ofproto: Fix accounting in facet_revalidate().
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010 Nicira Networks.
3  * Copyright (c) 2010 Jean Tourrilhes - HP-Labs.
4  *
5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
6  * you may not use this file except in compliance with the License.
7  * You may obtain a copy of the License at:
8  *
9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
10  *
11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
14  * See the License for the specific language governing permissions and
15  * limitations under the License.
16  */
17
18 #include <config.h>
19 #include "ofproto.h"
20 #include <errno.h>
21 #include <inttypes.h>
22 #include <sys/socket.h>
23 #include <net/if.h>
24 #include <netinet/in.h>
25 #include <stdbool.h>
26 #include <stdlib.h>
27 #include "byte-order.h"
28 #include "classifier.h"
29 #include "coverage.h"
30 #include "discovery.h"
31 #include "dpif.h"
32 #include "dynamic-string.h"
33 #include "fail-open.h"
34 #include "hash.h"
35 #include "hmap.h"
36 #include "in-band.h"
37 #include "mac-learning.h"
38 #include "netdev.h"
39 #include "netflow.h"
40 #include "nx-match.h"
41 #include "odp-util.h"
42 #include "ofp-print.h"
43 #include "ofp-util.h"
44 #include "ofproto-sflow.h"
45 #include "ofpbuf.h"
46 #include "openflow/nicira-ext.h"
47 #include "openflow/openflow.h"
48 #include "openvswitch/datapath-protocol.h"
49 #include "packets.h"
50 #include "pinsched.h"
51 #include "pktbuf.h"
52 #include "poll-loop.h"
53 #include "rconn.h"
54 #include "shash.h"
55 #include "status.h"
56 #include "stream-ssl.h"
57 #include "svec.h"
58 #include "tag.h"
59 #include "timeval.h"
60 #include "unixctl.h"
61 #include "vconn.h"
62 #include "vlog.h"
63
64 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto);
65
66 #include "sflow_api.h"
67
68 struct ofport {
69     struct hmap_node hmap_node; /* In struct ofproto's "ports" hmap. */
70     struct netdev *netdev;
71     struct ofp_phy_port opp;    /* In host byte order. */
72     uint16_t odp_port;
73 };
74
75 static void ofport_free(struct ofport *);
76 static void hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *);
77
78 static int xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
79                          const struct flow *, struct ofproto *,
80                          const struct ofpbuf *packet,
81                          struct odp_actions *out, tag_type *tags,
82                          bool *may_set_up_flow, uint16_t *nf_output_iface);
83
84 /* An OpenFlow flow. */
85 struct rule {
86     long long int used;         /* Time last used; time created if not used. */
87     long long int created;      /* Creation time. */
88
89     /* These statistics:
90      *
91      *   - Do include packets and bytes from facets that have been deleted or
92      *     whose own statistics have been folded into the rule.
93      *
94      *   - Do include packets and bytes sent "by hand" that were accounted to
95      *     the rule without any facet being involved (this is a rare corner
96      *     case in rule_execute()).
97      *
98      *   - Do not include packet or bytes that can be obtained from any facet's
99      *     packet_count or byte_count member or that can be obtained from the
100      *     datapath by, e.g., dpif_flow_get() for any facet.
101      */
102     uint64_t packet_count;       /* Number of packets received. */
103     uint64_t byte_count;         /* Number of bytes received. */
104
105     ovs_be64 flow_cookie;        /* Controller-issued identifier. */
106
107     struct cls_rule cr;          /* In owning ofproto's classifier. */
108     uint16_t idle_timeout;       /* In seconds from time of last use. */
109     uint16_t hard_timeout;       /* In seconds from time of creation. */
110     bool send_flow_removed;      /* Send a flow removed message? */
111     int n_actions;               /* Number of elements in actions[]. */
112     union ofp_action *actions;   /* OpenFlow actions. */
113     struct list facets;          /* List of "struct facet"s. */
114 };
115
116 static struct rule *rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *);
117 static bool rule_is_hidden(const struct rule *);
118
119 static struct rule *rule_create(const struct cls_rule *,
120                                 const union ofp_action *, size_t n_actions,
121                                 uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
122                                 ovs_be64 flow_cookie, bool send_flow_removed);
123 static void rule_destroy(struct ofproto *, struct rule *);
124 static void rule_free(struct rule *);
125
126 static struct rule *rule_lookup(struct ofproto *, const struct flow *);
127 static void rule_insert(struct ofproto *, struct rule *,
128                         struct ofpbuf *packet, uint16_t in_port);
129 static void rule_remove(struct ofproto *, struct rule *);
130
131 static void rule_send_removed(struct ofproto *, struct rule *, uint8_t reason);
132
133 /* An exact-match instantiation of an OpenFlow flow. */
134 struct facet {
135     long long int used;         /* Time last used; time created if not used. */
136
137     /* These statistics:
138      *
139      *   - Do include packets and bytes sent "by hand", e.g. with
140      *     dpif_execute().
141      *
142      *   - Do include packets and bytes that were obtained from the datapath
143      *     when a flow was deleted (e.g. dpif_flow_del()) or when its
144      *     statistics were reset (e.g. dpif_flow_put() with ODPPF_ZERO_STATS).
145      *
146      *   - Do not include any packets or bytes that can currently be obtained
147      *     from the datapath by, e.g., dpif_flow_get().
148      */
149     uint64_t packet_count;       /* Number of packets received. */
150     uint64_t byte_count;         /* Number of bytes received. */
151
152     /* Number of bytes passed to account_cb.  This may include bytes that can
153      * currently obtained from the datapath (thus, it can be greater than
154      * byte_count). */
155     uint64_t accounted_bytes;
156
157     struct hmap_node hmap_node;  /* In owning ofproto's 'facets' hmap. */
158     struct list list_node;       /* In owning rule's 'facets' list. */
159     struct rule *rule;           /* Owning rule. */
160     struct flow flow;            /* Exact-match flow. */
161     bool installed;              /* Installed in datapath? */
162     bool may_install;            /* True ordinarily; false if actions must
163                                   * be reassessed for every packet. */
164     int n_actions;               /* Number of elements in actions[]. */
165     union odp_action *actions;   /* Datapath actions. */
166     tag_type tags;               /* Tags (set only by hooks). */
167     struct netflow_flow nf_flow; /* Per-flow NetFlow tracking data. */
168 };
169
170 static struct facet *facet_create(struct ofproto *, struct rule *,
171                                   const struct flow *,
172                                   const struct ofpbuf *packet);
173 static void facet_remove(struct ofproto *, struct facet *);
174 static void facet_free(struct facet *);
175
176 static struct facet *facet_lookup_valid(struct ofproto *, const struct flow *);
177 static bool facet_revalidate(struct ofproto *, struct facet *);
178
179 static void facet_install(struct ofproto *, struct facet *, bool zero_stats);
180 static void facet_uninstall(struct ofproto *, struct facet *);
181 static void facet_flush_stats(struct ofproto *, struct facet *);
182
183 static bool facet_make_actions(struct ofproto *, struct facet *,
184                               const struct ofpbuf *packet);
185 static void facet_update_stats(struct ofproto *, struct facet *,
186                                const struct odp_flow_stats *);
187
188 /* ofproto supports two kinds of OpenFlow connections:
189  *
190  *   - "Primary" connections to ordinary OpenFlow controllers.  ofproto
191  *     maintains persistent connections to these controllers and by default
192  *     sends them asynchronous messages such as packet-ins.
193  *
194  *   - "Service" connections, e.g. from ovs-ofctl.  When these connections
195  *     drop, it is the other side's responsibility to reconnect them if
196  *     necessary.  ofproto does not send them asynchronous messages by default.
197  *
198  * Currently, active (tcp, ssl, unix) connections are always "primary"
199  * connections and passive (ptcp, pssl, punix) connections are always "service"
200  * connections.  There is no inherent reason for this, but it reflects the
201  * common case.
202  */
203 enum ofconn_type {
204     OFCONN_PRIMARY,             /* An ordinary OpenFlow controller. */
205     OFCONN_SERVICE              /* A service connection, e.g. "ovs-ofctl". */
206 };
207
208 /* A listener for incoming OpenFlow "service" connections. */
209 struct ofservice {
210     struct hmap_node node;      /* In struct ofproto's "services" hmap. */
211     struct pvconn *pvconn;      /* OpenFlow connection listener. */
212
213     /* These are not used by ofservice directly.  They are settings for
214      * accepted "struct ofconn"s from the pvconn. */
215     int probe_interval;         /* Max idle time before probing, in seconds. */
216     int rate_limit;             /* Max packet-in rate in packets per second. */
217     int burst_limit;            /* Limit on accumulating packet credits. */
218 };
219
220 static struct ofservice *ofservice_lookup(struct ofproto *,
221                                           const char *target);
222 static int ofservice_create(struct ofproto *,
223                             const struct ofproto_controller *);
224 static void ofservice_reconfigure(struct ofservice *,
225                                   const struct ofproto_controller *);
226 static void ofservice_destroy(struct ofproto *, struct ofservice *);
227
228 /* An OpenFlow connection. */
229 struct ofconn {
230     struct ofproto *ofproto;    /* The ofproto that owns this connection. */
231     struct list node;           /* In struct ofproto's "all_conns" list. */
232     struct rconn *rconn;        /* OpenFlow connection. */
233     enum ofconn_type type;      /* Type. */
234     int flow_format;            /* One of NXFF_*. */
235
236     /* OFPT_PACKET_IN related data. */
237     struct rconn_packet_counter *packet_in_counter; /* # queued on 'rconn'. */
238     struct pinsched *schedulers[2]; /* Indexed by reason code; see below. */
239     struct pktbuf *pktbuf;         /* OpenFlow packet buffers. */
240     int miss_send_len;             /* Bytes to send of buffered packets. */
241
242     /* Number of OpenFlow messages queued on 'rconn' as replies to OpenFlow
243      * requests, and the maximum number before we stop reading OpenFlow
244      * requests.  */
245 #define OFCONN_REPLY_MAX 100
246     struct rconn_packet_counter *reply_counter;
247
248     /* type == OFCONN_PRIMARY only. */
249     enum nx_role role;           /* Role. */
250     struct hmap_node hmap_node;  /* In struct ofproto's "controllers" map. */
251     struct discovery *discovery; /* Controller discovery object, if enabled. */
252     struct status_category *ss;  /* Switch status category. */
253     enum ofproto_band band;      /* In-band or out-of-band? */
254 };
255
256 /* We use OFPR_NO_MATCH and OFPR_ACTION as indexes into struct ofconn's
257  * "schedulers" array.  Their values are 0 and 1, and their meanings and values
258  * coincide with _ODPL_MISS_NR and _ODPL_ACTION_NR, so this is convenient.  In
259  * case anything ever changes, check their values here.  */
260 #define N_SCHEDULERS 2
261 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_NO_MATCH == 0);
262 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_NO_MATCH == _ODPL_MISS_NR);
263 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_ACTION == 1);
264 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_ACTION == _ODPL_ACTION_NR);
265
266 static struct ofconn *ofconn_create(struct ofproto *, struct rconn *,
267                                     enum ofconn_type);
268 static void ofconn_destroy(struct ofconn *);
269 static void ofconn_run(struct ofconn *);
270 static void ofconn_wait(struct ofconn *);
271 static bool ofconn_receives_async_msgs(const struct ofconn *);
272 static char *ofconn_make_name(const struct ofproto *, const char *target);
273 static void ofconn_set_rate_limit(struct ofconn *, int rate, int burst);
274
275 static void queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
276                      struct rconn_packet_counter *counter);
277
278 static void send_packet_in(struct ofproto *, struct ofpbuf *odp_msg);
279 static void do_send_packet_in(struct ofpbuf *odp_msg, void *ofconn);
280
281 struct ofproto {
282     /* Settings. */
283     uint64_t datapath_id;       /* Datapath ID. */
284     uint64_t fallback_dpid;     /* Datapath ID if no better choice found. */
285     char *mfr_desc;             /* Manufacturer. */
286     char *hw_desc;              /* Hardware. */
287     char *sw_desc;              /* Software version. */
288     char *serial_desc;          /* Serial number. */
289     char *dp_desc;              /* Datapath description. */
290
291     /* Datapath. */
292     struct dpif *dpif;
293     struct netdev_monitor *netdev_monitor;
294     struct hmap ports;          /* Contains "struct ofport"s. */
295     struct shash port_by_name;
296     uint32_t max_ports;
297
298     /* Configuration. */
299     struct switch_status *switch_status;
300     struct fail_open *fail_open;
301     struct netflow *netflow;
302     struct ofproto_sflow *sflow;
303
304     /* In-band control. */
305     struct in_band *in_band;
306     long long int next_in_band_update;
307     struct sockaddr_in *extra_in_band_remotes;
308     size_t n_extra_remotes;
309
310     /* Flow table. */
311     struct classifier cls;
312     long long int next_expiration;
313
314     /* Facets. */
315     struct hmap facets;
316     bool need_revalidate;
317     struct tag_set revalidate_set;
318
319     /* OpenFlow connections. */
320     struct hmap controllers;   /* Controller "struct ofconn"s. */
321     struct list all_conns;     /* Contains "struct ofconn"s. */
322     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
323
324     /* OpenFlow listeners. */
325     struct hmap services;       /* Contains "struct ofservice"s. */
326     struct pvconn **snoops;
327     size_t n_snoops;
328
329     /* Hooks for ovs-vswitchd. */
330     const struct ofhooks *ofhooks;
331     void *aux;
332
333     /* Used by default ofhooks. */
334     struct mac_learning *ml;
335 };
336
337 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
338
339 static const struct ofhooks default_ofhooks;
340
341 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
342 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
343
344 static int ofproto_expire(struct ofproto *);
345
346 static void handle_odp_msg(struct ofproto *, struct ofpbuf *);
347
348 static void handle_openflow(struct ofconn *, struct ofpbuf *);
349
350 static struct ofport *get_port(const struct ofproto *, uint16_t odp_port);
351 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
352 static int init_ports(struct ofproto *);
353 static void reinit_ports(struct ofproto *);
354
355 int
356 ofproto_create(const char *datapath, const char *datapath_type,
357                const struct ofhooks *ofhooks, void *aux,
358                struct ofproto **ofprotop)
359 {
360     struct odp_stats stats;
361     struct ofproto *p;
362     struct dpif *dpif;
363     int error;
364
365     *ofprotop = NULL;
366
367     /* Connect to datapath and start listening for messages. */
368     error = dpif_open(datapath, datapath_type, &dpif);
369     if (error) {
370         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s", datapath, strerror(error));
371         return error;
372     }
373     error = dpif_get_dp_stats(dpif, &stats);
374     if (error) {
375         VLOG_ERR("failed to obtain stats for datapath %s: %s",
376                  datapath, strerror(error));
377         dpif_close(dpif);
378         return error;
379     }
380     error = dpif_recv_set_mask(dpif, ODPL_MISS | ODPL_ACTION | ODPL_SFLOW);
381     if (error) {
382         VLOG_ERR("failed to listen on datapath %s: %s",
383                  datapath, strerror(error));
384         dpif_close(dpif);
385         return error;
386     }
387     dpif_flow_flush(dpif);
388     dpif_recv_purge(dpif);
389
390     /* Initialize settings. */
391     p = xzalloc(sizeof *p);
392     p->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
393     p->datapath_id = p->fallback_dpid;
394     p->mfr_desc = xstrdup(DEFAULT_MFR_DESC);
395     p->hw_desc = xstrdup(DEFAULT_HW_DESC);
396     p->sw_desc = xstrdup(DEFAULT_SW_DESC);
397     p->serial_desc = xstrdup(DEFAULT_SERIAL_DESC);
398     p->dp_desc = xstrdup(DEFAULT_DP_DESC);
399
400     /* Initialize datapath. */
401     p->dpif = dpif;
402     p->netdev_monitor = netdev_monitor_create();
403     hmap_init(&p->ports);
404     shash_init(&p->port_by_name);
405     p->max_ports = stats.max_ports;
406
407     /* Initialize submodules. */
408     p->switch_status = switch_status_create(p);
409     p->in_band = NULL;
410     p->fail_open = NULL;
411     p->netflow = NULL;
412     p->sflow = NULL;
413
414     /* Initialize flow table. */
415     classifier_init(&p->cls);
416     p->next_expiration = time_msec() + 1000;
417
418     /* Initialize facet table. */
419     hmap_init(&p->facets);
420     p->need_revalidate = false;
421     tag_set_init(&p->revalidate_set);
422
423     /* Initialize OpenFlow connections. */
424     list_init(&p->all_conns);
425     hmap_init(&p->controllers);
426     hmap_init(&p->services);
427     p->snoops = NULL;
428     p->n_snoops = 0;
429
430     /* Initialize hooks. */
431     if (ofhooks) {
432         p->ofhooks = ofhooks;
433         p->aux = aux;
434         p->ml = NULL;
435     } else {
436         p->ofhooks = &default_ofhooks;
437         p->aux = p;
438         p->ml = mac_learning_create();
439     }
440
441     /* Pick final datapath ID. */
442     p->datapath_id = pick_datapath_id(p);
443     VLOG_INFO("using datapath ID %016"PRIx64, p->datapath_id);
444
445     *ofprotop = p;
446     return 0;
447 }
448
449 void
450 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
451 {
452     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
453     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
454     if (p->datapath_id != old_dpid) {
455         VLOG_INFO("datapath ID changed to %016"PRIx64, p->datapath_id);
456
457         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
458          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
459         ofproto_reconnect_controllers(p);
460     }
461 }
462
463 static bool
464 is_discovery_controller(const struct ofproto_controller *c)
465 {
466     return !strcmp(c->target, "discover");
467 }
468
469 static bool
470 is_in_band_controller(const struct ofproto_controller *c)
471 {
472     return is_discovery_controller(c) || c->band == OFPROTO_IN_BAND;
473 }
474
475 /* Creates a new controller in 'ofproto'.  Some of the settings are initially
476  * drawn from 'c', but update_controller() needs to be called later to finish
477  * the new ofconn's configuration. */
478 static void
479 add_controller(struct ofproto *ofproto, const struct ofproto_controller *c)
480 {
481     struct discovery *discovery;
482     struct ofconn *ofconn;
483
484     if (is_discovery_controller(c)) {
485         int error = discovery_create(c->accept_re, c->update_resolv_conf,
486                                      ofproto->dpif, ofproto->switch_status,
487                                      &discovery);
488         if (error) {
489             return;
490         }
491     } else {
492         discovery = NULL;
493     }
494
495     ofconn = ofconn_create(ofproto, rconn_create(5, 8), OFCONN_PRIMARY);
496     ofconn->pktbuf = pktbuf_create();
497     ofconn->miss_send_len = OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN;
498     if (discovery) {
499         ofconn->discovery = discovery;
500     } else {
501         char *name = ofconn_make_name(ofproto, c->target);
502         rconn_connect(ofconn->rconn, c->target, name);
503         free(name);
504     }
505     hmap_insert(&ofproto->controllers, &ofconn->hmap_node,
506                 hash_string(c->target, 0));
507 }
508
509 /* Reconfigures 'ofconn' to match 'c'.  This function cannot update an ofconn's
510  * target or turn discovery on or off (these are done by creating new ofconns
511  * and deleting old ones), but it can update the rest of an ofconn's
512  * settings. */
513 static void
514 update_controller(struct ofconn *ofconn, const struct ofproto_controller *c)
515 {
516     int probe_interval;
517
518     ofconn->band = (is_in_band_controller(c)
519                     ? OFPROTO_IN_BAND : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
520
521     rconn_set_max_backoff(ofconn->rconn, c->max_backoff);
522
523     probe_interval = c->probe_interval ? MAX(c->probe_interval, 5) : 0;
524     rconn_set_probe_interval(ofconn->rconn, probe_interval);
525
526     if (ofconn->discovery) {
527         discovery_set_update_resolv_conf(ofconn->discovery,
528                                          c->update_resolv_conf);
529         discovery_set_accept_controller_re(ofconn->discovery, c->accept_re);
530     }
531
532     ofconn_set_rate_limit(ofconn, c->rate_limit, c->burst_limit);
533 }
534
535 static const char *
536 ofconn_get_target(const struct ofconn *ofconn)
537 {
538     return ofconn->discovery ? "discover" : rconn_get_target(ofconn->rconn);
539 }
540
541 static struct ofconn *
542 find_controller_by_target(struct ofproto *ofproto, const char *target)
543 {
544     struct ofconn *ofconn;
545
546     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofconn, hmap_node,
547                              hash_string(target, 0), &ofproto->controllers) {
548         if (!strcmp(ofconn_get_target(ofconn), target)) {
549             return ofconn;
550         }
551     }
552     return NULL;
553 }
554
555 static void
556 update_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto)
557 {
558     const struct ofconn *ofconn;
559     struct sockaddr_in *addrs;
560     size_t max_addrs, n_addrs;
561     bool discovery;
562     size_t i;
563
564     /* Allocate enough memory for as many remotes as we could possibly have. */
565     max_addrs = ofproto->n_extra_remotes + hmap_count(&ofproto->controllers);
566     addrs = xmalloc(max_addrs * sizeof *addrs);
567     n_addrs = 0;
568
569     /* Add all the remotes. */
570     discovery = false;
571     HMAP_FOR_EACH (ofconn, hmap_node, &ofproto->controllers) {
572         struct sockaddr_in *sin = &addrs[n_addrs];
573
574         if (ofconn->band == OFPROTO_OUT_OF_BAND) {
575             continue;
576         }
577
578         sin->sin_addr.s_addr = rconn_get_remote_ip(ofconn->rconn);
579         if (sin->sin_addr.s_addr) {
580             sin->sin_port = rconn_get_remote_port(ofconn->rconn);
581             n_addrs++;
582         }
583         if (ofconn->discovery) {
584             discovery = true;
585         }
586     }
587     for (i = 0; i < ofproto->n_extra_remotes; i++) {
588         addrs[n_addrs++] = ofproto->extra_in_band_remotes[i];
589     }
590
591     /* Create or update or destroy in-band.
592      *
593      * Ordinarily we only enable in-band if there's at least one remote
594      * address, but discovery needs the in-band rules for DHCP to be installed
595      * even before we know any remote addresses. */
596     if (n_addrs || discovery) {
597         if (!ofproto->in_band) {
598             in_band_create(ofproto, ofproto->dpif, ofproto->switch_status,
599                            &ofproto->in_band);
600         }
601         if (ofproto->in_band) {
602             in_band_set_remotes(ofproto->in_band, addrs, n_addrs);
603         }
604         ofproto->next_in_band_update = time_msec() + 1000;
605     } else {
606         in_band_destroy(ofproto->in_band);
607         ofproto->in_band = NULL;
608     }
609
610     /* Clean up. */
611     free(addrs);
612 }
613
614 static void
615 update_fail_open(struct ofproto *p)
616 {
617     struct ofconn *ofconn;
618
619     if (!hmap_is_empty(&p->controllers)
620             && p->fail_mode == OFPROTO_FAIL_STANDALONE) {
621         struct rconn **rconns;
622         size_t n;
623
624         if (!p->fail_open) {
625             p->fail_open = fail_open_create(p, p->switch_status);
626         }
627
628         n = 0;
629         rconns = xmalloc(hmap_count(&p->controllers) * sizeof *rconns);
630         HMAP_FOR_EACH (ofconn, hmap_node, &p->controllers) {
631             rconns[n++] = ofconn->rconn;
632         }
633
634         fail_open_set_controllers(p->fail_open, rconns, n);
635         /* p->fail_open takes ownership of 'rconns'. */
636     } else {
637         fail_open_destroy(p->fail_open);
638         p->fail_open = NULL;
639     }
640 }
641
642 void
643 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
644                         const struct ofproto_controller *controllers,
645                         size_t n_controllers)
646 {
647     struct shash new_controllers;
648     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
649     struct ofservice *ofservice, *next_ofservice;
650     bool ss_exists;
651     size_t i;
652
653     /* Create newly configured controllers and services.
654      * Create a name to ofproto_controller mapping in 'new_controllers'. */
655     shash_init(&new_controllers);
656     for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
657         const struct ofproto_controller *c = &controllers[i];
658
659         if (!vconn_verify_name(c->target) || !strcmp(c->target, "discover")) {
660             if (!find_controller_by_target(p, c->target)) {
661                 add_controller(p, c);
662             }
663         } else if (!pvconn_verify_name(c->target)) {
664             if (!ofservice_lookup(p, c->target) && ofservice_create(p, c)) {
665                 continue;
666             }
667         } else {
668             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported controller \"%s\"",
669                          dpif_name(p->dpif), c->target);
670             continue;
671         }
672
673         shash_add_once(&new_controllers, c->target, &controllers[i]);
674     }
675
676     /* Delete controllers that are no longer configured.
677      * Update configuration of all now-existing controllers. */
678     ss_exists = false;
679     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, hmap_node, &p->controllers) {
680         struct ofproto_controller *c;
681
682         c = shash_find_data(&new_controllers, ofconn_get_target(ofconn));
683         if (!c) {
684             ofconn_destroy(ofconn);
685         } else {
686             update_controller(ofconn, c);
687             if (ofconn->ss) {
688                 ss_exists = true;
689             }
690         }
691     }
692
693     /* Delete services that are no longer configured.
694      * Update configuration of all now-existing services. */
695     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofservice, next_ofservice, node, &p->services) {
696         struct ofproto_controller *c;
697
698         c = shash_find_data(&new_controllers,
699                             pvconn_get_name(ofservice->pvconn));
700         if (!c) {
701             ofservice_destroy(p, ofservice);
702         } else {
703             ofservice_reconfigure(ofservice, c);
704         }
705     }
706
707     shash_destroy(&new_controllers);
708
709     update_in_band_remotes(p);
710     update_fail_open(p);
711
712     if (!hmap_is_empty(&p->controllers) && !ss_exists) {
713         ofconn = CONTAINER_OF(hmap_first(&p->controllers),
714                               struct ofconn, hmap_node);
715         ofconn->ss = switch_status_register(p->switch_status, "remote",
716                                             rconn_status_cb, ofconn->rconn);
717     }
718 }
719
720 void
721 ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
722 {
723     p->fail_mode = fail_mode;
724     update_fail_open(p);
725 }
726
727 /* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
728  * them to reconnect. */
729 void
730 ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
731 {
732     struct ofconn *ofconn;
733
734     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
735         rconn_reconnect(ofconn->rconn);
736     }
737 }
738
739 static bool
740 any_extras_changed(const struct ofproto *ofproto,
741                    const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
742 {
743     size_t i;
744
745     if (n != ofproto->n_extra_remotes) {
746         return true;
747     }
748
749     for (i = 0; i < n; i++) {
750         const struct sockaddr_in *old = &ofproto->extra_in_band_remotes[i];
751         const struct sockaddr_in *new = &extras[i];
752
753         if (old->sin_addr.s_addr != new->sin_addr.s_addr ||
754             old->sin_port != new->sin_port) {
755             return true;
756         }
757     }
758
759     return false;
760 }
761
762 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
763  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
764  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
765 void
766 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
767                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
768 {
769     if (!any_extras_changed(ofproto, extras, n)) {
770         return;
771     }
772
773     free(ofproto->extra_in_band_remotes);
774     ofproto->n_extra_remotes = n;
775     ofproto->extra_in_band_remotes = xmemdup(extras, n * sizeof *extras);
776
777     update_in_band_remotes(ofproto);
778 }
779
780 void
781 ofproto_set_desc(struct ofproto *p,
782                  const char *mfr_desc, const char *hw_desc,
783                  const char *sw_desc, const char *serial_desc,
784                  const char *dp_desc)
785 {
786     struct ofp_desc_stats *ods;
787
788     if (mfr_desc) {
789         if (strlen(mfr_desc) >= sizeof ods->mfr_desc) {
790             VLOG_WARN("truncating mfr_desc, must be less than %zu characters",
791                     sizeof ods->mfr_desc);
792         }
793         free(p->mfr_desc);
794         p->mfr_desc = xstrdup(mfr_desc);
795     }
796     if (hw_desc) {
797         if (strlen(hw_desc) >= sizeof ods->hw_desc) {
798             VLOG_WARN("truncating hw_desc, must be less than %zu characters",
799                     sizeof ods->hw_desc);
800         }
801         free(p->hw_desc);
802         p->hw_desc = xstrdup(hw_desc);
803     }
804     if (sw_desc) {
805         if (strlen(sw_desc) >= sizeof ods->sw_desc) {
806             VLOG_WARN("truncating sw_desc, must be less than %zu characters",
807                     sizeof ods->sw_desc);
808         }
809         free(p->sw_desc);
810         p->sw_desc = xstrdup(sw_desc);
811     }
812     if (serial_desc) {
813         if (strlen(serial_desc) >= sizeof ods->serial_num) {
814             VLOG_WARN("truncating serial_desc, must be less than %zu "
815                     "characters",
816                     sizeof ods->serial_num);
817         }
818         free(p->serial_desc);
819         p->serial_desc = xstrdup(serial_desc);
820     }
821     if (dp_desc) {
822         if (strlen(dp_desc) >= sizeof ods->dp_desc) {
823             VLOG_WARN("truncating dp_desc, must be less than %zu characters",
824                     sizeof ods->dp_desc);
825         }
826         free(p->dp_desc);
827         p->dp_desc = xstrdup(dp_desc);
828     }
829 }
830
831 static int
832 set_pvconns(struct pvconn ***pvconnsp, size_t *n_pvconnsp,
833             const struct svec *svec)
834 {
835     struct pvconn **pvconns = *pvconnsp;
836     size_t n_pvconns = *n_pvconnsp;
837     int retval = 0;
838     size_t i;
839
840     for (i = 0; i < n_pvconns; i++) {
841         pvconn_close(pvconns[i]);
842     }
843     free(pvconns);
844
845     pvconns = xmalloc(svec->n * sizeof *pvconns);
846     n_pvconns = 0;
847     for (i = 0; i < svec->n; i++) {
848         const char *name = svec->names[i];
849         struct pvconn *pvconn;
850         int error;
851
852         error = pvconn_open(name, &pvconn);
853         if (!error) {
854             pvconns[n_pvconns++] = pvconn;
855         } else {
856             VLOG_ERR("failed to listen on %s: %s", name, strerror(error));
857             if (!retval) {
858                 retval = error;
859             }
860         }
861     }
862
863     *pvconnsp = pvconns;
864     *n_pvconnsp = n_pvconns;
865
866     return retval;
867 }
868
869 int
870 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct svec *snoops)
871 {
872     return set_pvconns(&ofproto->snoops, &ofproto->n_snoops, snoops);
873 }
874
875 int
876 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
877                     const struct netflow_options *nf_options)
878 {
879     if (nf_options && nf_options->collectors.n) {
880         if (!ofproto->netflow) {
881             ofproto->netflow = netflow_create();
882         }
883         return netflow_set_options(ofproto->netflow, nf_options);
884     } else {
885         netflow_destroy(ofproto->netflow);
886         ofproto->netflow = NULL;
887         return 0;
888     }
889 }
890
891 void
892 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
893                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
894 {
895     struct ofproto_sflow *os = ofproto->sflow;
896     if (oso) {
897         if (!os) {
898             struct ofport *ofport;
899
900             os = ofproto->sflow = ofproto_sflow_create(ofproto->dpif);
901             HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &ofproto->ports) {
902                 ofproto_sflow_add_port(os, ofport->odp_port,
903                                        netdev_get_name(ofport->netdev));
904             }
905         }
906         ofproto_sflow_set_options(os, oso);
907     } else {
908         ofproto_sflow_destroy(os);
909         ofproto->sflow = NULL;
910     }
911 }
912
913 uint64_t
914 ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
915 {
916     return ofproto->datapath_id;
917 }
918
919 bool
920 ofproto_has_primary_controller(const struct ofproto *ofproto)
921 {
922     return !hmap_is_empty(&ofproto->controllers);
923 }
924
925 enum ofproto_fail_mode
926 ofproto_get_fail_mode(const struct ofproto *p)
927 {
928     return p->fail_mode;
929 }
930
931 void
932 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct svec *snoops)
933 {
934     size_t i;
935
936     for (i = 0; i < ofproto->n_snoops; i++) {
937         svec_add(snoops, pvconn_get_name(ofproto->snoops[i]));
938     }
939 }
940
941 void
942 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
943 {
944     struct ofservice *ofservice, *next_ofservice;
945     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
946     struct ofport *ofport, *next_ofport;
947     size_t i;
948
949     if (!p) {
950         return;
951     }
952
953     /* Destroy fail-open and in-band early, since they touch the classifier. */
954     fail_open_destroy(p->fail_open);
955     p->fail_open = NULL;
956
957     in_band_destroy(p->in_band);
958     p->in_band = NULL;
959     free(p->extra_in_band_remotes);
960
961     ofproto_flush_flows(p);
962     classifier_destroy(&p->cls);
963     hmap_destroy(&p->facets);
964
965     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, node, &p->all_conns) {
966         ofconn_destroy(ofconn);
967     }
968     hmap_destroy(&p->controllers);
969
970     dpif_close(p->dpif);
971     netdev_monitor_destroy(p->netdev_monitor);
972     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofport, next_ofport, hmap_node, &p->ports) {
973         hmap_remove(&p->ports, &ofport->hmap_node);
974         ofport_free(ofport);
975     }
976     shash_destroy(&p->port_by_name);
977
978     switch_status_destroy(p->switch_status);
979     netflow_destroy(p->netflow);
980     ofproto_sflow_destroy(p->sflow);
981
982     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofservice, next_ofservice, node, &p->services) {
983         ofservice_destroy(p, ofservice);
984     }
985     hmap_destroy(&p->services);
986
987     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
988         pvconn_close(p->snoops[i]);
989     }
990     free(p->snoops);
991
992     mac_learning_destroy(p->ml);
993
994     free(p->mfr_desc);
995     free(p->hw_desc);
996     free(p->sw_desc);
997     free(p->serial_desc);
998     free(p->dp_desc);
999
1000     hmap_destroy(&p->ports);
1001
1002     free(p);
1003 }
1004
1005 int
1006 ofproto_run(struct ofproto *p)
1007 {
1008     int error = ofproto_run1(p);
1009     if (!error) {
1010         error = ofproto_run2(p, false);
1011     }
1012     return error;
1013 }
1014
1015 static void
1016 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
1017 {
1018     if (error == ENOBUFS) {
1019         reinit_ports(ofproto);
1020     } else if (!error) {
1021         update_port(ofproto, devname);
1022         free(devname);
1023     }
1024 }
1025
1026 /* Returns a "preference level" for snooping 'ofconn'.  A higher return value
1027  * means that 'ofconn' is more interesting for monitoring than a lower return
1028  * value. */
1029 static int
1030 snoop_preference(const struct ofconn *ofconn)
1031 {
1032     switch (ofconn->role) {
1033     case NX_ROLE_MASTER:
1034         return 3;
1035     case NX_ROLE_OTHER:
1036         return 2;
1037     case NX_ROLE_SLAVE:
1038         return 1;
1039     default:
1040         /* Shouldn't happen. */
1041         return 0;
1042     }
1043 }
1044
1045 /* One of ofproto's "snoop" pvconns has accepted a new connection on 'vconn'.
1046  * Connects this vconn to a controller. */
1047 static void
1048 add_snooper(struct ofproto *ofproto, struct vconn *vconn)
1049 {
1050     struct ofconn *ofconn, *best;
1051
1052     /* Pick a controller for monitoring. */
1053     best = NULL;
1054     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
1055         if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY
1056             && (!best || snoop_preference(ofconn) > snoop_preference(best))) {
1057             best = ofconn;
1058         }
1059     }
1060
1061     if (best) {
1062         rconn_add_monitor(best->rconn, vconn);
1063     } else {
1064         VLOG_INFO_RL(&rl, "no controller connection to snoop");
1065         vconn_close(vconn);
1066     }
1067 }
1068
1069 int
1070 ofproto_run1(struct ofproto *p)
1071 {
1072     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
1073     struct ofservice *ofservice;
1074     char *devname;
1075     int error;
1076     int i;
1077
1078     if (shash_is_empty(&p->port_by_name)) {
1079         init_ports(p);
1080     }
1081
1082     for (i = 0; i < 50; i++) {
1083         struct ofpbuf *buf;
1084
1085         error = dpif_recv(p->dpif, &buf);
1086         if (error) {
1087             if (error == ENODEV) {
1088                 /* Someone destroyed the datapath behind our back.  The caller
1089                  * better destroy us and give up, because we're just going to
1090                  * spin from here on out. */
1091                 static struct vlog_rate_limit rl2 = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1092                 VLOG_ERR_RL(&rl2, "%s: datapath was destroyed externally",
1093                             dpif_name(p->dpif));
1094                 return ENODEV;
1095             }
1096             break;
1097         }
1098
1099         handle_odp_msg(p, buf);
1100     }
1101
1102     while ((error = dpif_port_poll(p->dpif, &devname)) != EAGAIN) {
1103         process_port_change(p, error, devname);
1104     }
1105     while ((error = netdev_monitor_poll(p->netdev_monitor,
1106                                         &devname)) != EAGAIN) {
1107         process_port_change(p, error, devname);
1108     }
1109
1110     if (p->in_band) {
1111         if (time_msec() >= p->next_in_band_update) {
1112             update_in_band_remotes(p);
1113         }
1114         in_band_run(p->in_band);
1115     }
1116
1117     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, node, &p->all_conns) {
1118         ofconn_run(ofconn);
1119     }
1120
1121     /* Fail-open maintenance.  Do this after processing the ofconns since
1122      * fail-open checks the status of the controller rconn. */
1123     if (p->fail_open) {
1124         fail_open_run(p->fail_open);
1125     }
1126
1127     HMAP_FOR_EACH (ofservice, node, &p->services) {
1128         struct vconn *vconn;
1129         int retval;
1130
1131         retval = pvconn_accept(ofservice->pvconn, OFP_VERSION, &vconn);
1132         if (!retval) {
1133             struct rconn *rconn;
1134             char *name;
1135
1136             rconn = rconn_create(ofservice->probe_interval, 0);
1137             name = ofconn_make_name(p, vconn_get_name(vconn));
1138             rconn_connect_unreliably(rconn, vconn, name);
1139             free(name);
1140
1141             ofconn = ofconn_create(p, rconn, OFCONN_SERVICE);
1142             ofconn_set_rate_limit(ofconn, ofservice->rate_limit,
1143                                   ofservice->burst_limit);
1144         } else if (retval != EAGAIN) {
1145             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
1146         }
1147     }
1148
1149     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
1150         struct vconn *vconn;
1151         int retval;
1152
1153         retval = pvconn_accept(p->snoops[i], OFP_VERSION, &vconn);
1154         if (!retval) {
1155             add_snooper(p, vconn);
1156         } else if (retval != EAGAIN) {
1157             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
1158         }
1159     }
1160
1161     if (time_msec() >= p->next_expiration) {
1162         int delay = ofproto_expire(p);
1163         p->next_expiration = time_msec() + delay;
1164         COVERAGE_INC(ofproto_expiration);
1165     }
1166
1167     if (p->netflow) {
1168         netflow_run(p->netflow);
1169     }
1170     if (p->sflow) {
1171         ofproto_sflow_run(p->sflow);
1172     }
1173
1174     return 0;
1175 }
1176
1177 int
1178 ofproto_run2(struct ofproto *p, bool revalidate_all)
1179 {
1180     /* Figure out what we need to revalidate now, if anything. */
1181     struct tag_set revalidate_set = p->revalidate_set;
1182     if (p->need_revalidate) {
1183         revalidate_all = true;
1184     }
1185
1186     /* Clear the revalidation flags. */
1187     tag_set_init(&p->revalidate_set);
1188     p->need_revalidate = false;
1189
1190     /* Now revalidate if there's anything to do. */
1191     if (revalidate_all || !tag_set_is_empty(&revalidate_set)) {
1192         struct facet *facet, *next;
1193
1194         HMAP_FOR_EACH_SAFE (facet, next, hmap_node, &p->facets) {
1195             if (revalidate_all
1196                 || tag_set_intersects(&revalidate_set, facet->tags)) {
1197                 facet_revalidate(p, facet);
1198             }
1199         }
1200     }
1201
1202     return 0;
1203 }
1204
1205 void
1206 ofproto_wait(struct ofproto *p)
1207 {
1208     struct ofservice *ofservice;
1209     struct ofconn *ofconn;
1210     size_t i;
1211
1212     dpif_recv_wait(p->dpif);
1213     dpif_port_poll_wait(p->dpif);
1214     netdev_monitor_poll_wait(p->netdev_monitor);
1215     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &p->all_conns) {
1216         ofconn_wait(ofconn);
1217     }
1218     if (p->in_band) {
1219         poll_timer_wait_until(p->next_in_band_update);
1220         in_band_wait(p->in_band);
1221     }
1222     if (p->fail_open) {
1223         fail_open_wait(p->fail_open);
1224     }
1225     if (p->sflow) {
1226         ofproto_sflow_wait(p->sflow);
1227     }
1228     if (!tag_set_is_empty(&p->revalidate_set)) {
1229         poll_immediate_wake();
1230     }
1231     if (p->need_revalidate) {
1232         /* Shouldn't happen, but if it does just go around again. */
1233         VLOG_DBG_RL(&rl, "need revalidate in ofproto_wait_cb()");
1234         poll_immediate_wake();
1235     } else if (p->next_expiration != LLONG_MAX) {
1236         poll_timer_wait_until(p->next_expiration);
1237     }
1238     HMAP_FOR_EACH (ofservice, node, &p->services) {
1239         pvconn_wait(ofservice->pvconn);
1240     }
1241     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
1242         pvconn_wait(p->snoops[i]);
1243     }
1244 }
1245
1246 void
1247 ofproto_revalidate(struct ofproto *ofproto, tag_type tag)
1248 {
1249     tag_set_add(&ofproto->revalidate_set, tag);
1250 }
1251
1252 struct tag_set *
1253 ofproto_get_revalidate_set(struct ofproto *ofproto)
1254 {
1255     return &ofproto->revalidate_set;
1256 }
1257
1258 bool
1259 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
1260 {
1261     return !hmap_is_empty(&p->controllers);
1262 }
1263
1264 /* Deletes port number 'odp_port' from the datapath for 'ofproto'.
1265  *
1266  * This is almost the same as calling dpif_port_del() directly on the
1267  * datapath, but it also makes 'ofproto' close its open netdev for the port
1268  * (if any).  This makes it possible to create a new netdev of a different
1269  * type under the same name, which otherwise the netdev library would refuse
1270  * to do because of the conflict.  (The netdev would eventually get closed on
1271  * the next trip through ofproto_run(), but this interface is more direct.)
1272  *
1273  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno. */
1274 int
1275 ofproto_port_del(struct ofproto *ofproto, uint16_t odp_port)
1276 {
1277     struct ofport *ofport = get_port(ofproto, odp_port);
1278     const char *name = ofport ? (char *) ofport->opp.name : "<unknown>";
1279     int error;
1280
1281     error = dpif_port_del(ofproto->dpif, odp_port);
1282     if (error) {
1283         VLOG_ERR("%s: failed to remove port %"PRIu16" (%s) interface (%s)",
1284                  dpif_name(ofproto->dpif), odp_port, name, strerror(error));
1285     } else if (ofport) {
1286         /* 'name' is ofport->opp.name and update_port() is going to destroy
1287          * 'ofport'.  Just in case update_port() refers to 'name' after it
1288          * destroys 'ofport', make a copy of it around the update_port()
1289          * call. */
1290         char *devname = xstrdup(name);
1291         update_port(ofproto, devname);
1292         free(devname);
1293     }
1294     return error;
1295 }
1296
1297 /* Checks if 'ofproto' thinks 'odp_port' should be included in floods.  Returns
1298  * true if 'odp_port' exists and should be included, false otherwise. */
1299 bool
1300 ofproto_port_is_floodable(struct ofproto *ofproto, uint16_t odp_port)
1301 {
1302     struct ofport *ofport = get_port(ofproto, odp_port);
1303     return ofport && !(ofport->opp.config & OFPPC_NO_FLOOD);
1304 }
1305
1306 int
1307 ofproto_send_packet(struct ofproto *p, const struct flow *flow,
1308                     const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1309                     const struct ofpbuf *packet)
1310 {
1311     struct odp_actions odp_actions;
1312     int error;
1313
1314     error = xlate_actions(actions, n_actions, flow, p, packet, &odp_actions,
1315                           NULL, NULL, NULL);
1316     if (error) {
1317         return error;
1318     }
1319
1320     /* XXX Should we translate the dpif_execute() errno value into an OpenFlow
1321      * error code? */
1322     dpif_execute(p->dpif, odp_actions.actions, odp_actions.n_actions, packet);
1323     return 0;
1324 }
1325
1326 /* Adds a flow to the OpenFlow flow table in 'p' that matches 'cls_rule' and
1327  * performs the 'n_actions' actions in 'actions'.  The new flow will not
1328  * timeout.
1329  *
1330  * If cls_rule->priority is in the range of priorities supported by OpenFlow
1331  * (0...65535, inclusive) then the flow will be visible to OpenFlow
1332  * controllers; otherwise, it will be hidden.
1333  *
1334  * The caller retains ownership of 'cls_rule' and 'actions'. */
1335 void
1336 ofproto_add_flow(struct ofproto *p, const struct cls_rule *cls_rule,
1337                  const union ofp_action *actions, size_t n_actions)
1338 {
1339     struct rule *rule;
1340     rule = rule_create(cls_rule, actions, n_actions, 0, 0, 0, false);
1341     rule_insert(p, rule, NULL, 0);
1342 }
1343
1344 void
1345 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto, const struct cls_rule *target)
1346 {
1347     struct rule *rule;
1348
1349     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&ofproto->cls,
1350                                                            target));
1351     if (rule) {
1352         rule_remove(ofproto, rule);
1353     }
1354 }
1355
1356 static void
1357 destroy_rule(struct cls_rule *rule_, void *ofproto_)
1358 {
1359     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
1360     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
1361
1362     rule_remove(ofproto, rule);
1363 }
1364
1365 void
1366 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1367 {
1368     struct facet *facet, *next_facet;
1369
1370     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1371
1372     HMAP_FOR_EACH_SAFE (facet, next_facet, hmap_node, &ofproto->facets) {
1373         /* Mark the facet as not installed so that facet_remove() doesn't
1374          * bother trying to uninstall it.  There is no point in uninstalling it
1375          * individually since we are about to blow away all the facets with
1376          * dpif_flow_flush(). */
1377         facet->installed = false;
1378         facet_remove(ofproto, facet);
1379     }
1380     classifier_for_each(&ofproto->cls, CLS_INC_ALL, destroy_rule, ofproto);
1381     dpif_flow_flush(ofproto->dpif);
1382     if (ofproto->in_band) {
1383         in_band_flushed(ofproto->in_band);
1384     }
1385     if (ofproto->fail_open) {
1386         fail_open_flushed(ofproto->fail_open);
1387     }
1388 }
1389 \f
1390 static void
1391 reinit_ports(struct ofproto *p)
1392 {
1393     struct svec devnames;
1394     struct ofport *ofport;
1395     struct odp_port *odp_ports;
1396     size_t n_odp_ports;
1397     size_t i;
1398
1399     COVERAGE_INC(ofproto_reinit_ports);
1400
1401     svec_init(&devnames);
1402     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1403         svec_add (&devnames, (char *) ofport->opp.name);
1404     }
1405     dpif_port_list(p->dpif, &odp_ports, &n_odp_ports);
1406     for (i = 0; i < n_odp_ports; i++) {
1407         svec_add (&devnames, odp_ports[i].devname);
1408     }
1409     free(odp_ports);
1410
1411     svec_sort_unique(&devnames);
1412     for (i = 0; i < devnames.n; i++) {
1413         update_port(p, devnames.names[i]);
1414     }
1415     svec_destroy(&devnames);
1416 }
1417
1418 static struct ofport *
1419 make_ofport(const struct odp_port *odp_port)
1420 {
1421     struct netdev_options netdev_options;
1422     enum netdev_flags flags;
1423     struct ofport *ofport;
1424     struct netdev *netdev;
1425     int error;
1426
1427     memset(&netdev_options, 0, sizeof netdev_options);
1428     netdev_options.name = odp_port->devname;
1429     netdev_options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
1430
1431     error = netdev_open(&netdev_options, &netdev);
1432     if (error) {
1433         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
1434                      "cannot be opened (%s)",
1435                      odp_port->devname, odp_port->port,
1436                      odp_port->devname, strerror(error));
1437         return NULL;
1438     }
1439
1440     ofport = xmalloc(sizeof *ofport);
1441     ofport->netdev = netdev;
1442     ofport->odp_port = odp_port->port;
1443     ofport->opp.port_no = odp_port_to_ofp_port(odp_port->port);
1444     netdev_get_etheraddr(netdev, ofport->opp.hw_addr);
1445     memcpy(ofport->opp.name, odp_port->devname,
1446            MIN(sizeof ofport->opp.name, sizeof odp_port->devname));
1447     ofport->opp.name[sizeof ofport->opp.name - 1] = '\0';
1448
1449     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1450     ofport->opp.config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPPC_PORT_DOWN;
1451
1452     ofport->opp.state = netdev_get_carrier(netdev) ? 0 : OFPPS_LINK_DOWN;
1453
1454     netdev_get_features(netdev,
1455                         &ofport->opp.curr, &ofport->opp.advertised,
1456                         &ofport->opp.supported, &ofport->opp.peer);
1457     return ofport;
1458 }
1459
1460 static bool
1461 ofport_conflicts(const struct ofproto *p, const struct odp_port *odp_port)
1462 {
1463     if (get_port(p, odp_port->port)) {
1464         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate port %"PRIu16" in datapath",
1465                      odp_port->port);
1466         return true;
1467     } else if (shash_find(&p->port_by_name, odp_port->devname)) {
1468         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate device %s in datapath",
1469                      odp_port->devname);
1470         return true;
1471     } else {
1472         return false;
1473     }
1474 }
1475
1476 static int
1477 ofport_equal(const struct ofport *a_, const struct ofport *b_)
1478 {
1479     const struct ofp_phy_port *a = &a_->opp;
1480     const struct ofp_phy_port *b = &b_->opp;
1481
1482     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof *a == 48); /* Detect ofp_phy_port changes. */
1483     return (a->port_no == b->port_no
1484             && !memcmp(a->hw_addr, b->hw_addr, sizeof a->hw_addr)
1485             && !strcmp((char *) a->name, (char *) b->name)
1486             && a->state == b->state
1487             && a->config == b->config
1488             && a->curr == b->curr
1489             && a->advertised == b->advertised
1490             && a->supported == b->supported
1491             && a->peer == b->peer);
1492 }
1493
1494 static void
1495 send_port_status(struct ofproto *p, const struct ofport *ofport,
1496                  uint8_t reason)
1497 {
1498     /* XXX Should limit the number of queued port status change messages. */
1499     struct ofconn *ofconn;
1500     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &p->all_conns) {
1501         struct ofp_port_status *ops;
1502         struct ofpbuf *b;
1503
1504         if (!ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
1505             continue;
1506         }
1507
1508         ops = make_openflow_xid(sizeof *ops, OFPT_PORT_STATUS, 0, &b);
1509         ops->reason = reason;
1510         ops->desc = ofport->opp;
1511         hton_ofp_phy_port(&ops->desc);
1512         queue_tx(b, ofconn, NULL);
1513     }
1514 }
1515
1516 static void
1517 ofport_install(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1518 {
1519     const char *netdev_name = (const char *) ofport->opp.name;
1520
1521     netdev_monitor_add(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1522     hmap_insert(&p->ports, &ofport->hmap_node, hash_int(ofport->odp_port, 0));
1523     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
1524     if (p->sflow) {
1525         ofproto_sflow_add_port(p->sflow, ofport->odp_port, netdev_name);
1526     }
1527 }
1528
1529 static void
1530 ofport_remove(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1531 {
1532     netdev_monitor_remove(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1533     hmap_remove(&p->ports, &ofport->hmap_node);
1534     shash_delete(&p->port_by_name,
1535                  shash_find(&p->port_by_name, (char *) ofport->opp.name));
1536     if (p->sflow) {
1537         ofproto_sflow_del_port(p->sflow, ofport->odp_port);
1538     }
1539 }
1540
1541 static void
1542 ofport_free(struct ofport *ofport)
1543 {
1544     if (ofport) {
1545         netdev_close(ofport->netdev);
1546         free(ofport);
1547     }
1548 }
1549
1550 static struct ofport *
1551 get_port(const struct ofproto *ofproto, uint16_t odp_port)
1552 {
1553     struct ofport *port;
1554
1555     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, hmap_node,
1556                              hash_int(odp_port, 0), &ofproto->ports) {
1557         if (port->odp_port == odp_port) {
1558             return port;
1559         }
1560     }
1561     return NULL;
1562 }
1563
1564 static void
1565 update_port(struct ofproto *p, const char *devname)
1566 {
1567     struct odp_port odp_port;
1568     struct ofport *old_ofport;
1569     struct ofport *new_ofport;
1570     int error;
1571
1572     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
1573
1574     /* Query the datapath for port information. */
1575     error = dpif_port_query_by_name(p->dpif, devname, &odp_port);
1576
1577     /* Find the old ofport. */
1578     old_ofport = shash_find_data(&p->port_by_name, devname);
1579     if (!error) {
1580         if (!old_ofport) {
1581             /* There's no port named 'devname' but there might be a port with
1582              * the same port number.  This could happen if a port is deleted
1583              * and then a new one added in its place very quickly, or if a port
1584              * is renamed.  In the former case we want to send an OFPPR_DELETE
1585              * and an OFPPR_ADD, and in the latter case we want to send a
1586              * single OFPPR_MODIFY.  We can distinguish the cases by comparing
1587              * the old port's ifindex against the new port, or perhaps less
1588              * reliably but more portably by comparing the old port's MAC
1589              * against the new port's MAC.  However, this code isn't that smart
1590              * and always sends an OFPPR_MODIFY (XXX). */
1591             old_ofport = get_port(p, odp_port.port);
1592         }
1593     } else if (error != ENOENT && error != ENODEV) {
1594         VLOG_WARN_RL(&rl, "dpif_port_query_by_name returned unexpected error "
1595                      "%s", strerror(error));
1596         return;
1597     }
1598
1599     /* Create a new ofport. */
1600     new_ofport = !error ? make_ofport(&odp_port) : NULL;
1601
1602     /* Eliminate a few pathological cases. */
1603     if (!old_ofport && !new_ofport) {
1604         return;
1605     } else if (old_ofport && new_ofport) {
1606         /* Most of the 'config' bits are OpenFlow soft state, but
1607          * OFPPC_PORT_DOWN is maintained the kernel.  So transfer the OpenFlow
1608          * bits from old_ofport.  (make_ofport() only sets OFPPC_PORT_DOWN and
1609          * leaves the other bits 0.)  */
1610         new_ofport->opp.config |= old_ofport->opp.config & ~OFPPC_PORT_DOWN;
1611
1612         if (ofport_equal(old_ofport, new_ofport)) {
1613             /* False alarm--no change. */
1614             ofport_free(new_ofport);
1615             return;
1616         }
1617     }
1618
1619     /* Now deal with the normal cases. */
1620     if (old_ofport) {
1621         ofport_remove(p, old_ofport);
1622     }
1623     if (new_ofport) {
1624         ofport_install(p, new_ofport);
1625     }
1626     send_port_status(p, new_ofport ? new_ofport : old_ofport,
1627                      (!old_ofport ? OFPPR_ADD
1628                       : !new_ofport ? OFPPR_DELETE
1629                       : OFPPR_MODIFY));
1630     ofport_free(old_ofport);
1631 }
1632
1633 static int
1634 init_ports(struct ofproto *p)
1635 {
1636     struct odp_port *ports;
1637     size_t n_ports;
1638     size_t i;
1639     int error;
1640
1641     error = dpif_port_list(p->dpif, &ports, &n_ports);
1642     if (error) {
1643         return error;
1644     }
1645
1646     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
1647         const struct odp_port *odp_port = &ports[i];
1648         if (!ofport_conflicts(p, odp_port)) {
1649             struct ofport *ofport = make_ofport(odp_port);
1650             if (ofport) {
1651                 ofport_install(p, ofport);
1652             }
1653         }
1654     }
1655     free(ports);
1656     return 0;
1657 }
1658 \f
1659 static struct ofconn *
1660 ofconn_create(struct ofproto *p, struct rconn *rconn, enum ofconn_type type)
1661 {
1662     struct ofconn *ofconn = xzalloc(sizeof *ofconn);
1663     ofconn->ofproto = p;
1664     list_push_back(&p->all_conns, &ofconn->node);
1665     ofconn->rconn = rconn;
1666     ofconn->type = type;
1667     ofconn->flow_format = NXFF_OPENFLOW10;
1668     ofconn->role = NX_ROLE_OTHER;
1669     ofconn->packet_in_counter = rconn_packet_counter_create ();
1670     ofconn->pktbuf = NULL;
1671     ofconn->miss_send_len = 0;
1672     ofconn->reply_counter = rconn_packet_counter_create ();
1673     return ofconn;
1674 }
1675
1676 static void
1677 ofconn_destroy(struct ofconn *ofconn)
1678 {
1679     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY) {
1680         hmap_remove(&ofconn->ofproto->controllers, &ofconn->hmap_node);
1681     }
1682     discovery_destroy(ofconn->discovery);
1683
1684     list_remove(&ofconn->node);
1685     switch_status_unregister(ofconn->ss);
1686     rconn_destroy(ofconn->rconn);
1687     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->packet_in_counter);
1688     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->reply_counter);
1689     pktbuf_destroy(ofconn->pktbuf);
1690     free(ofconn);
1691 }
1692
1693 static void
1694 ofconn_run(struct ofconn *ofconn)
1695 {
1696     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
1697     int iteration;
1698     size_t i;
1699
1700     if (ofconn->discovery) {
1701         char *controller_name;
1702         if (rconn_is_connectivity_questionable(ofconn->rconn)) {
1703             discovery_question_connectivity(ofconn->discovery);
1704         }
1705         if (discovery_run(ofconn->discovery, &controller_name)) {
1706             if (controller_name) {
1707                 char *ofconn_name = ofconn_make_name(p, controller_name);
1708                 rconn_connect(ofconn->rconn, controller_name, ofconn_name);
1709                 free(ofconn_name);
1710             } else {
1711                 rconn_disconnect(ofconn->rconn);
1712             }
1713         }
1714     }
1715
1716     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1717         pinsched_run(ofconn->schedulers[i], do_send_packet_in, ofconn);
1718     }
1719
1720     rconn_run(ofconn->rconn);
1721
1722     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1723         /* Limit the number of iterations to prevent other tasks from
1724          * starving. */
1725         for (iteration = 0; iteration < 50; iteration++) {
1726             struct ofpbuf *of_msg = rconn_recv(ofconn->rconn);
1727             if (!of_msg) {
1728                 break;
1729             }
1730             if (p->fail_open) {
1731                 fail_open_maybe_recover(p->fail_open);
1732             }
1733             handle_openflow(ofconn, of_msg);
1734             ofpbuf_delete(of_msg);
1735         }
1736     }
1737
1738     if (!ofconn->discovery && !rconn_is_alive(ofconn->rconn)) {
1739         ofconn_destroy(ofconn);
1740     }
1741 }
1742
1743 static void
1744 ofconn_wait(struct ofconn *ofconn)
1745 {
1746     int i;
1747
1748     if (ofconn->discovery) {
1749         discovery_wait(ofconn->discovery);
1750     }
1751     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1752         pinsched_wait(ofconn->schedulers[i]);
1753     }
1754     rconn_run_wait(ofconn->rconn);
1755     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1756         rconn_recv_wait(ofconn->rconn);
1757     } else {
1758         COVERAGE_INC(ofproto_ofconn_stuck);
1759     }
1760 }
1761
1762 /* Returns true if 'ofconn' should receive asynchronous messages. */
1763 static bool
1764 ofconn_receives_async_msgs(const struct ofconn *ofconn)
1765 {
1766     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY) {
1767         /* Primary controllers always get asynchronous messages unless they
1768          * have configured themselves as "slaves".  */
1769         return ofconn->role != NX_ROLE_SLAVE;
1770     } else {
1771         /* Service connections don't get asynchronous messages unless they have
1772          * explicitly asked for them by setting a nonzero miss send length. */
1773         return ofconn->miss_send_len > 0;
1774     }
1775 }
1776
1777 /* Returns a human-readable name for an OpenFlow connection between 'ofproto'
1778  * and 'target', suitable for use in log messages for identifying the
1779  * connection.
1780  *
1781  * The name is dynamically allocated.  The caller should free it (with free())
1782  * when it is no longer needed. */
1783 static char *
1784 ofconn_make_name(const struct ofproto *ofproto, const char *target)
1785 {
1786     return xasprintf("%s<->%s", dpif_base_name(ofproto->dpif), target);
1787 }
1788
1789 static void
1790 ofconn_set_rate_limit(struct ofconn *ofconn, int rate, int burst)
1791 {
1792     int i;
1793
1794     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1795         struct pinsched **s = &ofconn->schedulers[i];
1796
1797         if (rate > 0) {
1798             if (!*s) {
1799                 *s = pinsched_create(rate, burst,
1800                                      ofconn->ofproto->switch_status);
1801             } else {
1802                 pinsched_set_limits(*s, rate, burst);
1803             }
1804         } else {
1805             pinsched_destroy(*s);
1806             *s = NULL;
1807         }
1808     }
1809 }
1810 \f
1811 static void
1812 ofservice_reconfigure(struct ofservice *ofservice,
1813                       const struct ofproto_controller *c)
1814 {
1815     ofservice->probe_interval = c->probe_interval;
1816     ofservice->rate_limit = c->rate_limit;
1817     ofservice->burst_limit = c->burst_limit;
1818 }
1819
1820 /* Creates a new ofservice in 'ofproto'.  Returns 0 if successful, otherwise a
1821  * positive errno value. */
1822 static int
1823 ofservice_create(struct ofproto *ofproto, const struct ofproto_controller *c)
1824 {
1825     struct ofservice *ofservice;
1826     struct pvconn *pvconn;
1827     int error;
1828
1829     error = pvconn_open(c->target, &pvconn);
1830     if (error) {
1831         return error;
1832     }
1833
1834     ofservice = xzalloc(sizeof *ofservice);
1835     hmap_insert(&ofproto->services, &ofservice->node,
1836                 hash_string(c->target, 0));
1837     ofservice->pvconn = pvconn;
1838
1839     ofservice_reconfigure(ofservice, c);
1840
1841     return 0;
1842 }
1843
1844 static void
1845 ofservice_destroy(struct ofproto *ofproto, struct ofservice *ofservice)
1846 {
1847     hmap_remove(&ofproto->services, &ofservice->node);
1848     pvconn_close(ofservice->pvconn);
1849     free(ofservice);
1850 }
1851
1852 /* Finds and returns the ofservice within 'ofproto' that has the given
1853  * 'target', or a null pointer if none exists. */
1854 static struct ofservice *
1855 ofservice_lookup(struct ofproto *ofproto, const char *target)
1856 {
1857     struct ofservice *ofservice;
1858
1859     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofservice, node, hash_string(target, 0),
1860                              &ofproto->services) {
1861         if (!strcmp(pvconn_get_name(ofservice->pvconn), target)) {
1862             return ofservice;
1863         }
1864     }
1865     return NULL;
1866 }
1867 \f
1868 /* Returns true if 'rule' should be hidden from the controller.
1869  *
1870  * Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
1871  * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
1872  * controller. */
1873 static bool
1874 rule_is_hidden(const struct rule *rule)
1875 {
1876     return rule->cr.priority > UINT16_MAX;
1877 }
1878
1879 /* Creates and returns a new rule initialized as specified.
1880  *
1881  * The caller is responsible for inserting the rule into the classifier (with
1882  * rule_insert()). */
1883 static struct rule *
1884 rule_create(const struct cls_rule *cls_rule,
1885             const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1886             uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
1887             ovs_be64 flow_cookie, bool send_flow_removed)
1888 {
1889     struct rule *rule = xzalloc(sizeof *rule);
1890     rule->cr = *cls_rule;
1891     rule->idle_timeout = idle_timeout;
1892     rule->hard_timeout = hard_timeout;
1893     rule->flow_cookie = flow_cookie;
1894     rule->used = rule->created = time_msec();
1895     rule->send_flow_removed = send_flow_removed;
1896     list_init(&rule->facets);
1897     if (n_actions > 0) {
1898         rule->n_actions = n_actions;
1899         rule->actions = xmemdup(actions, n_actions * sizeof *actions);
1900     }
1901
1902     return rule;
1903 }
1904
1905 static struct rule *
1906 rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *cls_rule)
1907 {
1908     return cls_rule ? CONTAINER_OF(cls_rule, struct rule, cr) : NULL;
1909 }
1910
1911 static void
1912 rule_free(struct rule *rule)
1913 {
1914     free(rule->actions);
1915     free(rule);
1916 }
1917
1918 /* Destroys 'rule' and iterates through all of its facets and revalidates them,
1919  * destroying any that no longer has a rule (which is probably all of them).
1920  *
1921  * The caller must have already removed 'rule' from the classifier. */
1922 static void
1923 rule_destroy(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1924 {
1925     struct facet *facet, *next_facet;
1926     LIST_FOR_EACH_SAFE (facet, next_facet, list_node, &rule->facets) {
1927         facet_revalidate(ofproto, facet);
1928     }
1929     rule_free(rule);
1930 }
1931
1932 /* Returns true if 'rule' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or OFPAT_ENQUEUE action
1933  * that outputs to 'out_port' (output to OFPP_FLOOD and OFPP_ALL doesn't
1934  * count). */
1935 static bool
1936 rule_has_out_port(const struct rule *rule, ovs_be16 out_port)
1937 {
1938     const union ofp_action *oa;
1939     struct actions_iterator i;
1940
1941     if (out_port == htons(OFPP_NONE)) {
1942         return true;
1943     }
1944     for (oa = actions_first(&i, rule->actions, rule->n_actions); oa;
1945          oa = actions_next(&i)) {
1946         if (action_outputs_to_port(oa, out_port)) {
1947             return true;
1948         }
1949     }
1950     return false;
1951 }
1952
1953 /* Executes, within 'ofproto', the 'n_actions' actions in 'actions' on
1954  * 'packet', which arrived on 'in_port'.
1955  *
1956  * Takes ownership of 'packet'. */
1957 static bool
1958 execute_odp_actions(struct ofproto *ofproto, uint16_t in_port,
1959                     const union odp_action *actions, size_t n_actions,
1960                     struct ofpbuf *packet)
1961 {
1962     if (n_actions == 1 && actions[0].type == ODPAT_CONTROLLER) {
1963         /* As an optimization, avoid a round-trip from userspace to kernel to
1964          * userspace.  This also avoids possibly filling up kernel packet
1965          * buffers along the way. */
1966         struct odp_msg *msg;
1967
1968         msg = ofpbuf_push_uninit(packet, sizeof *msg);
1969         msg->type = _ODPL_ACTION_NR;
1970         msg->length = sizeof(struct odp_msg) + packet->size;
1971         msg->port = in_port;
1972         msg->reserved = 0;
1973         msg->arg = actions[0].controller.arg;
1974
1975         send_packet_in(ofproto, packet);
1976
1977         return true;
1978     } else {
1979         int error;
1980
1981         error = dpif_execute(ofproto->dpif, actions, n_actions, packet);
1982         ofpbuf_delete(packet);
1983         return !error;
1984     }
1985 }
1986
1987 /* Executes the actions indicated by 'facet' on 'packet' and credits 'facet''s
1988  * statistics appropriately.  'packet' must have at least sizeof(struct
1989  * ofp_packet_in) bytes of headroom.
1990  *
1991  * For correct results, 'packet' must actually be in 'facet''s flow; that is,
1992  * applying flow_extract() to 'packet' would yield the same flow as
1993  * 'facet->flow'.
1994  *
1995  * 'facet' must have accurately composed ODP actions; that is, it must not be
1996  * in need of revalidation.
1997  *
1998  * Takes ownership of 'packet'. */
1999 static void
2000 facet_execute(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet,
2001               struct ofpbuf *packet)
2002 {
2003     struct odp_flow_stats stats;
2004
2005     assert(ofpbuf_headroom(packet) >= sizeof(struct ofp_packet_in));
2006
2007     flow_extract_stats(&facet->flow, packet, &stats);
2008     if (execute_odp_actions(ofproto, facet->flow.in_port,
2009                             facet->actions, facet->n_actions, packet)) {
2010         facet_update_stats(ofproto, facet, &stats);
2011         facet->used = time_msec();
2012         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow,
2013                                  &facet->nf_flow, facet->used);
2014     }
2015 }
2016
2017 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet' and credits 'rule''s
2018  * statistics (or the statistics for one of its facets) appropriately.
2019  * 'packet' must have at least sizeof(struct ofp_packet_in) bytes of headroom.
2020  *
2021  * 'packet' doesn't necessarily have to match 'rule'.  'rule' will be credited
2022  * with statistics for 'packet' either way.
2023  *
2024  * Takes ownership of 'packet'. */
2025 static void
2026 rule_execute(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, uint16_t in_port,
2027              struct ofpbuf *packet)
2028 {
2029     struct facet *facet;
2030     struct odp_actions a;
2031     struct flow flow;
2032     size_t size;
2033
2034     assert(ofpbuf_headroom(packet) >= sizeof(struct ofp_packet_in));
2035
2036     flow_extract(packet, 0, in_port, &flow);
2037
2038     /* First look for a related facet.  If we find one, account it to that. */
2039     facet = facet_lookup_valid(ofproto, &flow);
2040     if (facet && facet->rule == rule) {
2041         facet_execute(ofproto, facet, packet);
2042         return;
2043     }
2044
2045     /* Otherwise, if 'rule' is in fact the correct rule for 'packet', then
2046      * create a new facet for it and use that. */
2047     if (rule_lookup(ofproto, &flow) == rule) {
2048         facet = facet_create(ofproto, rule, &flow, packet);
2049         facet_execute(ofproto, facet, packet);
2050         facet_install(ofproto, facet, true);
2051         return;
2052     }
2053
2054     /* We can't account anything to a facet.  If we were to try, then that
2055      * facet would have a non-matching rule, busting our invariants. */
2056     if (xlate_actions(rule->actions, rule->n_actions, &flow, ofproto,
2057                       packet, &a, NULL, 0, NULL)) {
2058         ofpbuf_delete(packet);
2059         return;
2060     }
2061     size = packet->size;
2062     if (execute_odp_actions(ofproto, in_port,
2063                             a.actions, a.n_actions, packet)) {
2064         rule->used = time_msec();
2065         rule->packet_count++;
2066         rule->byte_count += size;
2067     }
2068 }
2069
2070 /* Inserts 'rule' into 'p''s flow table.
2071  *
2072  * If 'packet' is nonnull, takes ownership of 'packet', executes 'rule''s
2073  * actions on it and credits the statistics for sending the packet to 'rule'.
2074  * 'packet' must have at least sizeof(struct ofp_packet_in) bytes of
2075  * headroom. */
2076 static void
2077 rule_insert(struct ofproto *p, struct rule *rule, struct ofpbuf *packet,
2078             uint16_t in_port)
2079 {
2080     struct rule *displaced_rule;
2081
2082     displaced_rule = rule_from_cls_rule(classifier_insert(&p->cls, &rule->cr));
2083     if (displaced_rule) {
2084         rule_destroy(p, displaced_rule);
2085     }
2086     p->need_revalidate = true;
2087
2088     if (packet) {
2089         rule_execute(p, rule, in_port, packet);
2090     }
2091 }
2092
2093 /* Creates and returns a new facet within 'ofproto' owned by 'rule', given a
2094  * 'flow' and an example 'packet' within that flow.
2095  *
2096  * The caller must already have determined that no facet with an identical
2097  * 'flow' exists in 'ofproto' and that 'flow' is the best match for 'rule' in
2098  * 'ofproto''s classifier table. */
2099 static struct facet *
2100 facet_create(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
2101              const struct flow *flow, const struct ofpbuf *packet)
2102 {
2103     struct facet *facet;
2104
2105     facet = xzalloc(sizeof *facet);
2106     facet->used = time_msec();
2107     hmap_insert(&ofproto->facets, &facet->hmap_node, flow_hash(flow, 0));
2108     list_push_back(&rule->facets, &facet->list_node);
2109     facet->rule = rule;
2110     facet->flow = *flow;
2111     netflow_flow_init(&facet->nf_flow);
2112     netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, facet->used);
2113
2114     facet_make_actions(ofproto, facet, packet);
2115
2116     return facet;
2117 }
2118
2119 static void
2120 facet_free(struct facet *facet)
2121 {
2122     free(facet->actions);
2123     free(facet);
2124 }
2125
2126 /* Remove 'rule' from 'ofproto' and free up the associated memory:
2127  *
2128  *   - Removes 'rule' from the classifier.
2129  *
2130  *   - If 'rule' has facets, revalidates them (and possibly uninstalls and
2131  *     destroys them), via rule_destroy().
2132  */
2133 static void
2134 rule_remove(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2135 {
2136     COVERAGE_INC(ofproto_del_rule);
2137     ofproto->need_revalidate = true;
2138     classifier_remove(&ofproto->cls, &rule->cr);
2139     rule_destroy(ofproto, rule);
2140 }
2141
2142 /* Remove 'facet' from 'ofproto' and free up the associated memory:
2143  *
2144  *   - If 'facet' was installed in the datapath, uninstalls it and updates its
2145  *     rule's statistics, via facet_uninstall().
2146  *
2147  *   - Removes 'facet' from its rule and from ofproto->facets.
2148  */
2149 static void
2150 facet_remove(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet)
2151 {
2152     facet_uninstall(ofproto, facet);
2153     facet_flush_stats(ofproto, facet);
2154     hmap_remove(&ofproto->facets, &facet->hmap_node);
2155     list_remove(&facet->list_node);
2156     facet_free(facet);
2157 }
2158
2159 /* Composes the ODP actions for 'facet' based on its rule's actions.
2160  * Returns true if the actions changed, false otherwise. */
2161 static bool
2162 facet_make_actions(struct ofproto *p, struct facet *facet,
2163                    const struct ofpbuf *packet)
2164 {
2165     const struct rule *rule = facet->rule;
2166     struct odp_actions a;
2167     size_t actions_len;
2168
2169     xlate_actions(rule->actions, rule->n_actions, &facet->flow, p,
2170                   packet, &a, &facet->tags, &facet->may_install,
2171                   &facet->nf_flow.output_iface);
2172
2173     actions_len = a.n_actions * sizeof *a.actions;
2174     if (facet->n_actions == a.n_actions
2175         && !memcmp(facet->actions, a.actions, actions_len)) {
2176         return false;
2177     }
2178
2179     free(facet->actions);
2180     facet->n_actions = a.n_actions;
2181     facet->actions = xmemdup(a.actions, actions_len);
2182     return true;
2183 }
2184
2185 static int
2186 facet_put__(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet, int flags,
2187             struct odp_flow_put *put)
2188 {
2189     memset(&put->flow.stats, 0, sizeof put->flow.stats);
2190     odp_flow_key_from_flow(&put->flow.key, &facet->flow);
2191     put->flow.actions = facet->actions;
2192     put->flow.n_actions = facet->n_actions;
2193     put->flow.flags = 0;
2194     put->flags = flags;
2195     return dpif_flow_put(ofproto->dpif, put);
2196 }
2197
2198 /* If 'facet' is installable, inserts or re-inserts it into 'p''s datapath.  If
2199  * 'zero_stats' is true, clears any existing statistics from the datapath for
2200  * 'facet'. */
2201 static void
2202 facet_install(struct ofproto *p, struct facet *facet, bool zero_stats)
2203 {
2204     if (facet->may_install) {
2205         struct odp_flow_put put;
2206         int flags;
2207
2208         flags = ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY;
2209         if (zero_stats) {
2210             flags |= ODPPF_ZERO_STATS;
2211         }
2212         if (!facet_put__(p, facet, flags, &put)) {
2213             facet->installed = true;
2214         }
2215     }
2216 }
2217
2218 /* Ensures that the bytes in 'facet', plus 'extra_bytes', have been passed up
2219  * to the accounting hook function in the ofhooks structure. */
2220 static void
2221 facet_account(struct ofproto *ofproto,
2222               struct facet *facet, uint64_t extra_bytes)
2223 {
2224     uint64_t total_bytes = facet->byte_count + extra_bytes;
2225
2226     if (ofproto->ofhooks->account_flow_cb
2227         && total_bytes > facet->accounted_bytes)
2228     {
2229         ofproto->ofhooks->account_flow_cb(
2230             &facet->flow, facet->tags, facet->actions, facet->n_actions,
2231             total_bytes - facet->accounted_bytes, ofproto->aux);
2232         facet->accounted_bytes = total_bytes;
2233     }
2234 }
2235
2236 /* If 'rule' is installed in the datapath, uninstalls it. */
2237 static void
2238 facet_uninstall(struct ofproto *p, struct facet *facet)
2239 {
2240     if (facet->installed) {
2241         struct odp_flow odp_flow;
2242
2243         odp_flow_key_from_flow(&odp_flow.key, &facet->flow);
2244         odp_flow.actions = NULL;
2245         odp_flow.n_actions = 0;
2246         odp_flow.flags = 0;
2247         if (!dpif_flow_del(p->dpif, &odp_flow)) {
2248             facet_update_stats(p, facet, &odp_flow.stats);
2249         }
2250         facet->installed = false;
2251     }
2252 }
2253
2254 /* Returns true if the only action for 'facet' is to send to the controller.
2255  * (We don't report NetFlow expiration messages for such facets because they
2256  * are just part of the control logic for the network, not real traffic). */
2257 static bool
2258 facet_is_controller_flow(struct facet *facet)
2259 {
2260     return (facet
2261             && facet->rule->n_actions == 1
2262             && action_outputs_to_port(&facet->rule->actions[0],
2263                                       htons(OFPP_CONTROLLER)));
2264 }
2265
2266 /* Folds all of 'facet''s statistics into its rule.  Also updates the
2267  * accounting ofhook and emits a NetFlow expiration if appropriate.  */
2268 static void
2269 facet_flush_stats(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet)
2270 {
2271     facet_account(ofproto, facet, 0);
2272
2273     if (ofproto->netflow && !facet_is_controller_flow(facet)) {
2274         struct ofexpired expired;
2275         expired.flow = facet->flow;
2276         expired.packet_count = facet->packet_count;
2277         expired.byte_count = facet->byte_count;
2278         expired.used = facet->used;
2279         netflow_expire(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, &expired);
2280     }
2281
2282     facet->rule->packet_count += facet->packet_count;
2283     facet->rule->byte_count += facet->byte_count;
2284
2285     /* Reset counters to prevent double counting if 'facet' ever gets
2286      * reinstalled. */
2287     facet->packet_count = 0;
2288     facet->byte_count = 0;
2289     facet->accounted_bytes = 0;
2290
2291     netflow_flow_clear(&facet->nf_flow);
2292 }
2293
2294 /* Searches 'ofproto''s table of facets for one exactly equal to 'flow'.
2295  * Returns it if found, otherwise a null pointer.
2296  *
2297  * The returned facet might need revalidation; use facet_lookup_valid()
2298  * instead if that is important. */
2299 static struct facet *
2300 facet_find(struct ofproto *ofproto, const struct flow *flow)
2301 {
2302     struct facet *facet;
2303
2304     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (facet, hmap_node, flow_hash(flow, 0),
2305                              &ofproto->facets) {
2306         if (flow_equal(flow, &facet->flow)) {
2307             return facet;
2308         }
2309     }
2310
2311     return NULL;
2312 }
2313
2314 /* Searches 'ofproto''s table of facets for one exactly equal to 'flow'.
2315  * Returns it if found, otherwise a null pointer.
2316  *
2317  * The returned facet is guaranteed to be valid. */
2318 static struct facet *
2319 facet_lookup_valid(struct ofproto *ofproto, const struct flow *flow)
2320 {
2321     struct facet *facet = facet_find(ofproto, flow);
2322
2323     /* The facet we found might not be valid, since we could be in need of
2324      * revalidation.  If it is not valid, don't return it. */
2325     if (facet
2326         && ofproto->need_revalidate
2327         && !facet_revalidate(ofproto, facet)) {
2328         COVERAGE_INC(ofproto_invalidated);
2329         return NULL;
2330     }
2331
2332     return facet;
2333 }
2334
2335 /* Re-searches 'ofproto''s classifier for a rule matching 'facet':
2336  *
2337  *   - If the rule found is different from 'facet''s current rule, moves
2338  *     'facet' to the new rule and recompiles its actions.
2339  *
2340  *   - If the rule found is the same as 'facet''s current rule, leaves 'facet'
2341  *     where it is and recompiles its actions anyway.
2342  *
2343  *   - If there is none, destroys 'facet'.
2344  *
2345  * Returns true if 'facet' still exists, false if it has been destroyed. */
2346 static bool
2347 facet_revalidate(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet)
2348 {
2349     struct rule *new_rule;
2350     struct odp_actions a;
2351     size_t actions_len;
2352     uint16_t new_nf_output_iface;
2353     bool actions_changed;
2354
2355     COVERAGE_INC(facet_revalidate);
2356
2357     /* Determine the new rule. */
2358     new_rule = rule_lookup(ofproto, &facet->flow);
2359     if (!new_rule) {
2360         /* No new rule, so delete the facet. */
2361         facet_remove(ofproto, facet);
2362         return false;
2363     }
2364
2365     /* Calculate new ODP actions.
2366      *
2367      * We are very cautious about actually modifying 'facet' state at this
2368      * point, because we might need to, e.g., emit a NetFlow expiration and, if
2369      * so, we need to have the old state around to properly compose it. */
2370     xlate_actions(new_rule->actions, new_rule->n_actions, &facet->flow,
2371                   ofproto, NULL, &a, &facet->tags, &facet->may_install,
2372                   &new_nf_output_iface);
2373     actions_len = a.n_actions * sizeof *a.actions;
2374     actions_changed = (facet->n_actions != a.n_actions
2375                        || memcmp(facet->actions, a.actions, actions_len));
2376
2377     /* If the ODP actions changed or the installability changed, then we need
2378      * to talk to the datapath. */
2379     if (actions_changed || facet->may_install != facet->installed) {
2380         if (facet->may_install) {
2381             struct odp_flow_put put;
2382
2383             memset(&put.flow.stats, 0, sizeof put.flow.stats);
2384             odp_flow_key_from_flow(&put.flow.key, &facet->flow);
2385             put.flow.actions = a.actions;
2386             put.flow.n_actions = a.n_actions;
2387             put.flow.flags = 0;
2388             put.flags = ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY | ODPPF_ZERO_STATS;
2389             dpif_flow_put(ofproto->dpif, &put);
2390
2391             facet_update_stats(ofproto, facet, &put.flow.stats);
2392         } else {
2393             facet_uninstall(ofproto, facet);
2394         }
2395
2396         /* The datapath flow is gone or has zeroed stats, so push stats out of
2397          * 'facet' into 'rule'. */
2398         facet_flush_stats(ofproto, facet);
2399     }
2400
2401     /* Update 'facet' now that we've taken care of all the old state. */
2402     facet->nf_flow.output_iface = new_nf_output_iface;
2403     if (actions_changed) {
2404         free(facet->actions);
2405         facet->n_actions = a.n_actions;
2406         facet->actions = xmemdup(a.actions, actions_len);
2407     }
2408     if (facet->rule != new_rule) {
2409         COVERAGE_INC(facet_changed_rule);
2410         list_remove(&facet->list_node);
2411         list_push_back(&new_rule->facets, &facet->list_node);
2412         facet->rule = new_rule;
2413         facet->used = new_rule->created;
2414     }
2415
2416     return true;
2417 }
2418 \f
2419 static void
2420 queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
2421          struct rconn_packet_counter *counter)
2422 {
2423     update_openflow_length(msg);
2424     if (rconn_send(ofconn->rconn, msg, counter)) {
2425         ofpbuf_delete(msg);
2426     }
2427 }
2428
2429 static void
2430 send_error_oh(const struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
2431               int error)
2432 {
2433     struct ofpbuf *buf = make_ofp_error_msg(error, oh);
2434     if (buf) {
2435         COVERAGE_INC(ofproto_error);
2436         queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2437     }
2438 }
2439
2440 static void
2441 hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *opp)
2442 {
2443     opp->port_no = htons(opp->port_no);
2444     opp->config = htonl(opp->config);
2445     opp->state = htonl(opp->state);
2446     opp->curr = htonl(opp->curr);
2447     opp->advertised = htonl(opp->advertised);
2448     opp->supported = htonl(opp->supported);
2449     opp->peer = htonl(opp->peer);
2450 }
2451
2452 static int
2453 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
2454 {
2455     struct ofp_header *rq = oh;
2456     queue_tx(make_echo_reply(rq), ofconn, ofconn->reply_counter);
2457     return 0;
2458 }
2459
2460 static int
2461 handle_features_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
2462 {
2463     struct ofp_switch_features *osf;
2464     struct ofpbuf *buf;
2465     struct ofport *port;
2466
2467     osf = make_openflow_xid(sizeof *osf, OFPT_FEATURES_REPLY, oh->xid, &buf);
2468     osf->datapath_id = htonll(ofconn->ofproto->datapath_id);
2469     osf->n_buffers = htonl(pktbuf_capacity());
2470     osf->n_tables = 2;
2471     osf->capabilities = htonl(OFPC_FLOW_STATS | OFPC_TABLE_STATS |
2472                               OFPC_PORT_STATS | OFPC_ARP_MATCH_IP);
2473     osf->actions = htonl((1u << OFPAT_OUTPUT) |
2474                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_VID) |
2475                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_PCP) |
2476                          (1u << OFPAT_STRIP_VLAN) |
2477                          (1u << OFPAT_SET_DL_SRC) |
2478                          (1u << OFPAT_SET_DL_DST) |
2479                          (1u << OFPAT_SET_NW_SRC) |
2480                          (1u << OFPAT_SET_NW_DST) |
2481                          (1u << OFPAT_SET_NW_TOS) |
2482                          (1u << OFPAT_SET_TP_SRC) |
2483                          (1u << OFPAT_SET_TP_DST) |
2484                          (1u << OFPAT_ENQUEUE));
2485
2486     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofconn->ofproto->ports) {
2487         hton_ofp_phy_port(ofpbuf_put(buf, &port->opp, sizeof port->opp));
2488     }
2489
2490     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2491     return 0;
2492 }
2493
2494 static int
2495 handle_get_config_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
2496 {
2497     struct ofpbuf *buf;
2498     struct ofp_switch_config *osc;
2499     uint16_t flags;
2500     bool drop_frags;
2501
2502     /* Figure out flags. */
2503     dpif_get_drop_frags(ofconn->ofproto->dpif, &drop_frags);
2504     flags = drop_frags ? OFPC_FRAG_DROP : OFPC_FRAG_NORMAL;
2505
2506     /* Send reply. */
2507     osc = make_openflow_xid(sizeof *osc, OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh->xid, &buf);
2508     osc->flags = htons(flags);
2509     osc->miss_send_len = htons(ofconn->miss_send_len);
2510     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2511
2512     return 0;
2513 }
2514
2515 static int
2516 handle_set_config(struct ofconn *ofconn, struct ofp_switch_config *osc)
2517 {
2518     uint16_t flags;
2519     int error;
2520
2521     error = check_ofp_message(&osc->header, OFPT_SET_CONFIG, sizeof *osc);
2522     if (error) {
2523         return error;
2524     }
2525     flags = ntohs(osc->flags);
2526
2527     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY && ofconn->role != NX_ROLE_SLAVE) {
2528         switch (flags & OFPC_FRAG_MASK) {
2529         case OFPC_FRAG_NORMAL:
2530             dpif_set_drop_frags(ofconn->ofproto->dpif, false);
2531             break;
2532         case OFPC_FRAG_DROP:
2533             dpif_set_drop_frags(ofconn->ofproto->dpif, true);
2534             break;
2535         default:
2536             VLOG_WARN_RL(&rl, "requested bad fragment mode (flags=%"PRIx16")",
2537                          osc->flags);
2538             break;
2539         }
2540     }
2541
2542     ofconn->miss_send_len = ntohs(osc->miss_send_len);
2543
2544     return 0;
2545 }
2546
2547 static void
2548 add_controller_action(struct odp_actions *actions, uint16_t max_len)
2549 {
2550     union odp_action *a = odp_actions_add(actions, ODPAT_CONTROLLER);
2551     a->controller.arg = max_len;
2552 }
2553
2554 struct action_xlate_ctx {
2555     /* Input. */
2556     struct flow flow;           /* Flow to which these actions correspond. */
2557     int recurse;                /* Recursion level, via xlate_table_action. */
2558     struct ofproto *ofproto;
2559     const struct ofpbuf *packet; /* The packet corresponding to 'flow', or a
2560                                   * null pointer if we are revalidating
2561                                   * without a packet to refer to. */
2562
2563     /* Output. */
2564     struct odp_actions *out;    /* Datapath actions. */
2565     tag_type tags;              /* Tags associated with OFPP_NORMAL actions. */
2566     bool may_set_up_flow;       /* True ordinarily; false if the actions must
2567                                  * be reassessed for every packet. */
2568     uint16_t nf_output_iface;   /* Output interface index for NetFlow. */
2569 };
2570
2571 /* Maximum depth of flow table recursion (due to NXAST_RESUBMIT actions) in a
2572  * flow translation. */
2573 #define MAX_RESUBMIT_RECURSION 8
2574
2575 static void do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2576                              struct action_xlate_ctx *ctx);
2577
2578 static void
2579 add_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t port)
2580 {
2581     const struct ofport *ofport = get_port(ctx->ofproto, port);
2582
2583     if (ofport) {
2584         if (ofport->opp.config & OFPPC_NO_FWD) {
2585             /* Forwarding disabled on port. */
2586             return;
2587         }
2588     } else {
2589         /*
2590          * We don't have an ofport record for this port, but it doesn't hurt to
2591          * allow forwarding to it anyhow.  Maybe such a port will appear later
2592          * and we're pre-populating the flow table.
2593          */
2594     }
2595
2596     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_OUTPUT)->output.port = port;
2597     ctx->nf_output_iface = port;
2598 }
2599
2600 static struct rule *
2601 rule_lookup(struct ofproto *ofproto, const struct flow *flow)
2602 {
2603     return rule_from_cls_rule(classifier_lookup(&ofproto->cls, flow,
2604                                                 CLS_INC_ALL));
2605 }
2606
2607 static void
2608 xlate_table_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t in_port)
2609 {
2610     if (ctx->recurse < MAX_RESUBMIT_RECURSION) {
2611         uint16_t old_in_port;
2612         struct rule *rule;
2613
2614         /* Look up a flow with 'in_port' as the input port.  Then restore the
2615          * original input port (otherwise OFPP_NORMAL and OFPP_IN_PORT will
2616          * have surprising behavior). */
2617         old_in_port = ctx->flow.in_port;
2618         ctx->flow.in_port = in_port;
2619         rule = rule_lookup(ctx->ofproto, &ctx->flow);
2620         ctx->flow.in_port = old_in_port;
2621
2622         if (rule) {
2623             ctx->recurse++;
2624             do_xlate_actions(rule->actions, rule->n_actions, ctx);
2625             ctx->recurse--;
2626         }
2627     } else {
2628         struct vlog_rate_limit recurse_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
2629
2630         VLOG_ERR_RL(&recurse_rl, "NXAST_RESUBMIT recursed over %d times",
2631                     MAX_RESUBMIT_RECURSION);
2632     }
2633 }
2634
2635 static void
2636 flood_packets(struct ofproto *ofproto, uint16_t odp_in_port, uint32_t mask,
2637               uint16_t *nf_output_iface, struct odp_actions *actions)
2638 {
2639     struct ofport *ofport;
2640
2641     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &ofproto->ports) {
2642         uint16_t odp_port = ofport->odp_port;
2643         if (odp_port != odp_in_port && !(ofport->opp.config & mask)) {
2644             odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT)->output.port = odp_port;
2645         }
2646     }
2647     *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2648 }
2649
2650 static void
2651 xlate_output_action__(struct action_xlate_ctx *ctx,
2652                       uint16_t port, uint16_t max_len)
2653 {
2654     uint16_t odp_port;
2655     uint16_t prev_nf_output_iface = ctx->nf_output_iface;
2656
2657     ctx->nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2658
2659     switch (port) {
2660     case OFPP_IN_PORT:
2661         add_output_action(ctx, ctx->flow.in_port);
2662         break;
2663     case OFPP_TABLE:
2664         xlate_table_action(ctx, ctx->flow.in_port);
2665         break;
2666     case OFPP_NORMAL:
2667         if (!ctx->ofproto->ofhooks->normal_cb(&ctx->flow, ctx->packet,
2668                                               ctx->out, &ctx->tags,
2669                                               &ctx->nf_output_iface,
2670                                               ctx->ofproto->aux)) {
2671             COVERAGE_INC(ofproto_uninstallable);
2672             ctx->may_set_up_flow = false;
2673         }
2674         break;
2675     case OFPP_FLOOD:
2676         flood_packets(ctx->ofproto, ctx->flow.in_port, OFPPC_NO_FLOOD,
2677                       &ctx->nf_output_iface, ctx->out);
2678         break;
2679     case OFPP_ALL:
2680         flood_packets(ctx->ofproto, ctx->flow.in_port, 0,
2681                       &ctx->nf_output_iface, ctx->out);
2682         break;
2683     case OFPP_CONTROLLER:
2684         add_controller_action(ctx->out, max_len);
2685         break;
2686     case OFPP_LOCAL:
2687         add_output_action(ctx, ODPP_LOCAL);
2688         break;
2689     default:
2690         odp_port = ofp_port_to_odp_port(port);
2691         if (odp_port != ctx->flow.in_port) {
2692             add_output_action(ctx, odp_port);
2693         }
2694         break;
2695     }
2696
2697     if (prev_nf_output_iface == NF_OUT_FLOOD) {
2698         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2699     } else if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
2700         ctx->nf_output_iface = prev_nf_output_iface;
2701     } else if (prev_nf_output_iface != NF_OUT_DROP &&
2702                ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
2703         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
2704     }
2705 }
2706
2707 static void
2708 xlate_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2709                     const struct ofp_action_output *oao)
2710 {
2711     xlate_output_action__(ctx, ntohs(oao->port), ntohs(oao->max_len));
2712 }
2713
2714 /* If the final ODP action in 'ctx' is "pop priority", drop it, as an
2715  * optimization, because we're going to add another action that sets the
2716  * priority immediately after, or because there are no actions following the
2717  * pop.  */
2718 static void
2719 remove_pop_action(struct action_xlate_ctx *ctx)
2720 {
2721     size_t n = ctx->out->n_actions;
2722     if (n > 0 && ctx->out->actions[n - 1].type == ODPAT_POP_PRIORITY) {
2723         ctx->out->n_actions--;
2724     }
2725 }
2726
2727 static void
2728 xlate_enqueue_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2729                      const struct ofp_action_enqueue *oae)
2730 {
2731     uint16_t ofp_port, odp_port;
2732     uint32_t priority;
2733     int error;
2734
2735     error = dpif_queue_to_priority(ctx->ofproto->dpif, ntohl(oae->queue_id),
2736                                    &priority);
2737     if (error) {
2738         /* Fall back to ordinary output action. */
2739         xlate_output_action__(ctx, ntohs(oae->port), 0);
2740         return;
2741     }
2742
2743     /* Figure out ODP output port. */
2744     ofp_port = ntohs(oae->port);
2745     if (ofp_port != OFPP_IN_PORT) {
2746         odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofp_port);
2747     } else {
2748         odp_port = ctx->flow.in_port;
2749     }
2750
2751     /* Add ODP actions. */
2752     remove_pop_action(ctx);
2753     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_PRIORITY)->priority.priority
2754         = priority;
2755     add_output_action(ctx, odp_port);
2756     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_POP_PRIORITY);
2757
2758     /* Update NetFlow output port. */
2759     if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
2760         ctx->nf_output_iface = odp_port;
2761     } else if (ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
2762         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
2763     }
2764 }
2765
2766 static void
2767 xlate_set_queue_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2768                        const struct nx_action_set_queue *nasq)
2769 {
2770     uint32_t priority;
2771     int error;
2772
2773     error = dpif_queue_to_priority(ctx->ofproto->dpif, ntohl(nasq->queue_id),
2774                                    &priority);
2775     if (error) {
2776         /* Couldn't translate queue to a priority, so ignore.  A warning
2777          * has already been logged. */
2778         return;
2779     }
2780
2781     remove_pop_action(ctx);
2782     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_PRIORITY)->priority.priority
2783         = priority;
2784 }
2785
2786 static void
2787 xlate_set_dl_tci(struct action_xlate_ctx *ctx)
2788 {
2789     ovs_be16 dl_vlan = ctx->flow.dl_vlan;
2790     uint8_t dl_vlan_pcp = ctx->flow.dl_vlan_pcp;
2791
2792     if (dl_vlan == htons(OFP_VLAN_NONE)) {
2793         odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_STRIP_VLAN);
2794     } else {
2795         union odp_action *oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_TCI);
2796         oa->dl_tci.tci = htons(ntohs(dl_vlan & htons(VLAN_VID_MASK))
2797                                | (dl_vlan_pcp << VLAN_PCP_SHIFT)
2798                                | VLAN_CFI);
2799     }
2800 }
2801
2802 static void
2803 xlate_reg_move_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2804                       const struct nx_action_reg_move *narm)
2805 {
2806     ovs_be16 old_vlan = ctx->flow.dl_vlan;
2807     uint8_t old_pcp = ctx->flow.dl_vlan_pcp;
2808
2809     nxm_execute_reg_move(narm, &ctx->flow);
2810
2811     if (ctx->flow.dl_vlan != old_vlan || ctx->flow.dl_vlan_pcp != old_pcp) {
2812         xlate_set_dl_tci(ctx);
2813     }
2814 }
2815
2816 static void
2817 xlate_nicira_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2818                     const struct nx_action_header *nah)
2819 {
2820     const struct nx_action_resubmit *nar;
2821     const struct nx_action_set_tunnel *nast;
2822     const struct nx_action_set_queue *nasq;
2823     union odp_action *oa;
2824     int subtype = ntohs(nah->subtype);
2825
2826     assert(nah->vendor == htonl(NX_VENDOR_ID));
2827     switch (subtype) {
2828     case NXAST_RESUBMIT:
2829         nar = (const struct nx_action_resubmit *) nah;
2830         xlate_table_action(ctx, ofp_port_to_odp_port(ntohs(nar->in_port)));
2831         break;
2832
2833     case NXAST_SET_TUNNEL:
2834         nast = (const struct nx_action_set_tunnel *) nah;
2835         oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TUNNEL);
2836         ctx->flow.tun_id = oa->tunnel.tun_id = nast->tun_id;
2837         break;
2838
2839     case NXAST_DROP_SPOOFED_ARP:
2840         if (ctx->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)) {
2841             odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_DROP_SPOOFED_ARP);
2842         }
2843         break;
2844
2845     case NXAST_SET_QUEUE:
2846         nasq = (const struct nx_action_set_queue *) nah;
2847         xlate_set_queue_action(ctx, nasq);
2848         break;
2849
2850     case NXAST_POP_QUEUE:
2851         odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_POP_PRIORITY);
2852         break;
2853
2854     case NXAST_REG_MOVE:
2855         xlate_reg_move_action(ctx, (const struct nx_action_reg_move *) nah);
2856         break;
2857
2858     case NXAST_REG_LOAD:
2859         nxm_execute_reg_load((const struct nx_action_reg_load *) nah,
2860                              &ctx->flow);
2861         break;
2862
2863     /* If you add a new action here that modifies flow data, don't forget to
2864      * update the flow key in ctx->flow at the same time. */
2865
2866     default:
2867         VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown Nicira action type %"PRIu16, subtype);
2868         break;
2869     }
2870 }
2871
2872 static void
2873 do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2874                  struct action_xlate_ctx *ctx)
2875 {
2876     struct actions_iterator iter;
2877     const union ofp_action *ia;
2878     const struct ofport *port;
2879
2880     port = get_port(ctx->ofproto, ctx->flow.in_port);
2881     if (port && port->opp.config & (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP) &&
2882         port->opp.config & (eth_addr_equals(ctx->flow.dl_dst, eth_addr_stp)
2883                             ? OFPPC_NO_RECV_STP : OFPPC_NO_RECV)) {
2884         /* Drop this flow. */
2885         return;
2886     }
2887
2888     for (ia = actions_first(&iter, in, n_in); ia; ia = actions_next(&iter)) {
2889         uint16_t type = ntohs(ia->type);
2890         union odp_action *oa;
2891
2892         switch (type) {
2893         case OFPAT_OUTPUT:
2894             xlate_output_action(ctx, &ia->output);
2895             break;
2896
2897         case OFPAT_SET_VLAN_VID:
2898             ctx->flow.dl_vlan = ia->vlan_vid.vlan_vid;
2899             xlate_set_dl_tci(ctx);
2900             break;
2901
2902         case OFPAT_SET_VLAN_PCP:
2903             ctx->flow.dl_vlan_pcp = ia->vlan_pcp.vlan_pcp;
2904             xlate_set_dl_tci(ctx);
2905             break;
2906
2907         case OFPAT_STRIP_VLAN:
2908             ctx->flow.dl_vlan = htons(OFP_VLAN_NONE);
2909             ctx->flow.dl_vlan_pcp = 0;
2910             xlate_set_dl_tci(ctx);
2911             break;
2912
2913         case OFPAT_SET_DL_SRC:
2914             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_SRC);
2915             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2916                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2917             memcpy(ctx->flow.dl_src,
2918                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2919             break;
2920
2921         case OFPAT_SET_DL_DST:
2922             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_DST);
2923             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2924                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2925             memcpy(ctx->flow.dl_dst,
2926                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2927             break;
2928
2929         case OFPAT_SET_NW_SRC:
2930             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_SRC);
2931             ctx->flow.nw_src = oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2932             break;
2933
2934         case OFPAT_SET_NW_DST:
2935             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_DST);
2936             ctx->flow.nw_dst = oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2937             break;
2938
2939         case OFPAT_SET_NW_TOS:
2940             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_TOS);
2941             ctx->flow.nw_tos = oa->nw_tos.nw_tos = ia->nw_tos.nw_tos;
2942             break;
2943
2944         case OFPAT_SET_TP_SRC:
2945             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_SRC);
2946             ctx->flow.tp_src = oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
2947             break;
2948
2949         case OFPAT_SET_TP_DST:
2950             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_DST);
2951             ctx->flow.tp_dst = oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
2952             break;
2953
2954         case OFPAT_VENDOR:
2955             xlate_nicira_action(ctx, (const struct nx_action_header *) ia);
2956             break;
2957
2958         case OFPAT_ENQUEUE:
2959             xlate_enqueue_action(ctx, (const struct ofp_action_enqueue *) ia);
2960             break;
2961
2962         default:
2963             VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown action type %"PRIu16, type);
2964             break;
2965         }
2966     }
2967 }
2968
2969 static int
2970 xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2971               const struct flow *flow, struct ofproto *ofproto,
2972               const struct ofpbuf *packet,
2973               struct odp_actions *out, tag_type *tags, bool *may_set_up_flow,
2974               uint16_t *nf_output_iface)
2975 {
2976     struct action_xlate_ctx ctx;
2977
2978     COVERAGE_INC(ofproto_ofp2odp);
2979     odp_actions_init(out);
2980     ctx.flow = *flow;
2981     ctx.recurse = 0;
2982     ctx.ofproto = ofproto;
2983     ctx.packet = packet;
2984     ctx.out = out;
2985     ctx.tags = 0;
2986     ctx.may_set_up_flow = true;
2987     ctx.nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2988     do_xlate_actions(in, n_in, &ctx);
2989     remove_pop_action(&ctx);
2990
2991     /* Check with in-band control to see if we're allowed to set up this
2992      * flow. */
2993     if (!in_band_rule_check(ofproto->in_band, flow, out)) {
2994         ctx.may_set_up_flow = false;
2995     }
2996
2997     if (tags) {
2998         *tags = ctx.tags;
2999     }
3000     if (may_set_up_flow) {
3001         *may_set_up_flow = ctx.may_set_up_flow;
3002     }
3003     if (nf_output_iface) {
3004         *nf_output_iface = ctx.nf_output_iface;
3005     }
3006     if (odp_actions_overflow(out)) {
3007         COVERAGE_INC(odp_overflow);
3008         odp_actions_init(out);
3009         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_TOO_MANY);
3010     }
3011     return 0;
3012 }
3013
3014 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
3015  * error message code (composed with ofp_mkerr()) for the caller to propagate
3016  * upward.  Otherwise, returns 0.
3017  *
3018  * The log message mentions 'msg_type'. */
3019 static int
3020 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn, const const char *msg_type)
3021 {
3022     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY && ofconn->role == NX_ROLE_SLAVE) {
3023         static struct vlog_rate_limit perm_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
3024         VLOG_WARN_RL(&perm_rl, "rejecting %s message from slave controller",
3025                      msg_type);
3026
3027         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
3028     } else {
3029         return 0;
3030     }
3031 }
3032
3033 static int
3034 handle_packet_out(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
3035 {
3036     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3037     struct ofp_packet_out *opo;
3038     struct ofpbuf payload, *buffer;
3039     union ofp_action *ofp_actions;
3040     struct odp_actions odp_actions;
3041     struct ofpbuf request;
3042     struct flow flow;
3043     size_t n_ofp_actions;
3044     uint16_t in_port;
3045     int error;
3046
3047     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
3048
3049     error = reject_slave_controller(ofconn, "OFPT_PACKET_OUT");
3050     if (error) {
3051         return error;
3052     }
3053
3054     /* Get ofp_packet_out. */
3055     request.data = oh;
3056     request.size = ntohs(oh->length);
3057     opo = ofpbuf_try_pull(&request, offsetof(struct ofp_packet_out, actions));
3058     if (!opo) {
3059         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3060     }
3061
3062     /* Get actions. */
3063     error = ofputil_pull_actions(&request, ntohs(opo->actions_len),
3064                                  &ofp_actions, &n_ofp_actions);
3065     if (error) {
3066         return error;
3067     }
3068
3069     /* Get payload. */
3070     if (opo->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
3071         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(opo->buffer_id),
3072                                 &buffer, &in_port);
3073         if (error || !buffer) {
3074             return error;
3075         }
3076         payload = *buffer;
3077     } else {
3078         payload = request;
3079         buffer = NULL;
3080     }
3081
3082     /* Extract flow, check actions. */
3083     flow_extract(&payload, 0, ofp_port_to_odp_port(ntohs(opo->in_port)),
3084                  &flow);
3085     error = validate_actions(ofp_actions, n_ofp_actions, &flow, p->max_ports);
3086     if (error) {
3087         goto exit;
3088     }
3089
3090     /* Send. */
3091     error = xlate_actions(ofp_actions, n_ofp_actions, &flow, p, &payload,
3092                           &odp_actions, NULL, NULL, NULL);
3093     if (!error) {
3094         dpif_execute(p->dpif, odp_actions.actions, odp_actions.n_actions,
3095                      &payload);
3096     }
3097
3098 exit:
3099     ofpbuf_delete(buffer);
3100     return 0;
3101 }
3102
3103 static void
3104 update_port_config(struct ofproto *p, struct ofport *port,
3105                    uint32_t config, uint32_t mask)
3106 {
3107     mask &= config ^ port->opp.config;
3108     if (mask & OFPPC_PORT_DOWN) {
3109         if (config & OFPPC_PORT_DOWN) {
3110             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, true);
3111         } else {
3112             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, true);
3113         }
3114     }
3115 #define REVALIDATE_BITS (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP |    \
3116                          OFPPC_NO_FWD | OFPPC_NO_FLOOD)
3117     if (mask & REVALIDATE_BITS) {
3118         COVERAGE_INC(ofproto_costly_flags);
3119         port->opp.config ^= mask & REVALIDATE_BITS;
3120         p->need_revalidate = true;
3121     }
3122 #undef REVALIDATE_BITS
3123     if (mask & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
3124         port->opp.config ^= OFPPC_NO_PACKET_IN;
3125     }
3126 }
3127
3128 static int
3129 handle_port_mod(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
3130 {
3131     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3132     const struct ofp_port_mod *opm;
3133     struct ofport *port;
3134     int error;
3135
3136     error = reject_slave_controller(ofconn, "OFPT_PORT_MOD");
3137     if (error) {
3138         return error;
3139     }
3140     error = check_ofp_message(oh, OFPT_PORT_MOD, sizeof *opm);
3141     if (error) {
3142         return error;
3143     }
3144     opm = (struct ofp_port_mod *) oh;
3145
3146     port = get_port(p, ofp_port_to_odp_port(ntohs(opm->port_no)));
3147     if (!port) {
3148         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_PORT);
3149     } else if (memcmp(port->opp.hw_addr, opm->hw_addr, OFP_ETH_ALEN)) {
3150         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_HW_ADDR);
3151     } else {
3152         update_port_config(p, port, ntohl(opm->config), ntohl(opm->mask));
3153         if (opm->advertise) {
3154             netdev_set_advertisements(port->netdev, ntohl(opm->advertise));
3155         }
3156     }
3157     return 0;
3158 }
3159
3160 static struct ofpbuf *
3161 make_ofp_stats_reply(ovs_be32 xid, ovs_be16 type, size_t body_len)
3162 {
3163     struct ofp_stats_reply *osr;
3164     struct ofpbuf *msg;
3165
3166     msg = ofpbuf_new(MIN(sizeof *osr + body_len, UINT16_MAX));
3167     osr = put_openflow_xid(sizeof *osr, OFPT_STATS_REPLY, xid, msg);
3168     osr->type = type;
3169     osr->flags = htons(0);
3170     return msg;
3171 }
3172
3173 static struct ofpbuf *
3174 start_ofp_stats_reply(const struct ofp_stats_request *request, size_t body_len)
3175 {
3176     return make_ofp_stats_reply(request->header.xid, request->type, body_len);
3177 }
3178
3179 static void *
3180 append_ofp_stats_reply(size_t nbytes, struct ofconn *ofconn,
3181                        struct ofpbuf **msgp)
3182 {
3183     struct ofpbuf *msg = *msgp;
3184     assert(nbytes <= UINT16_MAX - sizeof(struct ofp_stats_reply));
3185     if (nbytes + msg->size > UINT16_MAX) {
3186         struct ofp_stats_reply *reply = msg->data;
3187         reply->flags = htons(OFPSF_REPLY_MORE);
3188         *msgp = make_ofp_stats_reply(reply->header.xid, reply->type, nbytes);
3189         queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3190     }
3191     return ofpbuf_put_uninit(*msgp, nbytes);
3192 }
3193
3194 static struct ofpbuf *
3195 make_nxstats_reply(ovs_be32 xid, ovs_be32 subtype, size_t body_len)
3196 {
3197     struct nicira_stats_msg *nsm;
3198     struct ofpbuf *msg;
3199
3200     msg = ofpbuf_new(MIN(sizeof *nsm + body_len, UINT16_MAX));
3201     nsm = put_openflow_xid(sizeof *nsm, OFPT_STATS_REPLY, xid, msg);
3202     nsm->type = htons(OFPST_VENDOR);
3203     nsm->flags = htons(0);
3204     nsm->vendor = htonl(NX_VENDOR_ID);
3205     nsm->subtype = htonl(subtype);
3206     return msg;
3207 }
3208
3209 static struct ofpbuf *
3210 start_nxstats_reply(const struct nicira_stats_msg *request, size_t body_len)
3211 {
3212     return make_nxstats_reply(request->header.xid, request->subtype, body_len);
3213 }
3214
3215 static void
3216 append_nxstats_reply(size_t nbytes, struct ofconn *ofconn,
3217                      struct ofpbuf **msgp)
3218 {
3219     struct ofpbuf *msg = *msgp;
3220     assert(nbytes <= UINT16_MAX - sizeof(struct nicira_stats_msg));
3221     if (nbytes + msg->size > UINT16_MAX) {
3222         struct nicira_stats_msg *reply = msg->data;
3223         reply->flags = htons(OFPSF_REPLY_MORE);
3224         *msgp = make_nxstats_reply(reply->header.xid, reply->subtype, nbytes);
3225         queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3226     }
3227     ofpbuf_prealloc_tailroom(*msgp, nbytes);
3228 }
3229
3230 static int
3231 handle_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3232                           struct ofp_stats_request *request)
3233 {
3234     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3235     struct ofp_desc_stats *ods;
3236     struct ofpbuf *msg;
3237
3238     msg = start_ofp_stats_reply(request, sizeof *ods);
3239     ods = append_ofp_stats_reply(sizeof *ods, ofconn, &msg);
3240     memset(ods, 0, sizeof *ods);
3241     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc, sizeof ods->mfr_desc);
3242     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc, sizeof ods->hw_desc);
3243     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc, sizeof ods->sw_desc);
3244     ovs_strlcpy(ods->serial_num, p->serial_desc, sizeof ods->serial_num);
3245     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc, sizeof ods->dp_desc);
3246     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3247
3248     return 0;
3249 }
3250
3251 static int
3252 handle_table_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3253                            struct ofp_stats_request *request)
3254 {
3255     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3256     struct ofp_table_stats *ots;
3257     struct ofpbuf *msg;
3258
3259     msg = start_ofp_stats_reply(request, sizeof *ots * 2);
3260
3261     /* Classifier table. */
3262     ots = append_ofp_stats_reply(sizeof *ots, ofconn, &msg);
3263     memset(ots, 0, sizeof *ots);
3264     strcpy(ots->name, "classifier");
3265     ots->wildcards = (ofconn->flow_format == NXFF_OPENFLOW10
3266                       ? htonl(OFPFW_ALL) : htonl(OVSFW_ALL));
3267     ots->max_entries = htonl(1024 * 1024); /* An arbitrary big number. */
3268     ots->active_count = htonl(classifier_count(&p->cls));
3269     ots->lookup_count = htonll(0);              /* XXX */
3270     ots->matched_count = htonll(0);             /* XXX */
3271
3272     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3273     return 0;
3274 }
3275
3276 static void
3277 append_port_stat(struct ofport *port, struct ofconn *ofconn,
3278                  struct ofpbuf **msgp)
3279 {
3280     struct netdev_stats stats;
3281     struct ofp_port_stats *ops;
3282
3283     /* Intentionally ignore return value, since errors will set
3284      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and
3285      * netdev_get_stats() will log errors. */
3286     netdev_get_stats(port->netdev, &stats);
3287
3288     ops = append_ofp_stats_reply(sizeof *ops, ofconn, msgp);
3289     ops->port_no = htons(port->opp.port_no);
3290     memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
3291     ops->rx_packets = htonll(stats.rx_packets);
3292     ops->tx_packets = htonll(stats.tx_packets);
3293     ops->rx_bytes = htonll(stats.rx_bytes);
3294     ops->tx_bytes = htonll(stats.tx_bytes);
3295     ops->rx_dropped = htonll(stats.rx_dropped);
3296     ops->tx_dropped = htonll(stats.tx_dropped);
3297     ops->rx_errors = htonll(stats.rx_errors);
3298     ops->tx_errors = htonll(stats.tx_errors);
3299     ops->rx_frame_err = htonll(stats.rx_frame_errors);
3300     ops->rx_over_err = htonll(stats.rx_over_errors);
3301     ops->rx_crc_err = htonll(stats.rx_crc_errors);
3302     ops->collisions = htonll(stats.collisions);
3303 }
3304
3305 static int
3306 handle_port_stats_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_stats_request *osr,
3307                           size_t arg_size)
3308 {
3309     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3310     struct ofp_port_stats_request *psr;
3311     struct ofp_port_stats *ops;
3312     struct ofpbuf *msg;
3313     struct ofport *port;
3314
3315     if (arg_size != sizeof *psr) {
3316         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3317     }
3318     psr = (struct ofp_port_stats_request *) osr->body;
3319
3320     msg = start_ofp_stats_reply(osr, sizeof *ops * 16);
3321     if (psr->port_no != htons(OFPP_NONE)) {
3322         port = get_port(p, ofp_port_to_odp_port(ntohs(psr->port_no)));
3323         if (port) {
3324             append_port_stat(port, ofconn, &msg);
3325         }
3326     } else {
3327         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
3328             append_port_stat(port, ofconn, &msg);
3329         }
3330     }
3331
3332     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3333     return 0;
3334 }
3335
3336 struct flow_stats_cbdata {
3337     struct ofconn *ofconn;
3338     ovs_be16 out_port;
3339     struct ofpbuf *msg;
3340 };
3341
3342 /* Obtains statistic counters for 'rule' within 'p' and stores them into
3343  * '*packet_countp' and '*byte_countp'.  The returned statistics include
3344  * statistics for all of 'rule''s facets. */
3345 static void
3346 query_stats(struct ofproto *p, struct rule *rule,
3347             uint64_t *packet_countp, uint64_t *byte_countp)
3348 {
3349     uint64_t packet_count, byte_count;
3350     struct facet *facet;
3351     struct odp_flow *odp_flows;
3352     size_t n_odp_flows;
3353
3354     /* Start from historical data for 'rule' itself that are no longer tracked
3355      * by the datapath.  This counts, for example, facets that have expired. */
3356     packet_count = rule->packet_count;
3357     byte_count = rule->byte_count;
3358
3359     /* Prepare to ask the datapath for statistics on all of the rule's facets.
3360      *
3361      * Also, add any statistics that are not tracked by the datapath for each
3362      * facet.  This includes, for example, statistics for packets that were
3363      * executed "by hand" by ofproto via dpif_execute() but must be accounted
3364      * to a rule. */
3365     odp_flows = xzalloc(list_size(&rule->facets) * sizeof *odp_flows);
3366     n_odp_flows = 0;
3367     LIST_FOR_EACH (facet, list_node, &rule->facets) {
3368         struct odp_flow *odp_flow = &odp_flows[n_odp_flows++];
3369         odp_flow_key_from_flow(&odp_flow->key, &facet->flow);
3370         packet_count += facet->packet_count;
3371         byte_count += facet->byte_count;
3372     }
3373
3374     /* Fetch up-to-date statistics from the datapath and add them in. */
3375     if (!dpif_flow_get_multiple(p->dpif, odp_flows, n_odp_flows)) {
3376         size_t i;
3377
3378         for (i = 0; i < n_odp_flows; i++) {
3379             struct odp_flow *odp_flow = &odp_flows[i];
3380             packet_count += odp_flow->stats.n_packets;
3381             byte_count += odp_flow->stats.n_bytes;
3382         }
3383     }
3384     free(odp_flows);
3385
3386     /* Return the stats to the caller. */
3387     *packet_countp = packet_count;
3388     *byte_countp = byte_count;
3389 }
3390
3391 static void
3392 calc_flow_duration(long long int start, ovs_be32 *sec, ovs_be32 *nsec)
3393 {
3394     long long int msecs = time_msec() - start;
3395     *sec = htonl(msecs / 1000);
3396     *nsec = htonl((msecs % 1000) * (1000 * 1000));
3397 }
3398
3399 static void
3400 flow_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3401 {
3402     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3403     struct flow_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3404     struct ofp_flow_stats *ofs;
3405     uint64_t packet_count, byte_count;
3406     size_t act_len, len;
3407
3408     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
3409         return;
3410     }
3411
3412     act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
3413     len = offsetof(struct ofp_flow_stats, actions) + act_len;
3414
3415     query_stats(cbdata->ofconn->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3416
3417     ofs = append_ofp_stats_reply(len, cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
3418     ofs->length = htons(len);
3419     ofs->table_id = 0;
3420     ofs->pad = 0;
3421     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards,
3422                   cbdata->ofconn->flow_format, &ofs->match);
3423     calc_flow_duration(rule->created, &ofs->duration_sec, &ofs->duration_nsec);
3424     ofs->cookie = rule->flow_cookie;
3425     ofs->priority = htons(rule->cr.priority);
3426     ofs->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
3427     ofs->hard_timeout = htons(rule->hard_timeout);
3428     memset(ofs->pad2, 0, sizeof ofs->pad2);
3429     ofs->packet_count = htonll(packet_count);
3430     ofs->byte_count = htonll(byte_count);
3431     if (rule->n_actions > 0) {
3432         memcpy(ofs->actions, rule->actions, act_len);
3433     }
3434 }
3435
3436 static int
3437 table_id_to_include(uint8_t table_id)
3438 {
3439     return table_id == 0 || table_id == 0xff ? CLS_INC_ALL : 0;
3440 }
3441
3442 static int
3443 handle_flow_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3444                           const struct ofp_stats_request *osr, size_t arg_size)
3445 {
3446     struct ofp_flow_stats_request *fsr;
3447     struct flow_stats_cbdata cbdata;
3448     struct cls_rule target;
3449
3450     if (arg_size != sizeof *fsr) {
3451         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3452     }
3453     fsr = (struct ofp_flow_stats_request *) osr->body;
3454
3455     COVERAGE_INC(ofproto_flows_req);
3456     cbdata.ofconn = ofconn;
3457     cbdata.out_port = fsr->out_port;
3458     cbdata.msg = start_ofp_stats_reply(osr, 1024);
3459     cls_rule_from_match(&fsr->match, 0, NXFF_OPENFLOW10, 0, &target);
3460     classifier_for_each_match(&ofconn->ofproto->cls, &target,
3461                               table_id_to_include(fsr->table_id),
3462                               flow_stats_cb, &cbdata);
3463     queue_tx(cbdata.msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3464     return 0;
3465 }
3466
3467 static void
3468 nx_flow_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3469 {
3470     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3471     struct flow_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3472     struct nx_flow_stats *nfs;
3473     uint64_t packet_count, byte_count;
3474     size_t act_len, start_len;
3475
3476     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
3477         return;
3478     }
3479
3480     query_stats(cbdata->ofconn->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3481
3482     act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
3483
3484     start_len = cbdata->msg->size;
3485     append_nxstats_reply(sizeof *nfs + NXM_MAX_LEN + act_len,
3486                          cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
3487     nfs = ofpbuf_put_uninit(cbdata->msg, sizeof *nfs);
3488     nfs->table_id = 0;
3489     nfs->pad = 0;
3490     calc_flow_duration(rule->created, &nfs->duration_sec, &nfs->duration_nsec);
3491     nfs->cookie = rule->flow_cookie;
3492     nfs->priority = htons(rule->cr.priority);
3493     nfs->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
3494     nfs->hard_timeout = htons(rule->hard_timeout);
3495     nfs->match_len = htons(nx_put_match(cbdata->msg, &rule->cr));
3496     memset(nfs->pad2, 0, sizeof nfs->pad2);
3497     nfs->packet_count = htonll(packet_count);
3498     nfs->byte_count = htonll(byte_count);
3499     if (rule->n_actions > 0) {
3500         ofpbuf_put(cbdata->msg, rule->actions, act_len);
3501     }
3502     nfs->length = htons(cbdata->msg->size - start_len);
3503 }
3504
3505 static int
3506 handle_nxst_flow(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *b)
3507 {
3508     struct nx_flow_stats_request *nfsr;
3509     struct flow_stats_cbdata cbdata;
3510     struct cls_rule target;
3511     int error;
3512
3513     /* Dissect the message. */
3514     nfsr = ofpbuf_try_pull(b, sizeof *nfsr);
3515     if (!nfsr) {
3516         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3517     }
3518     error = nx_pull_match(b, ntohs(nfsr->match_len), 0, &target);
3519     if (error) {
3520         return error;
3521     }
3522
3523     COVERAGE_INC(ofproto_flows_req);
3524     cbdata.ofconn = ofconn;
3525     cbdata.out_port = nfsr->out_port;
3526     cbdata.msg = start_nxstats_reply(&nfsr->nsm, 1024);
3527     classifier_for_each_match(&ofconn->ofproto->cls, &target,
3528                               table_id_to_include(nfsr->table_id),
3529                               nx_flow_stats_cb, &cbdata);
3530     queue_tx(cbdata.msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3531     return 0;
3532 }
3533
3534 struct flow_stats_ds_cbdata {
3535     struct ofproto *ofproto;
3536     struct ds *results;
3537 };
3538
3539 static void
3540 flow_stats_ds_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3541 {
3542     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3543     struct flow_stats_ds_cbdata *cbdata = cbdata_;
3544     struct ds *results = cbdata->results;
3545     struct ofp_match match;
3546     uint64_t packet_count, byte_count;
3547     size_t act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
3548
3549     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3550     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards,
3551                   NXFF_OPENFLOW10, &match);
3552
3553     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
3554                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
3555     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
3556     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
3557     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
3558     ofp_print_match(results, &match, true);
3559     if (act_len > 0) {
3560         ofp_print_actions(results, &rule->actions->header, act_len);
3561     } else {
3562         ds_put_cstr(results, "drop");
3563     }
3564     ds_put_cstr(results, "\n");
3565 }
3566
3567 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
3568  * those marked hidden by secchan (e.g., by in-band control). */
3569 void
3570 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
3571 {
3572     struct ofp_match match;
3573     struct cls_rule target;
3574     struct flow_stats_ds_cbdata cbdata;
3575
3576     memset(&match, 0, sizeof match);
3577     match.wildcards = htonl(OVSFW_ALL);
3578
3579     cbdata.ofproto = p;
3580     cbdata.results = results;
3581
3582     cls_rule_from_match(&match, 0, NXFF_OPENFLOW10, 0, &target);
3583     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
3584                               flow_stats_ds_cb, &cbdata);
3585 }
3586
3587 struct aggregate_stats_cbdata {
3588     struct ofproto *ofproto;
3589     ovs_be16 out_port;
3590     uint64_t packet_count;
3591     uint64_t byte_count;
3592     uint32_t n_flows;
3593 };
3594
3595 static void
3596 aggregate_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3597 {
3598     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3599     struct aggregate_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3600     uint64_t packet_count, byte_count;
3601
3602     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
3603         return;
3604     }
3605
3606     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3607
3608     cbdata->packet_count += packet_count;
3609     cbdata->byte_count += byte_count;
3610     cbdata->n_flows++;
3611 }
3612
3613 static void
3614 query_aggregate_stats(struct ofproto *ofproto, struct cls_rule *target,
3615                       ovs_be16 out_port, uint8_t table_id,
3616                       struct ofp_aggregate_stats_reply *oasr)
3617 {
3618     struct aggregate_stats_cbdata cbdata;
3619
3620     COVERAGE_INC(ofproto_agg_request);
3621     cbdata.ofproto = ofproto;
3622     cbdata.out_port = out_port;
3623     cbdata.packet_count = 0;
3624     cbdata.byte_count = 0;
3625     cbdata.n_flows = 0;
3626     classifier_for_each_match(&ofproto->cls, target,
3627                               table_id_to_include(table_id),
3628                               aggregate_stats_cb, &cbdata);
3629
3630     oasr->flow_count = htonl(cbdata.n_flows);
3631     oasr->packet_count = htonll(cbdata.packet_count);
3632     oasr->byte_count = htonll(cbdata.byte_count);
3633     memset(oasr->pad, 0, sizeof oasr->pad);
3634 }
3635
3636 static int
3637 handle_aggregate_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3638                                const struct ofp_stats_request *osr,
3639                                size_t arg_size)
3640 {
3641     struct ofp_aggregate_stats_request *request;
3642     struct ofp_aggregate_stats_reply *reply;
3643     struct cls_rule target;
3644     struct ofpbuf *msg;
3645
3646     if (arg_size != sizeof *request) {
3647         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3648     }
3649     request = (struct ofp_aggregate_stats_request *) osr->body;
3650
3651     cls_rule_from_match(&request->match, 0, NXFF_OPENFLOW10, 0, &target);
3652
3653     msg = start_ofp_stats_reply(osr, sizeof *reply);
3654     reply = append_ofp_stats_reply(sizeof *reply, ofconn, &msg);
3655     query_aggregate_stats(ofconn->ofproto, &target, request->out_port,
3656                           request->table_id, reply);
3657     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3658     return 0;
3659 }
3660
3661 static int
3662 handle_nxst_aggregate(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *b)
3663 {
3664     struct nx_aggregate_stats_request *request;
3665     struct ofp_aggregate_stats_reply *reply;
3666     struct cls_rule target;
3667     struct ofpbuf *buf;
3668     int error;
3669
3670     /* Dissect the message. */
3671     request = ofpbuf_try_pull(b, sizeof *request);
3672     if (!request) {
3673         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3674     }
3675     error = nx_pull_match(b, ntohs(request->match_len), 0, &target);
3676     if (error) {
3677         return error;
3678     }
3679
3680     /* Reply. */
3681     COVERAGE_INC(ofproto_flows_req);
3682     buf = start_nxstats_reply(&request->nsm, sizeof *reply);
3683     reply = ofpbuf_put_uninit(buf, sizeof *reply);
3684     query_aggregate_stats(ofconn->ofproto, &target, request->out_port,
3685                           request->table_id, reply);
3686     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
3687
3688     return 0;
3689 }
3690
3691 struct queue_stats_cbdata {
3692     struct ofconn *ofconn;
3693     struct ofport *ofport;
3694     struct ofpbuf *msg;
3695 };
3696
3697 static void
3698 put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
3699                 const struct netdev_queue_stats *stats)
3700 {
3701     struct ofp_queue_stats *reply;
3702
3703     reply = append_ofp_stats_reply(sizeof *reply, cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
3704     reply->port_no = htons(cbdata->ofport->opp.port_no);
3705     memset(reply->pad, 0, sizeof reply->pad);
3706     reply->queue_id = htonl(queue_id);
3707     reply->tx_bytes = htonll(stats->tx_bytes);
3708     reply->tx_packets = htonll(stats->tx_packets);
3709     reply->tx_errors = htonll(stats->tx_errors);
3710 }
3711
3712 static void
3713 handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
3714                            struct netdev_queue_stats *stats,
3715                            void *cbdata_)
3716 {
3717     struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3718
3719     put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
3720 }
3721
3722 static void
3723 handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint32_t queue_id,
3724                             struct queue_stats_cbdata *cbdata)
3725 {
3726     cbdata->ofport = port;
3727     if (queue_id == OFPQ_ALL) {
3728         netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
3729                                 handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
3730     } else {
3731         struct netdev_queue_stats stats;
3732
3733         if (!netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats)) {
3734             put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
3735         }
3736     }
3737 }
3738
3739 static int
3740 handle_queue_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3741                            const struct ofp_stats_request *osr,
3742                            size_t arg_size)
3743 {
3744     struct ofproto *ofproto = ofconn->ofproto;
3745     struct ofp_queue_stats_request *qsr;
3746     struct queue_stats_cbdata cbdata;
3747     struct ofport *port;
3748     unsigned int port_no;
3749     uint32_t queue_id;
3750
3751     if (arg_size != sizeof *qsr) {
3752         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3753     }
3754     qsr = (struct ofp_queue_stats_request *) osr->body;
3755
3756     COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
3757
3758     cbdata.ofconn = ofconn;
3759     cbdata.msg = start_ofp_stats_reply(osr, 128);
3760
3761     port_no = ntohs(qsr->port_no);
3762     queue_id = ntohl(qsr->queue_id);
3763     if (port_no == OFPP_ALL) {
3764         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
3765             handle_queue_stats_for_port(port, queue_id, &cbdata);
3766         }
3767     } else if (port_no < ofproto->max_ports) {
3768         port = get_port(ofproto, ofp_port_to_odp_port(port_no));
3769         if (port) {
3770             handle_queue_stats_for_port(port, queue_id, &cbdata);
3771         }
3772     } else {
3773         ofpbuf_delete(cbdata.msg);
3774         return ofp_mkerr(OFPET_QUEUE_OP_FAILED, OFPQOFC_BAD_PORT);
3775     }
3776     queue_tx(cbdata.msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3777
3778     return 0;
3779 }
3780
3781 static int
3782 handle_vendor_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3783                             struct ofp_stats_request *osr, size_t arg_size)
3784 {
3785     struct nicira_stats_msg *nsm;
3786     struct ofpbuf b;
3787     ovs_be32 vendor;
3788
3789     if (arg_size < 4) {
3790         VLOG_WARN_RL(&rl, "truncated vendor stats request body");
3791         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3792     }
3793
3794     memcpy(&vendor, osr->body, sizeof vendor);
3795     if (vendor != htonl(NX_VENDOR_ID)) {
3796         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
3797     }
3798
3799     if (ntohs(osr->header.length) < sizeof(struct nicira_stats_msg)) {
3800         VLOG_WARN_RL(&rl, "truncated Nicira stats request");
3801         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3802     }
3803
3804     nsm = (struct nicira_stats_msg *) osr;
3805     b.data = nsm;
3806     b.size = ntohs(nsm->header.length);
3807     switch (ntohl(nsm->subtype)) {
3808     case NXST_FLOW:
3809         return handle_nxst_flow(ofconn, &b);
3810
3811     case NXST_AGGREGATE:
3812         return handle_nxst_aggregate(ofconn, &b);
3813
3814     default:
3815         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_SUBTYPE);
3816     }
3817 }
3818
3819 static int
3820 handle_stats_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
3821 {
3822     struct ofp_stats_request *osr;
3823     size_t arg_size;
3824     int error;
3825
3826     error = check_ofp_message_array(oh, OFPT_STATS_REQUEST, sizeof *osr,
3827                                     1, &arg_size);
3828     if (error) {
3829         return error;
3830     }
3831     osr = (struct ofp_stats_request *) oh;
3832
3833     switch (ntohs(osr->type)) {
3834     case OFPST_DESC:
3835         return handle_desc_stats_request(ofconn, osr);
3836
3837     case OFPST_FLOW:
3838         return handle_flow_stats_request(ofconn, osr, arg_size);
3839
3840     case OFPST_AGGREGATE:
3841         return handle_aggregate_stats_request(ofconn, osr, arg_size);
3842
3843     case OFPST_TABLE:
3844         return handle_table_stats_request(ofconn, osr);
3845
3846     case OFPST_PORT:
3847         return handle_port_stats_request(ofconn, osr, arg_size);
3848
3849     case OFPST_QUEUE:
3850         return handle_queue_stats_request(ofconn, osr, arg_size);
3851
3852     case OFPST_VENDOR:
3853         return handle_vendor_stats_request(ofconn, osr, arg_size);
3854
3855     default:
3856         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_STAT);
3857     }
3858 }
3859
3860 static long long int
3861 msec_from_nsec(uint64_t sec, uint32_t nsec)
3862 {
3863     return !sec ? 0 : sec * 1000 + nsec / 1000000;
3864 }
3865
3866 static void
3867 facet_update_time(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet,
3868                   const struct odp_flow_stats *stats)
3869 {
3870     long long int used = msec_from_nsec(stats->used_sec, stats->used_nsec);
3871     if (used > facet->used) {
3872         facet->used = used;
3873         if (used > facet->rule->used) {
3874             facet->rule->used = used;
3875         }
3876         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, used);
3877     }
3878 }
3879
3880 /* Folds the statistics from 'stats' into the counters in 'facet'.
3881  *
3882  * Because of the meaning of a facet's counters, it only makes sense to do this
3883  * if 'stats' are not tracked in the datapath, that is, if 'stats' represents a
3884  * packet that was sent by hand or if it represents statistics that have been
3885  * cleared out of the datapath. */
3886 static void
3887 facet_update_stats(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet,
3888                    const struct odp_flow_stats *stats)
3889 {
3890     if (stats->n_packets) {
3891         facet_update_time(ofproto, facet, stats);
3892         facet->packet_count += stats->n_packets;
3893         facet->byte_count += stats->n_bytes;
3894         netflow_flow_update_flags(&facet->nf_flow, stats->tcp_flags);
3895     }
3896 }
3897
3898 struct flow_mod {
3899     struct cls_rule cr;
3900     ovs_be64 cookie;
3901     uint16_t command;
3902     uint16_t idle_timeout;
3903     uint16_t hard_timeout;
3904     uint32_t buffer_id;
3905     uint16_t out_port;
3906     uint16_t flags;
3907     union ofp_action *actions;
3908     size_t n_actions;
3909 };
3910
3911 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
3912  * in which no matching flow already exists in the flow table.
3913  *
3914  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
3915  * ofp_actions, to ofconn->ofproto's flow table.  Returns 0 on success or an
3916  * OpenFlow error code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
3917  *
3918  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3919  * if any. */
3920 static int
3921 add_flow(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm)
3922 {
3923     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3924     struct ofpbuf *packet;
3925     struct rule *rule;
3926     uint16_t in_port;
3927     int error;
3928
3929     if (fm->flags & OFPFF_CHECK_OVERLAP
3930         && classifier_rule_overlaps(&p->cls, &fm->cr)) {
3931         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_OVERLAP);
3932     }
3933
3934     error = 0;
3935     if (fm->buffer_id != UINT32_MAX) {
3936         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, fm->buffer_id,
3937                                 &packet, &in_port);
3938     } else {
3939         packet = NULL;
3940         in_port = UINT16_MAX;
3941     }
3942
3943     rule = rule_create(&fm->cr, fm->actions, fm->n_actions,
3944                        fm->idle_timeout, fm->hard_timeout, fm->cookie,
3945                        fm->flags & OFPFF_SEND_FLOW_REM);
3946     rule_insert(p, rule, packet, in_port);
3947     return error;
3948 }
3949
3950 static struct rule *
3951 find_flow_strict(struct ofproto *p, const struct flow_mod *fm)
3952 {
3953     return rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&p->cls, &fm->cr));
3954 }
3955
3956 static int
3957 send_buffered_packet(struct ofconn *ofconn,
3958                      struct rule *rule, uint32_t buffer_id)
3959 {
3960     struct ofpbuf *packet;
3961     uint16_t in_port;
3962     int error;
3963
3964     if (buffer_id == UINT32_MAX) {
3965         return 0;
3966     }
3967
3968     error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, buffer_id, &packet, &in_port);
3969     if (error) {
3970         return error;
3971     }
3972
3973     rule_execute(ofconn->ofproto, rule, in_port, packet);
3974
3975     return 0;
3976 }
3977 \f
3978 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
3979
3980 struct modify_flows_cbdata {
3981     struct ofproto *ofproto;
3982     const struct flow_mod *fm;
3983     struct rule *match;
3984 };
3985
3986 static int modify_flow(struct ofproto *, const struct flow_mod *,
3987                        struct rule *);
3988 static void modify_flows_cb(struct cls_rule *, void *cbdata_);
3989
3990 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code as
3991  * encoded by ofp_mkerr() on failure.
3992  *
3993  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3994  * if any. */
3995 static int
3996 modify_flows_loose(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm)
3997 {
3998     struct modify_flows_cbdata cbdata;
3999
4000     cbdata.ofproto = ofconn->ofproto;
4001     cbdata.fm = fm;
4002     cbdata.match = NULL;
4003
4004     classifier_for_each_match(&ofconn->ofproto->cls, &fm->cr, CLS_INC_ALL,
4005                               modify_flows_cb, &cbdata);
4006     if (cbdata.match) {
4007         /* This credits the packet to whichever flow happened to happened to
4008          * match last.  That's weird.  Maybe we should do a lookup for the
4009          * flow that actually matches the packet?  Who knows. */
4010         send_buffered_packet(ofconn, cbdata.match, fm->buffer_id);
4011         return 0;
4012     } else {
4013         return add_flow(ofconn, fm);
4014     }
4015 }
4016
4017 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
4018  * code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
4019  *
4020  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
4021  * if any. */
4022 static int
4023 modify_flow_strict(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm)
4024 {
4025     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
4026     struct rule *rule = find_flow_strict(p, fm);
4027     if (rule && !rule_is_hidden(rule)) {
4028         modify_flow(p, fm, rule);
4029         return send_buffered_packet(ofconn, rule, fm->buffer_id);
4030     } else {
4031         return add_flow(ofconn, fm);
4032     }
4033 }
4034
4035 /* Callback for modify_flows_loose(). */
4036 static void
4037 modify_flows_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
4038 {
4039     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
4040     struct modify_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
4041
4042     if (!rule_is_hidden(rule)) {
4043         cbdata->match = rule;
4044         modify_flow(cbdata->ofproto, cbdata->fm, rule);
4045     }
4046 }
4047
4048 /* Implements core of OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT where 'rule' has
4049  * been identified as a flow in 'p''s flow table to be modified, by changing
4050  * the rule's actions to match those in 'ofm' (which is followed by 'n_actions'
4051  * ofp_action[] structures). */
4052 static int
4053 modify_flow(struct ofproto *p, const struct flow_mod *fm, struct rule *rule)
4054 {
4055     size_t actions_len = fm->n_actions * sizeof *rule->actions;
4056
4057     rule->flow_cookie = fm->cookie;
4058
4059     /* If the actions are the same, do nothing. */
4060     if (fm->n_actions == rule->n_actions
4061         && (!fm->n_actions
4062             || !memcmp(fm->actions, rule->actions, actions_len))) {
4063         return 0;
4064     }
4065
4066     /* Replace actions. */
4067     free(rule->actions);
4068     rule->actions = fm->n_actions ? xmemdup(fm->actions, actions_len) : NULL;
4069     rule->n_actions = fm->n_actions;
4070
4071     p->need_revalidate = true;
4072
4073     return 0;
4074 }
4075 \f
4076 /* OFPFC_DELETE implementation. */
4077
4078 struct delete_flows_cbdata {
4079     struct ofproto *ofproto;
4080     ovs_be16 out_port;
4081 };
4082
4083 static void delete_flows_cb(struct cls_rule *, void *cbdata_);
4084 static void delete_flow(struct ofproto *, struct rule *, ovs_be16 out_port);
4085
4086 /* Implements OFPFC_DELETE. */
4087 static void
4088 delete_flows_loose(struct ofproto *p, const struct flow_mod *fm)
4089 {
4090     struct delete_flows_cbdata cbdata;
4091
4092     cbdata.ofproto = p;
4093     cbdata.out_port = htons(fm->out_port);
4094
4095     classifier_for_each_match(&p->cls, &fm->cr, CLS_INC_ALL,
4096                               delete_flows_cb, &cbdata);
4097 }
4098
4099 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
4100 static void
4101 delete_flow_strict(struct ofproto *p, struct flow_mod *fm)
4102 {
4103     struct rule *rule = find_flow_strict(p, fm);
4104     if (rule) {
4105         delete_flow(p, rule, htons(fm->out_port));
4106     }
4107 }
4108
4109 /* Callback for delete_flows_loose(). */
4110 static void
4111 delete_flows_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
4112 {
4113     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
4114     struct delete_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
4115
4116     delete_flow(cbdata->ofproto, rule, cbdata->out_port);
4117 }
4118
4119 /* Implements core of OFPFC_DELETE and OFPFC_DELETE_STRICT where 'rule' has
4120  * been identified as a flow to delete from 'p''s flow table, by deleting the
4121  * flow and sending out a OFPT_FLOW_REMOVED message to any interested
4122  * controller.
4123  *
4124  * Will not delete 'rule' if it is hidden.  Will delete 'rule' only if
4125  * 'out_port' is htons(OFPP_NONE) or if 'rule' actually outputs to the
4126  * specified 'out_port'. */
4127 static void
4128 delete_flow(struct ofproto *p, struct rule *rule, ovs_be16 out_port)
4129 {
4130     if (rule_is_hidden(rule)) {
4131         return;
4132     }
4133
4134     if (out_port != htons(OFPP_NONE) && !rule_has_out_port(rule, out_port)) {
4135         return;
4136     }
4137
4138     rule_send_removed(p, rule, OFPRR_DELETE);
4139     rule_remove(p, rule);
4140 }
4141 \f
4142 static int
4143 flow_mod_core(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm)
4144 {
4145     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
4146     int error;
4147
4148     error = reject_slave_controller(ofconn, "flow_mod");
4149     if (error) {
4150         return error;
4151     }
4152
4153     error = validate_actions(fm->actions, fm->n_actions,
4154                              &fm->cr.flow, p->max_ports);
4155     if (error) {
4156         return error;
4157     }
4158
4159     /* We do not support the emergency flow cache.  It will hopefully
4160      * get dropped from OpenFlow in the near future. */
4161     if (fm->flags & OFPFF_EMERG) {
4162         /* There isn't a good fit for an error code, so just state that the
4163          * flow table is full. */
4164         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_ALL_TABLES_FULL);
4165     }
4166
4167     switch (fm->command) {
4168     case OFPFC_ADD:
4169         return add_flow(ofconn, fm);
4170
4171     case OFPFC_MODIFY:
4172         return modify_flows_loose(ofconn, fm);
4173
4174     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
4175         return modify_flow_strict(ofconn, fm);
4176
4177     case OFPFC_DELETE:
4178         delete_flows_loose(p, fm);
4179         return 0;
4180
4181     case OFPFC_DELETE_STRICT:
4182         delete_flow_strict(p, fm);
4183         return 0;
4184
4185     default:
4186         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_BAD_COMMAND);
4187     }
4188 }
4189
4190 static int
4191 handle_ofpt_flow_mod(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
4192 {
4193     struct ofp_match orig_match;
4194     struct ofp_flow_mod *ofm;
4195     struct flow_mod fm;
4196     struct ofpbuf b;
4197     int error;
4198
4199     b.data = oh;
4200     b.size = ntohs(oh->length);
4201
4202     /* Dissect the message. */
4203     ofm = ofpbuf_try_pull(&b, sizeof *ofm);
4204     if (!ofm) {
4205         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
4206     }
4207     error = ofputil_pull_actions(&b, b.size, &fm.actions, &fm.n_actions);
4208     if (error) {
4209         return error;
4210     }
4211
4212     /* Normalize ofm->match.  If normalization actually changes anything, then
4213      * log the differences. */
4214     ofm->match.pad1[0] = ofm->match.pad2[0] = 0;
4215     orig_match = ofm->match;
4216     normalize_match(&ofm->match);
4217     if (memcmp(&ofm->match, &orig_match, sizeof orig_match)) {
4218         static struct vlog_rate_limit normal_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
4219         if (!VLOG_DROP_INFO(&normal_rl)) {
4220             char *old = ofp_match_to_literal_string(&orig_match);
4221             char *new = ofp_match_to_literal_string(&ofm->match);
4222             VLOG_INFO("%s: normalization changed ofp_match, details:",
4223                       rconn_get_name(ofconn->rconn));
4224             VLOG_INFO(" pre: %s", old);
4225             VLOG_INFO("post: %s", new);
4226             free(old);
4227             free(new);
4228         }
4229     }
4230
4231     /* Translate the message. */
4232     cls_rule_from_match(&ofm->match, ntohs(ofm->priority), ofconn->flow_format,
4233                         ofm->cookie, &fm.cr);
4234     fm.cookie = ofm->cookie;
4235     fm.command = ntohs(ofm->command);
4236     fm.idle_timeout = ntohs(ofm->idle_timeout);
4237     fm.hard_timeout = ntohs(ofm->hard_timeout);
4238     fm.buffer_id = ntohl(ofm->buffer_id);
4239     fm.out_port = ntohs(ofm->out_port);
4240     fm.flags = ntohs(ofm->flags);
4241
4242     /* Execute the command. */
4243     return flow_mod_core(ofconn, &fm);
4244 }
4245
4246 static int
4247 handle_nxt_flow_mod(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
4248 {
4249     struct nx_flow_mod *nfm;
4250     struct flow_mod fm;
4251     struct ofpbuf b;
4252     int error;
4253
4254     b.data = oh;
4255     b.size = ntohs(oh->length);
4256
4257     /* Dissect the message. */
4258     nfm = ofpbuf_try_pull(&b, sizeof *nfm);
4259     if (!nfm) {
4260         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
4261     }
4262     error = nx_pull_match(&b, ntohs(nfm->match_len), ntohs(nfm->priority),
4263                           &fm.cr);
4264     if (error) {
4265         return error;
4266     }
4267     error = ofputil_pull_actions(&b, b.size, &fm.actions, &fm.n_actions);
4268     if (error) {
4269         return error;
4270     }
4271
4272     /* Translate the message. */
4273     fm.cookie = nfm->cookie;
4274     fm.command = ntohs(nfm->command);
4275     fm.idle_timeout = ntohs(nfm->idle_timeout);
4276     fm.hard_timeout = ntohs(nfm->hard_timeout);
4277     fm.buffer_id = ntohl(nfm->buffer_id);
4278     fm.out_port = ntohs(nfm->out_port);
4279     fm.flags = ntohs(nfm->flags);
4280
4281     /* Execute the command. */
4282     return flow_mod_core(ofconn, &fm);
4283 }
4284
4285 static int
4286 handle_tun_id_from_cookie(struct ofconn *ofconn, struct nxt_tun_id_cookie *msg)
4287 {
4288     int error;
4289
4290     error = check_ofp_message(&msg->header, OFPT_VENDOR, sizeof *msg);
4291     if (error) {
4292         return error;
4293     }
4294
4295     ofconn->flow_format = msg->set ? NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE : NXFF_OPENFLOW10;
4296     return 0;
4297 }
4298
4299 static int
4300 handle_role_request(struct ofconn *ofconn, struct nicira_header *msg)
4301 {
4302     struct nx_role_request *nrr;
4303     struct nx_role_request *reply;
4304     struct ofpbuf *buf;
4305     uint32_t role;
4306
4307     if (ntohs(msg->header.length) != sizeof *nrr) {
4308         VLOG_WARN_RL(&rl, "received role request of length %u (expected %zu)",
4309                      ntohs(msg->header.length), sizeof *nrr);
4310         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
4311     }
4312     nrr = (struct nx_role_request *) msg;
4313
4314     if (ofconn->type != OFCONN_PRIMARY) {
4315         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring role request on non-controller "
4316                      "connection");
4317         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
4318     }
4319
4320     role = ntohl(nrr->role);
4321     if (role != NX_ROLE_OTHER && role != NX_ROLE_MASTER
4322         && role != NX_ROLE_SLAVE) {
4323         VLOG_WARN_RL(&rl, "received request for unknown role %"PRIu32, role);
4324
4325         /* There's no good error code for this. */
4326         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, -1);
4327     }
4328
4329     if (role == NX_ROLE_MASTER) {
4330         struct ofconn *other;
4331
4332         HMAP_FOR_EACH (other, hmap_node, &ofconn->ofproto->controllers) {
4333             if (other->role == NX_ROLE_MASTER) {
4334                 other->role = NX_ROLE_SLAVE;
4335             }
4336         }
4337     }
4338     ofconn->role = role;
4339
4340     reply = make_nxmsg_xid(sizeof *reply, NXT_ROLE_REPLY, msg->header.xid,
4341                            &buf);
4342     reply->role = htonl(role);
4343     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
4344
4345     return 0;
4346 }
4347
4348 static int
4349 handle_nxt_set_flow_format(struct ofconn *ofconn,
4350                            struct nxt_set_flow_format *msg)
4351 {
4352     uint32_t format;
4353     int error;
4354
4355     error = check_ofp_message(&msg->header, OFPT_VENDOR, sizeof *msg);
4356     if (error) {
4357         return error;
4358     }
4359
4360     format = ntohl(msg->format);
4361     if (format == NXFF_OPENFLOW10
4362         || format == NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE
4363         || format == NXFF_NXM) {
4364         ofconn->flow_format = format;
4365         return 0;
4366     } else {
4367         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
4368     }
4369 }
4370
4371 static int
4372 handle_vendor(struct ofconn *ofconn, void *msg)
4373 {
4374     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
4375     struct ofp_vendor_header *ovh = msg;
4376     struct nicira_header *nh;
4377
4378     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct ofp_vendor_header)) {
4379         VLOG_WARN_RL(&rl, "received vendor message of length %u "
4380                           "(expected at least %zu)",
4381                    ntohs(ovh->header.length), sizeof(struct ofp_vendor_header));
4382         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
4383     }
4384     if (ovh->vendor != htonl(NX_VENDOR_ID)) {
4385         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
4386     }
4387     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct nicira_header)) {
4388         VLOG_WARN_RL(&rl, "received Nicira vendor message of length %u "
4389                           "(expected at least %zu)",
4390                      ntohs(ovh->header.length), sizeof(struct nicira_header));
4391         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
4392     }
4393
4394     nh = msg;
4395     switch (ntohl(nh->subtype)) {
4396     case NXT_STATUS_REQUEST:
4397         return switch_status_handle_request(p->switch_status, ofconn->rconn,
4398                                             msg);
4399
4400     case NXT_TUN_ID_FROM_COOKIE:
4401         return handle_tun_id_from_cookie(ofconn, msg);
4402
4403     case NXT_ROLE_REQUEST:
4404         return handle_role_request(ofconn, msg);
4405
4406     case NXT_SET_FLOW_FORMAT:
4407         return handle_nxt_set_flow_format(ofconn, msg);
4408
4409     case NXT_FLOW_MOD:
4410         return handle_nxt_flow_mod(ofconn, &ovh->header);
4411     }
4412
4413     return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_SUBTYPE);
4414 }
4415
4416 static int
4417 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
4418 {
4419     struct ofp_header *ob;
4420     struct ofpbuf *buf;
4421
4422     /* Currently, everything executes synchronously, so we can just
4423      * immediately send the barrier reply. */
4424     ob = make_openflow_xid(sizeof *ob, OFPT_BARRIER_REPLY, oh->xid, &buf);
4425     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
4426     return 0;
4427 }
4428
4429 static void
4430 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *ofp_msg)
4431 {
4432     struct ofp_header *oh = ofp_msg->data;
4433     int error;
4434
4435     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
4436     switch (oh->type) {
4437     case OFPT_ECHO_REQUEST:
4438         error = handle_echo_request(ofconn, oh);
4439         break;
4440
4441     case OFPT_ECHO_REPLY:
4442         error = 0;
4443         break;
4444
4445     case OFPT_FEATURES_REQUEST:
4446         error = handle_features_request(ofconn, oh);
4447         break;
4448
4449     case OFPT_GET_CONFIG_REQUEST:
4450         error = handle_get_config_request(ofconn, oh);
4451         break;
4452
4453     case OFPT_SET_CONFIG:
4454         error = handle_set_config(ofconn, ofp_msg->data);
4455         break;
4456
4457     case OFPT_PACKET_OUT:
4458         error = handle_packet_out(ofconn, ofp_msg->data);
4459         break;
4460
4461     case OFPT_PORT_MOD:
4462         error = handle_port_mod(ofconn, oh);
4463         break;
4464
4465     case OFPT_FLOW_MOD:
4466         error = handle_ofpt_flow_mod(ofconn, ofp_msg->data);
4467         break;
4468
4469     case OFPT_STATS_REQUEST:
4470         error = handle_stats_request(ofconn, oh);
4471         break;
4472
4473     case OFPT_VENDOR:
4474         error = handle_vendor(ofconn, ofp_msg->data);
4475         break;
4476
4477     case OFPT_BARRIER_REQUEST:
4478         error = handle_barrier_request(ofconn, oh);
4479         break;
4480
4481     default:
4482         if (VLOG_IS_WARN_ENABLED()) {
4483             char *s = ofp_to_string(oh, ntohs(oh->length), 2);
4484             VLOG_DBG_RL(&rl, "OpenFlow message ignored: %s", s);
4485             free(s);
4486         }
4487         error = ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_TYPE);
4488         break;
4489     }
4490
4491     if (error) {
4492         send_error_oh(ofconn, ofp_msg->data, error);
4493     }
4494 }
4495 \f
4496 static void
4497 handle_odp_miss_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
4498 {
4499     struct odp_msg *msg = packet->data;
4500     struct ofpbuf payload;
4501     struct facet *facet;
4502     struct flow flow;
4503
4504     payload.data = msg + 1;
4505     payload.size = msg->length - sizeof *msg;
4506     flow_extract(&payload, msg->arg, msg->port, &flow);
4507
4508     /* Check with in-band control to see if this packet should be sent
4509      * to the local port regardless of the flow table. */
4510     if (in_band_msg_in_hook(p->in_band, &flow, &payload)) {
4511         union odp_action action;
4512
4513         memset(&action, 0, sizeof(action));
4514         action.output.type = ODPAT_OUTPUT;
4515         action.output.port = ODPP_LOCAL;
4516         dpif_execute(p->dpif, &action, 1, &payload);
4517     }
4518
4519     facet = facet_lookup_valid(p, &flow);
4520     if (!facet) {
4521         struct rule *rule = rule_lookup(p, &flow);
4522         if (!rule) {
4523             /* Don't send a packet-in if OFPPC_NO_PACKET_IN asserted. */
4524             struct ofport *port = get_port(p, msg->port);
4525             if (port) {
4526                 if (port->opp.config & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
4527                     COVERAGE_INC(ofproto_no_packet_in);
4528                     /* XXX install 'drop' flow entry */
4529                     ofpbuf_delete(packet);
4530                     return;
4531                 }
4532             } else {
4533                 VLOG_WARN_RL(&rl, "packet-in on unknown port %"PRIu16,
4534                              msg->port);
4535             }
4536
4537             COVERAGE_INC(ofproto_packet_in);
4538             send_packet_in(p, packet);
4539             return;
4540         }
4541
4542         facet = facet_create(p, rule, &flow, packet);
4543     } else if (!facet->may_install) {
4544         /* The facet is not installable, that is, we need to process every
4545          * packet, so process the current packet's actions into 'facet'. */
4546         facet_make_actions(p, facet, packet);
4547     }
4548
4549     if (facet->rule->cr.priority == FAIL_OPEN_PRIORITY) {
4550         /*
4551          * Extra-special case for fail-open mode.
4552          *
4553          * We are in fail-open mode and the packet matched the fail-open rule,
4554          * but we are connected to a controller too.  We should send the packet
4555          * up to the controller in the hope that it will try to set up a flow
4556          * and thereby allow us to exit fail-open.
4557          *
4558          * See the top-level comment in fail-open.c for more information.
4559          */
4560         send_packet_in(p, ofpbuf_clone_with_headroom(packet,
4561                                                      DPIF_RECV_MSG_PADDING));
4562     }
4563
4564     ofpbuf_pull(packet, sizeof *msg);
4565     facet_execute(p, facet, packet);
4566     facet_install(p, facet, false);
4567 }
4568
4569 static void
4570 handle_odp_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
4571 {
4572     struct odp_msg *msg = packet->data;
4573
4574     switch (msg->type) {
4575     case _ODPL_ACTION_NR:
4576         COVERAGE_INC(ofproto_ctlr_action);
4577         send_packet_in(p, packet);
4578         break;
4579
4580     case _ODPL_SFLOW_NR:
4581         if (p->sflow) {
4582             ofproto_sflow_received(p->sflow, msg);
4583         }
4584         ofpbuf_delete(packet);
4585         break;
4586
4587     case _ODPL_MISS_NR:
4588         handle_odp_miss_msg(p, packet);
4589         break;
4590
4591     default:
4592         VLOG_WARN_RL(&rl, "received ODP message of unexpected type %"PRIu32,
4593                      msg->type);
4594         break;
4595     }
4596 }
4597 \f
4598 /* Flow expiration. */
4599
4600 struct expire_cbdata {
4601     struct ofproto *ofproto;
4602     int dp_max_idle;
4603 };
4604
4605 static int ofproto_dp_max_idle(const struct ofproto *);
4606 static void ofproto_update_used(struct ofproto *);
4607 static void rule_expire(struct cls_rule *, void *cbdata);
4608 static void ofproto_expire_facets(struct ofproto *, int dp_max_idle);
4609
4610 /* This function is called periodically by ofproto_run().  Its job is to
4611  * collect updates for the flows that have been installed into the datapath,
4612  * most importantly when they last were used, and then use that information to
4613  * expire flows that have not been used recently.
4614  *
4615  * Returns the number of milliseconds after which it should be called again. */
4616 static int
4617 ofproto_expire(struct ofproto *ofproto)
4618 {
4619     struct expire_cbdata cbdata;
4620
4621     /* Update 'used' for each flow in the datapath. */
4622     ofproto_update_used(ofproto);
4623
4624     /* Expire facets that have been idle too long. */
4625     cbdata.dp_max_idle = ofproto_dp_max_idle(ofproto);
4626     ofproto_expire_facets(ofproto, cbdata.dp_max_idle);
4627
4628     /* Expire OpenFlow flows whose idle_timeout or hard_timeout has passed. */
4629     cbdata.ofproto = ofproto;
4630     classifier_for_each(&ofproto->cls, CLS_INC_ALL, rule_expire, &cbdata);
4631
4632     /* Let the hook know that we're at a stable point: all outstanding data
4633      * in existing flows has been accounted to the account_cb.  Thus, the
4634      * hook can now reasonably do operations that depend on having accurate
4635      * flow volume accounting (currently, that's just bond rebalancing). */
4636     if (ofproto->ofhooks->account_checkpoint_cb) {
4637         ofproto->ofhooks->account_checkpoint_cb(ofproto->aux);
4638     }
4639
4640     return MIN(cbdata.dp_max_idle, 1000);
4641 }
4642
4643 /* Update 'used' member of installed facets. */
4644 static void
4645 ofproto_update_used(struct ofproto *p)
4646 {
4647     struct odp_flow *flows;
4648     size_t n_flows;
4649     size_t i;
4650     int error;
4651
4652     error = dpif_flow_list_all(p->dpif, &flows, &n_flows);
4653     if (error) {
4654         return;
4655     }
4656
4657     for (i = 0; i < n_flows; i++) {
4658         struct odp_flow *f = &flows[i];
4659         struct facet *facet;
4660         struct flow flow;
4661
4662         odp_flow_key_to_flow(&f->key, &flow);
4663         facet = facet_find(p, &flow);
4664
4665         if (facet && facet->installed) {
4666             facet_update_time(p, facet, &f->stats);
4667             facet_account(p, facet, f->stats.n_bytes);
4668         } else {
4669             /* There's a flow in the datapath that we know nothing about.
4670              * Delete it. */
4671             COVERAGE_INC(ofproto_unexpected_rule);
4672             dpif_flow_del(p->dpif, f);
4673         }
4674
4675     }
4676     free(flows);
4677 }
4678
4679 /* Calculates and returns the number of milliseconds of idle time after which
4680  * facets should expire from the datapath and we should fold their statistics
4681  * into their parent rules in userspace. */
4682 static int
4683 ofproto_dp_max_idle(const struct ofproto *ofproto)
4684 {
4685     /*
4686      * Idle time histogram.
4687      *
4688      * Most of the time a switch has a relatively small number of facets.  When
4689      * this is the case we might as well keep statistics for all of them in
4690      * userspace and to cache them in the kernel datapath for performance as
4691      * well.
4692      *
4693      * As the number of facets increases, the memory required to maintain
4694      * statistics about them in userspace and in the kernel becomes
4695      * significant.  However, with a large number of facets it is likely that
4696      * only a few of them are "heavy hitters" that consume a large amount of
4697      * bandwidth.  At this point, only heavy hitters are worth caching in the
4698      * kernel and maintaining in userspaces; other facets we can discard.
4699      *
4700      * The technique used to compute the idle time is to build a histogram with
4701      * N_BUCKETS buckets whose width is BUCKET_WIDTH msecs each.  Each facet
4702      * that is installed in the kernel gets dropped in the appropriate bucket.
4703      * After the histogram has been built, we compute the cutoff so that only
4704      * the most-recently-used 1% of facets (but at least 1000 flows) are kept
4705      * cached.  At least the most-recently-used bucket of facets is kept, so
4706      * actually an arbitrary number of facets can be kept in any given
4707      * expiration run (though the next run will delete most of those unless
4708      * they receive additional data).
4709      *
4710      * This requires a second pass through the facets, in addition to the pass
4711      * made by ofproto_update_used(), because the former function never looks
4712      * at uninstallable facets.
4713      */
4714     enum { BUCKET_WIDTH = ROUND_UP(100, TIME_UPDATE_INTERVAL) };
4715     enum { N_BUCKETS = 5000 / BUCKET_WIDTH };
4716     int buckets[N_BUCKETS] = { 0 };
4717     struct facet *facet;
4718     int total, bucket;
4719     long long int now;
4720     int i;
4721
4722     total = hmap_count(&ofproto->facets);
4723     if (total <= 1000) {
4724         return N_BUCKETS * BUCKET_WIDTH;
4725     }
4726
4727     /* Build histogram. */
4728     now = time_msec();
4729     HMAP_FOR_EACH (facet, hmap_node, &ofproto->facets) {
4730         long long int idle = now - facet->used;
4731         int bucket = (idle <= 0 ? 0
4732                       : idle >= BUCKET_WIDTH * N_BUCKETS ? N_BUCKETS - 1
4733                       : (unsigned int) idle / BUCKET_WIDTH);
4734         buckets[bucket]++;
4735     }
4736
4737     /* Find the first bucket whose flows should be expired. */
4738     for (bucket = 0; bucket < N_BUCKETS; bucket++) {
4739         if (buckets[bucket]) {
4740             int subtotal = 0;
4741             do {
4742                 subtotal += buckets[bucket++];
4743             } while (bucket < N_BUCKETS && subtotal < MAX(1000, total / 100));
4744             break;
4745         }
4746     }
4747
4748     if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
4749         struct ds s;
4750
4751         ds_init(&s);
4752         ds_put_cstr(&s, "keep");
4753         for (i = 0; i < N_BUCKETS; i++) {
4754             if (i == bucket) {
4755                 ds_put_cstr(&s, ", drop");
4756             }
4757             if (buckets[i]) {
4758                 ds_put_format(&s, " %d:%d", i * BUCKET_WIDTH, buckets[i]);
4759             }
4760         }
4761         VLOG_INFO("%s: %s (msec:count)",
4762                   dpif_name(ofproto->dpif), ds_cstr(&s));
4763         ds_destroy(&s);
4764     }
4765
4766     return bucket * BUCKET_WIDTH;
4767 }
4768
4769 static void
4770 facet_active_timeout(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet)
4771 {
4772     if (ofproto->netflow && !facet_is_controller_flow(facet) &&
4773         netflow_active_timeout_expired(ofproto->netflow, &facet->nf_flow)) {
4774         struct ofexpired expired;
4775         struct odp_flow odp_flow;
4776
4777         /* Get updated flow stats.
4778          *
4779          * XXX We could avoid this call entirely if (1) ofproto_update_used()
4780          * updated TCP flags and (2) the dpif_flow_list_all() in
4781          * ofproto_update_used() zeroed TCP flags. */
4782         memset(&odp_flow, 0, sizeof odp_flow);
4783         if (facet->installed) {
4784             odp_flow_key_from_flow(&odp_flow.key, &facet->flow);
4785             odp_flow.flags = ODPFF_ZERO_TCP_FLAGS;
4786             dpif_flow_get(ofproto->dpif, &odp_flow);
4787
4788             if (odp_flow.stats.n_packets) {
4789                 facet_update_time(ofproto, facet, &odp_flow.stats);
4790                 netflow_flow_update_flags(&facet->nf_flow,
4791                                           odp_flow.stats.tcp_flags);
4792             }
4793         }
4794
4795         expired.flow = facet->flow;
4796         expired.packet_count = facet->packet_count +
4797                                odp_flow.stats.n_packets;
4798         expired.byte_count = facet->byte_count + odp_flow.stats.n_bytes;
4799         expired.used = facet->used;
4800
4801         netflow_expire(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, &expired);
4802     }
4803 }
4804
4805 static void
4806 ofproto_expire_facets(struct ofproto *ofproto, int dp_max_idle)
4807 {
4808     long long int cutoff = time_msec() - dp_max_idle;
4809     struct facet *facet, *next_facet;
4810
4811     HMAP_FOR_EACH_SAFE (facet, next_facet, hmap_node, &ofproto->facets) {
4812         facet_active_timeout(ofproto, facet);
4813         if (facet->used < cutoff) {
4814             facet_remove(ofproto, facet);
4815         }
4816     }
4817 }
4818
4819 /* If 'cls_rule' is an OpenFlow rule, that has expired according to OpenFlow
4820  * rules, then delete it entirely.
4821  *
4822  * (This is a callback function for classifier_for_each().) */
4823 static void
4824 rule_expire(struct cls_rule *cls_rule, void *cbdata_)
4825 {
4826     struct expire_cbdata *cbdata = cbdata_;
4827     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(cls_rule);
4828     struct facet *facet, *next_facet;
4829     long long int now;
4830     uint8_t reason;
4831
4832     /* Has 'rule' expired? */
4833     now = time_msec();
4834     if (rule->hard_timeout
4835         && now > rule->created + rule->hard_timeout * 1000) {
4836         reason = OFPRR_HARD_TIMEOUT;
4837     } else if (rule->idle_timeout && list_is_empty(&rule->facets)
4838                && now >rule->used + rule->idle_timeout * 1000) {
4839         reason = OFPRR_IDLE_TIMEOUT;
4840     } else {
4841         return;
4842     }
4843
4844     COVERAGE_INC(ofproto_expired);
4845
4846     /* Update stats.  (This is a no-op if the rule expired due to an idle
4847      * timeout, because that only happens when the rule has no facets left.) */
4848     LIST_FOR_EACH_SAFE (facet, next_facet, list_node, &rule->facets) {
4849         facet_remove(cbdata->ofproto, facet);
4850     }
4851
4852     /* Get rid of the rule. */
4853     if (!rule_is_hidden(rule)) {
4854         rule_send_removed(cbdata->ofproto, rule, reason);
4855     }
4856     rule_remove(cbdata->ofproto, rule);
4857 }
4858 \f
4859 static struct ofpbuf *
4860 compose_ofp_flow_removed(struct ofconn *ofconn, const struct rule *rule,
4861                          uint8_t reason)
4862 {
4863     struct ofp_flow_removed *ofr;
4864     struct ofpbuf *buf;
4865
4866     ofr = make_openflow(sizeof *ofr, OFPT_FLOW_REMOVED, &buf);
4867     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards, ofconn->flow_format,
4868                   &ofr->match);
4869     ofr->cookie = rule->flow_cookie;
4870     ofr->priority = htons(rule->cr.priority);
4871     ofr->reason = reason;
4872     calc_flow_duration(rule->created, &ofr->duration_sec, &ofr->duration_nsec);
4873     ofr->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
4874     ofr->packet_count = htonll(rule->packet_count);
4875     ofr->byte_count = htonll(rule->byte_count);
4876
4877     return buf;
4878 }
4879
4880 static struct ofpbuf *
4881 compose_nx_flow_removed(const struct rule *rule, uint8_t reason)
4882 {
4883     struct nx_flow_removed *nfr;
4884     struct ofpbuf *buf;
4885     int match_len;
4886
4887     nfr = make_nxmsg(sizeof *nfr, NXT_FLOW_REMOVED, &buf);
4888
4889     match_len = nx_put_match(buf, &rule->cr);
4890
4891     nfr->cookie = rule->flow_cookie;
4892     nfr->priority = htons(rule->cr.priority);
4893     nfr->reason = reason;
4894     calc_flow_duration(rule->created, &nfr->duration_sec, &nfr->duration_nsec);
4895     nfr->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
4896     nfr->match_len = htons(match_len);
4897     nfr->packet_count = htonll(rule->packet_count);
4898     nfr->byte_count = htonll(rule->byte_count);
4899
4900     return buf;
4901 }
4902
4903 static void
4904 rule_send_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule, uint8_t reason)
4905 {
4906     struct ofconn *ofconn;
4907
4908     if (!rule->send_flow_removed) {
4909         return;
4910     }
4911
4912     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &p->all_conns) {
4913         struct ofpbuf *msg;
4914
4915         if (!rconn_is_connected(ofconn->rconn)
4916             || !ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
4917             continue;
4918         }
4919
4920         msg = (ofconn->flow_format == NXFF_NXM
4921                ? compose_nx_flow_removed(rule, reason)
4922                : compose_ofp_flow_removed(ofconn, rule, reason));
4923
4924         /* Account flow expirations under ofconn->reply_counter, the counter
4925          * for replies to OpenFlow requests.  That works because preventing
4926          * OpenFlow requests from being processed also prevents new flows from
4927          * being added (and expiring).  (It also prevents processing OpenFlow
4928          * requests that would not add new flows, so it is imperfect.) */
4929         queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
4930     }
4931 }
4932
4933 /* pinsched callback for sending 'packet' on 'ofconn'. */
4934 static void
4935 do_send_packet_in(struct ofpbuf *packet, void *ofconn_)
4936 {
4937     struct ofconn *ofconn = ofconn_;
4938
4939     rconn_send_with_limit(ofconn->rconn, packet,
4940                           ofconn->packet_in_counter, 100);
4941 }
4942
4943 /* Takes 'packet', which has been converted with do_convert_to_packet_in(), and
4944  * finalizes its content for sending on 'ofconn', and passes it to 'ofconn''s
4945  * packet scheduler for sending.
4946  *
4947  * 'max_len' specifies the maximum number of bytes of the packet to send on
4948  * 'ofconn' (INT_MAX specifies no limit).
4949  *
4950  * If 'clone' is true, the caller retains ownership of 'packet'.  Otherwise,
4951  * ownership is transferred to this function. */
4952 static void
4953 schedule_packet_in(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *packet, int max_len,
4954                    bool clone)
4955 {
4956     struct ofproto *ofproto = ofconn->ofproto;
4957     struct ofp_packet_in *opi = packet->data;
4958     uint16_t in_port = ofp_port_to_odp_port(ntohs(opi->in_port));
4959     int send_len, trim_size;
4960     uint32_t buffer_id;
4961
4962     /* Get buffer. */
4963     if (opi->reason == OFPR_ACTION) {
4964         buffer_id = UINT32_MAX;
4965     } else if (ofproto->fail_open && fail_open_is_active(ofproto->fail_open)) {
4966         buffer_id = pktbuf_get_null();
4967     } else if (!ofconn->pktbuf) {
4968         buffer_id = UINT32_MAX;
4969     } else {
4970         struct ofpbuf payload;
4971         payload.data = opi->data;
4972         payload.size = packet->size - offsetof(struct ofp_packet_in, data);
4973         buffer_id = pktbuf_save(ofconn->pktbuf, &payload, in_port);
4974     }
4975
4976     /* Figure out how much of the packet to send. */
4977     send_len = ntohs(opi->total_len);
4978     if (buffer_id != UINT32_MAX) {
4979         send_len = MIN(send_len, ofconn->miss_send_len);
4980     }
4981     send_len = MIN(send_len, max_len);
4982
4983     /* Adjust packet length and clone if necessary. */
4984     trim_size = offsetof(struct ofp_packet_in, data) + send_len;
4985     if (clone) {
4986         packet = ofpbuf_clone_data(packet->data, trim_size);
4987         opi = packet->data;
4988     } else {
4989         packet->size = trim_size;
4990     }
4991
4992     /* Update packet headers. */
4993     opi->buffer_id = htonl(buffer_id);
4994     update_openflow_length(packet);
4995
4996     /* Hand over to packet scheduler.  It might immediately call into
4997      * do_send_packet_in() or it might buffer it for a while (until a later
4998      * call to pinsched_run()). */
4999     pinsched_send(ofconn->schedulers[opi->reason], in_port,
5000                   packet, do_send_packet_in, ofconn);
5001 }
5002
5003 /* Replace struct odp_msg header in 'packet' by equivalent struct
5004  * ofp_packet_in.  The odp_msg must have sufficient headroom to do so (e.g. as
5005  * returned by dpif_recv()).
5006  *
5007  * The conversion is not complete: the caller still needs to trim any unneeded
5008  * payload off the end of the buffer, set the length in the OpenFlow header,
5009  * and set buffer_id.  Those require us to know the controller settings and so
5010  * must be done on a per-controller basis.
5011  *
5012  * Returns the maximum number of bytes of the packet that should be sent to
5013  * the controller (INT_MAX if no limit). */
5014 static int
5015 do_convert_to_packet_in(struct ofpbuf *packet)
5016 {
5017     struct odp_msg *msg = packet->data;
5018     struct ofp_packet_in *opi;
5019     uint8_t reason;
5020     uint16_t total_len;
5021     uint16_t in_port;
5022     int max_len;
5023
5024     /* Extract relevant header fields */
5025     if (msg->type == _ODPL_ACTION_NR) {
5026         reason = OFPR_ACTION;
5027         max_len = msg->arg;
5028     } else {
5029         reason = OFPR_NO_MATCH;
5030         max_len = INT_MAX;
5031     }
5032     total_len = msg->length - sizeof *msg;
5033     in_port = odp_port_to_ofp_port(msg->port);
5034
5035     /* Repurpose packet buffer by overwriting header. */
5036     ofpbuf_pull(packet, sizeof(struct odp_msg));
5037     opi = ofpbuf_push_zeros(packet, offsetof(struct ofp_packet_in, data));
5038     opi->header.version = OFP_VERSION;
5039     opi->header.type = OFPT_PACKET_IN;
5040     opi->total_len = htons(total_len);
5041     opi->in_port = htons(in_port);
5042     opi->reason = reason;
5043
5044     return max_len;
5045 }
5046
5047 /* Given 'packet' containing an odp_msg of type _ODPL_ACTION_NR or
5048  * _ODPL_MISS_NR, sends an OFPT_PACKET_IN message to each OpenFlow controller
5049  * as necessary according to their individual configurations.
5050  *
5051  * 'packet' must have sufficient headroom to convert it into a struct
5052  * ofp_packet_in (e.g. as returned by dpif_recv()).
5053  *
5054  * Takes ownership of 'packet'. */
5055 static void
5056 send_packet_in(struct ofproto *ofproto, struct ofpbuf *packet)
5057 {
5058     struct ofconn *ofconn, *prev;
5059     int max_len;
5060
5061     max_len = do_convert_to_packet_in(packet);
5062
5063     prev = NULL;
5064     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
5065         if (ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
5066             if (prev) {
5067                 schedule_packet_in(prev, packet, max_len, true);
5068             }
5069             prev = ofconn;
5070         }
5071     }
5072     if (prev) {
5073         schedule_packet_in(prev, packet, max_len, false);
5074     } else {
5075         ofpbuf_delete(packet);
5076     }
5077 }
5078
5079 static uint64_t
5080 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
5081 {
5082     const struct ofport *port;
5083
5084     port = get_port(ofproto, ODPP_LOCAL);
5085     if (port) {
5086         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
5087         int error;
5088
5089         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
5090         if (!error) {
5091             return eth_addr_to_uint64(ea);
5092         }
5093         VLOG_WARN("could not get MAC address for %s (%s)",
5094                   netdev_get_name(port->netdev), strerror(error));
5095     }
5096     return ofproto->fallback_dpid;
5097 }
5098
5099 static uint64_t
5100 pick_fallback_dpid(void)
5101 {
5102     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
5103     eth_addr_nicira_random(ea);
5104     return eth_addr_to_uint64(ea);
5105 }
5106 \f
5107 static bool
5108 default_normal_ofhook_cb(const struct flow *flow, const struct ofpbuf *packet,
5109                          struct odp_actions *actions, tag_type *tags,
5110                          uint16_t *nf_output_iface, void *ofproto_)
5111 {
5112     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
5113     int out_port;
5114
5115     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
5116     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
5117         return true;
5118     }
5119
5120     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
5121     if (packet != NULL) {
5122         tag_type rev_tag = mac_learning_learn(ofproto->ml, flow->dl_src,
5123                                               0, flow->in_port,
5124                                               GRAT_ARP_LOCK_NONE);
5125         if (rev_tag) {
5126             /* The log messages here could actually be useful in debugging,
5127              * so keep the rate limit relatively high. */
5128             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30, 300);
5129             VLOG_DBG_RL(&rl, "learned that "ETH_ADDR_FMT" is on port %"PRIu16,
5130                         ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src), flow->in_port);
5131             ofproto_revalidate(ofproto, rev_tag);
5132         }
5133     }
5134
5135     /* Determine output port. */
5136     out_port = mac_learning_lookup_tag(ofproto->ml, flow->dl_dst, 0, tags,
5137                                        NULL);
5138     if (out_port < 0) {
5139         flood_packets(ofproto, flow->in_port, OFPPC_NO_FLOOD,
5140                       nf_output_iface, actions);
5141     } else if (out_port != flow->in_port) {
5142         odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT)->output.port = out_port;
5143         *nf_output_iface = out_port;
5144     } else {
5145         /* Drop. */
5146     }
5147
5148     return true;
5149 }
5150
5151 static const struct ofhooks default_ofhooks = {
5152     default_normal_ofhook_cb,
5153     NULL,
5154     NULL
5155 };