335e6c07a93eb79f471ad454bc27e5d0c7dfe9fe
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010 Nicira Networks.
3  *
4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
5  * you may not use this file except in compliance with the License.
6  * You may obtain a copy of the License at:
7  *
8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
9  *
10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
13  * See the License for the specific language governing permissions and
14  * limitations under the License.
15  */
16
17 #include <config.h>
18 #include "ofproto.h"
19 #include <errno.h>
20 #include <inttypes.h>
21 #include <net/if.h>
22 #include <netinet/in.h>
23 #include <stdbool.h>
24 #include <stdlib.h>
25 #include "classifier.h"
26 #include "coverage.h"
27 #include "discovery.h"
28 #include "dpif.h"
29 #include "dynamic-string.h"
30 #include "executer.h"
31 #include "fail-open.h"
32 #include "in-band.h"
33 #include "mac-learning.h"
34 #include "netdev.h"
35 #include "netflow.h"
36 #include "odp-util.h"
37 #include "ofp-print.h"
38 #include "ofpbuf.h"
39 #include "openflow/nicira-ext.h"
40 #include "openflow/openflow.h"
41 #include "openflow/openflow-mgmt.h"
42 #include "openvswitch/datapath-protocol.h"
43 #include "packets.h"
44 #include "pinsched.h"
45 #include "pktbuf.h"
46 #include "poll-loop.h"
47 #include "port-array.h"
48 #include "rconn.h"
49 #include "shash.h"
50 #include "status.h"
51 #include "stp.h"
52 #include "svec.h"
53 #include "tag.h"
54 #include "timeval.h"
55 #include "unixctl.h"
56 #include "vconn.h"
57 #include "vconn-ssl.h"
58 #include "xtoxll.h"
59
60 #define THIS_MODULE VLM_ofproto
61 #include "vlog.h"
62
63 enum {
64     DP_GROUP_FLOOD = 0,
65     DP_GROUP_ALL = 1
66 };
67
68 enum {
69     TABLEID_HASH = 0,
70     TABLEID_CLASSIFIER = 1
71 };
72
73 struct ofport {
74     struct netdev *netdev;
75     struct ofp_phy_port opp;    /* In host byte order. */
76 };
77
78 static void ofport_free(struct ofport *);
79 static void hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *);
80
81 static int xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
82                          const flow_t *flow, struct ofproto *ofproto,
83                          const struct ofpbuf *packet,
84                          struct odp_actions *out, tag_type *tags,
85                          bool *may_set_up_flow, uint16_t *nf_output_iface);
86
87 struct rule {
88     struct cls_rule cr;
89
90     uint16_t idle_timeout;      /* In seconds from time of last use. */
91     uint16_t hard_timeout;      /* In seconds from time of creation. */
92     bool send_flow_removed;     /* Send a flow removed message? */
93     long long int used;         /* Last-used time (0 if never used). */
94     long long int created;      /* Creation time. */
95     uint64_t packet_count;      /* Number of packets received. */
96     uint64_t byte_count;        /* Number of bytes received. */
97     uint64_t accounted_bytes;   /* Number of bytes passed to account_cb. */
98     tag_type tags;              /* Tags (set only by hooks). */
99     struct netflow_flow nf_flow; /* Per-flow NetFlow tracking data. */
100
101     /* If 'super' is non-NULL, this rule is a subrule, that is, it is an
102      * exact-match rule (having cr.wc.wildcards of 0) generated from the
103      * wildcard rule 'super'.  In this case, 'list' is an element of the
104      * super-rule's list.
105      *
106      * If 'super' is NULL, this rule is a super-rule, and 'list' is the head of
107      * a list of subrules.  A super-rule with no wildcards (where
108      * cr.wc.wildcards is 0) will never have any subrules. */
109     struct rule *super;
110     struct list list;
111
112     /* OpenFlow actions.
113      *
114      * A subrule has no actions (it uses the super-rule's actions). */
115     int n_actions;
116     union ofp_action *actions;
117
118     /* Datapath actions.
119      *
120      * A super-rule with wildcard fields never has ODP actions (since the
121      * datapath only supports exact-match flows). */
122     bool installed;             /* Installed in datapath? */
123     bool may_install;           /* True ordinarily; false if actions must
124                                  * be reassessed for every packet. */
125     int n_odp_actions;
126     union odp_action *odp_actions;
127 };
128
129 static inline bool
130 rule_is_hidden(const struct rule *rule)
131 {
132     /* Subrules are merely an implementation detail, so hide them from the
133      * controller. */
134     if (rule->super != NULL) {
135         return true;
136     }
137
138     /* Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
139      * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
140      * controller. */
141     if (rule->cr.priority > UINT16_MAX) {
142         return true;
143     }
144
145     return false;
146 }
147
148 static struct rule *rule_create(struct ofproto *, struct rule *super,
149                                 const union ofp_action *, size_t n_actions,
150                                 uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
151                                 bool send_flow_removed);
152 static void rule_free(struct rule *);
153 static void rule_destroy(struct ofproto *, struct rule *);
154 static struct rule *rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *);
155 static void rule_insert(struct ofproto *, struct rule *,
156                         struct ofpbuf *packet, uint16_t in_port);
157 static void rule_remove(struct ofproto *, struct rule *);
158 static bool rule_make_actions(struct ofproto *, struct rule *,
159                               const struct ofpbuf *packet);
160 static void rule_install(struct ofproto *, struct rule *,
161                          struct rule *displaced_rule);
162 static void rule_uninstall(struct ofproto *, struct rule *);
163 static void rule_post_uninstall(struct ofproto *, struct rule *);
164 static void send_flow_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule,
165                               long long int now, uint8_t reason);
166
167 struct ofconn {
168     struct list node;
169     struct rconn *rconn;
170     struct pktbuf *pktbuf;
171     int miss_send_len;
172
173     struct rconn_packet_counter *packet_in_counter;
174
175     /* Number of OpenFlow messages queued as replies to OpenFlow requests, and
176      * the maximum number before we stop reading OpenFlow requests.  */
177 #define OFCONN_REPLY_MAX 100
178     struct rconn_packet_counter *reply_counter;
179 };
180
181 static struct ofconn *ofconn_create(struct ofproto *, struct rconn *);
182 static void ofconn_destroy(struct ofconn *, struct ofproto *);
183 static void ofconn_run(struct ofconn *, struct ofproto *);
184 static void ofconn_wait(struct ofconn *);
185 static void queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
186                      struct rconn_packet_counter *counter);
187
188 struct ofproto {
189     /* Settings. */
190     uint64_t datapath_id;       /* Datapath ID. */
191     uint64_t fallback_dpid;     /* Datapath ID if no better choice found. */
192     uint64_t mgmt_id;           /* Management channel identifier. */
193     char *manufacturer;         /* Manufacturer. */
194     char *hardware;             /* Hardware. */
195     char *software;             /* Software version. */
196     char *serial;               /* Serial number. */
197     char *dp_desc;              /* Datapath description. */
198
199     /* Datapath. */
200     struct dpif *dpif;
201     struct netdev_monitor *netdev_monitor;
202     struct port_array ports;    /* Index is ODP port nr; ofport->opp.port_no is
203                                  * OFP port nr. */
204     struct shash port_by_name;
205     uint32_t max_ports;
206
207     /* Configuration. */
208     struct switch_status *switch_status;
209     struct status_category *ss_cat;
210     struct in_band *in_band;
211     struct discovery *discovery;
212     struct fail_open *fail_open;
213     struct pinsched *miss_sched, *action_sched;
214     struct executer *executer;
215     struct netflow *netflow;
216
217     /* Flow table. */
218     struct classifier cls;
219     bool need_revalidate;
220     long long int next_expiration;
221     struct tag_set revalidate_set;
222
223     /* OpenFlow connections. */
224     struct list all_conns;
225     struct ofconn *controller;
226     struct pvconn **listeners;
227     size_t n_listeners;
228     struct pvconn **snoops;
229     size_t n_snoops;
230
231     /* Hooks for ovs-vswitchd. */
232     const struct ofhooks *ofhooks;
233     void *aux;
234
235     /* Used by default ofhooks. */
236     struct mac_learning *ml;
237 };
238
239 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
240
241 static const struct ofhooks default_ofhooks;
242
243 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
244 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
245 static void send_packet_in_miss(struct ofpbuf *, void *ofproto);
246 static void send_packet_in_action(struct ofpbuf *, void *ofproto);
247 static void update_used(struct ofproto *);
248 static void update_stats(struct ofproto *, struct rule *,
249                          const struct odp_flow_stats *);
250 static void expire_rule(struct cls_rule *, void *ofproto);
251 static void active_timeout(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule);
252 static bool revalidate_rule(struct ofproto *p, struct rule *rule);
253 static void revalidate_cb(struct cls_rule *rule_, void *p_);
254
255 static void handle_odp_msg(struct ofproto *, struct ofpbuf *);
256
257 static void handle_openflow(struct ofconn *, struct ofproto *,
258                             struct ofpbuf *);
259
260 static void refresh_port_group(struct ofproto *, unsigned int group);
261 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
262 static int init_ports(struct ofproto *);
263 static void reinit_ports(struct ofproto *);
264
265 int
266 ofproto_create(const char *datapath, const struct ofhooks *ofhooks, void *aux,
267                struct ofproto **ofprotop)
268 {
269     struct odp_stats stats;
270     struct ofproto *p;
271     struct dpif *dpif;
272     int error;
273
274     *ofprotop = NULL;
275
276     /* Connect to datapath and start listening for messages. */
277     error = dpif_open(datapath, &dpif);
278     if (error) {
279         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s", datapath, strerror(error));
280         return error;
281     }
282     error = dpif_get_dp_stats(dpif, &stats);
283     if (error) {
284         VLOG_ERR("failed to obtain stats for datapath %s: %s",
285                  datapath, strerror(error));
286         dpif_close(dpif);
287         return error;
288     }
289     error = dpif_recv_set_mask(dpif, ODPL_MISS | ODPL_ACTION);
290     if (error) {
291         VLOG_ERR("failed to listen on datapath %s: %s",
292                  datapath, strerror(error));
293         dpif_close(dpif);
294         return error;
295     }
296     dpif_flow_flush(dpif);
297     dpif_recv_purge(dpif);
298
299     /* Initialize settings. */
300     p = xcalloc(1, sizeof *p);
301     p->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
302     p->datapath_id = p->fallback_dpid;
303     p->manufacturer = xstrdup("Nicira Networks, Inc.");
304     p->hardware = xstrdup("Reference Implementation");
305     p->software = xstrdup(VERSION BUILDNR);
306     p->serial = xstrdup("None");
307     p->dp_desc = xstrdup("None");
308
309     /* Initialize datapath. */
310     p->dpif = dpif;
311     p->netdev_monitor = netdev_monitor_create();
312     port_array_init(&p->ports);
313     shash_init(&p->port_by_name);
314     p->max_ports = stats.max_ports;
315
316     /* Initialize submodules. */
317     p->switch_status = switch_status_create(p);
318     p->in_band = NULL;
319     p->discovery = NULL;
320     p->fail_open = NULL;
321     p->miss_sched = p->action_sched = NULL;
322     p->executer = NULL;
323     p->netflow = NULL;
324
325     /* Initialize flow table. */
326     classifier_init(&p->cls);
327     p->need_revalidate = false;
328     p->next_expiration = time_msec() + 1000;
329     tag_set_init(&p->revalidate_set);
330
331     /* Initialize OpenFlow connections. */
332     list_init(&p->all_conns);
333     p->controller = ofconn_create(p, rconn_create(5, 8));
334     p->controller->pktbuf = pktbuf_create();
335     p->controller->miss_send_len = OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN;
336     p->listeners = NULL;
337     p->n_listeners = 0;
338     p->snoops = NULL;
339     p->n_snoops = 0;
340
341     /* Initialize hooks. */
342     if (ofhooks) {
343         p->ofhooks = ofhooks;
344         p->aux = aux;
345         p->ml = NULL;
346     } else {
347         p->ofhooks = &default_ofhooks;
348         p->aux = p;
349         p->ml = mac_learning_create();
350     }
351
352     /* Register switch status category. */
353     p->ss_cat = switch_status_register(p->switch_status, "remote",
354                                        rconn_status_cb, p->controller->rconn);
355
356     /* Almost done... */
357     error = init_ports(p);
358     if (error) {
359         ofproto_destroy(p);
360         return error;
361     }
362
363     /* Pick final datapath ID. */
364     p->datapath_id = pick_datapath_id(p);
365     VLOG_INFO("using datapath ID %016"PRIx64, p->datapath_id);
366
367     *ofprotop = p;
368     return 0;
369 }
370
371 void
372 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
373 {
374     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
375     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
376     if (p->datapath_id != old_dpid) {
377         VLOG_INFO("datapath ID changed to %016"PRIx64, p->datapath_id);
378         rconn_reconnect(p->controller->rconn);
379     }
380 }
381
382 void
383 ofproto_set_mgmt_id(struct ofproto *p, uint64_t mgmt_id)
384 {
385     p->mgmt_id = mgmt_id;
386 }
387
388 void
389 ofproto_set_probe_interval(struct ofproto *p, int probe_interval)
390 {
391     probe_interval = probe_interval ? MAX(probe_interval, 5) : 0;
392     rconn_set_probe_interval(p->controller->rconn, probe_interval);
393     if (p->fail_open) {
394         int trigger_duration = probe_interval ? probe_interval * 3 : 15;
395         fail_open_set_trigger_duration(p->fail_open, trigger_duration);
396     }
397 }
398
399 void
400 ofproto_set_max_backoff(struct ofproto *p, int max_backoff)
401 {
402     rconn_set_max_backoff(p->controller->rconn, max_backoff);
403 }
404
405 void
406 ofproto_set_desc(struct ofproto *p,
407                  const char *manufacturer, const char *hardware,
408                  const char *software, const char *serial,
409                  const char *dp_desc)
410 {
411     if (manufacturer) {
412         free(p->manufacturer);
413         p->manufacturer = xstrdup(manufacturer);
414     }
415     if (hardware) {
416         free(p->hardware);
417         p->hardware = xstrdup(hardware);
418     }
419     if (software) {
420         free(p->software);
421         p->software = xstrdup(software);
422     }
423     if (serial) {
424         free(p->serial);
425         p->serial = xstrdup(serial);
426     }
427     if (dp_desc) {
428         free(p->dp_desc);
429         p->dp_desc = xstrdup(dp_desc);
430     }
431 }
432
433 int
434 ofproto_set_in_band(struct ofproto *p, bool in_band)
435 {
436     if (in_band != (p->in_band != NULL)) {
437         if (in_band) {
438             return in_band_create(p, p->dpif, p->switch_status,
439                                   p->controller->rconn, &p->in_band);
440         } else {
441             ofproto_set_discovery(p, false, NULL, true);
442             in_band_destroy(p->in_band);
443             p->in_band = NULL;
444         }
445         rconn_reconnect(p->controller->rconn);
446     }
447     return 0;
448 }
449
450 int
451 ofproto_set_discovery(struct ofproto *p, bool discovery,
452                       const char *re, bool update_resolv_conf)
453 {
454     if (discovery != (p->discovery != NULL)) {
455         if (discovery) {
456             int error = ofproto_set_in_band(p, true);
457             if (error) {
458                 return error;
459             }
460             error = discovery_create(re, update_resolv_conf,
461                                      p->dpif, p->switch_status,
462                                      &p->discovery);
463             if (error) {
464                 return error;
465             }
466         } else {
467             discovery_destroy(p->discovery);
468             p->discovery = NULL;
469         }
470         rconn_disconnect(p->controller->rconn);
471     } else if (discovery) {
472         discovery_set_update_resolv_conf(p->discovery, update_resolv_conf);
473         return discovery_set_accept_controller_re(p->discovery, re);
474     }
475     return 0;
476 }
477
478 int
479 ofproto_set_controller(struct ofproto *ofproto, const char *controller)
480 {
481     if (ofproto->discovery) {
482         return EINVAL;
483     } else if (controller) {
484         if (strcmp(rconn_get_name(ofproto->controller->rconn), controller)) {
485             return rconn_connect(ofproto->controller->rconn, controller);
486         } else {
487             return 0;
488         }
489     } else {
490         rconn_disconnect(ofproto->controller->rconn);
491         return 0;
492     }
493 }
494
495 static int
496 set_pvconns(struct pvconn ***pvconnsp, size_t *n_pvconnsp,
497             const struct svec *svec)
498 {
499     struct pvconn **pvconns = *pvconnsp;
500     size_t n_pvconns = *n_pvconnsp;
501     int retval = 0;
502     size_t i;
503
504     for (i = 0; i < n_pvconns; i++) {
505         pvconn_close(pvconns[i]);
506     }
507     free(pvconns);
508
509     pvconns = xmalloc(svec->n * sizeof *pvconns);
510     n_pvconns = 0;
511     for (i = 0; i < svec->n; i++) {
512         const char *name = svec->names[i];
513         struct pvconn *pvconn;
514         int error;
515
516         error = pvconn_open(name, &pvconn);
517         if (!error) {
518             pvconns[n_pvconns++] = pvconn;
519         } else {
520             VLOG_ERR("failed to listen on %s: %s", name, strerror(error));
521             if (!retval) {
522                 retval = error;
523             }
524         }
525     }
526
527     *pvconnsp = pvconns;
528     *n_pvconnsp = n_pvconns;
529
530     return retval;
531 }
532
533 int
534 ofproto_set_listeners(struct ofproto *ofproto, const struct svec *listeners)
535 {
536     return set_pvconns(&ofproto->listeners, &ofproto->n_listeners, listeners);
537 }
538
539 int
540 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct svec *snoops)
541 {
542     return set_pvconns(&ofproto->snoops, &ofproto->n_snoops, snoops);
543 }
544
545 int
546 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
547                     const struct netflow_options *nf_options)
548 {
549     if (nf_options->collectors.n) {
550         if (!ofproto->netflow) {
551             ofproto->netflow = netflow_create();
552         }
553         return netflow_set_options(ofproto->netflow, nf_options);
554     } else {
555         netflow_destroy(ofproto->netflow);
556         ofproto->netflow = NULL;
557         return 0;
558     }
559 }
560
561 void
562 ofproto_set_failure(struct ofproto *ofproto, bool fail_open)
563 {
564     if (fail_open) {
565         struct rconn *rconn = ofproto->controller->rconn;
566         int trigger_duration = rconn_get_probe_interval(rconn) * 3;
567         if (!ofproto->fail_open) {
568             ofproto->fail_open = fail_open_create(ofproto, trigger_duration,
569                                                   ofproto->switch_status,
570                                                   rconn);
571         } else {
572             fail_open_set_trigger_duration(ofproto->fail_open,
573                                            trigger_duration);
574         }
575     } else {
576         fail_open_destroy(ofproto->fail_open);
577         ofproto->fail_open = NULL;
578     }
579 }
580
581 void
582 ofproto_set_rate_limit(struct ofproto *ofproto,
583                        int rate_limit, int burst_limit)
584 {
585     if (rate_limit > 0) {
586         if (!ofproto->miss_sched) {
587             ofproto->miss_sched = pinsched_create(rate_limit, burst_limit,
588                                                   ofproto->switch_status);
589             ofproto->action_sched = pinsched_create(rate_limit, burst_limit,
590                                                     NULL);
591         } else {
592             pinsched_set_limits(ofproto->miss_sched, rate_limit, burst_limit);
593             pinsched_set_limits(ofproto->action_sched,
594                                 rate_limit, burst_limit);
595         }
596     } else {
597         pinsched_destroy(ofproto->miss_sched);
598         ofproto->miss_sched = NULL;
599         pinsched_destroy(ofproto->action_sched);
600         ofproto->action_sched = NULL;
601     }
602 }
603
604 int
605 ofproto_set_stp(struct ofproto *ofproto UNUSED, bool enable_stp)
606 {
607     /* XXX */
608     if (enable_stp) {
609         VLOG_WARN("STP is not yet implemented");
610         return EINVAL;
611     } else {
612         return 0;
613     }
614 }
615
616 int
617 ofproto_set_remote_execution(struct ofproto *ofproto, const char *command_acl,
618                              const char *command_dir)
619 {
620     if (command_acl) {
621         if (!ofproto->executer) {
622             return executer_create(command_acl, command_dir,
623                                    &ofproto->executer);
624         } else {
625             executer_set_acl(ofproto->executer, command_acl, command_dir);
626         }
627     } else {
628         executer_destroy(ofproto->executer);
629         ofproto->executer = NULL;
630     }
631     return 0;
632 }
633
634 uint64_t
635 ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
636 {
637     return ofproto->datapath_id;
638 }
639
640 uint64_t
641 ofproto_get_mgmt_id(const struct ofproto *ofproto)
642 {
643     return ofproto->mgmt_id;
644 }
645
646 int
647 ofproto_get_probe_interval(const struct ofproto *ofproto)
648 {
649     return rconn_get_probe_interval(ofproto->controller->rconn);
650 }
651
652 int
653 ofproto_get_max_backoff(const struct ofproto *ofproto)
654 {
655     return rconn_get_max_backoff(ofproto->controller->rconn);
656 }
657
658 bool
659 ofproto_get_in_band(const struct ofproto *ofproto)
660 {
661     return ofproto->in_band != NULL;
662 }
663
664 bool
665 ofproto_get_discovery(const struct ofproto *ofproto)
666 {
667     return ofproto->discovery != NULL;
668 }
669
670 const char *
671 ofproto_get_controller(const struct ofproto *ofproto)
672 {
673     return rconn_get_name(ofproto->controller->rconn);
674 }
675
676 void
677 ofproto_get_listeners(const struct ofproto *ofproto, struct svec *listeners)
678 {
679     size_t i;
680
681     for (i = 0; i < ofproto->n_listeners; i++) {
682         svec_add(listeners, pvconn_get_name(ofproto->listeners[i]));
683     }
684 }
685
686 void
687 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct svec *snoops)
688 {
689     size_t i;
690
691     for (i = 0; i < ofproto->n_snoops; i++) {
692         svec_add(snoops, pvconn_get_name(ofproto->snoops[i]));
693     }
694 }
695
696 void
697 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
698 {
699     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
700     struct ofport *ofport;
701     unsigned int port_no;
702     size_t i;
703
704     if (!p) {
705         return;
706     }
707
708     ofproto_flush_flows(p);
709     classifier_destroy(&p->cls);
710
711     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, struct ofconn, node,
712                         &p->all_conns) {
713         ofconn_destroy(ofconn, p);
714     }
715
716     dpif_close(p->dpif);
717     netdev_monitor_destroy(p->netdev_monitor);
718     PORT_ARRAY_FOR_EACH (ofport, &p->ports, port_no) {
719         ofport_free(ofport);
720     }
721     shash_destroy(&p->port_by_name);
722
723     switch_status_destroy(p->switch_status);
724     in_band_destroy(p->in_band);
725     discovery_destroy(p->discovery);
726     fail_open_destroy(p->fail_open);
727     pinsched_destroy(p->miss_sched);
728     pinsched_destroy(p->action_sched);
729     executer_destroy(p->executer);
730     netflow_destroy(p->netflow);
731
732     switch_status_unregister(p->ss_cat);
733
734     for (i = 0; i < p->n_listeners; i++) {
735         pvconn_close(p->listeners[i]);
736     }
737     free(p->listeners);
738
739     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
740         pvconn_close(p->snoops[i]);
741     }
742     free(p->snoops);
743
744     mac_learning_destroy(p->ml);
745
746     free(p);
747 }
748
749 int
750 ofproto_run(struct ofproto *p)
751 {
752     int error = ofproto_run1(p);
753     if (!error) {
754         error = ofproto_run2(p, false);
755     }
756     return error;
757 }
758
759 static void
760 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
761 {
762     if (error == ENOBUFS) {
763         reinit_ports(ofproto);
764     } else if (!error) {
765         update_port(ofproto, devname);
766         free(devname);
767     }
768 }
769
770 int
771 ofproto_run1(struct ofproto *p)
772 {
773     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
774     char *devname;
775     int error;
776     int i;
777
778     for (i = 0; i < 50; i++) {
779         struct ofpbuf *buf;
780         int error;
781
782         error = dpif_recv(p->dpif, &buf);
783         if (error) {
784             if (error == ENODEV) {
785                 /* Someone destroyed the datapath behind our back.  The caller
786                  * better destroy us and give up, because we're just going to
787                  * spin from here on out. */
788                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
789                 VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: datapath was destroyed externally",
790                             dpif_name(p->dpif));
791                 return ENODEV;
792             }
793             break;
794         }
795
796         handle_odp_msg(p, buf);
797     }
798
799     while ((error = dpif_port_poll(p->dpif, &devname)) != EAGAIN) {
800         process_port_change(p, error, devname);
801     }
802     while ((error = netdev_monitor_poll(p->netdev_monitor,
803                                         &devname)) != EAGAIN) {
804         process_port_change(p, error, devname);
805     }
806
807     if (p->in_band) {
808         in_band_run(p->in_band);
809     }
810     if (p->discovery) {
811         char *controller_name;
812         if (rconn_is_connectivity_questionable(p->controller->rconn)) {
813             discovery_question_connectivity(p->discovery);
814         }
815         if (discovery_run(p->discovery, &controller_name)) {
816             if (controller_name) {
817                 rconn_connect(p->controller->rconn, controller_name);
818             } else {
819                 rconn_disconnect(p->controller->rconn);
820             }
821         }
822     }
823     pinsched_run(p->miss_sched, send_packet_in_miss, p);
824     pinsched_run(p->action_sched, send_packet_in_action, p);
825     if (p->executer) {
826         executer_run(p->executer);
827     }
828
829     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, struct ofconn, node,
830                         &p->all_conns) {
831         ofconn_run(ofconn, p);
832     }
833
834     /* Fail-open maintenance.  Do this after processing the ofconns since
835      * fail-open checks the status of the controller rconn. */
836     if (p->fail_open) {
837         fail_open_run(p->fail_open);
838     }
839
840     for (i = 0; i < p->n_listeners; i++) {
841         struct vconn *vconn;
842         int retval;
843
844         retval = pvconn_accept(p->listeners[i], OFP_VERSION, &vconn);
845         if (!retval) {
846             ofconn_create(p, rconn_new_from_vconn("passive", vconn));
847         } else if (retval != EAGAIN) {
848             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
849         }
850     }
851
852     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
853         struct vconn *vconn;
854         int retval;
855
856         retval = pvconn_accept(p->snoops[i], OFP_VERSION, &vconn);
857         if (!retval) {
858             rconn_add_monitor(p->controller->rconn, vconn);
859         } else if (retval != EAGAIN) {
860             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
861         }
862     }
863
864     if (time_msec() >= p->next_expiration) {
865         COVERAGE_INC(ofproto_expiration);
866         p->next_expiration = time_msec() + 1000;
867         update_used(p);
868
869         classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_ALL, expire_rule, p);
870
871         /* Let the hook know that we're at a stable point: all outstanding data
872          * in existing flows has been accounted to the account_cb.  Thus, the
873          * hook can now reasonably do operations that depend on having accurate
874          * flow volume accounting (currently, that's just bond rebalancing). */
875         if (p->ofhooks->account_checkpoint_cb) {
876             p->ofhooks->account_checkpoint_cb(p->aux);
877         }
878     }
879
880     if (p->netflow) {
881         netflow_run(p->netflow);
882     }
883
884     return 0;
885 }
886
887 struct revalidate_cbdata {
888     struct ofproto *ofproto;
889     bool revalidate_all;        /* Revalidate all exact-match rules? */
890     bool revalidate_subrules;   /* Revalidate all exact-match subrules? */
891     struct tag_set revalidate_set; /* Set of tags to revalidate. */
892 };
893
894 int
895 ofproto_run2(struct ofproto *p, bool revalidate_all)
896 {
897     if (p->need_revalidate || revalidate_all
898         || !tag_set_is_empty(&p->revalidate_set)) {
899         struct revalidate_cbdata cbdata;
900         cbdata.ofproto = p;
901         cbdata.revalidate_all = revalidate_all;
902         cbdata.revalidate_subrules = p->need_revalidate;
903         cbdata.revalidate_set = p->revalidate_set;
904         tag_set_init(&p->revalidate_set);
905         COVERAGE_INC(ofproto_revalidate);
906         classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_EXACT, revalidate_cb, &cbdata);
907         p->need_revalidate = false;
908     }
909
910     return 0;
911 }
912
913 void
914 ofproto_wait(struct ofproto *p)
915 {
916     struct ofconn *ofconn;
917     size_t i;
918
919     dpif_recv_wait(p->dpif);
920     dpif_port_poll_wait(p->dpif);
921     netdev_monitor_poll_wait(p->netdev_monitor);
922     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
923         ofconn_wait(ofconn);
924     }
925     if (p->in_band) {
926         in_band_wait(p->in_band);
927     }
928     if (p->discovery) {
929         discovery_wait(p->discovery);
930     }
931     if (p->fail_open) {
932         fail_open_wait(p->fail_open);
933     }
934     pinsched_wait(p->miss_sched);
935     pinsched_wait(p->action_sched);
936     if (p->executer) {
937         executer_wait(p->executer);
938     }
939     if (!tag_set_is_empty(&p->revalidate_set)) {
940         poll_immediate_wake();
941     }
942     if (p->need_revalidate) {
943         /* Shouldn't happen, but if it does just go around again. */
944         VLOG_DBG_RL(&rl, "need revalidate in ofproto_wait_cb()");
945         poll_immediate_wake();
946     } else if (p->next_expiration != LLONG_MAX) {
947         poll_timer_wait(p->next_expiration - time_msec());
948     }
949     for (i = 0; i < p->n_listeners; i++) {
950         pvconn_wait(p->listeners[i]);
951     }
952     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
953         pvconn_wait(p->snoops[i]);
954     }
955 }
956
957 void
958 ofproto_revalidate(struct ofproto *ofproto, tag_type tag)
959 {
960     tag_set_add(&ofproto->revalidate_set, tag);
961 }
962
963 struct tag_set *
964 ofproto_get_revalidate_set(struct ofproto *ofproto)
965 {
966     return &ofproto->revalidate_set;
967 }
968
969 bool
970 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
971 {
972     return p->discovery || rconn_is_alive(p->controller->rconn);
973 }
974
975 int
976 ofproto_send_packet(struct ofproto *p, const flow_t *flow,
977                     const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
978                     const struct ofpbuf *packet)
979 {
980     struct odp_actions odp_actions;
981     int error;
982
983     error = xlate_actions(actions, n_actions, flow, p, packet, &odp_actions,
984                           NULL, NULL, NULL);
985     if (error) {
986         return error;
987     }
988
989     /* XXX Should we translate the dpif_execute() errno value into an OpenFlow
990      * error code? */
991     dpif_execute(p->dpif, flow->in_port, odp_actions.actions,
992                  odp_actions.n_actions, packet);
993     return 0;
994 }
995
996 void
997 ofproto_add_flow(struct ofproto *p,
998                  const flow_t *flow, uint32_t wildcards, unsigned int priority,
999                  const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1000                  int idle_timeout)
1001 {
1002     struct rule *rule;
1003     rule = rule_create(p, NULL, actions, n_actions,
1004                        idle_timeout >= 0 ? idle_timeout : 5 /* XXX */, 
1005                        0, false);
1006     cls_rule_from_flow(&rule->cr, flow, wildcards, priority);
1007     rule_insert(p, rule, NULL, 0);
1008 }
1009
1010 void
1011 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto, const flow_t *flow,
1012                     uint32_t wildcards, unsigned int priority)
1013 {
1014     struct rule *rule;
1015
1016     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&ofproto->cls,
1017                                                            flow, wildcards,
1018                                                            priority));
1019     if (rule) {
1020         rule_remove(ofproto, rule);
1021     }
1022 }
1023
1024 static void
1025 destroy_rule(struct cls_rule *rule_, void *ofproto_)
1026 {
1027     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
1028     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
1029
1030     /* Mark the flow as not installed, even though it might really be
1031      * installed, so that rule_remove() doesn't bother trying to uninstall it.
1032      * There is no point in uninstalling it individually since we are about to
1033      * blow away all the flows with dpif_flow_flush(). */
1034     rule->installed = false;
1035
1036     rule_remove(ofproto, rule);
1037 }
1038
1039 void
1040 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1041 {
1042     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1043     classifier_for_each(&ofproto->cls, CLS_INC_ALL, destroy_rule, ofproto);
1044     dpif_flow_flush(ofproto->dpif);
1045     if (ofproto->in_band) {
1046         in_band_flushed(ofproto->in_band);
1047     }
1048     if (ofproto->fail_open) {
1049         fail_open_flushed(ofproto->fail_open);
1050     }
1051 }
1052 \f
1053 static void
1054 reinit_ports(struct ofproto *p)
1055 {
1056     struct svec devnames;
1057     struct ofport *ofport;
1058     unsigned int port_no;
1059     struct odp_port *odp_ports;
1060     size_t n_odp_ports;
1061     size_t i;
1062
1063     svec_init(&devnames);
1064     PORT_ARRAY_FOR_EACH (ofport, &p->ports, port_no) {
1065         svec_add (&devnames, (char *) ofport->opp.name);
1066     }
1067     dpif_port_list(p->dpif, &odp_ports, &n_odp_ports);
1068     for (i = 0; i < n_odp_ports; i++) {
1069         svec_add (&devnames, odp_ports[i].devname);
1070     }
1071     free(odp_ports);
1072
1073     svec_sort_unique(&devnames);
1074     for (i = 0; i < devnames.n; i++) {
1075         update_port(p, devnames.names[i]);
1076     }
1077     svec_destroy(&devnames);
1078 }
1079
1080 static void
1081 refresh_port_group(struct ofproto *p, unsigned int group)
1082 {
1083     uint16_t *ports;
1084     size_t n_ports;
1085     struct ofport *port;
1086     unsigned int port_no;
1087
1088     assert(group == DP_GROUP_ALL || group == DP_GROUP_FLOOD);
1089
1090     ports = xmalloc(port_array_count(&p->ports) * sizeof *ports);
1091     n_ports = 0;
1092     PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
1093         if (group == DP_GROUP_ALL || !(port->opp.config & OFPPC_NO_FLOOD)) {
1094             ports[n_ports++] = port_no;
1095         }
1096     }
1097     dpif_port_group_set(p->dpif, group, ports, n_ports);
1098     free(ports);
1099 }
1100
1101 static void
1102 refresh_port_groups(struct ofproto *p)
1103 {
1104     refresh_port_group(p, DP_GROUP_FLOOD);
1105     refresh_port_group(p, DP_GROUP_ALL);
1106 }
1107
1108 static struct ofport *
1109 make_ofport(const struct odp_port *odp_port)
1110 {
1111     enum netdev_flags flags;
1112     struct ofport *ofport;
1113     struct netdev *netdev;
1114     bool carrier;
1115     int error;
1116
1117     error = netdev_open(odp_port->devname, NETDEV_ETH_TYPE_NONE, &netdev);
1118     if (error) {
1119         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
1120                      "cannot be opened (%s)",
1121                      odp_port->devname, odp_port->port,
1122                      odp_port->devname, strerror(error));
1123         return NULL;
1124     }
1125
1126     ofport = xmalloc(sizeof *ofport);
1127     ofport->netdev = netdev;
1128     ofport->opp.port_no = odp_port_to_ofp_port(odp_port->port);
1129     netdev_get_etheraddr(netdev, ofport->opp.hw_addr);
1130     memcpy(ofport->opp.name, odp_port->devname,
1131            MIN(sizeof ofport->opp.name, sizeof odp_port->devname));
1132     ofport->opp.name[sizeof ofport->opp.name - 1] = '\0';
1133
1134     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1135     ofport->opp.config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPPC_PORT_DOWN;
1136
1137     netdev_get_carrier(netdev, &carrier);
1138     ofport->opp.state = carrier ? 0 : OFPPS_LINK_DOWN;
1139
1140     netdev_get_features(netdev,
1141                         &ofport->opp.curr, &ofport->opp.advertised,
1142                         &ofport->opp.supported, &ofport->opp.peer);
1143     return ofport;
1144 }
1145
1146 static bool
1147 ofport_conflicts(const struct ofproto *p, const struct odp_port *odp_port)
1148 {
1149     if (port_array_get(&p->ports, odp_port->port)) {
1150         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate port %"PRIu16" in datapath",
1151                      odp_port->port);
1152         return true;
1153     } else if (shash_find(&p->port_by_name, odp_port->devname)) {
1154         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate device %s in datapath",
1155                      odp_port->devname);
1156         return true;
1157     } else {
1158         return false;
1159     }
1160 }
1161
1162 static int
1163 ofport_equal(const struct ofport *a_, const struct ofport *b_)
1164 {
1165     const struct ofp_phy_port *a = &a_->opp;
1166     const struct ofp_phy_port *b = &b_->opp;
1167
1168     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof *a == 48); /* Detect ofp_phy_port changes. */
1169     return (a->port_no == b->port_no
1170             && !memcmp(a->hw_addr, b->hw_addr, sizeof a->hw_addr)
1171             && !strcmp((char *) a->name, (char *) b->name)
1172             && a->state == b->state
1173             && a->config == b->config
1174             && a->curr == b->curr
1175             && a->advertised == b->advertised
1176             && a->supported == b->supported
1177             && a->peer == b->peer);
1178 }
1179
1180 static void
1181 send_port_status(struct ofproto *p, const struct ofport *ofport,
1182                  uint8_t reason)
1183 {
1184     /* XXX Should limit the number of queued port status change messages. */
1185     struct ofconn *ofconn;
1186     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
1187         struct ofp_port_status *ops;
1188         struct ofpbuf *b;
1189
1190         ops = make_openflow_xid(sizeof *ops, OFPT_PORT_STATUS, 0, &b);
1191         ops->reason = reason;
1192         ops->desc = ofport->opp;
1193         hton_ofp_phy_port(&ops->desc);
1194         queue_tx(b, ofconn, NULL);
1195     }
1196     if (p->ofhooks->port_changed_cb) {
1197         p->ofhooks->port_changed_cb(reason, &ofport->opp, p->aux);
1198     }
1199 }
1200
1201 static void
1202 ofport_install(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1203 {
1204     netdev_monitor_add(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1205     port_array_set(&p->ports, ofp_port_to_odp_port(ofport->opp.port_no),
1206                    ofport);
1207     shash_add(&p->port_by_name, (char *) ofport->opp.name, ofport);
1208 }
1209
1210 static void
1211 ofport_remove(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1212 {
1213     netdev_monitor_remove(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1214     port_array_set(&p->ports, ofp_port_to_odp_port(ofport->opp.port_no), NULL);
1215     shash_delete(&p->port_by_name,
1216                  shash_find(&p->port_by_name, (char *) ofport->opp.name));
1217 }
1218
1219 static void
1220 ofport_free(struct ofport *ofport)
1221 {
1222     if (ofport) {
1223         netdev_close(ofport->netdev);
1224         free(ofport);
1225     }
1226 }
1227
1228 static void
1229 update_port(struct ofproto *p, const char *devname)
1230 {
1231     struct odp_port odp_port;
1232     struct ofport *old_ofport;
1233     struct ofport *new_ofport;
1234     int error;
1235
1236     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
1237
1238     /* Query the datapath for port information. */
1239     error = dpif_port_query_by_name(p->dpif, devname, &odp_port);
1240
1241     /* Find the old ofport. */
1242     old_ofport = shash_find_data(&p->port_by_name, devname);
1243     if (!error) {
1244         if (!old_ofport) {
1245             /* There's no port named 'devname' but there might be a port with
1246              * the same port number.  This could happen if a port is deleted
1247              * and then a new one added in its place very quickly, or if a port
1248              * is renamed.  In the former case we want to send an OFPPR_DELETE
1249              * and an OFPPR_ADD, and in the latter case we want to send a
1250              * single OFPPR_MODIFY.  We can distinguish the cases by comparing
1251              * the old port's ifindex against the new port, or perhaps less
1252              * reliably but more portably by comparing the old port's MAC
1253              * against the new port's MAC.  However, this code isn't that smart
1254              * and always sends an OFPPR_MODIFY (XXX). */
1255             old_ofport = port_array_get(&p->ports, odp_port.port);
1256         }
1257     } else if (error != ENOENT && error != ENODEV) {
1258         VLOG_WARN_RL(&rl, "dpif_port_query_by_name returned unexpected error "
1259                      "%s", strerror(error));
1260         return;
1261     }
1262
1263     /* Create a new ofport. */
1264     new_ofport = !error ? make_ofport(&odp_port) : NULL;
1265
1266     /* Eliminate a few pathological cases. */
1267     if (!old_ofport && !new_ofport) {
1268         return;
1269     } else if (old_ofport && new_ofport) {
1270         /* Most of the 'config' bits are OpenFlow soft state, but
1271          * OFPPC_PORT_DOWN is maintained the kernel.  So transfer the OpenFlow
1272          * bits from old_ofport.  (make_ofport() only sets OFPPC_PORT_DOWN and
1273          * leaves the other bits 0.)  */
1274         new_ofport->opp.config |= old_ofport->opp.config & ~OFPPC_PORT_DOWN;
1275
1276         if (ofport_equal(old_ofport, new_ofport)) {
1277             /* False alarm--no change. */
1278             ofport_free(new_ofport);
1279             return;
1280         }
1281     }
1282
1283     /* Now deal with the normal cases. */
1284     if (old_ofport) {
1285         ofport_remove(p, old_ofport);
1286     }
1287     if (new_ofport) {
1288         ofport_install(p, new_ofport);
1289     }
1290     send_port_status(p, new_ofport ? new_ofport : old_ofport,
1291                      (!old_ofport ? OFPPR_ADD
1292                       : !new_ofport ? OFPPR_DELETE
1293                       : OFPPR_MODIFY));
1294     ofport_free(old_ofport);
1295
1296     /* Update port groups. */
1297     refresh_port_groups(p);
1298 }
1299
1300 static int
1301 init_ports(struct ofproto *p)
1302 {
1303     struct odp_port *ports;
1304     size_t n_ports;
1305     size_t i;
1306     int error;
1307
1308     error = dpif_port_list(p->dpif, &ports, &n_ports);
1309     if (error) {
1310         return error;
1311     }
1312
1313     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
1314         const struct odp_port *odp_port = &ports[i];
1315         if (!ofport_conflicts(p, odp_port)) {
1316             struct ofport *ofport = make_ofport(odp_port);
1317             if (ofport) {
1318                 ofport_install(p, ofport);
1319             }
1320         }
1321     }
1322     free(ports);
1323     refresh_port_groups(p);
1324     return 0;
1325 }
1326 \f
1327 static struct ofconn *
1328 ofconn_create(struct ofproto *p, struct rconn *rconn)
1329 {
1330     struct ofconn *ofconn = xmalloc(sizeof *ofconn);
1331     list_push_back(&p->all_conns, &ofconn->node);
1332     ofconn->rconn = rconn;
1333     ofconn->pktbuf = NULL;
1334     ofconn->miss_send_len = 0;
1335     ofconn->packet_in_counter = rconn_packet_counter_create ();
1336     ofconn->reply_counter = rconn_packet_counter_create ();
1337     return ofconn;
1338 }
1339
1340 static void
1341 ofconn_destroy(struct ofconn *ofconn, struct ofproto *p)
1342 {
1343     if (p->executer) {
1344         executer_rconn_closing(p->executer, ofconn->rconn);
1345     }
1346
1347     list_remove(&ofconn->node);
1348     rconn_destroy(ofconn->rconn);
1349     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->packet_in_counter);
1350     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->reply_counter);
1351     pktbuf_destroy(ofconn->pktbuf);
1352     free(ofconn);
1353 }
1354
1355 static void
1356 ofconn_run(struct ofconn *ofconn, struct ofproto *p)
1357 {
1358     int iteration;
1359
1360     rconn_run(ofconn->rconn);
1361
1362     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1363         /* Limit the number of iterations to prevent other tasks from
1364          * starving. */
1365         for (iteration = 0; iteration < 50; iteration++) {
1366             struct ofpbuf *of_msg = rconn_recv(ofconn->rconn);
1367             if (!of_msg) {
1368                 break;
1369             }
1370             if (p->fail_open) {
1371                 fail_open_maybe_recover(p->fail_open);
1372             }
1373             handle_openflow(ofconn, p, of_msg);
1374             ofpbuf_delete(of_msg);
1375         }
1376     }
1377
1378     if (ofconn != p->controller && !rconn_is_alive(ofconn->rconn)) {
1379         ofconn_destroy(ofconn, p);
1380     }
1381 }
1382
1383 static void
1384 ofconn_wait(struct ofconn *ofconn)
1385 {
1386     rconn_run_wait(ofconn->rconn);
1387     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1388         rconn_recv_wait(ofconn->rconn);
1389     } else {
1390         COVERAGE_INC(ofproto_ofconn_stuck);
1391     }
1392 }
1393 \f
1394 /* Caller is responsible for initializing the 'cr' member of the returned
1395  * rule. */
1396 static struct rule *
1397 rule_create(struct ofproto *ofproto, struct rule *super,
1398             const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1399             uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
1400             bool send_flow_removed)
1401 {
1402     struct rule *rule = xcalloc(1, sizeof *rule);
1403     rule->idle_timeout = idle_timeout;
1404     rule->hard_timeout = hard_timeout;
1405     rule->used = rule->created = time_msec();
1406     rule->send_flow_removed = send_flow_removed;
1407     rule->super = super;
1408     if (super) {
1409         list_push_back(&super->list, &rule->list);
1410     } else {
1411         list_init(&rule->list);
1412     }
1413     rule->n_actions = n_actions;
1414     rule->actions = xmemdup(actions, n_actions * sizeof *actions);
1415     netflow_flow_clear(&rule->nf_flow);
1416     netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, rule->created);
1417
1418     return rule;
1419 }
1420
1421 static struct rule *
1422 rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *cls_rule)
1423 {
1424     return cls_rule ? CONTAINER_OF(cls_rule, struct rule, cr) : NULL;
1425 }
1426
1427 static void
1428 rule_free(struct rule *rule)
1429 {
1430     free(rule->actions);
1431     free(rule->odp_actions);
1432     free(rule);
1433 }
1434
1435 /* Destroys 'rule'.  If 'rule' is a subrule, also removes it from its
1436  * super-rule's list of subrules.  If 'rule' is a super-rule, also iterates
1437  * through all of its subrules and revalidates them, destroying any that no
1438  * longer has a super-rule (which is probably all of them).
1439  *
1440  * Before calling this function, the caller must make have removed 'rule' from
1441  * the classifier.  If 'rule' is an exact-match rule, the caller is also
1442  * responsible for ensuring that it has been uninstalled from the datapath. */
1443 static void
1444 rule_destroy(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1445 {
1446     if (!rule->super) {
1447         struct rule *subrule, *next;
1448         LIST_FOR_EACH_SAFE (subrule, next, struct rule, list, &rule->list) {
1449             revalidate_rule(ofproto, subrule);
1450         }
1451     } else {
1452         list_remove(&rule->list);
1453     }
1454     rule_free(rule);
1455 }
1456
1457 static bool
1458 rule_has_out_port(const struct rule *rule, uint16_t out_port)
1459 {
1460     const union ofp_action *oa;
1461     struct actions_iterator i;
1462
1463     if (out_port == htons(OFPP_NONE)) {
1464         return true;
1465     }
1466     for (oa = actions_first(&i, rule->actions, rule->n_actions); oa;
1467          oa = actions_next(&i)) {
1468         if (oa->type == htons(OFPAT_OUTPUT) && oa->output.port == out_port) {
1469             return true;
1470         }
1471     }
1472     return false;
1473 }
1474
1475 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet', which is in flow
1476  * 'flow' and is considered to have arrived on ODP port 'in_port'.
1477  *
1478  * The flow that 'packet' actually contains does not need to actually match
1479  * 'rule'; the actions in 'rule' will be applied to it either way.  Likewise,
1480  * the packet and byte counters for 'rule' will be credited for the packet sent
1481  * out whether or not the packet actually matches 'rule'.
1482  *
1483  * If 'rule' is an exact-match rule and 'flow' actually equals the rule's flow,
1484  * the caller must already have accurately composed ODP actions for it given
1485  * 'packet' using rule_make_actions().  If 'rule' is a wildcard rule, or if
1486  * 'rule' is an exact-match rule but 'flow' is not the rule's flow, then this
1487  * function will compose a set of ODP actions based on 'rule''s OpenFlow
1488  * actions and apply them to 'packet'. */
1489 static void
1490 rule_execute(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
1491              struct ofpbuf *packet, const flow_t *flow)
1492 {
1493     const union odp_action *actions;
1494     size_t n_actions;
1495     struct odp_actions a;
1496
1497     /* Grab or compose the ODP actions.
1498      *
1499      * The special case for an exact-match 'rule' where 'flow' is not the
1500      * rule's flow is important to avoid, e.g., sending a packet out its input
1501      * port simply because the ODP actions were composed for the wrong
1502      * scenario. */
1503     if (rule->cr.wc.wildcards || !flow_equal(flow, &rule->cr.flow)) {
1504         struct rule *super = rule->super ? rule->super : rule;
1505         if (xlate_actions(super->actions, super->n_actions, flow, ofproto,
1506                           packet, &a, NULL, 0, NULL)) {
1507             return;
1508         }
1509         actions = a.actions;
1510         n_actions = a.n_actions;
1511     } else {
1512         actions = rule->odp_actions;
1513         n_actions = rule->n_odp_actions;
1514     }
1515
1516     /* Execute the ODP actions. */
1517     if (!dpif_execute(ofproto->dpif, flow->in_port,
1518                       actions, n_actions, packet)) {
1519         struct odp_flow_stats stats;
1520         flow_extract_stats(flow, packet, &stats);
1521         update_stats(ofproto, rule, &stats);
1522         rule->used = time_msec();
1523         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, rule->used);
1524     }
1525 }
1526
1527 static void
1528 rule_insert(struct ofproto *p, struct rule *rule, struct ofpbuf *packet,
1529             uint16_t in_port)
1530 {
1531     struct rule *displaced_rule;
1532
1533     /* Insert the rule in the classifier. */
1534     displaced_rule = rule_from_cls_rule(classifier_insert(&p->cls, &rule->cr));
1535     if (!rule->cr.wc.wildcards) {
1536         rule_make_actions(p, rule, packet);
1537     }
1538
1539     /* Send the packet and credit it to the rule. */
1540     if (packet) {
1541         flow_t flow;
1542         flow_extract(packet, in_port, &flow);
1543         rule_execute(p, rule, packet, &flow);
1544     }
1545
1546     /* Install the rule in the datapath only after sending the packet, to
1547      * avoid packet reordering.  */
1548     if (rule->cr.wc.wildcards) {
1549         COVERAGE_INC(ofproto_add_wc_flow);
1550         p->need_revalidate = true;
1551     } else {
1552         rule_install(p, rule, displaced_rule);
1553     }
1554
1555     /* Free the rule that was displaced, if any. */
1556     if (displaced_rule) {
1557         rule_destroy(p, displaced_rule);
1558     }
1559 }
1560
1561 static struct rule *
1562 rule_create_subrule(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
1563                     const flow_t *flow)
1564 {
1565     struct rule *subrule = rule_create(ofproto, rule, NULL, 0,
1566                                        rule->idle_timeout, rule->hard_timeout,
1567                                        false);
1568     COVERAGE_INC(ofproto_subrule_create);
1569     cls_rule_from_flow(&subrule->cr, flow, 0,
1570                        (rule->cr.priority <= UINT16_MAX ? UINT16_MAX
1571                         : rule->cr.priority));
1572     classifier_insert_exact(&ofproto->cls, &subrule->cr);
1573
1574     return subrule;
1575 }
1576
1577 static void
1578 rule_remove(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1579 {
1580     if (rule->cr.wc.wildcards) {
1581         COVERAGE_INC(ofproto_del_wc_flow);
1582         ofproto->need_revalidate = true;
1583     } else {
1584         rule_uninstall(ofproto, rule);
1585     }
1586     classifier_remove(&ofproto->cls, &rule->cr);
1587     rule_destroy(ofproto, rule);
1588 }
1589
1590 /* Returns true if the actions changed, false otherwise. */
1591 static bool
1592 rule_make_actions(struct ofproto *p, struct rule *rule,
1593                   const struct ofpbuf *packet)
1594 {
1595     const struct rule *super;
1596     struct odp_actions a;
1597     size_t actions_len;
1598
1599     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
1600
1601     super = rule->super ? rule->super : rule;
1602     rule->tags = 0;
1603     xlate_actions(super->actions, super->n_actions, &rule->cr.flow, p,
1604                   packet, &a, &rule->tags, &rule->may_install,
1605                   &rule->nf_flow.output_iface);
1606
1607     actions_len = a.n_actions * sizeof *a.actions;
1608     if (rule->n_odp_actions != a.n_actions
1609         || memcmp(rule->odp_actions, a.actions, actions_len)) {
1610         COVERAGE_INC(ofproto_odp_unchanged);
1611         free(rule->odp_actions);
1612         rule->n_odp_actions = a.n_actions;
1613         rule->odp_actions = xmemdup(a.actions, actions_len);
1614         return true;
1615     } else {
1616         return false;
1617     }
1618 }
1619
1620 static int
1621 do_put_flow(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, int flags,
1622             struct odp_flow_put *put)
1623 {
1624     memset(&put->flow.stats, 0, sizeof put->flow.stats);
1625     put->flow.key = rule->cr.flow;
1626     put->flow.actions = rule->odp_actions;
1627     put->flow.n_actions = rule->n_odp_actions;
1628     put->flags = flags;
1629     return dpif_flow_put(ofproto->dpif, put);
1630 }
1631
1632 static void
1633 rule_install(struct ofproto *p, struct rule *rule, struct rule *displaced_rule)
1634 {
1635     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
1636
1637     if (rule->may_install) {
1638         struct odp_flow_put put;
1639         if (!do_put_flow(p, rule,
1640                          ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY | ODPPF_ZERO_STATS,
1641                          &put)) {
1642             rule->installed = true;
1643             if (displaced_rule) {
1644                 update_stats(p, displaced_rule, &put.flow.stats);
1645                 rule_post_uninstall(p, displaced_rule);
1646             }
1647         }
1648     } else if (displaced_rule) {
1649         rule_uninstall(p, displaced_rule);
1650     }
1651 }
1652
1653 static void
1654 rule_reinstall(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1655 {
1656     if (rule->installed) {
1657         struct odp_flow_put put;
1658         COVERAGE_INC(ofproto_dp_missed);
1659         do_put_flow(ofproto, rule, ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY, &put);
1660     } else {
1661         rule_install(ofproto, rule, NULL);
1662     }
1663 }
1664
1665 static void
1666 rule_update_actions(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1667 {
1668     bool actions_changed;
1669     uint16_t new_out_iface, old_out_iface;
1670
1671     old_out_iface = rule->nf_flow.output_iface;
1672     actions_changed = rule_make_actions(ofproto, rule, NULL);
1673
1674     if (rule->may_install) {
1675         if (rule->installed) {
1676             if (actions_changed) {
1677                 struct odp_flow_put put;
1678                 do_put_flow(ofproto, rule, ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY
1679                                            | ODPPF_ZERO_STATS, &put);
1680                 update_stats(ofproto, rule, &put.flow.stats);
1681
1682                 /* Temporarily set the old output iface so that NetFlow
1683                  * messages have the correct output interface for the old
1684                  * stats. */
1685                 new_out_iface = rule->nf_flow.output_iface;
1686                 rule->nf_flow.output_iface = old_out_iface;
1687                 rule_post_uninstall(ofproto, rule);
1688                 rule->nf_flow.output_iface = new_out_iface;
1689             }
1690         } else {
1691             rule_install(ofproto, rule, NULL);
1692         }
1693     } else {
1694         rule_uninstall(ofproto, rule);
1695     }
1696 }
1697
1698 static void
1699 rule_account(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, uint64_t extra_bytes)
1700 {
1701     uint64_t total_bytes = rule->byte_count + extra_bytes;
1702
1703     if (ofproto->ofhooks->account_flow_cb
1704         && total_bytes > rule->accounted_bytes)
1705     {
1706         ofproto->ofhooks->account_flow_cb(
1707             &rule->cr.flow, rule->odp_actions, rule->n_odp_actions,
1708             total_bytes - rule->accounted_bytes, ofproto->aux);
1709         rule->accounted_bytes = total_bytes;
1710     }
1711 }
1712
1713 static void
1714 rule_uninstall(struct ofproto *p, struct rule *rule)
1715 {
1716     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
1717     if (rule->installed) {
1718         struct odp_flow odp_flow;
1719
1720         odp_flow.key = rule->cr.flow;
1721         odp_flow.actions = NULL;
1722         odp_flow.n_actions = 0;
1723         if (!dpif_flow_del(p->dpif, &odp_flow)) {
1724             update_stats(p, rule, &odp_flow.stats);
1725         }
1726         rule->installed = false;
1727
1728         rule_post_uninstall(p, rule);
1729     }
1730 }
1731
1732 static bool
1733 is_controller_rule(struct rule *rule)
1734 {
1735     /* If the only action is send to the controller then don't report
1736      * NetFlow expiration messages since it is just part of the control
1737      * logic for the network and not real traffic. */
1738
1739     if (rule && rule->super) {
1740         struct rule *super = rule->super;
1741
1742         return super->n_actions == 1 &&
1743                super->actions[0].type == htons(OFPAT_OUTPUT) &&
1744                super->actions[0].output.port == htons(OFPP_CONTROLLER);
1745     }
1746
1747     return false;
1748 }
1749
1750 static void
1751 rule_post_uninstall(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1752 {
1753     struct rule *super = rule->super;
1754
1755     rule_account(ofproto, rule, 0);
1756
1757     if (ofproto->netflow && !is_controller_rule(rule)) {
1758         struct ofexpired expired;
1759         expired.flow = rule->cr.flow;
1760         expired.packet_count = rule->packet_count;
1761         expired.byte_count = rule->byte_count;
1762         expired.used = rule->used;
1763         netflow_expire(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, &expired);
1764     }
1765     if (super) {
1766         super->packet_count += rule->packet_count;
1767         super->byte_count += rule->byte_count;
1768
1769         /* Reset counters to prevent double counting if the rule ever gets
1770          * reinstalled. */
1771         rule->packet_count = 0;
1772         rule->byte_count = 0;
1773         rule->accounted_bytes = 0;
1774
1775         netflow_flow_clear(&rule->nf_flow);
1776     }
1777 }
1778 \f
1779 static void
1780 queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
1781          struct rconn_packet_counter *counter)
1782 {
1783     update_openflow_length(msg);
1784     if (rconn_send(ofconn->rconn, msg, counter)) {
1785         ofpbuf_delete(msg);
1786     }
1787 }
1788
1789 static void
1790 send_error(const struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
1791            int error, const void *data, size_t len)
1792 {
1793     struct ofpbuf *buf;
1794     struct ofp_error_msg *oem;
1795
1796     if (!(error >> 16)) {
1797         VLOG_WARN_RL(&rl, "not sending bad error code %d to controller",
1798                      error);
1799         return;
1800     }
1801
1802     COVERAGE_INC(ofproto_error);
1803     oem = make_openflow_xid(len + sizeof *oem, OFPT_ERROR,
1804                             oh ? oh->xid : 0, &buf);
1805     oem->type = htons((unsigned int) error >> 16);
1806     oem->code = htons(error & 0xffff);
1807     memcpy(oem->data, data, len);
1808     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
1809 }
1810
1811 static void
1812 send_error_oh(const struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
1813               int error)
1814 {
1815     size_t oh_length = ntohs(oh->length);
1816     send_error(ofconn, oh, error, oh, MIN(oh_length, 64));
1817 }
1818
1819 static void
1820 hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *opp)
1821 {
1822     opp->port_no = htons(opp->port_no);
1823     opp->config = htonl(opp->config);
1824     opp->state = htonl(opp->state);
1825     opp->curr = htonl(opp->curr);
1826     opp->advertised = htonl(opp->advertised);
1827     opp->supported = htonl(opp->supported);
1828     opp->peer = htonl(opp->peer);
1829 }
1830
1831 static int
1832 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
1833 {
1834     struct ofp_header *rq = oh;
1835     queue_tx(make_echo_reply(rq), ofconn, ofconn->reply_counter);
1836     return 0;
1837 }
1838
1839 static int
1840 handle_features_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
1841                         struct ofp_header *oh)
1842 {
1843     struct ofp_switch_features *osf;
1844     struct ofpbuf *buf;
1845     unsigned int port_no;
1846     struct ofport *port;
1847
1848     osf = make_openflow_xid(sizeof *osf, OFPT_FEATURES_REPLY, oh->xid, &buf);
1849     osf->datapath_id = htonll(p->datapath_id);
1850     osf->n_buffers = htonl(pktbuf_capacity());
1851     osf->n_tables = 2;
1852     osf->capabilities = htonl(OFPC_FLOW_STATS | OFPC_TABLE_STATS |
1853                               OFPC_PORT_STATS | OFPC_MULTI_PHY_TX);
1854     osf->actions = htonl((1u << OFPAT_OUTPUT) |
1855                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_VID) |
1856                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_PCP) |
1857                          (1u << OFPAT_STRIP_VLAN) |
1858                          (1u << OFPAT_SET_DL_SRC) |
1859                          (1u << OFPAT_SET_DL_DST) |
1860                          (1u << OFPAT_SET_NW_SRC) |
1861                          (1u << OFPAT_SET_NW_DST) |
1862                          (1u << OFPAT_SET_NW_TOS) |
1863                          (1u << OFPAT_SET_TP_SRC) |
1864                          (1u << OFPAT_SET_TP_DST));
1865
1866     PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
1867         hton_ofp_phy_port(ofpbuf_put(buf, &port->opp, sizeof port->opp));
1868     }
1869
1870     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
1871     return 0;
1872 }
1873
1874 static int
1875 handle_get_config_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
1876                           struct ofp_header *oh)
1877 {
1878     struct ofpbuf *buf;
1879     struct ofp_switch_config *osc;
1880     uint16_t flags;
1881     bool drop_frags;
1882
1883     /* Figure out flags. */
1884     dpif_get_drop_frags(p->dpif, &drop_frags);
1885     flags = drop_frags ? OFPC_FRAG_DROP : OFPC_FRAG_NORMAL;
1886
1887     /* Send reply. */
1888     osc = make_openflow_xid(sizeof *osc, OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh->xid, &buf);
1889     osc->flags = htons(flags);
1890     osc->miss_send_len = htons(ofconn->miss_send_len);
1891     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
1892
1893     return 0;
1894 }
1895
1896 static int
1897 handle_set_config(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
1898                   struct ofp_switch_config *osc)
1899 {
1900     uint16_t flags;
1901     int error;
1902
1903     error = check_ofp_message(&osc->header, OFPT_SET_CONFIG, sizeof *osc);
1904     if (error) {
1905         return error;
1906     }
1907     flags = ntohs(osc->flags);
1908
1909     if (ofconn == p->controller) {
1910         switch (flags & OFPC_FRAG_MASK) {
1911         case OFPC_FRAG_NORMAL:
1912             dpif_set_drop_frags(p->dpif, false);
1913             break;
1914         case OFPC_FRAG_DROP:
1915             dpif_set_drop_frags(p->dpif, true);
1916             break;
1917         default:
1918             VLOG_WARN_RL(&rl, "requested bad fragment mode (flags=%"PRIx16")",
1919                          osc->flags);
1920             break;
1921         }
1922     }
1923
1924     if ((ntohs(osc->miss_send_len) != 0) != (ofconn->miss_send_len != 0)) {
1925         if (ntohs(osc->miss_send_len) != 0) {
1926             ofconn->pktbuf = pktbuf_create();
1927         } else {
1928             pktbuf_destroy(ofconn->pktbuf);
1929         }
1930     }
1931
1932     ofconn->miss_send_len = ntohs(osc->miss_send_len);
1933
1934     return 0;
1935 }
1936
1937 static void
1938 add_output_group_action(struct odp_actions *actions, uint16_t group,
1939                         uint16_t *nf_output_iface)
1940 {
1941     odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT_GROUP)->output_group.group = group;
1942
1943     if (group == DP_GROUP_ALL || group == DP_GROUP_FLOOD) {
1944         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
1945     }
1946 }
1947
1948 static void
1949 add_controller_action(struct odp_actions *actions,
1950                       const struct ofp_action_output *oao)
1951 {
1952     union odp_action *a = odp_actions_add(actions, ODPAT_CONTROLLER);
1953     a->controller.arg = oao->max_len ? ntohs(oao->max_len) : UINT32_MAX;
1954 }
1955
1956 struct action_xlate_ctx {
1957     /* Input. */
1958     const flow_t *flow;         /* Flow to which these actions correspond. */
1959     int recurse;                /* Recursion level, via xlate_table_action. */
1960     struct ofproto *ofproto;
1961     const struct ofpbuf *packet; /* The packet corresponding to 'flow', or a
1962                                   * null pointer if we are revalidating
1963                                   * without a packet to refer to. */
1964
1965     /* Output. */
1966     struct odp_actions *out;    /* Datapath actions. */
1967     tag_type *tags;             /* Tags associated with OFPP_NORMAL actions. */
1968     bool may_set_up_flow;       /* True ordinarily; false if the actions must
1969                                  * be reassessed for every packet. */
1970     uint16_t nf_output_iface;   /* Output interface index for NetFlow. */
1971 };
1972
1973 static void do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
1974                              struct action_xlate_ctx *ctx);
1975
1976 static void
1977 add_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t port)
1978 {
1979     const struct ofport *ofport = port_array_get(&ctx->ofproto->ports, port);
1980
1981     if (ofport) {
1982         if (ofport->opp.config & OFPPC_NO_FWD) {
1983             /* Forwarding disabled on port. */
1984             return;
1985         }
1986     } else {
1987         /*
1988          * We don't have an ofport record for this port, but it doesn't hurt to
1989          * allow forwarding to it anyhow.  Maybe such a port will appear later
1990          * and we're pre-populating the flow table.
1991          */
1992     }
1993
1994     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_OUTPUT)->output.port = port;
1995     ctx->nf_output_iface = port;
1996 }
1997
1998 static struct rule *
1999 lookup_valid_rule(struct ofproto *ofproto, const flow_t *flow)
2000 {
2001     struct rule *rule;
2002     rule = rule_from_cls_rule(classifier_lookup(&ofproto->cls, flow));
2003
2004     /* The rule we found might not be valid, since we could be in need of
2005      * revalidation.  If it is not valid, don't return it. */
2006     if (rule
2007         && rule->super
2008         && ofproto->need_revalidate
2009         && !revalidate_rule(ofproto, rule)) {
2010         COVERAGE_INC(ofproto_invalidated);
2011         return NULL;
2012     }
2013
2014     return rule;
2015 }
2016
2017 static void
2018 xlate_table_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t in_port)
2019 {
2020     if (!ctx->recurse) {
2021         struct rule *rule;
2022         flow_t flow;
2023
2024         flow = *ctx->flow;
2025         flow.in_port = in_port;
2026
2027         rule = lookup_valid_rule(ctx->ofproto, &flow);
2028         if (rule) {
2029             if (rule->super) {
2030                 rule = rule->super;
2031             }
2032
2033             ctx->recurse++;
2034             do_xlate_actions(rule->actions, rule->n_actions, ctx);
2035             ctx->recurse--;
2036         }
2037     }
2038 }
2039
2040 static void
2041 xlate_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2042                     const struct ofp_action_output *oao)
2043 {
2044     uint16_t odp_port;
2045     uint16_t prev_nf_output_iface = ctx->nf_output_iface;
2046
2047     ctx->nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2048
2049     switch (ntohs(oao->port)) {
2050     case OFPP_IN_PORT:
2051         add_output_action(ctx, ctx->flow->in_port);
2052         break;
2053     case OFPP_TABLE:
2054         xlate_table_action(ctx, ctx->flow->in_port);
2055         break;
2056     case OFPP_NORMAL:
2057         if (!ctx->ofproto->ofhooks->normal_cb(ctx->flow, ctx->packet,
2058                                               ctx->out, ctx->tags,
2059                                               &ctx->nf_output_iface,
2060                                               ctx->ofproto->aux)) {
2061             COVERAGE_INC(ofproto_uninstallable);
2062             ctx->may_set_up_flow = false;
2063         }
2064         break;
2065     case OFPP_FLOOD:
2066         add_output_group_action(ctx->out, DP_GROUP_FLOOD,
2067                                 &ctx->nf_output_iface);
2068         break;
2069     case OFPP_ALL:
2070         add_output_group_action(ctx->out, DP_GROUP_ALL, &ctx->nf_output_iface);
2071         break;
2072     case OFPP_CONTROLLER:
2073         add_controller_action(ctx->out, oao);
2074         break;
2075     case OFPP_LOCAL:
2076         add_output_action(ctx, ODPP_LOCAL);
2077         break;
2078     default:
2079         odp_port = ofp_port_to_odp_port(ntohs(oao->port));
2080         if (odp_port != ctx->flow->in_port) {
2081             add_output_action(ctx, odp_port);
2082         }
2083         break;
2084     }
2085
2086     if (prev_nf_output_iface == NF_OUT_FLOOD) {
2087         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2088     } else if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
2089         ctx->nf_output_iface = prev_nf_output_iface;
2090     } else if (prev_nf_output_iface != NF_OUT_DROP &&
2091                ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
2092         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
2093     }
2094 }
2095
2096 static void
2097 xlate_nicira_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2098                     const struct nx_action_header *nah)
2099 {
2100     const struct nx_action_resubmit *nar;
2101     int subtype = ntohs(nah->subtype);
2102
2103     assert(nah->vendor == htonl(NX_VENDOR_ID));
2104     switch (subtype) {
2105     case NXAST_RESUBMIT:
2106         nar = (const struct nx_action_resubmit *) nah;
2107         xlate_table_action(ctx, ofp_port_to_odp_port(ntohs(nar->in_port)));
2108         break;
2109
2110     default:
2111         VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown Nicira action type %"PRIu16, subtype);
2112         break;
2113     }
2114 }
2115
2116 static void
2117 do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2118                  struct action_xlate_ctx *ctx)
2119 {
2120     struct actions_iterator iter;
2121     const union ofp_action *ia;
2122     const struct ofport *port;
2123
2124     port = port_array_get(&ctx->ofproto->ports, ctx->flow->in_port);
2125     if (port && port->opp.config & (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP) &&
2126         port->opp.config & (eth_addr_equals(ctx->flow->dl_dst, stp_eth_addr)
2127                             ? OFPPC_NO_RECV_STP : OFPPC_NO_RECV)) {
2128         /* Drop this flow. */
2129         return;
2130     }
2131
2132     for (ia = actions_first(&iter, in, n_in); ia; ia = actions_next(&iter)) {
2133         uint16_t type = ntohs(ia->type);
2134         union odp_action *oa;
2135
2136         switch (type) {
2137         case OFPAT_OUTPUT:
2138             xlate_output_action(ctx, &ia->output);
2139             break;
2140
2141         case OFPAT_SET_VLAN_VID:
2142             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_VLAN_VID);
2143             oa->vlan_vid.vlan_vid = ia->vlan_vid.vlan_vid;
2144             break;
2145
2146         case OFPAT_SET_VLAN_PCP:
2147             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_VLAN_PCP);
2148             oa->vlan_pcp.vlan_pcp = ia->vlan_pcp.vlan_pcp;
2149             break;
2150
2151         case OFPAT_STRIP_VLAN:
2152             odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_STRIP_VLAN);
2153             break;
2154
2155         case OFPAT_SET_DL_SRC:
2156             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_SRC);
2157             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2158                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2159             break;
2160
2161         case OFPAT_SET_DL_DST:
2162             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_DST);
2163             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2164                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2165             break;
2166
2167         case OFPAT_SET_NW_SRC:
2168             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_SRC);
2169             oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2170             break;
2171
2172         case OFPAT_SET_NW_DST:
2173             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_DST);
2174             oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2175
2176         case OFPAT_SET_NW_TOS:
2177             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_TOS);
2178             oa->nw_tos.nw_tos = ia->nw_tos.nw_tos;
2179             break;
2180
2181         case OFPAT_SET_TP_SRC:
2182             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_SRC);
2183             oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
2184             break;
2185
2186         case OFPAT_SET_TP_DST:
2187             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_DST);
2188             oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
2189             break;
2190
2191         case OFPAT_VENDOR:
2192             xlate_nicira_action(ctx, (const struct nx_action_header *) ia);
2193             break;
2194
2195         default:
2196             VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown action type %"PRIu16, type);
2197             break;
2198         }
2199     }
2200 }
2201
2202 static int
2203 xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2204               const flow_t *flow, struct ofproto *ofproto,
2205               const struct ofpbuf *packet,
2206               struct odp_actions *out, tag_type *tags, bool *may_set_up_flow,
2207               uint16_t *nf_output_iface)
2208 {
2209     tag_type no_tags = 0;
2210     struct action_xlate_ctx ctx;
2211     COVERAGE_INC(ofproto_ofp2odp);
2212     odp_actions_init(out);
2213     ctx.flow = flow;
2214     ctx.recurse = 0;
2215     ctx.ofproto = ofproto;
2216     ctx.packet = packet;
2217     ctx.out = out;
2218     ctx.tags = tags ? tags : &no_tags;
2219     ctx.may_set_up_flow = true;
2220     ctx.nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2221     do_xlate_actions(in, n_in, &ctx);
2222
2223     /* Check with in-band control to see if we're allowed to set up this
2224      * flow. */
2225     if (!in_band_rule_check(ofproto->in_band, flow, out)) {
2226         ctx.may_set_up_flow = false;
2227     }
2228
2229     if (may_set_up_flow) {
2230         *may_set_up_flow = ctx.may_set_up_flow;
2231     }
2232     if (nf_output_iface) {
2233         *nf_output_iface = ctx.nf_output_iface;
2234     }
2235     if (odp_actions_overflow(out)) {
2236         odp_actions_init(out);
2237         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_TOO_MANY);
2238     }
2239     return 0;
2240 }
2241
2242 static int
2243 handle_packet_out(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2244                   struct ofp_header *oh)
2245 {
2246     struct ofp_packet_out *opo;
2247     struct ofpbuf payload, *buffer;
2248     struct odp_actions actions;
2249     int n_actions;
2250     uint16_t in_port;
2251     flow_t flow;
2252     int error;
2253
2254     error = check_ofp_packet_out(oh, &payload, &n_actions, p->max_ports);
2255     if (error) {
2256         return error;
2257     }
2258     opo = (struct ofp_packet_out *) oh;
2259
2260     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
2261     if (opo->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
2262         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(opo->buffer_id),
2263                                 &buffer, &in_port);
2264         if (error || !buffer) {
2265             return error;
2266         }
2267         payload = *buffer;
2268     } else {
2269         buffer = NULL;
2270     }
2271
2272     flow_extract(&payload, ofp_port_to_odp_port(ntohs(opo->in_port)), &flow);
2273     error = xlate_actions((const union ofp_action *) opo->actions, n_actions,
2274                           &flow, p, &payload, &actions, NULL, NULL, NULL);
2275     if (error) {
2276         return error;
2277     }
2278
2279     dpif_execute(p->dpif, flow.in_port, actions.actions, actions.n_actions,
2280                  &payload);
2281     ofpbuf_delete(buffer);
2282
2283     return 0;
2284 }
2285
2286 static void
2287 update_port_config(struct ofproto *p, struct ofport *port,
2288                    uint32_t config, uint32_t mask)
2289 {
2290     mask &= config ^ port->opp.config;
2291     if (mask & OFPPC_PORT_DOWN) {
2292         if (config & OFPPC_PORT_DOWN) {
2293             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, true);
2294         } else {
2295             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, true);
2296         }
2297     }
2298 #define REVALIDATE_BITS (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP | OFPPC_NO_FWD)
2299     if (mask & REVALIDATE_BITS) {
2300         COVERAGE_INC(ofproto_costly_flags);
2301         port->opp.config ^= mask & REVALIDATE_BITS;
2302         p->need_revalidate = true;
2303     }
2304 #undef REVALIDATE_BITS
2305     if (mask & OFPPC_NO_FLOOD) {
2306         port->opp.config ^= OFPPC_NO_FLOOD;
2307         refresh_port_group(p, DP_GROUP_FLOOD);
2308     }
2309     if (mask & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
2310         port->opp.config ^= OFPPC_NO_PACKET_IN;
2311     }
2312 }
2313
2314 static int
2315 handle_port_mod(struct ofproto *p, struct ofp_header *oh)
2316 {
2317     const struct ofp_port_mod *opm;
2318     struct ofport *port;
2319     int error;
2320
2321     error = check_ofp_message(oh, OFPT_PORT_MOD, sizeof *opm);
2322     if (error) {
2323         return error;
2324     }
2325     opm = (struct ofp_port_mod *) oh;
2326
2327     port = port_array_get(&p->ports,
2328                           ofp_port_to_odp_port(ntohs(opm->port_no)));
2329     if (!port) {
2330         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_PORT);
2331     } else if (memcmp(port->opp.hw_addr, opm->hw_addr, OFP_ETH_ALEN)) {
2332         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_HW_ADDR);
2333     } else {
2334         update_port_config(p, port, ntohl(opm->config), ntohl(opm->mask));
2335         if (opm->advertise) {
2336             netdev_set_advertisements(port->netdev, ntohl(opm->advertise));
2337         }
2338     }
2339     return 0;
2340 }
2341
2342 static struct ofpbuf *
2343 make_stats_reply(uint32_t xid, uint16_t type, size_t body_len)
2344 {
2345     struct ofp_stats_reply *osr;
2346     struct ofpbuf *msg;
2347
2348     msg = ofpbuf_new(MIN(sizeof *osr + body_len, UINT16_MAX));
2349     osr = put_openflow_xid(sizeof *osr, OFPT_STATS_REPLY, xid, msg);
2350     osr->type = type;
2351     osr->flags = htons(0);
2352     return msg;
2353 }
2354
2355 static struct ofpbuf *
2356 start_stats_reply(const struct ofp_stats_request *request, size_t body_len)
2357 {
2358     return make_stats_reply(request->header.xid, request->type, body_len);
2359 }
2360
2361 static void *
2362 append_stats_reply(size_t nbytes, struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf **msgp)
2363 {
2364     struct ofpbuf *msg = *msgp;
2365     assert(nbytes <= UINT16_MAX - sizeof(struct ofp_stats_reply));
2366     if (nbytes + msg->size > UINT16_MAX) {
2367         struct ofp_stats_reply *reply = msg->data;
2368         reply->flags = htons(OFPSF_REPLY_MORE);
2369         *msgp = make_stats_reply(reply->header.xid, reply->type, nbytes);
2370         queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2371     }
2372     return ofpbuf_put_uninit(*msgp, nbytes);
2373 }
2374
2375 static int
2376 handle_desc_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2377                            struct ofp_stats_request *request)
2378 {
2379     struct ofp_desc_stats *ods;
2380     struct ofpbuf *msg;
2381
2382     msg = start_stats_reply(request, sizeof *ods);
2383     ods = append_stats_reply(sizeof *ods, ofconn, &msg);
2384     strncpy(ods->mfr_desc, p->manufacturer, sizeof ods->mfr_desc);
2385     strncpy(ods->hw_desc, p->hardware, sizeof ods->hw_desc);
2386     strncpy(ods->sw_desc, p->software, sizeof ods->sw_desc);
2387     strncpy(ods->serial_num, p->serial, sizeof ods->serial_num);
2388     strncpy(ods->dp_desc, p->dp_desc, sizeof ods->dp_desc);
2389     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2390
2391     return 0;
2392 }
2393
2394 static void
2395 count_subrules(struct cls_rule *cls_rule, void *n_subrules_)
2396 {
2397     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(cls_rule);
2398     int *n_subrules = n_subrules_;
2399
2400     if (rule->super) {
2401         (*n_subrules)++;
2402     }
2403 }
2404
2405 static int
2406 handle_table_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2407                            struct ofp_stats_request *request)
2408 {
2409     struct ofp_table_stats *ots;
2410     struct ofpbuf *msg;
2411     struct odp_stats dpstats;
2412     int n_exact, n_subrules, n_wild;
2413
2414     msg = start_stats_reply(request, sizeof *ots * 2);
2415
2416     /* Count rules of various kinds. */
2417     n_subrules = 0;
2418     classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_EXACT, count_subrules, &n_subrules);
2419     n_exact = classifier_count_exact(&p->cls) - n_subrules;
2420     n_wild = classifier_count(&p->cls) - classifier_count_exact(&p->cls);
2421
2422     /* Hash table. */
2423     dpif_get_dp_stats(p->dpif, &dpstats);
2424     ots = append_stats_reply(sizeof *ots, ofconn, &msg);
2425     memset(ots, 0, sizeof *ots);
2426     ots->table_id = TABLEID_HASH;
2427     strcpy(ots->name, "hash");
2428     ots->wildcards = htonl(0);
2429     ots->max_entries = htonl(dpstats.max_capacity);
2430     ots->active_count = htonl(n_exact);
2431     ots->lookup_count = htonll(dpstats.n_frags + dpstats.n_hit +
2432                                dpstats.n_missed);
2433     ots->matched_count = htonll(dpstats.n_hit); /* XXX */
2434
2435     /* Classifier table. */
2436     ots = append_stats_reply(sizeof *ots, ofconn, &msg);
2437     memset(ots, 0, sizeof *ots);
2438     ots->table_id = TABLEID_CLASSIFIER;
2439     strcpy(ots->name, "classifier");
2440     ots->wildcards = htonl(OFPFW_ALL);
2441     ots->max_entries = htonl(65536);
2442     ots->active_count = htonl(n_wild);
2443     ots->lookup_count = htonll(0);              /* XXX */
2444     ots->matched_count = htonll(0);             /* XXX */
2445
2446     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2447     return 0;
2448 }
2449
2450 static int
2451 handle_port_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2452                           struct ofp_stats_request *request)
2453 {
2454     struct ofp_port_stats *ops;
2455     struct ofpbuf *msg;
2456     struct ofport *port;
2457     unsigned int port_no;
2458
2459     msg = start_stats_reply(request, sizeof *ops * 16);
2460     PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
2461         struct netdev_stats stats;
2462
2463         /* Intentionally ignore return value, since errors will set 'stats' to
2464          * all-1s, which is correct for OpenFlow, and netdev_get_stats() will
2465          * log errors. */
2466         netdev_get_stats(port->netdev, &stats);
2467
2468         ops = append_stats_reply(sizeof *ops, ofconn, &msg);
2469         ops->port_no = htons(odp_port_to_ofp_port(port_no));
2470         memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
2471         ops->rx_packets = htonll(stats.rx_packets);
2472         ops->tx_packets = htonll(stats.tx_packets);
2473         ops->rx_bytes = htonll(stats.rx_bytes);
2474         ops->tx_bytes = htonll(stats.tx_bytes);
2475         ops->rx_dropped = htonll(stats.rx_dropped);
2476         ops->tx_dropped = htonll(stats.tx_dropped);
2477         ops->rx_errors = htonll(stats.rx_errors);
2478         ops->tx_errors = htonll(stats.tx_errors);
2479         ops->rx_frame_err = htonll(stats.rx_frame_errors);
2480         ops->rx_over_err = htonll(stats.rx_over_errors);
2481         ops->rx_crc_err = htonll(stats.rx_crc_errors);
2482         ops->collisions = htonll(stats.collisions);
2483     }
2484
2485     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2486     return 0;
2487 }
2488
2489 struct flow_stats_cbdata {
2490     struct ofproto *ofproto;
2491     struct ofconn *ofconn;
2492     uint16_t out_port;
2493     struct ofpbuf *msg;
2494 };
2495
2496 static void
2497 query_stats(struct ofproto *p, struct rule *rule,
2498             uint64_t *packet_countp, uint64_t *byte_countp)
2499 {
2500     uint64_t packet_count, byte_count;
2501     struct rule *subrule;
2502     struct odp_flow *odp_flows;
2503     size_t n_odp_flows;
2504
2505     packet_count = rule->packet_count;
2506     byte_count = rule->byte_count;
2507
2508     n_odp_flows = rule->cr.wc.wildcards ? list_size(&rule->list) : 1;
2509     odp_flows = xcalloc(1, n_odp_flows * sizeof *odp_flows);
2510     if (rule->cr.wc.wildcards) {
2511         size_t i = 0;
2512         LIST_FOR_EACH (subrule, struct rule, list, &rule->list) {
2513             odp_flows[i++].key = subrule->cr.flow;
2514             packet_count += subrule->packet_count;
2515             byte_count += subrule->byte_count;
2516         }
2517     } else {
2518         odp_flows[0].key = rule->cr.flow;
2519     }
2520
2521     packet_count = rule->packet_count;
2522     byte_count = rule->byte_count;
2523     if (!dpif_flow_get_multiple(p->dpif, odp_flows, n_odp_flows)) {
2524         size_t i;
2525         for (i = 0; i < n_odp_flows; i++) {
2526             struct odp_flow *odp_flow = &odp_flows[i];
2527             packet_count += odp_flow->stats.n_packets;
2528             byte_count += odp_flow->stats.n_bytes;
2529         }
2530     }
2531     free(odp_flows);
2532
2533     *packet_countp = packet_count;
2534     *byte_countp = byte_count;
2535 }
2536
2537 static void
2538 flow_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
2539 {
2540     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
2541     struct flow_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
2542     struct ofp_flow_stats *ofs;
2543     uint64_t packet_count, byte_count;
2544     size_t act_len, len;
2545
2546     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
2547         return;
2548     }
2549
2550     act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
2551     len = offsetof(struct ofp_flow_stats, actions) + act_len;
2552
2553     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
2554
2555     ofs = append_stats_reply(len, cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
2556     ofs->length = htons(len);
2557     ofs->table_id = rule->cr.wc.wildcards ? TABLEID_CLASSIFIER : TABLEID_HASH;
2558     ofs->pad = 0;
2559     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards, &ofs->match);
2560     ofs->duration = htonl((time_msec() - rule->created) / 1000);
2561     ofs->priority = htons(rule->cr.priority);
2562     ofs->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
2563     ofs->hard_timeout = htons(rule->hard_timeout);
2564     ofs->pad2 = 0;
2565     ofs->packet_count = htonll(packet_count);
2566     ofs->byte_count = htonll(byte_count);
2567     memcpy(ofs->actions, rule->actions, act_len);
2568 }
2569
2570 static int
2571 table_id_to_include(uint8_t table_id)
2572 {
2573     return (table_id == TABLEID_HASH ? CLS_INC_EXACT
2574             : table_id == TABLEID_CLASSIFIER ? CLS_INC_WILD
2575             : table_id == 0xff ? CLS_INC_ALL
2576             : 0);
2577 }
2578
2579 static int
2580 handle_flow_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2581                           const struct ofp_stats_request *osr,
2582                           size_t arg_size)
2583 {
2584     struct ofp_flow_stats_request *fsr;
2585     struct flow_stats_cbdata cbdata;
2586     struct cls_rule target;
2587
2588     if (arg_size != sizeof *fsr) {
2589         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
2590     }
2591     fsr = (struct ofp_flow_stats_request *) osr->body;
2592
2593     COVERAGE_INC(ofproto_flows_req);
2594     cbdata.ofproto = p;
2595     cbdata.ofconn = ofconn;
2596     cbdata.out_port = fsr->out_port;
2597     cbdata.msg = start_stats_reply(osr, 1024);
2598     cls_rule_from_match(&target, &fsr->match, 0);
2599     classifier_for_each_match(&p->cls, &target,
2600                               table_id_to_include(fsr->table_id),
2601                               flow_stats_cb, &cbdata);
2602     queue_tx(cbdata.msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2603     return 0;
2604 }
2605
2606 struct flow_stats_ds_cbdata {
2607     struct ofproto *ofproto;
2608     struct ds *results;
2609 };
2610
2611 static void
2612 flow_stats_ds_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
2613 {
2614     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
2615     struct flow_stats_ds_cbdata *cbdata = cbdata_;
2616     struct ds *results = cbdata->results;
2617     struct ofp_match match;
2618     uint64_t packet_count, byte_count;
2619     size_t act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
2620
2621     /* Don't report on subrules. */
2622     if (rule->super != NULL) {
2623         return;
2624     }
2625
2626     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
2627     flow_to_ovs_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards, &match);
2628
2629     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
2630                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
2631     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
2632     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
2633     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
2634     ofp_print_match(results, &match, true);
2635     ofp_print_actions(results, &rule->actions->header, act_len);
2636     ds_put_cstr(results, "\n");
2637 }
2638
2639 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including 
2640  * those marked hidden by secchan (e.g., by in-band control). */
2641 void
2642 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
2643 {
2644     struct ofp_match match;
2645     struct cls_rule target;
2646     struct flow_stats_ds_cbdata cbdata;
2647
2648     memset(&match, 0, sizeof match);
2649     match.wildcards = htonl(OFPFW_ALL);
2650
2651     cbdata.ofproto = p;
2652     cbdata.results = results;
2653
2654     cls_rule_from_match(&target, &match, 0);
2655     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
2656                               flow_stats_ds_cb, &cbdata);
2657 }
2658
2659 struct aggregate_stats_cbdata {
2660     struct ofproto *ofproto;
2661     uint16_t out_port;
2662     uint64_t packet_count;
2663     uint64_t byte_count;
2664     uint32_t n_flows;
2665 };
2666
2667 static void
2668 aggregate_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
2669 {
2670     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
2671     struct aggregate_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
2672     uint64_t packet_count, byte_count;
2673
2674     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
2675         return;
2676     }
2677
2678     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
2679
2680     cbdata->packet_count += packet_count;
2681     cbdata->byte_count += byte_count;
2682     cbdata->n_flows++;
2683 }
2684
2685 static int
2686 handle_aggregate_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2687                                const struct ofp_stats_request *osr,
2688                                size_t arg_size)
2689 {
2690     struct ofp_aggregate_stats_request *asr;
2691     struct ofp_aggregate_stats_reply *reply;
2692     struct aggregate_stats_cbdata cbdata;
2693     struct cls_rule target;
2694     struct ofpbuf *msg;
2695
2696     if (arg_size != sizeof *asr) {
2697         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
2698     }
2699     asr = (struct ofp_aggregate_stats_request *) osr->body;
2700
2701     COVERAGE_INC(ofproto_agg_request);
2702     cbdata.ofproto = p;
2703     cbdata.out_port = asr->out_port;
2704     cbdata.packet_count = 0;
2705     cbdata.byte_count = 0;
2706     cbdata.n_flows = 0;
2707     cls_rule_from_match(&target, &asr->match, 0);
2708     classifier_for_each_match(&p->cls, &target,
2709                               table_id_to_include(asr->table_id),
2710                               aggregate_stats_cb, &cbdata);
2711
2712     msg = start_stats_reply(osr, sizeof *reply);
2713     reply = append_stats_reply(sizeof *reply, ofconn, &msg);
2714     reply->flow_count = htonl(cbdata.n_flows);
2715     reply->packet_count = htonll(cbdata.packet_count);
2716     reply->byte_count = htonll(cbdata.byte_count);
2717     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2718     return 0;
2719 }
2720
2721 static int
2722 handle_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2723                      struct ofp_header *oh)
2724 {
2725     struct ofp_stats_request *osr;
2726     size_t arg_size;
2727     int error;
2728
2729     error = check_ofp_message_array(oh, OFPT_STATS_REQUEST, sizeof *osr,
2730                                     1, &arg_size);
2731     if (error) {
2732         return error;
2733     }
2734     osr = (struct ofp_stats_request *) oh;
2735
2736     switch (ntohs(osr->type)) {
2737     case OFPST_DESC:
2738         return handle_desc_stats_request(p, ofconn, osr);
2739
2740     case OFPST_FLOW:
2741         return handle_flow_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
2742
2743     case OFPST_AGGREGATE:
2744         return handle_aggregate_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
2745
2746     case OFPST_TABLE:
2747         return handle_table_stats_request(p, ofconn, osr);
2748
2749     case OFPST_PORT:
2750         return handle_port_stats_request(p, ofconn, osr);
2751
2752     case OFPST_VENDOR:
2753         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
2754
2755     default:
2756         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_STAT);
2757     }
2758 }
2759
2760 static long long int
2761 msec_from_nsec(uint64_t sec, uint32_t nsec)
2762 {
2763     return !sec ? 0 : sec * 1000 + nsec / 1000000;
2764 }
2765
2766 static void
2767 update_time(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
2768             const struct odp_flow_stats *stats)
2769 {
2770     long long int used = msec_from_nsec(stats->used_sec, stats->used_nsec);
2771     if (used > rule->used) {
2772         rule->used = used;
2773         if (rule->super && used > rule->super->used) {
2774             rule->super->used = used;
2775         }
2776         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, used);
2777     }
2778 }
2779
2780 static void
2781 update_stats(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
2782              const struct odp_flow_stats *stats)
2783 {
2784     if (stats->n_packets) {
2785         update_time(ofproto, rule, stats);
2786         rule->packet_count += stats->n_packets;
2787         rule->byte_count += stats->n_bytes;
2788         netflow_flow_update_flags(&rule->nf_flow, stats->ip_tos,
2789                                   stats->tcp_flags);
2790     }
2791 }
2792
2793 static int
2794 add_flow(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2795          struct ofp_flow_mod *ofm, size_t n_actions)
2796 {
2797     struct ofpbuf *packet;
2798     struct rule *rule;
2799     uint16_t in_port;
2800     int error;
2801
2802     if (ofm->flags & htons(OFPFF_CHECK_OVERLAP)) {
2803         flow_t flow;
2804         uint32_t wildcards;
2805
2806         flow_from_match(&flow, &wildcards, &ofm->match);
2807         if (classifier_rule_overlaps(&p->cls, &flow, wildcards,
2808                                      ntohs(ofm->priority))) {
2809             return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_OVERLAP);
2810         }
2811     }
2812
2813     rule = rule_create(p, NULL, (const union ofp_action *) ofm->actions,
2814                        n_actions, ntohs(ofm->idle_timeout),
2815                        ntohs(ofm->hard_timeout),
2816                        ofm->flags & htons(OFPFF_SEND_FLOW_REM));
2817     cls_rule_from_match(&rule->cr, &ofm->match, ntohs(ofm->priority));
2818
2819     packet = NULL;
2820     error = 0;
2821     if (ofm->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
2822         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(ofm->buffer_id),
2823                                 &packet, &in_port);
2824     }
2825
2826     rule_insert(p, rule, packet, in_port);
2827     ofpbuf_delete(packet);
2828     return error;
2829 }
2830
2831 static int
2832 modify_flow(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm,
2833             size_t n_actions, uint16_t command, struct rule *rule)
2834 {
2835     if (rule_is_hidden(rule)) {
2836         return 0;
2837     }
2838
2839     if (command == OFPFC_DELETE) {
2840         long long int now = time_msec();
2841         send_flow_removed(p, rule, now, OFPRR_DELETE);
2842         rule_remove(p, rule);
2843     } else {
2844         size_t actions_len = n_actions * sizeof *rule->actions;
2845
2846         if (n_actions == rule->n_actions
2847             && !memcmp(ofm->actions, rule->actions, actions_len))
2848         {
2849             return 0;
2850         }
2851
2852         free(rule->actions);
2853         rule->actions = xmemdup(ofm->actions, actions_len);
2854         rule->n_actions = n_actions;
2855
2856         if (rule->cr.wc.wildcards) {
2857             COVERAGE_INC(ofproto_mod_wc_flow);
2858             p->need_revalidate = true;
2859         } else {
2860             rule_update_actions(p, rule);
2861         }
2862     }
2863
2864     return 0;
2865 }
2866
2867 static int
2868 modify_flows_strict(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm,
2869                     size_t n_actions, uint16_t command)
2870 {
2871     struct rule *rule;
2872     uint32_t wildcards;
2873     flow_t flow;
2874
2875     flow_from_match(&flow, &wildcards, &ofm->match);
2876     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
2877                                   &p->cls, &flow, wildcards,
2878                                   ntohs(ofm->priority)));
2879
2880     if (rule) {
2881         if (command == OFPFC_DELETE
2882             && ofm->out_port != htons(OFPP_NONE)
2883             && !rule_has_out_port(rule, ofm->out_port)) {
2884             return 0;
2885         }
2886
2887         modify_flow(p, ofm, n_actions, command, rule);
2888     }
2889     return 0;
2890 }
2891
2892 struct modify_flows_cbdata {
2893     struct ofproto *ofproto;
2894     const struct ofp_flow_mod *ofm;
2895     uint16_t out_port;
2896     size_t n_actions;
2897     uint16_t command;
2898 };
2899
2900 static void
2901 modify_flows_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
2902 {
2903     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
2904     struct modify_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
2905
2906     if (cbdata->out_port != htons(OFPP_NONE)
2907         && !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
2908         return;
2909     }
2910
2911     modify_flow(cbdata->ofproto, cbdata->ofm, cbdata->n_actions,
2912                 cbdata->command, rule);
2913 }
2914
2915 static int
2916 modify_flows_loose(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm,
2917                    size_t n_actions, uint16_t command)
2918 {
2919     struct modify_flows_cbdata cbdata;
2920     struct cls_rule target;
2921
2922     cbdata.ofproto = p;
2923     cbdata.ofm = ofm;
2924     cbdata.out_port = (command == OFPFC_DELETE ? ofm->out_port
2925                        : htons(OFPP_NONE));
2926     cbdata.n_actions = n_actions;
2927     cbdata.command = command;
2928
2929     cls_rule_from_match(&target, &ofm->match, 0);
2930
2931     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
2932                               modify_flows_cb, &cbdata);
2933     return 0;
2934 }
2935
2936 static int
2937 handle_flow_mod(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2938                 struct ofp_flow_mod *ofm)
2939 {
2940     size_t n_actions;
2941     int error;
2942
2943     error = check_ofp_message_array(&ofm->header, OFPT_FLOW_MOD, sizeof *ofm,
2944                                     sizeof *ofm->actions, &n_actions);
2945     if (error) {
2946         return error;
2947     }
2948
2949     /* We do not support the emergency flow cache.  It will hopefully
2950      * get dropped from OpenFlow in the near future. */
2951     if (ofm->flags & htons(OFPFF_EMERG)) {
2952         /* There isn't a good fit for an error code, so just state that the
2953          * flow table is full. */
2954         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_ALL_TABLES_FULL);
2955     }
2956
2957     normalize_match(&ofm->match);
2958     if (!ofm->match.wildcards) {
2959         ofm->priority = htons(UINT16_MAX);
2960     }
2961
2962     error = validate_actions((const union ofp_action *) ofm->actions,
2963                              n_actions, p->max_ports);
2964     if (error) {
2965         return error;
2966     }
2967
2968     switch (ntohs(ofm->command)) {
2969     case OFPFC_ADD:
2970         return add_flow(p, ofconn, ofm, n_actions);
2971
2972     case OFPFC_MODIFY:
2973         return modify_flows_loose(p, ofm, n_actions, OFPFC_MODIFY);
2974
2975     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
2976         return modify_flows_strict(p, ofm, n_actions, OFPFC_MODIFY);
2977
2978     case OFPFC_DELETE:
2979         return modify_flows_loose(p, ofm, n_actions, OFPFC_DELETE);
2980
2981     case OFPFC_DELETE_STRICT:
2982         return modify_flows_strict(p, ofm, n_actions, OFPFC_DELETE);
2983
2984     default:
2985         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_BAD_COMMAND);
2986     }
2987 }
2988
2989 static void
2990 send_capability_reply(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn, uint32_t xid)
2991 {
2992     struct ofmp_capability_reply *ocr;
2993     struct ofpbuf *b;
2994     char capabilities[] = "com.nicira.mgmt.manager=false\n";
2995
2996     ocr = make_openflow_xid(sizeof(*ocr), OFPT_VENDOR, xid, &b);
2997     ocr->header.header.vendor = htonl(NX_VENDOR_ID);
2998     ocr->header.header.subtype = htonl(NXT_MGMT);
2999     ocr->header.type = htons(OFMPT_CAPABILITY_REPLY);
3000
3001     ocr->format = htonl(OFMPCOF_SIMPLE);
3002     ocr->mgmt_id = htonll(p->mgmt_id);
3003
3004     ofpbuf_put(b, capabilities, strlen(capabilities));
3005
3006     queue_tx(b, ofconn, ofconn->reply_counter);
3007 }
3008
3009 static int
3010 handle_ofmp(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn, 
3011             struct ofmp_header *ofmph)
3012 {
3013     size_t msg_len = ntohs(ofmph->header.header.length);
3014     if (msg_len < sizeof(*ofmph)) {
3015         VLOG_WARN_RL(&rl, "dropping short managment message: %zu\n", msg_len);
3016         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3017     }
3018
3019     if (ofmph->type == htons(OFMPT_CAPABILITY_REQUEST)) {
3020         struct ofmp_capability_request *ofmpcr;
3021
3022         if (msg_len < sizeof(struct ofmp_capability_request)) {
3023             VLOG_WARN_RL(&rl, "dropping short capability request: %zu\n",
3024                     msg_len);
3025             return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3026         }
3027
3028         ofmpcr = (struct ofmp_capability_request *)ofmph;
3029         if (ofmpcr->format != htonl(OFMPCAF_SIMPLE)) {
3030             /* xxx Find a better type than bad subtype */
3031             return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_SUBTYPE);
3032         }
3033
3034         send_capability_reply(p, ofconn, ofmph->header.header.xid);
3035         return 0;
3036     } else {
3037         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_SUBTYPE);
3038     }
3039 }
3040
3041 static int
3042 handle_vendor(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn, void *msg)
3043 {
3044     struct ofp_vendor_header *ovh = msg;
3045     struct nicira_header *nh;
3046
3047     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct ofp_vendor_header)) {
3048         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3049     }
3050     if (ovh->vendor != htonl(NX_VENDOR_ID)) {
3051         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
3052     }
3053     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct nicira_header)) {
3054         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3055     }
3056
3057     nh = msg;
3058     switch (ntohl(nh->subtype)) {
3059     case NXT_STATUS_REQUEST:
3060         return switch_status_handle_request(p->switch_status, ofconn->rconn,
3061                                             msg);
3062
3063     case NXT_ACT_SET_CONFIG:
3064         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_SUBTYPE); /* XXX */
3065
3066     case NXT_ACT_GET_CONFIG:
3067         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_SUBTYPE); /* XXX */
3068
3069     case NXT_COMMAND_REQUEST:
3070         if (p->executer) {
3071             return executer_handle_request(p->executer, ofconn->rconn, msg);
3072         }
3073         break;
3074
3075     case NXT_MGMT:
3076         return handle_ofmp(p, ofconn, msg);
3077     }
3078
3079     return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_SUBTYPE);
3080 }
3081
3082 static int
3083 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
3084 {
3085     struct ofp_header *ob;
3086     struct ofpbuf *buf;
3087
3088     /* Currently, everything executes synchronously, so we can just
3089      * immediately send the barrier reply. */
3090     ob = make_openflow_xid(sizeof *ob, OFPT_BARRIER_REPLY, oh->xid, &buf);
3091     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
3092     return 0;
3093 }
3094
3095 static void
3096 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, struct ofproto *p,
3097                 struct ofpbuf *ofp_msg)
3098 {
3099     struct ofp_header *oh = ofp_msg->data;
3100     int error;
3101
3102     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
3103     switch (oh->type) {
3104     case OFPT_ECHO_REQUEST:
3105         error = handle_echo_request(ofconn, oh);
3106         break;
3107
3108     case OFPT_ECHO_REPLY:
3109         error = 0;
3110         break;
3111
3112     case OFPT_FEATURES_REQUEST:
3113         error = handle_features_request(p, ofconn, oh);
3114         break;
3115
3116     case OFPT_GET_CONFIG_REQUEST:
3117         error = handle_get_config_request(p, ofconn, oh);
3118         break;
3119
3120     case OFPT_SET_CONFIG:
3121         error = handle_set_config(p, ofconn, ofp_msg->data);
3122         break;
3123
3124     case OFPT_PACKET_OUT:
3125         error = handle_packet_out(p, ofconn, ofp_msg->data);
3126         break;
3127
3128     case OFPT_PORT_MOD:
3129         error = handle_port_mod(p, oh);
3130         break;
3131
3132     case OFPT_FLOW_MOD:
3133         error = handle_flow_mod(p, ofconn, ofp_msg->data);
3134         break;
3135
3136     case OFPT_STATS_REQUEST:
3137         error = handle_stats_request(p, ofconn, oh);
3138         break;
3139
3140     case OFPT_VENDOR:
3141         error = handle_vendor(p, ofconn, ofp_msg->data);
3142         break;
3143
3144     case OFPT_BARRIER_REQUEST:
3145         error = handle_barrier_request(ofconn, oh);
3146         break;
3147
3148     default:
3149         if (VLOG_IS_WARN_ENABLED()) {
3150             char *s = ofp_to_string(oh, ntohs(oh->length), 2);
3151             VLOG_DBG_RL(&rl, "OpenFlow message ignored: %s", s);
3152             free(s);
3153         }
3154         error = ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_TYPE);
3155         break;
3156     }
3157
3158     if (error) {
3159         send_error_oh(ofconn, ofp_msg->data, error);
3160     }
3161 }
3162 \f
3163 static void
3164 handle_odp_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
3165 {
3166     struct odp_msg *msg = packet->data;
3167     uint16_t in_port = odp_port_to_ofp_port(msg->port);
3168     struct rule *rule;
3169     struct ofpbuf payload;
3170     flow_t flow;
3171
3172     /* Handle controller actions. */
3173     if (msg->type == _ODPL_ACTION_NR) {
3174         COVERAGE_INC(ofproto_ctlr_action);
3175         pinsched_send(p->action_sched, in_port, packet,
3176                       send_packet_in_action, p);
3177         return;
3178     }
3179
3180     payload.data = msg + 1;
3181     payload.size = msg->length - sizeof *msg;
3182     flow_extract(&payload, msg->port, &flow);
3183
3184     /* Check with in-band control to see if this packet should be sent
3185      * to the local port regardless of the flow table. */
3186     if (in_band_msg_in_hook(p->in_band, &flow, &payload)) {
3187         union odp_action action;
3188
3189         memset(&action, 0, sizeof(action));
3190         action.output.type = ODPAT_OUTPUT;
3191         action.output.port = ODPP_LOCAL;
3192         dpif_execute(p->dpif, flow.in_port, &action, 1, &payload);
3193     }
3194
3195     rule = lookup_valid_rule(p, &flow);
3196     if (!rule) {
3197         /* Don't send a packet-in if OFPPC_NO_PACKET_IN asserted. */
3198         struct ofport *port = port_array_get(&p->ports, msg->port);
3199         if (port) {
3200             if (port->opp.config & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
3201                 COVERAGE_INC(ofproto_no_packet_in);
3202                 /* XXX install 'drop' flow entry */
3203                 ofpbuf_delete(packet);
3204                 return;
3205             }
3206         } else {
3207             VLOG_WARN_RL(&rl, "packet-in on unknown port %"PRIu16, msg->port);
3208         }
3209
3210         COVERAGE_INC(ofproto_packet_in);
3211         pinsched_send(p->miss_sched, in_port, packet, send_packet_in_miss, p);
3212         return;
3213     }
3214
3215     if (rule->cr.wc.wildcards) {
3216         rule = rule_create_subrule(p, rule, &flow);
3217         rule_make_actions(p, rule, packet);
3218     } else {
3219         if (!rule->may_install) {
3220             /* The rule is not installable, that is, we need to process every
3221              * packet, so process the current packet and set its actions into
3222              * 'subrule'. */
3223             rule_make_actions(p, rule, packet);
3224         } else {
3225             /* XXX revalidate rule if it needs it */
3226         }
3227     }
3228
3229     rule_execute(p, rule, &payload, &flow);
3230     rule_reinstall(p, rule);
3231
3232     if (rule->super && rule->super->cr.priority == FAIL_OPEN_PRIORITY
3233         && rconn_is_connected(p->controller->rconn)) {
3234         /*
3235          * Extra-special case for fail-open mode.
3236          *
3237          * We are in fail-open mode and the packet matched the fail-open rule,
3238          * but we are connected to a controller too.  We should send the packet
3239          * up to the controller in the hope that it will try to set up a flow
3240          * and thereby allow us to exit fail-open.
3241          *
3242          * See the top-level comment in fail-open.c for more information.
3243          */
3244         pinsched_send(p->miss_sched, in_port, packet, send_packet_in_miss, p);
3245     } else {
3246         ofpbuf_delete(packet);
3247     }
3248 }
3249 \f
3250 static void
3251 revalidate_cb(struct cls_rule *sub_, void *cbdata_)
3252 {
3253     struct rule *sub = rule_from_cls_rule(sub_);
3254     struct revalidate_cbdata *cbdata = cbdata_;
3255
3256     if (cbdata->revalidate_all
3257         || (cbdata->revalidate_subrules && sub->super)
3258         || (tag_set_intersects(&cbdata->revalidate_set, sub->tags))) {
3259         revalidate_rule(cbdata->ofproto, sub);
3260     }
3261 }
3262
3263 static bool
3264 revalidate_rule(struct ofproto *p, struct rule *rule)
3265 {
3266     const flow_t *flow = &rule->cr.flow;
3267
3268     COVERAGE_INC(ofproto_revalidate_rule);
3269     if (rule->super) {
3270         struct rule *super;
3271         super = rule_from_cls_rule(classifier_lookup_wild(&p->cls, flow));
3272         if (!super) {
3273             rule_remove(p, rule);
3274             return false;
3275         } else if (super != rule->super) {
3276             COVERAGE_INC(ofproto_revalidate_moved);
3277             list_remove(&rule->list);
3278             list_push_back(&super->list, &rule->list);
3279             rule->super = super;
3280             rule->hard_timeout = super->hard_timeout;
3281             rule->idle_timeout = super->idle_timeout;
3282             rule->created = super->created;
3283             rule->used = 0;
3284         }
3285     }
3286
3287     rule_update_actions(p, rule);
3288     return true;
3289 }
3290
3291 static struct ofpbuf *
3292 compose_flow_removed(const struct rule *rule, long long int now, uint8_t reason)
3293 {
3294     struct ofp_flow_removed *ofr;
3295     struct ofpbuf *buf;
3296     long long int last_used = rule->used ? now - rule->used : 0;
3297
3298     ofr = make_openflow(sizeof *ofr, OFPT_FLOW_REMOVED, &buf);
3299     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards, &ofr->match);
3300     ofr->priority = htons(rule->cr.priority);
3301     ofr->reason = reason;
3302     ofr->duration = htonl((now - rule->created - last_used) / 1000);
3303     ofr->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
3304     ofr->packet_count = htonll(rule->packet_count);
3305     ofr->byte_count = htonll(rule->byte_count);
3306
3307     return buf;
3308 }
3309
3310 static void
3311 uninstall_idle_flow(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
3312 {
3313     assert(rule->installed);
3314     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
3315
3316     if (rule->super) {
3317         rule_remove(ofproto, rule);
3318     } else {
3319         rule_uninstall(ofproto, rule);
3320     }
3321 }
3322 static void
3323 send_flow_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule,
3324                   long long int now, uint8_t reason)
3325 {
3326     struct ofconn *ofconn;
3327     struct ofconn *prev;
3328     struct ofpbuf *buf = NULL;
3329
3330     /* We limit the maximum number of queued flow expirations it by accounting
3331      * them under the counter for replies.  That works because preventing
3332      * OpenFlow requests from being processed also prevents new flows from
3333      * being added (and expiring).  (It also prevents processing OpenFlow
3334      * requests that would not add new flows, so it is imperfect.) */
3335
3336     prev = NULL;
3337     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
3338         if (rule->send_flow_removed && rconn_is_connected(ofconn->rconn)) {
3339             if (prev) {
3340                 queue_tx(ofpbuf_clone(buf), prev, prev->reply_counter);
3341             } else {
3342                 buf = compose_flow_removed(rule, now, reason);
3343             }
3344             prev = ofconn;
3345         }
3346     }
3347     if (prev) {
3348         queue_tx(buf, prev, prev->reply_counter);
3349     }
3350 }
3351
3352
3353 static void
3354 expire_rule(struct cls_rule *cls_rule, void *p_)
3355 {
3356     struct ofproto *p = p_;
3357     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(cls_rule);
3358     long long int hard_expire, idle_expire, expire, now;
3359
3360     hard_expire = (rule->hard_timeout
3361                    ? rule->created + rule->hard_timeout * 1000
3362                    : LLONG_MAX);
3363     idle_expire = (rule->idle_timeout
3364                    && (rule->super || list_is_empty(&rule->list))
3365                    ? rule->used + rule->idle_timeout * 1000
3366                    : LLONG_MAX);
3367     expire = MIN(hard_expire, idle_expire);
3368
3369     now = time_msec();
3370     if (now < expire) {
3371         if (rule->installed && now >= rule->used + 5000) {
3372             uninstall_idle_flow(p, rule);
3373         } else if (!rule->cr.wc.wildcards) {
3374             active_timeout(p, rule);
3375         }
3376
3377         return;
3378     }
3379
3380     COVERAGE_INC(ofproto_expired);
3381
3382     /* Update stats.  This code will be a no-op if the rule expired
3383      * due to an idle timeout. */
3384     if (rule->cr.wc.wildcards) {
3385         struct rule *subrule, *next;
3386         LIST_FOR_EACH_SAFE (subrule, next, struct rule, list, &rule->list) {
3387             rule_remove(p, subrule);
3388         }
3389     } else {
3390         rule_uninstall(p, rule);
3391     }
3392
3393     if (!rule_is_hidden(rule)) {
3394         send_flow_removed(p, rule, now,
3395                           (now >= hard_expire
3396                            ? OFPRR_HARD_TIMEOUT : OFPRR_IDLE_TIMEOUT));
3397     }
3398     rule_remove(p, rule);
3399 }
3400
3401 static void
3402 active_timeout(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
3403 {
3404     if (ofproto->netflow && !is_controller_rule(rule) &&
3405         netflow_active_timeout_expired(ofproto->netflow, &rule->nf_flow)) {
3406         struct ofexpired expired;
3407         struct odp_flow odp_flow;
3408
3409         /* Get updated flow stats. */
3410         memset(&odp_flow, 0, sizeof odp_flow);
3411         if (rule->installed) {
3412             odp_flow.key = rule->cr.flow;
3413             odp_flow.flags = ODPFF_ZERO_TCP_FLAGS;
3414             dpif_flow_get(ofproto->dpif, &odp_flow);
3415
3416             if (odp_flow.stats.n_packets) {
3417                 update_time(ofproto, rule, &odp_flow.stats);
3418                 netflow_flow_update_flags(&rule->nf_flow, odp_flow.stats.ip_tos,
3419                                           odp_flow.stats.tcp_flags);
3420             }
3421         }
3422
3423         expired.flow = rule->cr.flow;
3424         expired.packet_count = rule->packet_count +
3425                                odp_flow.stats.n_packets;
3426         expired.byte_count = rule->byte_count + odp_flow.stats.n_bytes;
3427         expired.used = rule->used;
3428
3429         netflow_expire(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, &expired);
3430
3431         /* Schedule us to send the accumulated records once we have
3432          * collected all of them. */
3433         poll_immediate_wake();
3434     }
3435 }
3436
3437 static void
3438 update_used(struct ofproto *p)
3439 {
3440     struct odp_flow *flows;
3441     size_t n_flows;
3442     size_t i;
3443     int error;
3444
3445     error = dpif_flow_list_all(p->dpif, &flows, &n_flows);
3446     if (error) {
3447         return;
3448     }
3449
3450     for (i = 0; i < n_flows; i++) {
3451         struct odp_flow *f = &flows[i];
3452         struct rule *rule;
3453
3454         rule = rule_from_cls_rule(
3455             classifier_find_rule_exactly(&p->cls, &f->key, 0, UINT16_MAX));
3456         if (!rule || !rule->installed) {
3457             COVERAGE_INC(ofproto_unexpected_rule);
3458             dpif_flow_del(p->dpif, f);
3459             continue;
3460         }
3461
3462         update_time(p, rule, &f->stats);
3463         rule_account(p, rule, f->stats.n_bytes);
3464     }
3465     free(flows);
3466 }
3467
3468 static void
3469 do_send_packet_in(struct ofconn *ofconn, uint32_t buffer_id,
3470                   const struct ofpbuf *packet, int send_len)
3471 {
3472     struct odp_msg *msg = packet->data;
3473     struct ofpbuf payload;
3474     struct ofpbuf *opi;
3475     uint8_t reason;
3476
3477     /* Extract packet payload from 'msg'. */
3478     payload.data = msg + 1;
3479     payload.size = msg->length - sizeof *msg;
3480
3481     /* Construct ofp_packet_in message. */
3482     reason = msg->type == _ODPL_ACTION_NR ? OFPR_ACTION : OFPR_NO_MATCH;
3483     opi = make_packet_in(buffer_id, odp_port_to_ofp_port(msg->port), reason,
3484                          &payload, send_len);
3485
3486     /* Send. */
3487     rconn_send_with_limit(ofconn->rconn, opi, ofconn->packet_in_counter, 100);
3488 }
3489
3490 static void
3491 send_packet_in_action(struct ofpbuf *packet, void *p_)
3492 {
3493     struct ofproto *p = p_;
3494     struct ofconn *ofconn;
3495     struct odp_msg *msg;
3496
3497     msg = packet->data;
3498     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
3499         if (ofconn == p->controller || ofconn->miss_send_len) {
3500             do_send_packet_in(ofconn, UINT32_MAX, packet, msg->arg);
3501         }
3502     }
3503     ofpbuf_delete(packet);
3504 }
3505
3506 static void
3507 send_packet_in_miss(struct ofpbuf *packet, void *p_)
3508 {
3509     struct ofproto *p = p_;
3510     bool in_fail_open = p->fail_open && fail_open_is_active(p->fail_open);
3511     struct ofconn *ofconn;
3512     struct ofpbuf payload;
3513     struct odp_msg *msg;
3514
3515     msg = packet->data;
3516     payload.data = msg + 1;
3517     payload.size = msg->length - sizeof *msg;
3518     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
3519         if (ofconn->miss_send_len) {
3520             struct pktbuf *pb = ofconn->pktbuf;
3521             uint32_t buffer_id = (in_fail_open
3522                                   ? pktbuf_get_null()
3523                                   : pktbuf_save(pb, &payload, msg->port));
3524             int send_len = (buffer_id != UINT32_MAX ? ofconn->miss_send_len
3525                             : UINT32_MAX);
3526             do_send_packet_in(ofconn, buffer_id, packet, send_len);
3527         }
3528     }
3529     ofpbuf_delete(packet);
3530 }
3531
3532 static uint64_t
3533 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
3534 {
3535     const struct ofport *port;
3536
3537     port = port_array_get(&ofproto->ports, ODPP_LOCAL);
3538     if (port) {
3539         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3540         int error;
3541
3542         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
3543         if (!error) {
3544             return eth_addr_to_uint64(ea);
3545         }
3546         VLOG_WARN("could not get MAC address for %s (%s)",
3547                   netdev_get_name(port->netdev), strerror(error));
3548     }
3549     return ofproto->fallback_dpid;
3550 }
3551
3552 static uint64_t
3553 pick_fallback_dpid(void)
3554 {
3555     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3556     eth_addr_random(ea);
3557     ea[0] = 0x00;               /* Set Nicira OUI. */
3558     ea[1] = 0x23;
3559     ea[2] = 0x20;
3560     return eth_addr_to_uint64(ea);
3561 }
3562 \f
3563 static bool
3564 default_normal_ofhook_cb(const flow_t *flow, const struct ofpbuf *packet,
3565                          struct odp_actions *actions, tag_type *tags,
3566                          uint16_t *nf_output_iface, void *ofproto_)
3567 {
3568     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
3569     int out_port;
3570
3571     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
3572     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
3573         return true;
3574     }
3575
3576     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
3577     if (packet != NULL) {
3578         tag_type rev_tag = mac_learning_learn(ofproto->ml, flow->dl_src,
3579                                               0, flow->in_port);
3580         if (rev_tag) {
3581             /* The log messages here could actually be useful in debugging,
3582              * so keep the rate limit relatively high. */
3583             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30, 300);
3584             VLOG_DBG_RL(&rl, "learned that "ETH_ADDR_FMT" is on port %"PRIu16,
3585                         ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src), flow->in_port);
3586             ofproto_revalidate(ofproto, rev_tag);
3587         }
3588     }
3589
3590     /* Determine output port. */
3591     out_port = mac_learning_lookup_tag(ofproto->ml, flow->dl_dst, 0, tags);
3592     if (out_port < 0) {
3593         add_output_group_action(actions, DP_GROUP_FLOOD, nf_output_iface);
3594     } else if (out_port != flow->in_port) {
3595         odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT)->output.port = out_port;
3596         *nf_output_iface = out_port;
3597     } else {
3598         /* Drop. */
3599     }
3600
3601     return true;
3602 }
3603
3604 static const struct ofhooks default_ofhooks = {
3605     NULL,
3606     default_normal_ofhook_cb,
3607     NULL,
3608     NULL
3609 };