;
3184     oqs.tx_packets = stats->tx_packets;
3185     oqs.tx_errors = stats->tx_errors;
3186     if (stats->created != LLONG_MIN) {
3187         calc_duration(stats->created, cbdata->now,
3188                       &oqs.duration_sec, &oqs.duration_nsec);
3189     } else {
3190         oqs.duration_sec = oqs.duration_nsec = UINT32_MAX;
3191     }
3192     ofputil_append_queue_stat(&cbdata->replies, &oqs);
3193 }
3194
3195 static void
3196 handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
3197                            struct netdev_queue_stats *stats,
3198                            void *cbdata_)
3199 {
3200     struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3201
3202     put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
3203 }
3204
3205 static enum ofperr
3206 handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint32_t queue_id,
3207                             struct queue_stats_cbdata *cbdata)
3208 {
3209     cbdata->ofport = port;
3210     if (queue_id == OFPQ_ALL) {
3211         netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
3212                                 handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
3213     } else {
3214         struct netdev_queue_stats stats;
3215
3216         if (!netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats)) {
3217             put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
3218         } else {
3219             return OFPERR_OFPQOFC_BAD_QUEUE;
3220         }
3221     }
3222     return 0;
3223 }
3224
3225 static enum ofperr
3226 handle_queue_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3227                            const struct ofp_header *rq)
3228 {
3229     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3230     struct queue_stats_cbdata cbdata;
3231     struct ofport *port;
3232     enum ofperr error;
3233     struct ofputil_queue_stats_request oqsr;
3234
3235     COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
3236
3237     ofpmp_init(&cbdata.replies, rq);
3238     cbdata.now = time_msec();
3239
3240     error = ofputil_decode_queue_stats_request(rq, &oqsr);
3241     if (error) {
3242         return error;
3243     }
3244
3245     if (oqsr.port_no == OFPP_ANY) {
3246         error = OFPERR_OFPQOFC_BAD_QUEUE;
3247         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
3248             if (!handle_queue_stats_for_port(port, oqsr.queue_id, &cbdata)) {
3249                 error = 0;
3250             }
3251         }
3252     } else {
3253         port = ofproto_get_port(ofproto, oqsr.port_no);
3254         error = (port
3255                  ? handle_queue_stats_for_port(port, oqsr.queue_id, &cbdata)
3256                  : OFPERR_OFPQOFC_BAD_PORT);
3257     }
3258     if (!error) {
3259         ofconn_send_replies(ofconn, &cbdata.replies);
3260     } else {
3261         ofpbuf_list_delete(&cbdata.replies);
3262     }
3263
3264     return error;
3265 }
3266
3267 static bool
3268 is_flow_deletion_pending(const struct ofproto *ofproto,
3269                          const struct cls_rule *cls_rule,
3270                          uint8_t table_id)
3271 {
3272     if (!hmap_is_empty(&ofproto->deletions)) {
3273         struct ofoperation *op;
3274
3275         HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (op, hmap_node,
3276                                  cls_rule_hash(cls_rule, table_id),
3277                                  &ofproto->deletions) {
3278             if (cls_rule_equal(cls_rule, &op->rule->cr)) {
3279                 return true;
3280             }
3281         }
3282     }
3283
3284     return false;
3285 }
3286
3287 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
3288  * in which no matching flow already exists in the flow table.
3289  *
3290  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
3291  * ofp_actions, to the ofproto's flow table.  Returns 0 on success, an OpenFlow
3292  * error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the operation cannot be
3293  * initiated now but may be retried later.
3294  *
3295  * Upon successful return, takes ownership of 'fm->ofpacts'.  On failure,
3296  * ownership remains with the caller.
3297  *
3298  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3299  * if any. */
3300 static enum ofperr
3301 add_flow(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3302          struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request)
3303 {
3304     struct oftable *table;
3305     struct ofopgroup *group;
3306     struct rule *victim;
3307     struct rule *rule;
3308     uint8_t table_id;
3309     int error;
3310
3311     error = check_table_id(ofproto, fm->table_id);
3312     if (error) {
3313         return error;
3314     }
3315
3316     /* Pick table. */
3317     if (fm->table_id == 0xff) {
3318         if (ofproto->ofproto_class->rule_choose_table) {
3319             error = ofproto->ofproto_class->rule_choose_table(ofproto,
3320                                                               &fm->match,
3321                                                               &table_id);
3322             if (error) {
3323                 return error;
3324             }
3325             ovs_assert(table_id < ofproto->n_tables);
3326         } else {
3327             table_id = 0;
3328         }
3329     } else if (fm->table_id < ofproto->n_tables) {
3330         table_id = fm->table_id;
3331     } else {
3332         return OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
3333     }
3334
3335     table = &ofproto->tables[table_id];
3336
3337     if (table->flags & OFTABLE_READONLY) {
3338         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3339     }
3340
3341     /* Verify actions. */
3342     error = ofproto_check_ofpacts(ofproto, fm->ofpacts, fm->ofpacts_len,
3343                                   &fm->match.flow, table_id);
3344     if (error) {
3345         return error;
3346     }
3347
3348     /* Allocate new rule and initialize classifier rule. */
3349     rule = ofproto->ofproto_class->rule_alloc();
3350     if (!rule) {
3351         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to create rule (%s)",
3352                      ofproto->name, ovs_strerror(error));
3353         return ENOMEM;
3354     }
3355     cls_rule_init(&rule->cr, &fm->match, fm->priority);
3356
3357     /* Serialize against pending deletion. */
3358     if (is_flow_deletion_pending(ofproto, &rule->cr, table_id)) {
3359         cls_rule_destroy(&rule->cr);
3360         ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
3361         return OFPROTO_POSTPONE;
3362     }
3363
3364     /* Check for overlap, if requested. */
3365     if (fm->flags & OFPFF_CHECK_OVERLAP
3366         && classifier_rule_overlaps(&table->cls, &rule->cr)) {
3367         cls_rule_destroy(&rule->cr);
3368         ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
3369         return OFPERR_OFPFMFC_OVERLAP;
3370     }
3371
3372     /* FIXME: Implement OFPFF12_RESET_COUNTS */
3373
3374     rule->ofproto = ofproto;
3375     rule->pending = NULL;
3376     rule->flow_cookie = fm->new_cookie;
3377     rule->created = rule->modified = rule->used = time_msec();
3378     rule->idle_timeout = fm->idle_timeout;
3379     rule->hard_timeout = fm->hard_timeout;
3380     rule->table_id = table - ofproto->tables;
3381     rule->send_flow_removed = (fm->flags & OFPFF_SEND_FLOW_REM) != 0;
3382     /* FIXME: Implement OF 1.3 flags OFPFF13_NO_PKT_COUNTS
3383        and OFPFF13_NO_BYT_COUNTS */
3384     rule->ofpacts = xmemdup(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len);
3385     rule->ofpacts_len = fm->ofpacts_len;
3386     rule->meter_id = find_meter(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len);
3387     list_init(&rule->meter_list_node);
3388     rule->evictable = true;
3389     rule->eviction_group = NULL;
3390     list_init(&rule->expirable);
3391     rule->monitor_flags = 0;
3392     rule->add_seqno = 0;
3393     rule->modify_seqno = 0;
3394
3395     /* Insert new rule. */
3396     victim = oftable_replace_rule(rule);
3397     if (victim && !rule_is_modifiable(victim)) {
3398         error = OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3399     } else if (victim && victim->pending) {
3400         error = OFPROTO_POSTPONE;
3401     } else {
3402         struct ofoperation *op;
3403         struct rule *evict;
3404
3405         if (classifier_count(&table->cls) > table->max_flows) {
3406             bool was_evictable;
3407
3408             was_evictable = rule->evictable;
3409             rule->evictable = false;
3410             evict = choose_rule_to_evict(table);
3411             rule->evictable = was_evictable;
3412
3413             if (!evict) {
3414                 error = OFPERR_OFPFMFC_TABLE_FULL;
3415                 goto exit;
3416             } else if (evict->pending) {
3417                 error = OFPROTO_POSTPONE;
3418                 goto exit;
3419             }
3420         } else {
3421             evict = NULL;
3422         }
3423
3424         group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
3425         op = ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_ADD, 0);
3426         op->victim = victim;
3427
3428         error = ofproto->ofproto_class->rule_construct(rule);
3429         if (error) {
3430             op->group->n_running--;
3431             ofoperation_destroy(rule->pending);
3432         } else if (evict) {
3433             delete_flow__(evict, group, OFPRR_EVICTION);
3434         }
3435         ofopgroup_submit(group);
3436     }
3437
3438 exit:
3439     /* Back out if an error occurred. */
3440     if (error) {
3441         oftable_substitute_rule(rule, victim);
3442         ofproto_rule_destroy__(rule);
3443     }
3444     return error;
3445 }
3446 \f
3447 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
3448
3449 /* Modifies the rules listed in 'rules', changing their actions to match those
3450  * in 'fm'.
3451  *
3452  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
3453  * if any.
3454  *
3455  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
3456 static enum ofperr
3457 modify_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3458                struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request,
3459                struct list *rules)
3460 {
3461     struct ofopgroup *group;
3462     struct rule *rule;
3463     enum ofperr error;
3464
3465     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
3466     error = OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3467     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, rules) {
3468         struct ofoperation *op;
3469         bool actions_changed;
3470
3471         /* FIXME: Implement OFPFF12_RESET_COUNTS */
3472
3473         if (rule_is_modifiable(rule)) {
3474             /* At least one rule is modifiable, don't report EPERM error. */
3475             error = 0;
3476         } else {
3477             continue;
3478         }
3479
3480         /* Verify actions. */
3481         error = ofpacts_check(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len, &fm->match.flow,
3482                               ofproto->max_ports, rule->table_id);
3483         if (error) {
3484             return error;
3485         }
3486
3487         actions_changed = !ofpacts_equal(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len,
3488                                          rule->ofpacts, rule->ofpacts_len);
3489
3490         op = ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_MODIFY, 0);
3491
3492         if (fm->modify_cookie && fm->new_cookie != htonll(UINT64_MAX)) {
3493             ofproto_rule_change_cookie(ofproto, rule, fm->new_cookie);
3494         }
3495         if (actions_changed) {
3496             op->ofpacts = rule->ofpacts;
3497             op->ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
3498             op->meter_id = rule->meter_id;
3499             rule->ofpacts = xmemdup(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len);
3500             rule->ofpacts_len = fm->ofpacts_len;
3501             rule->meter_id = find_meter(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len);
3502             rule->ofproto->ofproto_class->rule_modify_actions(rule);
3503         } else {
3504             ofoperation_complete(op, 0);
3505         }
3506     }
3507     ofopgroup_submit(group);
3508
3509     return error;
3510 }
3511
3512 static enum ofperr
3513 modify_flows_add(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3514                  struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request)
3515 {
3516     if (fm->cookie_mask != htonll(0) || fm->new_cookie == htonll(UINT64_MAX)) {
3517         return 0;
3518     }
3519     return add_flow(ofproto, ofconn, fm, request);
3520 }
3521
3522 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code on
3523  * failure.
3524  *
3525  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
3526  * if any. */
3527 static enum ofperr
3528 modify_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3529                    struct ofputil_flow_mod *fm,
3530                    const struct ofp_header *request)
3531 {
3532     struct list rules;
3533     int error;
3534
3535     error = collect_rules_loose(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3536                                 fm->cookie, fm->cookie_mask,
3537                                 OFPP_ANY, &rules);
3538     if (error) {
3539         return error;
3540     } else if (list_is_empty(&rules)) {
3541         return modify_flows_add(ofproto, ofconn, fm, request);
3542     } else {
3543         return modify_flows__(ofproto, ofconn, fm, request, &rules);
3544     }
3545 }
3546
3547 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
3548  * code on failure.
3549  *
3550  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
3551  * if any. */
3552 static enum ofperr
3553 modify_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3554                    struct ofputil_flow_mod *fm,
3555                    const struct ofp_header *request)
3556 {
3557     struct list rules;
3558     int error;
3559
3560     error = collect_rules_strict(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3561                                  fm->priority, fm->cookie, fm->cookie_mask,
3562                                  OFPP_ANY, &rules);
3563
3564     if (error) {
3565         return error;
3566     } else if (list_is_empty(&rules)) {
3567         return modify_flows_add(ofproto, ofconn, fm, request);
3568     } else {
3569         return list_is_singleton(&rules) ? modify_flows__(ofproto, ofconn,
3570                                                           fm, request, &rules)
3571                                          : 0;
3572     }
3573 }
3574 \f
3575 /* OFPFC_DELETE implementation. */
3576
3577 static void
3578 delete_flow__(struct rule *rule, struct ofopgroup *group,
3579               enum ofp_flow_removed_reason reason)
3580 {
3581     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
3582
3583     ofproto_rule_send_removed(rule, reason);
3584
3585     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, reason);
3586     oftable_remove_rule(rule);
3587     ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
3588 }
3589
3590 /* Deletes the rules listed in 'rules'.
3591  *
3592  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
3593 static enum ofperr
3594 delete_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3595                const struct ofp_header *request, struct list *rules,
3596                enum ofp_flow_removed_reason reason)
3597 {
3598     struct rule *rule, *next;
3599     struct ofopgroup *group;
3600
3601     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, UINT32_MAX);
3602     LIST_FOR_EACH_SAFE (rule, next, ofproto_node, rules) {
3603         delete_flow__(rule, group, reason);
3604     }
3605     ofopgroup_submit(group);
3606
3607     return 0;
3608 }
3609
3610 /* Implements OFPFC_DELETE. */
3611 static enum ofperr
3612 delete_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3613                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
3614                    const struct ofp_header *request)
3615 {
3616     struct list rules;
3617     enum ofperr error;
3618
3619     error = collect_rules_loose(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3620                                 fm->cookie, fm->cookie_mask,
3621                                 fm->out_port, &rules);
3622     return (error ? error
3623             : !list_is_empty(&rules) ? delete_flows__(ofproto, ofconn, request,
3624                                                       &rules, OFPRR_DELETE)
3625             : 0);
3626 }
3627
3628 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
3629 static enum ofperr
3630 delete_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3631                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
3632                    const struct ofp_header *request)
3633 {
3634     struct list rules;
3635     enum ofperr error;
3636
3637     error = collect_rules_strict(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3638                                  fm->priority, fm->cookie, fm->cookie_mask,
3639                                  fm->out_port, &rules);
3640     return (error ? error
3641             : list_is_singleton(&rules) ? delete_flows__(ofproto, ofconn,
3642                                                          request, &rules,
3643                                                          OFPRR_DELETE)
3644             : 0);
3645 }
3646
3647 static void
3648 ofproto_rule_send_removed(struct rule *rule, uint8_t reason)
3649 {
3650     struct ofputil_flow_removed fr;
3651
3652     if (ofproto_rule_is_hidden(rule) || !rule->send_flow_removed) {
3653         return;
3654     }
3655
3656     minimatch_expand(&rule->cr.match, &fr.match);
3657     fr.priority = rule->cr.priority;
3658     fr.cookie = rule->flow_cookie;
3659     fr.reason = reason;
3660     fr.table_id = rule->table_id;
3661     calc_duration(rule->created, time_msec(),
3662                   &fr.duration_sec, &fr.duration_nsec);
3663     fr.idle_timeout = rule->idle_timeout;
3664     fr.hard_timeout = rule->hard_timeout;
3665     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fr.packet_count,
3666                                                  &fr.byte_count);
3667
3668     connmgr_send_flow_removed(rule->ofproto->connmgr, &fr);
3669 }
3670
3671 void
3672 ofproto_rule_update_used(struct rule *rule, long long int used)
3673 {
3674     if (used > rule->used) {
3675         struct eviction_group *evg = rule->eviction_group;
3676
3677         rule->used = used;
3678         if (evg) {
3679             heap_change(&evg->rules, &rule->evg_node,
3680                         rule_eviction_priority(rule));
3681         }
3682     }
3683 }
3684
3685 /* Sends an OpenFlow "flow removed" message with the given 'reason' (either
3686  * OFPRR_HARD_TIMEOUT or OFPRR_IDLE_TIMEOUT), and then removes 'rule' from its
3687  * ofproto.
3688  *
3689  * 'rule' must not have a pending operation (that is, 'rule->pending' must be
3690  * NULL).
3691  *
3692  * ofproto implementation ->run() functions should use this function to expire
3693  * OpenFlow flows. */
3694 void
3695 ofproto_rule_expire(struct rule *rule, uint8_t reason)
3696 {
3697     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
3698     struct ofopgroup *group;
3699
3700     ovs_assert(reason == OFPRR_HARD_TIMEOUT || reason == OFPRR_IDLE_TIMEOUT);
3701
3702     ofproto_rule_send_removed(rule, reason);
3703
3704     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
3705     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, reason);
3706     oftable_remove_rule(rule);
3707     ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
3708     ofopgroup_submit(group);
3709 }
3710 \f
3711 static enum ofperr
3712 handle_flow_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3713 {
3714     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3715     struct ofputil_flow_mod fm;
3716     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
3717     struct ofpbuf ofpacts;
3718     enum ofperr error;
3719     long long int now;
3720
3721     error = reject_slave_controller(ofconn);
3722     if (error) {
3723         goto exit;
3724     }
3725
3726     ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
3727     error = ofputil_decode_flow_mod(&fm, oh, ofconn_get_protocol(ofconn),
3728                                     &ofpacts);
3729     if (!error) {
3730         error = handle_flow_mod__(ofproto, ofconn, &fm, oh);
3731     }
3732     if (error) {
3733         goto exit_free_ofpacts;
3734     }
3735
3736     /* Record the operation for logging a summary report. */
3737     switch (fm.command) {
3738     case OFPFC_ADD:
3739         ofproto->n_add++;
3740         break;
3741
3742     case OFPFC_MODIFY:
3743     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
3744         ofproto->n_modify++;
3745         break;
3746
3747     case OFPFC_DELETE:
3748     case OFPFC_DELETE_STRICT:
3749         ofproto->n_delete++;
3750         break;
3751     }
3752
3753     now = time_msec();
3754     if (ofproto->next_op_report == LLONG_MAX) {
3755         ofproto->first_op = now;
3756         ofproto->next_op_report = MAX(now + 10 * 1000,
3757                                       ofproto->op_backoff);
3758         ofproto->op_backoff = ofproto->next_op_report + 60 * 1000;
3759     }
3760     ofproto->last_op = now;
3761
3762 exit_free_ofpacts:
3763     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
3764 exit:
3765     return error;
3766 }
3767
3768 static enum ofperr
3769 handle_flow_mod__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3770                   struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *oh)
3771 {
3772     if (ofproto->n_pending >= 50) {
3773         ovs_assert(!list_is_empty(&ofproto->pending));
3774         return OFPROTO_POSTPONE;
3775     }
3776
3777     switch (fm->command) {
3778     case OFPFC_ADD:
3779         return add_flow(ofproto, ofconn, fm, oh);
3780
3781     case OFPFC_MODIFY:
3782         return modify_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
3783
3784     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
3785         return modify_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
3786
3787     case OFPFC_DELETE:
3788         return delete_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
3789
3790     case OFPFC_DELETE_STRICT:
3791         return delete_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
3792
3793     default:
3794         if (fm->command > 0xff) {
3795             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: flow_mod has explicit table_id but "
3796                          "flow_mod_table_id extension is not enabled",
3797                          ofproto->name);
3798         }
3799         return OFPERR_OFPFMFC_BAD_COMMAND;
3800     }
3801 }
3802
3803 static enum ofperr
3804 handle_role_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3805 {
3806     struct ofputil_role_request request;
3807     struct ofputil_role_request reply;
3808     struct ofpbuf *buf;
3809     enum ofperr error;
3810
3811     error = ofputil_decode_role_message(oh, &request);
3812     if (error) {
3813         return error;
3814     }
3815
3816     if (request.role != OFPCR12_ROLE_NOCHANGE) {
3817         if (ofconn_get_role(ofconn) != request.role
3818             && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
3819             return OFPROTO_POSTPONE;
3820         }
3821
3822         if (request.have_generation_id
3823             && !ofconn_set_master_election_id(ofconn, request.generation_id)) {
3824                 return OFPERR_OFPRRFC_STALE;
3825         }
3826
3827         ofconn_set_role(ofconn, request.role);
3828     }
3829
3830     reply.role = ofconn_get_role(ofconn);
3831     reply.have_generation_id = ofconn_get_master_election_id(
3832         ofconn, &reply.generation_id);
3833     buf = ofputil_encode_role_reply(oh, &reply);
3834     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
3835
3836     return 0;
3837 }
3838
3839 static enum ofperr
3840 handle_nxt_flow_mod_table_id(struct ofconn *ofconn,
3841                              const struct ofp_header *oh)
3842 {
3843     const struct nx_flow_mod_table_id *msg = ofpmsg_body(oh);
3844     enum ofputil_protocol cur, next;
3845
3846     cur = ofconn_get_protocol(ofconn);
3847     next = ofputil_protocol_set_tid(cur, msg->set != 0);
3848     ofconn_set_protocol(ofconn, next);
3849
3850     return 0;
3851 }
3852
3853 static enum ofperr
3854 handle_nxt_set_flow_format(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3855 {
3856     const struct nx_set_flow_format *msg = ofpmsg_body(oh);
3857     enum ofputil_protocol cur, next;
3858     enum ofputil_protocol next_base;
3859
3860     next_base = ofputil_nx_flow_format_to_protocol(ntohl(msg->format));
3861     if (!next_base) {
3862         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3863     }
3864
3865     cur = ofconn_get_protocol(ofconn);
3866     next = ofputil_protocol_set_base(cur, next_base);
3867     if (cur != next && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
3868         /* Avoid sending async messages in surprising protocol. */
3869         return OFPROTO_POSTPONE;
3870     }
3871
3872     ofconn_set_protocol(ofconn, next);
3873     return 0;
3874 }
3875
3876 static enum ofperr
3877 handle_nxt_set_packet_in_format(struct ofconn *ofconn,
3878                                 const struct ofp_header *oh)
3879 {
3880     const struct nx_set_packet_in_format *msg = ofpmsg_body(oh);
3881     uint32_t format;
3882
3883     format = ntohl(msg->format);
3884     if (format != NXPIF_OPENFLOW10 && format != NXPIF_NXM) {
3885         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3886     }
3887
3888     if (format != ofconn_get_packet_in_format(ofconn)
3889         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
3890         /* Avoid sending async message in surprsing packet in format. */
3891         return OFPROTO_POSTPONE;
3892     }
3893
3894     ofconn_set_packet_in_format(ofconn, format);
3895     return 0;
3896 }
3897
3898 static enum ofperr
3899 handle_nxt_set_async_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3900 {
3901     const struct nx_async_config *msg = ofpmsg_body(oh);
3902     uint32_t master[OAM_N_TYPES];
3903     uint32_t slave[OAM_N_TYPES];
3904
3905     master[OAM_PACKET_IN] = ntohl(msg->packet_in_mask[0]);
3906     master[OAM_PORT_STATUS] = ntohl(msg->port_status_mask[0]);
3907     master[OAM_FLOW_REMOVED] = ntohl(msg->flow_removed_mask[0]);
3908
3909     slave[OAM_PACKET_IN] = ntohl(msg->packet_in_mask[1]);
3910     slave[OAM_PORT_STATUS] = ntohl(msg->port_status_mask[1]);
3911     slave[OAM_FLOW_REMOVED] = ntohl(msg->flow_removed_mask[1]);
3912
3913     ofconn_set_async_config(ofconn, master, slave);
3914     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_SERVICE &&
3915         !ofconn_get_miss_send_len(ofconn)) {
3916         ofconn_set_miss_send_len(ofconn, OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN);
3917     }
3918
3919     return 0;
3920 }
3921
3922 static enum ofperr
3923 handle_nxt_set_controller_id(struct ofconn *ofconn,
3924                              const struct ofp_header *oh)
3925 {
3926     const struct nx_controller_id *nci = ofpmsg_body(oh);
3927
3928     if (!is_all_zeros(nci->zero, sizeof nci->zero)) {
3929         return OFPERR_NXBRC_MUST_BE_ZERO;
3930     }
3931
3932     ofconn_set_controller_id(ofconn, ntohs(nci->controller_id));
3933     return 0;
3934 }
3935
3936 static enum ofperr
3937 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3938 {
3939     struct ofpbuf *buf;
3940
3941     if (ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
3942         return OFPROTO_POSTPONE;
3943     }
3944
3945     buf = ofpraw_alloc_reply((oh->version == OFP10_VERSION
3946                               ? OFPRAW_OFPT10_BARRIER_REPLY
3947                               : OFPRAW_OFPT11_BARRIER_REPLY), oh, 0);
3948     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
3949     return 0;
3950 }
3951
3952 static void
3953 ofproto_compose_flow_refresh_update(const struct rule *rule,
3954                                     enum nx_flow_monitor_flags flags,
3955                                     struct list *msgs)
3956 {
3957     struct ofoperation *op = rule->pending;
3958     struct ofputil_flow_update fu;
3959     struct match match;
3960
3961     if (op && op->type == OFOPERATION_ADD && !op->victim) {
3962         /* We'll report the final flow when the operation completes.  Reporting
3963          * it now would cause a duplicate report later. */
3964         return;
3965     }
3966
3967     fu.event = (flags & (NXFMF_INITIAL | NXFMF_ADD)
3968                 ? NXFME_ADDED : NXFME_MODIFIED);
3969     fu.reason = 0;
3970     fu.idle_timeout = rule->idle_timeout;
3971     fu.hard_timeout = rule->hard_timeout;
3972     fu.table_id = rule->table_id;
3973     fu.cookie = rule->flow_cookie;
3974     minimatch_expand(&rule->cr.match, &match);
3975     fu.match = &match;
3976     fu.priority = rule->cr.priority;
3977     if (!(flags & NXFMF_ACTIONS)) {
3978         fu.ofpacts = NULL;
3979         fu.ofpacts_len = 0;
3980     } else if (!op) {
3981         fu.ofpacts = rule->ofpacts;
3982         fu.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
3983     } else {
3984         /* An operation is in progress.  Use the previous version of the flow's
3985          * actions, so that when the operation commits we report the change. */
3986         switch (op->type) {
3987         case OFOPERATION_ADD:
3988             /* We already verified that there was a victim. */
3989             fu.ofpacts = op->victim->ofpacts;
3990             fu.ofpacts_len = op->victim->ofpacts_len;
3991             break;
3992
3993         case OFOPERATION_MODIFY:
3994             if (op->ofpacts) {
3995                 fu.ofpacts = op->ofpacts;
3996                 fu.ofpacts_len = op->ofpacts_len;
3997             } else {
3998                 fu.ofpacts = rule->ofpacts;
3999                 fu.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
4000             }
4001             break;
4002
4003         case OFOPERATION_DELETE:
4004             fu.ofpacts = rule->ofpacts;
4005             fu.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
4006             break;
4007
4008         default:
4009             NOT_REACHED();
4010         }
4011     }
4012
4013     if (list_is_empty(msgs)) {
4014         ofputil_start_flow_update(msgs);
4015     }
4016     ofputil_append_flow_update(&fu, msgs);
4017 }
4018
4019 void
4020 ofmonitor_compose_refresh_updates(struct list *rules, struct list *msgs)
4021 {
4022     struct rule *rule;
4023
4024     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, rules) {
4025         enum nx_flow_monitor_flags flags = rule->monitor_flags;
4026         rule->monitor_flags = 0;
4027
4028         ofproto_compose_flow_refresh_update(rule, flags, msgs);
4029     }
4030 }
4031
4032 static void
4033 ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(const struct ofmonitor *m,
4034                                        struct rule *rule, uint64_t seqno,
4035                                        struct list *rules)
4036 {
4037     enum nx_flow_monitor_flags update;
4038
4039     if (ofproto_rule_is_hidden(rule)) {
4040         return;
4041     }
4042
4043     if (!(rule->pending
4044           ? ofoperation_has_out_port(rule->pending, m->out_port)
4045           : ofproto_rule_has_out_port(rule, m->out_port))) {
4046         return;
4047     }
4048
4049     if (seqno) {
4050         if (rule->add_seqno > seqno) {
4051             update = NXFMF_ADD | NXFMF_MODIFY;
4052         } else if (rule->modify_seqno > seqno) {
4053             update = NXFMF_MODIFY;
4054         } else {
4055             return;
4056         }
4057
4058         if (!(m->flags & update)) {
4059             return;
4060         }
4061     } else {
4062         update = NXFMF_INITIAL;
4063     }
4064
4065     if (!rule->monitor_flags) {
4066         list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
4067     }
4068     rule->monitor_flags |= update | (m->flags & NXFMF_ACTIONS);
4069 }
4070
4071 static void
4072 ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(const struct ofmonitor *m,
4073                                         uint64_t seqno,
4074                                         struct list *rules)
4075 {
4076     const struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(m->ofconn);
4077     const struct ofoperation *op;
4078     const struct oftable *table;
4079     struct cls_rule target;
4080
4081     cls_rule_init_from_minimatch(&target, &m->match, 0);
4082     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, m->table_id, ofproto) {
4083         struct cls_cursor cursor;
4084         struct rule *rule;
4085
4086         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, &target);
4087         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
4088             ovs_assert(!rule->pending); /* XXX */
4089             ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(m, rule, seqno, rules);
4090         }
4091     }
4092
4093     HMAP_FOR_EACH (op, hmap_node, &ofproto->deletions) {
4094         struct rule *rule = op->rule;
4095
4096         if (((m->table_id == 0xff
4097               ? !(ofproto->tables[rule->table_id].flags & OFTABLE_HIDDEN)
4098               : m->table_id == rule->table_id))
4099             && cls_rule_is_loose_match(&rule->cr, &target.match)) {
4100             ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(m, rule, seqno, rules);
4101         }
4102     }
4103     cls_rule_destroy(&target);
4104 }
4105
4106 static void
4107 ofproto_collect_ofmonitor_initial_rules(struct ofmonitor *m,
4108                                         struct list *rules)
4109 {
4110     if (m->flags & NXFMF_INITIAL) {
4111         ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(m, 0, rules);
4112     }
4113 }
4114
4115 void
4116 ofmonitor_collect_resume_rules(struct ofmonitor *m,
4117                                uint64_t seqno, struct list *rules)
4118 {
4119     ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(m, seqno, rules);
4120 }
4121
4122 static enum ofperr
4123 handle_flow_monitor_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4124 {
4125     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4126     struct ofmonitor **monitors;
4127     size_t n_monitors, allocated_monitors;
4128     struct list replies;
4129     enum ofperr error;
4130     struct list rules;
4131     struct ofpbuf b;
4132     size_t i;
4133
4134     error = 0;
4135     ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
4136     monitors = NULL;
4137     n_monitors = allocated_monitors = 0;
4138     for (;;) {
4139         struct ofputil_flow_monitor_request request;
4140         struct ofmonitor *m;
4141         int retval;
4142
4143         retval = ofputil_decode_flow_monitor_request(&request, &b);
4144         if (retval == EOF) {
4145             break;
4146         } else if (retval) {
4147             error = retval;
4148             goto error;
4149         }
4150
4151         if (request.table_id != 0xff
4152             && request.table_id >= ofproto->n_tables) {
4153             error = OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
4154             goto error;
4155         }
4156
4157         error = ofmonitor_create(&request, ofconn, &m);
4158         if (error) {
4159             goto error;
4160         }
4161
4162         if (n_monitors >= allocated_monitors) {
4163             monitors = x2nrealloc(monitors, &allocated_monitors,
4164                                   sizeof *monitors);
4165         }
4166         monitors[n_monitors++] = m;
4167     }
4168
4169     list_init(&rules);
4170     for (i = 0; i < n_monitors; i++) {
4171         ofproto_collect_ofmonitor_initial_rules(monitors[i], &rules);
4172     }
4173
4174     ofpmp_init(&replies, oh);
4175     ofmonitor_compose_refresh_updates(&rules, &replies);
4176     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
4177
4178     free(monitors);
4179
4180     return 0;
4181
4182 error:
4183     for (i = 0; i < n_monitors; i++) {
4184         ofmonitor_destroy(monitors[i]);
4185     }
4186     free(monitors);
4187     return error;
4188 }
4189
4190 static enum ofperr
4191 handle_flow_monitor_cancel(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4192 {
4193     struct ofmonitor *m;
4194     uint32_t id;
4195
4196     id = ofputil_decode_flow_monitor_cancel(oh);
4197     m = ofmonitor_lookup(ofconn, id);
4198     if (!m) {
4199         return OFPERR_NXBRC_FM_BAD_ID;
4200     }
4201
4202     ofmonitor_destroy(m);
4203     return 0;
4204 }
4205
4206 /* Meters implementation.
4207  *
4208  * Meter table entry, indexed by the OpenFlow meter_id.
4209  * These are always dynamically allocated to allocate enough space for
4210  * the bands.
4211  * 'created' is used to compute the duration for meter stats.
4212  * 'list rules' is needed so that we can delete the dependent rules when the
4213  * meter table entry is deleted.
4214  * 'provider_meter_id' is for the provider's private use.
4215  */
4216 struct meter {
4217     long long int created;      /* Time created. */
4218     struct list rules;          /* List of "struct rule_dpif"s. */
4219     ofproto_meter_id provider_meter_id;
4220     uint16_t flags;             /* Meter flags. */
4221     uint16_t n_bands;           /* Number of meter bands. */
4222     struct ofputil_meter_band *bands;
4223 };
4224
4225 /*
4226  * This is used in instruction validation at flow set-up time,
4227  * as flows may not use non-existing meters.
4228  * This is also used by ofproto-providers to translate OpenFlow meter_ids
4229  * in METER instructions to the corresponding provider meter IDs.
4230  * Return value of UINT32_MAX signifies an invalid meter.
4231  */
4232 uint32_t
4233 ofproto_get_provider_meter_id(const struct ofproto * ofproto,
4234                               uint32_t of_meter_id)
4235 {
4236     if (of_meter_id && of_meter_id <= ofproto->meter_features.max_meters) {
4237         const struct meter *meter = ofproto->meters[of_meter_id];
4238         if (meter) {
4239             return meter->provider_meter_id.uint32;
4240         }
4241     }
4242     return UINT32_MAX;
4243 }
4244
4245 static void
4246 meter_update(struct meter *meter, const struct ofputil_meter_config *config)
4247 {
4248     free(meter->bands);
4249
4250     meter->flags = config->flags;
4251     meter->n_bands = config->n_bands;
4252     meter->bands = xmemdup(config->bands,
4253                            config->n_bands * sizeof *meter->bands);
4254 }
4255
4256 static struct meter *
4257 meter_create(const struct ofputil_meter_config *config,
4258              ofproto_meter_id provider_meter_id)
4259 {
4260     struct meter *meter;
4261
4262     meter = xzalloc(sizeof *meter);
4263     meter->provider_meter_id = provider_meter_id;
4264     meter->created = time_msec();
4265     list_init(&meter->rules);
4266
4267     meter_update(meter, config);
4268
4269     return meter;
4270 }
4271
4272 static void
4273 meter_delete(struct ofproto *ofproto, uint32_t first, uint32_t last)
4274 {
4275     uint32_t mid;
4276     for (mid = first; mid <= last; ++mid) {
4277         struct meter *meter = ofproto->meters[mid];
4278         if (meter) {
4279             ofproto->meters[mid] = NULL;
4280             ofproto->ofproto_class->meter_del(ofproto,
4281                                               meter->provider_meter_id);
4282             free(meter->bands);
4283             free(meter);
4284         }
4285     }
4286 }
4287
4288 static enum ofperr
4289 handle_add_meter(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_meter_mod *mm)
4290 {
4291     ofproto_meter_id provider_meter_id = { UINT32_MAX };
4292     struct meter **meterp = &ofproto->meters[mm->meter.meter_id];
4293     enum ofperr error;
4294
4295     if (*meterp) {
4296         return OFPERR_OFPMMFC_METER_EXISTS;
4297     }
4298
4299     error = ofproto->ofproto_class->meter_set(ofproto, &provider_meter_id,
4300                                               &mm->meter);
4301     if (!error) {
4302         ovs_assert(provider_meter_id.uint32 != UINT32_MAX);
4303         *meterp = meter_create(&mm->meter, provider_meter_id);
4304     }
4305     return 0;
4306 }
4307
4308 static enum ofperr
4309 handle_modify_meter(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_meter_mod *mm)
4310 {
4311     struct meter *meter = ofproto->meters[mm->meter.meter_id];
4312     enum ofperr error;
4313
4314     if (!meter) {
4315         return OFPERR_OFPMMFC_UNKNOWN_METER;
4316     }
4317
4318     error = ofproto->ofproto_class->meter_set(ofproto,
4319                                               &meter->provider_meter_id,
4320                                               &mm->meter);
4321     ovs_assert(meter->provider_meter_id.uint32 != UINT32_MAX);
4322     if (!error) {
4323         meter_update(meter, &mm->meter);
4324     }
4325     return error;
4326 }
4327
4328 static enum ofperr
4329 handle_delete_meter(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
4330                     struct ofputil_meter_mod *mm)
4331 {
4332     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4333     uint32_t meter_id = mm->meter.meter_id;
4334     uint32_t first, last;
4335     struct list rules;
4336
4337     if (meter_id == OFPM13_ALL) {
4338         first = 1;
4339         last = ofproto->meter_features.max_meters;
4340     } else {
4341         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters) {
4342             return 0;
4343         }
4344         first = last = meter_id;
4345     }
4346
4347     /* First delete the rules that use this meter.  If any of those rules are
4348      * currently being modified, postpone the whole operation until later. */
4349     list_init(&rules);
4350     for (meter_id = first; meter_id <= last; ++meter_id) {
4351         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
4352         if (meter && !list_is_empty(&meter->rules)) {
4353             struct rule *rule;
4354
4355             LIST_FOR_EACH (rule, meter_list_node, &meter->rules) {
4356                 if (rule->pending) {
4357                     return OFPROTO_POSTPONE;
4358                 }
4359                 list_push_back(&rules, &rule->ofproto_node);
4360             }
4361         }
4362     }
4363     if (!list_is_empty(&rules)) {
4364         delete_flows__(ofproto, ofconn, oh, &rules, OFPRR_METER_DELETE);
4365     }
4366
4367     /* Delete the meters. */
4368     meter_delete(ofproto, first, last);
4369
4370     return 0;
4371 }
4372
4373 static enum ofperr
4374 handle_meter_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4375 {
4376     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4377     struct ofputil_meter_mod mm;
4378     uint64_t bands_stub[256 / 8];
4379     struct ofpbuf bands;
4380     uint32_t meter_id;
4381     enum ofperr error;
4382
4383     error = reject_slave_controller(ofconn);
4384     if (error) {
4385         return error;
4386     }
4387
4388     ofpbuf_use_stub(&bands, bands_stub, sizeof bands_stub);
4389
4390     error = ofputil_decode_meter_mod(oh, &mm, &bands);
4391     if (error) {
4392         goto exit_free_bands;
4393     }
4394
4395     meter_id = mm.meter.meter_id;
4396
4397     if (mm.command != OFPMC13_DELETE) {
4398         /* Fails also when meters are not implemented by the provider. */
4399         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters) {
4400             error = OFPERR_OFPMMFC_INVALID_METER;
4401             goto exit_free_bands;
4402         }
4403         if (mm.meter.n_bands > ofproto->meter_features.max_bands) {
4404             error = OFPERR_OFPMMFC_OUT_OF_BANDS;
4405             goto exit_free_bands;
4406         }
4407     }
4408
4409     switch (mm.command) {
4410     case OFPMC13_ADD:
4411         error = handle_add_meter(ofproto, &mm);
4412         break;
4413
4414     case OFPMC13_MODIFY:
4415         error = handle_modify_meter(ofproto, &mm);
4416         break;
4417
4418     case OFPMC13_DELETE:
4419         error = handle_delete_meter(ofconn, oh, &mm);
4420         break;
4421
4422     default:
4423         error = OFPERR_OFPMMFC_BAD_COMMAND;
4424         break;
4425     }
4426
4427 exit_free_bands:
4428     ofpbuf_uninit(&bands);
4429     return error;
4430 }
4431
4432 static enum ofperr
4433 handle_meter_features_request(struct ofconn *ofconn,
4434                               const struct ofp_header *request)
4435 {
4436     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4437     struct ofputil_meter_features features;
4438     struct ofpbuf *b;
4439
4440     if (ofproto->ofproto_class->meter_get_features) {
4441         ofproto->ofproto_class->meter_get_features(ofproto, &features);
4442     } else {
4443         memset(&features, 0, sizeof features);
4444     }
4445     b = ofputil_encode_meter_features_reply(&features, request);
4446
4447     ofconn_send_reply(ofconn, b);
4448     return 0;
4449 }
4450
4451 static enum ofperr
4452 handle_meter_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *request,
4453                      enum ofptype type)
4454 {
4455     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4456     struct list replies;
4457     uint64_t bands_stub[256 / 8];
4458     struct ofpbuf bands;
4459     uint32_t meter_id, first, last;
4460
4461     ofputil_decode_meter_request(request, &meter_id);
4462
4463     if (meter_id == OFPM13_ALL) {
4464         first = 1;
4465         last = ofproto->meter_features.max_meters;
4466     } else {
4467         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters ||
4468             !ofproto->meters[meter_id]) {
4469             return OFPERR_OFPMMFC_UNKNOWN_METER;
4470         }
4471         first = last = meter_id;
4472     }
4473
4474     ofpbuf_use_stub(&bands, bands_stub, sizeof bands_stub);
4475     ofpmp_init(&replies, request);
4476
4477     for (meter_id = first; meter_id <= last; ++meter_id) {
4478         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
4479         if (!meter) {
4480             continue; /* Skip non-existing meters. */
4481         }
4482         if (type == OFPTYPE_METER_STATS_REQUEST) {
4483             struct ofputil_meter_stats stats;
4484
4485             stats.meter_id = meter_id;
4486
4487             /* Provider sets the packet and byte counts, we do the rest. */
4488             stats.flow_count = list_size(&meter->rules);
4489             calc_duration(meter->created, time_msec(),
4490                           &stats.duration_sec, &stats.duration_nsec);
4491             stats.n_bands = meter->n_bands;
4492             ofpbuf_clear(&bands);
4493             stats.bands
4494                 = ofpbuf_put_uninit(&bands,
4495                                     meter->n_bands * sizeof *stats.bands);
4496
4497             if (!ofproto->ofproto_class->meter_get(ofproto,
4498                                                    meter->provider_meter_id,
4499                                                    &stats)) {
4500                 ofputil_append_meter_stats(&replies, &stats);
4501             }
4502         } else { /* type == OFPTYPE_METER_CONFIG_REQUEST */
4503             struct ofputil_meter_config config;
4504
4505             config.meter_id = meter_id;
4506             config.flags = meter->flags;
4507             config.n_bands = meter->n_bands;
4508             config.bands = meter->bands;
4509             ofputil_append_meter_config(&replies, &config);
4510         }
4511     }
4512
4513     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
4514     ofpbuf_uninit(&bands);
4515     return 0;
4516 }
4517
4518 static enum ofperr
4519 handle_openflow__(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *msg)
4520 {
4521     const struct ofp_header *oh = msg->data;
4522     enum ofptype type;
4523     enum ofperr error;
4524
4525     error = ofptype_decode(&type, oh);
4526     if (error) {
4527         return error;
4528     }
4529
4530     switch (type) {
4531         /* OpenFlow requests. */
4532     case OFPTYPE_ECHO_REQUEST:
4533         return handle_echo_request(ofconn, oh);
4534
4535     case OFPTYPE_FEATURES_REQUEST:
4536         return handle_features_request(ofconn, oh);
4537
4538     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REQUEST:
4539         return handle_get_config_request(ofconn, oh);
4540
4541     case OFPTYPE_SET_CONFIG:
4542         return handle_set_config(ofconn, oh);
4543
4544     case OFPTYPE_PACKET_OUT:
4545         return handle_packet_out(ofconn, oh);
4546
4547     case OFPTYPE_PORT_MOD:
4548         return handle_port_mod(ofconn, oh);
4549
4550     case OFPTYPE_FLOW_MOD:
4551         return handle_flow_mod(ofconn, oh);
4552
4553     case OFPTYPE_METER_MOD:
4554         return handle_meter_mod(ofconn, oh);
4555
4556     case OFPTYPE_BARRIER_REQUEST:
4557         return handle_barrier_request(ofconn, oh);
4558
4559     case OFPTYPE_ROLE_REQUEST:
4560         return handle_role_request(ofconn, oh);
4561
4562         /* OpenFlow replies. */
4563     case OFPTYPE_ECHO_REPLY:
4564         return 0;
4565
4566         /* Nicira extension requests. */
4567     case OFPTYPE_FLOW_MOD_TABLE_ID:
4568         return handle_nxt_flow_mod_table_id(ofconn, oh);
4569
4570     case OFPTYPE_SET_FLOW_FORMAT:
4571         return handle_nxt_set_flow_format(ofconn, oh);
4572
4573     case OFPTYPE_SET_PACKET_IN_FORMAT:
4574         return handle_nxt_set_packet_in_format(ofconn, oh);
4575
4576     case OFPTYPE_SET_CONTROLLER_ID:
4577         return handle_nxt_set_controller_id(ofconn, oh);
4578
4579     case OFPTYPE_FLOW_AGE:
4580         /* Nothing to do. */
4581         return 0;
4582
4583     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_CANCEL:
4584         return handle_flow_monitor_cancel(ofconn, oh);
4585
4586     case OFPTYPE_SET_ASYNC_CONFIG:
4587         return handle_nxt_set_async_config(ofconn, oh);
4588
4589         /* Statistics requests. */
4590     case OFPTYPE_DESC_STATS_REQUEST:
4591         return handle_desc_stats_request(ofconn, oh);
4592
4593     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REQUEST:
4594         return handle_flow_stats_request(ofconn, oh);
4595
4596     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REQUEST:
4597         return handle_aggregate_stats_request(ofconn, oh);
4598
4599     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REQUEST:
4600         return handle_table_stats_request(ofconn, oh);
4601
4602     case OFPTYPE_PORT_STATS_REQUEST:
4603         return handle_port_stats_request(ofconn, oh);
4604
4605     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REQUEST:
4606         return handle_queue_stats_request(ofconn, oh);
4607
4608     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REQUEST:
4609         return handle_port_desc_stats_request(ofconn, oh);
4610
4611     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REQUEST:
4612         return handle_flow_monitor_request(ofconn, oh);
4613
4614     case OFPTYPE_METER_STATS_REQUEST:
4615     case OFPTYPE_METER_CONFIG_STATS_REQUEST:
4616         return handle_meter_request(ofconn, oh, type);
4617
4618     case OFPTYPE_METER_FEATURES_STATS_REQUEST:
4619         return handle_meter_features_request(ofconn, oh);
4620
4621         /* FIXME: Change the following once they are implemented: */
4622     case OFPTYPE_QUEUE_GET_CONFIG_REQUEST:
4623     case OFPTYPE_GET_ASYNC_REQUEST:
4624     case OFPTYPE_GROUP_STATS_REQUEST:
4625     case OFPTYPE_GROUP_DESC_STATS_REQUEST:
4626     case OFPTYPE_GROUP_FEATURES_STATS_REQUEST:
4627     case OFPTYPE_TABLE_FEATURES_STATS_REQUEST:
4628         return OFPERR_OFPBRC_BAD_TYPE;
4629
4630     case OFPTYPE_HELLO:
4631     case OFPTYPE_ERROR:
4632     case OFPTYPE_FEATURES_REPLY:
4633     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REPLY:
4634     case OFPTYPE_PACKET_IN:
4635     case OFPTYPE_FLOW_REMOVED:
4636     case OFPTYPE_PORT_STATUS:
4637     case OFPTYPE_BARRIER_REPLY:
4638     case OFPTYPE_QUEUE_GET_CONFIG_REPLY:
4639     case OFPTYPE_DESC_STATS_REPLY:
4640     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REPLY:
4641     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REPLY:
4642     case OFPTYPE_PORT_STATS_REPLY:
4643     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REPLY:
4644     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REPLY:
4645     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REPLY:
4646     case OFPTYPE_ROLE_REPLY:
4647     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_PAUSED:
4648     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_RESUMED:
4649     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REPLY:
4650     case OFPTYPE_GET_ASYNC_REPLY:
4651     case OFPTYPE_GROUP_STATS_REPLY:
4652     case OFPTYPE_GROUP_DESC_STATS_REPLY:
4653     case OFPTYPE_GROUP_FEATURES_STATS_REPLY:
4654     case OFPTYPE_METER_STATS_REPLY:
4655     case OFPTYPE_METER_CONFIG_STATS_REPLY:
4656     case OFPTYPE_METER_FEATURES_STATS_REPLY:
4657     case OFPTYPE_TABLE_FEATURES_STATS_REPLY:
4658     default:
4659         return OFPERR_OFPBRC_BAD_TYPE;
4660     }
4661 }
4662
4663 static bool
4664 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *ofp_msg)
4665 {
4666     int error = handle_openflow__(ofconn, ofp_msg);
4667     if (error && error != OFPROTO_POSTPONE) {
4668         ofconn_send_error(ofconn, ofp_msg->data, error);
4669     }
4670     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
4671     return error != OFPROTO_POSTPONE;
4672 }
4673 \f
4674 /* Asynchronous operations. */
4675
4676 /* Creates and returns a new ofopgroup that is not associated with any
4677  * OpenFlow connection.
4678  *
4679  * The caller should add operations to the returned group with
4680  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
4681 static struct ofopgroup *
4682 ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *ofproto)
4683 {
4684     struct ofopgroup *group = xzalloc(sizeof *group);
4685     group->ofproto = ofproto;
4686     list_init(&group->ofproto_node);
4687     list_init(&group->ops);
4688     list_init(&group->ofconn_node);
4689     return group;
4690 }
4691
4692 /* Creates and returns a new ofopgroup for 'ofproto'.
4693  *
4694  * If 'ofconn' is NULL, the new ofopgroup is not associated with any OpenFlow
4695  * connection.  The 'request' and 'buffer_id' arguments are ignored.
4696  *
4697  * If 'ofconn' is nonnull, then the new ofopgroup is associated with 'ofconn'.
4698  * If the ofopgroup eventually fails, then the error reply will include
4699  * 'request'.  If the ofopgroup eventually succeeds, then the packet with
4700  * buffer id 'buffer_id' on 'ofconn' will be sent by 'ofconn''s ofproto.
4701  *
4702  * The caller should add operations to the returned group with
4703  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
4704 static struct ofopgroup *
4705 ofopgroup_create(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4706                  const struct ofp_header *request, uint32_t buffer_id)
4707 {
4708     struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
4709     if (ofconn) {
4710         size_t request_len = ntohs(request->length);
4711
4712         ovs_assert(ofconn_get_ofproto(ofconn) == ofproto);
4713
4714         ofconn_add_opgroup(ofconn, &group->ofconn_node);
4715         group->ofconn = ofconn;
4716         group->request = xmemdup(request, MIN(request_len, 64));
4717         group->buffer_id = buffer_id;
4718     }
4719     return group;
4720 }
4721
4722 /* Submits 'group' for processing.
4723  *
4724  * If 'group' contains no operations (e.g. none were ever added, or all of the
4725  * ones that were added completed synchronously), then it is destroyed
4726  * immediately.  Otherwise it is added to the ofproto's list of pending
4727  * groups. */
4728 static void
4729 ofopgroup_submit(struct ofopgroup *group)
4730 {
4731     if (!group->n_running) {
4732         ofopgroup_complete(group);
4733     } else {
4734         list_push_back(&group->ofproto->pending, &group->ofproto_node);
4735         group->ofproto->n_pending++;
4736     }
4737 }
4738
4739 static void
4740 ofopgroup_complete(struct ofopgroup *group)
4741 {
4742     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
4743
4744     struct ofconn *abbrev_ofconn;
4745     ovs_be32 abbrev_xid;
4746
4747     struct ofoperation *op, *next_op;
4748     int error;
4749
4750     ovs_assert(!group->n_running);
4751
4752     error = 0;
4753     LIST_FOR_EACH (op, group_node, &group->ops) {
4754         if (op->error) {
4755             error = op->error;
4756             break;
4757         }
4758     }
4759
4760     if (!error && group->ofconn && group->buffer_id != UINT32_MAX) {
4761         LIST_FOR_EACH (op, group_node, &group->ops) {
4762             if (op->type != OFOPERATION_DELETE) {
4763                 struct ofpbuf *packet;
4764                 ofp_port_t in_port;
4765
4766                 error = ofconn_pktbuf_retrieve(group->ofconn, group->buffer_id,
4767                                                &packet, &in_port);
4768                 if (packet) {
4769                     ovs_assert(!error);
4770                     error = rule_execute(op->rule, in_port, packet);
4771                 }
4772                 break;
4773             }
4774         }
4775     }
4776
4777     if (!error && !list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
4778         abbrev_ofconn = group->ofconn;
4779         abbrev_xid = group->request->xid;
4780     } else {
4781         abbrev_ofconn = NULL;
4782         abbrev_xid = htonl(0);
4783     }
4784     LIST_FOR_EACH_SAFE (op, next_op, group_node, &group->ops) {
4785         struct rule *rule = op->rule;
4786
4787         /* We generally want to report the change to active OpenFlow flow
4788            monitors (e.g. NXST_FLOW_MONITOR).  There are three exceptions:
4789
4790               - The operation failed.
4791
4792               - The affected rule is not visible to controllers.
4793
4794               - The operation's only effect was to update rule->modified. */
4795         if (!(op->error
4796               || ofproto_rule_is_hidden(rule)
4797               || (op->type == OFOPERATION_MODIFY
4798                   && op->ofpacts
4799                   && rule->flow_cookie == op->flow_cookie))) {
4800             /* Check that we can just cast from ofoperation_type to
4801              * nx_flow_update_event. */
4802             BUILD_ASSERT_DECL((enum nx_flow_update_event) OFOPERATION_ADD
4803                               == NXFME_ADDED);
4804             BUILD_ASSERT_DECL((enum nx_flow_update_event) OFOPERATION_DELETE
4805                               == NXFME_DELETED);
4806             BUILD_ASSERT_DECL((enum nx_flow_update_event) OFOPERATION_MODIFY
4807                               == NXFME_MODIFIED);
4808
4809             ofmonitor_report(ofproto->connmgr, rule,
4810                              (enum nx_flow_update_event) op->type,
4811                              op->reason, abbrev_ofconn, abbrev_xid);
4812         }
4813
4814         rule->pending = NULL;
4815
4816         switch (op->type) {
4817         case OFOPERATION_ADD:
4818             if (!op->error) {
4819                 uint16_t vid_mask;
4820
4821                 ofproto_rule_destroy__(op->victim);
4822                 vid_mask = minimask_get_vid_mask(&rule->cr.match.mask);
4823                 if (vid_mask == VLAN_VID_MASK) {
4824                     if (ofproto->vlan_bitmap) {
4825                         uint16_t vid = miniflow_get_vid(&rule->cr.match.flow);
4826                         if (!bitmap_is_set(ofproto->vlan_bitmap, vid)) {
4827                             bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
4828                             ofproto->vlans_changed = true;
4829                         }
4830                     } else {
4831                         ofproto->vlans_changed = true;
4832                     }
4833                 }
4834             } else {
4835                 oftable_substitute_rule(rule, op->victim);
4836                 ofproto_rule_destroy__(rule);
4837             }
4838             break;
4839
4840         case OFOPERATION_DELETE:
4841             ovs_assert(!op->error);
4842             ofproto_rule_destroy__(rule);
4843             op->rule = NULL;
4844             break;
4845
4846         case OFOPERATION_MODIFY:
4847             if (!op->error) {
4848                 rule->modified = time_msec();
4849             } else {
4850                 ofproto_rule_change_cookie(ofproto, rule, op->flow_cookie);
4851                 if (op->ofpacts) {
4852                     free(rule->ofpacts);
4853                     rule->ofpacts = op->ofpacts;
4854                     rule->ofpacts_len = op->ofpacts_len;
4855                     op->ofpacts = NULL;
4856                     op->ofpacts_len = 0;
4857                 }
4858             }
4859             break;
4860
4861         default:
4862             NOT_REACHED();
4863         }
4864
4865         ofoperation_destroy(op);
4866     }
4867
4868     ofmonitor_flush(ofproto->connmgr);
4869
4870     if (!list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
4871         ovs_assert(ofproto->n_pending > 0);
4872         ofproto->n_pending--;
4873         list_remove(&group->ofproto_node);
4874     }
4875     if (!list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
4876         list_remove(&group->ofconn_node);
4877         if (error) {
4878             ofconn_send_error(group->ofconn, group->request, error);
4879         }
4880         connmgr_retry(ofproto->connmgr);
4881     }
4882     free(group->request);
4883     free(group);
4884 }
4885
4886 /* Initiates a new operation on 'rule', of the specified 'type', within
4887  * 'group'.  Prior to calling, 'rule' must not have any pending operation.
4888  *
4889  * For a 'type' of OFOPERATION_DELETE, 'reason' should specify the reason that
4890  * the flow is being deleted.  For other 'type's, 'reason' is ignored (use 0).
4891  *
4892  * Returns the newly created ofoperation (which is also available as
4893  * rule->pending). */
4894 static struct ofoperation *
4895 ofoperation_create(struct ofopgroup *group, struct rule *rule,
4896                    enum ofoperation_type type,
4897                    enum ofp_flow_removed_reason reason)
4898 {
4899     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
4900     struct ofoperation *op;
4901
4902     ovs_assert(!rule->pending);
4903
4904     op = rule->pending = xzalloc(sizeof *op);
4905     op->group = group;
4906     list_push_back(&group->ops, &op->group_node);
4907     op->rule = rule;
4908     op->type = type;
4909     op->reason = reason;
4910     op->flow_cookie = rule->flow_cookie;
4911
4912     group->n_running++;
4913
4914     if (type == OFOPERATION_DELETE) {
4915         hmap_insert(&ofproto->deletions, &op->hmap_node,
4916                     cls_rule_hash(&rule->cr, rule->table_id));
4917     }
4918
4919     return op;
4920 }
4921
4922 static void
4923 ofoperation_destroy(struct ofoperation *op)
4924 {
4925     struct ofopgroup *group = op->group;
4926
4927     if (op->rule) {
4928         op->rule->pending = NULL;
4929     }
4930     if (op->type == OFOPERATION_DELETE) {
4931         hmap_remove(&group->ofproto->deletions, &op->hmap_node);
4932     }
4933     list_remove(&op->group_node);
4934     free(op->ofpacts);
4935     free(op);
4936 }
4937
4938 /* Indicates that 'op' completed with status 'error', which is either 0 to
4939  * indicate success or an OpenFlow error code on failure.
4940  *
4941  * If 'error' is 0, indicating success, the operation will be committed
4942  * permanently to the flow table.  There is one interesting subcase:
4943  *
4944  *   - If 'op' is an "add flow" operation that is replacing an existing rule in
4945  *     the flow table (the "victim" rule) by a new one, then the caller must
4946  *     have uninitialized any derived state in the victim rule, as in step 5 in
4947  *     the "Life Cycle" in ofproto/ofproto-provider.h.  ofoperation_complete()
4948  *     performs steps 6 and 7 for the victim rule, most notably by calling its
4949  *     ->rule_dealloc() function.
4950  *
4951  * If 'error' is nonzero, then generally the operation will be rolled back:
4952  *
4953  *   - If 'op' is an "add flow" operation, ofproto removes the new rule or
4954  *     restores the original rule.  The caller must have uninitialized any
4955  *     derived state in the new rule, as in step 5 of in the "Life Cycle" in
4956  *     ofproto/ofproto-provider.h.  ofoperation_complete() performs steps 6 and
4957  *     and 7 for the new rule, calling its ->rule_dealloc() function.
4958  *
4959  *   - If 'op' is a "modify flow" operation, ofproto restores the original
4960  *     actions.
4961  *
4962  *   - 'op' must not be a "delete flow" operation.  Removing a rule is not
4963  *     allowed to fail.  It must always succeed.
4964  *
4965  * Please see the large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled
4966  * "Asynchronous Operation Support" for more information. */
4967 void
4968 ofoperation_complete(struct ofoperation *op, enum ofperr error)
4969 {
4970     struct ofopgroup *group = op->group;
4971
4972     ovs_assert(op->rule->pending == op);
4973     ovs_assert(group->n_running > 0);
4974     ovs_assert(!error || op->type != OFOPERATION_DELETE);
4975
4976     op->error = error;
4977     if (!--group->n_running && !list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
4978         ofopgroup_complete(group);
4979     }
4980 }
4981
4982 struct rule *
4983 ofoperation_get_victim(struct ofoperation *op)
4984 {
4985     ovs_assert(op->type == OFOPERATION_ADD);
4986     return op->victim;
4987 }
4988 \f
4989 static uint64_t
4990 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
4991 {
4992     const struct ofport *port;
4993
4994     port = ofproto_get_port(ofproto, OFPP_LOCAL);
4995     if (port) {
4996         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4997         int error;
4998
4999         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
5000         if (!error) {
5001             return eth_addr_to_uint64(ea);
5002         }
5003         VLOG_WARN("%s: could not get MAC address for %s (%s)",
5004                   ofproto->name, netdev_get_name(port->netdev),
5005                   ovs_strerror(error));
5006     }
5007     return ofproto->fallback_dpid;
5008 }
5009
5010 static uint64_t
5011 pick_fallback_dpid(void)
5012 {
5013     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
5014     eth_addr_nicira_random(ea);
5015     return eth_addr_to_uint64(ea);
5016 }
5017 \f
5018 /* Table overflow policy. */
5019
5020 /* Chooses and returns a rule to evict from 'table'.  Returns NULL if the table
5021  * is not configured to evict rules or if the table contains no evictable
5022  * rules.  (Rules with 'evictable' set to false or with no timeouts are not
5023  * evictable.) */
5024 static struct rule *
5025 choose_rule_to_evict(struct oftable *table)
5026 {
5027     struct eviction_group *evg;
5028
5029     if (!table->eviction_fields) {
5030         return NULL;
5031     }
5032
5033     /* In the common case, the outer and inner loops here will each be entered
5034      * exactly once:
5035      *
5036      *   - The inner loop normally "return"s in its first iteration.  If the
5037      *     eviction group has any evictable rules, then it always returns in
5038      *     some iteration.
5039      *
5040      *   - The outer loop only iterates more than once if the largest eviction
5041      *     group has no evictable rules.
5042      *
5043      *   - The outer loop can exit only if table's 'max_flows' is all filled up
5044      *     by unevictable rules'. */
5045     HEAP_FOR_EACH (evg, size_node, &table->eviction_groups_by_size) {
5046         struct rule *rule;
5047
5048         HEAP_FOR_EACH (rule, evg_node, &evg->rules) {
5049             if (rule->evictable) {
5050                 return rule;
5051             }
5052         }
5053     }
5054
5055     return NULL;
5056 }
5057
5058 /* Searches 'ofproto' for tables that have more flows than their configured
5059  * maximum and that have flow eviction enabled, and evicts as many flows as
5060  * necessary and currently feasible from them.
5061  *
5062  * This triggers only when an OpenFlow table has N flows in it and then the
5063  * client configures a maximum number of flows less than N. */
5064 static void
5065 ofproto_evict(struct ofproto *ofproto)
5066 {
5067     struct ofopgroup *group;
5068     struct oftable *table;
5069
5070     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
5071     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
5072         while (classifier_count(&table->cls) > table->max_flows
5073                && table->eviction_fields) {
5074             struct rule *rule;
5075
5076             rule = choose_rule_to_evict(table);
5077             if (!rule || rule->pending) {
5078                 break;
5079             }
5080
5081             ofoperation_create(group, rule,
5082                                OFOPERATION_DELETE, OFPRR_EVICTION);
5083             oftable_remove_rule(rule);
5084             ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
5085         }
5086     }
5087     ofopgroup_submit(group);
5088 }
5089 \f
5090 /* Eviction groups. */
5091
5092 /* Returns the priority to use for an eviction_group that contains 'n_rules'
5093  * rules.  The priority contains low-order random bits to ensure that eviction
5094  * groups with the same number of rules are prioritized randomly. */
5095 static uint32_t
5096 eviction_group_priority(size_t n_rules)
5097 {
5098     uint16_t size = MIN(UINT16_MAX, n_rules);
5099     return (size << 16) | random_uint16();
5100 }
5101
5102 /* Updates 'evg', an eviction_group within 'table', following a change that
5103  * adds or removes rules in 'evg'. */
5104 static void
5105 eviction_group_resized(struct oftable *table, struct eviction_group *evg)
5106 {
5107     heap_change(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node,
5108                 eviction_group_priority(heap_count(&evg->rules)));
5109 }
5110
5111 /* Destroys 'evg', an eviction_group within 'table':
5112  *
5113  *   - Removes all the rules, if any, from 'evg'.  (It doesn't destroy the
5114  *     rules themselves, just removes them from the eviction group.)
5115  *
5116  *   - Removes 'evg' from 'table'.
5117  *
5118  *   - Frees 'evg'. */
5119 static void
5120 eviction_group_destroy(struct oftable *table, struct eviction_group *evg)
5121 {
5122     while (!heap_is_empty(&evg->rules)) {
5123         struct rule *rule;
5124
5125         rule = CONTAINER_OF(heap_pop(&evg->rules), struct rule, evg_node);
5126         rule->eviction_group = NULL;
5127     }
5128     hmap_remove(&table->eviction_groups_by_id, &evg->id_node);
5129     heap_remove(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node);
5130     heap_destroy(&evg->rules);
5131     free(evg);
5132 }
5133
5134 /* Removes 'rule' from its eviction group, if any. */
5135 static void
5136 eviction_group_remove_rule(struct rule *rule)
5137 {
5138     if (rule->eviction_group) {
5139         struct oftable *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
5140         struct eviction_group *evg = rule->eviction_group;
5141
5142         rule->eviction_group = NULL;
5143         heap_remove(&evg->rules, &rule->evg_node);
5144         if (heap_is_empty(&evg->rules)) {
5145             eviction_group_destroy(table, evg);
5146         } else {
5147             eviction_group_resized(table, evg);
5148         }
5149     }
5150 }
5151
5152 /* Hashes the 'rule''s values for the eviction_fields of 'rule''s table, and
5153  * returns the hash value. */
5154 static uint32_t
5155 eviction_group_hash_rule(struct rule *rule)
5156 {
5157     struct oftable *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
5158     const struct mf_subfield *sf;
5159     struct flow flow;
5160     uint32_t hash;
5161
5162     hash = table->eviction_group_id_basis;
5163     miniflow_expand(&rule->cr.match.flow, &flow);
5164     for (sf = table->eviction_fields;
5165          sf < &table->eviction_fields[table->n_eviction_fields];
5166          sf++)
5167     {
5168         if (mf_are_prereqs_ok(sf->field, &flow)) {
5169             union mf_value value;
5170
5171             mf_get_value(sf->field, &flow, &value);
5172             if (sf->ofs) {
5173                 bitwise_zero(&value, sf->field->n_bytes, 0, sf->ofs);
5174             }
5175             if (sf->ofs + sf->n_bits < sf->field->n_bytes * 8) {
5176                 unsigned int start = sf->ofs + sf->n_bits;
5177                 bitwise_zero(&value, sf->field->n_bytes, start,
5178                              sf->field->n_bytes * 8 - start);
5179             }
5180             hash = hash_bytes(&value, sf->field->n_bytes, hash);
5181         } else {
5182             hash = hash_int(hash, 0);
5183         }
5184     }
5185
5186     return hash;
5187 }
5188
5189 /* Returns an eviction group within 'table' with the given 'id', creating one
5190  * if necessary. */
5191 static struct eviction_group *
5192 eviction_group_find(struct oftable *table, uint32_t id)
5193 {
5194     struct eviction_group *evg;
5195
5196     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (evg, id_node, id, &table->eviction_groups_by_id) {
5197         return evg;
5198     }
5199
5200     evg = xmalloc(sizeof *evg);
5201     hmap_insert(&table->eviction_groups_by_id, &evg->id_node, id);
5202     heap_insert(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node,
5203                 eviction_group_priority(0));
5204     heap_init(&evg->rules);
5205
5206     return evg;
5207 }
5208
5209 /* Returns an eviction priority for 'rule'.  The return value should be
5210  * interpreted so that higher priorities make a rule more attractive candidates
5211  * for eviction. */
5212 static uint32_t
5213 rule_eviction_priority(struct rule *rule)
5214 {
5215     long long int hard_expiration;
5216     long long int idle_expiration;
5217     long long int expiration;
5218     uint32_t expiration_offset;
5219
5220     /* Calculate time of expiration. */
5221     hard_expiration = (rule->hard_timeout
5222                        ? rule->modified + rule->hard_timeout * 1000
5223                        : LLONG_MAX);
5224     idle_expiration = (rule->idle_timeout
5225                        ? rule->used + rule->idle_timeout * 1000
5226                        : LLONG_MAX);
5227     expiration = MIN(hard_expiration, idle_expiration);
5228     if (expiration == LLONG_MAX) {
5229         return 0;
5230     }
5231
5232     /* Calculate the time of expiration as a number of (approximate) seconds
5233      * after program startup.
5234      *
5235      * This should work OK for program runs that last UINT32_MAX seconds or
5236      * less.  Therefore, please restart OVS at least once every 136 years. */
5237     expiration_offset = (expiration >> 10) - (time_boot_msec() >> 10);
5238
5239     /* Invert the expiration offset because we're using a max-heap. */
5240     return UINT32_MAX - expiration_offset;
5241 }
5242
5243 /* Adds 'rule' to an appropriate eviction group for its oftable's
5244  * configuration.  Does nothing if 'rule''s oftable doesn't have eviction
5245  * enabled, or if 'rule' is a permanent rule (one that will never expire on its
5246  * own).
5247  *
5248  * The caller must ensure that 'rule' is not already in an eviction group. */
5249 static void
5250 eviction_group_add_rule(struct rule *rule)
5251 {
5252     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
5253     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
5254
5255     if (table->eviction_fields
5256         && (rule->hard_timeout || rule->idle_timeout)) {
5257         struct eviction_group *evg;
5258
5259         evg = eviction_group_find(table, eviction_group_hash_rule(rule));
5260
5261         rule->eviction_group = evg;
5262         heap_insert(&evg->rules, &rule->evg_node,
5263                     rule_eviction_priority(rule));
5264         eviction_group_resized(table, evg);
5265     }
5266 }
5267 \f
5268 /* oftables. */
5269
5270 /* Initializes 'table'. */
5271 static void
5272 oftable_init(struct oftable *table)
5273 {
5274     memset(table, 0, sizeof *table);
5275     classifier_init(&table->cls);
5276     table->max_flows = UINT_MAX;
5277 }
5278
5279 /* Destroys 'table', including its classifier and eviction groups.
5280  *
5281  * The caller is responsible for freeing 'table' itself. */
5282 static void
5283 oftable_destroy(struct oftable *table)
5284 {
5285     ovs_assert(classifier_is_empty(&table->cls));
5286     oftable_disable_eviction(table);
5287     classifier_destroy(&table->cls);
5288     free(table->name);
5289 }
5290
5291 /* Changes the name of 'table' to 'name'.  If 'name' is NULL or the empty
5292  * string, then 'table' will use its default name.
5293  *
5294  * This only affects the name exposed for a table exposed through the OpenFlow
5295  * OFPST_TABLE (as printed by "ovs-ofctl dump-tables"). */
5296 static void
5297 oftable_set_name(struct oftable *table, const char *name)
5298 {
5299     if (name && name[0]) {
5300         int len = strnlen(name, OFP_MAX_TABLE_NAME_LEN);
5301         if (!table->name || strncmp(name, table->name, len)) {
5302             free(table->name);
5303             table->name = xmemdup0(name, len);
5304         }
5305     } else {
5306         free(table->name);
5307         table->name = NULL;
5308     }
5309 }
5310
5311 /* oftables support a choice of two policies when adding a rule would cause the
5312  * number of flows in the table to exceed the configured maximum number: either
5313  * they can refuse to add the new flow or they can evict some existing flow.
5314  * This function configures the former policy on 'table'. */
5315 static void
5316 oftable_disable_eviction(struct oftable *table)
5317 {
5318     if (table->eviction_fields) {
5319         struct eviction_group *evg, *next;
5320
5321         HMAP_FOR_EACH_SAFE (evg, next, id_node,
5322                             &table->eviction_groups_by_id) {
5323             eviction_group_destroy(table, evg);
5324         }
5325         hmap_destroy(&table->eviction_groups_by_id);
5326         heap_destroy(&table->eviction_groups_by_size);
5327
5328         free(table->eviction_fields);
5329         table->eviction_fields = NULL;
5330         table->n_eviction_fields = 0;
5331     }
5332 }
5333
5334 /* oftables support a choice of two policies when adding a rule would cause the
5335  * number of flows in the table to exceed the configured maximum number: either
5336  * they can refuse to add the new flow or they can evict some existing flow.
5337  * This function configures the latter policy on 'table', with fairness based
5338  * on the values of the 'n_fields' fields specified in 'fields'.  (Specifying
5339  * 'n_fields' as 0 disables fairness.) */
5340 static void
5341 oftable_enable_eviction(struct oftable *table,
5342                         const struct mf_subfield *fields, size_t n_fields)
5343 {
5344     struct cls_cursor cursor;
5345     struct rule *rule;
5346
5347     if (table->eviction_fields
5348         && n_fields == table->n_eviction_fields
5349         && (!n_fields
5350             || !memcmp(fields, table->eviction_fields,
5351                        n_fields * sizeof *fields))) {
5352         /* No change. */
5353         return;
5354     }
5355
5356     oftable_disable_eviction(table);
5357
5358     table->n_eviction_fields = n_fields;
5359     table->eviction_fields = xmemdup(fields, n_fields * sizeof *fields);
5360
5361     table->eviction_group_id_basis = random_uint32();
5362     hmap_init(&table->eviction_groups_by_id);
5363     heap_init(&table->eviction_groups_by_size);
5364
5365     cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
5366     CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
5367         eviction_group_add_rule(rule);
5368     }
5369 }
5370
5371 /* Removes 'rule' from the oftable that contains it. */
5372 static void
5373 oftable_remove_rule(struct rule *rule)
5374 {
5375     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
5376     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
5377
5378     classifier_remove(&table->cls, &rule->cr);
5379     if (rule->meter_id) {
5380         list_remove(&rule->meter_list_node);
5381     }
5382     cookies_remove(ofproto, rule);
5383     eviction_group_remove_rule(rule);
5384     if (!list_is_empty(&rule->expirable)) {
5385         list_remove(&rule->expirable);
5386     }
5387     if (!list_is_empty(&rule->meter_list_node)) {
5388         list_remove(&rule->meter_list_node);
5389     }
5390 }
5391
5392 /* Inserts 'rule' into its oftable.  Removes any existing rule from 'rule''s
5393  * oftable that has an identical cls_rule.  Returns the rule that was removed,
5394  * if any, and otherwise NULL. */
5395 static struct rule *
5396 oftable_replace_rule(struct rule *rule)
5397 {
5398     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
5399     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
5400     struct rule *victim;
5401     bool may_expire = rule->hard_timeout || rule->idle_timeout;
5402
5403     if (may_expire) {
5404         list_insert(&ofproto->expirable, &rule->expirable);
5405     }
5406     cookies_insert(ofproto, rule);
5407     if (rule->meter_id) {
5408         struct meter *meter = ofproto->meters[rule->meter_id];
5409         list_insert(&meter->rules, &rule->meter_list_node);
5410     }
5411     victim = rule_from_cls_rule(classifier_replace(&table->cls, &rule->cr));
5412     if (victim) {
5413         if (victim->meter_id) {
5414             list_remove(&victim->meter_list_node);
5415         }
5416         cookies_remove(ofproto, victim);
5417
5418         if (!list_is_empty(&victim->expirable)) {
5419             list_remove(&victim->expirable);
5420         }
5421         eviction_group_remove_rule(victim);
5422     }
5423     eviction_group_add_rule(rule);
5424     return victim;
5425 }
5426
5427 /* Removes 'old' from its oftable then, if 'new' is nonnull, inserts 'new'. */
5428 static void
5429 oftable_substitute_rule(struct rule *old, struct rule *new)
5430 {
5431     if (new) {
5432         oftable_replace_rule(new);
5433     } else {
5434         oftable_remove_rule(old);
5435     }
5436 }
5437 \f
5438 /* unixctl commands. */
5439
5440 struct ofproto *
5441 ofproto_lookup(const char *name)
5442 {
5443     struct ofproto *ofproto;
5444
5445     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofproto, hmap_node, hash_string(name, 0),
5446                              &all_ofprotos) {
5447         if (!strcmp(ofproto->name, name)) {
5448             return ofproto;
5449         }
5450     }
5451     return NULL;
5452 }
5453
5454 static void
5455 ofproto_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
5456                      const char *argv[] OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
5457 {
5458     struct ofproto *ofproto;
5459     struct ds results;
5460
5461     ds_init(&results);
5462     HMAP_FOR_EACH (ofproto, hmap_node, &all_ofprotos) {
5463         ds_put_format(&results, "%s\n", ofproto->name);
5464     }
5465     unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&results));
5466     ds_destroy(&results);
5467 }
5468
5469 static void
5470 ofproto_unixctl_init(void)
5471 {
5472     static bool registered;
5473     if (registered) {
5474         return;
5475     }
5476     registered = true;
5477
5478     unixctl_command_register("ofproto/list", "", 0, 0,
5479                              ofproto_unixctl_list, NULL);
5480 }
5481 \f
5482 /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
5483  *
5484  * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device drivers
5485  * in old versions of Linux that do not properly support VLANs when VLAN
5486  * devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
5487  * widespread use, we will delete these interfaces. */
5488
5489 /* Sets a 1-bit in the 4096-bit 'vlan_bitmap' for each VLAN ID that is matched
5490  * (exactly) by an OpenFlow rule in 'ofproto'. */
5491 void
5492 ofproto_get_vlan_usage(struct ofproto *ofproto, unsigned long int *vlan_bitmap)
5493 {
5494     const struct oftable *oftable;
5495
5496     free(ofproto->vlan_bitmap);
5497     ofproto->vlan_bitmap = bitmap_allocate(4096);
5498     ofproto->vlans_changed = false;
5499
5500     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (oftable, ofproto) {
5501         const struct cls_table *table;
5502
5503         HMAP_FOR_EACH (table, hmap_node, &oftable->cls.tables) {
5504             if (minimask_get_vid_mask(&table->mask) == VLAN_VID_MASK) {
5505                 const struct cls_rule *rule;
5506
5507                 HMAP_FOR_EACH (rule, hmap_node, &table->rules) {
5508                     uint16_t vid = miniflow_get_vid(&rule->match.flow);
5509                     bitmap_set1(vlan_bitmap, vid);
5510                     bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
5511                 }
5512             }
5513         }
5514     }
5515 }
5516
5517 /* Returns true if new VLANs have come into use by the flow table since the
5518  * last call to ofproto_get_vlan_usage().
5519  *
5520  * We don't track when old VLANs stop being used. */
5521 bool
5522 ofproto_has_vlan_usage_changed(const struct ofproto *ofproto)
5523 {
5524     return ofproto->vlans_changed;
5525 }
5526
5527 /* Configures a VLAN splinter binding between the ports identified by OpenFlow
5528  * port numbers 'vlandev_ofp_port' and 'realdev_ofp_port'.  If
5529  * 'realdev_ofp_port' is nonzero, then the VLAN device is enslaved to the real
5530  * device as a VLAN splinter for VLAN ID 'vid'.  If 'realdev_ofp_port' is zero,
5531  * then the VLAN device is un-enslaved. */
5532 int
5533 ofproto_port_set_realdev(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t vlandev_ofp_port,
5534                          ofp_port_t realdev_ofp_port, int vid)
5535 {
5536     struct ofport *ofport;
5537     int error;
5538
5539     ovs_assert(vlandev_ofp_port != realdev_ofp_port);
5540
5541     ofport = ofproto_get_port(ofproto, vlandev_ofp_port);
5542     if (!ofport) {
5543         VLOG_WARN("%s: cannot set realdev on nonexistent port %"PRIu16,
5544                   ofproto->name, vlandev_ofp_port);
5545         return EINVAL;
5546     }
5547
5548     if (!ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
5549         if (!vlandev_ofp_port) {
5550             return 0;
5551         }
5552         VLOG_WARN("%s: vlan splinters not supported", ofproto->name);
5553         return EOPNOTSUPP;
5554     }
5555
5556     error = ofproto->ofproto_class->set_realdev(ofport, realdev_ofp_port, vid);
5557     if (error) {
5558         VLOG_WARN("%s: setting realdev on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
5559                   ofproto->name, vlandev_ofp_port,
5560                   netdev_get_name(ofport->netdev), ovs_strerror(error));
5561     }
5562     return error;
5563 }