ofproto-dpif: Don't manage eviction groups from threads.
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012, 2013 Nicira, Inc.
3  * Copyright (c) 2010 Jean Tourrilhes - HP-Labs.
4  *
5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
6  * you may not use this file except in compliance with the License.
7  * You may obtain a copy of the License at:
8  *
9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
10  *
11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
14  * See the License for the specific language governing permissions and
15  * limitations under the License.
16  */
17
18 #include <config.h>
19 #include "ofproto.h"
20 #include <errno.h>
21 #include <inttypes.h>
22 #include <stdbool.h>
23 #include <stdlib.h>
24 #include <unistd.h>
25 #include "bitmap.h"
26 #include "byte-order.h"
27 #include "classifier.h"
28 #include "connmgr.h"
29 #include "coverage.h"
30 #include "dynamic-string.h"
31 #include "hash.h"
32 #include "hmap.h"
33 #include "meta-flow.h"
34 #include "netdev.h"
35 #include "nx-match.h"
36 #include "ofp-actions.h"
37 #include "ofp-errors.h"
38 #include "ofp-msgs.h"
39 #include "ofp-print.h"
40 #include "ofp-util.h"
41 #include "ofpbuf.h"
42 #include "ofproto-provider.h"
43 #include "openflow/nicira-ext.h"
44 #include "openflow/openflow.h"
45 #include "packets.h"
46 #include "pinsched.h"
47 #include "pktbuf.h"
48 #include "poll-loop.h"
49 #include "random.h"
50 #include "shash.h"
51 #include "simap.h"
52 #include "sset.h"
53 #include "timeval.h"
54 #include "unaligned.h"
55 #include "unixctl.h"
56 #include "vlog.h"
57
58 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto);
59
60 COVERAGE_DEFINE(ofproto_error);
61 COVERAGE_DEFINE(ofproto_flush);
62 COVERAGE_DEFINE(ofproto_no_packet_in);
63 COVERAGE_DEFINE(ofproto_packet_out);
64 COVERAGE_DEFINE(ofproto_queue_req);
65 COVERAGE_DEFINE(ofproto_recv_openflow);
66 COVERAGE_DEFINE(ofproto_reinit_ports);
67 COVERAGE_DEFINE(ofproto_uninstallable);
68 COVERAGE_DEFINE(ofproto_update_port);
69
70 enum ofproto_state {
71     S_OPENFLOW,                 /* Processing OpenFlow commands. */
72     S_EVICT,                    /* Evicting flows from over-limit tables. */
73     S_FLUSH,                    /* Deleting all flow table rules. */
74 };
75
76 enum ofoperation_type {
77     OFOPERATION_ADD,
78     OFOPERATION_DELETE,
79     OFOPERATION_MODIFY,
80     OFOPERATION_REPLACE
81 };
82
83 /* A single OpenFlow request can execute any number of operations.  The
84  * ofopgroup maintain OpenFlow state common to all of the operations, e.g. the
85  * ofconn to which an error reply should be sent if necessary.
86  *
87  * ofproto initiates some operations internally.  These operations are still
88  * assigned to groups but will not have an associated ofconn. */
89 struct ofopgroup {
90     struct ofproto *ofproto;    /* Owning ofproto. */
91     struct list ofproto_node;   /* In ofproto's "pending" list. */
92     struct list ops;            /* List of "struct ofoperation"s. */
93     int n_running;              /* Number of ops still pending. */
94
95     /* Data needed to send OpenFlow reply on failure or to send a buffered
96      * packet on success.
97      *
98      * If list_is_empty(ofconn_node) then this ofopgroup never had an
99      * associated ofconn or its ofconn's connection dropped after it initiated
100      * the operation.  In the latter case 'ofconn' is a wild pointer that
101      * refers to freed memory, so the 'ofconn' member must be used only if
102      * !list_is_empty(ofconn_node).
103      */
104     struct list ofconn_node;    /* In ofconn's list of pending opgroups. */
105     struct ofconn *ofconn;      /* ofconn for reply (but see note above). */
106     struct ofp_header *request; /* Original request (truncated at 64 bytes). */
107     uint32_t buffer_id;         /* Buffer id from original request. */
108 };
109
110 static struct ofopgroup *ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *);
111 static struct ofopgroup *ofopgroup_create(struct ofproto *, struct ofconn *,
112                                           const struct ofp_header *,
113                                           uint32_t buffer_id);
114 static void ofopgroup_submit(struct ofopgroup *);
115 static void ofopgroup_complete(struct ofopgroup *);
116
117 /* A single flow table operation. */
118 struct ofoperation {
119     struct ofopgroup *group;    /* Owning group. */
120     struct list group_node;     /* In ofopgroup's "ops" list. */
121     struct hmap_node hmap_node; /* In ofproto's "deletions" hmap. */
122     struct rule *rule;          /* Rule being operated upon. */
123     enum ofoperation_type type; /* Type of operation. */
124
125     /* OFOPERATION_MODIFY, OFOPERATION_REPLACE: The old actions, if the actions
126      * are changing. */
127     struct ofpact *ofpacts;
128     size_t ofpacts_len;
129     uint32_t meter_id;
130
131     /* OFOPERATION_DELETE. */
132     enum ofp_flow_removed_reason reason; /* Reason flow was removed. */
133
134     ovs_be64 flow_cookie;       /* Rule's old flow cookie. */
135     uint16_t idle_timeout;      /* Rule's old idle timeout. */
136     uint16_t hard_timeout;      /* Rule's old hard timeout. */
137     bool send_flow_removed;     /* Rule's old 'send_flow_removed'. */
138     enum ofperr error;          /* 0 if no error. */
139 };
140
141 static struct ofoperation *ofoperation_create(struct ofopgroup *,
142                                               struct rule *,
143                                               enum ofoperation_type,
144                                               enum ofp_flow_removed_reason);
145 static void ofoperation_destroy(struct ofoperation *);
146
147 /* oftable. */
148 static void oftable_init(struct oftable *);
149 static void oftable_destroy(struct oftable *);
150
151 static void oftable_set_name(struct oftable *, const char *name);
152
153 static void oftable_disable_eviction(struct oftable *);
154 static void oftable_enable_eviction(struct oftable *,
155                                     const struct mf_subfield *fields,
156                                     size_t n_fields);
157
158 static void oftable_remove_rule(struct rule *rule) OVS_RELEASES(rule->evict);
159 static void oftable_remove_rule__(struct ofproto *ofproto,
160                                   struct classifier *cls, struct rule *rule)
161     OVS_REQ_WRLOCK(cls->rwlock) OVS_RELEASES(rule->evict);
162 static void oftable_insert_rule(struct rule *);
163
164 /* A set of rules within a single OpenFlow table (oftable) that have the same
165  * values for the oftable's eviction_fields.  A rule to be evicted, when one is
166  * needed, is taken from the eviction group that contains the greatest number
167  * of rules.
168  *
169  * An oftable owns any number of eviction groups, each of which contains any
170  * number of rules.
171  *
172  * Membership in an eviction group is imprecise, based on the hash of the
173  * oftable's eviction_fields (in the eviction_group's id_node.hash member).
174  * That is, if two rules have different eviction_fields, but those
175  * eviction_fields hash to the same value, then they will belong to the same
176  * eviction_group anyway.
177  *
178  * (When eviction is not enabled on an oftable, we don't track any eviction
179  * groups, to save time and space.) */
180 struct eviction_group {
181     struct hmap_node id_node;   /* In oftable's "eviction_groups_by_id". */
182     struct heap_node size_node; /* In oftable's "eviction_groups_by_size". */
183     struct heap rules;          /* Contains "struct rule"s. */
184 };
185
186 static bool choose_rule_to_evict(struct oftable *table, struct rule **rulep)
187     OVS_TRY_WRLOCK(true, (*rulep)->evict);
188 static void ofproto_evict(struct ofproto *);
189 static uint32_t rule_eviction_priority(struct rule *);
190 static void eviction_group_add_rule(struct rule *);
191 static void eviction_group_remove_rule(struct rule *);
192
193 /* ofport. */
194 static void ofport_destroy__(struct ofport *);
195 static void ofport_destroy(struct ofport *);
196
197 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
198 static int init_ports(struct ofproto *);
199 static void reinit_ports(struct ofproto *);
200
201 /* rule. */
202 static void ofproto_rule_destroy__(struct rule *);
203 static void ofproto_rule_send_removed(struct rule *, uint8_t reason);
204 static bool rule_is_modifiable(const struct rule *);
205
206 /* OpenFlow. */
207 static enum ofperr add_flow(struct ofproto *, struct ofconn *,
208                             struct ofputil_flow_mod *,
209                             const struct ofp_header *);
210 static enum ofperr modify_flows__(struct ofproto *, struct ofconn *,
211                                   struct ofputil_flow_mod *,
212                                   const struct ofp_header *, struct list *);
213 static void delete_flow__(struct rule *rule, struct ofopgroup *,
214                           enum ofp_flow_removed_reason)
215     OVS_RELEASES(rule->evict);
216 static enum ofperr add_group(struct ofproto *, struct ofputil_group_mod *);
217 static bool handle_openflow(struct ofconn *, const struct ofpbuf *);
218 static enum ofperr handle_flow_mod__(struct ofproto *, struct ofconn *,
219                                      struct ofputil_flow_mod *,
220                                      const struct ofp_header *);
221 static void calc_duration(long long int start, long long int now,
222                           uint32_t *sec, uint32_t *nsec);
223
224 /* ofproto. */
225 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
226 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
227 static void ofproto_destroy__(struct ofproto *);
228 static void update_mtu(struct ofproto *, struct ofport *);
229 static void meter_delete(struct ofproto *, uint32_t first, uint32_t last);
230
231 /* unixctl. */
232 static void ofproto_unixctl_init(void);
233
234 /* All registered ofproto classes, in probe order. */
235 static const struct ofproto_class **ofproto_classes;
236 static size_t n_ofproto_classes;
237 static size_t allocated_ofproto_classes;
238
239 unsigned flow_eviction_threshold = OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_DEFAULT;
240 unsigned n_handler_threads;
241 enum ofproto_flow_miss_model flow_miss_model = OFPROTO_HANDLE_MISS_AUTO;
242
243 /* Map from datapath name to struct ofproto, for use by unixctl commands. */
244 static struct hmap all_ofprotos = HMAP_INITIALIZER(&all_ofprotos);
245
246 /* Initial mappings of port to OpenFlow number mappings. */
247 static struct shash init_ofp_ports = SHASH_INITIALIZER(&init_ofp_ports);
248
249 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
250
251 /* The default value of true waits for flow restore. */
252 static bool flow_restore_wait = true;
253
254 /* Must be called to initialize the ofproto library.
255  *
256  * The caller may pass in 'iface_hints', which contains an shash of
257  * "iface_hint" elements indexed by the interface's name.  The provider
258  * may use these hints to describe the startup configuration in order to
259  * reinitialize its state.  The caller owns the provided data, so a
260  * provider will make copies of anything required.  An ofproto provider
261  * will remove any existing state that is not described by the hint, and
262  * may choose to remove it all. */
263 void
264 ofproto_init(const struct shash *iface_hints)
265 {
266     struct shash_node *node;
267     size_t i;
268
269     ofproto_class_register(&ofproto_dpif_class);
270
271     /* Make a local copy, since we don't own 'iface_hints' elements. */
272     SHASH_FOR_EACH(node, iface_hints) {
273         const struct iface_hint *orig_hint = node->data;
274         struct iface_hint *new_hint = xmalloc(sizeof *new_hint);
275         const char *br_type = ofproto_normalize_type(orig_hint->br_type);
276
277         new_hint->br_name = xstrdup(orig_hint->br_name);
278         new_hint->br_type = xstrdup(br_type);
279         new_hint->ofp_port = orig_hint->ofp_port;
280
281         shash_add(&init_ofp_ports, node->name, new_hint);
282     }
283
284     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
285         ofproto_classes[i]->init(&init_ofp_ports);
286     }
287 }
288
289 /* 'type' should be a normalized datapath type, as returned by
290  * ofproto_normalize_type().  Returns the corresponding ofproto_class
291  * structure, or a null pointer if there is none registered for 'type'. */
292 static const struct ofproto_class *
293 ofproto_class_find__(const char *type)
294 {
295     size_t i;
296
297     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
298         const struct ofproto_class *class = ofproto_classes[i];
299         struct sset types;
300         bool found;
301
302         sset_init(&types);
303         class->enumerate_types(&types);
304         found = sset_contains(&types, type);
305         sset_destroy(&types);
306
307         if (found) {
308             return class;
309         }
310     }
311     VLOG_WARN("unknown datapath type %s", type);
312     return NULL;
313 }
314
315 /* Registers a new ofproto class.  After successful registration, new ofprotos
316  * of that type can be created using ofproto_create(). */
317 int
318 ofproto_class_register(const struct ofproto_class *new_class)
319 {
320     size_t i;
321
322     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
323         if (ofproto_classes[i] == new_class) {
324             return EEXIST;
325         }
326     }
327
328     if (n_ofproto_classes >= allocated_ofproto_classes) {
329         ofproto_classes = x2nrealloc(ofproto_classes,
330                                      &allocated_ofproto_classes,
331                                      sizeof *ofproto_classes);
332     }
333     ofproto_classes[n_ofproto_classes++] = new_class;
334     return 0;
335 }
336
337 /* Unregisters a datapath provider.  'type' must have been previously
338  * registered and not currently be in use by any ofprotos.  After
339  * unregistration new datapaths of that type cannot be opened using
340  * ofproto_create(). */
341 int
342 ofproto_class_unregister(const struct ofproto_class *class)
343 {
344     size_t i;
345
346     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
347         if (ofproto_classes[i] == class) {
348             for (i++; i < n_ofproto_classes; i++) {
349                 ofproto_classes[i - 1] = ofproto_classes[i];
350             }
351             n_ofproto_classes--;
352             return 0;
353         }
354     }
355     VLOG_WARN("attempted to unregister an ofproto class that is not "
356               "registered");
357     return EAFNOSUPPORT;
358 }
359
360 /* Clears 'types' and enumerates all registered ofproto types into it.  The
361  * caller must first initialize the sset. */
362 void
363 ofproto_enumerate_types(struct sset *types)
364 {
365     size_t i;
366
367     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
368         ofproto_classes[i]->enumerate_types(types);
369     }
370 }
371
372 /* Returns the fully spelled out name for the given ofproto 'type'.
373  *
374  * Normalized type string can be compared with strcmp().  Unnormalized type
375  * string might be the same even if they have different spellings. */
376 const char *
377 ofproto_normalize_type(const char *type)
378 {
379     return type && type[0] ? type : "system";
380 }
381
382 /* Clears 'names' and enumerates the names of all known created ofprotos with
383  * the given 'type'.  The caller must first initialize the sset.  Returns 0 if
384  * successful, otherwise a positive errno value.
385  *
386  * Some kinds of datapaths might not be practically enumerable.  This is not
387  * considered an error. */
388 int
389 ofproto_enumerate_names(const char *type, struct sset *names)
390 {
391     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
392     return class ? class->enumerate_names(type, names) : EAFNOSUPPORT;
393  }
394
395 int
396 ofproto_create(const char *datapath_name, const char *datapath_type,
397                struct ofproto **ofprotop)
398 {
399     const struct ofproto_class *class;
400     struct ofproto *ofproto;
401     int error;
402     int i;
403
404     *ofprotop = NULL;
405
406     ofproto_unixctl_init();
407
408     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
409     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
410     if (!class) {
411         VLOG_WARN("could not create datapath %s of unknown type %s",
412                   datapath_name, datapath_type);
413         return EAFNOSUPPORT;
414     }
415
416     ofproto = class->alloc();
417     if (!ofproto) {
418         VLOG_ERR("failed to allocate datapath %s of type %s",
419                  datapath_name, datapath_type);
420         return ENOMEM;
421     }
422
423     /* Initialize. */
424     memset(ofproto, 0, sizeof *ofproto);
425     ofproto->ofproto_class = class;
426     ofproto->name = xstrdup(datapath_name);
427     ofproto->type = xstrdup(datapath_type);
428     hmap_insert(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node,
429                 hash_string(ofproto->name, 0));
430     ofproto->datapath_id = 0;
431     ofproto->forward_bpdu = false;
432     ofproto->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
433     ofproto->mfr_desc = NULL;
434     ofproto->hw_desc = NULL;
435     ofproto->sw_desc = NULL;
436     ofproto->serial_desc = NULL;
437     ofproto->dp_desc = NULL;
438     ofproto->frag_handling = OFPC_FRAG_NORMAL;
439     hmap_init(&ofproto->ports);
440     shash_init(&ofproto->port_by_name);
441     simap_init(&ofproto->ofp_requests);
442     ofproto->max_ports = ofp_to_u16(OFPP_MAX);
443     ofproto->eviction_group_timer = LLONG_MIN;
444     ofproto->tables = NULL;
445     ofproto->n_tables = 0;
446     hindex_init(&ofproto->cookies);
447     list_init(&ofproto->expirable);
448     ovs_mutex_init_recursive(&ofproto->expirable_mutex);
449     ofproto->connmgr = connmgr_create(ofproto, datapath_name, datapath_name);
450     ofproto->state = S_OPENFLOW;
451     list_init(&ofproto->pending);
452     ofproto->n_pending = 0;
453     hmap_init(&ofproto->deletions);
454     ofproto->n_add = ofproto->n_delete = ofproto->n_modify = 0;
455     ofproto->first_op = ofproto->last_op = LLONG_MIN;
456     ofproto->next_op_report = LLONG_MAX;
457     ofproto->op_backoff = LLONG_MIN;
458     ofproto->vlan_bitmap = NULL;
459     ofproto->vlans_changed = false;
460     ofproto->min_mtu = INT_MAX;
461     ovs_rwlock_init(&ofproto->groups_rwlock);
462     hmap_init(&ofproto->groups);
463
464     error = ofproto->ofproto_class->construct(ofproto);
465     if (error) {
466         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s",
467                  datapath_name, ovs_strerror(error));
468         ofproto_destroy__(ofproto);
469         return error;
470     }
471
472     /* The "max_ports" member should have been set by ->construct(ofproto).
473      * Port 0 is not a valid OpenFlow port, so mark that as unavailable. */
474     ofproto->ofp_port_ids = bitmap_allocate(ofproto->max_ports);
475     bitmap_set1(ofproto->ofp_port_ids, 0);
476
477     /* Check that hidden tables, if any, are at the end. */
478     ovs_assert(ofproto->n_tables);
479     for (i = 0; i + 1 < ofproto->n_tables; i++) {
480         enum oftable_flags flags = ofproto->tables[i].flags;
481         enum oftable_flags next_flags = ofproto->tables[i + 1].flags;
482
483         ovs_assert(!(flags & OFTABLE_HIDDEN) || next_flags & OFTABLE_HIDDEN);
484     }
485
486     ofproto->datapath_id = pick_datapath_id(ofproto);
487     init_ports(ofproto);
488
489     /* Initialize meters table. */
490     if (ofproto->ofproto_class->meter_get_features) {
491         ofproto->ofproto_class->meter_get_features(ofproto,
492                                                    &ofproto->meter_features);
493     } else {
494         memset(&ofproto->meter_features, 0, sizeof ofproto->meter_features);
495     }
496     ofproto->meters = xzalloc((ofproto->meter_features.max_meters + 1)
497                               * sizeof(struct meter *));
498
499     *ofprotop = ofproto;
500     return 0;
501 }
502
503 /* Must be called (only) by an ofproto implementation in its constructor
504  * function.  See the large comment on 'construct' in struct ofproto_class for
505  * details. */
506 void
507 ofproto_init_tables(struct ofproto *ofproto, int n_tables)
508 {
509     struct oftable *table;
510
511     ovs_assert(!ofproto->n_tables);
512     ovs_assert(n_tables >= 1 && n_tables <= 255);
513
514     ofproto->n_tables = n_tables;
515     ofproto->tables = xmalloc(n_tables * sizeof *ofproto->tables);
516     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
517         oftable_init(table);
518     }
519 }
520
521 /* To be optionally called (only) by an ofproto implementation in its
522  * constructor function.  See the large comment on 'construct' in struct
523  * ofproto_class for details.
524  *
525  * Sets the maximum number of ports to 'max_ports'.  The ofproto generic layer
526  * will then ensure that actions passed into the ofproto implementation will
527  * not refer to OpenFlow ports numbered 'max_ports' or higher.  If this
528  * function is not called, there will be no such restriction.
529  *
530  * Reserved ports numbered OFPP_MAX and higher are special and not subject to
531  * the 'max_ports' restriction. */
532 void
533 ofproto_init_max_ports(struct ofproto *ofproto, uint16_t max_ports)
534 {
535     ovs_assert(max_ports <= ofp_to_u16(OFPP_MAX));
536     ofproto->max_ports = max_ports;
537 }
538
539 uint64_t
540 ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
541 {
542     return ofproto->datapath_id;
543 }
544
545 void
546 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
547 {
548     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
549     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
550     if (p->datapath_id != old_dpid) {
551         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
552          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
553         ofproto_reconnect_controllers(p);
554     }
555 }
556
557 void
558 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
559                         const struct ofproto_controller *controllers,
560                         size_t n_controllers, uint32_t allowed_versions)
561 {
562     connmgr_set_controllers(p->connmgr, controllers, n_controllers,
563                             allowed_versions);
564 }
565
566 void
567 ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
568 {
569     connmgr_set_fail_mode(p->connmgr, fail_mode);
570 }
571
572 /* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
573  * them to reconnect. */
574 void
575 ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
576 {
577     connmgr_reconnect(ofproto->connmgr);
578 }
579
580 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
581  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
582  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
583 void
584 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
585                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
586 {
587     connmgr_set_extra_in_band_remotes(ofproto->connmgr, extras, n);
588 }
589
590 /* Sets the OpenFlow queue used by flows set up by in-band control on
591  * 'ofproto' to 'queue_id'.  If 'queue_id' is negative, then in-band control
592  * flows will use the default queue. */
593 void
594 ofproto_set_in_band_queue(struct ofproto *ofproto, int queue_id)
595 {
596     connmgr_set_in_band_queue(ofproto->connmgr, queue_id);
597 }
598
599 /* Sets the number of flows at which eviction from the kernel flow table
600  * will occur. */
601 void
602 ofproto_set_flow_eviction_threshold(unsigned threshold)
603 {
604     flow_eviction_threshold = MAX(OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_MIN,
605                                   threshold);
606 }
607
608 /* Sets the path for handling flow misses. */
609 void
610 ofproto_set_flow_miss_model(unsigned model)
611 {
612     flow_miss_model = model;
613 }
614
615 /* If forward_bpdu is true, the NORMAL action will forward frames with
616  * reserved (e.g. STP) destination Ethernet addresses. if forward_bpdu is false,
617  * the NORMAL action will drop these frames. */
618 void
619 ofproto_set_forward_bpdu(struct ofproto *ofproto, bool forward_bpdu)
620 {
621     bool old_val = ofproto->forward_bpdu;
622     ofproto->forward_bpdu = forward_bpdu;
623     if (old_val != ofproto->forward_bpdu) {
624         if (ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed) {
625             ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed(ofproto);
626         }
627     }
628 }
629
630 /* Sets the MAC aging timeout for the OFPP_NORMAL action on 'ofproto' to
631  * 'idle_time', in seconds, and the maximum number of MAC table entries to
632  * 'max_entries'. */
633 void
634 ofproto_set_mac_table_config(struct ofproto *ofproto, unsigned idle_time,
635                              size_t max_entries)
636 {
637     if (ofproto->ofproto_class->set_mac_table_config) {
638         ofproto->ofproto_class->set_mac_table_config(ofproto, idle_time,
639                                                      max_entries);
640     }
641 }
642
643 /* Sets number of upcall handler threads.  The default is
644  * (number of online cores - 1). */
645 void
646 ofproto_set_n_handler_threads(unsigned limit)
647 {
648     if (limit) {
649         n_handler_threads = limit;
650     } else {
651         n_handler_threads = MAX(1, sysconf(_SC_NPROCESSORS_ONLN) - 1);
652     }
653 }
654
655 void
656 ofproto_set_dp_desc(struct ofproto *p, const char *dp_desc)
657 {
658     free(p->dp_desc);
659     p->dp_desc = dp_desc ? xstrdup(dp_desc) : NULL;
660 }
661
662 int
663 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct sset *snoops)
664 {
665     return connmgr_set_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
666 }
667
668 int
669 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
670                     const struct netflow_options *nf_options)
671 {
672     if (nf_options && sset_is_empty(&nf_options->collectors)) {
673         nf_options = NULL;
674     }
675
676     if (ofproto->ofproto_class->set_netflow) {
677         return ofproto->ofproto_class->set_netflow(ofproto, nf_options);
678     } else {
679         return nf_options ? EOPNOTSUPP : 0;
680     }
681 }
682
683 int
684 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
685                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
686 {
687     if (oso && sset_is_empty(&oso->targets)) {
688         oso = NULL;
689     }
690
691     if (ofproto->ofproto_class->set_sflow) {
692         return ofproto->ofproto_class->set_sflow(ofproto, oso);
693     } else {
694         return oso ? EOPNOTSUPP : 0;
695     }
696 }
697
698 int
699 ofproto_set_ipfix(struct ofproto *ofproto,
700                   const struct ofproto_ipfix_bridge_exporter_options *bo,
701                   const struct ofproto_ipfix_flow_exporter_options *fo,
702                   size_t n_fo)
703 {
704     if (ofproto->ofproto_class->set_ipfix) {
705         return ofproto->ofproto_class->set_ipfix(ofproto, bo, fo, n_fo);
706     } else {
707         return (bo || fo) ? EOPNOTSUPP : 0;
708     }
709 }
710
711 void
712 ofproto_set_flow_restore_wait(bool flow_restore_wait_db)
713 {
714     flow_restore_wait = flow_restore_wait_db;
715 }
716
717 bool
718 ofproto_get_flow_restore_wait(void)
719 {
720     return flow_restore_wait;
721 }
722
723 \f
724 /* Spanning Tree Protocol (STP) configuration. */
725
726 /* Configures STP on 'ofproto' using the settings defined in 's'.  If
727  * 's' is NULL, disables STP.
728  *
729  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
730 int
731 ofproto_set_stp(struct ofproto *ofproto,
732                 const struct ofproto_stp_settings *s)
733 {
734     return (ofproto->ofproto_class->set_stp
735             ? ofproto->ofproto_class->set_stp(ofproto, s)
736             : EOPNOTSUPP);
737 }
738
739 /* Retrieves STP status of 'ofproto' and stores it in 's'.  If the
740  * 'enabled' member of 's' is false, then the other members are not
741  * meaningful.
742  *
743  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
744 int
745 ofproto_get_stp_status(struct ofproto *ofproto,
746                        struct ofproto_stp_status *s)
747 {
748     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_status
749             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_status(ofproto, s)
750             : EOPNOTSUPP);
751 }
752
753 /* Configures STP on 'ofp_port' of 'ofproto' using the settings defined
754  * in 's'.  The caller is responsible for assigning STP port numbers
755  * (using the 'port_num' member in the range of 1 through 255, inclusive)
756  * and ensuring there are no duplicates.  If the 's' is NULL, then STP
757  * is disabled on the port.
758  *
759  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
760 int
761 ofproto_port_set_stp(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
762                      const struct ofproto_port_stp_settings *s)
763 {
764     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
765     if (!ofport) {
766         VLOG_WARN("%s: cannot configure STP on nonexistent port %"PRIu16,
767                   ofproto->name, ofp_port);
768         return ENODEV;
769     }
770
771     return (ofproto->ofproto_class->set_stp_port
772             ? ofproto->ofproto_class->set_stp_port(ofport, s)
773             : EOPNOTSUPP);
774 }
775
776 /* Retrieves STP port status of 'ofp_port' on 'ofproto' and stores it in
777  * 's'.  If the 'enabled' member in 's' is false, then the other members
778  * are not meaningful.
779  *
780  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
781 int
782 ofproto_port_get_stp_status(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
783                             struct ofproto_port_stp_status *s)
784 {
785     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
786     if (!ofport) {
787         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: cannot get STP status on nonexistent "
788                      "port %"PRIu16, ofproto->name, ofp_port);
789         return ENODEV;
790     }
791
792     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status
793             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status(ofport, s)
794             : EOPNOTSUPP);
795 }
796 \f
797 /* Queue DSCP configuration. */
798
799 /* Registers meta-data associated with the 'n_qdscp' Qualities of Service
800  * 'queues' attached to 'ofport'.  This data is not intended to be sufficient
801  * to implement QoS.  Instead, it is used to implement features which require
802  * knowledge of what queues exist on a port, and some basic information about
803  * them.
804  *
805  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
806 int
807 ofproto_port_set_queues(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
808                         const struct ofproto_port_queue *queues,
809                         size_t n_queues)
810 {
811     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
812
813     if (!ofport) {
814         VLOG_WARN("%s: cannot set queues on nonexistent port %"PRIu16,
815                   ofproto->name, ofp_port);
816         return ENODEV;
817     }
818
819     return (ofproto->ofproto_class->set_queues
820             ? ofproto->ofproto_class->set_queues(ofport, queues, n_queues)
821             : EOPNOTSUPP);
822 }
823 \f
824 /* Connectivity Fault Management configuration. */
825
826 /* Clears the CFM configuration from 'ofp_port' on 'ofproto'. */
827 void
828 ofproto_port_clear_cfm(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
829 {
830     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
831     if (ofport && ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
832         ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, NULL);
833     }
834 }
835
836 /* Configures connectivity fault management on 'ofp_port' in 'ofproto'.  Takes
837  * basic configuration from the configuration members in 'cfm', and the remote
838  * maintenance point ID from  remote_mpid.  Ignores the statistics members of
839  * 'cfm'.
840  *
841  * This function has no effect if 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
842 void
843 ofproto_port_set_cfm(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
844                      const struct cfm_settings *s)
845 {
846     struct ofport *ofport;
847     int error;
848
849     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
850     if (!ofport) {
851         VLOG_WARN("%s: cannot configure CFM on nonexistent port %"PRIu16,
852                   ofproto->name, ofp_port);
853         return;
854     }
855
856     /* XXX: For configuration simplicity, we only support one remote_mpid
857      * outside of the CFM module.  It's not clear if this is the correct long
858      * term solution or not. */
859     error = (ofproto->ofproto_class->set_cfm
860              ? ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, s)
861              : EOPNOTSUPP);
862     if (error) {
863         VLOG_WARN("%s: CFM configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
864                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
865                   ovs_strerror(error));
866     }
867 }
868
869 /* Configures BFD on 'ofp_port' in 'ofproto'.  This function has no effect if
870  * 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
871 void
872 ofproto_port_set_bfd(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
873                      const struct smap *cfg)
874 {
875     struct ofport *ofport;
876     int error;
877
878     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
879     if (!ofport) {
880         VLOG_WARN("%s: cannot configure bfd on nonexistent port %"PRIu16,
881                   ofproto->name, ofp_port);
882         return;
883     }
884
885     error = (ofproto->ofproto_class->set_bfd
886              ? ofproto->ofproto_class->set_bfd(ofport, cfg)
887              : EOPNOTSUPP);
888     if (error) {
889         VLOG_WARN("%s: bfd configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
890                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
891                   ovs_strerror(error));
892     }
893 }
894
895 /* Populates 'status' with key value pairs indicating the status of the BFD
896  * session on 'ofp_port'.  This information is intended to be populated in the
897  * OVS database.  Has no effect if 'ofp_port' is not na OpenFlow port in
898  * 'ofproto'. */
899 int
900 ofproto_port_get_bfd_status(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
901                             struct smap *status)
902 {
903     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
904     return (ofport && ofproto->ofproto_class->get_bfd_status
905             ? ofproto->ofproto_class->get_bfd_status(ofport, status)
906             : EOPNOTSUPP);
907 }
908
909 /* Checks the status of LACP negotiation for 'ofp_port' within ofproto.
910  * Returns 1 if LACP partner information for 'ofp_port' is up-to-date,
911  * 0 if LACP partner information is not current (generally indicating a
912  * connectivity problem), or -1 if LACP is not enabled on 'ofp_port'. */
913 int
914 ofproto_port_is_lacp_current(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
915 {
916     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
917     return (ofport && ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current
918             ? ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current(ofport)
919             : -1);
920 }
921 \f
922 /* Bundles. */
923
924 /* Registers a "bundle" associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
925  * A bundle is the same concept as a Port in OVSDB, that is, it consists of one
926  * or more "slave" devices (Interfaces, in OVSDB) along with a VLAN
927  * configuration plus, if there is more than one slave, a bonding
928  * configuration.
929  *
930  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
931  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new bundle.
932  *
933  * Bundles only affect the NXAST_AUTOPATH action and output to the OFPP_NORMAL
934  * port. */
935 int
936 ofproto_bundle_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
937                         const struct ofproto_bundle_settings *s)
938 {
939     return (ofproto->ofproto_class->bundle_set
940             ? ofproto->ofproto_class->bundle_set(ofproto, aux, s)
941             : EOPNOTSUPP);
942 }
943
944 /* Unregisters the bundle registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
945  * If no such bundle has been registered, this has no effect. */
946 int
947 ofproto_bundle_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
948 {
949     return ofproto_bundle_register(ofproto, aux, NULL);
950 }
951
952 \f
953 /* Registers a mirror associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
954  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
955  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new mirror. */
956 int
957 ofproto_mirror_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
958                         const struct ofproto_mirror_settings *s)
959 {
960     return (ofproto->ofproto_class->mirror_set
961             ? ofproto->ofproto_class->mirror_set(ofproto, aux, s)
962             : EOPNOTSUPP);
963 }
964
965 /* Unregisters the mirror registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
966  * If no mirror has been registered, this has no effect. */
967 int
968 ofproto_mirror_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
969 {
970     return ofproto_mirror_register(ofproto, aux, NULL);
971 }
972
973 /* Retrieves statistics from mirror associated with client data pointer
974  * 'aux' in 'ofproto'.  Stores packet and byte counts in 'packets' and
975  * 'bytes', respectively.  If a particular counters is not supported,
976  * the appropriate argument is set to UINT64_MAX. */
977 int
978 ofproto_mirror_get_stats(struct ofproto *ofproto, void *aux,
979                          uint64_t *packets, uint64_t *bytes)
980 {
981     if (!ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats) {
982         *packets = *bytes = UINT64_MAX;
983         return EOPNOTSUPP;
984     }
985
986     return ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats(ofproto, aux,
987                                                     packets, bytes);
988 }
989
990 /* Configures the VLANs whose bits are set to 1 in 'flood_vlans' as VLANs on
991  * which all packets are flooded, instead of using MAC learning.  If
992  * 'flood_vlans' is NULL, then MAC learning applies to all VLANs.
993  *
994  * Flood VLANs affect only the treatment of packets output to the OFPP_NORMAL
995  * port. */
996 int
997 ofproto_set_flood_vlans(struct ofproto *ofproto, unsigned long *flood_vlans)
998 {
999     return (ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans
1000             ? ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans(ofproto, flood_vlans)
1001             : EOPNOTSUPP);
1002 }
1003
1004 /* Returns true if 'aux' is a registered bundle that is currently in use as the
1005  * output for a mirror. */
1006 bool
1007 ofproto_is_mirror_output_bundle(const struct ofproto *ofproto, void *aux)
1008 {
1009     return (ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle
1010             ? ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle(ofproto, aux)
1011             : false);
1012 }
1013 \f
1014 /* Configuration of OpenFlow tables. */
1015
1016 /* Returns the number of OpenFlow tables in 'ofproto'. */
1017 int
1018 ofproto_get_n_tables(const struct ofproto *ofproto)
1019 {
1020     return ofproto->n_tables;
1021 }
1022
1023 /* Configures the OpenFlow table in 'ofproto' with id 'table_id' with the
1024  * settings from 's'.  'table_id' must be in the range 0 through the number of
1025  * OpenFlow tables in 'ofproto' minus 1, inclusive.
1026  *
1027  * For read-only tables, only the name may be configured. */
1028 void
1029 ofproto_configure_table(struct ofproto *ofproto, int table_id,
1030                         const struct ofproto_table_settings *s)
1031 {
1032     struct oftable *table;
1033
1034     ovs_assert(table_id >= 0 && table_id < ofproto->n_tables);
1035     table = &ofproto->tables[table_id];
1036
1037     oftable_set_name(table, s->name);
1038
1039     if (table->flags & OFTABLE_READONLY) {
1040         return;
1041     }
1042
1043     if (s->groups) {
1044         oftable_enable_eviction(table, s->groups, s->n_groups);
1045     } else {
1046         oftable_disable_eviction(table);
1047     }
1048
1049     table->max_flows = s->max_flows;
1050     ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
1051     if (classifier_count(&table->cls) > table->max_flows
1052         && table->eviction_fields) {
1053         /* 'table' contains more flows than allowed.  We might not be able to
1054          * evict them right away because of the asynchronous nature of flow
1055          * table changes.  Schedule eviction for later. */
1056         switch (ofproto->state) {
1057         case S_OPENFLOW:
1058             ofproto->state = S_EVICT;
1059             break;
1060         case S_EVICT:
1061         case S_FLUSH:
1062             /* We're already deleting flows, nothing more to do. */
1063             break;
1064         }
1065     }
1066     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
1067 }
1068 \f
1069 bool
1070 ofproto_has_snoops(const struct ofproto *ofproto)
1071 {
1072     return connmgr_has_snoops(ofproto->connmgr);
1073 }
1074
1075 void
1076 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct sset *snoops)
1077 {
1078     connmgr_get_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
1079 }
1080
1081 /* Deletes 'rule' from 'cls' within 'ofproto'.
1082  *
1083  * The 'cls' argument is redundant (it is &ofproto->tables[rule->table_id].cls)
1084  * but it allows Clang to do better checking. */
1085 static void
1086 ofproto_delete_rule(struct ofproto *ofproto, struct classifier *cls,
1087                     struct rule *rule)
1088     OVS_REQ_WRLOCK(cls->rwlock)
1089 {
1090     struct ofopgroup *group;
1091
1092     ovs_assert(!rule->pending);
1093     ovs_assert(cls == &ofproto->tables[rule->table_id].cls);
1094
1095     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
1096     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, OFPRR_DELETE);
1097     ovs_rwlock_wrlock(&rule->evict);
1098     oftable_remove_rule__(ofproto, cls, rule);
1099     ofproto->ofproto_class->rule_delete(rule);
1100     ofopgroup_submit(group);
1101 }
1102
1103 static void
1104 ofproto_flush__(struct ofproto *ofproto)
1105 {
1106     struct oftable *table;
1107
1108     if (ofproto->ofproto_class->flush) {
1109         ofproto->ofproto_class->flush(ofproto);
1110     }
1111
1112     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1113         struct rule *rule, *next_rule;
1114         struct cls_cursor cursor;
1115
1116         if (table->flags & OFTABLE_HIDDEN) {
1117             continue;
1118         }
1119
1120         ovs_rwlock_wrlock(&table->cls.rwlock);
1121         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
1122         CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cr, &cursor) {
1123             if (!rule->pending) {
1124                 ofproto_delete_rule(ofproto, &table->cls, rule);
1125             }
1126         }
1127         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
1128     }
1129 }
1130
1131 static void delete_group(struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id);
1132
1133 static void
1134 ofproto_destroy__(struct ofproto *ofproto)
1135 {
1136     struct oftable *table;
1137
1138     ovs_assert(list_is_empty(&ofproto->pending));
1139     ovs_assert(!ofproto->n_pending);
1140
1141     if (ofproto->meters) {
1142         meter_delete(ofproto, 1, ofproto->meter_features.max_meters);
1143         free(ofproto->meters);
1144     }
1145
1146     delete_group(ofproto, OFPG_ALL);
1147     ovs_rwlock_destroy(&ofproto->groups_rwlock);
1148     hmap_destroy(&ofproto->groups);
1149
1150     connmgr_destroy(ofproto->connmgr);
1151
1152     hmap_remove(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node);
1153     free(ofproto->name);
1154     free(ofproto->type);
1155     free(ofproto->mfr_desc);
1156     free(ofproto->hw_desc);
1157     free(ofproto->sw_desc);
1158     free(ofproto->serial_desc);
1159     free(ofproto->dp_desc);
1160     hmap_destroy(&ofproto->ports);
1161     shash_destroy(&ofproto->port_by_name);
1162     bitmap_free(ofproto->ofp_port_ids);
1163     simap_destroy(&ofproto->ofp_requests);
1164
1165     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1166         oftable_destroy(table);
1167     }
1168     free(ofproto->tables);
1169
1170     hmap_destroy(&ofproto->deletions);
1171
1172     free(ofproto->vlan_bitmap);
1173
1174     ovs_mutex_destroy(&ofproto->expirable_mutex);
1175     ofproto->ofproto_class->dealloc(ofproto);
1176 }
1177
1178 void
1179 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
1180 {
1181     struct ofport *ofport, *next_ofport;
1182
1183     if (!p) {
1184         return;
1185     }
1186
1187     ofproto_flush__(p);
1188     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofport, next_ofport, hmap_node, &p->ports) {
1189         ofport_destroy(ofport);
1190     }
1191
1192     p->ofproto_class->destruct(p);
1193     ofproto_destroy__(p);
1194 }
1195
1196 /* Destroys the datapath with the respective 'name' and 'type'.  With the Linux
1197  * kernel datapath, for example, this destroys the datapath in the kernel, and
1198  * with the netdev-based datapath, it tears down the data structures that
1199  * represent the datapath.
1200  *
1201  * The datapath should not be currently open as an ofproto. */
1202 int
1203 ofproto_delete(const char *name, const char *type)
1204 {
1205     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
1206     return (!class ? EAFNOSUPPORT
1207             : !class->del ? EACCES
1208             : class->del(type, name));
1209 }
1210
1211 static void
1212 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
1213 {
1214     if (error == ENOBUFS) {
1215         reinit_ports(ofproto);
1216     } else if (!error) {
1217         update_port(ofproto, devname);
1218         free(devname);
1219     }
1220 }
1221
1222 int
1223 ofproto_type_run(const char *datapath_type)
1224 {
1225     const struct ofproto_class *class;
1226     int error;
1227
1228     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1229     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1230
1231     error = class->type_run ? class->type_run(datapath_type) : 0;
1232     if (error && error != EAGAIN) {
1233         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: type_run failed (%s)",
1234                     datapath_type, ovs_strerror(error));
1235     }
1236     return error;
1237 }
1238
1239 int
1240 ofproto_type_run_fast(const char *datapath_type)
1241 {
1242     const struct ofproto_class *class;
1243     int error;
1244
1245     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1246     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1247
1248     error = class->type_run_fast ? class->type_run_fast(datapath_type) : 0;
1249     if (error && error != EAGAIN) {
1250         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: type_run_fast failed (%s)",
1251                     datapath_type, ovs_strerror(error));
1252     }
1253     return error;
1254 }
1255
1256 void
1257 ofproto_type_wait(const char *datapath_type)
1258 {
1259     const struct ofproto_class *class;
1260
1261     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1262     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1263
1264     if (class->type_wait) {
1265         class->type_wait(datapath_type);
1266     }
1267 }
1268
1269 int
1270 ofproto_run(struct ofproto *p)
1271 {
1272     struct sset changed_netdevs;
1273     const char *changed_netdev;
1274     struct ofport *ofport;
1275     int error;
1276
1277     error = p->ofproto_class->run(p);
1278     if (error && error != EAGAIN) {
1279         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: run failed (%s)", p->name, ovs_strerror(error));
1280     }
1281
1282     /* Restore the eviction group heap invariant occasionally. */
1283     if (p->eviction_group_timer < time_msec()) {
1284         size_t i;
1285
1286         p->eviction_group_timer = time_msec() + 1000;
1287
1288         for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
1289             struct oftable *table = &p->tables[i];
1290             struct eviction_group *evg;
1291             struct cls_cursor cursor;
1292             struct cls_rule cr;
1293             struct rule *rule;
1294
1295             if (!table->eviction_fields) {
1296                 continue;
1297             }
1298
1299             HEAP_FOR_EACH (evg, size_node, &table->eviction_groups_by_size) {
1300                 heap_rebuild(&evg->rules);
1301             }
1302
1303             ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
1304             cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, &cr);
1305             CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
1306                 if (!rule->eviction_group
1307                     && (rule->idle_timeout || rule->hard_timeout)) {
1308                     eviction_group_add_rule(rule);
1309                 }
1310             }
1311             ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
1312         }
1313     }
1314
1315     if (p->ofproto_class->port_poll) {
1316         char *devname;
1317
1318         while ((error = p->ofproto_class->port_poll(p, &devname)) != EAGAIN) {
1319             process_port_change(p, error, devname);
1320         }
1321     }
1322
1323     /* Update OpenFlow port status for any port whose netdev has changed.
1324      *
1325      * Refreshing a given 'ofport' can cause an arbitrary ofport to be
1326      * destroyed, so it's not safe to update ports directly from the
1327      * HMAP_FOR_EACH loop, or even to use HMAP_FOR_EACH_SAFE.  Instead, we
1328      * need this two-phase approach. */
1329     sset_init(&changed_netdevs);
1330     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1331         unsigned int change_seq = netdev_change_seq(ofport->netdev);
1332         if (ofport->change_seq != change_seq) {
1333             ofport->change_seq = change_seq;
1334             sset_add(&changed_netdevs, netdev_get_name(ofport->netdev));
1335         }
1336     }
1337     SSET_FOR_EACH (changed_netdev, &changed_netdevs) {
1338         update_port(p, changed_netdev);
1339     }
1340     sset_destroy(&changed_netdevs);
1341
1342     switch (p->state) {
1343     case S_OPENFLOW:
1344         connmgr_run(p->connmgr, handle_openflow);
1345         break;
1346
1347     case S_EVICT:
1348         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
1349         ofproto_evict(p);
1350         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
1351             p->state = S_OPENFLOW;
1352         }
1353         break;
1354
1355     case S_FLUSH:
1356         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
1357         ofproto_flush__(p);
1358         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
1359             connmgr_flushed(p->connmgr);
1360             p->state = S_OPENFLOW;
1361         }
1362         break;
1363
1364     default:
1365         NOT_REACHED();
1366     }
1367
1368     if (time_msec() >= p->next_op_report) {
1369         long long int ago = (time_msec() - p->first_op) / 1000;
1370         long long int interval = (p->last_op - p->first_op) / 1000;
1371         struct ds s;
1372
1373         ds_init(&s);
1374         ds_put_format(&s, "%d flow_mods ",
1375                       p->n_add + p->n_delete + p->n_modify);
1376         if (interval == ago) {
1377             ds_put_format(&s, "in the last %lld s", ago);
1378         } else if (interval) {
1379             ds_put_format(&s, "in the %lld s starting %lld s ago",
1380                           interval, ago);
1381         } else {
1382             ds_put_format(&s, "%lld s ago", ago);
1383         }
1384
1385         ds_put_cstr(&s, " (");
1386         if (p->n_add) {
1387             ds_put_format(&s, "%d adds, ", p->n_add);
1388         }
1389         if (p->n_delete) {
1390             ds_put_format(&s, "%d deletes, ", p->n_delete);
1391         }
1392         if (p->n_modify) {
1393             ds_put_format(&s, "%d modifications, ", p->n_modify);
1394         }
1395         s.length -= 2;
1396         ds_put_char(&s, ')');
1397
1398         VLOG_INFO("%s: %s", p->name, ds_cstr(&s));
1399         ds_destroy(&s);
1400
1401         p->n_add = p->n_delete = p->n_modify = 0;
1402         p->next_op_report = LLONG_MAX;
1403     }
1404
1405     return error;
1406 }
1407
1408 /* Performs periodic activity required by 'ofproto' that needs to be done
1409  * with the least possible latency.
1410  *
1411  * It makes sense to call this function a couple of times per poll loop, to
1412  * provide a significant performance boost on some benchmarks with the
1413  * ofproto-dpif implementation. */
1414 int
1415 ofproto_run_fast(struct ofproto *p)
1416 {
1417     int error;
1418
1419     error = p->ofproto_class->run_fast ? p->ofproto_class->run_fast(p) : 0;
1420     if (error && error != EAGAIN) {
1421         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: fastpath run failed (%s)",
1422                     p->name, ovs_strerror(error));
1423     }
1424     return error;
1425 }
1426
1427 void
1428 ofproto_wait(struct ofproto *p)
1429 {
1430     struct ofport *ofport;
1431
1432     p->ofproto_class->wait(p);
1433     if (p->ofproto_class->port_poll_wait) {
1434         p->ofproto_class->port_poll_wait(p);
1435     }
1436
1437     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1438         if (ofport->change_seq != netdev_change_seq(ofport->netdev)) {
1439             poll_immediate_wake();
1440         }
1441     }
1442
1443     switch (p->state) {
1444     case S_OPENFLOW:
1445         connmgr_wait(p->connmgr, true);
1446         break;
1447
1448     case S_EVICT:
1449     case S_FLUSH:
1450         connmgr_wait(p->connmgr, false);
1451         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
1452             poll_immediate_wake();
1453         }
1454         break;
1455     }
1456 }
1457
1458 bool
1459 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
1460 {
1461     return connmgr_has_controllers(p->connmgr);
1462 }
1463
1464 /* Adds some memory usage statistics for 'ofproto' into 'usage', for use with
1465  * memory_report(). */
1466 void
1467 ofproto_get_memory_usage(const struct ofproto *ofproto, struct simap *usage)
1468 {
1469     const struct oftable *table;
1470     unsigned int n_rules;
1471
1472     simap_increase(usage, "ports", hmap_count(&ofproto->ports));
1473     simap_increase(usage, "ops",
1474                    ofproto->n_pending + hmap_count(&ofproto->deletions));
1475
1476     n_rules = 0;
1477     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1478         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
1479         n_rules += classifier_count(&table->cls);
1480         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
1481     }
1482     simap_increase(usage, "rules", n_rules);
1483
1484     if (ofproto->ofproto_class->get_memory_usage) {
1485         ofproto->ofproto_class->get_memory_usage(ofproto, usage);
1486     }
1487
1488     connmgr_get_memory_usage(ofproto->connmgr, usage);
1489 }
1490
1491 void
1492 ofproto_get_ofproto_controller_info(const struct ofproto *ofproto,
1493                                     struct shash *info)
1494 {
1495     connmgr_get_controller_info(ofproto->connmgr, info);
1496 }
1497
1498 void
1499 ofproto_free_ofproto_controller_info(struct shash *info)
1500 {
1501     connmgr_free_controller_info(info);
1502 }
1503
1504 /* Makes a deep copy of 'old' into 'port'. */
1505 void
1506 ofproto_port_clone(struct ofproto_port *port, const struct ofproto_port *old)
1507 {
1508     port->name = xstrdup(old->name);
1509     port->type = xstrdup(old->type);
1510     port->ofp_port = old->ofp_port;
1511 }
1512
1513 /* Frees memory allocated to members of 'ofproto_port'.
1514  *
1515  * Do not call this function on an ofproto_port obtained from
1516  * ofproto_port_dump_next(): that function retains ownership of the data in the
1517  * ofproto_port. */
1518 void
1519 ofproto_port_destroy(struct ofproto_port *ofproto_port)
1520 {
1521     free(ofproto_port->name);
1522     free(ofproto_port->type);
1523 }
1524
1525 /* Initializes 'dump' to begin dumping the ports in an ofproto.
1526  *
1527  * This function provides no status indication.  An error status for the entire
1528  * dump operation is provided when it is completed by calling
1529  * ofproto_port_dump_done().
1530  */
1531 void
1532 ofproto_port_dump_start(struct ofproto_port_dump *dump,
1533                         const struct ofproto *ofproto)
1534 {
1535     dump->ofproto = ofproto;
1536     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_start(ofproto,
1537                                                           &dump->state);
1538 }
1539
1540 /* Attempts to retrieve another port from 'dump', which must have been created
1541  * with ofproto_port_dump_start().  On success, stores a new ofproto_port into
1542  * 'port' and returns true.  On failure, returns false.
1543  *
1544  * Failure might indicate an actual error or merely that the last port has been
1545  * dumped.  An error status for the entire dump operation is provided when it
1546  * is completed by calling ofproto_port_dump_done().
1547  *
1548  * The ofproto owns the data stored in 'port'.  It will remain valid until at
1549  * least the next time 'dump' is passed to ofproto_port_dump_next() or
1550  * ofproto_port_dump_done(). */
1551 bool
1552 ofproto_port_dump_next(struct ofproto_port_dump *dump,
1553                        struct ofproto_port *port)
1554 {
1555     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1556
1557     if (dump->error) {
1558         return false;
1559     }
1560
1561     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_next(ofproto, dump->state,
1562                                                          port);
1563     if (dump->error) {
1564         ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto, dump->state);
1565         return false;
1566     }
1567     return true;
1568 }
1569
1570 /* Completes port table dump operation 'dump', which must have been created
1571  * with ofproto_port_dump_start().  Returns 0 if the dump operation was
1572  * error-free, otherwise a positive errno value describing the problem. */
1573 int
1574 ofproto_port_dump_done(struct ofproto_port_dump *dump)
1575 {
1576     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1577     if (!dump->error) {
1578         dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto,
1579                                                              dump->state);
1580     }
1581     return dump->error == EOF ? 0 : dump->error;
1582 }
1583
1584 /* Returns the type to pass to netdev_open() when a datapath of type
1585  * 'datapath_type' has a port of type 'port_type', for a few special
1586  * cases when a netdev type differs from a port type.  For example, when
1587  * using the userspace datapath, a port of type "internal" needs to be
1588  * opened as "tap".
1589  *
1590  * Returns either 'type' itself or a string literal, which must not be
1591  * freed. */
1592 const char *
1593 ofproto_port_open_type(const char *datapath_type, const char *port_type)
1594 {
1595     const struct ofproto_class *class;
1596
1597     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1598     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1599     if (!class) {
1600         return port_type;
1601     }
1602
1603     return (class->port_open_type
1604             ? class->port_open_type(datapath_type, port_type)
1605             : port_type);
1606 }
1607
1608 /* Attempts to add 'netdev' as a port on 'ofproto'.  If 'ofp_portp' is
1609  * non-null and '*ofp_portp' is not OFPP_NONE, attempts to use that as
1610  * the port's OpenFlow port number.
1611  *
1612  * If successful, returns 0 and sets '*ofp_portp' to the new port's
1613  * OpenFlow port number (if 'ofp_portp' is non-null).  On failure,
1614  * returns a positive errno value and sets '*ofp_portp' to OFPP_NONE (if
1615  * 'ofp_portp' is non-null). */
1616 int
1617 ofproto_port_add(struct ofproto *ofproto, struct netdev *netdev,
1618                  ofp_port_t *ofp_portp)
1619 {
1620     ofp_port_t ofp_port = ofp_portp ? *ofp_portp : OFPP_NONE;
1621     int error;
1622
1623     error = ofproto->ofproto_class->port_add(ofproto, netdev);
1624     if (!error) {
1625         const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1626
1627         simap_put(&ofproto->ofp_requests, netdev_name,
1628                   ofp_to_u16(ofp_port));
1629         update_port(ofproto, netdev_name);
1630     }
1631     if (ofp_portp) {
1632         struct ofproto_port ofproto_port;
1633
1634         ofproto_port_query_by_name(ofproto, netdev_get_name(netdev),
1635                                    &ofproto_port);
1636         *ofp_portp = error ? OFPP_NONE : ofproto_port.ofp_port;
1637         ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
1638     }
1639     return error;
1640 }
1641
1642 /* Looks up a port named 'devname' in 'ofproto'.  On success, returns 0 and
1643  * initializes '*port' appropriately; on failure, returns a positive errno
1644  * value.
1645  *
1646  * The caller owns the data in 'ofproto_port' and must free it with
1647  * ofproto_port_destroy() when it is no longer needed. */
1648 int
1649 ofproto_port_query_by_name(const struct ofproto *ofproto, const char *devname,
1650                            struct ofproto_port *port)
1651 {
1652     int error;
1653
1654     error = ofproto->ofproto_class->port_query_by_name(ofproto, devname, port);
1655     if (error) {
1656         memset(port, 0, sizeof *port);
1657     }
1658     return error;
1659 }
1660
1661 /* Deletes port number 'ofp_port' from the datapath for 'ofproto'.
1662  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno. */
1663 int
1664 ofproto_port_del(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1665 {
1666     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1667     const char *name = ofport ? netdev_get_name(ofport->netdev) : "<unknown>";
1668     struct simap_node *ofp_request_node;
1669     int error;
1670
1671     ofp_request_node = simap_find(&ofproto->ofp_requests, name);
1672     if (ofp_request_node) {
1673         simap_delete(&ofproto->ofp_requests, ofp_request_node);
1674     }
1675
1676     error = ofproto->ofproto_class->port_del(ofproto, ofp_port);
1677     if (!error && ofport) {
1678         /* 'name' is the netdev's name and update_port() is going to close the
1679          * netdev.  Just in case update_port() refers to 'name' after it
1680          * destroys 'ofport', make a copy of it around the update_port()
1681          * call. */
1682         char *devname = xstrdup(name);
1683         update_port(ofproto, devname);
1684         free(devname);
1685     }
1686     return error;
1687 }
1688
1689 /* Adds a flow to OpenFlow flow table 0 in 'p' that matches 'cls_rule' and
1690  * performs the 'n_actions' actions in 'actions'.  The new flow will not
1691  * timeout.
1692  *
1693  * If cls_rule->priority is in the range of priorities supported by OpenFlow
1694  * (0...65535, inclusive) then the flow will be visible to OpenFlow
1695  * controllers; otherwise, it will be hidden.
1696  *
1697  * The caller retains ownership of 'cls_rule' and 'ofpacts'.
1698  *
1699  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1700 void
1701 ofproto_add_flow(struct ofproto *ofproto, const struct match *match,
1702                  unsigned int priority,
1703                  const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len)
1704 {
1705     const struct rule *rule;
1706
1707     ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->tables[0].cls.rwlock);
1708     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_match_exactly(
1709                                   &ofproto->tables[0].cls, match, priority));
1710     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->tables[0].cls.rwlock);
1711     if (!rule || !ofpacts_equal(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len,
1712                                 ofpacts, ofpacts_len)) {
1713         struct ofputil_flow_mod fm;
1714
1715         memset(&fm, 0, sizeof fm);
1716         fm.match = *match;
1717         fm.priority = priority;
1718         fm.buffer_id = UINT32_MAX;
1719         fm.ofpacts = xmemdup(ofpacts, ofpacts_len);
1720         fm.ofpacts_len = ofpacts_len;
1721         add_flow(ofproto, NULL, &fm, NULL);
1722         free(fm.ofpacts);
1723     }
1724 }
1725
1726 /* Executes the flow modification specified in 'fm'.  Returns 0 on success, an
1727  * OFPERR_* OpenFlow error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the
1728  * operation cannot be initiated now but may be retried later.
1729  *
1730  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1731 int
1732 ofproto_flow_mod(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm)
1733 {
1734     return handle_flow_mod__(ofproto, NULL, fm, NULL);
1735 }
1736
1737 /* Searches for a rule with matching criteria exactly equal to 'target' in
1738  * ofproto's table 0 and, if it finds one, deletes it.
1739  *
1740  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1741 bool
1742 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto,
1743                     const struct match *target, unsigned int priority)
1744 {
1745     struct classifier *cls = &ofproto->tables[0].cls;
1746     struct rule *rule;
1747
1748     ovs_rwlock_rdlock(&cls->rwlock);
1749     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_match_exactly(cls, target,
1750                                                             priority));
1751     ovs_rwlock_unlock(&cls->rwlock);
1752     if (!rule) {
1753         /* No such rule -> success. */
1754         return true;
1755     } else if (rule->pending) {
1756         /* An operation on the rule is already pending -> failure.
1757          * Caller must retry later if it's important. */
1758         return false;
1759     } else {
1760         /* Initiate deletion -> success. */
1761         ovs_rwlock_wrlock(&cls->rwlock);
1762         ofproto_delete_rule(ofproto, cls, rule);
1763         ovs_rwlock_unlock(&cls->rwlock);
1764
1765         return true;
1766     }
1767
1768 }
1769
1770 /* Starts the process of deleting all of the flows from all of ofproto's flow
1771  * tables and then reintroducing the flows required by in-band control and
1772  * fail-open.  The process will complete in a later call to ofproto_run(). */
1773 void
1774 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1775 {
1776     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1777     ofproto->state = S_FLUSH;
1778 }
1779 \f
1780 static void
1781 reinit_ports(struct ofproto *p)
1782 {
1783     struct ofproto_port_dump dump;
1784     struct sset devnames;
1785     struct ofport *ofport;
1786     struct ofproto_port ofproto_port;
1787     const char *devname;
1788
1789     COVERAGE_INC(ofproto_reinit_ports);
1790
1791     sset_init(&devnames);
1792     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1793         sset_add(&devnames, netdev_get_name(ofport->netdev));
1794     }
1795     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
1796         sset_add(&devnames, ofproto_port.name);
1797     }
1798
1799     SSET_FOR_EACH (devname, &devnames) {
1800         update_port(p, devname);
1801     }
1802     sset_destroy(&devnames);
1803 }
1804
1805 static ofp_port_t
1806 alloc_ofp_port(struct ofproto *ofproto, const char *netdev_name)
1807 {
1808     uint16_t port_idx;
1809
1810     port_idx = simap_get(&ofproto->ofp_requests, netdev_name);
1811     port_idx = port_idx ? port_idx : UINT16_MAX;
1812
1813     if (port_idx >= ofproto->max_ports
1814         || bitmap_is_set(ofproto->ofp_port_ids, port_idx)) {
1815         uint16_t end_port_no = ofproto->alloc_port_no;
1816
1817         /* Search for a free OpenFlow port number.  We try not to
1818          * immediately reuse them to prevent problems due to old
1819          * flows. */
1820         for (;;) {
1821             if (++ofproto->alloc_port_no >= ofproto->max_ports) {
1822                 ofproto->alloc_port_no = 0;
1823             }
1824             if (!bitmap_is_set(ofproto->ofp_port_ids,
1825                                ofproto->alloc_port_no)) {
1826                 port_idx = ofproto->alloc_port_no;
1827                 break;
1828             }
1829             if (ofproto->alloc_port_no == end_port_no) {
1830                 return OFPP_NONE;
1831             }
1832         }
1833     }
1834     bitmap_set1(ofproto->ofp_port_ids, port_idx);
1835     return u16_to_ofp(port_idx);
1836 }
1837
1838 static void
1839 dealloc_ofp_port(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1840 {
1841     if (ofp_to_u16(ofp_port) < ofproto->max_ports) {
1842         bitmap_set0(ofproto->ofp_port_ids, ofp_to_u16(ofp_port));
1843     }
1844 }
1845
1846 /* Opens and returns a netdev for 'ofproto_port' in 'ofproto', or a null
1847  * pointer if the netdev cannot be opened.  On success, also fills in
1848  * 'opp'.  */
1849 static struct netdev *
1850 ofport_open(struct ofproto *ofproto,
1851             struct ofproto_port *ofproto_port,
1852             struct ofputil_phy_port *pp)
1853 {
1854     enum netdev_flags flags;
1855     struct netdev *netdev;
1856     int error;
1857
1858     error = netdev_open(ofproto_port->name, ofproto_port->type, &netdev);
1859     if (error) {
1860         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
1861                      "cannot be opened (%s)",
1862                      ofproto->name,
1863                      ofproto_port->name, ofproto_port->ofp_port,
1864                      ofproto_port->name, ovs_strerror(error));
1865         return NULL;
1866     }
1867
1868     if (ofproto_port->ofp_port == OFPP_NONE) {
1869         if (!strcmp(ofproto->name, ofproto_port->name)) {
1870             ofproto_port->ofp_port = OFPP_LOCAL;
1871         } else {
1872             ofproto_port->ofp_port = alloc_ofp_port(ofproto,
1873                                                     ofproto_port->name);
1874         }
1875     }
1876     pp->port_no = ofproto_port->ofp_port;
1877     netdev_get_etheraddr(netdev, pp->hw_addr);
1878     ovs_strlcpy(pp->name, ofproto_port->name, sizeof pp->name);
1879     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1880     pp->config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPUTIL_PC_PORT_DOWN;
1881     pp->state = netdev_get_carrier(netdev) ? 0 : OFPUTIL_PS_LINK_DOWN;
1882     netdev_get_features(netdev, &pp->curr, &pp->advertised,
1883                         &pp->supported, &pp->peer);
1884     pp->curr_speed = netdev_features_to_bps(pp->curr, 0) / 1000;
1885     pp->max_speed = netdev_features_to_bps(pp->supported, 0) / 1000;
1886
1887     return netdev;
1888 }
1889
1890 /* Returns true if most fields of 'a' and 'b' are equal.  Differences in name,
1891  * port number, and 'config' bits other than OFPUTIL_PS_LINK_DOWN are
1892  * disregarded. */
1893 static bool
1894 ofport_equal(const struct ofputil_phy_port *a,
1895              const struct ofputil_phy_port *b)
1896 {
1897     return (eth_addr_equals(a->hw_addr, b->hw_addr)
1898             && a->state == b->state
1899             && !((a->config ^ b->config) & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN)
1900             && a->curr == b->curr
1901             && a->advertised == b->advertised
1902             && a->supported == b->supported
1903             && a->peer == b->peer
1904             && a->curr_speed == b->curr_speed
1905             && a->max_speed == b->max_speed);
1906 }
1907
1908 /* Adds an ofport to 'p' initialized based on the given 'netdev' and 'opp'.
1909  * The caller must ensure that 'p' does not have a conflicting ofport (that is,
1910  * one with the same name or port number). */
1911 static void
1912 ofport_install(struct ofproto *p,
1913                struct netdev *netdev, const struct ofputil_phy_port *pp)
1914 {
1915     const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1916     struct ofport *ofport;
1917     int error;
1918
1919     /* Create ofport. */
1920     ofport = p->ofproto_class->port_alloc();
1921     if (!ofport) {
1922         error = ENOMEM;
1923         goto error;
1924     }
1925     ofport->ofproto = p;
1926     ofport->netdev = netdev;
1927     ofport->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
1928     ofport->pp = *pp;
1929     ofport->ofp_port = pp->port_no;
1930     ofport->created = time_msec();
1931
1932     /* Add port to 'p'. */
1933     hmap_insert(&p->ports, &ofport->hmap_node,
1934                 hash_ofp_port(ofport->ofp_port));
1935     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
1936
1937     update_mtu(p, ofport);
1938
1939     /* Let the ofproto_class initialize its private data. */
1940     error = p->ofproto_class->port_construct(ofport);
1941     if (error) {
1942         goto error;
1943     }
1944     connmgr_send_port_status(p->connmgr, pp, OFPPR_ADD);
1945     return;
1946
1947 error:
1948     VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: could not add port %s (%s)",
1949                  p->name, netdev_name, ovs_strerror(error));
1950     if (ofport) {
1951         ofport_destroy__(ofport);
1952     } else {
1953         netdev_close(netdev);
1954     }
1955 }
1956
1957 /* Removes 'ofport' from 'p' and destroys it. */
1958 static void
1959 ofport_remove(struct ofport *ofport)
1960 {
1961     connmgr_send_port_status(ofport->ofproto->connmgr, &ofport->pp,
1962                              OFPPR_DELETE);
1963     ofport_destroy(ofport);
1964 }
1965
1966 /* If 'ofproto' contains an ofport named 'name', removes it from 'ofproto' and
1967  * destroys it. */
1968 static void
1969 ofport_remove_with_name(struct ofproto *ofproto, const char *name)
1970 {
1971     struct ofport *port = shash_find_data(&ofproto->port_by_name, name);
1972     if (port) {
1973         ofport_remove(port);
1974     }
1975 }
1976
1977 /* Updates 'port' with new 'pp' description.
1978  *
1979  * Does not handle a name or port number change.  The caller must implement
1980  * such a change as a delete followed by an add.  */
1981 static void
1982 ofport_modified(struct ofport *port, struct ofputil_phy_port *pp)
1983 {
1984     memcpy(port->pp.hw_addr, pp->hw_addr, ETH_ADDR_LEN);
1985     port->pp.config = ((port->pp.config & ~OFPUTIL_PC_PORT_DOWN)
1986                         | (pp->config & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN));
1987     port->pp.state = pp->state;
1988     port->pp.curr = pp->curr;
1989     port->pp.advertised = pp->advertised;
1990     port->pp.supported = pp->supported;
1991     port->pp.peer = pp->peer;
1992     port->pp.curr_speed = pp->curr_speed;
1993     port->pp.max_speed = pp->max_speed;
1994
1995     connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->pp, OFPPR_MODIFY);
1996 }
1997
1998 /* Update OpenFlow 'state' in 'port' and notify controller. */
1999 void
2000 ofproto_port_set_state(struct ofport *port, enum ofputil_port_state state)
2001 {
2002     if (port->pp.state != state) {
2003         port->pp.state = state;
2004         connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->pp,
2005                                  OFPPR_MODIFY);
2006     }
2007 }
2008
2009 void
2010 ofproto_port_unregister(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2011 {
2012     struct ofport *port = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
2013     if (port) {
2014         if (port->ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
2015             port->ofproto->ofproto_class->set_realdev(port, 0, 0);
2016         }
2017         if (port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port) {
2018             port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port(port, NULL);
2019         }
2020         if (port->ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
2021             port->ofproto->ofproto_class->set_cfm(port, NULL);
2022         }
2023         if (port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove) {
2024             port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove(port);
2025         }
2026     }
2027 }
2028
2029 static void
2030 ofport_destroy__(struct ofport *port)
2031 {
2032     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
2033     const char *name = netdev_get_name(port->netdev);
2034
2035     hmap_remove(&ofproto->ports, &port->hmap_node);
2036     shash_delete(&ofproto->port_by_name,
2037                  shash_find(&ofproto->port_by_name, name));
2038
2039     netdev_close(port->netdev);
2040     ofproto->ofproto_class->port_dealloc(port);
2041 }
2042
2043 static void
2044 ofport_destroy(struct ofport *port)
2045 {
2046     if (port) {
2047         dealloc_ofp_port(port->ofproto, port->ofp_port);
2048         port->ofproto->ofproto_class->port_destruct(port);
2049         ofport_destroy__(port);
2050      }
2051 }
2052
2053 struct ofport *
2054 ofproto_get_port(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2055 {
2056     struct ofport *port;
2057
2058     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
2059                              &ofproto->ports) {
2060         if (port->ofp_port == ofp_port) {
2061             return port;
2062         }
2063     }
2064     return NULL;
2065 }
2066
2067 int
2068 ofproto_port_get_stats(const struct ofport *port, struct netdev_stats *stats)
2069 {
2070     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
2071     int error;
2072
2073     if (ofproto->ofproto_class->port_get_stats) {
2074         error = ofproto->ofproto_class->port_get_stats(port, stats);
2075     } else {
2076         error = EOPNOTSUPP;
2077     }
2078
2079     return error;
2080 }
2081
2082 static void
2083 update_port(struct ofproto *ofproto, const char *name)
2084 {
2085     struct ofproto_port ofproto_port;
2086     struct ofputil_phy_port pp;
2087     struct netdev *netdev;
2088     struct ofport *port;
2089
2090     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
2091
2092     /* Fetch 'name''s location and properties from the datapath. */
2093     netdev = (!ofproto_port_query_by_name(ofproto, name, &ofproto_port)
2094               ? ofport_open(ofproto, &ofproto_port, &pp)
2095               : NULL);
2096
2097     if (netdev) {
2098         port = ofproto_get_port(ofproto, ofproto_port.ofp_port);
2099         if (port && !strcmp(netdev_get_name(port->netdev), name)) {
2100             struct netdev *old_netdev = port->netdev;
2101
2102             /* 'name' hasn't changed location.  Any properties changed? */
2103             if (!ofport_equal(&port->pp, &pp)) {
2104                 ofport_modified(port, &pp);
2105             }
2106
2107             update_mtu(ofproto, port);
2108
2109             /* Install the newly opened netdev in case it has changed.
2110              * Don't close the old netdev yet in case port_modified has to
2111              * remove a retained reference to it.*/
2112             port->netdev = netdev;
2113             port->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
2114
2115             if (port->ofproto->ofproto_class->port_modified) {
2116                 port->ofproto->ofproto_class->port_modified(port);
2117             }
2118
2119             netdev_close(old_netdev);
2120         } else {
2121             /* If 'port' is nonnull then its name differs from 'name' and thus
2122              * we should delete it.  If we think there's a port named 'name'
2123              * then its port number must be wrong now so delete it too. */
2124             if (port) {
2125                 ofport_remove(port);
2126             }
2127             ofport_remove_with_name(ofproto, name);
2128             ofport_install(ofproto, netdev, &pp);
2129         }
2130     } else {
2131         /* Any port named 'name' is gone now. */
2132         ofport_remove_with_name(ofproto, name);
2133     }
2134     ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
2135 }
2136
2137 static int
2138 init_ports(struct ofproto *p)
2139 {
2140     struct ofproto_port_dump dump;
2141     struct ofproto_port ofproto_port;
2142     struct shash_node *node, *next;
2143
2144     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
2145         const char *name = ofproto_port.name;
2146
2147         if (shash_find(&p->port_by_name, name)) {
2148             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: ignoring duplicate device %s in datapath",
2149                          p->name, name);
2150         } else {
2151             struct ofputil_phy_port pp;
2152             struct netdev *netdev;
2153
2154             /* Check if an OpenFlow port number had been requested. */
2155             node = shash_find(&init_ofp_ports, name);
2156             if (node) {
2157                 const struct iface_hint *iface_hint = node->data;
2158                 simap_put(&p->ofp_requests, name,
2159                           ofp_to_u16(iface_hint->ofp_port));
2160             }
2161
2162             netdev = ofport_open(p, &ofproto_port, &pp);
2163             if (netdev) {
2164                 ofport_install(p, netdev, &pp);
2165                 if (ofp_to_u16(ofproto_port.ofp_port) < p->max_ports) {
2166                     p->alloc_port_no = MAX(p->alloc_port_no,
2167                                            ofp_to_u16(ofproto_port.ofp_port));
2168                 }
2169             }
2170         }
2171     }
2172
2173     SHASH_FOR_EACH_SAFE(node, next, &init_ofp_ports) {
2174         struct iface_hint *iface_hint = node->data;
2175
2176         if (!strcmp(iface_hint->br_name, p->name)) {
2177             free(iface_hint->br_name);
2178             free(iface_hint->br_type);
2179             free(iface_hint);
2180             shash_delete(&init_ofp_ports, node);
2181         }
2182     }
2183
2184     return 0;
2185 }
2186
2187 /* Find the minimum MTU of all non-datapath devices attached to 'p'.
2188  * Returns ETH_PAYLOAD_MAX or the minimum of the ports. */
2189 static int
2190 find_min_mtu(struct ofproto *p)
2191 {
2192     struct ofport *ofport;
2193     int mtu = 0;
2194
2195     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
2196         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
2197         int dev_mtu;
2198
2199         /* Skip any internal ports, since that's what we're trying to
2200          * set. */
2201         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
2202             continue;
2203         }
2204
2205         if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
2206             continue;
2207         }
2208         if (!mtu || dev_mtu < mtu) {
2209             mtu = dev_mtu;
2210         }
2211     }
2212
2213     return mtu ? mtu: ETH_PAYLOAD_MAX;
2214 }
2215
2216 /* Update MTU of all datapath devices on 'p' to the minimum of the
2217  * non-datapath ports in event of 'port' added or changed. */
2218 static void
2219 update_mtu(struct ofproto *p, struct ofport *port)
2220 {
2221     struct ofport *ofport;
2222     struct netdev *netdev = port->netdev;
2223     int dev_mtu, old_min;
2224
2225     if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
2226         port->mtu = 0;
2227         return;
2228     }
2229     if (!strcmp(netdev_get_type(port->netdev), "internal")) {
2230         if (dev_mtu > p->min_mtu) {
2231            if (!netdev_set_mtu(port->netdev, p->min_mtu)) {
2232                dev_mtu = p->min_mtu;
2233            }
2234         }
2235         port->mtu = dev_mtu;
2236         return;
2237     }
2238
2239     /* For non-internal port find new min mtu. */
2240     old_min = p->min_mtu;
2241     port->mtu = dev_mtu;
2242     p->min_mtu = find_min_mtu(p);
2243     if (p->min_mtu == old_min) {
2244         return;
2245     }
2246
2247     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
2248         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
2249
2250         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
2251             if (!netdev_set_mtu(netdev, p->min_mtu)) {
2252                 ofport->mtu = p->min_mtu;
2253             }
2254         }
2255     }
2256 }
2257 \f
2258 static void
2259 ofproto_rule_destroy__(struct rule *rule)
2260 {
2261     if (rule) {
2262         rule->ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
2263         cls_rule_destroy(&rule->cr);
2264         free(rule->ofpacts);
2265         ovs_mutex_destroy(&rule->timeout_mutex);
2266         ovs_rwlock_destroy(&rule->evict);
2267         rule->ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
2268     }
2269 }
2270
2271 /* This function allows an ofproto implementation to destroy any rules that
2272  * remain when its ->destruct() function is called..  This function implements
2273  * steps 4.4 and 4.5 in the section titled "Rule Life Cycle" in
2274  * ofproto-provider.h.
2275  *
2276  * This function should only be called from an ofproto implementation's
2277  * ->destruct() function.  It is not suitable elsewhere. */
2278 void
2279 ofproto_rule_delete(struct ofproto *ofproto, struct classifier *cls,
2280                     struct rule *rule)
2281     OVS_REQ_WRLOCK(cls->rwlock)
2282 {
2283     ofproto_delete_rule(ofproto, cls, rule);
2284 }
2285
2286 /* Returns true if 'rule' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or OFPAT_ENQUEUE action
2287  * that outputs to 'port' (output to OFPP_FLOOD and OFPP_ALL doesn't count). */
2288 bool
2289 ofproto_rule_has_out_port(const struct rule *rule, ofp_port_t port)
2290 {
2291     return (port == OFPP_ANY
2292             || ofpacts_output_to_port(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len, port));
2293 }
2294
2295 /* Returns true if 'rule' has group and equals group_id. */
2296 bool
2297 ofproto_rule_has_out_group(const struct rule *rule, uint32_t group_id)
2298 {
2299     return (group_id == OFPG11_ANY
2300             || ofpacts_output_to_group(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len, group_id));
2301 }
2302
2303 /* Returns true if a rule related to 'op' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or
2304  * OFPAT_ENQUEUE action that outputs to 'out_port'. */
2305 bool
2306 ofoperation_has_out_port(const struct ofoperation *op, ofp_port_t out_port)
2307 {
2308     if (ofproto_rule_has_out_port(op->rule, out_port)) {
2309         return true;
2310     }
2311
2312     switch (op->type) {
2313     case OFOPERATION_ADD:
2314     case OFOPERATION_DELETE:
2315         return false;
2316
2317     case OFOPERATION_MODIFY:
2318     case OFOPERATION_REPLACE:
2319         return ofpacts_output_to_port(op->ofpacts, op->ofpacts_len, out_port);
2320     }
2321
2322     NOT_REACHED();
2323 }
2324
2325 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet' and credits 'rule''s
2326  * statistics appropriately.
2327  *
2328  * 'packet' doesn't necessarily have to match 'rule'.  'rule' will be credited
2329  * with statistics for 'packet' either way.
2330  *
2331  * Takes ownership of 'packet'. */
2332 static int
2333 rule_execute(struct rule *rule, ofp_port_t in_port, struct ofpbuf *packet)
2334 {
2335     struct flow flow;
2336     union flow_in_port in_port_;
2337
2338     in_port_.ofp_port = in_port;
2339     flow_extract(packet, 0, 0, NULL, &in_port_, &flow);
2340     return rule->ofproto->ofproto_class->rule_execute(rule, &flow, packet);
2341 }
2342
2343 /* Returns true if 'rule' should be hidden from the controller.
2344  *
2345  * Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
2346  * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
2347  * controller. */
2348 bool
2349 ofproto_rule_is_hidden(const struct rule *rule)
2350 {
2351     return rule->cr.priority > UINT16_MAX;
2352 }
2353
2354 static enum oftable_flags
2355 rule_get_flags(const struct rule *rule)
2356 {
2357     return rule->ofproto->tables[rule->table_id].flags;
2358 }
2359
2360 static bool
2361 rule_is_modifiable(const struct rule *rule)
2362 {
2363     return !(rule_get_flags(rule) & OFTABLE_READONLY);
2364 }
2365 \f
2366 static enum ofperr
2367 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2368 {
2369     ofconn_send_reply(ofconn, make_echo_reply(oh));
2370     return 0;
2371 }
2372
2373 static enum ofperr
2374 handle_features_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2375 {
2376     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2377     struct ofputil_switch_features features;
2378     struct ofport *port;
2379     bool arp_match_ip;
2380     struct ofpbuf *b;
2381     int n_tables;
2382     int i;
2383
2384     ofproto->ofproto_class->get_features(ofproto, &arp_match_ip,
2385                                          &features.actions);
2386     ovs_assert(features.actions & OFPUTIL_A_OUTPUT); /* sanity check */
2387
2388     /* Count only non-hidden tables in the number of tables.  (Hidden tables,
2389      * if present, are always at the end.) */
2390     n_tables = ofproto->n_tables;
2391     for (i = 0; i < ofproto->n_tables; i++) {
2392         if (ofproto->tables[i].flags & OFTABLE_HIDDEN) {
2393             n_tables = i;
2394             break;
2395         }
2396     }
2397
2398     features.datapath_id = ofproto->datapath_id;
2399     features.n_buffers = pktbuf_capacity();
2400     features.n_tables = n_tables;
2401     features.capabilities = (OFPUTIL_C_FLOW_STATS | OFPUTIL_C_TABLE_STATS |
2402                              OFPUTIL_C_PORT_STATS | OFPUTIL_C_QUEUE_STATS);
2403     if (arp_match_ip) {
2404         features.capabilities |= OFPUTIL_C_ARP_MATCH_IP;
2405     }
2406     /* FIXME: Fill in proper features.auxiliary_id for auxiliary connections */
2407     features.auxiliary_id = 0;
2408     b = ofputil_encode_switch_features(&features, ofconn_get_protocol(ofconn),
2409                                        oh->xid);
2410     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
2411         ofputil_put_switch_features_port(&port->pp, b);
2412     }
2413
2414     ofconn_send_reply(ofconn, b);
2415     return 0;
2416 }
2417
2418 static enum ofperr
2419 handle_get_config_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2420 {
2421     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2422     struct ofp_switch_config *osc;
2423     enum ofp_config_flags flags;
2424     struct ofpbuf *buf;
2425
2426     /* Send reply. */
2427     buf = ofpraw_alloc_reply(OFPRAW_OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh, 0);
2428     osc = ofpbuf_put_uninit(buf, sizeof *osc);
2429     flags = ofproto->frag_handling;
2430     /* OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER is deprecated in OF 1.3 */
2431     if (oh->version < OFP13_VERSION
2432         && ofconn_get_invalid_ttl_to_controller(ofconn)) {
2433         flags |= OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER;
2434     }
2435     osc->flags = htons(flags);
2436     osc->miss_send_len = htons(ofconn_get_miss_send_len(ofconn));
2437     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
2438
2439     return 0;
2440 }
2441
2442 static enum ofperr
2443 handle_set_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2444 {
2445     const struct ofp_switch_config *osc = ofpmsg_body(oh);
2446     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2447     uint16_t flags = ntohs(osc->flags);
2448
2449     if (ofconn_get_type(ofconn) != OFCONN_PRIMARY
2450         || ofconn_get_role(ofconn) != OFPCR12_ROLE_SLAVE) {
2451         enum ofp_config_flags cur = ofproto->frag_handling;
2452         enum ofp_config_flags next = flags & OFPC_FRAG_MASK;
2453
2454         ovs_assert((cur & OFPC_FRAG_MASK) == cur);
2455         if (cur != next) {
2456             if (ofproto->ofproto_class->set_frag_handling(ofproto, next)) {
2457                 ofproto->frag_handling = next;
2458             } else {
2459                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported fragment handling mode %s",
2460                              ofproto->name,
2461                              ofputil_frag_handling_to_string(next));
2462             }
2463         }
2464     }
2465     /* OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER is deprecated in OF 1.3 */
2466     ofconn_set_invalid_ttl_to_controller(ofconn,
2467              (oh->version < OFP13_VERSION
2468               && flags & OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER));
2469
2470     ofconn_set_miss_send_len(ofconn, ntohs(osc->miss_send_len));
2471
2472     return 0;
2473 }
2474
2475 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
2476  * error message code for the caller to propagate upward.  Otherwise, returns
2477  * 0.
2478  *
2479  * The log message mentions 'msg_type'. */
2480 static enum ofperr
2481 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn)
2482 {
2483     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_PRIMARY
2484         && ofconn_get_role(ofconn) == OFPCR12_ROLE_SLAVE) {
2485         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
2486     } else {
2487         return 0;
2488     }
2489 }
2490
2491 /* Finds the OFPACT_METER action, if any, in the 'ofpacts_len' bytes of
2492  * 'ofpacts'.  If found, returns its meter ID; if not, returns 0.
2493  *
2494  * This function relies on the order of 'ofpacts' being correct (as checked by
2495  * ofpacts_verify()). */
2496 static uint32_t
2497 find_meter(const struct ofpact ofpacts[], size_t ofpacts_len)
2498 {
2499     const struct ofpact *a;
2500
2501     OFPACT_FOR_EACH (a, ofpacts, ofpacts_len) {
2502         enum ovs_instruction_type inst;
2503
2504         inst = ovs_instruction_type_from_ofpact_type(a->type);
2505         if (a->type == OFPACT_METER) {
2506             return ofpact_get_METER(a)->meter_id;
2507         } else if (inst > OVSINST_OFPIT13_METER) {
2508             break;
2509         }
2510     }
2511
2512     return 0;
2513 }
2514
2515 /* Checks that the 'ofpacts_len' bytes of actions in 'ofpacts' are appropriate
2516  * for a packet with the prerequisites satisfied by 'flow' in table 'table_id'.
2517  * 'flow' may be temporarily modified, but is restored at return.
2518  */
2519 static enum ofperr
2520 ofproto_check_ofpacts(struct ofproto *ofproto,
2521                       const struct ofpact ofpacts[], size_t ofpacts_len,
2522                       struct flow *flow, uint8_t table_id)
2523 {
2524     enum ofperr error;
2525     uint32_t mid;
2526
2527     error = ofpacts_check(ofpacts, ofpacts_len, flow,
2528                           u16_to_ofp(ofproto->max_ports), table_id);
2529     if (error) {
2530         return error;
2531     }
2532
2533     mid = find_meter(ofpacts, ofpacts_len);
2534     if (mid && ofproto_get_provider_meter_id(ofproto, mid) == UINT32_MAX) {
2535         return OFPERR_OFPMMFC_INVALID_METER;
2536     }
2537     return 0;
2538 }
2539
2540 static enum ofperr
2541 handle_packet_out(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2542 {
2543     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2544     struct ofputil_packet_out po;
2545     struct ofpbuf *payload;
2546     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
2547     struct ofpbuf ofpacts;
2548     struct flow flow;
2549     union flow_in_port in_port_;
2550     enum ofperr error;
2551
2552     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
2553
2554     error = reject_slave_controller(ofconn);
2555     if (error) {
2556         goto exit;
2557     }
2558
2559     /* Decode message. */
2560     ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
2561     error = ofputil_decode_packet_out(&po, oh, &ofpacts);
2562     if (error) {
2563         goto exit_free_ofpacts;
2564     }
2565     if (ofp_to_u16(po.in_port) >= p->max_ports
2566         && ofp_to_u16(po.in_port) < ofp_to_u16(OFPP_MAX)) {
2567         error = OFPERR_OFPBRC_BAD_PORT;
2568         goto exit_free_ofpacts;
2569     }
2570
2571
2572     /* Get payload. */
2573     if (po.buffer_id != UINT32_MAX) {
2574         error = ofconn_pktbuf_retrieve(ofconn, po.buffer_id, &payload, NULL);
2575         if (error || !payload) {
2576             goto exit_free_ofpacts;
2577         }
2578     } else {
2579         /* Ensure that the L3 header is 32-bit aligned. */
2580         payload = ofpbuf_clone_data_with_headroom(po.packet, po.packet_len, 2);
2581     }
2582
2583     /* Verify actions against packet, then send packet if successful. */
2584     in_port_.ofp_port = po.in_port;
2585     flow_extract(payload, 0, 0, NULL, &in_port_, &flow);
2586     error = ofproto_check_ofpacts(p, po.ofpacts, po.ofpacts_len, &flow, 0);
2587     if (!error) {
2588         error = p->ofproto_class->packet_out(p, payload, &flow,
2589                                              po.ofpacts, po.ofpacts_len);
2590     }
2591     ofpbuf_delete(payload);
2592
2593 exit_free_ofpacts:
2594     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
2595 exit:
2596     return error;
2597 }
2598
2599 static void
2600 update_port_config(struct ofport *port,
2601                    enum ofputil_port_config config,
2602                    enum ofputil_port_config mask)
2603 {
2604     enum ofputil_port_config old_config = port->pp.config;
2605     enum ofputil_port_config toggle;
2606
2607     toggle = (config ^ port->pp.config) & mask;
2608     if (toggle & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN) {
2609         if (config & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN) {
2610             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, NULL);
2611         } else {
2612             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, NULL);
2613         }
2614         toggle &= ~OFPUTIL_PC_PORT_DOWN;
2615     }
2616
2617     port->pp.config ^= toggle;
2618     if (port->pp.config != old_config) {
2619         port->ofproto->ofproto_class->port_reconfigured(port, old_config);
2620     }
2621 }
2622
2623 static enum ofperr
2624 handle_port_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2625 {
2626     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2627     struct ofputil_port_mod pm;
2628     struct ofport *port;
2629     enum ofperr error;
2630
2631     error = reject_slave_controller(ofconn);
2632     if (error) {
2633         return error;
2634     }
2635
2636     error = ofputil_decode_port_mod(oh, &pm);
2637     if (error) {
2638         return error;
2639     }
2640
2641     port = ofproto_get_port(p, pm.port_no);
2642     if (!port) {
2643         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_PORT;
2644     } else if (!eth_addr_equals(port->pp.hw_addr, pm.hw_addr)) {
2645         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_HW_ADDR;
2646     } else {
2647         update_port_config(port, pm.config, pm.mask);
2648         if (pm.advertise) {
2649             netdev_set_advertisements(port->netdev, pm.advertise);
2650         }
2651     }
2652     return 0;
2653 }
2654
2655 static enum ofperr
2656 handle_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2657                           const struct ofp_header *request)
2658 {
2659     static const char *default_mfr_desc = "Nicira, Inc.";
2660     static const char *default_hw_desc = "Open vSwitch";
2661     static const char *default_sw_desc = VERSION;
2662     static const char *default_serial_desc = "None";
2663     static const char *default_dp_desc = "None";
2664
2665     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2666     struct ofp_desc_stats *ods;
2667     struct ofpbuf *msg;
2668
2669     msg = ofpraw_alloc_stats_reply(request, 0);
2670     ods = ofpbuf_put_zeros(msg, sizeof *ods);
2671     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc ? p->mfr_desc : default_mfr_desc,
2672                 sizeof ods->mfr_desc);
2673     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc ? p->hw_desc : default_hw_desc,
2674                 sizeof ods->hw_desc);
2675     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc ? p->sw_desc : default_sw_desc,
2676                 sizeof ods->sw_desc);
2677     ovs_strlcpy(ods->serial_num,
2678                 p->serial_desc ? p->serial_desc : default_serial_desc,
2679                 sizeof ods->serial_num);
2680     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc ? p->dp_desc : default_dp_desc,
2681                 sizeof ods->dp_desc);
2682     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
2683
2684     return 0;
2685 }
2686
2687 static enum ofperr
2688 handle_table_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2689                            const struct ofp_header *request)
2690 {
2691     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2692     struct ofp12_table_stats *ots;
2693     struct ofpbuf *msg;
2694     int n_tables;
2695     size_t i;
2696
2697     /* Set up default values.
2698      *
2699      * ofp12_table_stats is used as a generic structure as
2700      * it is able to hold all the fields for ofp10_table_stats
2701      * and ofp11_table_stats (and of course itself).
2702      */
2703     ots = xcalloc(p->n_tables, sizeof *ots);
2704     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
2705         ots[i].table_id = i;
2706         sprintf(ots[i].name, "table%zu", i);
2707         ots[i].match = htonll(OFPXMT12_MASK);
2708         ots[i].wildcards = htonll(OFPXMT12_MASK);
2709         ots[i].write_actions = htonl(OFPAT11_OUTPUT);
2710         ots[i].apply_actions = htonl(OFPAT11_OUTPUT);
2711         ots[i].write_setfields = htonll(OFPXMT12_MASK);
2712         ots[i].apply_setfields = htonll(OFPXMT12_MASK);
2713         ots[i].metadata_match = htonll(UINT64_MAX);
2714         ots[i].metadata_write = htonll(UINT64_MAX);
2715         ots[i].instructions = htonl(OFPIT11_ALL);
2716         ots[i].config = htonl(OFPTC11_TABLE_MISS_MASK);
2717         ots[i].max_entries = htonl(1000000); /* An arbitrary big number. */
2718         ovs_rwlock_rdlock(&p->tables[i].cls.rwlock);
2719         ots[i].active_count = htonl(classifier_count(&p->tables[i].cls));
2720         ovs_rwlock_unlock(&p->tables[i].cls.rwlock);
2721     }
2722
2723     p->ofproto_class->get_tables(p, ots);
2724
2725     /* Post-process the tables, dropping hidden tables. */
2726     n_tables = p->n_tables;
2727     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
2728         const struct oftable *table = &p->tables[i];
2729
2730         if (table->flags & OFTABLE_HIDDEN) {
2731             n_tables = i;
2732             break;
2733         }
2734
2735         if (table->name) {
2736             ovs_strzcpy(ots[i].name, table->name, sizeof ots[i].name);
2737         }
2738
2739         if (table->max_flows < ntohl(ots[i].max_entries)) {
2740             ots[i].max_entries = htonl(table->max_flows);
2741         }
2742     }
2743
2744     msg = ofputil_encode_table_stats_reply(ots, n_tables, request);
2745     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
2746
2747     free(ots);
2748
2749     return 0;
2750 }
2751
2752 static void
2753 append_port_stat(struct ofport *port, struct list *replies)
2754 {
2755     struct ofputil_port_stats ops = { .port_no = port->pp.port_no };
2756
2757     calc_duration(port->created, time_msec(),
2758                   &ops.duration_sec, &ops.duration_nsec);
2759
2760     /* Intentionally ignore return value, since errors will set
2761      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and
2762      * netdev_get_stats() will log errors. */
2763     ofproto_port_get_stats(port, &ops.stats);
2764
2765     ofputil_append_port_stat(replies, &ops);
2766 }
2767
2768 static enum ofperr
2769 handle_port_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2770                           const struct ofp_header *request)
2771 {
2772     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2773     struct ofport *port;
2774     struct list replies;
2775     ofp_port_t port_no;
2776     enum ofperr error;
2777
2778     error = ofputil_decode_port_stats_request(request, &port_no);
2779     if (error) {
2780         return error;
2781     }
2782
2783     ofpmp_init(&replies, request);
2784     if (port_no != OFPP_ANY) {
2785         port = ofproto_get_port(p, port_no);
2786         if (port) {
2787             append_port_stat(port, &replies);
2788         }
2789     } else {
2790         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
2791             append_port_stat(port, &replies);
2792         }
2793     }
2794
2795     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
2796     return 0;
2797 }
2798
2799 static enum ofperr
2800 handle_port_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2801                                const struct ofp_header *request)
2802 {
2803     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2804     enum ofp_version version;
2805     struct ofport *port;
2806     struct list replies;
2807
2808     ofpmp_init(&replies, request);
2809
2810     version = ofputil_protocol_to_ofp_version(ofconn_get_protocol(ofconn));
2811     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
2812         ofputil_append_port_desc_stats_reply(version, &port->pp, &replies);
2813     }
2814
2815     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
2816     return 0;
2817 }
2818
2819 static uint32_t
2820 hash_cookie(ovs_be64 cookie)
2821 {
2822     return hash_2words((OVS_FORCE uint64_t)cookie >> 32,
2823                        (OVS_FORCE uint64_t)cookie);
2824 }
2825
2826 static void
2827 cookies_insert(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2828 {
2829     hindex_insert(&ofproto->cookies, &rule->cookie_node,
2830                   hash_cookie(rule->flow_cookie));
2831 }
2832
2833 static void
2834 cookies_remove(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2835 {
2836     hindex_remove(&ofproto->cookies, &rule->cookie_node);
2837 }
2838
2839 static void
2840 ofproto_rule_change_cookie(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
2841                            ovs_be64 new_cookie)
2842 {
2843     if (new_cookie != rule->flow_cookie) {
2844         cookies_remove(ofproto, rule);
2845
2846         rule->flow_cookie = new_cookie;
2847
2848         cookies_insert(ofproto, rule);
2849     }
2850 }
2851
2852 static void
2853 calc_duration(long long int start, long long int now,
2854               uint32_t *sec, uint32_t *nsec)
2855 {
2856     long long int msecs = now - start;
2857     *sec = msecs / 1000;
2858     *nsec = (msecs % 1000) * (1000 * 1000);
2859 }
2860
2861 /* Checks whether 'table_id' is 0xff or a valid table ID in 'ofproto'.  Returns
2862  * 0 if 'table_id' is OK, otherwise an OpenFlow error code.  */
2863 static enum ofperr
2864 check_table_id(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2865 {
2866     return (table_id == 0xff || table_id < ofproto->n_tables
2867             ? 0
2868             : OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID);
2869
2870 }
2871
2872 static struct oftable *
2873 next_visible_table(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2874 {
2875     struct oftable *table;
2876
2877     for (table = &ofproto->tables[table_id];
2878          table < &ofproto->tables[ofproto->n_tables];
2879          table++) {
2880         if (!(table->flags & OFTABLE_HIDDEN)) {
2881             return table;
2882         }
2883     }
2884
2885     return NULL;
2886 }
2887
2888 static struct oftable *
2889 first_matching_table(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2890 {
2891     if (table_id == 0xff) {
2892         return next_visible_table(ofproto, 0);
2893     } else if (table_id < ofproto->n_tables) {
2894         return &ofproto->tables[table_id];
2895     } else {
2896         return NULL;
2897     }
2898 }
2899
2900 static struct oftable *
2901 next_matching_table(const struct ofproto *ofproto,
2902                     const struct oftable *table, uint8_t table_id)
2903 {
2904     return (table_id == 0xff
2905             ? next_visible_table(ofproto, (table - ofproto->tables) + 1)
2906             : NULL);
2907 }
2908
2909 /* Assigns TABLE to each oftable, in turn, that matches TABLE_ID in OFPROTO:
2910  *
2911  *   - If TABLE_ID is 0xff, this iterates over every classifier table in
2912  *     OFPROTO, skipping tables marked OFTABLE_HIDDEN.
2913  *
2914  *   - If TABLE_ID is the number of a table in OFPROTO, then the loop iterates
2915  *     only once, for that table.  (This can be used to access tables marked
2916  *     OFTABLE_HIDDEN.)
2917  *
2918  *   - Otherwise, TABLE_ID isn't valid for OFPROTO, so the loop won't be
2919  *     entered at all.  (Perhaps you should have validated TABLE_ID with
2920  *     check_table_id().)
2921  *
2922  * All parameters are evaluated multiple times.
2923  */
2924 #define FOR_EACH_MATCHING_TABLE(TABLE, TABLE_ID, OFPROTO)         \
2925     for ((TABLE) = first_matching_table(OFPROTO, TABLE_ID);       \
2926          (TABLE) != NULL;                                         \
2927          (TABLE) = next_matching_table(OFPROTO, TABLE, TABLE_ID))
2928
2929 /* Searches 'ofproto' for rules in table 'table_id' (or in all tables, if
2930  * 'table_id' is 0xff) that match 'match' in the "loose" way required for
2931  * OpenFlow OFPFC_MODIFY and OFPFC_DELETE requests and puts them on list
2932  * 'rules'.
2933  *
2934  * If 'out_port' is anything other than OFPP_ANY, then only rules that output
2935  * to 'out_port' are included.
2936  *
2937  * Hidden rules are always omitted.
2938  *
2939  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2940 static enum ofperr
2941 collect_rules_loose(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id,
2942                     const struct match *match,
2943                     ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
2944                     ofp_port_t out_port, uint32_t out_group,
2945                     struct list *rules)
2946 {
2947     struct oftable *table;
2948     struct cls_rule cr;
2949     enum ofperr error;
2950
2951     error = check_table_id(ofproto, table_id);
2952     if (error) {
2953         return error;
2954     }
2955
2956     list_init(rules);
2957     cls_rule_init(&cr, match, 0);
2958
2959     if (cookie_mask == htonll(UINT64_MAX)) {
2960         struct rule *rule;
2961
2962         HINDEX_FOR_EACH_WITH_HASH (rule, cookie_node, hash_cookie(cookie),
2963                                    &ofproto->cookies) {
2964             if (table_id != rule->table_id && table_id != 0xff) {
2965                 continue;
2966             }
2967             if (ofproto_rule_is_hidden(rule)) {
2968                 continue;
2969             }
2970             if (cls_rule_is_loose_match(&rule->cr, &cr.match)) {
2971                 if (rule->pending) {
2972                     error = OFPROTO_POSTPONE;
2973                     goto exit;
2974                 }
2975                 if (rule->flow_cookie == cookie /* Hash collisions possible. */
2976                     && ofproto_rule_has_out_port(rule, out_port)) {
2977                     list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2978                 }
2979             }
2980         }
2981         goto exit;
2982     }
2983
2984     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, table_id, ofproto) {
2985         struct cls_cursor cursor;
2986         struct rule *rule;
2987
2988         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
2989         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, &cr);
2990         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
2991             if (rule->pending) {
2992                 ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
2993                 error = OFPROTO_POSTPONE;
2994                 goto exit;
2995             }
2996             if (!ofproto_rule_is_hidden(rule)
2997                 && ofproto_rule_has_out_port(rule, out_port)
2998                 && ofproto_rule_has_out_group(rule, out_group)
2999                     && !((rule->flow_cookie ^ cookie) & cookie_mask)) {
3000                 list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
3001             }
3002         }
3003         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3004     }
3005
3006 exit:
3007     cls_rule_destroy(&cr);
3008     return error;
3009 }
3010
3011 /* Searches 'ofproto' for rules in table 'table_id' (or in all tables, if
3012  * 'table_id' is 0xff) that match 'match' in the "strict" way required for
3013  * OpenFlow OFPFC_MODIFY_STRICT and OFPFC_DELETE_STRICT requests and puts them
3014  * on list 'rules'.
3015  *
3016  * If 'out_port' is anything other than OFPP_ANY, then only rules that output
3017  * to 'out_port' are included.
3018  *
3019  * Hidden rules are always omitted.
3020  *
3021  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
3022 static enum ofperr
3023 collect_rules_strict(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id,
3024                      const struct match *match, unsigned int priority,
3025                      ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
3026                      ofp_port_t out_port, uint32_t out_group,
3027                      struct list *rules)
3028 {
3029     struct oftable *table;
3030     struct cls_rule cr;
3031     int error;
3032
3033     error = check_table_id(ofproto, table_id);
3034     if (error) {
3035         return error;
3036     }
3037
3038     list_init(rules);
3039     cls_rule_init(&cr, match, priority);
3040
3041     if (cookie_mask == htonll(UINT64_MAX)) {
3042         struct rule *rule;
3043
3044         HINDEX_FOR_EACH_WITH_HASH (rule, cookie_node, hash_cookie(cookie),
3045                                    &ofproto->cookies) {
3046             if (table_id != rule->table_id && table_id != 0xff) {
3047                 continue;
3048             }
3049             if (ofproto_rule_is_hidden(rule)) {
3050                 continue;
3051             }
3052             if (cls_rule_equal(&rule->cr, &cr)) {
3053                 if (rule->pending) {
3054                     error = OFPROTO_POSTPONE;
3055                     goto exit;
3056                 }
3057                 if (rule->flow_cookie == cookie /* Hash collisions possible. */
3058                     && ofproto_rule_has_out_port(rule, out_port)) {
3059                     list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
3060                 }
3061             }
3062         }
3063         goto exit;
3064     }
3065
3066     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, table_id, ofproto) {
3067         struct rule *rule;
3068
3069         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3070         rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&table->cls,
3071                                                                &cr));
3072         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3073         if (rule) {
3074             if (rule->pending) {
3075                 error = OFPROTO_POSTPONE;
3076                 goto exit;
3077             }
3078             if (!ofproto_rule_is_hidden(rule)
3079                 && ofproto_rule_has_out_port(rule, out_port)
3080                 && ofproto_rule_has_out_group(rule, out_group)
3081                     && !((rule->flow_cookie ^ cookie) & cookie_mask)) {
3082                 list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
3083             }
3084         }
3085     }
3086
3087 exit:
3088     cls_rule_destroy(&cr);
3089     return 0;
3090 }
3091
3092 /* Returns 'age_ms' (a duration in milliseconds), converted to seconds and
3093  * forced into the range of a uint16_t. */
3094 static int
3095 age_secs(long long int age_ms)
3096 {
3097     return (age_ms < 0 ? 0
3098             : age_ms >= UINT16_MAX * 1000 ? UINT16_MAX
3099             : (unsigned int) age_ms / 1000);
3100 }
3101
3102 static enum ofperr
3103 handle_flow_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3104                           const struct ofp_header *request)
3105 {
3106     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3107     struct ofputil_flow_stats_request fsr;
3108     struct list replies;
3109     struct list rules;
3110     struct rule *rule;
3111     enum ofperr error;
3112
3113     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&fsr, request);
3114     if (error) {
3115         return error;
3116     }
3117
3118     error = collect_rules_loose(ofproto, fsr.table_id, &fsr.match,
3119                                 fsr.cookie, fsr.cookie_mask,
3120                                 fsr.out_port, fsr.out_group, &rules);
3121     if (error) {
3122         return error;
3123     }
3124
3125     ofpmp_init(&replies, request);
3126     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, &rules) {
3127         long long int now = time_msec();
3128         struct ofputil_flow_stats fs;
3129
3130         minimatch_expand(&rule->cr.match, &fs.match);
3131         fs.priority = rule->cr.priority;
3132         fs.cookie = rule->flow_cookie;
3133         fs.table_id = rule->table_id;
3134         calc_duration(rule->created, now, &fs.duration_sec, &fs.duration_nsec);
3135         fs.idle_age = age_secs(now - rule->used);
3136         fs.hard_age = age_secs(now - rule->modified);
3137         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fs.packet_count,
3138                                                &fs.byte_count);
3139         fs.ofpacts = rule->ofpacts;
3140         fs.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
3141
3142         ovs_mutex_lock(&rule->timeout_mutex);
3143         fs.idle_timeout = rule->idle_timeout;
3144         fs.hard_timeout = rule->hard_timeout;
3145         ovs_mutex_unlock(&rule->timeout_mutex);
3146
3147         fs.flags = 0;
3148         if (rule->send_flow_removed) {
3149             fs.flags |= OFPUTIL_FF_SEND_FLOW_REM;
3150             /* FIXME: Implement OFPUTIL_FF_NO_PKT_COUNTS and
3151                OFPUTIL_FF_NO_BYT_COUNTS. */
3152         }
3153         ofputil_append_flow_stats_reply(&fs, &replies);
3154     }
3155     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
3156
3157     return 0;
3158 }
3159
3160 static void
3161 flow_stats_ds(struct rule *rule, struct ds *results)
3162 {
3163     uint64_t packet_count, byte_count;
3164
3165     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule,
3166                                                  &packet_count, &byte_count);
3167
3168     if (rule->table_id != 0) {
3169         ds_put_format(results, "table_id=%"PRIu8", ", rule->table_id);
3170     }
3171     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
3172                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
3173     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
3174     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
3175     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
3176     cls_rule_format(&rule->cr, results);
3177     ds_put_char(results, ',');
3178     ofpacts_format(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len, results);
3179     ds_put_cstr(results, "\n");
3180 }
3181
3182 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
3183  * hidden flows (e.g., set up by in-band control). */
3184 void
3185 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
3186 {
3187     struct oftable *table;
3188
3189     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, p) {
3190         struct cls_cursor cursor;
3191         struct rule *rule;
3192
3193         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3194         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
3195         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
3196             flow_stats_ds(rule, results);
3197         }
3198         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3199     }
3200 }
3201
3202 /* Obtains the NetFlow engine type and engine ID for 'ofproto' into
3203  * '*engine_type' and '*engine_id', respectively. */
3204 void
3205 ofproto_get_netflow_ids(const struct ofproto *ofproto,
3206                         uint8_t *engine_type, uint8_t *engine_id)
3207 {
3208     ofproto->ofproto_class->get_netflow_ids(ofproto, engine_type, engine_id);
3209 }
3210
3211 /* Checks the status of CFM configured on 'ofp_port' within 'ofproto'.  Returns
3212  * true if the port's CFM status was successfully stored into '*status'.
3213  * Returns false if the port did not have CFM configured, in which case
3214  * '*status' is indeterminate.
3215  *
3216  * The caller must provide and owns '*status', and must free 'status->rmps'. */
3217 bool
3218 ofproto_port_get_cfm_status(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
3219                             struct ofproto_cfm_status *status)
3220 {
3221     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
3222     return (ofport
3223             && ofproto->ofproto_class->get_cfm_status
3224             && ofproto->ofproto_class->get_cfm_status(ofport, status));
3225 }
3226
3227 static enum ofperr
3228 handle_aggregate_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3229                                const struct ofp_header *oh)
3230 {
3231     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3232     struct ofputil_flow_stats_request request;
3233     struct ofputil_aggregate_stats stats;
3234     bool unknown_packets, unknown_bytes;
3235     struct ofpbuf *reply;
3236     struct list rules;
3237     struct rule *rule;
3238     enum ofperr error;
3239
3240     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&request, oh);
3241     if (error) {
3242         return error;
3243     }
3244
3245     error = collect_rules_loose(ofproto, request.table_id, &request.match,
3246                                 request.cookie, request.cookie_mask,
3247                                 request.out_port, request.out_group, &rules);
3248     if (error) {
3249         return error;
3250     }
3251
3252     memset(&stats, 0, sizeof stats);
3253     unknown_packets = unknown_bytes = false;
3254     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, &rules) {
3255         uint64_t packet_count;
3256         uint64_t byte_count;
3257
3258         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &packet_count,
3259                                                &byte_count);
3260
3261         if (packet_count == UINT64_MAX) {
3262             unknown_packets = true;
3263         } else {
3264             stats.packet_count += packet_count;
3265         }
3266
3267         if (byte_count == UINT64_MAX) {
3268             unknown_bytes = true;
3269         } else {
3270             stats.byte_count += byte_count;
3271         }
3272
3273         stats.flow_count++;
3274     }
3275     if (unknown_packets) {
3276         stats.packet_count = UINT64_MAX;
3277     }
3278     if (unknown_bytes) {
3279         stats.byte_count = UINT64_MAX;
3280     }
3281
3282     reply = ofputil_encode_aggregate_stats_reply(&stats, oh);
3283     ofconn_send_reply(ofconn, reply);
3284
3285     return 0;
3286 }
3287
3288 struct queue_stats_cbdata {
3289     struct ofport *ofport;
3290     struct list replies;
3291     long long int now;
3292 };
3293
3294 static void
3295 put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
3296                 const struct netdev_queue_stats *stats)
3297 {
3298     struct ofputil_queue_stats oqs;
3299
3300     oqs.port_no = cbdata->ofport->pp.port_no;
3301     oqs.queue_id = queue_id;
3302     oqs.tx_bytes = stats->tx_bytes;
3303     oqs.tx_packets = stats->tx_packets;
3304     oqs.tx_errors = stats->tx_errors;
3305     if (stats->created != LLONG_MIN) {
3306         calc_duration(stats->created, cbdata->now,
3307                       &oqs.duration_sec, &oqs.duration_nsec);
3308     } else {
3309         oqs.duration_sec = oqs.duration_nsec = UINT32_MAX;
3310     }
3311     ofputil_append_queue_stat(&cbdata->replies, &oqs);
3312 }
3313
3314 static void
3315 handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
3316                            struct netdev_queue_stats *stats,
3317                            void *cbdata_)
3318 {
3319     struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3320
3321     put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
3322 }
3323
3324 static enum ofperr
3325 handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint32_t queue_id,
3326                             struct queue_stats_cbdata *cbdata)
3327 {
3328     cbdata->ofport = port;
3329     if (queue_id == OFPQ_ALL) {
3330         netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
3331                                 handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
3332     } else {
3333         struct netdev_queue_stats stats;
3334
3335         if (!netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats)) {
3336             put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
3337         } else {
3338             return OFPERR_OFPQOFC_BAD_QUEUE;
3339         }
3340     }
3341     return 0;
3342 }
3343
3344 static enum ofperr
3345 handle_queue_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3346                            const struct ofp_header *rq)
3347 {
3348     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3349     struct queue_stats_cbdata cbdata;
3350     struct ofport *port;
3351     enum ofperr error;
3352     struct ofputil_queue_stats_request oqsr;
3353
3354     COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
3355
3356     ofpmp_init(&cbdata.replies, rq);
3357     cbdata.now = time_msec();
3358
3359     error = ofputil_decode_queue_stats_request(rq, &oqsr);
3360     if (error) {
3361         return error;
3362     }
3363
3364     if (oqsr.port_no == OFPP_ANY) {
3365         error = OFPERR_OFPQOFC_BAD_QUEUE;
3366         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
3367             if (!handle_queue_stats_for_port(port, oqsr.queue_id, &cbdata)) {
3368                 error = 0;
3369             }
3370         }
3371     } else {
3372         port = ofproto_get_port(ofproto, oqsr.port_no);
3373         error = (port
3374                  ? handle_queue_stats_for_port(port, oqsr.queue_id, &cbdata)
3375                  : OFPERR_OFPQOFC_BAD_PORT);
3376     }
3377     if (!error) {
3378         ofconn_send_replies(ofconn, &cbdata.replies);
3379     } else {
3380         ofpbuf_list_delete(&cbdata.replies);
3381     }
3382
3383     return error;
3384 }
3385
3386 static bool
3387 is_flow_deletion_pending(const struct ofproto *ofproto,
3388                          const struct cls_rule *cls_rule,
3389                          uint8_t table_id)
3390 {
3391     if (!hmap_is_empty(&ofproto->deletions)) {
3392         struct ofoperation *op;
3393
3394         HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (op, hmap_node,
3395                                  cls_rule_hash(cls_rule, table_id),
3396                                  &ofproto->deletions) {
3397             if (cls_rule_equal(cls_rule, &op->rule->cr)) {
3398                 return true;
3399             }
3400         }
3401     }
3402
3403     return false;
3404 }
3405
3406 static enum ofperr
3407 evict_rule_from_table(struct ofproto *ofproto, struct oftable *table)
3408 {
3409     struct rule *rule;
3410     size_t n_rules;
3411
3412     ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3413     n_rules = classifier_count(&table->cls);
3414     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3415
3416     if (n_rules < table->max_flows) {
3417         return 0;
3418     } else if (!choose_rule_to_evict(table, &rule)) {
3419         return OFPERR_OFPFMFC_TABLE_FULL;
3420     } else if (rule->pending) {
3421         ovs_rwlock_unlock(&rule->evict);
3422         return OFPROTO_POSTPONE;
3423     } else {
3424         struct ofopgroup *group;
3425
3426         group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
3427         delete_flow__(rule, group, OFPRR_EVICTION);
3428         ofopgroup_submit(group);
3429
3430         return 0;
3431     }
3432 }
3433
3434 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
3435  * in which no matching flow already exists in the flow table.
3436  *
3437  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
3438  * ofp_actions, to the ofproto's flow table.  Returns 0 on success, an OpenFlow
3439  * error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the operation cannot be
3440  * initiated now but may be retried later.
3441  *
3442  * Upon successful return, takes ownership of 'fm->ofpacts'.  On failure,
3443  * ownership remains with the caller.
3444  *
3445  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3446  * if any. */
3447 static enum ofperr
3448 add_flow(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3449          struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request)
3450 {
3451     struct oftable *table;
3452     struct ofopgroup *group;
3453     struct cls_rule cr;
3454     struct rule *rule;
3455     uint8_t table_id;
3456     int error;
3457
3458     error = check_table_id(ofproto, fm->table_id);
3459     if (error) {
3460         return error;
3461     }
3462
3463     /* Pick table. */
3464     if (fm->table_id == 0xff) {
3465         if (ofproto->ofproto_class->rule_choose_table) {
3466             error = ofproto->ofproto_class->rule_choose_table(ofproto,
3467                                                               &fm->match,
3468                                                               &table_id);
3469             if (error) {
3470                 return error;
3471             }
3472             ovs_assert(table_id < ofproto->n_tables);
3473         } else {
3474             table_id = 0;
3475         }
3476     } else if (fm->table_id < ofproto->n_tables) {
3477         table_id = fm->table_id;
3478     } else {
3479         return OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
3480     }
3481
3482     table = &ofproto->tables[table_id];
3483
3484     if (table->flags & OFTABLE_READONLY) {
3485         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3486     }
3487
3488     cls_rule_init(&cr, &fm->match, fm->priority);
3489
3490     /* Transform "add" into "modify" if there's an existing identical flow. */
3491     ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3492     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&table->cls, &cr));
3493     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3494     if (rule) {
3495         cls_rule_destroy(&cr);
3496         if (!rule_is_modifiable(rule)) {
3497             return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3498         } else if (rule->pending) {
3499             return OFPROTO_POSTPONE;
3500         } else {
3501             struct list rules;
3502
3503             list_init(&rules);
3504             list_push_back(&rules, &rule->ofproto_node);
3505             fm->modify_cookie = true;
3506             return modify_flows__(ofproto, ofconn, fm, request, &rules);
3507         }
3508     }
3509
3510     /* Verify actions. */
3511     error = ofproto_check_ofpacts(ofproto, fm->ofpacts, fm->ofpacts_len,
3512                                   &fm->match.flow, table_id);
3513     if (error) {
3514         cls_rule_destroy(&cr);
3515         return error;
3516     }
3517
3518     /* Serialize against pending deletion. */
3519     if (is_flow_deletion_pending(ofproto, &cr, table_id)) {
3520         cls_rule_destroy(&cr);
3521         return OFPROTO_POSTPONE;
3522     }
3523
3524     /* Check for overlap, if requested. */
3525     if (fm->flags & OFPUTIL_FF_CHECK_OVERLAP) {
3526         bool overlaps;
3527
3528         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3529         overlaps = classifier_rule_overlaps(&table->cls, &cr);
3530         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3531
3532         if (overlaps) {
3533             cls_rule_destroy(&cr);
3534             return OFPERR_OFPFMFC_OVERLAP;
3535         }
3536     }
3537
3538     /* If necessary, evict an existing rule to clear out space. */
3539     error = evict_rule_from_table(ofproto, table);
3540     if (error) {
3541         cls_rule_destroy(&cr);
3542         return error;
3543     }
3544
3545     /* Allocate new rule. */
3546     rule = ofproto->ofproto_class->rule_alloc();
3547     if (!rule) {
3548         cls_rule_destroy(&cr);
3549         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to create rule (%s)",
3550                      ofproto->name, ovs_strerror(error));
3551         return ENOMEM;
3552     }
3553
3554     /* Initialize base state. */
3555     rule->ofproto = ofproto;
3556     cls_rule_move(&rule->cr, &cr);
3557     rule->pending = NULL;
3558     rule->flow_cookie = fm->new_cookie;
3559     rule->created = rule->modified = rule->used = time_msec();
3560
3561     ovs_mutex_init(&rule->timeout_mutex);
3562     ovs_mutex_lock(&rule->timeout_mutex);
3563     rule->idle_timeout = fm->idle_timeout;
3564     rule->hard_timeout = fm->hard_timeout;
3565     ovs_mutex_unlock(&rule->timeout_mutex);
3566
3567     rule->table_id = table - ofproto->tables;
3568     rule->send_flow_removed = (fm->flags & OFPUTIL_FF_SEND_FLOW_REM) != 0;
3569     rule->ofpacts = xmemdup(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len);
3570     rule->ofpacts_len = fm->ofpacts_len;
3571     rule->meter_id = find_meter(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len);
3572     list_init(&rule->meter_list_node);
3573     rule->eviction_group = NULL;
3574     list_init(&rule->expirable);
3575     rule->monitor_flags = 0;
3576     rule->add_seqno = 0;
3577     rule->modify_seqno = 0;
3578     ovs_rwlock_init(&rule->evict);
3579
3580     /* Construct rule, initializing derived state. */
3581     error = ofproto->ofproto_class->rule_construct(rule);
3582     if (error) {
3583         ofproto_rule_destroy__(rule);
3584         return error;
3585     }
3586
3587     /* Insert rule. */
3588     oftable_insert_rule(rule);
3589
3590     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
3591     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_ADD, 0);
3592     ofproto->ofproto_class->rule_insert(rule);
3593     ofopgroup_submit(group);
3594
3595     return error;
3596 }
3597 \f
3598 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
3599
3600 /* Modifies the rules listed in 'rules', changing their actions to match those
3601  * in 'fm'.
3602  *
3603  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
3604  * if any.
3605  *
3606  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
3607 static enum ofperr
3608 modify_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3609                struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request,
3610                struct list *rules)
3611 {
3612     enum ofoperation_type type;
3613     struct ofopgroup *group;
3614     struct rule *rule;
3615     enum ofperr error;
3616
3617     type = fm->command == OFPFC_ADD ? OFOPERATION_REPLACE : OFOPERATION_MODIFY;
3618     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
3619     error = OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3620     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, rules) {
3621         struct ofoperation *op;
3622         bool actions_changed;
3623         bool reset_counters;
3624
3625         /* FIXME: Implement OFPFUTIL_FF_RESET_COUNTS */
3626
3627         if (rule_is_modifiable(rule)) {
3628             /* At least one rule is modifiable, don't report EPERM error. */
3629             error = 0;
3630         } else {
3631             continue;
3632         }
3633
3634         /* Verify actions. */
3635         error = ofpacts_check(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len, &fm->match.flow,
3636                               u16_to_ofp(ofproto->max_ports), rule->table_id);
3637         if (error) {
3638             return error;
3639         }
3640
3641         actions_changed = !ofpacts_equal(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len,
3642                                          rule->ofpacts, rule->ofpacts_len);
3643
3644         op = ofoperation_create(group, rule, type, 0);
3645
3646         if (fm->modify_cookie && fm->new_cookie != htonll(UINT64_MAX)) {
3647             ofproto_rule_change_cookie(ofproto, rule, fm->new_cookie);
3648         }
3649         if (type == OFOPERATION_REPLACE) {
3650             ovs_mutex_lock(&rule->timeout_mutex);
3651             rule->idle_timeout = fm->idle_timeout;
3652             rule->hard_timeout = fm->hard_timeout;
3653             ovs_mutex_unlock(&rule->timeout_mutex);
3654
3655             rule->send_flow_removed = (fm->flags
3656                                        & OFPUTIL_FF_SEND_FLOW_REM) != 0;
3657
3658             if (fm->idle_timeout || fm->hard_timeout) {
3659                 if (!rule->eviction_group) {
3660                     eviction_group_add_rule(rule);
3661                 }
3662             } else {
3663                 eviction_group_remove_rule(rule);
3664             }
3665         }
3666
3667         reset_counters = (fm->flags & OFPUTIL_FF_RESET_COUNTS) != 0;
3668         if (actions_changed || reset_counters) {
3669             op->ofpacts = rule->ofpacts;
3670             op->ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
3671             op->meter_id = rule->meter_id;
3672             rule->ofpacts = xmemdup(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len);
3673             rule->ofpacts_len = fm->ofpacts_len;
3674             rule->meter_id = find_meter(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len);
3675             rule->ofproto->ofproto_class->rule_modify_actions(rule,
3676                                                               reset_counters);
3677         } else {
3678             ofoperation_complete(op, 0);
3679         }
3680     }
3681     ofopgroup_submit(group);
3682
3683     return error;
3684 }
3685
3686 static enum ofperr
3687 modify_flows_add(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3688                  struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request)
3689 {
3690     if (fm->cookie_mask != htonll(0) || fm->new_cookie == htonll(UINT64_MAX)) {
3691         return 0;
3692     }
3693     return add_flow(ofproto, ofconn, fm, request);
3694 }
3695
3696 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code on
3697  * failure.
3698  *
3699  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
3700  * if any. */
3701 static enum ofperr
3702 modify_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3703                    struct ofputil_flow_mod *fm,
3704                    const struct ofp_header *request)
3705 {
3706     struct list rules;
3707     int error;
3708
3709     error = collect_rules_loose(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3710                                 fm->cookie, fm->cookie_mask,
3711                                 OFPP_ANY, OFPG11_ANY, &rules);
3712     if (error) {
3713         return error;
3714     } else if (list_is_empty(&rules)) {
3715         return modify_flows_add(ofproto, ofconn, fm, request);
3716     } else {
3717         return modify_flows__(ofproto, ofconn, fm, request, &rules);
3718     }
3719 }
3720
3721 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
3722  * code on failure.
3723  *
3724  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
3725  * if any. */
3726 static enum ofperr
3727 modify_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3728                    struct ofputil_flow_mod *fm,
3729                    const struct ofp_header *request)
3730 {
3731     struct list rules;
3732     int error;
3733
3734     error = collect_rules_strict(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3735                                  fm->priority, fm->cookie, fm->cookie_mask,
3736                                  OFPP_ANY, OFPG11_ANY, &rules);
3737     if (error) {
3738         return error;
3739     } else if (list_is_empty(&rules)) {
3740         return modify_flows_add(ofproto, ofconn, fm, request);
3741     } else {
3742         return list_is_singleton(&rules) ? modify_flows__(ofproto, ofconn,
3743                                                           fm, request, &rules)
3744                                          : 0;
3745     }
3746 }
3747 \f
3748 /* OFPFC_DELETE implementation. */
3749
3750 static void
3751 delete_flow__(struct rule *rule, struct ofopgroup *group,
3752               enum ofp_flow_removed_reason reason)
3753 {
3754     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
3755
3756     ofproto_rule_send_removed(rule, reason);
3757
3758     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, reason);
3759     oftable_remove_rule(rule);
3760     ofproto->ofproto_class->rule_delete(rule);
3761 }
3762
3763 /* Deletes the rules listed in 'rules'.
3764  *
3765  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
3766 static enum ofperr
3767 delete_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3768                const struct ofp_header *request, struct list *rules,
3769                enum ofp_flow_removed_reason reason)
3770 {
3771     struct rule *rule, *next;
3772     struct ofopgroup *group;
3773
3774     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, UINT32_MAX);
3775     LIST_FOR_EACH_SAFE (rule, next, ofproto_node, rules) {
3776         ovs_rwlock_wrlock(&rule->evict);
3777         delete_flow__(rule, group, reason);
3778     }
3779     ofopgroup_submit(group);
3780
3781     return 0;
3782 }
3783
3784 /* Implements OFPFC_DELETE. */
3785 static enum ofperr
3786 delete_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3787                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
3788                    const struct ofp_header *request)
3789 {
3790     struct list rules;
3791     enum ofperr error;
3792
3793     error = collect_rules_loose(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3794                                 fm->cookie, fm->cookie_mask,
3795                                 fm->out_port, fm->out_group, &rules);
3796     return (error ? error
3797             : !list_is_empty(&rules) ? delete_flows__(ofproto, ofconn, request,
3798                                                       &rules, OFPRR_DELETE)
3799             : 0);
3800 }
3801
3802 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
3803 static enum ofperr
3804 delete_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3805                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
3806                    const struct ofp_header *request)
3807 {
3808     struct list rules;
3809     enum ofperr error;
3810
3811     error = collect_rules_strict(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3812                                  fm->priority, fm->cookie, fm->cookie_mask,
3813                                  fm->out_port, fm->out_group, &rules);
3814     return (error ? error
3815             : list_is_singleton(&rules) ? delete_flows__(ofproto, ofconn,
3816                                                          request, &rules,
3817                                                          OFPRR_DELETE)
3818             : 0);
3819 }
3820
3821 static void
3822 ofproto_rule_send_removed(struct rule *rule, uint8_t reason)
3823 {
3824     struct ofputil_flow_removed fr;
3825
3826     if (ofproto_rule_is_hidden(rule) || !rule->send_flow_removed) {
3827         return;
3828     }
3829
3830     minimatch_expand(&rule->cr.match, &fr.match);
3831     fr.priority = rule->cr.priority;
3832     fr.cookie = rule->flow_cookie;
3833     fr.reason = reason;
3834     fr.table_id = rule->table_id;
3835     calc_duration(rule->created, time_msec(),
3836                   &fr.duration_sec, &fr.duration_nsec);
3837     ovs_mutex_lock(&rule->timeout_mutex);
3838     fr.idle_timeout = rule->idle_timeout;
3839     fr.hard_timeout = rule->hard_timeout;
3840     ovs_mutex_unlock(&rule->timeout_mutex);
3841     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fr.packet_count,
3842                                                  &fr.byte_count);
3843
3844     connmgr_send_flow_removed(rule->ofproto->connmgr, &fr);
3845 }
3846
3847 /* Sends an OpenFlow "flow removed" message with the given 'reason' (either
3848  * OFPRR_HARD_TIMEOUT or OFPRR_IDLE_TIMEOUT), and then removes 'rule' from its
3849  * ofproto.
3850  *
3851  * 'rule' must not have a pending operation (that is, 'rule->pending' must be
3852  * NULL).
3853  *
3854  * ofproto implementation ->run() functions should use this function to expire
3855  * OpenFlow flows. */
3856 void
3857 ofproto_rule_expire(struct rule *rule, uint8_t reason)
3858 {
3859     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
3860     struct classifier *cls = &ofproto->tables[rule->table_id].cls;
3861
3862     ovs_assert(reason == OFPRR_HARD_TIMEOUT || reason == OFPRR_IDLE_TIMEOUT
3863                || reason == OFPRR_DELETE || reason == OFPRR_GROUP_DELETE);
3864     ofproto_rule_send_removed(rule, reason);
3865
3866     ovs_rwlock_wrlock(&cls->rwlock);
3867     ofproto_delete_rule(ofproto, cls, rule);
3868     ovs_rwlock_unlock(&cls->rwlock);
3869 }
3870
3871 /* Reduces '*timeout' to no more than 'max'.  A value of zero in either case
3872  * means "infinite". */
3873 static void
3874 reduce_timeout(uint16_t max, uint16_t *timeout)
3875 {
3876     if (max && (!*timeout || *timeout > max)) {
3877         *timeout = max;
3878     }
3879 }
3880
3881 /* If 'idle_timeout' is nonzero, and 'rule' has no idle timeout or an idle
3882  * timeout greater than 'idle_timeout', lowers 'rule''s idle timeout to
3883  * 'idle_timeout' seconds.  Similarly for 'hard_timeout'.
3884  *
3885  * Suitable for implementing OFPACT_FIN_TIMEOUT. */
3886 void
3887 ofproto_rule_reduce_timeouts(struct rule *rule,
3888                              uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout)
3889     OVS_EXCLUDED(rule->ofproto->expirable_mutex, rule->timeout_mutex)
3890 {
3891     if (!idle_timeout && !hard_timeout) {
3892         return;
3893     }
3894
3895     ovs_mutex_lock(&rule->ofproto->expirable_mutex);
3896     if (list_is_empty(&rule->expirable)) {
3897         list_insert(&rule->ofproto->expirable, &rule->expirable);
3898     }
3899     ovs_mutex_unlock(&rule->ofproto->expirable_mutex);
3900
3901     ovs_mutex_lock(&rule->timeout_mutex);
3902     reduce_timeout(idle_timeout, &rule->idle_timeout);
3903     reduce_timeout(hard_timeout, &rule->hard_timeout);
3904     ovs_mutex_unlock(&rule->timeout_mutex);
3905 }
3906 \f
3907 static enum ofperr
3908 handle_flow_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3909 {
3910     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3911     struct ofputil_flow_mod fm;
3912     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
3913     struct ofpbuf ofpacts;
3914     enum ofperr error;
3915     long long int now;
3916
3917     error = reject_slave_controller(ofconn);
3918     if (error) {
3919         goto exit;
3920     }
3921
3922     ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
3923     error = ofputil_decode_flow_mod(&fm, oh, ofconn_get_protocol(ofconn),
3924                                     &ofpacts);
3925     if (!error) {
3926         error = handle_flow_mod__(ofproto, ofconn, &fm, oh);
3927     }
3928     if (error) {
3929         goto exit_free_ofpacts;
3930     }
3931
3932     /* Record the operation for logging a summary report. */
3933     switch (fm.command) {
3934     case OFPFC_ADD:
3935         ofproto->n_add++;
3936         break;
3937
3938     case OFPFC_MODIFY:
3939     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
3940         ofproto->n_modify++;
3941         break;
3942
3943     case OFPFC_DELETE:
3944     case OFPFC_DELETE_STRICT:
3945         ofproto->n_delete++;
3946         break;
3947     }
3948
3949     now = time_msec();
3950     if (ofproto->next_op_report == LLONG_MAX) {
3951         ofproto->first_op = now;
3952         ofproto->next_op_report = MAX(now + 10 * 1000,
3953                                       ofproto->op_backoff);
3954         ofproto->op_backoff = ofproto->next_op_report + 60 * 1000;
3955     }
3956     ofproto->last_op = now;
3957
3958 exit_free_ofpacts:
3959     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
3960 exit:
3961     return error;
3962 }
3963
3964 static enum ofperr
3965 handle_flow_mod__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3966                   struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *oh)
3967 {
3968     if (ofproto->n_pending >= 50) {
3969         ovs_assert(!list_is_empty(&ofproto->pending));
3970         return OFPROTO_POSTPONE;
3971     }
3972
3973     switch (fm->command) {
3974     case OFPFC_ADD:
3975         return add_flow(ofproto, ofconn, fm, oh);
3976
3977     case OFPFC_MODIFY:
3978         return modify_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
3979
3980     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
3981         return modify_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
3982
3983     case OFPFC_DELETE:
3984         return delete_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
3985
3986     case OFPFC_DELETE_STRICT:
3987         return delete_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
3988
3989     default:
3990         if (fm->command > 0xff) {
3991             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: flow_mod has explicit table_id but "
3992                          "flow_mod_table_id extension is not enabled",
3993                          ofproto->name);
3994         }
3995         return OFPERR_OFPFMFC_BAD_COMMAND;
3996     }
3997 }
3998
3999 static enum ofperr
4000 handle_role_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4001 {
4002     struct ofputil_role_request request;
4003     struct ofputil_role_request reply;
4004     struct ofpbuf *buf;
4005     enum ofperr error;
4006
4007     error = ofputil_decode_role_message(oh, &request);
4008     if (error) {
4009         return error;
4010     }
4011
4012     if (request.role != OFPCR12_ROLE_NOCHANGE) {
4013         if (ofconn_get_role(ofconn) != request.role
4014             && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
4015             return OFPROTO_POSTPONE;
4016         }
4017
4018         if (request.have_generation_id
4019             && !ofconn_set_master_election_id(ofconn, request.generation_id)) {
4020                 return OFPERR_OFPRRFC_STALE;
4021         }
4022
4023         ofconn_set_role(ofconn, request.role);
4024     }
4025
4026     reply.role = ofconn_get_role(ofconn);
4027     reply.have_generation_id = ofconn_get_master_election_id(
4028         ofconn, &reply.generation_id);
4029     buf = ofputil_encode_role_reply(oh, &reply);
4030     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
4031
4032     return 0;
4033 }
4034
4035 static enum ofperr
4036 handle_nxt_flow_mod_table_id(struct ofconn *ofconn,
4037                              const struct ofp_header *oh)
4038 {
4039     const struct nx_flow_mod_table_id *msg = ofpmsg_body(oh);
4040     enum ofputil_protocol cur, next;
4041
4042     cur = ofconn_get_protocol(ofconn);
4043     next = ofputil_protocol_set_tid(cur, msg->set != 0);
4044     ofconn_set_protocol(ofconn, next);
4045
4046     return 0;
4047 }
4048
4049 static enum ofperr
4050 handle_nxt_set_flow_format(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4051 {
4052     const struct nx_set_flow_format *msg = ofpmsg_body(oh);
4053     enum ofputil_protocol cur, next;
4054     enum ofputil_protocol next_base;
4055
4056     next_base = ofputil_nx_flow_format_to_protocol(ntohl(msg->format));
4057     if (!next_base) {
4058         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
4059     }
4060
4061     cur = ofconn_get_protocol(ofconn);
4062     next = ofputil_protocol_set_base(cur, next_base);
4063     if (cur != next && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
4064         /* Avoid sending async messages in surprising protocol. */
4065         return OFPROTO_POSTPONE;
4066     }
4067
4068     ofconn_set_protocol(ofconn, next);
4069     return 0;
4070 }
4071
4072 static enum ofperr
4073 handle_nxt_set_packet_in_format(struct ofconn *ofconn,
4074                                 const struct ofp_header *oh)
4075 {
4076     const struct nx_set_packet_in_format *msg = ofpmsg_body(oh);
4077     uint32_t format;
4078
4079     format = ntohl(msg->format);
4080     if (format != NXPIF_OPENFLOW10 && format != NXPIF_NXM) {
4081         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
4082     }
4083
4084     if (format != ofconn_get_packet_in_format(ofconn)
4085         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
4086         /* Avoid sending async message in surprsing packet in format. */
4087         return OFPROTO_POSTPONE;
4088     }
4089
4090     ofconn_set_packet_in_format(ofconn, format);
4091     return 0;
4092 }
4093
4094 static enum ofperr
4095 handle_nxt_set_async_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4096 {
4097     const struct nx_async_config *msg = ofpmsg_body(oh);
4098     uint32_t master[OAM_N_TYPES];
4099     uint32_t slave[OAM_N_TYPES];
4100
4101     master[OAM_PACKET_IN] = ntohl(msg->packet_in_mask[0]);
4102     master[OAM_PORT_STATUS] = ntohl(msg->port_status_mask[0]);
4103     master[OAM_FLOW_REMOVED] = ntohl(msg->flow_removed_mask[0]);
4104
4105     slave[OAM_PACKET_IN] = ntohl(msg->packet_in_mask[1]);
4106     slave[OAM_PORT_STATUS] = ntohl(msg->port_status_mask[1]);
4107     slave[OAM_FLOW_REMOVED] = ntohl(msg->flow_removed_mask[1]);
4108
4109     ofconn_set_async_config(ofconn, master, slave);
4110     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_SERVICE &&
4111         !ofconn_get_miss_send_len(ofconn)) {
4112         ofconn_set_miss_send_len(ofconn, OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN);
4113     }
4114
4115     return 0;
4116 }
4117
4118 static enum ofperr
4119 handle_nxt_set_controller_id(struct ofconn *ofconn,
4120                              const struct ofp_header *oh)
4121 {
4122     const struct nx_controller_id *nci = ofpmsg_body(oh);
4123
4124     if (!is_all_zeros(nci->zero, sizeof nci->zero)) {
4125         return OFPERR_NXBRC_MUST_BE_ZERO;
4126     }
4127
4128     ofconn_set_controller_id(ofconn, ntohs(nci->controller_id));
4129     return 0;
4130 }
4131
4132 static enum ofperr
4133 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4134 {
4135     struct ofpbuf *buf;
4136
4137     if (ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
4138         return OFPROTO_POSTPONE;
4139     }
4140
4141     buf = ofpraw_alloc_reply((oh->version == OFP10_VERSION
4142                               ? OFPRAW_OFPT10_BARRIER_REPLY
4143                               : OFPRAW_OFPT11_BARRIER_REPLY), oh, 0);
4144     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
4145     return 0;
4146 }
4147
4148 static void
4149 ofproto_compose_flow_refresh_update(const struct rule *rule,
4150                                     enum nx_flow_monitor_flags flags,
4151                                     struct list *msgs)
4152 {
4153     struct ofoperation *op = rule->pending;
4154     struct ofputil_flow_update fu;
4155     struct match match;
4156
4157     if (op && op->type == OFOPERATION_ADD) {
4158         /* We'll report the final flow when the operation completes.  Reporting
4159          * it now would cause a duplicate report later. */
4160         return;
4161     }
4162
4163     fu.event = (flags & (NXFMF_INITIAL | NXFMF_ADD)
4164                 ? NXFME_ADDED : NXFME_MODIFIED);
4165     fu.reason = 0;
4166     ovs_mutex_lock(&rule->timeout_mutex);
4167     fu.idle_timeout = rule->idle_timeout;
4168     fu.hard_timeout = rule->hard_timeout;
4169     ovs_mutex_unlock(&rule->timeout_mutex);
4170     fu.table_id = rule->table_id;
4171     fu.cookie = rule->flow_cookie;
4172     minimatch_expand(&rule->cr.match, &match);
4173     fu.match = &match;
4174     fu.priority = rule->cr.priority;
4175     if (!(flags & NXFMF_ACTIONS)) {
4176         fu.ofpacts = NULL;
4177         fu.ofpacts_len = 0;
4178     } else if (!op) {
4179         fu.ofpacts = rule->ofpacts;
4180         fu.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
4181     } else {
4182         /* An operation is in progress.  Use the previous version of the flow's
4183          * actions, so that when the operation commits we report the change. */
4184         switch (op->type) {
4185         case OFOPERATION_ADD:
4186             NOT_REACHED();
4187
4188         case OFOPERATION_MODIFY:
4189         case OFOPERATION_REPLACE:
4190             if (op->ofpacts) {
4191                 fu.ofpacts = op->ofpacts;
4192                 fu.ofpacts_len = op->ofpacts_len;
4193             } else {
4194                 fu.ofpacts = rule->ofpacts;
4195                 fu.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
4196             }
4197             break;
4198
4199         case OFOPERATION_DELETE:
4200             fu.ofpacts = rule->ofpacts;
4201             fu.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
4202             break;
4203
4204         default:
4205             NOT_REACHED();
4206         }
4207     }
4208
4209     if (list_is_empty(msgs)) {
4210         ofputil_start_flow_update(msgs);
4211     }
4212     ofputil_append_flow_update(&fu, msgs);
4213 }
4214
4215 void
4216 ofmonitor_compose_refresh_updates(struct list *rules, struct list *msgs)
4217 {
4218     struct rule *rule;
4219
4220     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, rules) {
4221         enum nx_flow_monitor_flags flags = rule->monitor_flags;
4222         rule->monitor_flags = 0;
4223
4224         ofproto_compose_flow_refresh_update(rule, flags, msgs);
4225     }
4226 }
4227
4228 static void
4229 ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(const struct ofmonitor *m,
4230                                        struct rule *rule, uint64_t seqno,
4231                                        struct list *rules)
4232 {
4233     enum nx_flow_monitor_flags update;
4234
4235     if (ofproto_rule_is_hidden(rule)) {
4236         return;
4237     }
4238
4239     if (!(rule->pending
4240           ? ofoperation_has_out_port(rule->pending, m->out_port)
4241           : ofproto_rule_has_out_port(rule, m->out_port))) {
4242         return;
4243     }
4244
4245     if (seqno) {
4246         if (rule->add_seqno > seqno) {
4247             update = NXFMF_ADD | NXFMF_MODIFY;
4248         } else if (rule->modify_seqno > seqno) {
4249             update = NXFMF_MODIFY;
4250         } else {
4251             return;
4252         }
4253
4254         if (!(m->flags & update)) {
4255             return;
4256         }
4257     } else {
4258         update = NXFMF_INITIAL;
4259     }
4260
4261     if (!rule->monitor_flags) {
4262         list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
4263     }
4264     rule->monitor_flags |= update | (m->flags & NXFMF_ACTIONS);
4265 }
4266
4267 static void
4268 ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(const struct ofmonitor *m,
4269                                         uint64_t seqno,
4270                                         struct list *rules)
4271 {
4272     const struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(m->ofconn);
4273     const struct ofoperation *op;
4274     const struct oftable *table;
4275     struct cls_rule target;
4276
4277     cls_rule_init_from_minimatch(&target, &m->match, 0);
4278     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, m->table_id, ofproto) {
4279         struct cls_cursor cursor;
4280         struct rule *rule;
4281
4282         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
4283         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, &target);
4284         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
4285             ovs_assert(!rule->pending); /* XXX */
4286             ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(m, rule, seqno, rules);
4287         }
4288         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
4289     }
4290
4291     HMAP_FOR_EACH (op, hmap_node, &ofproto->deletions) {
4292         struct rule *rule = op->rule;
4293
4294         if (((m->table_id == 0xff
4295               ? !(ofproto->tables[rule->table_id].flags & OFTABLE_HIDDEN)
4296               : m->table_id == rule->table_id))
4297             && cls_rule_is_loose_match(&rule->cr, &target.match)) {
4298             ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(m, rule, seqno, rules);
4299         }
4300     }
4301     cls_rule_destroy(&target);
4302 }
4303
4304 static void
4305 ofproto_collect_ofmonitor_initial_rules(struct ofmonitor *m,
4306                                         struct list *rules)
4307 {
4308     if (m->flags & NXFMF_INITIAL) {
4309         ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(m, 0, rules);
4310     }
4311 }
4312
4313 void
4314 ofmonitor_collect_resume_rules(struct ofmonitor *m,
4315                                uint64_t seqno, struct list *rules)
4316 {
4317     ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(m, seqno, rules);
4318 }
4319
4320 static enum ofperr
4321 handle_flow_monitor_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4322 {
4323     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4324     struct ofmonitor **monitors;
4325     size_t n_monitors, allocated_monitors;
4326     struct list replies;
4327     enum ofperr error;
4328     struct list rules;
4329     struct ofpbuf b;
4330     size_t i;
4331
4332     error = 0;
4333     ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
4334     monitors = NULL;
4335     n_monitors = allocated_monitors = 0;
4336     for (;;) {
4337         struct ofputil_flow_monitor_request request;
4338         struct ofmonitor *m;
4339         int retval;
4340
4341         retval = ofputil_decode_flow_monitor_request(&request, &b);
4342         if (retval == EOF) {
4343             break;
4344         } else if (retval) {
4345             error = retval;
4346             goto error;
4347         }
4348
4349         if (request.table_id != 0xff
4350             && request.table_id >= ofproto->n_tables) {
4351             error = OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
4352             goto error;
4353         }
4354
4355         error = ofmonitor_create(&request, ofconn, &m);
4356         if (error) {
4357             goto error;
4358         }
4359
4360         if (n_monitors >= allocated_monitors) {
4361             monitors = x2nrealloc(monitors, &allocated_monitors,
4362                                   sizeof *monitors);
4363         }
4364         monitors[n_monitors++] = m;
4365     }
4366
4367     list_init(&rules);
4368     for (i = 0; i < n_monitors; i++) {
4369         ofproto_collect_ofmonitor_initial_rules(monitors[i], &rules);
4370     }
4371
4372     ofpmp_init(&replies, oh);
4373     ofmonitor_compose_refresh_updates(&rules, &replies);
4374     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
4375
4376     free(monitors);
4377
4378     return 0;
4379
4380 error:
4381     for (i = 0; i < n_monitors; i++) {
4382         ofmonitor_destroy(monitors[i]);
4383     }
4384     free(monitors);
4385     return error;
4386 }
4387
4388 static enum ofperr
4389 handle_flow_monitor_cancel(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4390 {
4391     struct ofmonitor *m;
4392     uint32_t id;
4393
4394     id = ofputil_decode_flow_monitor_cancel(oh);
4395     m = ofmonitor_lookup(ofconn, id);
4396     if (!m) {
4397         return OFPERR_NXBRC_FM_BAD_ID;
4398     }
4399
4400     ofmonitor_destroy(m);
4401     return 0;
4402 }
4403
4404 /* Meters implementation.
4405  *
4406  * Meter table entry, indexed by the OpenFlow meter_id.
4407  * These are always dynamically allocated to allocate enough space for
4408  * the bands.
4409  * 'created' is used to compute the duration for meter stats.
4410  * 'list rules' is needed so that we can delete the dependent rules when the
4411  * meter table entry is deleted.
4412  * 'provider_meter_id' is for the provider's private use.
4413  */
4414 struct meter {
4415     long long int created;      /* Time created. */
4416     struct list rules;          /* List of "struct rule_dpif"s. */
4417     ofproto_meter_id provider_meter_id;
4418     uint16_t flags;             /* Meter flags. */
4419     uint16_t n_bands;           /* Number of meter bands. */
4420     struct ofputil_meter_band *bands;
4421 };
4422
4423 /*
4424  * This is used in instruction validation at flow set-up time,
4425  * as flows may not use non-existing meters.
4426  * This is also used by ofproto-providers to translate OpenFlow meter_ids
4427  * in METER instructions to the corresponding provider meter IDs.
4428  * Return value of UINT32_MAX signifies an invalid meter.
4429  */
4430 uint32_t
4431 ofproto_get_provider_meter_id(const struct ofproto * ofproto,
4432                               uint32_t of_meter_id)
4433 {
4434     if (of_meter_id && of_meter_id <= ofproto->meter_features.max_meters) {
4435         const struct meter *meter = ofproto->meters[of_meter_id];
4436         if (meter) {
4437             return meter->provider_meter_id.uint32;
4438         }
4439     }
4440     return UINT32_MAX;
4441 }
4442
4443 static void
4444 meter_update(struct meter *meter, const struct ofputil_meter_config *config)
4445 {
4446     free(meter->bands);
4447
4448     meter->flags = config->flags;
4449     meter->n_bands = config->n_bands;
4450     meter->bands = xmemdup(config->bands,
4451                            config->n_bands * sizeof *meter->bands);
4452 }
4453
4454 static struct meter *
4455 meter_create(const struct ofputil_meter_config *config,
4456              ofproto_meter_id provider_meter_id)
4457 {
4458     struct meter *meter;
4459
4460     meter = xzalloc(sizeof *meter);
4461     meter->provider_meter_id = provider_meter_id;
4462     meter->created = time_msec();
4463     list_init(&meter->rules);
4464
4465     meter_update(meter, config);
4466
4467     return meter;
4468 }
4469
4470 static void
4471 meter_delete(struct ofproto *ofproto, uint32_t first, uint32_t last)
4472 {
4473     uint32_t mid;
4474     for (mid = first; mid <= last; ++mid) {
4475         struct meter *meter = ofproto->meters[mid];
4476         if (meter) {
4477             ofproto->meters[mid] = NULL;
4478             ofproto->ofproto_class->meter_del(ofproto,
4479                                               meter->provider_meter_id);
4480             free(meter->bands);
4481             free(meter);
4482         }
4483     }
4484 }
4485
4486 static enum ofperr
4487 handle_add_meter(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_meter_mod *mm)
4488 {
4489     ofproto_meter_id provider_meter_id = { UINT32_MAX };
4490     struct meter **meterp = &ofproto->meters[mm->meter.meter_id];
4491     enum ofperr error;
4492
4493     if (*meterp) {
4494         return OFPERR_OFPMMFC_METER_EXISTS;
4495     }
4496
4497     error = ofproto->ofproto_class->meter_set(ofproto, &provider_meter_id,
4498                                               &mm->meter);
4499     if (!error) {
4500         ovs_assert(provider_meter_id.uint32 != UINT32_MAX);
4501         *meterp = meter_create(&mm->meter, provider_meter_id);
4502     }
4503     return 0;
4504 }
4505
4506 static enum ofperr
4507 handle_modify_meter(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_meter_mod *mm)
4508 {
4509     struct meter *meter = ofproto->meters[mm->meter.meter_id];
4510     enum ofperr error;
4511
4512     if (!meter) {
4513         return OFPERR_OFPMMFC_UNKNOWN_METER;
4514     }
4515
4516     error = ofproto->ofproto_class->meter_set(ofproto,
4517                                               &meter->provider_meter_id,
4518                                               &mm->meter);
4519     ovs_assert(meter->provider_meter_id.uint32 != UINT32_MAX);
4520     if (!error) {
4521         meter_update(meter, &mm->meter);
4522     }
4523     return error;
4524 }
4525
4526 static enum ofperr
4527 handle_delete_meter(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
4528                     struct ofputil_meter_mod *mm)
4529 {
4530     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4531     uint32_t meter_id = mm->meter.meter_id;
4532     uint32_t first, last;
4533     struct list rules;
4534
4535     if (meter_id == OFPM13_ALL) {
4536         first = 1;
4537         last = ofproto->meter_features.max_meters;
4538     } else {
4539         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters) {
4540             return 0;
4541         }
4542         first = last = meter_id;
4543     }
4544
4545     /* First delete the rules that use this meter.  If any of those rules are
4546      * currently being modified, postpone the whole operation until later. */
4547     list_init(&rules);
4548     for (meter_id = first; meter_id <= last; ++meter_id) {
4549         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
4550         if (meter && !list_is_empty(&meter->rules)) {
4551             struct rule *rule;
4552
4553             LIST_FOR_EACH (rule, meter_list_node, &meter->rules) {
4554                 if (rule->pending) {
4555                     return OFPROTO_POSTPONE;
4556                 }
4557                 list_push_back(&rules, &rule->ofproto_node);
4558             }
4559         }
4560     }
4561     if (!list_is_empty(&rules)) {
4562         delete_flows__(ofproto, ofconn, oh, &rules, OFPRR_METER_DELETE);
4563     }
4564
4565     /* Delete the meters. */
4566     meter_delete(ofproto, first, last);
4567
4568     return 0;
4569 }
4570
4571 static enum ofperr
4572 handle_meter_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4573 {
4574     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4575     struct ofputil_meter_mod mm;
4576     uint64_t bands_stub[256 / 8];
4577     struct ofpbuf bands;
4578     uint32_t meter_id;
4579     enum ofperr error;
4580
4581     error = reject_slave_controller(ofconn);
4582     if (error) {
4583         return error;
4584     }
4585
4586     ofpbuf_use_stub(&bands, bands_stub, sizeof bands_stub);
4587
4588     error = ofputil_decode_meter_mod(oh, &mm, &bands);
4589     if (error) {
4590         goto exit_free_bands;
4591     }
4592
4593     meter_id = mm.meter.meter_id;
4594
4595     if (mm.command != OFPMC13_DELETE) {
4596         /* Fails also when meters are not implemented by the provider. */
4597         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters) {
4598             error = OFPERR_OFPMMFC_INVALID_METER;
4599             goto exit_free_bands;
4600         }
4601         if (mm.meter.n_bands > ofproto->meter_features.max_bands) {
4602             error = OFPERR_OFPMMFC_OUT_OF_BANDS;
4603             goto exit_free_bands;
4604         }
4605     }
4606
4607     switch (mm.command) {
4608     case OFPMC13_ADD:
4609         error = handle_add_meter(ofproto, &mm);
4610         break;
4611
4612     case OFPMC13_MODIFY:
4613         error = handle_modify_meter(ofproto, &mm);
4614         break;
4615
4616     case OFPMC13_DELETE:
4617         error = handle_delete_meter(ofconn, oh, &mm);
4618         break;
4619
4620     default:
4621         error = OFPERR_OFPMMFC_BAD_COMMAND;
4622         break;
4623     }
4624
4625 exit_free_bands:
4626     ofpbuf_uninit(&bands);
4627     return error;
4628 }
4629
4630 static enum ofperr
4631 handle_meter_features_request(struct ofconn *ofconn,
4632                               const struct ofp_header *request)
4633 {
4634     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4635     struct ofputil_meter_features features;
4636     struct ofpbuf *b;
4637
4638     if (ofproto->ofproto_class->meter_get_features) {
4639         ofproto->ofproto_class->meter_get_features(ofproto, &features);
4640     } else {
4641         memset(&features, 0, sizeof features);
4642     }
4643     b = ofputil_encode_meter_features_reply(&features, request);
4644
4645     ofconn_send_reply(ofconn, b);
4646     return 0;
4647 }
4648
4649 static enum ofperr
4650 handle_meter_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *request,
4651                      enum ofptype type)
4652 {
4653     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4654     struct list replies;
4655     uint64_t bands_stub[256 / 8];
4656     struct ofpbuf bands;
4657     uint32_t meter_id, first, last;
4658
4659     ofputil_decode_meter_request(request, &meter_id);
4660
4661     if (meter_id == OFPM13_ALL) {
4662         first = 1;
4663         last = ofproto->meter_features.max_meters;
4664     } else {
4665         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters ||
4666             !ofproto->meters[meter_id]) {
4667             return OFPERR_OFPMMFC_UNKNOWN_METER;
4668         }
4669         first = last = meter_id;
4670     }
4671
4672     ofpbuf_use_stub(&bands, bands_stub, sizeof bands_stub);
4673     ofpmp_init(&replies, request);
4674
4675     for (meter_id = first; meter_id <= last; ++meter_id) {
4676         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
4677         if (!meter) {
4678             continue; /* Skip non-existing meters. */
4679         }
4680         if (type == OFPTYPE_METER_STATS_REQUEST) {
4681             struct ofputil_meter_stats stats;
4682
4683             stats.meter_id = meter_id;
4684
4685             /* Provider sets the packet and byte counts, we do the rest. */
4686             stats.flow_count = list_size(&meter->rules);
4687             calc_duration(meter->created, time_msec(),
4688                           &stats.duration_sec, &stats.duration_nsec);
4689             stats.n_bands = meter->n_bands;
4690             ofpbuf_clear(&bands);
4691             stats.bands
4692                 = ofpbuf_put_uninit(&bands,
4693                                     meter->n_bands * sizeof *stats.bands);
4694
4695             if (!ofproto->ofproto_class->meter_get(ofproto,
4696                                                    meter->provider_meter_id,
4697                                                    &stats)) {
4698                 ofputil_append_meter_stats(&replies, &stats);
4699             }
4700         } else { /* type == OFPTYPE_METER_CONFIG_REQUEST */
4701             struct ofputil_meter_config config;
4702
4703             config.meter_id = meter_id;
4704             config.flags = meter->flags;
4705             config.n_bands = meter->n_bands;
4706             config.bands = meter->bands;
4707             ofputil_append_meter_config(&replies, &config);
4708         }
4709     }
4710
4711     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
4712     ofpbuf_uninit(&bands);
4713     return 0;
4714 }
4715
4716 bool
4717 ofproto_group_lookup(const struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id,
4718                      struct ofgroup **group)
4719     OVS_TRY_RDLOCK(true, (*group)->rwlock)
4720 {
4721     ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->groups_rwlock);
4722     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (*group, hmap_node,
4723                              hash_int(group_id, 0), &ofproto->groups) {
4724         if ((*group)->group_id == group_id) {
4725             ovs_rwlock_rdlock(&(*group)->rwlock);
4726             ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
4727             return true;
4728         }
4729     }
4730     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
4731     return false;
4732 }
4733
4734 void
4735 ofproto_group_release(struct ofgroup *group)
4736     OVS_RELEASES(group->rwlock)
4737 {
4738     ovs_rwlock_unlock(&group->rwlock);
4739 }
4740
4741 static bool
4742 ofproto_group_write_lookup(const struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id,
4743                            struct ofgroup **group)
4744     OVS_TRY_WRLOCK(true, ofproto->groups_rwlock)
4745     OVS_TRY_WRLOCK(true, (*group)->rwlock)
4746 {
4747     ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
4748     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (*group, hmap_node,
4749                              hash_int(group_id, 0), &ofproto->groups) {
4750         if ((*group)->group_id == group_id) {
4751             ovs_rwlock_wrlock(&(*group)->rwlock);
4752             return true;
4753         }
4754     }
4755     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
4756     return false;
4757 }
4758
4759 static bool
4760 ofproto_group_exists(const struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id)
4761     OVS_REQ_RDLOCK(ofproto->groups_rwlock)
4762 {
4763     struct ofgroup *grp;
4764
4765     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (grp, hmap_node,
4766                              hash_int(group_id, 0), &ofproto->groups) {
4767         if (grp->group_id == group_id) {
4768             return true;
4769         }
4770     }
4771     return false;
4772 }
4773
4774 static void
4775 append_group_stats(struct ofgroup *group, struct list *replies)
4776     OVS_REQ_RDLOCK(group->rwlock)
4777 {
4778     struct ofputil_group_stats ogs;
4779     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
4780     long long int now = time_msec();
4781     int error;
4782
4783     error = (ofproto->ofproto_class->group_get_stats
4784              ? ofproto->ofproto_class->group_get_stats(group, &ogs)
4785              : EOPNOTSUPP);
4786     if (error) {
4787         ogs.ref_count = UINT32_MAX;
4788         ogs.packet_count = UINT64_MAX;
4789         ogs.byte_count = UINT64_MAX;
4790         ogs.n_buckets = group->n_buckets;
4791         memset(ogs.bucket_stats, 0xff,
4792                ogs.n_buckets * sizeof *ogs.bucket_stats);
4793     }
4794
4795     ogs.group_id = group->group_id;
4796     calc_duration(group->created, now, &ogs.duration_sec, &ogs.duration_nsec);
4797
4798     ofputil_append_group_stats(replies, &ogs);
4799 }
4800
4801 static enum ofperr
4802 handle_group_stats_request(struct ofconn *ofconn,
4803                            const struct ofp_header *request)
4804 {
4805     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4806     struct list replies;
4807     enum ofperr error;
4808     struct ofgroup *group;
4809     uint32_t group_id;
4810
4811     error = ofputil_decode_group_stats_request(request, &group_id);
4812     if (error) {
4813         return error;
4814     }
4815
4816     ofpmp_init(&replies, request);
4817
4818     if (group_id == OFPG_ALL) {
4819         ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->groups_rwlock);
4820         HMAP_FOR_EACH (group, hmap_node, &ofproto->groups) {
4821             ovs_rwlock_rdlock(&group->rwlock);
4822             append_group_stats(group, &replies);
4823             ovs_rwlock_unlock(&group->rwlock);
4824         }
4825         ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
4826     } else {
4827         if (ofproto_group_lookup(ofproto, group_id, &group)) {
4828             append_group_stats(group, &replies);
4829             ofproto_group_release(group);
4830         }
4831     }
4832
4833     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
4834
4835     return 0;
4836 }
4837
4838 static enum ofperr
4839 handle_group_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
4840                                 const struct ofp_header *request)
4841 {
4842     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4843     struct list replies;
4844     struct ofputil_group_desc gds;
4845     struct ofgroup *group;
4846
4847     ofpmp_init(&replies, request);
4848
4849     ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->groups_rwlock);
4850     HMAP_FOR_EACH (group, hmap_node, &ofproto->groups) {
4851         gds.group_id = group->group_id;
4852         gds.type = group->type;
4853         ofputil_append_group_desc_reply(&gds, &group->buckets, &replies);
4854     }
4855     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
4856
4857     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
4858
4859     return 0;
4860 }
4861
4862 static enum ofperr
4863 handle_group_features_stats_request(struct ofconn *ofconn,
4864                                     const struct ofp_header *request)
4865 {
4866     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4867     struct ofpbuf *msg;
4868
4869     msg = ofputil_encode_group_features_reply(&p->ogf, request);
4870     if (msg) {
4871         ofconn_send_reply(ofconn, msg);
4872     }
4873
4874     return 0;
4875 }
4876
4877 /* Implements OFPGC11_ADD
4878  * in which no matching flow already exists in the flow table.
4879  *
4880  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
4881  * ofp_actions, to the ofproto's flow table.  Returns 0 on success, an OpenFlow
4882  * error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the operation cannot be
4883  * initiated now but may be retried later.
4884  *
4885  * Upon successful return, takes ownership of 'fm->ofpacts'.  On failure,
4886  * ownership remains with the caller.
4887  *
4888  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
4889  * if any. */
4890 static enum ofperr
4891 add_group(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_group_mod *gm)
4892 {
4893     struct ofgroup *ofgroup;
4894     enum ofperr error;
4895
4896     if (gm->group_id > OFPG_MAX) {
4897         return OFPERR_OFPGMFC_INVALID_GROUP;
4898     }
4899     if (gm->type > OFPGT11_FF) {
4900         return OFPERR_OFPGMFC_BAD_TYPE;
4901     }
4902
4903     /* Allocate new group and initialize it. */
4904     ofgroup = ofproto->ofproto_class->group_alloc();
4905     if (!ofgroup) {
4906         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to create group", ofproto->name);
4907         return OFPERR_OFPGMFC_OUT_OF_GROUPS;
4908     }
4909
4910     ovs_rwlock_init(&ofgroup->rwlock);
4911     ofgroup->ofproto  = ofproto;
4912     ofgroup->group_id = gm->group_id;
4913     ofgroup->type     = gm->type;
4914     ofgroup->created = ofgroup->modified = time_msec();
4915
4916     list_move(&ofgroup->buckets, &gm->buckets);
4917     ofgroup->n_buckets = list_size(&ofgroup->buckets);
4918
4919     /* Construct called BEFORE any locks are held. */
4920     error = ofproto->ofproto_class->group_construct(ofgroup);
4921     if (error) {
4922         goto free_out;
4923     }
4924
4925     /* We wrlock as late as possible to minimize the time we jam any other
4926      * threads: No visible state changes before acquiring the lock. */
4927     ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
4928
4929     if (ofproto->n_groups[gm->type] >= ofproto->ogf.max_groups[gm->type]) {
4930         error = OFPERR_OFPGMFC_OUT_OF_GROUPS;
4931         goto unlock_out;
4932     }
4933
4934     if (ofproto_group_exists(ofproto, gm->group_id)) {
4935         error = OFPERR_OFPGMFC_GROUP_EXISTS;
4936         goto unlock_out;
4937     }
4938
4939     if (!error) {
4940         /* Insert new group. */
4941         hmap_insert(&ofproto->groups, &ofgroup->hmap_node,
4942                     hash_int(ofgroup->group_id, 0));
4943         ofproto->n_groups[ofgroup->type]++;
4944
4945         ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
4946         return error;
4947     }
4948
4949  unlock_out:
4950     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
4951     ofproto->ofproto_class->group_destruct(ofgroup);
4952  free_out:
4953     ofputil_bucket_list_destroy(&ofgroup->buckets);
4954     ofproto->ofproto_class->group_dealloc(ofgroup);
4955
4956     return error;
4957 }
4958
4959 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code on
4960  * failure.
4961  *
4962  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
4963  * if any. */
4964 static enum ofperr
4965 modify_group(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_group_mod *gm)
4966 {
4967     struct ofgroup *ofgroup;
4968     struct ofgroup *victim;
4969     enum ofperr error;
4970
4971     if (gm->group_id > OFPG_MAX) {
4972         return OFPERR_OFPGMFC_INVALID_GROUP;
4973     }
4974
4975     if (gm->type > OFPGT11_FF) {
4976         return OFPERR_OFPGMFC_BAD_TYPE;
4977     }
4978
4979     victim = ofproto->ofproto_class->group_alloc();
4980     if (!victim) {
4981         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to allocate group", ofproto->name);
4982         return OFPERR_OFPGMFC_OUT_OF_GROUPS;
4983     }
4984
4985     if (!ofproto_group_write_lookup(ofproto, gm->group_id, &ofgroup)) {
4986         error = OFPERR_OFPGMFC_UNKNOWN_GROUP;
4987         goto free_out;
4988     }
4989     /* Both group's and its container's write locks held now.
4990      * Also, n_groups[] is protected by ofproto->groups_rwlock. */
4991     if (ofgroup->type != gm->type
4992         && ofproto->n_groups[gm->type] >= ofproto->ogf.max_groups[gm->type]) {
4993         error = OFPERR_OFPGMFC_OUT_OF_GROUPS;
4994         goto unlock_out;
4995     }
4996
4997     *victim = *ofgroup;
4998     list_move(&victim->buckets, &ofgroup->buckets);
4999
5000     ofgroup->type = gm->type;
5001     list_move(&ofgroup->buckets, &gm->buckets);
5002     ofgroup->n_buckets = list_size(&ofgroup->buckets);
5003
5004     error = ofproto->ofproto_class->group_modify(ofgroup, victim);
5005     if (!error) {
5006         ofputil_bucket_list_destroy(&victim->buckets);
5007         ofproto->n_groups[victim->type]--;
5008         ofproto->n_groups[ofgroup->type]++;
5009         ofgroup->modified = time_msec();
5010     } else {
5011         ofputil_bucket_list_destroy(&ofgroup->buckets);
5012
5013         *ofgroup = *victim;
5014         list_move(&ofgroup->buckets, &victim->buckets);
5015     }
5016
5017  unlock_out:
5018     ovs_rwlock_unlock(&ofgroup->rwlock);
5019     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5020  free_out:
5021     ofproto->ofproto_class->group_dealloc(victim);
5022     return error;
5023 }
5024
5025 static void
5026 delete_group__(struct ofproto *ofproto, struct ofgroup *ofgroup)
5027     OVS_RELEASES(ofproto->groups_rwlock)
5028 {
5029     /* Must wait until existing readers are done,
5030      * while holding the container's write lock at the same time. */
5031     ovs_rwlock_wrlock(&ofgroup->rwlock);
5032     hmap_remove(&ofproto->groups, &ofgroup->hmap_node);
5033     /* No-one can find this group any more. */
5034     ofproto->n_groups[ofgroup->type]--;
5035     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5036
5037     ofproto->ofproto_class->group_destruct(ofgroup);
5038     ofputil_bucket_list_destroy(&ofgroup->buckets);
5039     ovs_rwlock_unlock(&ofgroup->rwlock);
5040     ovs_rwlock_destroy(&ofgroup->rwlock);
5041     ofproto->ofproto_class->group_dealloc(ofgroup);
5042 }
5043
5044 /* Implements OFPGC_DELETE. */
5045 static void
5046 delete_group(struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id)
5047 {
5048     struct ofgroup *ofgroup;
5049
5050     ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
5051     if (group_id == OFPG_ALL) {
5052         for (;;) {
5053             struct hmap_node *node = hmap_first(&ofproto->groups);
5054             if (!node) {
5055                 break;
5056             }
5057             ofgroup = CONTAINER_OF(node, struct ofgroup, hmap_node);
5058             delete_group__(ofproto, ofgroup);
5059             /* Lock for each node separately, so that we will not jam the
5060              * other threads for too long time. */
5061             ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
5062         }
5063     } else {
5064         HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (ofgroup, hmap_node,
5065                                  hash_int(group_id, 0), &ofproto->groups) {
5066             if (ofgroup->group_id == group_id) {
5067                 delete_group__(ofproto, ofgroup);
5068                 return;
5069             }
5070         }
5071     }
5072     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5073 }
5074
5075 static enum ofperr
5076 handle_group_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
5077 {
5078     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5079     struct ofputil_group_mod gm;
5080     enum ofperr error;
5081
5082     error = reject_slave_controller(ofconn);
5083     if (error) {
5084         return error;
5085     }
5086
5087     error = ofputil_decode_group_mod(oh, &gm);
5088     if (error) {
5089         return error;
5090     }
5091
5092     switch (gm.command) {
5093     case OFPGC11_ADD:
5094         return add_group(ofproto, &gm);
5095
5096     case OFPGC11_MODIFY:
5097         return modify_group(ofproto, &gm);
5098
5099     case OFPGC11_DELETE:
5100         delete_group(ofproto, gm.group_id);
5101         return 0;
5102
5103     default:
5104         if (gm.command > OFPGC11_DELETE) {
5105             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: Invalid group_mod command type %d",
5106                          ofproto->name, gm.command);
5107         }
5108         return OFPERR_OFPGMFC_BAD_COMMAND;
5109     }
5110 }
5111
5112 static enum ofperr
5113 handle_openflow__(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *msg)
5114 {
5115     const struct ofp_header *oh = msg->data;
5116     enum ofptype type;
5117     enum ofperr error;
5118
5119     error = ofptype_decode(&type, oh);
5120     if (error) {
5121         return error;
5122     }
5123
5124     switch (type) {
5125         /* OpenFlow requests. */
5126     case OFPTYPE_ECHO_REQUEST:
5127         return handle_echo_request(ofconn, oh);
5128
5129     case OFPTYPE_FEATURES_REQUEST:
5130         return handle_features_request(ofconn, oh);
5131
5132     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REQUEST:
5133         return handle_get_config_request(ofconn, oh);
5134
5135     case OFPTYPE_SET_CONFIG:
5136         return handle_set_config(ofconn, oh);
5137
5138     case OFPTYPE_PACKET_OUT:
5139         return handle_packet_out(ofconn, oh);
5140
5141     case OFPTYPE_PORT_MOD:
5142         return handle_port_mod(ofconn, oh);
5143
5144     case OFPTYPE_FLOW_MOD:
5145         return handle_flow_mod(ofconn, oh);
5146
5147     case OFPTYPE_GROUP_MOD:
5148         return handle_group_mod(ofconn, oh);
5149
5150     case OFPTYPE_METER_MOD:
5151         return handle_meter_mod(ofconn, oh);
5152
5153     case OFPTYPE_BARRIER_REQUEST:
5154         return handle_barrier_request(ofconn, oh);
5155
5156     case OFPTYPE_ROLE_REQUEST:
5157         return handle_role_request(ofconn, oh);
5158
5159         /* OpenFlow replies. */
5160     case OFPTYPE_ECHO_REPLY:
5161         return 0;
5162
5163         /* Nicira extension requests. */
5164     case OFPTYPE_FLOW_MOD_TABLE_ID:
5165         return handle_nxt_flow_mod_table_id(ofconn, oh);
5166
5167     case OFPTYPE_SET_FLOW_FORMAT:
5168         return handle_nxt_set_flow_format(ofconn, oh);
5169
5170     case OFPTYPE_SET_PACKET_IN_FORMAT:
5171         return handle_nxt_set_packet_in_format(ofconn, oh);
5172
5173     case OFPTYPE_SET_CONTROLLER_ID:
5174         return handle_nxt_set_controller_id(ofconn, oh);
5175
5176     case OFPTYPE_FLOW_AGE:
5177         /* Nothing to do. */
5178         return 0;
5179
5180     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_CANCEL:
5181         return handle_flow_monitor_cancel(ofconn, oh);
5182
5183     case OFPTYPE_SET_ASYNC_CONFIG:
5184         return handle_nxt_set_async_config(ofconn, oh);
5185
5186         /* Statistics requests. */
5187     case OFPTYPE_DESC_STATS_REQUEST:
5188         return handle_desc_stats_request(ofconn, oh);
5189
5190     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REQUEST:
5191         return handle_flow_stats_request(ofconn, oh);
5192
5193     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REQUEST:
5194         return handle_aggregate_stats_request(ofconn, oh);
5195
5196     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REQUEST:
5197         return handle_table_stats_request(ofconn, oh);
5198
5199     case OFPTYPE_PORT_STATS_REQUEST:
5200         return handle_port_stats_request(ofconn, oh);
5201
5202     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REQUEST:
5203         return handle_queue_stats_request(ofconn, oh);
5204
5205     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REQUEST:
5206         return handle_port_desc_stats_request(ofconn, oh);
5207
5208     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REQUEST:
5209         return handle_flow_monitor_request(ofconn, oh);
5210
5211     case OFPTYPE_METER_STATS_REQUEST:
5212     case OFPTYPE_METER_CONFIG_STATS_REQUEST:
5213         return handle_meter_request(ofconn, oh, type);
5214
5215     case OFPTYPE_METER_FEATURES_STATS_REQUEST:
5216         return handle_meter_features_request(ofconn, oh);
5217
5218     case OFPTYPE_GROUP_STATS_REQUEST:
5219         return handle_group_stats_request(ofconn, oh);
5220
5221     case OFPTYPE_GROUP_DESC_STATS_REQUEST:
5222         return handle_group_desc_stats_request(ofconn, oh);
5223
5224     case OFPTYPE_GROUP_FEATURES_STATS_REQUEST:
5225         return handle_group_features_stats_request(ofconn, oh);
5226
5227         /* FIXME: Change the following once they are implemented: */
5228     case OFPTYPE_QUEUE_GET_CONFIG_REQUEST:
5229     case OFPTYPE_GET_ASYNC_REQUEST:
5230     case OFPTYPE_TABLE_FEATURES_STATS_REQUEST:
5231         return OFPERR_OFPBRC_BAD_TYPE;
5232
5233     case OFPTYPE_HELLO:
5234     case OFPTYPE_ERROR:
5235     case OFPTYPE_FEATURES_REPLY:
5236     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REPLY:
5237     case OFPTYPE_PACKET_IN:
5238     case OFPTYPE_FLOW_REMOVED:
5239     case OFPTYPE_PORT_STATUS:
5240     case OFPTYPE_BARRIER_REPLY:
5241     case OFPTYPE_QUEUE_GET_CONFIG_REPLY:
5242     case OFPTYPE_DESC_STATS_REPLY:
5243     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REPLY:
5244     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REPLY:
5245     case OFPTYPE_PORT_STATS_REPLY:
5246     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REPLY:
5247     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REPLY:
5248     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REPLY:
5249     case OFPTYPE_ROLE_REPLY:
5250     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_PAUSED:
5251     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_RESUMED:
5252     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REPLY:
5253     case OFPTYPE_GET_ASYNC_REPLY:
5254     case OFPTYPE_GROUP_STATS_REPLY:
5255     case OFPTYPE_GROUP_DESC_STATS_REPLY:
5256     case OFPTYPE_GROUP_FEATURES_STATS_REPLY:
5257     case OFPTYPE_METER_STATS_REPLY:
5258     case OFPTYPE_METER_CONFIG_STATS_REPLY:
5259     case OFPTYPE_METER_FEATURES_STATS_REPLY:
5260     case OFPTYPE_TABLE_FEATURES_STATS_REPLY:
5261     default:
5262         return OFPERR_OFPBRC_BAD_TYPE;
5263     }
5264 }
5265
5266 static bool
5267 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *ofp_msg)
5268 {
5269     int error = handle_openflow__(ofconn, ofp_msg);
5270     if (error && error != OFPROTO_POSTPONE) {
5271         ofconn_send_error(ofconn, ofp_msg->data, error);
5272     }
5273     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
5274     return error != OFPROTO_POSTPONE;
5275 }
5276 \f
5277 /* Asynchronous operations. */
5278
5279 /* Creates and returns a new ofopgroup that is not associated with any
5280  * OpenFlow connection.
5281  *
5282  * The caller should add operations to the returned group with
5283  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
5284 static struct ofopgroup *
5285 ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *ofproto)
5286 {
5287     struct ofopgroup *group = xzalloc(sizeof *group);
5288     group->ofproto = ofproto;
5289     list_init(&group->ofproto_node);
5290     list_init(&group->ops);
5291     list_init(&group->ofconn_node);
5292     return group;
5293 }
5294
5295 /* Creates and returns a new ofopgroup for 'ofproto'.
5296  *
5297  * If 'ofconn' is NULL, the new ofopgroup is not associated with any OpenFlow
5298  * connection.  The 'request' and 'buffer_id' arguments are ignored.
5299  *
5300  * If 'ofconn' is nonnull, then the new ofopgroup is associated with 'ofconn'.
5301  * If the ofopgroup eventually fails, then the error reply will include
5302  * 'request'.  If the ofopgroup eventually succeeds, then the packet with
5303  * buffer id 'buffer_id' on 'ofconn' will be sent by 'ofconn''s ofproto.
5304  *
5305  * The caller should add operations to the returned group with
5306  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
5307 static struct ofopgroup *
5308 ofopgroup_create(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
5309                  const struct ofp_header *request, uint32_t buffer_id)
5310 {
5311     struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
5312     if (ofconn) {
5313         size_t request_len = ntohs(request->length);
5314
5315         ovs_assert(ofconn_get_ofproto(ofconn) == ofproto);
5316
5317         ofconn_add_opgroup(ofconn, &group->ofconn_node);
5318         group->ofconn = ofconn;
5319         group->request = xmemdup(request, MIN(request_len, 64));
5320         group->buffer_id = buffer_id;
5321     }
5322     return group;
5323 }
5324
5325 /* Submits 'group' for processing.
5326  *
5327  * If 'group' contains no operations (e.g. none were ever added, or all of the
5328  * ones that were added completed synchronously), then it is destroyed
5329  * immediately.  Otherwise it is added to the ofproto's list of pending
5330  * groups. */
5331 static void
5332 ofopgroup_submit(struct ofopgroup *group)
5333 {
5334     if (!group->n_running) {
5335         ofopgroup_complete(group);
5336     } else {
5337         list_push_back(&group->ofproto->pending, &group->ofproto_node);
5338         group->ofproto->n_pending++;
5339     }
5340 }
5341
5342 static void
5343 ofopgroup_complete(struct ofopgroup *group)
5344 {
5345     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
5346
5347     struct ofconn *abbrev_ofconn;
5348     ovs_be32 abbrev_xid;
5349
5350     struct ofoperation *op, *next_op;
5351     int error;
5352
5353     ovs_assert(!group->n_running);
5354
5355     error = 0;
5356     LIST_FOR_EACH (op, group_node, &group->ops) {
5357         if (op->error) {
5358             error = op->error;
5359             break;
5360         }
5361     }
5362
5363     if (!error && group->ofconn && group->buffer_id != UINT32_MAX) {
5364         LIST_FOR_EACH (op, group_node, &group->ops) {
5365             if (op->type != OFOPERATION_DELETE) {
5366                 struct ofpbuf *packet;
5367                 ofp_port_t in_port;
5368
5369                 error = ofconn_pktbuf_retrieve(group->ofconn, group->buffer_id,
5370                                                &packet, &in_port);
5371                 if (packet) {
5372                     ovs_assert(!error);
5373                     error = rule_execute(op->rule, in_port, packet);
5374                 }
5375                 break;
5376             }
5377         }
5378     }
5379
5380     if (!error && !list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
5381         abbrev_ofconn = group->ofconn;
5382         abbrev_xid = group->request->xid;
5383     } else {
5384         abbrev_ofconn = NULL;
5385         abbrev_xid = htonl(0);
5386     }
5387     LIST_FOR_EACH_SAFE (op, next_op, group_node, &group->ops) {
5388         struct rule *rule = op->rule;
5389
5390         /* We generally want to report the change to active OpenFlow flow
5391            monitors (e.g. NXST_FLOW_MONITOR).  There are three exceptions:
5392
5393               - The operation failed.
5394
5395               - The affected rule is not visible to controllers.
5396
5397               - The operation's only effect was to update rule->modified. */
5398         if (!(op->error
5399               || ofproto_rule_is_hidden(rule)
5400               || (op->type == OFOPERATION_MODIFY
5401                   && op->ofpacts
5402                   && rule->flow_cookie == op->flow_cookie))) {
5403             /* Check that we can just cast from ofoperation_type to
5404              * nx_flow_update_event. */
5405             enum nx_flow_update_event event_type;
5406
5407             switch (op->type) {
5408             case OFOPERATION_ADD:
5409             case OFOPERATION_REPLACE:
5410                 event_type = NXFME_ADDED;
5411                 break;
5412
5413             case OFOPERATION_DELETE:
5414                 event_type = NXFME_DELETED;
5415                 break;
5416
5417             case OFOPERATION_MODIFY:
5418                 event_type = NXFME_MODIFIED;
5419                 break;
5420
5421             default:
5422                 NOT_REACHED();
5423             }
5424
5425             ofmonitor_report(ofproto->connmgr, rule, event_type,
5426                              op->reason, abbrev_ofconn, abbrev_xid);
5427         }
5428
5429         rule->pending = NULL;
5430
5431         switch (op->type) {
5432         case OFOPERATION_ADD:
5433             if (!op->error) {
5434                 uint16_t vid_mask;
5435
5436                 vid_mask = minimask_get_vid_mask(&rule->cr.match.mask);
5437                 if (vid_mask == VLAN_VID_MASK) {
5438                     if (ofproto->vlan_bitmap) {
5439                         uint16_t vid = miniflow_get_vid(&rule->cr.match.flow);
5440                         if (!bitmap_is_set(ofproto->vlan_bitmap, vid)) {
5441                             bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
5442                             ofproto->vlans_changed = true;
5443                         }
5444                     } else {
5445                         ofproto->vlans_changed = true;
5446                     }
5447                 }
5448             } else {
5449                 ovs_rwlock_wrlock(&rule->evict);
5450                 oftable_remove_rule(rule);
5451                 ofproto_rule_destroy__(rule);
5452             }
5453             break;
5454
5455         case OFOPERATION_DELETE:
5456             ovs_assert(!op->error);
5457             ofproto_rule_destroy__(rule);
5458             op->rule = NULL;
5459             break;
5460
5461         case OFOPERATION_MODIFY:
5462         case OFOPERATION_REPLACE:
5463             if (!op->error) {
5464                 long long int now = time_msec();
5465
5466                 rule->modified = now;
5467                 if (op->type == OFOPERATION_REPLACE) {
5468                     rule->created = rule->used = now;
5469                 }
5470             } else {
5471                 ofproto_rule_change_cookie(ofproto, rule, op->flow_cookie);
5472                 ovs_mutex_lock(&rule->timeout_mutex);
5473                 rule->idle_timeout = op->idle_timeout;
5474                 rule->hard_timeout = op->hard_timeout;
5475                 ovs_mutex_unlock(&rule->timeout_mutex);
5476                 if (op->ofpacts) {
5477                     free(rule->ofpacts);
5478                     rule->ofpacts = op->ofpacts;
5479                     rule->ofpacts_len = op->ofpacts_len;
5480                     op->ofpacts = NULL;
5481                     op->ofpacts_len = 0;
5482                 }
5483                 rule->send_flow_removed = op->send_flow_removed;
5484             }
5485             break;
5486
5487         default:
5488             NOT_REACHED();
5489         }
5490
5491         ofoperation_destroy(op);
5492     }
5493
5494     ofmonitor_flush(ofproto->connmgr);
5495
5496     if (!list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
5497         ovs_assert(ofproto->n_pending > 0);
5498         ofproto->n_pending--;
5499         list_remove(&group->ofproto_node);
5500     }
5501     if (!list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
5502         list_remove(&group->ofconn_node);
5503         if (error) {
5504             ofconn_send_error(group->ofconn, group->request, error);
5505         }
5506         connmgr_retry(ofproto->connmgr);
5507     }
5508     free(group->request);
5509     free(group);
5510 }
5511
5512 /* Initiates a new operation on 'rule', of the specified 'type', within
5513  * 'group'.  Prior to calling, 'rule' must not have any pending operation.
5514  *
5515  * For a 'type' of OFOPERATION_DELETE, 'reason' should specify the reason that
5516  * the flow is being deleted.  For other 'type's, 'reason' is ignored (use 0).
5517  *
5518  * Returns the newly created ofoperation (which is also available as
5519  * rule->pending). */
5520 static struct ofoperation *
5521 ofoperation_create(struct ofopgroup *group, struct rule *rule,
5522                    enum ofoperation_type type,
5523                    enum ofp_flow_removed_reason reason)
5524 {
5525     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
5526     struct ofoperation *op;
5527
5528     ovs_assert(!rule->pending);
5529
5530     op = rule->pending = xzalloc(sizeof *op);
5531     op->group = group;
5532     list_push_back(&group->ops, &op->group_node);
5533     op->rule = rule;
5534     op->type = type;
5535     op->reason = reason;
5536     op->flow_cookie = rule->flow_cookie;
5537     ovs_mutex_lock(&rule->timeout_mutex);
5538     op->idle_timeout = rule->idle_timeout;
5539     op->hard_timeout = rule->hard_timeout;
5540     ovs_mutex_unlock(&rule->timeout_mutex);
5541     op->send_flow_removed = rule->send_flow_removed;
5542
5543     group->n_running++;
5544
5545     if (type == OFOPERATION_DELETE) {
5546         hmap_insert(&ofproto->deletions, &op->hmap_node,
5547                     cls_rule_hash(&rule->cr, rule->table_id));
5548     }
5549
5550     return op;
5551 }
5552
5553 static void
5554 ofoperation_destroy(struct ofoperation *op)
5555 {
5556     struct ofopgroup *group = op->group;
5557
5558     if (op->rule) {
5559         op->rule->pending = NULL;
5560     }
5561     if (op->type == OFOPERATION_DELETE) {
5562         hmap_remove(&group->ofproto->deletions, &op->hmap_node);
5563     }
5564     list_remove(&op->group_node);
5565     free(op->ofpacts);
5566     free(op);
5567 }
5568
5569 /* Indicates that 'op' completed with status 'error', which is either 0 to
5570  * indicate success or an OpenFlow error code on failure.
5571  *
5572  * If 'error' is 0, indicating success, the operation will be committed
5573  * permanently to the flow table.
5574  *
5575  * If 'error' is nonzero, then generally the operation will be rolled back:
5576  *
5577  *   - If 'op' is an "add flow" operation, ofproto removes the new rule or
5578  *     restores the original rule.  The caller must have uninitialized any
5579  *     derived state in the new rule, as in step 5 of in the "Life Cycle" in
5580  *     ofproto/ofproto-provider.h.  ofoperation_complete() performs steps 6 and
5581  *     and 7 for the new rule, calling its ->rule_dealloc() function.
5582  *
5583  *   - If 'op' is a "modify flow" operation, ofproto restores the original
5584  *     actions.
5585  *
5586  *   - 'op' must not be a "delete flow" operation.  Removing a rule is not
5587  *     allowed to fail.  It must always succeed.
5588  *
5589  * Please see the large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled
5590  * "Asynchronous Operation Support" for more information. */
5591 void
5592 ofoperation_complete(struct ofoperation *op, enum ofperr error)
5593 {
5594     struct ofopgroup *group = op->group;
5595
5596     ovs_assert(op->rule->pending == op);
5597     ovs_assert(group->n_running > 0);
5598     ovs_assert(!error || op->type != OFOPERATION_DELETE);
5599
5600     op->error = error;
5601     if (!--group->n_running && !list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
5602         ofopgroup_complete(group);
5603     }
5604 }
5605 \f
5606 static uint64_t
5607 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
5608 {
5609     const struct ofport *port;
5610
5611     port = ofproto_get_port(ofproto, OFPP_LOCAL);
5612     if (port) {
5613         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
5614         int error;
5615
5616         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
5617         if (!error) {
5618             return eth_addr_to_uint64(ea);
5619         }
5620         VLOG_WARN("%s: could not get MAC address for %s (%s)",
5621                   ofproto->name, netdev_get_name(port->netdev),
5622                   ovs_strerror(error));
5623     }
5624     return ofproto->fallback_dpid;
5625 }
5626
5627 static uint64_t
5628 pick_fallback_dpid(void)
5629 {
5630     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
5631     eth_addr_nicira_random(ea);
5632     return eth_addr_to_uint64(ea);
5633 }
5634 \f
5635 /* Table overflow policy. */
5636
5637 /* Chooses and updates 'rulep' with a rule to evict from 'table'.  Sets 'rulep'
5638  * to NULL if the table is not configured to evict rules or if the table
5639  * contains no evictable rules.  (Rules with a readlock on their evict rwlock,
5640  * or with no timeouts are not evictable.) */
5641 static bool
5642 choose_rule_to_evict(struct oftable *table, struct rule **rulep)
5643 {
5644     struct eviction_group *evg;
5645
5646     *rulep = NULL;
5647     if (!table->eviction_fields) {
5648         return false;
5649     }
5650
5651     /* In the common case, the outer and inner loops here will each be entered
5652      * exactly once:
5653      *
5654      *   - The inner loop normally "return"s in its first iteration.  If the
5655      *     eviction group has any evictable rules, then it always returns in
5656      *     some iteration.
5657      *
5658      *   - The outer loop only iterates more than once if the largest eviction
5659      *     group has no evictable rules.
5660      *
5661      *   - The outer loop can exit only if table's 'max_flows' is all filled up
5662      *     by unevictable rules. */
5663     HEAP_FOR_EACH (evg, size_node, &table->eviction_groups_by_size) {
5664         struct rule *rule;
5665
5666         HEAP_FOR_EACH (rule, evg_node, &evg->rules) {
5667             if (!ovs_rwlock_trywrlock(&rule->evict)) {
5668                 *rulep = rule;
5669                 return true;
5670             }
5671         }
5672     }
5673
5674     return false;
5675 }
5676
5677 /* Searches 'ofproto' for tables that have more flows than their configured
5678  * maximum and that have flow eviction enabled, and evicts as many flows as
5679  * necessary and currently feasible from them.
5680  *
5681  * This triggers only when an OpenFlow table has N flows in it and then the
5682  * client configures a maximum number of flows less than N. */
5683 static void
5684 ofproto_evict(struct ofproto *ofproto)
5685 {
5686     struct ofopgroup *group;
5687     struct oftable *table;
5688
5689     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
5690     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
5691         while (table->eviction_fields) {
5692             struct rule *rule;
5693             size_t n_rules;
5694
5695             ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
5696             n_rules = classifier_count(&table->cls);
5697             ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
5698
5699             if (n_rules <= table->max_flows) {
5700                 break;
5701             }
5702
5703             if (!choose_rule_to_evict(table, &rule)) {
5704                 break;
5705             }
5706
5707             if (rule->pending) {
5708                 ovs_rwlock_unlock(&rule->evict);
5709                 break;
5710             }
5711
5712             ofoperation_create(group, rule,
5713                                OFOPERATION_DELETE, OFPRR_EVICTION);
5714             oftable_remove_rule(rule);
5715             ofproto->ofproto_class->rule_delete(rule);
5716         }
5717     }
5718     ofopgroup_submit(group);
5719 }
5720 \f
5721 /* Eviction groups. */
5722
5723 /* Returns the priority to use for an eviction_group that contains 'n_rules'
5724  * rules.  The priority contains low-order random bits to ensure that eviction
5725  * groups with the same number of rules are prioritized randomly. */
5726 static uint32_t
5727 eviction_group_priority(size_t n_rules)
5728 {
5729     uint16_t size = MIN(UINT16_MAX, n_rules);
5730     return (size << 16) | random_uint16();
5731 }
5732
5733 /* Updates 'evg', an eviction_group within 'table', following a change that
5734  * adds or removes rules in 'evg'. */
5735 static void
5736 eviction_group_resized(struct oftable *table, struct eviction_group *evg)
5737 {
5738     heap_change(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node,
5739                 eviction_group_priority(heap_count(&evg->rules)));
5740 }
5741
5742 /* Destroys 'evg', an eviction_group within 'table':
5743  *
5744  *   - Removes all the rules, if any, from 'evg'.  (It doesn't destroy the
5745  *     rules themselves, just removes them from the eviction group.)
5746  *
5747  *   - Removes 'evg' from 'table'.
5748  *
5749  *   - Frees 'evg'. */
5750 static void
5751 eviction_group_destroy(struct oftable *table, struct eviction_group *evg)
5752 {
5753     while (!heap_is_empty(&evg->rules)) {
5754         struct rule *rule;
5755
5756         rule = CONTAINER_OF(heap_pop(&evg->rules), struct rule, evg_node);
5757         rule->eviction_group = NULL;
5758     }
5759     hmap_remove(&table->eviction_groups_by_id, &evg->id_node);
5760     heap_remove(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node);
5761     heap_destroy(&evg->rules);
5762     free(evg);
5763 }
5764
5765 /* Removes 'rule' from its eviction group, if any. */
5766 static void
5767 eviction_group_remove_rule(struct rule *rule)
5768 {
5769     if (rule->eviction_group) {
5770         struct oftable *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
5771         struct eviction_group *evg = rule->eviction_group;
5772
5773         rule->eviction_group = NULL;
5774         heap_remove(&evg->rules, &rule->evg_node);
5775         if (heap_is_empty(&evg->rules)) {
5776             eviction_group_destroy(table, evg);
5777         } else {
5778             eviction_group_resized(table, evg);
5779         }
5780     }
5781 }
5782
5783 /* Hashes the 'rule''s values for the eviction_fields of 'rule''s table, and
5784  * returns the hash value. */
5785 static uint32_t
5786 eviction_group_hash_rule(struct rule *rule)
5787 {
5788     struct oftable *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
5789     const struct mf_subfield *sf;
5790     struct flow flow;
5791     uint32_t hash;
5792
5793     hash = table->eviction_group_id_basis;
5794     miniflow_expand(&rule->cr.match.flow, &flow);
5795     for (sf = table->eviction_fields;
5796          sf < &table->eviction_fields[table->n_eviction_fields];
5797          sf++)
5798     {
5799         if (mf_are_prereqs_ok(sf->field, &flow)) {
5800             union mf_value value;
5801
5802             mf_get_value(sf->field, &flow, &value);
5803             if (sf->ofs) {
5804                 bitwise_zero(&value, sf->field->n_bytes, 0, sf->ofs);
5805             }
5806             if (sf->ofs + sf->n_bits < sf->field->n_bytes * 8) {
5807                 unsigned int start = sf->ofs + sf->n_bits;
5808                 bitwise_zero(&value, sf->field->n_bytes, start,
5809                              sf->field->n_bytes * 8 - start);
5810             }
5811             hash = hash_bytes(&value, sf->field->n_bytes, hash);
5812         } else {
5813             hash = hash_int(hash, 0);
5814         }
5815     }
5816
5817     return hash;
5818 }
5819
5820 /* Returns an eviction group within 'table' with the given 'id', creating one
5821  * if necessary. */
5822 static struct eviction_group *
5823 eviction_group_find(struct oftable *table, uint32_t id)
5824 {
5825     struct eviction_group *evg;
5826
5827     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (evg, id_node, id, &table->eviction_groups_by_id) {
5828         return evg;
5829     }
5830
5831     evg = xmalloc(sizeof *evg);
5832     hmap_insert(&table->eviction_groups_by_id, &evg->id_node, id);
5833     heap_insert(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node,
5834                 eviction_group_priority(0));
5835     heap_init(&evg->rules);
5836
5837     return evg;
5838 }
5839
5840 /* Returns an eviction priority for 'rule'.  The return value should be
5841  * interpreted so that higher priorities make a rule more attractive candidates
5842  * for eviction. */
5843 static uint32_t
5844 rule_eviction_priority(struct rule *rule)
5845 {
5846     long long int hard_expiration;
5847     long long int idle_expiration;
5848     long long int expiration;
5849     uint32_t expiration_offset;
5850
5851     /* Calculate time of expiration. */
5852     ovs_mutex_lock(&rule->timeout_mutex);
5853     hard_expiration = (rule->hard_timeout
5854                        ? rule->modified + rule->hard_timeout * 1000
5855                        : LLONG_MAX);
5856     idle_expiration = (rule->idle_timeout
5857                        ? rule->used + rule->idle_timeout * 1000
5858                        : LLONG_MAX);
5859     expiration = MIN(hard_expiration, idle_expiration);
5860     ovs_mutex_unlock(&rule->timeout_mutex);
5861     if (expiration == LLONG_MAX) {
5862         return 0;
5863     }
5864
5865     /* Calculate the time of expiration as a number of (approximate) seconds
5866      * after program startup.
5867      *
5868      * This should work OK for program runs that last UINT32_MAX seconds or
5869      * less.  Therefore, please restart OVS at least once every 136 years. */
5870     expiration_offset = (expiration >> 10) - (time_boot_msec() >> 10);
5871
5872     /* Invert the expiration offset because we're using a max-heap. */
5873     return UINT32_MAX - expiration_offset;
5874 }
5875
5876 /* Adds 'rule' to an appropriate eviction group for its oftable's
5877  * configuration.  Does nothing if 'rule''s oftable doesn't have eviction
5878  * enabled, or if 'rule' is a permanent rule (one that will never expire on its
5879  * own).
5880  *
5881  * The caller must ensure that 'rule' is not already in an eviction group. */
5882 static void
5883 eviction_group_add_rule(struct rule *rule)
5884 {
5885     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
5886     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
5887     bool has_timeout;
5888
5889     ovs_mutex_lock(&rule->timeout_mutex);
5890     has_timeout = rule->hard_timeout || rule->idle_timeout;
5891     ovs_mutex_unlock(&rule->timeout_mutex);
5892
5893     if (table->eviction_fields && has_timeout) {
5894         struct eviction_group *evg;
5895
5896         evg = eviction_group_find(table, eviction_group_hash_rule(rule));
5897
5898         rule->eviction_group = evg;
5899         heap_insert(&evg->rules, &rule->evg_node,
5900                     rule_eviction_priority(rule));
5901         eviction_group_resized(table, evg);
5902     }
5903 }
5904 \f
5905 /* oftables. */
5906
5907 /* Initializes 'table'. */
5908 static void
5909 oftable_init(struct oftable *table)
5910 {
5911     memset(table, 0, sizeof *table);
5912     classifier_init(&table->cls);
5913     table->max_flows = UINT_MAX;
5914 }
5915
5916 /* Destroys 'table', including its classifier and eviction groups.
5917  *
5918  * The caller is responsible for freeing 'table' itself. */
5919 static void
5920 oftable_destroy(struct oftable *table)
5921 {
5922     ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
5923     ovs_assert(classifier_is_empty(&table->cls));
5924     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
5925     oftable_disable_eviction(table);
5926     classifier_destroy(&table->cls);
5927     free(table->name);
5928 }
5929
5930 /* Changes the name of 'table' to 'name'.  If 'name' is NULL or the empty
5931  * string, then 'table' will use its default name.
5932  *
5933  * This only affects the name exposed for a table exposed through the OpenFlow
5934  * OFPST_TABLE (as printed by "ovs-ofctl dump-tables"). */
5935 static void
5936 oftable_set_name(struct oftable *table, const char *name)
5937 {
5938     if (name && name[0]) {
5939         int len = strnlen(name, OFP_MAX_TABLE_NAME_LEN);
5940         if (!table->name || strncmp(name, table->name, len)) {
5941             free(table->name);
5942             table->name = xmemdup0(name, len);
5943         }
5944     } else {
5945         free(table->name);
5946         table->name = NULL;
5947     }
5948 }
5949
5950 /* oftables support a choice of two policies when adding a rule would cause the
5951  * number of flows in the table to exceed the configured maximum number: either
5952  * they can refuse to add the new flow or they can evict some existing flow.
5953  * This function configures the former policy on 'table'. */
5954 static void
5955 oftable_disable_eviction(struct oftable *table)
5956 {
5957     if (table->eviction_fields) {
5958         struct eviction_group *evg, *next;
5959
5960         HMAP_FOR_EACH_SAFE (evg, next, id_node,
5961                             &table->eviction_groups_by_id) {
5962             eviction_group_destroy(table, evg);
5963         }
5964         hmap_destroy(&table->eviction_groups_by_id);
5965         heap_destroy(&table->eviction_groups_by_size);
5966
5967         free(table->eviction_fields);
5968         table->eviction_fields = NULL;
5969         table->n_eviction_fields = 0;
5970     }
5971 }
5972
5973 /* oftables support a choice of two policies when adding a rule would cause the
5974  * number of flows in the table to exceed the configured maximum number: either
5975  * they can refuse to add the new flow or they can evict some existing flow.
5976  * This function configures the latter policy on 'table', with fairness based
5977  * on the values of the 'n_fields' fields specified in 'fields'.  (Specifying
5978  * 'n_fields' as 0 disables fairness.) */
5979 static void
5980 oftable_enable_eviction(struct oftable *table,
5981                         const struct mf_subfield *fields, size_t n_fields)
5982 {
5983     struct cls_cursor cursor;
5984     struct rule *rule;
5985
5986     if (table->eviction_fields
5987         && n_fields == table->n_eviction_fields
5988         && (!n_fields
5989             || !memcmp(fields, table->eviction_fields,
5990                        n_fields * sizeof *fields))) {
5991         /* No change. */
5992         return;
5993     }
5994
5995     oftable_disable_eviction(table);
5996
5997     table->n_eviction_fields = n_fields;
5998     table->eviction_fields = xmemdup(fields, n_fields * sizeof *fields);
5999
6000     table->eviction_group_id_basis = random_uint32();
6001     hmap_init(&table->eviction_groups_by_id);
6002     heap_init(&table->eviction_groups_by_size);
6003
6004     ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
6005     cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
6006     CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
6007         eviction_group_add_rule(rule);
6008     }
6009     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
6010 }
6011
6012 /* Removes 'rule' from the oftable that contains it. */
6013 static void
6014 oftable_remove_rule__(struct ofproto *ofproto, struct classifier *cls,
6015                       struct rule *rule)
6016     OVS_REQ_WRLOCK(cls->rwlock) OVS_RELEASES(rule->evict)
6017 {
6018     classifier_remove(cls, &rule->cr);
6019     cookies_remove(ofproto, rule);
6020     eviction_group_remove_rule(rule);
6021     ovs_mutex_lock(&ofproto->expirable_mutex);
6022     if (!list_is_empty(&rule->expirable)) {
6023         list_remove(&rule->expirable);
6024     }
6025     ovs_mutex_unlock(&ofproto->expirable_mutex);
6026     if (!list_is_empty(&rule->meter_list_node)) {
6027         list_remove(&rule->meter_list_node);
6028         list_init(&rule->meter_list_node);
6029     }
6030     ovs_rwlock_unlock(&rule->evict);
6031 }
6032
6033 static void
6034 oftable_remove_rule(struct rule *rule)
6035 {
6036     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
6037     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
6038
6039     ovs_rwlock_wrlock(&table->cls.rwlock);
6040     oftable_remove_rule__(ofproto, &table->cls, rule);
6041     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
6042 }
6043
6044 /* Inserts 'rule' into its oftable, which must not already contain any rule for
6045  * the same cls_rule. */
6046 static void
6047 oftable_insert_rule(struct rule *rule)
6048 {
6049     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
6050     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
6051     bool may_expire;
6052
6053     ovs_mutex_lock(&rule->timeout_mutex);
6054     may_expire = rule->hard_timeout || rule->idle_timeout;
6055     ovs_mutex_unlock(&rule->timeout_mutex);
6056
6057     if (may_expire) {
6058         ovs_mutex_lock(&ofproto->expirable_mutex);
6059         list_insert(&ofproto->expirable, &rule->expirable);
6060         ovs_mutex_unlock(&ofproto->expirable_mutex);
6061     }
6062     cookies_insert(ofproto, rule);
6063     if (rule->meter_id) {
6064         struct meter *meter = ofproto->meters[rule->meter_id];
6065         list_insert(&meter->rules, &rule->meter_list_node);
6066     }
6067     ovs_rwlock_wrlock(&table->cls.rwlock);
6068     classifier_insert(&table->cls, &rule->cr);
6069     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
6070     eviction_group_add_rule(rule);
6071 }
6072 \f
6073 /* unixctl commands. */
6074
6075 struct ofproto *
6076 ofproto_lookup(const char *name)
6077 {
6078     struct ofproto *ofproto;
6079
6080     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofproto, hmap_node, hash_string(name, 0),
6081                              &all_ofprotos) {
6082         if (!strcmp(ofproto->name, name)) {
6083             return ofproto;
6084         }
6085     }
6086     return NULL;
6087 }
6088
6089 static void
6090 ofproto_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
6091                      const char *argv[] OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
6092 {
6093     struct ofproto *ofproto;
6094     struct ds results;
6095
6096     ds_init(&results);
6097     HMAP_FOR_EACH (ofproto, hmap_node, &all_ofprotos) {
6098         ds_put_format(&results, "%s\n", ofproto->name);
6099     }
6100     unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&results));
6101     ds_destroy(&results);
6102 }
6103
6104 static void
6105 ofproto_unixctl_init(void)
6106 {
6107     static bool registered;
6108     if (registered) {
6109         return;
6110     }
6111     registered = true;
6112
6113     unixctl_command_register("ofproto/list", "", 0, 0,
6114                              ofproto_unixctl_list, NULL);
6115 }
6116 \f
6117 /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
6118  *
6119  * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device drivers
6120  * in old versions of Linux that do not properly support VLANs when VLAN
6121  * devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
6122  * widespread use, we will delete these interfaces. */
6123
6124 /* Sets a 1-bit in the 4096-bit 'vlan_bitmap' for each VLAN ID that is matched
6125  * (exactly) by an OpenFlow rule in 'ofproto'. */
6126 void
6127 ofproto_get_vlan_usage(struct ofproto *ofproto, unsigned long int *vlan_bitmap)
6128 {
6129     const struct oftable *oftable;
6130
6131     free(ofproto->vlan_bitmap);
6132     ofproto->vlan_bitmap = bitmap_allocate(4096);
6133     ofproto->vlans_changed = false;
6134
6135     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (oftable, ofproto) {
6136         const struct cls_table *table;
6137
6138         HMAP_FOR_EACH (table, hmap_node, &oftable->cls.tables) {
6139             if (minimask_get_vid_mask(&table->mask) == VLAN_VID_MASK) {
6140                 const struct cls_rule *rule;
6141
6142                 HMAP_FOR_EACH (rule, hmap_node, &table->rules) {
6143                     uint16_t vid = miniflow_get_vid(&rule->match.flow);
6144                     bitmap_set1(vlan_bitmap, vid);
6145                     bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
6146                 }
6147             }
6148         }
6149     }
6150 }
6151
6152 /* Returns true if new VLANs have come into use by the flow table since the
6153  * last call to ofproto_get_vlan_usage().
6154  *
6155  * We don't track when old VLANs stop being used. */
6156 bool
6157 ofproto_has_vlan_usage_changed(const struct ofproto *ofproto)
6158 {
6159     return ofproto->vlans_changed;
6160 }
6161
6162 /* Configures a VLAN splinter binding between the ports identified by OpenFlow
6163  * port numbers 'vlandev_ofp_port' and 'realdev_ofp_port'.  If
6164  * 'realdev_ofp_port' is nonzero, then the VLAN device is enslaved to the real
6165  * device as a VLAN splinter for VLAN ID 'vid'.  If 'realdev_ofp_port' is zero,
6166  * then the VLAN device is un-enslaved. */
6167 int
6168 ofproto_port_set_realdev(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t vlandev_ofp_port,
6169                          ofp_port_t realdev_ofp_port, int vid)
6170 {
6171     struct ofport *ofport;
6172     int error;
6173
6174     ovs_assert(vlandev_ofp_port != realdev_ofp_port);
6175
6176     ofport = ofproto_get_port(ofproto, vlandev_ofp_port);
6177     if (!ofport) {
6178         VLOG_WARN("%s: cannot set realdev on nonexistent port %"PRIu16,
6179                   ofproto->name, vlandev_ofp_port);
6180         return EINVAL;
6181     }
6182
6183     if (!ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
6184         if (!vlandev_ofp_port) {
6185             return 0;
6186         }
6187         VLOG_WARN("%s: vlan splinters not supported", ofproto->name);
6188         return EOPNOTSUPP;
6189     }
6190
6191     error = ofproto->ofproto_class->set_realdev(ofport, realdev_ofp_port, vid);
6192     if (error) {
6193         VLOG_WARN("%s: setting realdev on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
6194                   ofproto->name, vlandev_ofp_port,
6195                   netdev_get_name(ofport->netdev), ovs_strerror(error));
6196     }
6197     return error;
6198 }