datapath: Enforce mutual exclusion between bridge and brcompat_mod.
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011 Nicira Networks.
3  * Copyright (c) 2010 Jean Tourrilhes - HP-Labs.
4  *
5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
6  * you may not use this file except in compliance with the License.
7  * You may obtain a copy of the License at:
8  *
9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
10  *
11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
14  * See the License for the specific language governing permissions and
15  * limitations under the License.
16  */
17
18 #include <config.h>
19 #include "ofproto.h"
20 #include <errno.h>
21 #include <inttypes.h>
22 #include <stdbool.h>
23 #include <stdlib.h>
24 #include "byte-order.h"
25 #include "classifier.h"
26 #include "connmgr.h"
27 #include "coverage.h"
28 #include "dynamic-string.h"
29 #include "hash.h"
30 #include "hmap.h"
31 #include "netdev.h"
32 #include "nx-match.h"
33 #include "ofp-print.h"
34 #include "ofp-util.h"
35 #include "ofpbuf.h"
36 #include "ofproto-provider.h"
37 #include "openflow/nicira-ext.h"
38 #include "openflow/openflow.h"
39 #include "packets.h"
40 #include "pinsched.h"
41 #include "pktbuf.h"
42 #include "poll-loop.h"
43 #include "shash.h"
44 #include "sset.h"
45 #include "timeval.h"
46 #include "unaligned.h"
47 #include "unixctl.h"
48 #include "vlog.h"
49
50 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto);
51
52 COVERAGE_DEFINE(ofproto_error);
53 COVERAGE_DEFINE(ofproto_flush);
54 COVERAGE_DEFINE(ofproto_no_packet_in);
55 COVERAGE_DEFINE(ofproto_packet_out);
56 COVERAGE_DEFINE(ofproto_queue_req);
57 COVERAGE_DEFINE(ofproto_recv_openflow);
58 COVERAGE_DEFINE(ofproto_reinit_ports);
59 COVERAGE_DEFINE(ofproto_uninstallable);
60 COVERAGE_DEFINE(ofproto_update_port);
61
62 enum ofproto_state {
63     S_OPENFLOW,                 /* Processing OpenFlow commands. */
64     S_FLUSH,                    /* Deleting all flow table rules. */
65 };
66
67 enum ofoperation_type {
68     OFOPERATION_ADD,
69     OFOPERATION_DELETE,
70     OFOPERATION_MODIFY
71 };
72
73 /* A single OpenFlow request can execute any number of operations.  The
74  * ofopgroup maintain OpenFlow state common to all of the operations, e.g. the
75  * ofconn to which an error reply should be sent if necessary.
76  *
77  * ofproto initiates some operations internally.  These operations are still
78  * assigned to groups but will not have an associated ofconn. */
79 struct ofopgroup {
80     struct ofproto *ofproto;    /* Owning ofproto. */
81     struct list ofproto_node;   /* In ofproto's "pending" list. */
82     struct list ops;            /* List of "struct ofoperation"s. */
83
84     /* Data needed to send OpenFlow reply on failure or to send a buffered
85      * packet on success.
86      *
87      * If list_is_empty(ofconn_node) then this ofopgroup never had an
88      * associated ofconn or its ofconn's connection dropped after it initiated
89      * the operation.  In the latter case 'ofconn' is a wild pointer that
90      * refers to freed memory, so the 'ofconn' member must be used only if
91      * !list_is_empty(ofconn_node).
92      */
93     struct list ofconn_node;    /* In ofconn's list of pending opgroups. */
94     struct ofconn *ofconn;      /* ofconn for reply (but see note above). */
95     struct ofp_header *request; /* Original request (truncated at 64 bytes). */
96     uint32_t buffer_id;         /* Buffer id from original request. */
97     int error;                  /* 0 if no error yet, otherwise error code. */
98 };
99
100 static struct ofopgroup *ofopgroup_create(struct ofproto *);
101 static struct ofopgroup *ofopgroup_create_for_ofconn(struct ofconn *,
102                                                      const struct ofp_header *,
103                                                      uint32_t buffer_id);
104 static void ofopgroup_submit(struct ofopgroup *);
105 static void ofopgroup_destroy(struct ofopgroup *);
106
107 /* A single flow table operation. */
108 struct ofoperation {
109     struct ofopgroup *group;    /* Owning group. */
110     struct list group_node;     /* In ofopgroup's "ops" list. */
111     struct hmap_node hmap_node; /* In ofproto's "deletions" hmap. */
112     struct rule *rule;          /* Rule being operated upon. */
113     enum ofoperation_type type; /* Type of operation. */
114     int status;                 /* -1 if pending, otherwise 0 or error code. */
115     struct rule *victim;        /* OFOPERATION_ADDING: Replaced rule. */
116     union ofp_action *actions;  /* OFOPERATION_MODIFYING: Replaced actions. */
117     int n_actions;              /* OFOPERATION_MODIFYING: # of old actions. */
118     ovs_be64 flow_cookie;       /* Rule's old flow cookie. */
119 };
120
121 static void ofoperation_create(struct ofopgroup *, struct rule *,
122                                enum ofoperation_type);
123 static void ofoperation_destroy(struct ofoperation *);
124
125 static void ofport_destroy__(struct ofport *);
126 static void ofport_destroy(struct ofport *);
127
128 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
129 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
130
131 static void ofproto_destroy__(struct ofproto *);
132
133 static void ofproto_rule_destroy__(struct rule *);
134 static void ofproto_rule_send_removed(struct rule *, uint8_t reason);
135
136 static void ofopgroup_destroy(struct ofopgroup *);
137
138 static int add_flow(struct ofproto *, struct ofconn *, struct flow_mod *,
139                     const struct ofp_header *);
140
141 /* This return value tells handle_openflow() that processing of the current
142  * OpenFlow message must be postponed until some ongoing operations have
143  * completed.
144  *
145  * This particular value is a good choice because it is negative (so it won't
146  * collide with any errno value or any value returned by ofp_mkerr()) and large
147  * (so it won't accidentally collide with EOF or a negative errno value). */
148 enum { OFPROTO_POSTPONE = -100000 };
149
150 static bool handle_openflow(struct ofconn *, struct ofpbuf *);
151
152 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
153 static int init_ports(struct ofproto *);
154 static void reinit_ports(struct ofproto *);
155
156 static void ofproto_unixctl_init(void);
157
158 /* All registered ofproto classes, in probe order. */
159 static const struct ofproto_class **ofproto_classes;
160 static size_t n_ofproto_classes;
161 static size_t allocated_ofproto_classes;
162
163 /* Map from datapath name to struct ofproto, for use by unixctl commands. */
164 static struct hmap all_ofprotos = HMAP_INITIALIZER(&all_ofprotos);
165
166 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
167
168 static void
169 ofproto_initialize(void)
170 {
171     static bool inited;
172
173     if (!inited) {
174         inited = true;
175         ofproto_class_register(&ofproto_dpif_class);
176     }
177 }
178
179 /* 'type' should be a normalized datapath type, as returned by
180  * ofproto_normalize_type().  Returns the corresponding ofproto_class
181  * structure, or a null pointer if there is none registered for 'type'. */
182 static const struct ofproto_class *
183 ofproto_class_find__(const char *type)
184 {
185     size_t i;
186
187     ofproto_initialize();
188     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
189         const struct ofproto_class *class = ofproto_classes[i];
190         struct sset types;
191         bool found;
192
193         sset_init(&types);
194         class->enumerate_types(&types);
195         found = sset_contains(&types, type);
196         sset_destroy(&types);
197
198         if (found) {
199             return class;
200         }
201     }
202     VLOG_WARN("unknown datapath type %s", type);
203     return NULL;
204 }
205
206 /* Registers a new ofproto class.  After successful registration, new ofprotos
207  * of that type can be created using ofproto_create(). */
208 int
209 ofproto_class_register(const struct ofproto_class *new_class)
210 {
211     size_t i;
212
213     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
214         if (ofproto_classes[i] == new_class) {
215             return EEXIST;
216         }
217     }
218
219     if (n_ofproto_classes >= allocated_ofproto_classes) {
220         ofproto_classes = x2nrealloc(ofproto_classes,
221                                      &allocated_ofproto_classes,
222                                      sizeof *ofproto_classes);
223     }
224     ofproto_classes[n_ofproto_classes++] = new_class;
225     return 0;
226 }
227
228 /* Unregisters a datapath provider.  'type' must have been previously
229  * registered and not currently be in use by any ofprotos.  After
230  * unregistration new datapaths of that type cannot be opened using
231  * ofproto_create(). */
232 int
233 ofproto_class_unregister(const struct ofproto_class *class)
234 {
235     size_t i;
236
237     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
238         if (ofproto_classes[i] == class) {
239             for (i++; i < n_ofproto_classes; i++) {
240                 ofproto_classes[i - 1] = ofproto_classes[i];
241             }
242             n_ofproto_classes--;
243             return 0;
244         }
245     }
246     VLOG_WARN("attempted to unregister an ofproto class that is not "
247               "registered");
248     return EAFNOSUPPORT;
249 }
250
251 /* Clears 'types' and enumerates all registered ofproto types into it.  The
252  * caller must first initialize the sset. */
253 void
254 ofproto_enumerate_types(struct sset *types)
255 {
256     size_t i;
257
258     ofproto_initialize();
259     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
260         ofproto_classes[i]->enumerate_types(types);
261     }
262 }
263
264 /* Returns the fully spelled out name for the given ofproto 'type'.
265  *
266  * Normalized type string can be compared with strcmp().  Unnormalized type
267  * string might be the same even if they have different spellings. */
268 const char *
269 ofproto_normalize_type(const char *type)
270 {
271     return type && type[0] ? type : "system";
272 }
273
274 /* Clears 'names' and enumerates the names of all known created ofprotos with
275  * the given 'type'.  The caller must first initialize the sset.  Returns 0 if
276  * successful, otherwise a positive errno value.
277  *
278  * Some kinds of datapaths might not be practically enumerable.  This is not
279  * considered an error. */
280 int
281 ofproto_enumerate_names(const char *type, struct sset *names)
282 {
283     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
284     return class ? class->enumerate_names(type, names) : EAFNOSUPPORT;
285  }
286
287 int
288 ofproto_create(const char *datapath_name, const char *datapath_type,
289                struct ofproto **ofprotop)
290 {
291     const struct ofproto_class *class;
292     struct ofproto *ofproto;
293     int error;
294
295     *ofprotop = NULL;
296
297     ofproto_initialize();
298     ofproto_unixctl_init();
299
300     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
301     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
302     if (!class) {
303         VLOG_WARN("could not create datapath %s of unknown type %s",
304                   datapath_name, datapath_type);
305         return EAFNOSUPPORT;
306     }
307
308     ofproto = class->alloc();
309     if (!ofproto) {
310         VLOG_ERR("failed to allocate datapath %s of type %s",
311                  datapath_name, datapath_type);
312         return ENOMEM;
313     }
314
315     /* Initialize. */
316     memset(ofproto, 0, sizeof *ofproto);
317     ofproto->ofproto_class = class;
318     ofproto->name = xstrdup(datapath_name);
319     ofproto->type = xstrdup(datapath_type);
320     hmap_insert(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node,
321                 hash_string(ofproto->name, 0));
322     ofproto->datapath_id = 0;
323     ofproto_set_flow_eviction_threshold(ofproto,
324                                         OFPROTO_FLOW_EVICTON_THRESHOLD_DEFAULT);
325     ofproto->forward_bpdu = false;
326     ofproto->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
327     ofproto->mfr_desc = xstrdup(DEFAULT_MFR_DESC);
328     ofproto->hw_desc = xstrdup(DEFAULT_HW_DESC);
329     ofproto->sw_desc = xstrdup(DEFAULT_SW_DESC);
330     ofproto->serial_desc = xstrdup(DEFAULT_SERIAL_DESC);
331     ofproto->dp_desc = xstrdup(DEFAULT_DP_DESC);
332     hmap_init(&ofproto->ports);
333     shash_init(&ofproto->port_by_name);
334     ofproto->tables = NULL;
335     ofproto->n_tables = 0;
336     ofproto->connmgr = connmgr_create(ofproto, datapath_name, datapath_name);
337     ofproto->state = S_OPENFLOW;
338     list_init(&ofproto->pending);
339     hmap_init(&ofproto->deletions);
340
341     error = ofproto->ofproto_class->construct(ofproto);
342     if (error) {
343         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s",
344                  datapath_name, strerror(error));
345         ofproto_destroy__(ofproto);
346         return error;
347     }
348     assert(ofproto->n_tables > 0);
349
350     ofproto->datapath_id = pick_datapath_id(ofproto);
351     VLOG_INFO("using datapath ID %016"PRIx64, ofproto->datapath_id);
352     init_ports(ofproto);
353
354     *ofprotop = ofproto;
355     return 0;
356 }
357
358 void
359 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
360 {
361     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
362     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
363     if (p->datapath_id != old_dpid) {
364         VLOG_INFO("datapath ID changed to %016"PRIx64, p->datapath_id);
365
366         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
367          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
368         ofproto_reconnect_controllers(p);
369     }
370 }
371
372 void
373 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
374                         const struct ofproto_controller *controllers,
375                         size_t n_controllers)
376 {
377     connmgr_set_controllers(p->connmgr, controllers, n_controllers);
378 }
379
380 void
381 ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
382 {
383     connmgr_set_fail_mode(p->connmgr, fail_mode);
384 }
385
386 /* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
387  * them to reconnect. */
388 void
389 ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
390 {
391     connmgr_reconnect(ofproto->connmgr);
392 }
393
394 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
395  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
396  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
397 void
398 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
399                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
400 {
401     connmgr_set_extra_in_band_remotes(ofproto->connmgr, extras, n);
402 }
403
404 /* Sets the OpenFlow queue used by flows set up by in-band control on
405  * 'ofproto' to 'queue_id'.  If 'queue_id' is negative, then in-band control
406  * flows will use the default queue. */
407 void
408 ofproto_set_in_band_queue(struct ofproto *ofproto, int queue_id)
409 {
410     connmgr_set_in_band_queue(ofproto->connmgr, queue_id);
411 }
412
413 /* Sets the number of flows at which eviction from the kernel flow table
414  * will occur. */
415 void
416 ofproto_set_flow_eviction_threshold(struct ofproto *ofproto, unsigned threshold)
417 {
418     if (threshold < OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_MIN) {
419         ofproto->flow_eviction_threshold = OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_MIN;
420     } else {
421         ofproto->flow_eviction_threshold = threshold;
422     }
423 }
424
425 /* If forward_bpdu is true, the NORMAL action will forward frames with 
426  * reserved (e.g. STP) destination Ethernet addresses. if forward_bpdu is false,
427  * the NORMAL action will drop these frames. */
428 void
429 ofproto_set_forward_bpdu(struct ofproto *ofproto, bool forward_bpdu)
430 {
431     bool old_val = ofproto->forward_bpdu;
432     ofproto->forward_bpdu = forward_bpdu;
433     if (old_val != ofproto->forward_bpdu) {
434         if (ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed) {
435             ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed(ofproto);
436         }
437     }   
438 }
439
440 void
441 ofproto_set_desc(struct ofproto *p,
442                  const char *mfr_desc, const char *hw_desc,
443                  const char *sw_desc, const char *serial_desc,
444                  const char *dp_desc)
445 {
446     struct ofp_desc_stats *ods;
447
448     if (mfr_desc) {
449         if (strlen(mfr_desc) >= sizeof ods->mfr_desc) {
450             VLOG_WARN("truncating mfr_desc, must be less than %zu characters",
451                     sizeof ods->mfr_desc);
452         }
453         free(p->mfr_desc);
454         p->mfr_desc = xstrdup(mfr_desc);
455     }
456     if (hw_desc) {
457         if (strlen(hw_desc) >= sizeof ods->hw_desc) {
458             VLOG_WARN("truncating hw_desc, must be less than %zu characters",
459                     sizeof ods->hw_desc);
460         }
461         free(p->hw_desc);
462         p->hw_desc = xstrdup(hw_desc);
463     }
464     if (sw_desc) {
465         if (strlen(sw_desc) >= sizeof ods->sw_desc) {
466             VLOG_WARN("truncating sw_desc, must be less than %zu characters",
467                     sizeof ods->sw_desc);
468         }
469         free(p->sw_desc);
470         p->sw_desc = xstrdup(sw_desc);
471     }
472     if (serial_desc) {
473         if (strlen(serial_desc) >= sizeof ods->serial_num) {
474             VLOG_WARN("truncating serial_desc, must be less than %zu "
475                     "characters",
476                     sizeof ods->serial_num);
477         }
478         free(p->serial_desc);
479         p->serial_desc = xstrdup(serial_desc);
480     }
481     if (dp_desc) {
482         if (strlen(dp_desc) >= sizeof ods->dp_desc) {
483             VLOG_WARN("truncating dp_desc, must be less than %zu characters",
484                     sizeof ods->dp_desc);
485         }
486         free(p->dp_desc);
487         p->dp_desc = xstrdup(dp_desc);
488     }
489 }
490
491 int
492 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct sset *snoops)
493 {
494     return connmgr_set_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
495 }
496
497 int
498 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
499                     const struct netflow_options *nf_options)
500 {
501     if (nf_options && sset_is_empty(&nf_options->collectors)) {
502         nf_options = NULL;
503     }
504
505     if (ofproto->ofproto_class->set_netflow) {
506         return ofproto->ofproto_class->set_netflow(ofproto, nf_options);
507     } else {
508         return nf_options ? EOPNOTSUPP : 0;
509     }
510 }
511
512 int
513 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
514                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
515 {
516     if (oso && sset_is_empty(&oso->targets)) {
517         oso = NULL;
518     }
519
520     if (ofproto->ofproto_class->set_sflow) {
521         return ofproto->ofproto_class->set_sflow(ofproto, oso);
522     } else {
523         return oso ? EOPNOTSUPP : 0;
524     }
525 }
526 \f
527 /* Connectivity Fault Management configuration. */
528
529 /* Clears the CFM configuration from 'ofp_port' on 'ofproto'. */
530 void
531 ofproto_port_clear_cfm(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
532 {
533     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
534     if (ofport && ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
535         ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, NULL);
536     }
537 }
538
539 /* Configures connectivity fault management on 'ofp_port' in 'ofproto'.  Takes
540  * basic configuration from the configuration members in 'cfm', and the remote
541  * maintenance point ID from  remote_mpid.  Ignores the statistics members of
542  * 'cfm'.
543  *
544  * This function has no effect if 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
545 void
546 ofproto_port_set_cfm(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port,
547                      const struct cfm_settings *s)
548 {
549     struct ofport *ofport;
550     int error;
551
552     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
553     if (!ofport) {
554         VLOG_WARN("%s: cannot configure CFM on nonexistent port %"PRIu16,
555                   ofproto->name, ofp_port);
556         return;
557     }
558
559     /* XXX: For configuration simplicity, we only support one remote_mpid
560      * outside of the CFM module.  It's not clear if this is the correct long
561      * term solution or not. */
562     error = (ofproto->ofproto_class->set_cfm
563              ? ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, s)
564              : EOPNOTSUPP);
565     if (error) {
566         VLOG_WARN("%s: CFM configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
567                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
568                   strerror(error));
569     }
570 }
571
572 /* Checks the status of LACP negotiation for 'ofp_port' within ofproto.
573  * Returns 1 if LACP partner information for 'ofp_port' is up-to-date,
574  * 0 if LACP partner information is not current (generally indicating a
575  * connectivity problem), or -1 if LACP is not enabled on 'ofp_port'. */
576 int
577 ofproto_port_is_lacp_current(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
578 {
579     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
580     return (ofport && ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current
581             ? ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current(ofport)
582             : -1);
583 }
584 \f
585 /* Bundles. */
586
587 /* Registers a "bundle" associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
588  * A bundle is the same concept as a Port in OVSDB, that is, it consists of one
589  * or more "slave" devices (Interfaces, in OVSDB) along with a VLAN
590  * configuration plus, if there is more than one slave, a bonding
591  * configuration.
592  *
593  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
594  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new bundle.
595  *
596  * Bundles only affect the NXAST_AUTOPATH action and output to the OFPP_NORMAL
597  * port. */
598 int
599 ofproto_bundle_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
600                         const struct ofproto_bundle_settings *s)
601 {
602     return (ofproto->ofproto_class->bundle_set
603             ? ofproto->ofproto_class->bundle_set(ofproto, aux, s)
604             : EOPNOTSUPP);
605 }
606
607 /* Unregisters the bundle registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
608  * If no such bundle has been registered, this has no effect. */
609 int
610 ofproto_bundle_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
611 {
612     return ofproto_bundle_register(ofproto, aux, NULL);
613 }
614
615 \f
616 /* Registers a mirror associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
617  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
618  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new mirror.
619  *
620  * Mirrors affect only the treatment of packets output to the OFPP_NORMAL
621  * port.  */
622 int
623 ofproto_mirror_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
624                         const struct ofproto_mirror_settings *s)
625 {
626     return (ofproto->ofproto_class->mirror_set
627             ? ofproto->ofproto_class->mirror_set(ofproto, aux, s)
628             : EOPNOTSUPP);
629 }
630
631 /* Unregisters the mirror registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
632  * If no mirror has been registered, this has no effect. */
633 int
634 ofproto_mirror_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
635 {
636     return ofproto_mirror_register(ofproto, aux, NULL);
637 }
638
639 /* Configures the VLANs whose bits are set to 1 in 'flood_vlans' as VLANs on
640  * which all packets are flooded, instead of using MAC learning.  If
641  * 'flood_vlans' is NULL, then MAC learning applies to all VLANs.
642  *
643  * Flood VLANs affect only the treatment of packets output to the OFPP_NORMAL
644  * port. */
645 int
646 ofproto_set_flood_vlans(struct ofproto *ofproto, unsigned long *flood_vlans)
647 {
648     return (ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans
649             ? ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans(ofproto, flood_vlans)
650             : EOPNOTSUPP);
651 }
652
653 /* Returns true if 'aux' is a registered bundle that is currently in use as the
654  * output for a mirror. */
655 bool
656 ofproto_is_mirror_output_bundle(struct ofproto *ofproto, void *aux)
657 {
658     return (ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle
659             ? ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle(ofproto, aux)
660             : false);
661 }
662 \f
663 bool
664 ofproto_has_snoops(const struct ofproto *ofproto)
665 {
666     return connmgr_has_snoops(ofproto->connmgr);
667 }
668
669 void
670 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct sset *snoops)
671 {
672     connmgr_get_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
673 }
674
675 static void
676 ofproto_flush__(struct ofproto *ofproto)
677 {
678     struct classifier *table;
679     struct ofopgroup *group;
680
681     if (ofproto->ofproto_class->flush) {
682         ofproto->ofproto_class->flush(ofproto);
683     }
684
685     group = ofopgroup_create(ofproto);
686     for (table = ofproto->tables; table < &ofproto->tables[ofproto->n_tables];
687          table++) {
688         struct rule *rule, *next_rule;
689         struct cls_cursor cursor;
690
691         cls_cursor_init(&cursor, table, NULL);
692         CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cr, &cursor) {
693             if (!rule->pending) {
694                 ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE);
695                 classifier_remove(table, &rule->cr);
696                 ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
697             }
698         }
699     }
700     ofopgroup_submit(group);
701 }
702
703 static void
704 ofproto_destroy__(struct ofproto *ofproto)
705 {
706     size_t i;
707
708     assert(list_is_empty(&ofproto->pending));
709
710     connmgr_destroy(ofproto->connmgr);
711
712     hmap_remove(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node);
713     free(ofproto->name);
714     free(ofproto->type);
715     free(ofproto->mfr_desc);
716     free(ofproto->hw_desc);
717     free(ofproto->sw_desc);
718     free(ofproto->serial_desc);
719     free(ofproto->dp_desc);
720     hmap_destroy(&ofproto->ports);
721     shash_destroy(&ofproto->port_by_name);
722
723     for (i = 0; i < ofproto->n_tables; i++) {
724         assert(classifier_is_empty(&ofproto->tables[i]));
725         classifier_destroy(&ofproto->tables[i]);
726     }
727     free(ofproto->tables);
728
729     hmap_destroy(&ofproto->deletions);
730
731     ofproto->ofproto_class->dealloc(ofproto);
732 }
733
734 void
735 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
736 {
737     struct ofport *ofport, *next_ofport;
738
739     if (!p) {
740         return;
741     }
742
743     ofproto_flush__(p);
744     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofport, next_ofport, hmap_node, &p->ports) {
745         ofport_destroy(ofport);
746     }
747
748     p->ofproto_class->destruct(p);
749     ofproto_destroy__(p);
750 }
751
752 /* Destroys the datapath with the respective 'name' and 'type'.  With the Linux
753  * kernel datapath, for example, this destroys the datapath in the kernel, and
754  * with the netdev-based datapath, it tears down the data structures that
755  * represent the datapath.
756  *
757  * The datapath should not be currently open as an ofproto. */
758 int
759 ofproto_delete(const char *name, const char *type)
760 {
761     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
762     return (!class ? EAFNOSUPPORT
763             : !class->del ? EACCES
764             : class->del(type, name));
765 }
766
767 static void
768 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
769 {
770     if (error == ENOBUFS) {
771         reinit_ports(ofproto);
772     } else if (!error) {
773         update_port(ofproto, devname);
774         free(devname);
775     }
776 }
777
778 int
779 ofproto_run(struct ofproto *p)
780 {
781     struct ofport *ofport;
782     char *devname;
783     int error;
784
785     error = p->ofproto_class->run(p);
786     if (error == ENODEV) {
787         /* Someone destroyed the datapath behind our back.  The caller
788          * better destroy us and give up, because we're just going to
789          * spin from here on out. */
790         static struct vlog_rate_limit rl2 = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
791         VLOG_ERR_RL(&rl2, "%s: datapath was destroyed externally",
792                     p->name);
793         return ENODEV;
794     }
795
796     if (p->ofproto_class->port_poll) {
797         while ((error = p->ofproto_class->port_poll(p, &devname)) != EAGAIN) {
798             process_port_change(p, error, devname);
799         }
800     }
801
802     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
803         unsigned int change_seq = netdev_change_seq(ofport->netdev);
804         if (ofport->change_seq != change_seq) {
805             ofport->change_seq = change_seq;
806             update_port(p, netdev_get_name(ofport->netdev));
807         }
808     }
809
810
811     switch (p->state) {
812     case S_OPENFLOW:
813         connmgr_run(p->connmgr, handle_openflow);
814         break;
815
816     case S_FLUSH:
817         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
818         ofproto_flush__(p);
819         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
820             connmgr_flushed(p->connmgr);
821             p->state = S_OPENFLOW;
822         }
823         break;
824
825     default:
826         NOT_REACHED();
827     }
828
829     return 0;
830 }
831
832 void
833 ofproto_wait(struct ofproto *p)
834 {
835     struct ofport *ofport;
836
837     p->ofproto_class->wait(p);
838     if (p->ofproto_class->port_poll_wait) {
839         p->ofproto_class->port_poll_wait(p);
840     }
841
842     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
843         if (ofport->change_seq != netdev_change_seq(ofport->netdev)) {
844             poll_immediate_wake();
845         }
846     }
847
848     switch (p->state) {
849     case S_OPENFLOW:
850         connmgr_wait(p->connmgr, true);
851         break;
852
853     case S_FLUSH:
854         connmgr_wait(p->connmgr, false);
855         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
856             poll_immediate_wake();
857         }
858         break;
859     }
860 }
861
862 bool
863 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
864 {
865     return connmgr_has_controllers(p->connmgr);
866 }
867
868 void
869 ofproto_get_ofproto_controller_info(const struct ofproto *ofproto,
870                                     struct shash *info)
871 {
872     connmgr_get_controller_info(ofproto->connmgr, info);
873 }
874
875 void
876 ofproto_free_ofproto_controller_info(struct shash *info)
877 {
878     connmgr_free_controller_info(info);
879 }
880
881 /* Makes a deep copy of 'old' into 'port'. */
882 void
883 ofproto_port_clone(struct ofproto_port *port, const struct ofproto_port *old)
884 {
885     port->name = xstrdup(old->name);
886     port->type = xstrdup(old->type);
887     port->ofp_port = old->ofp_port;
888 }
889
890 /* Frees memory allocated to members of 'ofproto_port'.
891  *
892  * Do not call this function on an ofproto_port obtained from
893  * ofproto_port_dump_next(): that function retains ownership of the data in the
894  * ofproto_port. */
895 void
896 ofproto_port_destroy(struct ofproto_port *ofproto_port)
897 {
898     free(ofproto_port->name);
899     free(ofproto_port->type);
900 }
901
902 /* Initializes 'dump' to begin dumping the ports in an ofproto.
903  *
904  * This function provides no status indication.  An error status for the entire
905  * dump operation is provided when it is completed by calling
906  * ofproto_port_dump_done().
907  */
908 void
909 ofproto_port_dump_start(struct ofproto_port_dump *dump,
910                         const struct ofproto *ofproto)
911 {
912     dump->ofproto = ofproto;
913     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_start(ofproto,
914                                                           &dump->state);
915 }
916
917 /* Attempts to retrieve another port from 'dump', which must have been created
918  * with ofproto_port_dump_start().  On success, stores a new ofproto_port into
919  * 'port' and returns true.  On failure, returns false.
920  *
921  * Failure might indicate an actual error or merely that the last port has been
922  * dumped.  An error status for the entire dump operation is provided when it
923  * is completed by calling ofproto_port_dump_done().
924  *
925  * The ofproto owns the data stored in 'port'.  It will remain valid until at
926  * least the next time 'dump' is passed to ofproto_port_dump_next() or
927  * ofproto_port_dump_done(). */
928 bool
929 ofproto_port_dump_next(struct ofproto_port_dump *dump,
930                        struct ofproto_port *port)
931 {
932     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
933
934     if (dump->error) {
935         return false;
936     }
937
938     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_next(ofproto, dump->state,
939                                                          port);
940     if (dump->error) {
941         ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto, dump->state);
942         return false;
943     }
944     return true;
945 }
946
947 /* Completes port table dump operation 'dump', which must have been created
948  * with ofproto_port_dump_start().  Returns 0 if the dump operation was
949  * error-free, otherwise a positive errno value describing the problem. */
950 int
951 ofproto_port_dump_done(struct ofproto_port_dump *dump)
952 {
953     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
954     if (!dump->error) {
955         dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto,
956                                                              dump->state);
957     }
958     return dump->error == EOF ? 0 : dump->error;
959 }
960
961 /* Attempts to add 'netdev' as a port on 'ofproto'.  If successful, returns 0
962  * and sets '*ofp_portp' to the new port's OpenFlow port number (if 'ofp_portp'
963  * is non-null).  On failure, returns a positive errno value and sets
964  * '*ofp_portp' to OFPP_NONE (if 'ofp_portp' is non-null). */
965 int
966 ofproto_port_add(struct ofproto *ofproto, struct netdev *netdev,
967                  uint16_t *ofp_portp)
968 {
969     uint16_t ofp_port;
970     int error;
971
972     error = ofproto->ofproto_class->port_add(ofproto, netdev, &ofp_port);
973     if (!error) {
974         update_port(ofproto, netdev_get_name(netdev));
975     }
976     if (ofp_portp) {
977         *ofp_portp = error ? OFPP_NONE : ofp_port;
978     }
979     return error;
980 }
981
982 /* Looks up a port named 'devname' in 'ofproto'.  On success, returns 0 and
983  * initializes '*port' appropriately; on failure, returns a positive errno
984  * value.
985  *
986  * The caller owns the data in 'ofproto_port' and must free it with
987  * ofproto_port_destroy() when it is no longer needed. */
988 int
989 ofproto_port_query_by_name(const struct ofproto *ofproto, const char *devname,
990                            struct ofproto_port *port)
991 {
992     int error;
993
994     error = ofproto->ofproto_class->port_query_by_name(ofproto, devname, port);
995     if (error) {
996         memset(port, 0, sizeof *port);
997     }
998     return error;
999 }
1000
1001 /* Deletes port number 'ofp_port' from the datapath for 'ofproto'.
1002  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno. */
1003 int
1004 ofproto_port_del(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
1005 {
1006     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1007     const char *name = ofport ? netdev_get_name(ofport->netdev) : "<unknown>";
1008     int error;
1009
1010     error = ofproto->ofproto_class->port_del(ofproto, ofp_port);
1011     if (!error && ofport) {
1012         /* 'name' is the netdev's name and update_port() is going to close the
1013          * netdev.  Just in case update_port() refers to 'name' after it
1014          * destroys 'ofport', make a copy of it around the update_port()
1015          * call. */
1016         char *devname = xstrdup(name);
1017         update_port(ofproto, devname);
1018         free(devname);
1019     }
1020     return error;
1021 }
1022
1023 /* Adds a flow to OpenFlow flow table 0 in 'p' that matches 'cls_rule' and
1024  * performs the 'n_actions' actions in 'actions'.  The new flow will not
1025  * timeout.
1026  *
1027  * If cls_rule->priority is in the range of priorities supported by OpenFlow
1028  * (0...65535, inclusive) then the flow will be visible to OpenFlow
1029  * controllers; otherwise, it will be hidden.
1030  *
1031  * The caller retains ownership of 'cls_rule' and 'actions'.
1032  *
1033  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1034 void
1035 ofproto_add_flow(struct ofproto *ofproto, const struct cls_rule *cls_rule,
1036                  const union ofp_action *actions, size_t n_actions)
1037 {
1038     const struct rule *rule;
1039
1040     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
1041                                     &ofproto->tables[0], cls_rule));
1042     if (!rule || !ofputil_actions_equal(rule->actions, rule->n_actions,
1043                                         actions, n_actions)) {
1044         struct flow_mod fm;
1045
1046         memset(&fm, 0, sizeof fm);
1047         fm.cr = *cls_rule;
1048         fm.buffer_id = UINT32_MAX;
1049         fm.actions = (union ofp_action *) actions;
1050         fm.n_actions = n_actions;
1051         add_flow(ofproto, NULL, &fm, NULL);
1052     }
1053 }
1054
1055 /* Searches for a rule with matching criteria exactly equal to 'target' in
1056  * ofproto's table 0 and, if it finds one, deletes it.
1057  *
1058  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1059 bool
1060 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto, const struct cls_rule *target)
1061 {
1062     struct rule *rule;
1063
1064     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
1065                                   &ofproto->tables[0], target));
1066     if (!rule) {
1067         /* No such rule -> success. */
1068         return true;
1069     } else if (rule->pending) {
1070         /* An operation on the rule is already pending -> failure.
1071          * Caller must retry later if it's important. */
1072         return false;
1073     } else {
1074         /* Initiate deletion -> success. */
1075         struct ofopgroup *group = ofopgroup_create(ofproto);
1076         ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE);
1077         classifier_remove(&ofproto->tables[rule->table_id], &rule->cr);
1078         rule->ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
1079         ofopgroup_submit(group);
1080         return true;
1081     }
1082
1083 }
1084
1085 /* Starts the process of deleting all of the flows from all of ofproto's flow
1086  * tables and then reintroducing the flows required by in-band control and
1087  * fail-open.  The process will complete in a later call to ofproto_run(). */
1088 void
1089 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1090 {
1091     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1092     ofproto->state = S_FLUSH;
1093 }
1094 \f
1095 static void
1096 reinit_ports(struct ofproto *p)
1097 {
1098     struct ofproto_port_dump dump;
1099     struct sset devnames;
1100     struct ofport *ofport;
1101     struct ofproto_port ofproto_port;
1102     const char *devname;
1103
1104     COVERAGE_INC(ofproto_reinit_ports);
1105
1106     sset_init(&devnames);
1107     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1108         sset_add(&devnames, netdev_get_name(ofport->netdev));
1109     }
1110     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
1111         sset_add(&devnames, ofproto_port.name);
1112     }
1113
1114     SSET_FOR_EACH (devname, &devnames) {
1115         update_port(p, devname);
1116     }
1117     sset_destroy(&devnames);
1118 }
1119
1120 /* Opens and returns a netdev for 'ofproto_port', or a null pointer if the
1121  * netdev cannot be opened.  On success, also fills in 'opp'.  */
1122 static struct netdev *
1123 ofport_open(const struct ofproto_port *ofproto_port, struct ofp_phy_port *opp)
1124 {
1125     uint32_t curr, advertised, supported, peer;
1126     struct netdev_options netdev_options;
1127     enum netdev_flags flags;
1128     struct netdev *netdev;
1129     int error;
1130
1131     memset(&netdev_options, 0, sizeof netdev_options);
1132     netdev_options.name = ofproto_port->name;
1133     netdev_options.type = ofproto_port->type;
1134     netdev_options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
1135
1136     error = netdev_open(&netdev_options, &netdev);
1137     if (error) {
1138         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
1139                      "cannot be opened (%s)",
1140                      ofproto_port->name, ofproto_port->ofp_port,
1141                      ofproto_port->name, strerror(error));
1142         return NULL;
1143     }
1144
1145     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1146     netdev_get_features(netdev, &curr, &advertised, &supported, &peer);
1147
1148     opp->port_no = htons(ofproto_port->ofp_port);
1149     netdev_get_etheraddr(netdev, opp->hw_addr);
1150     ovs_strzcpy(opp->name, ofproto_port->name, sizeof opp->name);
1151     opp->config = flags & NETDEV_UP ? 0 : htonl(OFPPC_PORT_DOWN);
1152     opp->state = netdev_get_carrier(netdev) ? 0 : htonl(OFPPS_LINK_DOWN);
1153     opp->curr = htonl(curr);
1154     opp->advertised = htonl(advertised);
1155     opp->supported = htonl(supported);
1156     opp->peer = htonl(peer);
1157
1158     return netdev;
1159 }
1160
1161 /* Returns true if most fields of 'a' and 'b' are equal.  Differences in name,
1162  * port number, and 'config' bits other than OFPPC_PORT_DOWN are
1163  * disregarded. */
1164 static bool
1165 ofport_equal(const struct ofp_phy_port *a, const struct ofp_phy_port *b)
1166 {
1167     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof *a == 48); /* Detect ofp_phy_port changes. */
1168     return (!memcmp(a->hw_addr, b->hw_addr, sizeof a->hw_addr)
1169             && a->state == b->state
1170             && !((a->config ^ b->config) & htonl(OFPPC_PORT_DOWN))
1171             && a->curr == b->curr
1172             && a->advertised == b->advertised
1173             && a->supported == b->supported
1174             && a->peer == b->peer);
1175 }
1176
1177 /* Adds an ofport to 'p' initialized based on the given 'netdev' and 'opp'.
1178  * The caller must ensure that 'p' does not have a conflicting ofport (that is,
1179  * one with the same name or port number). */
1180 static void
1181 ofport_install(struct ofproto *p,
1182                struct netdev *netdev, const struct ofp_phy_port *opp)
1183 {
1184     const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1185     struct ofport *ofport;
1186     int error;
1187
1188     /* Create ofport. */
1189     ofport = p->ofproto_class->port_alloc();
1190     if (!ofport) {
1191         error = ENOMEM;
1192         goto error;
1193     }
1194     ofport->ofproto = p;
1195     ofport->netdev = netdev;
1196     ofport->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
1197     ofport->opp = *opp;
1198     ofport->ofp_port = ntohs(opp->port_no);
1199
1200     /* Add port to 'p'. */
1201     hmap_insert(&p->ports, &ofport->hmap_node, hash_int(ofport->ofp_port, 0));
1202     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
1203
1204     /* Let the ofproto_class initialize its private data. */
1205     error = p->ofproto_class->port_construct(ofport);
1206     if (error) {
1207         goto error;
1208     }
1209     connmgr_send_port_status(p->connmgr, opp, OFPPR_ADD);
1210     return;
1211
1212 error:
1213     VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: could not add port %s (%s)",
1214                  p->name, netdev_name, strerror(error));
1215     if (ofport) {
1216         ofport_destroy__(ofport);
1217     } else {
1218         netdev_close(netdev);
1219     }
1220 }
1221
1222 /* Removes 'ofport' from 'p' and destroys it. */
1223 static void
1224 ofport_remove(struct ofport *ofport)
1225 {
1226     connmgr_send_port_status(ofport->ofproto->connmgr, &ofport->opp,
1227                              OFPPR_DELETE);
1228     ofport_destroy(ofport);
1229 }
1230
1231 /* If 'ofproto' contains an ofport named 'name', removes it from 'ofproto' and
1232  * destroys it. */
1233 static void
1234 ofport_remove_with_name(struct ofproto *ofproto, const char *name)
1235 {
1236     struct ofport *port = shash_find_data(&ofproto->port_by_name, name);
1237     if (port) {
1238         ofport_remove(port);
1239     }
1240 }
1241
1242 /* Updates 'port' within 'ofproto' with the new 'netdev' and 'opp'.
1243  *
1244  * Does not handle a name or port number change.  The caller must implement
1245  * such a change as a delete followed by an add.  */
1246 static void
1247 ofport_modified(struct ofport *port, struct ofp_phy_port *opp)
1248 {
1249     memcpy(port->opp.hw_addr, opp->hw_addr, ETH_ADDR_LEN);
1250     port->opp.config = ((port->opp.config & ~htonl(OFPPC_PORT_DOWN))
1251                         | (opp->config & htonl(OFPPC_PORT_DOWN)));
1252     port->opp.state = opp->state;
1253     port->opp.curr = opp->curr;
1254     port->opp.advertised = opp->advertised;
1255     port->opp.supported = opp->supported;
1256     port->opp.peer = opp->peer;
1257
1258     connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->opp, OFPPR_MODIFY);
1259 }
1260
1261 void
1262 ofproto_port_unregister(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
1263 {
1264     struct ofport *port = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1265     if (port) {
1266         if (port->ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
1267             port->ofproto->ofproto_class->set_cfm(port, NULL);
1268         }
1269         if (port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove) {
1270             port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove(port);
1271         }
1272     }
1273 }
1274
1275 static void
1276 ofport_destroy__(struct ofport *port)
1277 {
1278     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
1279     const char *name = netdev_get_name(port->netdev);
1280
1281     hmap_remove(&ofproto->ports, &port->hmap_node);
1282     shash_delete(&ofproto->port_by_name,
1283                  shash_find(&ofproto->port_by_name, name));
1284
1285     netdev_close(port->netdev);
1286     ofproto->ofproto_class->port_dealloc(port);
1287 }
1288
1289 static void
1290 ofport_destroy(struct ofport *port)
1291 {
1292     if (port) {
1293         port->ofproto->ofproto_class->port_destruct(port);
1294         ofport_destroy__(port);
1295      }
1296 }
1297
1298 struct ofport *
1299 ofproto_get_port(const struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
1300 {
1301     struct ofport *port;
1302
1303     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, hmap_node,
1304                              hash_int(ofp_port, 0), &ofproto->ports) {
1305         if (port->ofp_port == ofp_port) {
1306             return port;
1307         }
1308     }
1309     return NULL;
1310 }
1311
1312 static void
1313 update_port(struct ofproto *ofproto, const char *name)
1314 {
1315     struct ofproto_port ofproto_port;
1316     struct ofp_phy_port opp;
1317     struct netdev *netdev;
1318     struct ofport *port;
1319
1320     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
1321
1322     /* Fetch 'name''s location and properties from the datapath. */
1323     netdev = (!ofproto_port_query_by_name(ofproto, name, &ofproto_port)
1324               ? ofport_open(&ofproto_port, &opp)
1325               : NULL);
1326     if (netdev) {
1327         port = ofproto_get_port(ofproto, ofproto_port.ofp_port);
1328         if (port && !strcmp(netdev_get_name(port->netdev), name)) {
1329             struct netdev *old_netdev = port->netdev;
1330
1331             /* 'name' hasn't changed location.  Any properties changed? */
1332             if (!ofport_equal(&port->opp, &opp)) {
1333                 ofport_modified(port, &opp);
1334             }
1335
1336             /* Install the newly opened netdev in case it has changed.
1337              * Don't close the old netdev yet in case port_modified has to
1338              * remove a retained reference to it.*/
1339             port->netdev = netdev;
1340             port->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
1341
1342             if (port->ofproto->ofproto_class->port_modified) {
1343                 port->ofproto->ofproto_class->port_modified(port);
1344             }
1345
1346             netdev_close(old_netdev);
1347         } else {
1348             /* If 'port' is nonnull then its name differs from 'name' and thus
1349              * we should delete it.  If we think there's a port named 'name'
1350              * then its port number must be wrong now so delete it too. */
1351             if (port) {
1352                 ofport_remove(port);
1353             }
1354             ofport_remove_with_name(ofproto, name);
1355             ofport_install(ofproto, netdev, &opp);
1356         }
1357     } else {
1358         /* Any port named 'name' is gone now. */
1359         ofport_remove_with_name(ofproto, name);
1360     }
1361     ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
1362 }
1363
1364 static int
1365 init_ports(struct ofproto *p)
1366 {
1367     struct ofproto_port_dump dump;
1368     struct ofproto_port ofproto_port;
1369
1370     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
1371         uint16_t ofp_port = ofproto_port.ofp_port;
1372         if (ofproto_get_port(p, ofp_port)) {
1373             VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate port %"PRIu16" in datapath",
1374                          ofp_port);
1375         } else if (shash_find(&p->port_by_name, ofproto_port.name)) {
1376             VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate device %s in datapath",
1377                          ofproto_port.name);
1378         } else {
1379             struct ofp_phy_port opp;
1380             struct netdev *netdev;
1381
1382             netdev = ofport_open(&ofproto_port, &opp);
1383             if (netdev) {
1384                 ofport_install(p, netdev, &opp);
1385             }
1386         }
1387     }
1388
1389     return 0;
1390 }
1391 \f
1392 static void
1393 ofproto_rule_destroy__(struct rule *rule)
1394 {
1395     free(rule->actions);
1396     rule->ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
1397 }
1398
1399 /* This function allows an ofproto implementation to destroy any rules that
1400  * remain when its ->destruct() function is called.  The caller must have
1401  * already uninitialized any derived members of 'rule' (step 5 described in the
1402  * large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled "Life Cycle").
1403  * This function implements steps 6 and 7.
1404  *
1405  * This function should only be called from an ofproto implementation's
1406  * ->destruct() function.  It is not suitable elsewhere. */
1407 void
1408 ofproto_rule_destroy(struct rule *rule)
1409 {
1410     assert(!rule->pending);
1411     classifier_remove(&rule->ofproto->tables[rule->table_id], &rule->cr);
1412     ofproto_rule_destroy__(rule);
1413 }
1414
1415 /* Returns true if 'rule' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or OFPAT_ENQUEUE action
1416  * that outputs to 'out_port' (output to OFPP_FLOOD and OFPP_ALL doesn't
1417  * count). */
1418 static bool
1419 rule_has_out_port(const struct rule *rule, uint16_t out_port)
1420 {
1421     const union ofp_action *oa;
1422     size_t left;
1423
1424     if (out_port == OFPP_NONE) {
1425         return true;
1426     }
1427     OFPUTIL_ACTION_FOR_EACH_UNSAFE (oa, left, rule->actions, rule->n_actions) {
1428         if (action_outputs_to_port(oa, htons(out_port))) {
1429             return true;
1430         }
1431     }
1432     return false;
1433 }
1434
1435 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet' and credits 'rule''s
1436  * statistics appropriately.  'packet' must have at least sizeof(struct
1437  * ofp_packet_in) bytes of headroom.
1438  *
1439  * 'packet' doesn't necessarily have to match 'rule'.  'rule' will be credited
1440  * with statistics for 'packet' either way.
1441  *
1442  * Takes ownership of 'packet'. */
1443 static int
1444 rule_execute(struct rule *rule, uint16_t in_port, struct ofpbuf *packet)
1445 {
1446     struct flow flow;
1447
1448     assert(ofpbuf_headroom(packet) >= sizeof(struct ofp_packet_in));
1449
1450     flow_extract(packet, 0, in_port, &flow);
1451     return rule->ofproto->ofproto_class->rule_execute(rule, &flow, packet);
1452 }
1453
1454 /* Returns true if 'rule' should be hidden from the controller.
1455  *
1456  * Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
1457  * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
1458  * controller. */
1459 static bool
1460 rule_is_hidden(const struct rule *rule)
1461 {
1462     return rule->cr.priority > UINT16_MAX;
1463 }
1464 \f
1465 static int
1466 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1467 {
1468     ofconn_send_reply(ofconn, make_echo_reply(oh));
1469     return 0;
1470 }
1471
1472 static int
1473 handle_features_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1474 {
1475     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1476     struct ofp_switch_features *osf;
1477     struct ofpbuf *buf;
1478     struct ofport *port;
1479     bool arp_match_ip;
1480     uint32_t actions;
1481
1482     ofproto->ofproto_class->get_features(ofproto, &arp_match_ip, &actions);
1483     assert(actions & (1 << OFPAT_OUTPUT)); /* sanity check */
1484
1485     osf = make_openflow_xid(sizeof *osf, OFPT_FEATURES_REPLY, oh->xid, &buf);
1486     osf->datapath_id = htonll(ofproto->datapath_id);
1487     osf->n_buffers = htonl(pktbuf_capacity());
1488     osf->n_tables = ofproto->n_tables;
1489     osf->capabilities = htonl(OFPC_FLOW_STATS | OFPC_TABLE_STATS |
1490                               OFPC_PORT_STATS);
1491     if (arp_match_ip) {
1492         osf->capabilities |= htonl(OFPC_ARP_MATCH_IP);
1493     }
1494     osf->actions = htonl(actions);
1495
1496     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
1497         ofpbuf_put(buf, &port->opp, sizeof port->opp);
1498     }
1499
1500     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
1501     return 0;
1502 }
1503
1504 static int
1505 handle_get_config_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1506 {
1507     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1508     struct ofpbuf *buf;
1509     struct ofp_switch_config *osc;
1510     uint16_t flags;
1511     bool drop_frags;
1512
1513     /* Figure out flags. */
1514     drop_frags = ofproto->ofproto_class->get_drop_frags(ofproto);
1515     flags = drop_frags ? OFPC_FRAG_DROP : OFPC_FRAG_NORMAL;
1516
1517     /* Send reply. */
1518     osc = make_openflow_xid(sizeof *osc, OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh->xid, &buf);
1519     osc->flags = htons(flags);
1520     osc->miss_send_len = htons(ofconn_get_miss_send_len(ofconn));
1521     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
1522
1523     return 0;
1524 }
1525
1526 static int
1527 handle_set_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_switch_config *osc)
1528 {
1529     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1530     uint16_t flags = ntohs(osc->flags);
1531
1532     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_PRIMARY
1533         && ofconn_get_role(ofconn) != NX_ROLE_SLAVE) {
1534         switch (flags & OFPC_FRAG_MASK) {
1535         case OFPC_FRAG_NORMAL:
1536             ofproto->ofproto_class->set_drop_frags(ofproto, false);
1537             break;
1538         case OFPC_FRAG_DROP:
1539             ofproto->ofproto_class->set_drop_frags(ofproto, true);
1540             break;
1541         default:
1542             VLOG_WARN_RL(&rl, "requested bad fragment mode (flags=%"PRIx16")",
1543                          osc->flags);
1544             break;
1545         }
1546     }
1547
1548     ofconn_set_miss_send_len(ofconn, ntohs(osc->miss_send_len));
1549
1550     return 0;
1551 }
1552
1553 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
1554  * error message code (composed with ofp_mkerr()) for the caller to propagate
1555  * upward.  Otherwise, returns 0.
1556  *
1557  * The log message mentions 'msg_type'. */
1558 static int
1559 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn, const char *msg_type)
1560 {
1561     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_PRIMARY
1562         && ofconn_get_role(ofconn) == NX_ROLE_SLAVE) {
1563         static struct vlog_rate_limit perm_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1564         VLOG_WARN_RL(&perm_rl, "rejecting %s message from slave controller",
1565                      msg_type);
1566
1567         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
1568     } else {
1569         return 0;
1570     }
1571 }
1572
1573 static int
1574 handle_packet_out(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1575 {
1576     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1577     struct ofp_packet_out *opo;
1578     struct ofpbuf payload, *buffer;
1579     union ofp_action *ofp_actions;
1580     struct ofpbuf request;
1581     struct flow flow;
1582     size_t n_ofp_actions;
1583     uint16_t in_port;
1584     int error;
1585
1586     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
1587
1588     error = reject_slave_controller(ofconn, "OFPT_PACKET_OUT");
1589     if (error) {
1590         return error;
1591     }
1592
1593     /* Get ofp_packet_out. */
1594     ofpbuf_use_const(&request, oh, ntohs(oh->length));
1595     opo = ofpbuf_pull(&request, offsetof(struct ofp_packet_out, actions));
1596
1597     /* Get actions. */
1598     error = ofputil_pull_actions(&request, ntohs(opo->actions_len),
1599                                  &ofp_actions, &n_ofp_actions);
1600     if (error) {
1601         return error;
1602     }
1603
1604     /* Get payload. */
1605     if (opo->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
1606         error = ofconn_pktbuf_retrieve(ofconn, ntohl(opo->buffer_id),
1607                                        &buffer, &in_port);
1608         if (error || !buffer) {
1609             return error;
1610         }
1611         payload = *buffer;
1612     } else {
1613         payload = request;
1614         buffer = NULL;
1615     }
1616
1617     /* Send out packet. */
1618     flow_extract(&payload, 0, ntohs(opo->in_port), &flow);
1619     error = p->ofproto_class->packet_out(p, &payload, &flow,
1620                                          ofp_actions, n_ofp_actions);
1621     ofpbuf_delete(buffer);
1622
1623     return error;
1624 }
1625
1626 static void
1627 update_port_config(struct ofport *port, ovs_be32 config, ovs_be32 mask)
1628 {
1629     ovs_be32 old_config = port->opp.config;
1630
1631     mask &= config ^ port->opp.config;
1632     if (mask & htonl(OFPPC_PORT_DOWN)) {
1633         if (config & htonl(OFPPC_PORT_DOWN)) {
1634             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, true);
1635         } else {
1636             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, true);
1637         }
1638     }
1639
1640     port->opp.config ^= mask & (htonl(OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP |
1641                                       OFPPC_NO_FLOOD | OFPPC_NO_FWD |
1642                                       OFPPC_NO_PACKET_IN));
1643     if (port->opp.config != old_config) {
1644         port->ofproto->ofproto_class->port_reconfigured(port, old_config);
1645     }
1646 }
1647
1648 static int
1649 handle_port_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1650 {
1651     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1652     const struct ofp_port_mod *opm = (const struct ofp_port_mod *) oh;
1653     struct ofport *port;
1654     int error;
1655
1656     error = reject_slave_controller(ofconn, "OFPT_PORT_MOD");
1657     if (error) {
1658         return error;
1659     }
1660
1661     port = ofproto_get_port(p, ntohs(opm->port_no));
1662     if (!port) {
1663         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_PORT);
1664     } else if (memcmp(port->opp.hw_addr, opm->hw_addr, OFP_ETH_ALEN)) {
1665         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_HW_ADDR);
1666     } else {
1667         update_port_config(port, opm->config, opm->mask);
1668         if (opm->advertise) {
1669             netdev_set_advertisements(port->netdev, ntohl(opm->advertise));
1670         }
1671     }
1672     return 0;
1673 }
1674
1675 static int
1676 handle_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
1677                           const struct ofp_stats_msg *request)
1678 {
1679     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1680     struct ofp_desc_stats *ods;
1681     struct ofpbuf *msg;
1682
1683     ods = ofputil_make_stats_reply(sizeof *ods, request, &msg);
1684     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc, sizeof ods->mfr_desc);
1685     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc, sizeof ods->hw_desc);
1686     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc, sizeof ods->sw_desc);
1687     ovs_strlcpy(ods->serial_num, p->serial_desc, sizeof ods->serial_num);
1688     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc, sizeof ods->dp_desc);
1689     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
1690
1691     return 0;
1692 }
1693
1694 static int
1695 handle_table_stats_request(struct ofconn *ofconn,
1696                            const struct ofp_stats_msg *request)
1697 {
1698     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1699     struct ofp_table_stats *ots;
1700     struct ofpbuf *msg;
1701     size_t i;
1702
1703     ofputil_make_stats_reply(sizeof(struct ofp_stats_msg), request, &msg);
1704
1705     ots = ofpbuf_put_zeros(msg, sizeof *ots * p->n_tables);
1706     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
1707         ots[i].table_id = i;
1708         sprintf(ots[i].name, "table%zu", i);
1709         ots[i].wildcards = htonl(OFPFW_ALL);
1710         ots[i].max_entries = htonl(1000000); /* An arbitrary big number. */
1711         ots[i].active_count = htonl(classifier_count(&p->tables[i]));
1712     }
1713
1714     p->ofproto_class->get_tables(p, ots);
1715
1716     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
1717     return 0;
1718 }
1719
1720 static void
1721 append_port_stat(struct ofport *port, struct list *replies)
1722 {
1723     struct netdev_stats stats;
1724     struct ofp_port_stats *ops;
1725
1726     /* Intentionally ignore return value, since errors will set
1727      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and
1728      * netdev_get_stats() will log errors. */
1729     netdev_get_stats(port->netdev, &stats);
1730
1731     ops = ofputil_append_stats_reply(sizeof *ops, replies);
1732     ops->port_no = port->opp.port_no;
1733     memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
1734     put_32aligned_be64(&ops->rx_packets, htonll(stats.rx_packets));
1735     put_32aligned_be64(&ops->tx_packets, htonll(stats.tx_packets));
1736     put_32aligned_be64(&ops->rx_bytes, htonll(stats.rx_bytes));
1737     put_32aligned_be64(&ops->tx_bytes, htonll(stats.tx_bytes));
1738     put_32aligned_be64(&ops->rx_dropped, htonll(stats.rx_dropped));
1739     put_32aligned_be64(&ops->tx_dropped, htonll(stats.tx_dropped));
1740     put_32aligned_be64(&ops->rx_errors, htonll(stats.rx_errors));
1741     put_32aligned_be64(&ops->tx_errors, htonll(stats.tx_errors));
1742     put_32aligned_be64(&ops->rx_frame_err, htonll(stats.rx_frame_errors));
1743     put_32aligned_be64(&ops->rx_over_err, htonll(stats.rx_over_errors));
1744     put_32aligned_be64(&ops->rx_crc_err, htonll(stats.rx_crc_errors));
1745     put_32aligned_be64(&ops->collisions, htonll(stats.collisions));
1746 }
1747
1748 static int
1749 handle_port_stats_request(struct ofconn *ofconn,
1750                           const struct ofp_port_stats_request *psr)
1751 {
1752     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1753     struct ofport *port;
1754     struct list replies;
1755
1756     ofputil_start_stats_reply(&psr->osm, &replies);
1757     if (psr->port_no != htons(OFPP_NONE)) {
1758         port = ofproto_get_port(p, ntohs(psr->port_no));
1759         if (port) {
1760             append_port_stat(port, &replies);
1761         }
1762     } else {
1763         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
1764             append_port_stat(port, &replies);
1765         }
1766     }
1767
1768     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
1769     return 0;
1770 }
1771
1772 static void
1773 calc_flow_duration__(long long int start, uint32_t *sec, uint32_t *nsec)
1774 {
1775     long long int msecs = time_msec() - start;
1776     *sec = msecs / 1000;
1777     *nsec = (msecs % 1000) * (1000 * 1000);
1778 }
1779
1780 static struct classifier *
1781 first_matching_table(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
1782 {
1783     if (table_id == 0xff) {
1784         return &ofproto->tables[0];
1785     } else if (table_id < ofproto->n_tables) {
1786         return &ofproto->tables[table_id];
1787     } else {
1788         /* It would probably be better to reply with an error but there doesn't
1789          * seem to be any appropriate value, so that might just be
1790          * confusing. */
1791         VLOG_WARN_RL(&rl, "controller asked for invalid table %"PRIu8,
1792                      table_id);
1793         return NULL;
1794     }
1795 }
1796
1797 static struct classifier *
1798 next_matching_table(struct ofproto *ofproto,
1799                     struct classifier *cls, uint8_t table_id)
1800 {
1801     return (table_id == 0xff && cls != &ofproto->tables[ofproto->n_tables - 1]
1802             ? cls + 1
1803             : NULL);
1804 }
1805
1806 /* Assigns CLS to each classifier table, in turn, that matches TABLE_ID in
1807  * OFPROTO:
1808  *
1809  *   - If TABLE_ID is 0xff, this iterates over every classifier table in
1810  *     OFPROTO.
1811  *
1812  *   - If TABLE_ID is the number of a table in OFPROTO, then the loop iterates
1813  *     only once, for that table.
1814  *
1815  *   - Otherwise, TABLE_ID isn't valid for OFPROTO, so ofproto logs a warning
1816  *     and does not enter the loop at all.
1817  *
1818  * All parameters are evaluated multiple times.
1819  */
1820 #define FOR_EACH_MATCHING_TABLE(CLS, TABLE_ID, OFPROTO)         \
1821     for ((CLS) = first_matching_table(OFPROTO, TABLE_ID);       \
1822          (CLS) != NULL;                                         \
1823          (CLS) = next_matching_table(OFPROTO, CLS, TABLE_ID))
1824
1825 /* Searches 'ofproto' for rules in table 'table_id' (or in all tables, if
1826  * 'table_id' is 0xff) that match 'match' in the "loose" way required for
1827  * OpenFlow OFPFC_MODIFY and OFPFC_DELETE requests and puts them on list
1828  * 'rules'.
1829  *
1830  * If 'out_port' is anything other than OFPP_NONE, then only rules that output
1831  * to 'out_port' are included.
1832  *
1833  * Hidden rules are always omitted.
1834  *
1835  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
1836 static int
1837 collect_rules_loose(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id,
1838                     const struct cls_rule *match, uint16_t out_port,
1839                     struct list *rules)
1840 {
1841     struct classifier *cls;
1842
1843     list_init(rules);
1844     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (cls, table_id, ofproto) {
1845         struct cls_cursor cursor;
1846         struct rule *rule;
1847
1848         cls_cursor_init(&cursor, cls, match);
1849         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
1850             if (rule->pending) {
1851                 return OFPROTO_POSTPONE;
1852             }
1853             if (!rule_is_hidden(rule) && rule_has_out_port(rule, out_port)) {
1854                 list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
1855             }
1856         }
1857     }
1858     return 0;
1859 }
1860
1861 /* Searches 'ofproto' for rules in table 'table_id' (or in all tables, if
1862  * 'table_id' is 0xff) that match 'match' in the "strict" way required for
1863  * OpenFlow OFPFC_MODIFY_STRICT and OFPFC_DELETE_STRICT requests and puts them
1864  * on list 'rules'.
1865  *
1866  * If 'out_port' is anything other than OFPP_NONE, then only rules that output
1867  * to 'out_port' are included.
1868  *
1869  * Hidden rules are always omitted.
1870  *
1871  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
1872 static int
1873 collect_rules_strict(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id,
1874                      const struct cls_rule *match, uint16_t out_port,
1875                      struct list *rules)
1876 {
1877     struct classifier *cls;
1878
1879     list_init(rules);
1880     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (cls, table_id, ofproto) {
1881         struct rule *rule;
1882
1883         rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(cls, match));
1884         if (rule) {
1885             if (rule->pending) {
1886                 return OFPROTO_POSTPONE;
1887             }
1888             if (!rule_is_hidden(rule) && rule_has_out_port(rule, out_port)) {
1889                 list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
1890             }
1891         }
1892     }
1893     return 0;
1894 }
1895
1896 static int
1897 handle_flow_stats_request(struct ofconn *ofconn,
1898                           const struct ofp_stats_msg *osm)
1899 {
1900     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1901     struct flow_stats_request fsr;
1902     struct list replies;
1903     struct list rules;
1904     struct rule *rule;
1905     int error;
1906
1907     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&fsr, &osm->header);
1908     if (error) {
1909         return error;
1910     }
1911
1912     error = collect_rules_loose(ofproto, fsr.table_id, &fsr.match,
1913                                 fsr.out_port, &rules);
1914     if (error) {
1915         return error;
1916     }
1917
1918     ofputil_start_stats_reply(osm, &replies);
1919     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, &rules) {
1920         struct ofputil_flow_stats fs;
1921
1922         fs.rule = rule->cr;
1923         fs.cookie = rule->flow_cookie;
1924         fs.table_id = rule->table_id;
1925         calc_flow_duration__(rule->created, &fs.duration_sec,
1926                              &fs.duration_nsec);
1927         fs.idle_timeout = rule->idle_timeout;
1928         fs.hard_timeout = rule->hard_timeout;
1929         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fs.packet_count,
1930                                                &fs.byte_count);
1931         fs.actions = rule->actions;
1932         fs.n_actions = rule->n_actions;
1933         ofputil_append_flow_stats_reply(&fs, &replies);
1934     }
1935     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
1936
1937     return 0;
1938 }
1939
1940 static void
1941 flow_stats_ds(struct rule *rule, struct ds *results)
1942 {
1943     uint64_t packet_count, byte_count;
1944
1945     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule,
1946                                                  &packet_count, &byte_count);
1947
1948     if (rule->table_id != 0) {
1949         ds_put_format(results, "table_id=%"PRIu8", ", rule->table_id);
1950     }
1951     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
1952                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
1953     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
1954     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
1955     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
1956     cls_rule_format(&rule->cr, results);
1957     ds_put_char(results, ',');
1958     if (rule->n_actions > 0) {
1959         ofp_print_actions(results, rule->actions, rule->n_actions);
1960     } else {
1961         ds_put_cstr(results, "drop");
1962     }
1963     ds_put_cstr(results, "\n");
1964 }
1965
1966 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
1967  * hidden flows (e.g., set up by in-band control). */
1968 void
1969 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
1970 {
1971     struct classifier *cls;
1972
1973     for (cls = &p->tables[0]; cls < &p->tables[p->n_tables]; cls++) {
1974         struct cls_cursor cursor;
1975         struct rule *rule;
1976
1977         cls_cursor_init(&cursor, cls, NULL);
1978         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
1979             flow_stats_ds(rule, results);
1980         }
1981     }
1982 }
1983
1984 /* Obtains the NetFlow engine type and engine ID for 'ofproto' into
1985  * '*engine_type' and '*engine_id', respectively. */
1986 void
1987 ofproto_get_netflow_ids(const struct ofproto *ofproto,
1988                         uint8_t *engine_type, uint8_t *engine_id)
1989 {
1990     ofproto->ofproto_class->get_netflow_ids(ofproto, engine_type, engine_id);
1991 }
1992
1993 /* Checks the fault status of CFM for 'ofp_port' within 'ofproto'.  Returns 1
1994  * if CFM is faulted (generally indiciating a connectivity problem), 0 if CFM
1995  * is not faulted, and -1 if CFM is not enabled on 'ofp_port'. */
1996 int
1997 ofproto_port_get_cfm_fault(const struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
1998 {
1999     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
2000     return (ofport && ofproto->ofproto_class->get_cfm_fault
2001             ? ofproto->ofproto_class->get_cfm_fault(ofport)
2002             : -1);
2003 }
2004
2005 static int
2006 handle_aggregate_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2007                                const struct ofp_stats_msg *osm)
2008 {
2009     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2010     struct flow_stats_request request;
2011     struct ofputil_aggregate_stats stats;
2012     bool unknown_packets, unknown_bytes;
2013     struct ofpbuf *reply;
2014     struct list rules;
2015     struct rule *rule;
2016     int error;
2017
2018     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&request, &osm->header);
2019     if (error) {
2020         return error;
2021     }
2022
2023     error = collect_rules_loose(ofproto, request.table_id, &request.match,
2024                                 request.out_port, &rules);
2025     if (error) {
2026         return error;
2027     }
2028
2029     memset(&stats, 0, sizeof stats);
2030     unknown_packets = unknown_bytes = false;
2031     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, &rules) {
2032         uint64_t packet_count;
2033         uint64_t byte_count;
2034
2035         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &packet_count,
2036                                                &byte_count);
2037
2038         if (packet_count == UINT64_MAX) {
2039             unknown_packets = true;
2040         } else {
2041             stats.packet_count += packet_count;
2042         }
2043
2044         if (byte_count == UINT64_MAX) {
2045             unknown_bytes = true;
2046         } else {
2047             stats.byte_count += byte_count;
2048         }
2049
2050         stats.flow_count++;
2051     }
2052     if (unknown_packets) {
2053         stats.packet_count = UINT64_MAX;
2054     }
2055     if (unknown_bytes) {
2056         stats.byte_count = UINT64_MAX;
2057     }
2058
2059     reply = ofputil_encode_aggregate_stats_reply(&stats, osm);
2060     ofconn_send_reply(ofconn, reply);
2061
2062     return 0;
2063 }
2064
2065 struct queue_stats_cbdata {
2066     struct ofport *ofport;
2067     struct list replies;
2068 };
2069
2070 static void
2071 put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
2072                 const struct netdev_queue_stats *stats)
2073 {
2074     struct ofp_queue_stats *reply;
2075
2076     reply = ofputil_append_stats_reply(sizeof *reply, &cbdata->replies);
2077     reply->port_no = cbdata->ofport->opp.port_no;
2078     memset(reply->pad, 0, sizeof reply->pad);
2079     reply->queue_id = htonl(queue_id);
2080     put_32aligned_be64(&reply->tx_bytes, htonll(stats->tx_bytes));
2081     put_32aligned_be64(&reply->tx_packets, htonll(stats->tx_packets));
2082     put_32aligned_be64(&reply->tx_errors, htonll(stats->tx_errors));
2083 }
2084
2085 static void
2086 handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
2087                            struct netdev_queue_stats *stats,
2088                            void *cbdata_)
2089 {
2090     struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
2091
2092     put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
2093 }
2094
2095 static void
2096 handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint32_t queue_id,
2097                             struct queue_stats_cbdata *cbdata)
2098 {
2099     cbdata->ofport = port;
2100     if (queue_id == OFPQ_ALL) {
2101         netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
2102                                 handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
2103     } else {
2104         struct netdev_queue_stats stats;
2105
2106         if (!netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats)) {
2107             put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
2108         }
2109     }
2110 }
2111
2112 static int
2113 handle_queue_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2114                            const struct ofp_queue_stats_request *qsr)
2115 {
2116     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2117     struct queue_stats_cbdata cbdata;
2118     struct ofport *port;
2119     unsigned int port_no;
2120     uint32_t queue_id;
2121
2122     COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
2123
2124     ofputil_start_stats_reply(&qsr->osm, &cbdata.replies);
2125
2126     port_no = ntohs(qsr->port_no);
2127     queue_id = ntohl(qsr->queue_id);
2128     if (port_no == OFPP_ALL) {
2129         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
2130             handle_queue_stats_for_port(port, queue_id, &cbdata);
2131         }
2132     } else if (port_no < OFPP_MAX) {
2133         port = ofproto_get_port(ofproto, port_no);
2134         if (port) {
2135             handle_queue_stats_for_port(port, queue_id, &cbdata);
2136         }
2137     } else {
2138         ofpbuf_list_delete(&cbdata.replies);
2139         return ofp_mkerr(OFPET_QUEUE_OP_FAILED, OFPQOFC_BAD_PORT);
2140     }
2141     ofconn_send_replies(ofconn, &cbdata.replies);
2142
2143     return 0;
2144 }
2145
2146 static bool
2147 is_flow_deletion_pending(const struct ofproto *ofproto,
2148                          const struct cls_rule *cls_rule,
2149                          uint8_t table_id)
2150 {
2151     if (!hmap_is_empty(&ofproto->deletions)) {
2152         struct ofoperation *op;
2153
2154         HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (op, hmap_node,
2155                                  cls_rule_hash(cls_rule, table_id),
2156                                  &ofproto->deletions) {
2157             if (cls_rule_equal(cls_rule, &op->rule->cr)) {
2158                 return true;
2159             }
2160         }
2161     }
2162
2163     return false;
2164 }
2165
2166 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
2167  * in which no matching flow already exists in the flow table.
2168  *
2169  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
2170  * ofp_actions, to the ofproto's flow table.  Returns 0 on success or an
2171  * OpenFlow error code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
2172  *
2173  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
2174  * if any. */
2175 static int
2176 add_flow(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm,
2177          const struct ofp_header *request)
2178 {
2179     struct classifier *table;
2180     struct ofopgroup *group;
2181     struct rule *victim;
2182     struct rule *rule;
2183     int error;
2184
2185     /* Check for overlap, if requested. */
2186     if (fm->flags & OFPFF_CHECK_OVERLAP) {
2187         struct classifier *cls;
2188
2189         FOR_EACH_MATCHING_TABLE (cls, fm->table_id, ofproto) {
2190             if (classifier_rule_overlaps(cls, &fm->cr)) {
2191                 return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_OVERLAP);
2192             }
2193         }
2194     }
2195
2196     /* Pick table. */
2197     if (fm->table_id == 0xff) {
2198         uint8_t table_id;
2199         if (ofproto->n_tables > 1) {
2200             error = ofproto->ofproto_class->rule_choose_table(ofproto, &fm->cr,
2201                                                               &table_id);
2202             if (error) {
2203                 return error;
2204             }
2205             assert(table_id < ofproto->n_tables);
2206             table = &ofproto->tables[table_id];
2207         } else {
2208             table = &ofproto->tables[0];
2209         }
2210     } else if (fm->table_id < ofproto->n_tables) {
2211         table = &ofproto->tables[fm->table_id];
2212     } else {
2213         return ofp_mkerr_nicira(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, NXFMFC_BAD_TABLE_ID);
2214     }
2215
2216     /* Serialize against pending deletion. */
2217     if (is_flow_deletion_pending(ofproto, &fm->cr, table - ofproto->tables)) {
2218         return OFPROTO_POSTPONE;
2219     }
2220
2221     /* Allocate new rule. */
2222     rule = ofproto->ofproto_class->rule_alloc();
2223     if (!rule) {
2224         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to create rule (%s)",
2225                      ofproto->name, strerror(error));
2226         return ENOMEM;
2227     }
2228     rule->ofproto = ofproto;
2229     rule->cr = fm->cr;
2230     rule->pending = NULL;
2231     rule->flow_cookie = fm->cookie;
2232     rule->created = time_msec();
2233     rule->idle_timeout = fm->idle_timeout;
2234     rule->hard_timeout = fm->hard_timeout;
2235     rule->table_id = table - ofproto->tables;
2236     rule->send_flow_removed = (fm->flags & OFPFF_SEND_FLOW_REM) != 0;
2237     rule->actions = ofputil_actions_clone(fm->actions, fm->n_actions);
2238     rule->n_actions = fm->n_actions;
2239
2240     /* Insert new rule. */
2241     victim = rule_from_cls_rule(classifier_replace(table, &rule->cr));
2242     if (victim && victim->pending) {
2243         error = OFPROTO_POSTPONE;
2244     } else {
2245         group = (ofconn
2246                  ? ofopgroup_create_for_ofconn(ofconn, request, fm->buffer_id)
2247                  : ofopgroup_create(ofproto));
2248         ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_ADD);
2249         rule->pending->victim = victim;
2250
2251         error = ofproto->ofproto_class->rule_construct(rule);
2252         if (error) {
2253             ofoperation_destroy(rule->pending);
2254         }
2255         ofopgroup_submit(group);
2256     }
2257
2258     /* Back out if an error occurred. */
2259     if (error) {
2260         if (victim) {
2261             classifier_replace(table, &victim->cr);
2262         } else {
2263             classifier_remove(table, &rule->cr);
2264         }
2265         ofproto_rule_destroy__(rule);
2266     }
2267     return error;
2268 }
2269 \f
2270 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
2271
2272 /* Modifies the rules listed in 'rules', changing their actions to match those
2273  * in 'fm'.
2274  *
2275  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
2276  * if any.
2277  *
2278  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2279 static int
2280 modify_flows__(struct ofconn *ofconn, const struct flow_mod *fm,
2281                const struct ofp_header *request, struct list *rules)
2282 {
2283     struct ofopgroup *group;
2284     struct rule *rule;
2285
2286     group = ofopgroup_create_for_ofconn(ofconn, request, fm->buffer_id);
2287     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, rules) {
2288         if (!ofputil_actions_equal(fm->actions, fm->n_actions,
2289                                    rule->actions, rule->n_actions)) {
2290             ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_MODIFY);
2291             rule->pending->actions = rule->actions;
2292             rule->pending->n_actions = rule->n_actions;
2293             rule->actions = ofputil_actions_clone(fm->actions, fm->n_actions);
2294             rule->n_actions = fm->n_actions;
2295             rule->ofproto->ofproto_class->rule_modify_actions(rule);
2296         }
2297         rule->flow_cookie = fm->cookie;
2298     }
2299     ofopgroup_submit(group);
2300
2301     return 0;
2302 }
2303
2304 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code as
2305  * encoded by ofp_mkerr() on failure.
2306  *
2307  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
2308  * if any. */
2309 static int
2310 modify_flows_loose(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm,
2311                    const struct ofp_header *request)
2312 {
2313     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2314     struct list rules;
2315     int error;
2316
2317     error = collect_rules_loose(p, fm->table_id, &fm->cr, OFPP_NONE, &rules);
2318     return (error ? error
2319             : list_is_empty(&rules) ? add_flow(p, ofconn, fm, request)
2320             : modify_flows__(ofconn, fm, request, &rules));
2321 }
2322
2323 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
2324  * code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
2325  *
2326  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
2327  * if any. */
2328 static int
2329 modify_flow_strict(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm,
2330                    const struct ofp_header *request)
2331 {
2332     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2333     struct list rules;
2334     int error;
2335
2336     error = collect_rules_strict(p, fm->table_id, &fm->cr, OFPP_NONE, &rules);
2337     return (error ? error
2338             : list_is_empty(&rules) ? add_flow(p, ofconn, fm, request)
2339             : list_is_singleton(&rules) ? modify_flows__(ofconn, fm, request,
2340                                                          &rules)
2341             : 0);
2342 }
2343 \f
2344 /* OFPFC_DELETE implementation. */
2345
2346 /* Deletes the rules listed in 'rules'.
2347  *
2348  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2349 static int
2350 delete_flows__(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *request,
2351                struct list *rules)
2352 {
2353     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2354     struct rule *rule, *next;
2355     struct ofopgroup *group;
2356
2357     group = ofopgroup_create_for_ofconn(ofconn, request, UINT32_MAX);
2358     LIST_FOR_EACH_SAFE (rule, next, ofproto_node, rules) {
2359         ofproto_rule_send_removed(rule, OFPRR_DELETE);
2360
2361         ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE);
2362         classifier_remove(&ofproto->tables[rule->table_id], &rule->cr);
2363         rule->ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
2364     }
2365     ofopgroup_submit(group);
2366
2367     return 0;
2368 }
2369
2370 /* Implements OFPFC_DELETE. */
2371 static int
2372 delete_flows_loose(struct ofconn *ofconn, const struct flow_mod *fm,
2373                    const struct ofp_header *request)
2374 {
2375     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2376     struct list rules;
2377     int error;
2378
2379     error = collect_rules_loose(p, fm->table_id, &fm->cr, fm->out_port,
2380                                 &rules);
2381     return (error ? error
2382             : !list_is_empty(&rules) ? delete_flows__(ofconn, request, &rules)
2383             : 0);
2384 }
2385
2386 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
2387 static int
2388 delete_flow_strict(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm,
2389                    const struct ofp_header *request)
2390 {
2391     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2392     struct list rules;
2393     int error;
2394
2395     error = collect_rules_strict(p, fm->table_id, &fm->cr, fm->out_port,
2396                                  &rules);
2397     return (error ? error
2398             : list_is_singleton(&rules) ? delete_flows__(ofconn, request,
2399                                                          &rules)
2400             : 0);
2401 }
2402
2403 static void
2404 ofproto_rule_send_removed(struct rule *rule, uint8_t reason)
2405 {
2406     struct ofputil_flow_removed fr;
2407
2408     if (rule_is_hidden(rule) || !rule->send_flow_removed) {
2409         return;
2410     }
2411
2412     fr.rule = rule->cr;
2413     fr.cookie = rule->flow_cookie;
2414     fr.reason = reason;
2415     calc_flow_duration__(rule->created, &fr.duration_sec, &fr.duration_nsec);
2416     fr.idle_timeout = rule->idle_timeout;
2417     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fr.packet_count,
2418                                                  &fr.byte_count);
2419
2420     connmgr_send_flow_removed(rule->ofproto->connmgr, &fr);
2421 }
2422
2423 /* Sends an OpenFlow "flow removed" message with the given 'reason' (either
2424  * OFPRR_HARD_TIMEOUT or OFPRR_IDLE_TIMEOUT), and then removes 'rule' from its
2425  * ofproto.
2426  *
2427  * ofproto implementation ->run() functions should use this function to expire
2428  * OpenFlow flows. */
2429 void
2430 ofproto_rule_expire(struct rule *rule, uint8_t reason)
2431 {
2432     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
2433     struct ofopgroup *group;
2434
2435     assert(reason == OFPRR_HARD_TIMEOUT || reason == OFPRR_IDLE_TIMEOUT);
2436
2437     ofproto_rule_send_removed(rule, reason);
2438
2439     group = ofopgroup_create(ofproto);
2440     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE);
2441     classifier_remove(&ofproto->tables[rule->table_id], &rule->cr);
2442     rule->ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
2443     ofopgroup_submit(group);
2444 }
2445 \f
2446 static int
2447 handle_flow_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2448 {
2449     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2450     struct flow_mod fm;
2451     int error;
2452
2453     error = reject_slave_controller(ofconn, "flow_mod");
2454     if (error) {
2455         return error;
2456     }
2457
2458     if (list_size(&ofproto->pending) >= 50) {
2459         return OFPROTO_POSTPONE;
2460     }
2461
2462     error = ofputil_decode_flow_mod(&fm, oh,
2463                                     ofconn_get_flow_mod_table_id(ofconn));
2464     if (error) {
2465         return error;
2466     }
2467
2468     /* We do not support the emergency flow cache.  It will hopefully get
2469      * dropped from OpenFlow in the near future. */
2470     if (fm.flags & OFPFF_EMERG) {
2471         /* There isn't a good fit for an error code, so just state that the
2472          * flow table is full. */
2473         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_ALL_TABLES_FULL);
2474     }
2475
2476     switch (fm.command) {
2477     case OFPFC_ADD:
2478         return add_flow(ofproto, ofconn, &fm, oh);
2479
2480     case OFPFC_MODIFY:
2481         return modify_flows_loose(ofconn, &fm, oh);
2482
2483     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
2484         return modify_flow_strict(ofconn, &fm, oh);
2485
2486     case OFPFC_DELETE:
2487         return delete_flows_loose(ofconn, &fm, oh);
2488
2489     case OFPFC_DELETE_STRICT:
2490         return delete_flow_strict(ofconn, &fm, oh);
2491
2492     default:
2493         if (fm.command > 0xff) {
2494             VLOG_WARN_RL(&rl, "flow_mod has explicit table_id but "
2495                          "flow_mod_table_id extension is not enabled");
2496         }
2497         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_BAD_COMMAND);
2498     }
2499 }
2500
2501 static int
2502 handle_role_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2503 {
2504     struct nx_role_request *nrr = (struct nx_role_request *) oh;
2505     struct nx_role_request *reply;
2506     struct ofpbuf *buf;
2507     uint32_t role;
2508
2509     if (ofconn_get_type(ofconn) != OFCONN_PRIMARY) {
2510         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring role request on service connection");
2511         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
2512     }
2513
2514     role = ntohl(nrr->role);
2515     if (role != NX_ROLE_OTHER && role != NX_ROLE_MASTER
2516         && role != NX_ROLE_SLAVE) {
2517         VLOG_WARN_RL(&rl, "received request for unknown role %"PRIu32, role);
2518
2519         /* There's no good error code for this. */
2520         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, -1);
2521     }
2522
2523     if (ofconn_get_role(ofconn) != role
2524         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
2525         return OFPROTO_POSTPONE;
2526     }
2527
2528     ofconn_set_role(ofconn, role);
2529
2530     reply = make_nxmsg_xid(sizeof *reply, NXT_ROLE_REPLY, oh->xid, &buf);
2531     reply->role = htonl(role);
2532     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
2533
2534     return 0;
2535 }
2536
2537 static int
2538 handle_nxt_flow_mod_table_id(struct ofconn *ofconn,
2539                              const struct ofp_header *oh)
2540 {
2541     const struct nxt_flow_mod_table_id *msg
2542         = (const struct nxt_flow_mod_table_id *) oh;
2543
2544     ofconn_set_flow_mod_table_id(ofconn, msg->set != 0);
2545     return 0;
2546 }
2547
2548 static int
2549 handle_nxt_set_flow_format(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2550 {
2551     const struct nxt_set_flow_format *msg
2552         = (const struct nxt_set_flow_format *) oh;
2553     uint32_t format;
2554
2555     format = ntohl(msg->format);
2556     if (format != NXFF_OPENFLOW10 && format != NXFF_NXM) {
2557         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
2558     }
2559
2560     if (format != ofconn_get_flow_format(ofconn)
2561         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
2562         /* Avoid sending async messages in surprising flow format. */
2563         return OFPROTO_POSTPONE;
2564     }
2565
2566     ofconn_set_flow_format(ofconn, format);
2567     return 0;
2568 }
2569
2570 static int
2571 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2572 {
2573     struct ofp_header *ob;
2574     struct ofpbuf *buf;
2575
2576     if (ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
2577         return OFPROTO_POSTPONE;
2578     }
2579
2580     ob = make_openflow_xid(sizeof *ob, OFPT_BARRIER_REPLY, oh->xid, &buf);
2581     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
2582     return 0;
2583 }
2584
2585 static int
2586 handle_openflow__(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *msg)
2587 {
2588     const struct ofp_header *oh = msg->data;
2589     const struct ofputil_msg_type *type;
2590     int error;
2591
2592     error = ofputil_decode_msg_type(oh, &type);
2593     if (error) {
2594         return error;
2595     }
2596
2597     switch (ofputil_msg_type_code(type)) {
2598         /* OpenFlow requests. */
2599     case OFPUTIL_OFPT_ECHO_REQUEST:
2600         return handle_echo_request(ofconn, oh);
2601
2602     case OFPUTIL_OFPT_FEATURES_REQUEST:
2603         return handle_features_request(ofconn, oh);
2604
2605     case OFPUTIL_OFPT_GET_CONFIG_REQUEST:
2606         return handle_get_config_request(ofconn, oh);
2607
2608     case OFPUTIL_OFPT_SET_CONFIG:
2609         return handle_set_config(ofconn, msg->data);
2610
2611     case OFPUTIL_OFPT_PACKET_OUT:
2612         return handle_packet_out(ofconn, oh);
2613
2614     case OFPUTIL_OFPT_PORT_MOD:
2615         return handle_port_mod(ofconn, oh);
2616
2617     case OFPUTIL_OFPT_FLOW_MOD:
2618         return handle_flow_mod(ofconn, oh);
2619
2620     case OFPUTIL_OFPT_BARRIER_REQUEST:
2621         return handle_barrier_request(ofconn, oh);
2622
2623         /* OpenFlow replies. */
2624     case OFPUTIL_OFPT_ECHO_REPLY:
2625         return 0;
2626
2627         /* Nicira extension requests. */
2628     case OFPUTIL_NXT_ROLE_REQUEST:
2629         return handle_role_request(ofconn, oh);
2630
2631     case OFPUTIL_NXT_FLOW_MOD_TABLE_ID:
2632         return handle_nxt_flow_mod_table_id(ofconn, oh);
2633
2634     case OFPUTIL_NXT_SET_FLOW_FORMAT:
2635         return handle_nxt_set_flow_format(ofconn, oh);
2636
2637     case OFPUTIL_NXT_FLOW_MOD:
2638         return handle_flow_mod(ofconn, oh);
2639
2640         /* Statistics requests. */
2641     case OFPUTIL_OFPST_DESC_REQUEST:
2642         return handle_desc_stats_request(ofconn, msg->data);
2643
2644     case OFPUTIL_OFPST_FLOW_REQUEST:
2645     case OFPUTIL_NXST_FLOW_REQUEST:
2646         return handle_flow_stats_request(ofconn, msg->data);
2647
2648     case OFPUTIL_OFPST_AGGREGATE_REQUEST:
2649     case OFPUTIL_NXST_AGGREGATE_REQUEST:
2650         return handle_aggregate_stats_request(ofconn, msg->data);
2651
2652     case OFPUTIL_OFPST_TABLE_REQUEST:
2653         return handle_table_stats_request(ofconn, msg->data);
2654
2655     case OFPUTIL_OFPST_PORT_REQUEST:
2656         return handle_port_stats_request(ofconn, msg->data);
2657
2658     case OFPUTIL_OFPST_QUEUE_REQUEST:
2659         return handle_queue_stats_request(ofconn, msg->data);
2660
2661     case OFPUTIL_MSG_INVALID:
2662     case OFPUTIL_OFPT_HELLO:
2663     case OFPUTIL_OFPT_ERROR:
2664     case OFPUTIL_OFPT_FEATURES_REPLY:
2665     case OFPUTIL_OFPT_GET_CONFIG_REPLY:
2666     case OFPUTIL_OFPT_PACKET_IN:
2667     case OFPUTIL_OFPT_FLOW_REMOVED:
2668     case OFPUTIL_OFPT_PORT_STATUS:
2669     case OFPUTIL_OFPT_BARRIER_REPLY:
2670     case OFPUTIL_OFPT_QUEUE_GET_CONFIG_REQUEST:
2671     case OFPUTIL_OFPT_QUEUE_GET_CONFIG_REPLY:
2672     case OFPUTIL_OFPST_DESC_REPLY:
2673     case OFPUTIL_OFPST_FLOW_REPLY:
2674     case OFPUTIL_OFPST_QUEUE_REPLY:
2675     case OFPUTIL_OFPST_PORT_REPLY:
2676     case OFPUTIL_OFPST_TABLE_REPLY:
2677     case OFPUTIL_OFPST_AGGREGATE_REPLY:
2678     case OFPUTIL_NXT_ROLE_REPLY:
2679     case OFPUTIL_NXT_FLOW_REMOVED:
2680     case OFPUTIL_NXST_FLOW_REPLY:
2681     case OFPUTIL_NXST_AGGREGATE_REPLY:
2682     default:
2683         if (VLOG_IS_WARN_ENABLED()) {
2684             char *s = ofp_to_string(oh, ntohs(oh->length), 2);
2685             VLOG_DBG_RL(&rl, "OpenFlow message ignored: %s", s);
2686             free(s);
2687         }
2688         if (oh->type == OFPT_STATS_REQUEST || oh->type == OFPT_STATS_REPLY) {
2689             return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_STAT);
2690         } else {
2691             return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_TYPE);
2692         }
2693     }
2694 }
2695
2696 static bool
2697 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *ofp_msg)
2698 {
2699     int error = handle_openflow__(ofconn, ofp_msg);
2700     if (error && error != OFPROTO_POSTPONE) {
2701         ofconn_send_error(ofconn, ofp_msg->data, error);
2702     }
2703     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
2704     return error != OFPROTO_POSTPONE;
2705 }
2706 \f
2707 /* Asynchronous operations. */
2708
2709 /* Creates and returns a new ofopgroup that is not associated with any
2710  * OpenFlow connection.
2711  *
2712  * The caller should add operations to the returned group with
2713  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
2714 static struct ofopgroup *
2715 ofopgroup_create(struct ofproto *ofproto)
2716 {
2717     struct ofopgroup *group = xzalloc(sizeof *group);
2718     group->ofproto = ofproto;
2719     list_init(&group->ofproto_node);
2720     list_init(&group->ops);
2721     list_init(&group->ofconn_node);
2722     return group;
2723 }
2724
2725 /* Creates and returns a new ofopgroup that is associated with 'ofconn'.  If
2726  * the ofopgroup eventually fails, then the error reply will include 'request'.
2727  * If the ofopgroup eventually succeeds, then the packet with buffer id
2728  * 'buffer_id' on 'ofconn' will be sent by 'ofconn''s ofproto.
2729  *
2730  * The caller should add operations to the returned group with
2731  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
2732 static struct ofopgroup *
2733 ofopgroup_create_for_ofconn(struct ofconn *ofconn,
2734                             const struct ofp_header *request,
2735                             uint32_t buffer_id)
2736 {
2737     struct ofopgroup *group = ofopgroup_create(ofconn_get_ofproto(ofconn));
2738     size_t request_len = ntohs(request->length);
2739
2740     ofconn_add_opgroup(ofconn, &group->ofconn_node);
2741     group->ofconn = ofconn;
2742     group->request = xmemdup(request, MIN(request_len, 64));
2743     group->buffer_id = buffer_id;
2744
2745     return group;
2746 }
2747
2748 /* Submits 'group' for processing.
2749  *
2750  * If 'group' contains no operations (e.g. none were ever added, or all of the
2751  * ones that were added completed synchronously), then it is destroyed
2752  * immediately.  Otherwise it is added to the ofproto's list of pending
2753  * groups. */
2754 static void
2755 ofopgroup_submit(struct ofopgroup *group)
2756 {
2757     if (list_is_empty(&group->ops)) {
2758         ofopgroup_destroy(group);
2759     } else {
2760         list_push_back(&group->ofproto->pending, &group->ofproto_node);
2761     }
2762 }
2763
2764 static void
2765 ofopgroup_destroy(struct ofopgroup *group)
2766 {
2767     assert(list_is_empty(&group->ops));
2768     if (!list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
2769         list_remove(&group->ofproto_node);
2770     }
2771     if (!list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
2772         list_remove(&group->ofconn_node);
2773         if (group->error) {
2774             ofconn_send_error(group->ofconn, group->request, group->error);
2775         }
2776         connmgr_retry(group->ofproto->connmgr);
2777     }
2778     free(group->request);
2779     free(group);
2780 }
2781
2782 /* Initiates a new operation on 'rule', of the specified 'type', within
2783  * 'group'.  Prior to calling, 'rule' must not have any pending operation. */
2784 static void
2785 ofoperation_create(struct ofopgroup *group, struct rule *rule,
2786                    enum ofoperation_type type)
2787 {
2788     struct ofoperation *op;
2789
2790     assert(!rule->pending);
2791
2792     op = rule->pending = xzalloc(sizeof *op);
2793     op->group = group;
2794     list_push_back(&group->ops, &op->group_node);
2795     op->rule = rule;
2796     op->type = type;
2797     op->status = -1;
2798     op->flow_cookie = rule->flow_cookie;
2799
2800     if (type == OFOPERATION_DELETE) {
2801         hmap_insert(&op->group->ofproto->deletions, &op->hmap_node,
2802                     cls_rule_hash(&rule->cr, rule->table_id));
2803     }
2804 }
2805
2806 static void
2807 ofoperation_destroy(struct ofoperation *op)
2808 {
2809     struct ofopgroup *group = op->group;
2810
2811     if (op->rule) {
2812         op->rule->pending = NULL;
2813     }
2814     if (op->type == OFOPERATION_DELETE) {
2815         hmap_remove(&group->ofproto->deletions, &op->hmap_node);
2816     }
2817     list_remove(&op->group_node);
2818     free(op->actions);
2819     free(op);
2820
2821     if (list_is_empty(&group->ops) && !list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
2822         ofopgroup_destroy(group);
2823     }
2824 }
2825
2826 /* Indicates that 'op' completed with status 'error', which is either 0 to
2827  * indicate success or an OpenFlow error code (constructed with
2828  * e.g. ofp_mkerr()).
2829  *
2830  * If 'op' is a "delete flow" operation, 'error' must be 0.  That is, flow
2831  * deletions are not allowed to fail.
2832  *
2833  * Please see the large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled
2834  * "Asynchronous Operation Support" for more information. */
2835 void
2836 ofoperation_complete(struct ofoperation *op, int error)
2837 {
2838     struct ofopgroup *group = op->group;
2839     struct rule *rule = op->rule;
2840     struct classifier *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
2841
2842     assert(rule->pending == op);
2843     assert(op->status < 0);
2844     assert(error >= 0);
2845
2846     if (!error
2847         && !group->error
2848         && op->type != OFOPERATION_DELETE
2849         && group->ofconn
2850         && group->buffer_id != UINT32_MAX
2851         && list_is_singleton(&op->group_node)) {
2852         struct ofpbuf *packet;
2853         uint16_t in_port;
2854
2855         error = ofconn_pktbuf_retrieve(group->ofconn, group->buffer_id,
2856                                        &packet, &in_port);
2857         if (packet) {
2858             assert(!error);
2859             error = rule_execute(rule, in_port, packet);
2860         }
2861     }
2862     if (!group->error) {
2863         group->error = error;
2864     }
2865
2866     switch (op->type) {
2867     case OFOPERATION_ADD:
2868         if (!error) {
2869             if (op->victim) {
2870                 ofproto_rule_destroy__(op->victim);
2871             }
2872         } else {
2873             if (op->victim) {
2874                 classifier_replace(table, &op->victim->cr);
2875                 op->victim = NULL;
2876             } else {
2877                 classifier_remove(table, &rule->cr);
2878             }
2879             ofproto_rule_destroy__(rule);
2880         }
2881         op->victim = NULL;
2882         break;
2883
2884     case OFOPERATION_DELETE:
2885         assert(!error);
2886         ofproto_rule_destroy__(rule);
2887         op->rule = NULL;
2888         break;
2889
2890     case OFOPERATION_MODIFY:
2891         if (error) {
2892             free(rule->actions);
2893             rule->actions = op->actions;
2894             rule->n_actions = op->n_actions;
2895             op->actions = NULL;
2896         }
2897         break;
2898
2899     default:
2900         NOT_REACHED();
2901     }
2902     ofoperation_destroy(op);
2903 }
2904
2905 struct rule *
2906 ofoperation_get_victim(struct ofoperation *op)
2907 {
2908     assert(op->type == OFOPERATION_ADD);
2909     return op->victim;
2910 }
2911 \f
2912 static uint64_t
2913 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
2914 {
2915     const struct ofport *port;
2916
2917     port = ofproto_get_port(ofproto, OFPP_LOCAL);
2918     if (port) {
2919         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
2920         int error;
2921
2922         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
2923         if (!error) {
2924             return eth_addr_to_uint64(ea);
2925         }
2926         VLOG_WARN("could not get MAC address for %s (%s)",
2927                   netdev_get_name(port->netdev), strerror(error));
2928     }
2929     return ofproto->fallback_dpid;
2930 }
2931
2932 static uint64_t
2933 pick_fallback_dpid(void)
2934 {
2935     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
2936     eth_addr_nicira_random(ea);
2937     return eth_addr_to_uint64(ea);
2938 }
2939 \f
2940 /* unixctl commands. */
2941
2942 struct ofproto *
2943 ofproto_lookup(const char *name)
2944 {
2945     struct ofproto *ofproto;
2946
2947     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofproto, hmap_node, hash_string(name, 0),
2948                              &all_ofprotos) {
2949         if (!strcmp(ofproto->name, name)) {
2950             return ofproto;
2951         }
2952     }
2953     return NULL;
2954 }
2955
2956 static void
2957 ofproto_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn, const char *arg OVS_UNUSED,
2958                      void *aux OVS_UNUSED)
2959 {
2960     struct ofproto *ofproto;
2961     struct ds results;
2962
2963     ds_init(&results);
2964     HMAP_FOR_EACH (ofproto, hmap_node, &all_ofprotos) {
2965         ds_put_format(&results, "%s\n", ofproto->name);
2966     }
2967     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
2968     ds_destroy(&results);
2969 }
2970
2971 static void
2972 ofproto_unixctl_init(void)
2973 {
2974     static bool registered;
2975     if (registered) {
2976         return;
2977     }
2978     registered = true;
2979
2980     unixctl_command_register("ofproto/list", ofproto_unixctl_list, NULL);
2981 }