odp-util: Clearly indicate VID mask is printed in hex.
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012, 2013 Nicira, Inc.
3  * Copyright (c) 2010 Jean Tourrilhes - HP-Labs.
4  *
5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
6  * you may not use this file except in compliance with the License.
7  * You may obtain a copy of the License at:
8  *
9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
10  *
11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
14  * See the License for the specific language governing permissions and
15  * limitations under the License.
16  */
17
18 #include <config.h>
19 #include "ofproto.h"
20 #include <errno.h>
21 #include <inttypes.h>
22 #include <stdbool.h>
23 #include <stdlib.h>
24 #include "bitmap.h"
25 #include "byte-order.h"
26 #include "classifier.h"
27 #include "connmgr.h"
28 #include "coverage.h"
29 #include "dynamic-string.h"
30 #include "hash.h"
31 #include "hmap.h"
32 #include "meta-flow.h"
33 #include "netdev.h"
34 #include "nx-match.h"
35 #include "ofp-actions.h"
36 #include "ofp-errors.h"
37 #include "ofp-msgs.h"
38 #include "ofp-print.h"
39 #include "ofp-util.h"
40 #include "ofpbuf.h"
41 #include "ofproto-provider.h"
42 #include "openflow/nicira-ext.h"
43 #include "openflow/openflow.h"
44 #include "packets.h"
45 #include "pinsched.h"
46 #include "pktbuf.h"
47 #include "poll-loop.h"
48 #include "random.h"
49 #include "shash.h"
50 #include "simap.h"
51 #include "sset.h"
52 #include "timeval.h"
53 #include "unaligned.h"
54 #include "unixctl.h"
55 #include "vlog.h"
56
57 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto);
58
59 COVERAGE_DEFINE(ofproto_error);
60 COVERAGE_DEFINE(ofproto_flush);
61 COVERAGE_DEFINE(ofproto_no_packet_in);
62 COVERAGE_DEFINE(ofproto_packet_out);
63 COVERAGE_DEFINE(ofproto_queue_req);
64 COVERAGE_DEFINE(ofproto_recv_openflow);
65 COVERAGE_DEFINE(ofproto_reinit_ports);
66 COVERAGE_DEFINE(ofproto_uninstallable);
67 COVERAGE_DEFINE(ofproto_update_port);
68
69 enum ofproto_state {
70     S_OPENFLOW,                 /* Processing OpenFlow commands. */
71     S_EVICT,                    /* Evicting flows from over-limit tables. */
72     S_FLUSH,                    /* Deleting all flow table rules. */
73 };
74
75 enum ofoperation_type {
76     OFOPERATION_ADD,
77     OFOPERATION_DELETE,
78     OFOPERATION_MODIFY
79 };
80
81 /* A single OpenFlow request can execute any number of operations.  The
82  * ofopgroup maintain OpenFlow state common to all of the operations, e.g. the
83  * ofconn to which an error reply should be sent if necessary.
84  *
85  * ofproto initiates some operations internally.  These operations are still
86  * assigned to groups but will not have an associated ofconn. */
87 struct ofopgroup {
88     struct ofproto *ofproto;    /* Owning ofproto. */
89     struct list ofproto_node;   /* In ofproto's "pending" list. */
90     struct list ops;            /* List of "struct ofoperation"s. */
91     int n_running;              /* Number of ops still pending. */
92
93     /* Data needed to send OpenFlow reply on failure or to send a buffered
94      * packet on success.
95      *
96      * If list_is_empty(ofconn_node) then this ofopgroup never had an
97      * associated ofconn or its ofconn's connection dropped after it initiated
98      * the operation.  In the latter case 'ofconn' is a wild pointer that
99      * refers to freed memory, so the 'ofconn' member must be used only if
100      * !list_is_empty(ofconn_node).
101      */
102     struct list ofconn_node;    /* In ofconn's list of pending opgroups. */
103     struct ofconn *ofconn;      /* ofconn for reply (but see note above). */
104     struct ofp_header *request; /* Original request (truncated at 64 bytes). */
105     uint32_t buffer_id;         /* Buffer id from original request. */
106 };
107
108 static struct ofopgroup *ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *);
109 static struct ofopgroup *ofopgroup_create(struct ofproto *, struct ofconn *,
110                                           const struct ofp_header *,
111                                           uint32_t buffer_id);
112 static void ofopgroup_submit(struct ofopgroup *);
113 static void ofopgroup_complete(struct ofopgroup *);
114
115 /* A single flow table operation. */
116 struct ofoperation {
117     struct ofopgroup *group;    /* Owning group. */
118     struct list group_node;     /* In ofopgroup's "ops" list. */
119     struct hmap_node hmap_node; /* In ofproto's "deletions" hmap. */
120     struct rule *rule;          /* Rule being operated upon. */
121     enum ofoperation_type type; /* Type of operation. */
122
123     /* OFOPERATION_ADD. */
124     struct rule *victim;        /* Rule being replaced, if any.. */
125
126     /* OFOPERATION_MODIFY: The old actions, if the actions are changing. */
127     struct ofpact *ofpacts;
128     size_t ofpacts_len;
129     uint32_t meter_id;
130
131     /* OFOPERATION_DELETE. */
132     enum ofp_flow_removed_reason reason; /* Reason flow was removed. */
133
134     ovs_be64 flow_cookie;       /* Rule's old flow cookie. */
135     enum ofperr error;          /* 0 if no error. */
136 };
137
138 static struct ofoperation *ofoperation_create(struct ofopgroup *,
139                                               struct rule *,
140                                               enum ofoperation_type,
141                                               enum ofp_flow_removed_reason);
142 static void ofoperation_destroy(struct ofoperation *);
143
144 /* oftable. */
145 static void oftable_init(struct oftable *);
146 static void oftable_destroy(struct oftable *);
147
148 static void oftable_set_name(struct oftable *, const char *name);
149
150 static void oftable_disable_eviction(struct oftable *);
151 static void oftable_enable_eviction(struct oftable *,
152                                     const struct mf_subfield *fields,
153                                     size_t n_fields);
154
155 static void oftable_remove_rule(struct rule *);
156 static struct rule *oftable_replace_rule(struct rule *);
157 static void oftable_substitute_rule(struct rule *old, struct rule *new);
158
159 /* A set of rules within a single OpenFlow table (oftable) that have the same
160  * values for the oftable's eviction_fields.  A rule to be evicted, when one is
161  * needed, is taken from the eviction group that contains the greatest number
162  * of rules.
163  *
164  * An oftable owns any number of eviction groups, each of which contains any
165  * number of rules.
166  *
167  * Membership in an eviction group is imprecise, based on the hash of the
168  * oftable's eviction_fields (in the eviction_group's id_node.hash member).
169  * That is, if two rules have different eviction_fields, but those
170  * eviction_fields hash to the same value, then they will belong to the same
171  * eviction_group anyway.
172  *
173  * (When eviction is not enabled on an oftable, we don't track any eviction
174  * groups, to save time and space.) */
175 struct eviction_group {
176     struct hmap_node id_node;   /* In oftable's "eviction_groups_by_id". */
177     struct heap_node size_node; /* In oftable's "eviction_groups_by_size". */
178     struct heap rules;          /* Contains "struct rule"s. */
179 };
180
181 static struct rule *choose_rule_to_evict(struct oftable *);
182 static void ofproto_evict(struct ofproto *);
183 static uint32_t rule_eviction_priority(struct rule *);
184
185 /* ofport. */
186 static void ofport_destroy__(struct ofport *);
187 static void ofport_destroy(struct ofport *);
188
189 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
190 static int init_ports(struct ofproto *);
191 static void reinit_ports(struct ofproto *);
192
193 /* rule. */
194 static void ofproto_rule_destroy__(struct rule *);
195 static void ofproto_rule_send_removed(struct rule *, uint8_t reason);
196 static bool rule_is_modifiable(const struct rule *);
197
198 /* OpenFlow. */
199 static enum ofperr add_flow(struct ofproto *, struct ofconn *,
200                             struct ofputil_flow_mod *,
201                             const struct ofp_header *);
202 static void delete_flow__(struct rule *, struct ofopgroup *,
203                           enum ofp_flow_removed_reason);
204 static bool handle_openflow(struct ofconn *, const struct ofpbuf *);
205 static enum ofperr handle_flow_mod__(struct ofproto *, struct ofconn *,
206                                      struct ofputil_flow_mod *,
207                                      const struct ofp_header *);
208 static void calc_duration(long long int start, long long int now,
209                           uint32_t *sec, uint32_t *nsec);
210
211 /* ofproto. */
212 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
213 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
214 static void ofproto_destroy__(struct ofproto *);
215 static void update_mtu(struct ofproto *, struct ofport *);
216
217 /* unixctl. */
218 static void ofproto_unixctl_init(void);
219
220 /* All registered ofproto classes, in probe order. */
221 static const struct ofproto_class **ofproto_classes;
222 static size_t n_ofproto_classes;
223 static size_t allocated_ofproto_classes;
224
225 unsigned flow_eviction_threshold = OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_DEFAULT;
226 enum ofproto_flow_miss_model flow_miss_model = OFPROTO_HANDLE_MISS_AUTO;
227
228 /* Map from datapath name to struct ofproto, for use by unixctl commands. */
229 static struct hmap all_ofprotos = HMAP_INITIALIZER(&all_ofprotos);
230
231 /* Initial mappings of port to OpenFlow number mappings. */
232 static struct shash init_ofp_ports = SHASH_INITIALIZER(&init_ofp_ports);
233
234 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
235
236 /* The default value of true waits for flow restore. */
237 static bool flow_restore_wait = true;
238
239 /* Must be called to initialize the ofproto library.
240  *
241  * The caller may pass in 'iface_hints', which contains an shash of
242  * "iface_hint" elements indexed by the interface's name.  The provider
243  * may use these hints to describe the startup configuration in order to
244  * reinitialize its state.  The caller owns the provided data, so a
245  * provider will make copies of anything required.  An ofproto provider
246  * will remove any existing state that is not described by the hint, and
247  * may choose to remove it all. */
248 void
249 ofproto_init(const struct shash *iface_hints)
250 {
251     struct shash_node *node;
252     size_t i;
253
254     ofproto_class_register(&ofproto_dpif_class);
255
256     /* Make a local copy, since we don't own 'iface_hints' elements. */
257     SHASH_FOR_EACH(node, iface_hints) {
258         const struct iface_hint *orig_hint = node->data;
259         struct iface_hint *new_hint = xmalloc(sizeof *new_hint);
260         const char *br_type = ofproto_normalize_type(orig_hint->br_type);
261
262         new_hint->br_name = xstrdup(orig_hint->br_name);
263         new_hint->br_type = xstrdup(br_type);
264         new_hint->ofp_port = orig_hint->ofp_port;
265
266         shash_add(&init_ofp_ports, node->name, new_hint);
267     }
268
269     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
270         ofproto_classes[i]->init(&init_ofp_ports);
271     }
272 }
273
274 /* 'type' should be a normalized datapath type, as returned by
275  * ofproto_normalize_type().  Returns the corresponding ofproto_class
276  * structure, or a null pointer if there is none registered for 'type'. */
277 static const struct ofproto_class *
278 ofproto_class_find__(const char *type)
279 {
280     size_t i;
281
282     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
283         const struct ofproto_class *class = ofproto_classes[i];
284         struct sset types;
285         bool found;
286
287         sset_init(&types);
288         class->enumerate_types(&types);
289         found = sset_contains(&types, type);
290         sset_destroy(&types);
291
292         if (found) {
293             return class;
294         }
295     }
296     VLOG_WARN("unknown datapath type %s", type);
297     return NULL;
298 }
299
300 /* Registers a new ofproto class.  After successful registration, new ofprotos
301  * of that type can be created using ofproto_create(). */
302 int
303 ofproto_class_register(const struct ofproto_class *new_class)
304 {
305     size_t i;
306
307     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
308         if (ofproto_classes[i] == new_class) {
309             return EEXIST;
310         }
311     }
312
313     if (n_ofproto_classes >= allocated_ofproto_classes) {
314         ofproto_classes = x2nrealloc(ofproto_classes,
315                                      &allocated_ofproto_classes,
316                                      sizeof *ofproto_classes);
317     }
318     ofproto_classes[n_ofproto_classes++] = new_class;
319     return 0;
320 }
321
322 /* Unregisters a datapath provider.  'type' must have been previously
323  * registered and not currently be in use by any ofprotos.  After
324  * unregistration new datapaths of that type cannot be opened using
325  * ofproto_create(). */
326 int
327 ofproto_class_unregister(const struct ofproto_class *class)
328 {
329     size_t i;
330
331     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
332         if (ofproto_classes[i] == class) {
333             for (i++; i < n_ofproto_classes; i++) {
334                 ofproto_classes[i - 1] = ofproto_classes[i];
335             }
336             n_ofproto_classes--;
337             return 0;
338         }
339     }
340     VLOG_WARN("attempted to unregister an ofproto class that is not "
341               "registered");
342     return EAFNOSUPPORT;
343 }
344
345 /* Clears 'types' and enumerates all registered ofproto types into it.  The
346  * caller must first initialize the sset. */
347 void
348 ofproto_enumerate_types(struct sset *types)
349 {
350     size_t i;
351
352     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
353         ofproto_classes[i]->enumerate_types(types);
354     }
355 }
356
357 /* Returns the fully spelled out name for the given ofproto 'type'.
358  *
359  * Normalized type string can be compared with strcmp().  Unnormalized type
360  * string might be the same even if they have different spellings. */
361 const char *
362 ofproto_normalize_type(const char *type)
363 {
364     return type && type[0] ? type : "system";
365 }
366
367 /* Clears 'names' and enumerates the names of all known created ofprotos with
368  * the given 'type'.  The caller must first initialize the sset.  Returns 0 if
369  * successful, otherwise a positive errno value.
370  *
371  * Some kinds of datapaths might not be practically enumerable.  This is not
372  * considered an error. */
373 int
374 ofproto_enumerate_names(const char *type, struct sset *names)
375 {
376     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
377     return class ? class->enumerate_names(type, names) : EAFNOSUPPORT;
378  }
379
380 int
381 ofproto_create(const char *datapath_name, const char *datapath_type,
382                struct ofproto **ofprotop)
383 {
384     const struct ofproto_class *class;
385     struct ofproto *ofproto;
386     int error;
387     int i;
388
389     *ofprotop = NULL;
390
391     ofproto_unixctl_init();
392
393     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
394     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
395     if (!class) {
396         VLOG_WARN("could not create datapath %s of unknown type %s",
397                   datapath_name, datapath_type);
398         return EAFNOSUPPORT;
399     }
400
401     ofproto = class->alloc();
402     if (!ofproto) {
403         VLOG_ERR("failed to allocate datapath %s of type %s",
404                  datapath_name, datapath_type);
405         return ENOMEM;
406     }
407
408     /* Initialize. */
409     memset(ofproto, 0, sizeof *ofproto);
410     ofproto->ofproto_class = class;
411     ofproto->name = xstrdup(datapath_name);
412     ofproto->type = xstrdup(datapath_type);
413     hmap_insert(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node,
414                 hash_string(ofproto->name, 0));
415     ofproto->datapath_id = 0;
416     ofproto->forward_bpdu = false;
417     ofproto->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
418     ofproto->mfr_desc = NULL;
419     ofproto->hw_desc = NULL;
420     ofproto->sw_desc = NULL;
421     ofproto->serial_desc = NULL;
422     ofproto->dp_desc = NULL;
423     ofproto->frag_handling = OFPC_FRAG_NORMAL;
424     hmap_init(&ofproto->ports);
425     shash_init(&ofproto->port_by_name);
426     simap_init(&ofproto->ofp_requests);
427     ofproto->max_ports = OFPP_MAX;
428     ofproto->tables = NULL;
429     ofproto->n_tables = 0;
430     hindex_init(&ofproto->cookies);
431     list_init(&ofproto->expirable);
432     ofproto->connmgr = connmgr_create(ofproto, datapath_name, datapath_name);
433     ofproto->state = S_OPENFLOW;
434     list_init(&ofproto->pending);
435     ofproto->n_pending = 0;
436     hmap_init(&ofproto->deletions);
437     ofproto->n_add = ofproto->n_delete = ofproto->n_modify = 0;
438     ofproto->first_op = ofproto->last_op = LLONG_MIN;
439     ofproto->next_op_report = LLONG_MAX;
440     ofproto->op_backoff = LLONG_MIN;
441     ofproto->vlan_bitmap = NULL;
442     ofproto->vlans_changed = false;
443     ofproto->min_mtu = INT_MAX;
444
445     error = ofproto->ofproto_class->construct(ofproto);
446     if (error) {
447         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s",
448                  datapath_name, ovs_strerror(error));
449         ofproto_destroy__(ofproto);
450         return error;
451     }
452
453     /* The "max_ports" member should have been set by ->construct(ofproto).
454      * Port 0 is not a valid OpenFlow port, so mark that as unavailable. */
455     ofproto->ofp_port_ids = bitmap_allocate(ofp_to_u16(ofproto->max_ports));
456     bitmap_set1(ofproto->ofp_port_ids, 0);
457
458     /* Check that hidden tables, if any, are at the end. */
459     ovs_assert(ofproto->n_tables);
460     for (i = 0; i + 1 < ofproto->n_tables; i++) {
461         enum oftable_flags flags = ofproto->tables[i].flags;
462         enum oftable_flags next_flags = ofproto->tables[i + 1].flags;
463
464         ovs_assert(!(flags & OFTABLE_HIDDEN) || next_flags & OFTABLE_HIDDEN);
465     }
466
467     ofproto->datapath_id = pick_datapath_id(ofproto);
468     init_ports(ofproto);
469
470     /* Initialize meters table. */
471     if (ofproto->ofproto_class->meter_get_features) {
472         ofproto->ofproto_class->meter_get_features(ofproto,
473                                                    &ofproto->meter_features);
474     } else {
475         memset(&ofproto->meter_features, 0, sizeof ofproto->meter_features);
476     }
477     ofproto->meters = xzalloc((ofproto->meter_features.max_meters + 1)
478                               * sizeof(struct meter *));
479
480     *ofprotop = ofproto;
481     return 0;
482 }
483
484 /* Must be called (only) by an ofproto implementation in its constructor
485  * function.  See the large comment on 'construct' in struct ofproto_class for
486  * details. */
487 void
488 ofproto_init_tables(struct ofproto *ofproto, int n_tables)
489 {
490     struct oftable *table;
491
492     ovs_assert(!ofproto->n_tables);
493     ovs_assert(n_tables >= 1 && n_tables <= 255);
494
495     ofproto->n_tables = n_tables;
496     ofproto->tables = xmalloc(n_tables * sizeof *ofproto->tables);
497     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
498         oftable_init(table);
499     }
500 }
501
502 /* To be optionally called (only) by an ofproto implementation in its
503  * constructor function.  See the large comment on 'construct' in struct
504  * ofproto_class for details.
505  *
506  * Sets the maximum number of ports to 'max_ports'.  The ofproto generic layer
507  * will then ensure that actions passed into the ofproto implementation will
508  * not refer to OpenFlow ports numbered 'max_ports' or higher.  If this
509  * function is not called, there will be no such restriction.
510  *
511  * Reserved ports numbered OFPP_MAX and higher are special and not subject to
512  * the 'max_ports' restriction. */
513 void
514 ofproto_init_max_ports(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t max_ports)
515 {
516     ovs_assert(ofp_to_u16(max_ports) <= ofp_to_u16(OFPP_MAX));
517     ofproto->max_ports = max_ports;
518 }
519
520 uint64_t
521 ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
522 {
523     return ofproto->datapath_id;
524 }
525
526 void
527 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
528 {
529     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
530     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
531     if (p->datapath_id != old_dpid) {
532         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
533          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
534         ofproto_reconnect_controllers(p);
535     }
536 }
537
538 void
539 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
540                         const struct ofproto_controller *controllers,
541                         size_t n_controllers, uint32_t allowed_versions)
542 {
543     connmgr_set_controllers(p->connmgr, controllers, n_controllers,
544                             allowed_versions);
545 }
546
547 void
548 ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
549 {
550     connmgr_set_fail_mode(p->connmgr, fail_mode);
551 }
552
553 /* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
554  * them to reconnect. */
555 void
556 ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
557 {
558     connmgr_reconnect(ofproto->connmgr);
559 }
560
561 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
562  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
563  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
564 void
565 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
566                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
567 {
568     connmgr_set_extra_in_band_remotes(ofproto->connmgr, extras, n);
569 }
570
571 /* Sets the OpenFlow queue used by flows set up by in-band control on
572  * 'ofproto' to 'queue_id'.  If 'queue_id' is negative, then in-band control
573  * flows will use the default queue. */
574 void
575 ofproto_set_in_band_queue(struct ofproto *ofproto, int queue_id)
576 {
577     connmgr_set_in_band_queue(ofproto->connmgr, queue_id);
578 }
579
580 /* Sets the number of flows at which eviction from the kernel flow table
581  * will occur. */
582 void
583 ofproto_set_flow_eviction_threshold(unsigned threshold)
584 {
585     flow_eviction_threshold = MAX(OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_MIN,
586                                   threshold);
587 }
588
589 /* Sets the path for handling flow misses. */
590 void
591 ofproto_set_flow_miss_model(unsigned model)
592 {
593     flow_miss_model = model;
594 }
595
596 /* If forward_bpdu is true, the NORMAL action will forward frames with
597  * reserved (e.g. STP) destination Ethernet addresses. if forward_bpdu is false,
598  * the NORMAL action will drop these frames. */
599 void
600 ofproto_set_forward_bpdu(struct ofproto *ofproto, bool forward_bpdu)
601 {
602     bool old_val = ofproto->forward_bpdu;
603     ofproto->forward_bpdu = forward_bpdu;
604     if (old_val != ofproto->forward_bpdu) {
605         if (ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed) {
606             ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed(ofproto);
607         }
608     }
609 }
610
611 /* Sets the MAC aging timeout for the OFPP_NORMAL action on 'ofproto' to
612  * 'idle_time', in seconds, and the maximum number of MAC table entries to
613  * 'max_entries'. */
614 void
615 ofproto_set_mac_table_config(struct ofproto *ofproto, unsigned idle_time,
616                              size_t max_entries)
617 {
618     if (ofproto->ofproto_class->set_mac_table_config) {
619         ofproto->ofproto_class->set_mac_table_config(ofproto, idle_time,
620                                                      max_entries);
621     }
622 }
623
624 void
625 ofproto_set_dp_desc(struct ofproto *p, const char *dp_desc)
626 {
627     free(p->dp_desc);
628     p->dp_desc = dp_desc ? xstrdup(dp_desc) : NULL;
629 }
630
631 int
632 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct sset *snoops)
633 {
634     return connmgr_set_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
635 }
636
637 int
638 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
639                     const struct netflow_options *nf_options)
640 {
641     if (nf_options && sset_is_empty(&nf_options->collectors)) {
642         nf_options = NULL;
643     }
644
645     if (ofproto->ofproto_class->set_netflow) {
646         return ofproto->ofproto_class->set_netflow(ofproto, nf_options);
647     } else {
648         return nf_options ? EOPNOTSUPP : 0;
649     }
650 }
651
652 int
653 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
654                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
655 {
656     if (oso && sset_is_empty(&oso->targets)) {
657         oso = NULL;
658     }
659
660     if (ofproto->ofproto_class->set_sflow) {
661         return ofproto->ofproto_class->set_sflow(ofproto, oso);
662     } else {
663         return oso ? EOPNOTSUPP : 0;
664     }
665 }
666
667 int
668 ofproto_set_ipfix(struct ofproto *ofproto,
669                   const struct ofproto_ipfix_bridge_exporter_options *bo,
670                   const struct ofproto_ipfix_flow_exporter_options *fo,
671                   size_t n_fo)
672 {
673     if (ofproto->ofproto_class->set_ipfix) {
674         return ofproto->ofproto_class->set_ipfix(ofproto, bo, fo, n_fo);
675     } else {
676         return (bo || fo) ? EOPNOTSUPP : 0;
677     }
678 }
679
680 void
681 ofproto_set_flow_restore_wait(bool flow_restore_wait_db)
682 {
683     flow_restore_wait = flow_restore_wait_db;
684 }
685
686 bool
687 ofproto_get_flow_restore_wait(void)
688 {
689     return flow_restore_wait;
690 }
691
692 \f
693 /* Spanning Tree Protocol (STP) configuration. */
694
695 /* Configures STP on 'ofproto' using the settings defined in 's'.  If
696  * 's' is NULL, disables STP.
697  *
698  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
699 int
700 ofproto_set_stp(struct ofproto *ofproto,
701                 const struct ofproto_stp_settings *s)
702 {
703     return (ofproto->ofproto_class->set_stp
704             ? ofproto->ofproto_class->set_stp(ofproto, s)
705             : EOPNOTSUPP);
706 }
707
708 /* Retrieves STP status of 'ofproto' and stores it in 's'.  If the
709  * 'enabled' member of 's' is false, then the other members are not
710  * meaningful.
711  *
712  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
713 int
714 ofproto_get_stp_status(struct ofproto *ofproto,
715                        struct ofproto_stp_status *s)
716 {
717     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_status
718             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_status(ofproto, s)
719             : EOPNOTSUPP);
720 }
721
722 /* Configures STP on 'ofp_port' of 'ofproto' using the settings defined
723  * in 's'.  The caller is responsible for assigning STP port numbers
724  * (using the 'port_num' member in the range of 1 through 255, inclusive)
725  * and ensuring there are no duplicates.  If the 's' is NULL, then STP
726  * is disabled on the port.
727  *
728  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
729 int
730 ofproto_port_set_stp(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
731                      const struct ofproto_port_stp_settings *s)
732 {
733     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
734     if (!ofport) {
735         VLOG_WARN("%s: cannot configure STP on nonexistent port %"PRIu16,
736                   ofproto->name, ofp_port);
737         return ENODEV;
738     }
739
740     return (ofproto->ofproto_class->set_stp_port
741             ? ofproto->ofproto_class->set_stp_port(ofport, s)
742             : EOPNOTSUPP);
743 }
744
745 /* Retrieves STP port status of 'ofp_port' on 'ofproto' and stores it in
746  * 's'.  If the 'enabled' member in 's' is false, then the other members
747  * are not meaningful.
748  *
749  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
750 int
751 ofproto_port_get_stp_status(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
752                             struct ofproto_port_stp_status *s)
753 {
754     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
755     if (!ofport) {
756         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: cannot get STP status on nonexistent "
757                      "port %"PRIu16, ofproto->name, ofp_port);
758         return ENODEV;
759     }
760
761     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status
762             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status(ofport, s)
763             : EOPNOTSUPP);
764 }
765 \f
766 /* Queue DSCP configuration. */
767
768 /* Registers meta-data associated with the 'n_qdscp' Qualities of Service
769  * 'queues' attached to 'ofport'.  This data is not intended to be sufficient
770  * to implement QoS.  Instead, it is used to implement features which require
771  * knowledge of what queues exist on a port, and some basic information about
772  * them.
773  *
774  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
775 int
776 ofproto_port_set_queues(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
777                         const struct ofproto_port_queue *queues,
778                         size_t n_queues)
779 {
780     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
781
782     if (!ofport) {
783         VLOG_WARN("%s: cannot set queues on nonexistent port %"PRIu16,
784                   ofproto->name, ofp_port);
785         return ENODEV;
786     }
787
788     return (ofproto->ofproto_class->set_queues
789             ? ofproto->ofproto_class->set_queues(ofport, queues, n_queues)
790             : EOPNOTSUPP);
791 }
792 \f
793 /* Connectivity Fault Management configuration. */
794
795 /* Clears the CFM configuration from 'ofp_port' on 'ofproto'. */
796 void
797 ofproto_port_clear_cfm(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
798 {
799     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
800     if (ofport && ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
801         ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, NULL);
802     }
803 }
804
805 /* Configures connectivity fault management on 'ofp_port' in 'ofproto'.  Takes
806  * basic configuration from the configuration members in 'cfm', and the remote
807  * maintenance point ID from  remote_mpid.  Ignores the statistics members of
808  * 'cfm'.
809  *
810  * This function has no effect if 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
811 void
812 ofproto_port_set_cfm(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
813                      const struct cfm_settings *s)
814 {
815     struct ofport *ofport;
816     int error;
817
818     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
819     if (!ofport) {
820         VLOG_WARN("%s: cannot configure CFM on nonexistent port %"PRIu16,
821                   ofproto->name, ofp_port);
822         return;
823     }
824
825     /* XXX: For configuration simplicity, we only support one remote_mpid
826      * outside of the CFM module.  It's not clear if this is the correct long
827      * term solution or not. */
828     error = (ofproto->ofproto_class->set_cfm
829              ? ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, s)
830              : EOPNOTSUPP);
831     if (error) {
832         VLOG_WARN("%s: CFM configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
833                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
834                   ovs_strerror(error));
835     }
836 }
837
838 /* Configures BFD on 'ofp_port' in 'ofproto'.  This function has no effect if
839  * 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
840 void
841 ofproto_port_set_bfd(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
842                      const struct smap *cfg)
843 {
844     struct ofport *ofport;
845     int error;
846
847     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
848     if (!ofport) {
849         VLOG_WARN("%s: cannot configure bfd on nonexistent port %"PRIu16,
850                   ofproto->name, ofp_port);
851         return;
852     }
853
854     error = (ofproto->ofproto_class->set_bfd
855              ? ofproto->ofproto_class->set_bfd(ofport, cfg)
856              : EOPNOTSUPP);
857     if (error) {
858         VLOG_WARN("%s: bfd configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
859                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
860                   ovs_strerror(error));
861     }
862 }
863
864 /* Populates 'status' with key value pairs indicating the status of the BFD
865  * session on 'ofp_port'.  This information is intended to be populated in the
866  * OVS database.  Has no effect if 'ofp_port' is not na OpenFlow port in
867  * 'ofproto'. */
868 int
869 ofproto_port_get_bfd_status(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
870                             struct smap *status)
871 {
872     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
873     return (ofport && ofproto->ofproto_class->get_bfd_status
874             ? ofproto->ofproto_class->get_bfd_status(ofport, status)
875             : EOPNOTSUPP);
876 }
877
878 /* Checks the status of LACP negotiation for 'ofp_port' within ofproto.
879  * Returns 1 if LACP partner information for 'ofp_port' is up-to-date,
880  * 0 if LACP partner information is not current (generally indicating a
881  * connectivity problem), or -1 if LACP is not enabled on 'ofp_port'. */
882 int
883 ofproto_port_is_lacp_current(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
884 {
885     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
886     return (ofport && ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current
887             ? ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current(ofport)
888             : -1);
889 }
890 \f
891 /* Bundles. */
892
893 /* Registers a "bundle" associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
894  * A bundle is the same concept as a Port in OVSDB, that is, it consists of one
895  * or more "slave" devices (Interfaces, in OVSDB) along with a VLAN
896  * configuration plus, if there is more than one slave, a bonding
897  * configuration.
898  *
899  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
900  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new bundle.
901  *
902  * Bundles only affect the NXAST_AUTOPATH action and output to the OFPP_NORMAL
903  * port. */
904 int
905 ofproto_bundle_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
906                         const struct ofproto_bundle_settings *s)
907 {
908     return (ofproto->ofproto_class->bundle_set
909             ? ofproto->ofproto_class->bundle_set(ofproto, aux, s)
910             : EOPNOTSUPP);
911 }
912
913 /* Unregisters the bundle registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
914  * If no such bundle has been registered, this has no effect. */
915 int
916 ofproto_bundle_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
917 {
918     return ofproto_bundle_register(ofproto, aux, NULL);
919 }
920
921 \f
922 /* Registers a mirror associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
923  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
924  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new mirror. */
925 int
926 ofproto_mirror_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
927                         const struct ofproto_mirror_settings *s)
928 {
929     return (ofproto->ofproto_class->mirror_set
930             ? ofproto->ofproto_class->mirror_set(ofproto, aux, s)
931             : EOPNOTSUPP);
932 }
933
934 /* Unregisters the mirror registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
935  * If no mirror has been registered, this has no effect. */
936 int
937 ofproto_mirror_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
938 {
939     return ofproto_mirror_register(ofproto, aux, NULL);
940 }
941
942 /* Retrieves statistics from mirror associated with client data pointer
943  * 'aux' in 'ofproto'.  Stores packet and byte counts in 'packets' and
944  * 'bytes', respectively.  If a particular counters is not supported,
945  * the appropriate argument is set to UINT64_MAX. */
946 int
947 ofproto_mirror_get_stats(struct ofproto *ofproto, void *aux,
948                          uint64_t *packets, uint64_t *bytes)
949 {
950     if (!ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats) {
951         *packets = *bytes = UINT64_MAX;
952         return EOPNOTSUPP;
953     }
954
955     return ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats(ofproto, aux,
956                                                     packets, bytes);
957 }
958
959 /* Configures the VLANs whose bits are set to 1 in 'flood_vlans' as VLANs on
960  * which all packets are flooded, instead of using MAC learning.  If
961  * 'flood_vlans' is NULL, then MAC learning applies to all VLANs.
962  *
963  * Flood VLANs affect only the treatment of packets output to the OFPP_NORMAL
964  * port. */
965 int
966 ofproto_set_flood_vlans(struct ofproto *ofproto, unsigned long *flood_vlans)
967 {
968     return (ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans
969             ? ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans(ofproto, flood_vlans)
970             : EOPNOTSUPP);
971 }
972
973 /* Returns true if 'aux' is a registered bundle that is currently in use as the
974  * output for a mirror. */
975 bool
976 ofproto_is_mirror_output_bundle(const struct ofproto *ofproto, void *aux)
977 {
978     return (ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle
979             ? ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle(ofproto, aux)
980             : false);
981 }
982 \f
983 /* Configuration of OpenFlow tables. */
984
985 /* Returns the number of OpenFlow tables in 'ofproto'. */
986 int
987 ofproto_get_n_tables(const struct ofproto *ofproto)
988 {
989     return ofproto->n_tables;
990 }
991
992 /* Configures the OpenFlow table in 'ofproto' with id 'table_id' with the
993  * settings from 's'.  'table_id' must be in the range 0 through the number of
994  * OpenFlow tables in 'ofproto' minus 1, inclusive.
995  *
996  * For read-only tables, only the name may be configured. */
997 void
998 ofproto_configure_table(struct ofproto *ofproto, int table_id,
999                         const struct ofproto_table_settings *s)
1000 {
1001     struct oftable *table;
1002
1003     ovs_assert(table_id >= 0 && table_id < ofproto->n_tables);
1004     table = &ofproto->tables[table_id];
1005
1006     oftable_set_name(table, s->name);
1007
1008     if (table->flags & OFTABLE_READONLY) {
1009         return;
1010     }
1011
1012     if (s->groups) {
1013         oftable_enable_eviction(table, s->groups, s->n_groups);
1014     } else {
1015         oftable_disable_eviction(table);
1016     }
1017
1018     table->max_flows = s->max_flows;
1019     if (classifier_count(&table->cls) > table->max_flows
1020         && table->eviction_fields) {
1021         /* 'table' contains more flows than allowed.  We might not be able to
1022          * evict them right away because of the asynchronous nature of flow
1023          * table changes.  Schedule eviction for later. */
1024         switch (ofproto->state) {
1025         case S_OPENFLOW:
1026             ofproto->state = S_EVICT;
1027             break;
1028         case S_EVICT:
1029         case S_FLUSH:
1030             /* We're already deleting flows, nothing more to do. */
1031             break;
1032         }
1033     }
1034 }
1035 \f
1036 bool
1037 ofproto_has_snoops(const struct ofproto *ofproto)
1038 {
1039     return connmgr_has_snoops(ofproto->connmgr);
1040 }
1041
1042 void
1043 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct sset *snoops)
1044 {
1045     connmgr_get_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
1046 }
1047
1048 static void
1049 ofproto_flush__(struct ofproto *ofproto)
1050 {
1051     struct ofopgroup *group;
1052     struct oftable *table;
1053
1054     if (ofproto->ofproto_class->flush) {
1055         ofproto->ofproto_class->flush(ofproto);
1056     }
1057
1058     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
1059     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1060         struct rule *rule, *next_rule;
1061         struct cls_cursor cursor;
1062
1063         if (table->flags & OFTABLE_HIDDEN) {
1064             continue;
1065         }
1066
1067         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
1068         CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cr, &cursor) {
1069             if (!rule->pending) {
1070                 ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE,
1071                                    OFPRR_DELETE);
1072                 oftable_remove_rule(rule);
1073                 ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
1074             }
1075         }
1076     }
1077     ofopgroup_submit(group);
1078 }
1079
1080 static void
1081 ofproto_destroy__(struct ofproto *ofproto)
1082 {
1083     struct oftable *table;
1084
1085     ovs_assert(list_is_empty(&ofproto->pending));
1086     ovs_assert(!ofproto->n_pending);
1087
1088     connmgr_destroy(ofproto->connmgr);
1089
1090     hmap_remove(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node);
1091     free(ofproto->name);
1092     free(ofproto->type);
1093     free(ofproto->mfr_desc);
1094     free(ofproto->hw_desc);
1095     free(ofproto->sw_desc);
1096     free(ofproto->serial_desc);
1097     free(ofproto->dp_desc);
1098     hmap_destroy(&ofproto->ports);
1099     shash_destroy(&ofproto->port_by_name);
1100     bitmap_free(ofproto->ofp_port_ids);
1101     simap_destroy(&ofproto->ofp_requests);
1102
1103     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1104         oftable_destroy(table);
1105     }
1106     free(ofproto->tables);
1107
1108     hmap_destroy(&ofproto->deletions);
1109
1110     free(ofproto->vlan_bitmap);
1111
1112     ofproto->ofproto_class->dealloc(ofproto);
1113 }
1114
1115 void
1116 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
1117 {
1118     struct ofport *ofport, *next_ofport;
1119
1120     if (!p) {
1121         return;
1122     }
1123
1124     ofproto_flush__(p);
1125     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofport, next_ofport, hmap_node, &p->ports) {
1126         ofport_destroy(ofport);
1127     }
1128
1129     p->ofproto_class->destruct(p);
1130     ofproto_destroy__(p);
1131 }
1132
1133 /* Destroys the datapath with the respective 'name' and 'type'.  With the Linux
1134  * kernel datapath, for example, this destroys the datapath in the kernel, and
1135  * with the netdev-based datapath, it tears down the data structures that
1136  * represent the datapath.
1137  *
1138  * The datapath should not be currently open as an ofproto. */
1139 int
1140 ofproto_delete(const char *name, const char *type)
1141 {
1142     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
1143     return (!class ? EAFNOSUPPORT
1144             : !class->del ? EACCES
1145             : class->del(type, name));
1146 }
1147
1148 static void
1149 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
1150 {
1151     if (error == ENOBUFS) {
1152         reinit_ports(ofproto);
1153     } else if (!error) {
1154         update_port(ofproto, devname);
1155         free(devname);
1156     }
1157 }
1158
1159 int
1160 ofproto_type_run(const char *datapath_type)
1161 {
1162     const struct ofproto_class *class;
1163     int error;
1164
1165     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1166     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1167
1168     error = class->type_run ? class->type_run(datapath_type) : 0;
1169     if (error && error != EAGAIN) {
1170         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: type_run failed (%s)",
1171                     datapath_type, ovs_strerror(error));
1172     }
1173     return error;
1174 }
1175
1176 int
1177 ofproto_type_run_fast(const char *datapath_type)
1178 {
1179     const struct ofproto_class *class;
1180     int error;
1181
1182     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1183     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1184
1185     error = class->type_run_fast ? class->type_run_fast(datapath_type) : 0;
1186     if (error && error != EAGAIN) {
1187         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: type_run_fast failed (%s)",
1188                     datapath_type, ovs_strerror(error));
1189     }
1190     return error;
1191 }
1192
1193 void
1194 ofproto_type_wait(const char *datapath_type)
1195 {
1196     const struct ofproto_class *class;
1197
1198     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1199     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1200
1201     if (class->type_wait) {
1202         class->type_wait(datapath_type);
1203     }
1204 }
1205
1206 int
1207 ofproto_run(struct ofproto *p)
1208 {
1209     struct sset changed_netdevs;
1210     const char *changed_netdev;
1211     struct ofport *ofport;
1212     int error;
1213
1214     error = p->ofproto_class->run(p);
1215     if (error && error != EAGAIN) {
1216         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: run failed (%s)", p->name, ovs_strerror(error));
1217     }
1218
1219     if (p->ofproto_class->port_poll) {
1220         char *devname;
1221
1222         while ((error = p->ofproto_class->port_poll(p, &devname)) != EAGAIN) {
1223             process_port_change(p, error, devname);
1224         }
1225     }
1226
1227     /* Update OpenFlow port status for any port whose netdev has changed.
1228      *
1229      * Refreshing a given 'ofport' can cause an arbitrary ofport to be
1230      * destroyed, so it's not safe to update ports directly from the
1231      * HMAP_FOR_EACH loop, or even to use HMAP_FOR_EACH_SAFE.  Instead, we
1232      * need this two-phase approach. */
1233     sset_init(&changed_netdevs);
1234     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1235         unsigned int change_seq = netdev_change_seq(ofport->netdev);
1236         if (ofport->change_seq != change_seq) {
1237             ofport->change_seq = change_seq;
1238             sset_add(&changed_netdevs, netdev_get_name(ofport->netdev));
1239         }
1240     }
1241     SSET_FOR_EACH (changed_netdev, &changed_netdevs) {
1242         update_port(p, changed_netdev);
1243     }
1244     sset_destroy(&changed_netdevs);
1245
1246     switch (p->state) {
1247     case S_OPENFLOW:
1248         connmgr_run(p->connmgr, handle_openflow);
1249         break;
1250
1251     case S_EVICT:
1252         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
1253         ofproto_evict(p);
1254         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
1255             p->state = S_OPENFLOW;
1256         }
1257         break;
1258
1259     case S_FLUSH:
1260         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
1261         ofproto_flush__(p);
1262         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
1263             connmgr_flushed(p->connmgr);
1264             p->state = S_OPENFLOW;
1265         }
1266         break;
1267
1268     default:
1269         NOT_REACHED();
1270     }
1271
1272     if (time_msec() >= p->next_op_report) {
1273         long long int ago = (time_msec() - p->first_op) / 1000;
1274         long long int interval = (p->last_op - p->first_op) / 1000;
1275         struct ds s;
1276
1277         ds_init(&s);
1278         ds_put_format(&s, "%d flow_mods ",
1279                       p->n_add + p->n_delete + p->n_modify);
1280         if (interval == ago) {
1281             ds_put_format(&s, "in the last %lld s", ago);
1282         } else if (interval) {
1283             ds_put_format(&s, "in the %lld s starting %lld s ago",
1284                           interval, ago);
1285         } else {
1286             ds_put_format(&s, "%lld s ago", ago);
1287         }
1288
1289         ds_put_cstr(&s, " (");
1290         if (p->n_add) {
1291             ds_put_format(&s, "%d adds, ", p->n_add);
1292         }
1293         if (p->n_delete) {
1294             ds_put_format(&s, "%d deletes, ", p->n_delete);
1295         }
1296         if (p->n_modify) {
1297             ds_put_format(&s, "%d modifications, ", p->n_modify);
1298         }
1299         s.length -= 2;
1300         ds_put_char(&s, ')');
1301
1302         VLOG_INFO("%s: %s", p->name, ds_cstr(&s));
1303         ds_destroy(&s);
1304
1305         p->n_add = p->n_delete = p->n_modify = 0;
1306         p->next_op_report = LLONG_MAX;
1307     }
1308
1309     return error;
1310 }
1311
1312 /* Performs periodic activity required by 'ofproto' that needs to be done
1313  * with the least possible latency.
1314  *
1315  * It makes sense to call this function a couple of times per poll loop, to
1316  * provide a significant performance boost on some benchmarks with the
1317  * ofproto-dpif implementation. */
1318 int
1319 ofproto_run_fast(struct ofproto *p)
1320 {
1321     int error;
1322
1323     error = p->ofproto_class->run_fast ? p->ofproto_class->run_fast(p) : 0;
1324     if (error && error != EAGAIN) {
1325         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: fastpath run failed (%s)",
1326                     p->name, ovs_strerror(error));
1327     }
1328     return error;
1329 }
1330
1331 void
1332 ofproto_wait(struct ofproto *p)
1333 {
1334     struct ofport *ofport;
1335
1336     p->ofproto_class->wait(p);
1337     if (p->ofproto_class->port_poll_wait) {
1338         p->ofproto_class->port_poll_wait(p);
1339     }
1340
1341     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1342         if (ofport->change_seq != netdev_change_seq(ofport->netdev)) {
1343             poll_immediate_wake();
1344         }
1345     }
1346
1347     switch (p->state) {
1348     case S_OPENFLOW:
1349         connmgr_wait(p->connmgr, true);
1350         break;
1351
1352     case S_EVICT:
1353     case S_FLUSH:
1354         connmgr_wait(p->connmgr, false);
1355         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
1356             poll_immediate_wake();
1357         }
1358         break;
1359     }
1360 }
1361
1362 bool
1363 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
1364 {
1365     return connmgr_has_controllers(p->connmgr);
1366 }
1367
1368 /* Adds some memory usage statistics for 'ofproto' into 'usage', for use with
1369  * memory_report(). */
1370 void
1371 ofproto_get_memory_usage(const struct ofproto *ofproto, struct simap *usage)
1372 {
1373     const struct oftable *table;
1374     unsigned int n_rules;
1375
1376     simap_increase(usage, "ports", hmap_count(&ofproto->ports));
1377     simap_increase(usage, "ops",
1378                    ofproto->n_pending + hmap_count(&ofproto->deletions));
1379
1380     n_rules = 0;
1381     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1382         n_rules += classifier_count(&table->cls);
1383     }
1384     simap_increase(usage, "rules", n_rules);
1385
1386     if (ofproto->ofproto_class->get_memory_usage) {
1387         ofproto->ofproto_class->get_memory_usage(ofproto, usage);
1388     }
1389
1390     connmgr_get_memory_usage(ofproto->connmgr, usage);
1391 }
1392
1393 void
1394 ofproto_get_ofproto_controller_info(const struct ofproto *ofproto,
1395                                     struct shash *info)
1396 {
1397     connmgr_get_controller_info(ofproto->connmgr, info);
1398 }
1399
1400 void
1401 ofproto_free_ofproto_controller_info(struct shash *info)
1402 {
1403     connmgr_free_controller_info(info);
1404 }
1405
1406 /* Makes a deep copy of 'old' into 'port'. */
1407 void
1408 ofproto_port_clone(struct ofproto_port *port, const struct ofproto_port *old)
1409 {
1410     port->name = xstrdup(old->name);
1411     port->type = xstrdup(old->type);
1412     port->ofp_port = old->ofp_port;
1413 }
1414
1415 /* Frees memory allocated to members of 'ofproto_port'.
1416  *
1417  * Do not call this function on an ofproto_port obtained from
1418  * ofproto_port_dump_next(): that function retains ownership of the data in the
1419  * ofproto_port. */
1420 void
1421 ofproto_port_destroy(struct ofproto_port *ofproto_port)
1422 {
1423     free(ofproto_port->name);
1424     free(ofproto_port->type);
1425 }
1426
1427 /* Initializes 'dump' to begin dumping the ports in an ofproto.
1428  *
1429  * This function provides no status indication.  An error status for the entire
1430  * dump operation is provided when it is completed by calling
1431  * ofproto_port_dump_done().
1432  */
1433 void
1434 ofproto_port_dump_start(struct ofproto_port_dump *dump,
1435                         const struct ofproto *ofproto)
1436 {
1437     dump->ofproto = ofproto;
1438     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_start(ofproto,
1439                                                           &dump->state);
1440 }
1441
1442 /* Attempts to retrieve another port from 'dump', which must have been created
1443  * with ofproto_port_dump_start().  On success, stores a new ofproto_port into
1444  * 'port' and returns true.  On failure, returns false.
1445  *
1446  * Failure might indicate an actual error or merely that the last port has been
1447  * dumped.  An error status for the entire dump operation is provided when it
1448  * is completed by calling ofproto_port_dump_done().
1449  *
1450  * The ofproto owns the data stored in 'port'.  It will remain valid until at
1451  * least the next time 'dump' is passed to ofproto_port_dump_next() or
1452  * ofproto_port_dump_done(). */
1453 bool
1454 ofproto_port_dump_next(struct ofproto_port_dump *dump,
1455                        struct ofproto_port *port)
1456 {
1457     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1458
1459     if (dump->error) {
1460         return false;
1461     }
1462
1463     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_next(ofproto, dump->state,
1464                                                          port);
1465     if (dump->error) {
1466         ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto, dump->state);
1467         return false;
1468     }
1469     return true;
1470 }
1471
1472 /* Completes port table dump operation 'dump', which must have been created
1473  * with ofproto_port_dump_start().  Returns 0 if the dump operation was
1474  * error-free, otherwise a positive errno value describing the problem. */
1475 int
1476 ofproto_port_dump_done(struct ofproto_port_dump *dump)
1477 {
1478     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1479     if (!dump->error) {
1480         dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto,
1481                                                              dump->state);
1482     }
1483     return dump->error == EOF ? 0 : dump->error;
1484 }
1485
1486 /* Returns the type to pass to netdev_open() when a datapath of type
1487  * 'datapath_type' has a port of type 'port_type', for a few special
1488  * cases when a netdev type differs from a port type.  For example, when
1489  * using the userspace datapath, a port of type "internal" needs to be
1490  * opened as "tap".
1491  *
1492  * Returns either 'type' itself or a string literal, which must not be
1493  * freed. */
1494 const char *
1495 ofproto_port_open_type(const char *datapath_type, const char *port_type)
1496 {
1497     const struct ofproto_class *class;
1498
1499     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1500     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1501     if (!class) {
1502         return port_type;
1503     }
1504
1505     return (class->port_open_type
1506             ? class->port_open_type(datapath_type, port_type)
1507             : port_type);
1508 }
1509
1510 /* Attempts to add 'netdev' as a port on 'ofproto'.  If 'ofp_portp' is
1511  * non-null and '*ofp_portp' is not OFPP_NONE, attempts to use that as
1512  * the port's OpenFlow port number.
1513  *
1514  * If successful, returns 0 and sets '*ofp_portp' to the new port's
1515  * OpenFlow port number (if 'ofp_portp' is non-null).  On failure,
1516  * returns a positive errno value and sets '*ofp_portp' to OFPP_NONE (if
1517  * 'ofp_portp' is non-null). */
1518 int
1519 ofproto_port_add(struct ofproto *ofproto, struct netdev *netdev,
1520                  ofp_port_t *ofp_portp)
1521 {
1522     ofp_port_t ofp_port = ofp_portp ? *ofp_portp : OFPP_NONE;
1523     int error;
1524
1525     error = ofproto->ofproto_class->port_add(ofproto, netdev);
1526     if (!error) {
1527         const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1528
1529         simap_put(&ofproto->ofp_requests, netdev_name,
1530                   ofp_to_u16(ofp_port));
1531         update_port(ofproto, netdev_name);
1532     }
1533     if (ofp_portp) {
1534         struct ofproto_port ofproto_port;
1535
1536         ofproto_port_query_by_name(ofproto, netdev_get_name(netdev),
1537                                    &ofproto_port);
1538         *ofp_portp = error ? OFPP_NONE : ofproto_port.ofp_port;
1539         ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
1540     }
1541     return error;
1542 }
1543
1544 /* Looks up a port named 'devname' in 'ofproto'.  On success, returns 0 and
1545  * initializes '*port' appropriately; on failure, returns a positive errno
1546  * value.
1547  *
1548  * The caller owns the data in 'ofproto_port' and must free it with
1549  * ofproto_port_destroy() when it is no longer needed. */
1550 int
1551 ofproto_port_query_by_name(const struct ofproto *ofproto, const char *devname,
1552                            struct ofproto_port *port)
1553 {
1554     int error;
1555
1556     error = ofproto->ofproto_class->port_query_by_name(ofproto, devname, port);
1557     if (error) {
1558         memset(port, 0, sizeof *port);
1559     }
1560     return error;
1561 }
1562
1563 /* Deletes port number 'ofp_port' from the datapath for 'ofproto'.
1564  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno. */
1565 int
1566 ofproto_port_del(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1567 {
1568     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1569     const char *name = ofport ? netdev_get_name(ofport->netdev) : "<unknown>";
1570     struct simap_node *ofp_request_node;
1571     int error;
1572
1573     ofp_request_node = simap_find(&ofproto->ofp_requests, name);
1574     if (ofp_request_node) {
1575         simap_delete(&ofproto->ofp_requests, ofp_request_node);
1576     }
1577
1578     error = ofproto->ofproto_class->port_del(ofproto, ofp_port);
1579     if (!error && ofport) {
1580         /* 'name' is the netdev's name and update_port() is going to close the
1581          * netdev.  Just in case update_port() refers to 'name' after it
1582          * destroys 'ofport', make a copy of it around the update_port()
1583          * call. */
1584         char *devname = xstrdup(name);
1585         update_port(ofproto, devname);
1586         free(devname);
1587     }
1588     return error;
1589 }
1590
1591 /* Adds a flow to OpenFlow flow table 0 in 'p' that matches 'cls_rule' and
1592  * performs the 'n_actions' actions in 'actions'.  The new flow will not
1593  * timeout.
1594  *
1595  * If cls_rule->priority is in the range of priorities supported by OpenFlow
1596  * (0...65535, inclusive) then the flow will be visible to OpenFlow
1597  * controllers; otherwise, it will be hidden.
1598  *
1599  * The caller retains ownership of 'cls_rule' and 'ofpacts'.
1600  *
1601  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1602 void
1603 ofproto_add_flow(struct ofproto *ofproto, const struct match *match,
1604                  unsigned int priority,
1605                  const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len)
1606 {
1607     const struct rule *rule;
1608
1609     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_match_exactly(
1610                                   &ofproto->tables[0].cls, match, priority));
1611     if (!rule || !ofpacts_equal(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len,
1612                                 ofpacts, ofpacts_len)) {
1613         struct ofputil_flow_mod fm;
1614
1615         memset(&fm, 0, sizeof fm);
1616         fm.match = *match;
1617         fm.priority = priority;
1618         fm.buffer_id = UINT32_MAX;
1619         fm.ofpacts = xmemdup(ofpacts, ofpacts_len);
1620         fm.ofpacts_len = ofpacts_len;
1621         add_flow(ofproto, NULL, &fm, NULL);
1622         free(fm.ofpacts);
1623     }
1624 }
1625
1626 /* Executes the flow modification specified in 'fm'.  Returns 0 on success, an
1627  * OFPERR_* OpenFlow error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the
1628  * operation cannot be initiated now but may be retried later.
1629  *
1630  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1631 int
1632 ofproto_flow_mod(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm)
1633 {
1634     return handle_flow_mod__(ofproto, NULL, fm, NULL);
1635 }
1636
1637 /* Searches for a rule with matching criteria exactly equal to 'target' in
1638  * ofproto's table 0 and, if it finds one, deletes it.
1639  *
1640  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1641 bool
1642 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto,
1643                     const struct match *target, unsigned int priority)
1644 {
1645     struct rule *rule;
1646
1647     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_match_exactly(
1648                                   &ofproto->tables[0].cls, target, priority));
1649     if (!rule) {
1650         /* No such rule -> success. */
1651         return true;
1652     } else if (rule->pending) {
1653         /* An operation on the rule is already pending -> failure.
1654          * Caller must retry later if it's important. */
1655         return false;
1656     } else {
1657         /* Initiate deletion -> success. */
1658         struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
1659         ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, OFPRR_DELETE);
1660         oftable_remove_rule(rule);
1661         ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
1662         ofopgroup_submit(group);
1663         return true;
1664     }
1665
1666 }
1667
1668 /* Starts the process of deleting all of the flows from all of ofproto's flow
1669  * tables and then reintroducing the flows required by in-band control and
1670  * fail-open.  The process will complete in a later call to ofproto_run(). */
1671 void
1672 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1673 {
1674     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1675     ofproto->state = S_FLUSH;
1676 }
1677 \f
1678 static void
1679 reinit_ports(struct ofproto *p)
1680 {
1681     struct ofproto_port_dump dump;
1682     struct sset devnames;
1683     struct ofport *ofport;
1684     struct ofproto_port ofproto_port;
1685     const char *devname;
1686
1687     COVERAGE_INC(ofproto_reinit_ports);
1688
1689     sset_init(&devnames);
1690     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1691         sset_add(&devnames, netdev_get_name(ofport->netdev));
1692     }
1693     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
1694         sset_add(&devnames, ofproto_port.name);
1695     }
1696
1697     SSET_FOR_EACH (devname, &devnames) {
1698         update_port(p, devname);
1699     }
1700     sset_destroy(&devnames);
1701 }
1702
1703 static ofp_port_t
1704 alloc_ofp_port(struct ofproto *ofproto, const char *netdev_name)
1705 {
1706     uint16_t max_ports = ofp_to_u16(ofproto->max_ports);
1707     uint16_t port_idx;
1708
1709     port_idx = simap_get(&ofproto->ofp_requests, netdev_name);
1710     if (!port_idx) {
1711         port_idx = UINT16_MAX;
1712     }
1713
1714     if (port_idx >= max_ports
1715         || bitmap_is_set(ofproto->ofp_port_ids, port_idx)) {
1716         uint16_t end_port_no = ofp_to_u16(ofproto->alloc_port_no);
1717         uint16_t alloc_port_no = end_port_no;
1718
1719         /* Search for a free OpenFlow port number.  We try not to
1720          * immediately reuse them to prevent problems due to old
1721          * flows. */
1722         for (;;) {
1723             if (++alloc_port_no >= max_ports) {
1724                 alloc_port_no = 0;
1725             }
1726             if (!bitmap_is_set(ofproto->ofp_port_ids, alloc_port_no)) {
1727                 port_idx = alloc_port_no;
1728                 ofproto->alloc_port_no = u16_to_ofp(alloc_port_no);
1729                 break;
1730             }
1731             if (alloc_port_no == end_port_no) {
1732                 return OFPP_NONE;
1733             }
1734         }
1735     }
1736     bitmap_set1(ofproto->ofp_port_ids, port_idx);
1737     return u16_to_ofp(port_idx);
1738 }
1739
1740 static void
1741 dealloc_ofp_port(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1742 {
1743     if (ofp_to_u16(ofp_port) < ofp_to_u16(ofproto->max_ports)) {
1744         bitmap_set0(ofproto->ofp_port_ids, ofp_to_u16(ofp_port));
1745     }
1746 }
1747
1748 /* Opens and returns a netdev for 'ofproto_port' in 'ofproto', or a null
1749  * pointer if the netdev cannot be opened.  On success, also fills in
1750  * 'opp'.  */
1751 static struct netdev *
1752 ofport_open(struct ofproto *ofproto,
1753             struct ofproto_port *ofproto_port,
1754             struct ofputil_phy_port *pp)
1755 {
1756     enum netdev_flags flags;
1757     struct netdev *netdev;
1758     int error;
1759
1760     error = netdev_open(ofproto_port->name, ofproto_port->type, &netdev);
1761     if (error) {
1762         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
1763                      "cannot be opened (%s)",
1764                      ofproto->name,
1765                      ofproto_port->name, ofproto_port->ofp_port,
1766                      ofproto_port->name, ovs_strerror(error));
1767         return NULL;
1768     }
1769
1770     if (ofproto_port->ofp_port == OFPP_NONE) {
1771         if (!strcmp(ofproto->name, ofproto_port->name)) {
1772             ofproto_port->ofp_port = OFPP_LOCAL;
1773         } else {
1774             ofproto_port->ofp_port = alloc_ofp_port(ofproto,
1775                                                     ofproto_port->name);
1776         }
1777     }
1778     pp->port_no = ofproto_port->ofp_port;
1779     netdev_get_etheraddr(netdev, pp->hw_addr);
1780     ovs_strlcpy(pp->name, ofproto_port->name, sizeof pp->name);
1781     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1782     pp->config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPUTIL_PC_PORT_DOWN;
1783     pp->state = netdev_get_carrier(netdev) ? 0 : OFPUTIL_PS_LINK_DOWN;
1784     netdev_get_features(netdev, &pp->curr, &pp->advertised,
1785                         &pp->supported, &pp->peer);
1786     pp->curr_speed = netdev_features_to_bps(pp->curr, 0);
1787     pp->max_speed = netdev_features_to_bps(pp->supported, 0);
1788
1789     return netdev;
1790 }
1791
1792 /* Returns true if most fields of 'a' and 'b' are equal.  Differences in name,
1793  * port number, and 'config' bits other than OFPUTIL_PS_LINK_DOWN are
1794  * disregarded. */
1795 static bool
1796 ofport_equal(const struct ofputil_phy_port *a,
1797              const struct ofputil_phy_port *b)
1798 {
1799     return (eth_addr_equals(a->hw_addr, b->hw_addr)
1800             && a->state == b->state
1801             && !((a->config ^ b->config) & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN)
1802             && a->curr == b->curr
1803             && a->advertised == b->advertised
1804             && a->supported == b->supported
1805             && a->peer == b->peer
1806             && a->curr_speed == b->curr_speed
1807             && a->max_speed == b->max_speed);
1808 }
1809
1810 /* Adds an ofport to 'p' initialized based on the given 'netdev' and 'opp'.
1811  * The caller must ensure that 'p' does not have a conflicting ofport (that is,
1812  * one with the same name or port number). */
1813 static void
1814 ofport_install(struct ofproto *p,
1815                struct netdev *netdev, const struct ofputil_phy_port *pp)
1816 {
1817     const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1818     struct ofport *ofport;
1819     int error;
1820
1821     /* Create ofport. */
1822     ofport = p->ofproto_class->port_alloc();
1823     if (!ofport) {
1824         error = ENOMEM;
1825         goto error;
1826     }
1827     ofport->ofproto = p;
1828     ofport->netdev = netdev;
1829     ofport->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
1830     ofport->pp = *pp;
1831     ofport->ofp_port = pp->port_no;
1832     ofport->created = time_msec();
1833
1834     /* Add port to 'p'. */
1835     hmap_insert(&p->ports, &ofport->hmap_node,
1836                 hash_ofp_port(ofport->ofp_port));
1837     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
1838
1839     update_mtu(p, ofport);
1840
1841     /* Let the ofproto_class initialize its private data. */
1842     error = p->ofproto_class->port_construct(ofport);
1843     if (error) {
1844         goto error;
1845     }
1846     connmgr_send_port_status(p->connmgr, pp, OFPPR_ADD);
1847     return;
1848
1849 error:
1850     VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: could not add port %s (%s)",
1851                  p->name, netdev_name, ovs_strerror(error));
1852     if (ofport) {
1853         ofport_destroy__(ofport);
1854     } else {
1855         netdev_close(netdev);
1856     }
1857 }
1858
1859 /* Removes 'ofport' from 'p' and destroys it. */
1860 static void
1861 ofport_remove(struct ofport *ofport)
1862 {
1863     connmgr_send_port_status(ofport->ofproto->connmgr, &ofport->pp,
1864                              OFPPR_DELETE);
1865     ofport_destroy(ofport);
1866 }
1867
1868 /* If 'ofproto' contains an ofport named 'name', removes it from 'ofproto' and
1869  * destroys it. */
1870 static void
1871 ofport_remove_with_name(struct ofproto *ofproto, const char *name)
1872 {
1873     struct ofport *port = shash_find_data(&ofproto->port_by_name, name);
1874     if (port) {
1875         ofport_remove(port);
1876     }
1877 }
1878
1879 /* Updates 'port' with new 'pp' description.
1880  *
1881  * Does not handle a name or port number change.  The caller must implement
1882  * such a change as a delete followed by an add.  */
1883 static void
1884 ofport_modified(struct ofport *port, struct ofputil_phy_port *pp)
1885 {
1886     memcpy(port->pp.hw_addr, pp->hw_addr, ETH_ADDR_LEN);
1887     port->pp.config = ((port->pp.config & ~OFPUTIL_PC_PORT_DOWN)
1888                         | (pp->config & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN));
1889     port->pp.state = pp->state;
1890     port->pp.curr = pp->curr;
1891     port->pp.advertised = pp->advertised;
1892     port->pp.supported = pp->supported;
1893     port->pp.peer = pp->peer;
1894     port->pp.curr_speed = pp->curr_speed;
1895     port->pp.max_speed = pp->max_speed;
1896
1897     connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->pp, OFPPR_MODIFY);
1898 }
1899
1900 /* Update OpenFlow 'state' in 'port' and notify controller. */
1901 void
1902 ofproto_port_set_state(struct ofport *port, enum ofputil_port_state state)
1903 {
1904     if (port->pp.state != state) {
1905         port->pp.state = state;
1906         connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->pp,
1907                                  OFPPR_MODIFY);
1908     }
1909 }
1910
1911 void
1912 ofproto_port_unregister(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1913 {
1914     struct ofport *port = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1915     if (port) {
1916         if (port->ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
1917             port->ofproto->ofproto_class->set_realdev(port, 0, 0);
1918         }
1919         if (port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port) {
1920             port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port(port, NULL);
1921         }
1922         if (port->ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
1923             port->ofproto->ofproto_class->set_cfm(port, NULL);
1924         }
1925         if (port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove) {
1926             port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove(port);
1927         }
1928     }
1929 }
1930
1931 static void
1932 ofport_destroy__(struct ofport *port)
1933 {
1934     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
1935     const char *name = netdev_get_name(port->netdev);
1936
1937     hmap_remove(&ofproto->ports, &port->hmap_node);
1938     shash_delete(&ofproto->port_by_name,
1939                  shash_find(&ofproto->port_by_name, name));
1940
1941     netdev_close(port->netdev);
1942     ofproto->ofproto_class->port_dealloc(port);
1943 }
1944
1945 static void
1946 ofport_destroy(struct ofport *port)
1947 {
1948     if (port) {
1949         dealloc_ofp_port(port->ofproto, port->ofp_port);
1950         port->ofproto->ofproto_class->port_destruct(port);
1951         ofport_destroy__(port);
1952      }
1953 }
1954
1955 struct ofport *
1956 ofproto_get_port(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1957 {
1958     struct ofport *port;
1959
1960     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
1961                              &ofproto->ports) {
1962         if (port->ofp_port == ofp_port) {
1963             return port;
1964         }
1965     }
1966     return NULL;
1967 }
1968
1969 int
1970 ofproto_port_get_stats(const struct ofport *port, struct netdev_stats *stats)
1971 {
1972     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
1973     int error;
1974
1975     if (ofproto->ofproto_class->port_get_stats) {
1976         error = ofproto->ofproto_class->port_get_stats(port, stats);
1977     } else {
1978         error = EOPNOTSUPP;
1979     }
1980
1981     return error;
1982 }
1983
1984 static void
1985 update_port(struct ofproto *ofproto, const char *name)
1986 {
1987     struct ofproto_port ofproto_port;
1988     struct ofputil_phy_port pp;
1989     struct netdev *netdev;
1990     struct ofport *port;
1991
1992     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
1993
1994     /* Fetch 'name''s location and properties from the datapath. */
1995     netdev = (!ofproto_port_query_by_name(ofproto, name, &ofproto_port)
1996               ? ofport_open(ofproto, &ofproto_port, &pp)
1997               : NULL);
1998
1999     if (netdev) {
2000         port = ofproto_get_port(ofproto, ofproto_port.ofp_port);
2001         if (port && !strcmp(netdev_get_name(port->netdev), name)) {
2002             struct netdev *old_netdev = port->netdev;
2003
2004             /* 'name' hasn't changed location.  Any properties changed? */
2005             if (!ofport_equal(&port->pp, &pp)) {
2006                 ofport_modified(port, &pp);
2007             }
2008
2009             update_mtu(ofproto, port);
2010
2011             /* Install the newly opened netdev in case it has changed.
2012              * Don't close the old netdev yet in case port_modified has to
2013              * remove a retained reference to it.*/
2014             port->netdev = netdev;
2015             port->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
2016
2017             if (port->ofproto->ofproto_class->port_modified) {
2018                 port->ofproto->ofproto_class->port_modified(port);
2019             }
2020
2021             netdev_close(old_netdev);
2022         } else {
2023             /* If 'port' is nonnull then its name differs from 'name' and thus
2024              * we should delete it.  If we think there's a port named 'name'
2025              * then its port number must be wrong now so delete it too. */
2026             if (port) {
2027                 ofport_remove(port);
2028             }
2029             ofport_remove_with_name(ofproto, name);
2030             ofport_install(ofproto, netdev, &pp);
2031         }
2032     } else {
2033         /* Any port named 'name' is gone now. */
2034         ofport_remove_with_name(ofproto, name);
2035     }
2036     ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
2037 }
2038
2039 static int
2040 init_ports(struct ofproto *p)
2041 {
2042     struct ofproto_port_dump dump;
2043     struct ofproto_port ofproto_port;
2044     struct shash_node *node, *next;
2045
2046     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
2047         const char *name = ofproto_port.name;
2048
2049         if (shash_find(&p->port_by_name, name)) {
2050             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: ignoring duplicate device %s in datapath",
2051                          p->name, name);
2052         } else {
2053             struct ofputil_phy_port pp;
2054             struct netdev *netdev;
2055
2056             /* Check if an OpenFlow port number had been requested. */
2057             node = shash_find(&init_ofp_ports, name);
2058             if (node) {
2059                 const struct iface_hint *iface_hint = node->data;
2060                 simap_put(&p->ofp_requests, name,
2061                           ofp_to_u16(iface_hint->ofp_port));
2062             }
2063
2064             netdev = ofport_open(p, &ofproto_port, &pp);
2065             if (netdev) {
2066                 ofport_install(p, netdev, &pp);
2067             }
2068         }
2069     }
2070
2071     SHASH_FOR_EACH_SAFE(node, next, &init_ofp_ports) {
2072         struct iface_hint *iface_hint = node->data;
2073
2074         if (!strcmp(iface_hint->br_name, p->name)) {
2075             free(iface_hint->br_name);
2076             free(iface_hint->br_type);
2077             free(iface_hint);
2078             shash_delete(&init_ofp_ports, node);
2079         }
2080     }
2081
2082     return 0;
2083 }
2084
2085 /* Find the minimum MTU of all non-datapath devices attached to 'p'.
2086  * Returns ETH_PAYLOAD_MAX or the minimum of the ports. */
2087 static int
2088 find_min_mtu(struct ofproto *p)
2089 {
2090     struct ofport *ofport;
2091     int mtu = 0;
2092
2093     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
2094         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
2095         int dev_mtu;
2096
2097         /* Skip any internal ports, since that's what we're trying to
2098          * set. */
2099         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
2100             continue;
2101         }
2102
2103         if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
2104             continue;
2105         }
2106         if (!mtu || dev_mtu < mtu) {
2107             mtu = dev_mtu;
2108         }
2109     }
2110
2111     return mtu ? mtu: ETH_PAYLOAD_MAX;
2112 }
2113
2114 /* Update MTU of all datapath devices on 'p' to the minimum of the
2115  * non-datapath ports in event of 'port' added or changed. */
2116 static void
2117 update_mtu(struct ofproto *p, struct ofport *port)
2118 {
2119     struct ofport *ofport;
2120     struct netdev *netdev = port->netdev;
2121     int dev_mtu, old_min;
2122
2123     if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
2124         port->mtu = 0;
2125         return;
2126     }
2127     if (!strcmp(netdev_get_type(port->netdev), "internal")) {
2128         if (dev_mtu > p->min_mtu) {
2129            if (!netdev_set_mtu(port->netdev, p->min_mtu)) {
2130                dev_mtu = p->min_mtu;
2131            }
2132         }
2133         port->mtu = dev_mtu;
2134         return;
2135     }
2136
2137     /* For non-internal port find new min mtu. */
2138     old_min = p->min_mtu;
2139     port->mtu = dev_mtu;
2140     p->min_mtu = find_min_mtu(p);
2141     if (p->min_mtu == old_min) {
2142         return;
2143     }
2144
2145     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
2146         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
2147
2148         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
2149             if (!netdev_set_mtu(netdev, p->min_mtu)) {
2150                 ofport->mtu = p->min_mtu;
2151             }
2152         }
2153     }
2154 }
2155 \f
2156 static void
2157 ofproto_rule_destroy__(struct rule *rule)
2158 {
2159     if (rule) {
2160         cls_rule_destroy(&rule->cr);
2161         free(rule->ofpacts);
2162         rule->ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
2163     }
2164 }
2165
2166 /* This function allows an ofproto implementation to destroy any rules that
2167  * remain when its ->destruct() function is called.  The caller must have
2168  * already uninitialized any derived members of 'rule' (step 5 described in the
2169  * large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled "Life Cycle").
2170  * This function implements steps 6 and 7.
2171  *
2172  * This function should only be called from an ofproto implementation's
2173  * ->destruct() function.  It is not suitable elsewhere. */
2174 void
2175 ofproto_rule_destroy(struct rule *rule)
2176 {
2177     ovs_assert(!rule->pending);
2178     oftable_remove_rule(rule);
2179     ofproto_rule_destroy__(rule);
2180 }
2181
2182 /* Returns true if 'rule' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or OFPAT_ENQUEUE action
2183  * that outputs to 'port' (output to OFPP_FLOOD and OFPP_ALL doesn't count). */
2184 bool
2185 ofproto_rule_has_out_port(const struct rule *rule, ofp_port_t port)
2186 {
2187     return (port == OFPP_ANY
2188             || ofpacts_output_to_port(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len, port));
2189 }
2190
2191 /* Returns true if a rule related to 'op' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or
2192  * OFPAT_ENQUEUE action that outputs to 'out_port'. */
2193 bool
2194 ofoperation_has_out_port(const struct ofoperation *op, ofp_port_t out_port)
2195 {
2196     if (ofproto_rule_has_out_port(op->rule, out_port)) {
2197         return true;
2198     }
2199
2200     switch (op->type) {
2201     case OFOPERATION_ADD:
2202         return op->victim && ofproto_rule_has_out_port(op->victim, out_port);
2203
2204     case OFOPERATION_DELETE:
2205         return false;
2206
2207     case OFOPERATION_MODIFY:
2208         return ofpacts_output_to_port(op->ofpacts, op->ofpacts_len, out_port);
2209     }
2210
2211     NOT_REACHED();
2212 }
2213
2214 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet' and credits 'rule''s
2215  * statistics appropriately.  'packet' must have at least sizeof(struct
2216  * ofp10_packet_in) bytes of headroom.
2217  *
2218  * 'packet' doesn't necessarily have to match 'rule'.  'rule' will be credited
2219  * with statistics for 'packet' either way.
2220  *
2221  * Takes ownership of 'packet'. */
2222 static int
2223 rule_execute(struct rule *rule, ofp_port_t in_port, struct ofpbuf *packet)
2224 {
2225     struct flow flow;
2226     union flow_in_port in_port_;
2227
2228     ovs_assert(ofpbuf_headroom(packet) >= sizeof(struct ofp10_packet_in));
2229
2230     in_port_.ofp_port = in_port;
2231     flow_extract(packet, 0, 0, NULL, &in_port_, &flow);
2232     return rule->ofproto->ofproto_class->rule_execute(rule, &flow, packet);
2233 }
2234
2235 /* Returns true if 'rule' should be hidden from the controller.
2236  *
2237  * Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
2238  * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
2239  * controller. */
2240 bool
2241 ofproto_rule_is_hidden(const struct rule *rule)
2242 {
2243     return rule->cr.priority > UINT16_MAX;
2244 }
2245
2246 static enum oftable_flags
2247 rule_get_flags(const struct rule *rule)
2248 {
2249     return rule->ofproto->tables[rule->table_id].flags;
2250 }
2251
2252 static bool
2253 rule_is_modifiable(const struct rule *rule)
2254 {
2255     return !(rule_get_flags(rule) & OFTABLE_READONLY);
2256 }
2257 \f
2258 static enum ofperr
2259 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2260 {
2261     ofconn_send_reply(ofconn, make_echo_reply(oh));
2262     return 0;
2263 }
2264
2265 static enum ofperr
2266 handle_features_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2267 {
2268     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2269     struct ofputil_switch_features features;
2270     struct ofport *port;
2271     bool arp_match_ip;
2272     struct ofpbuf *b;
2273     int n_tables;
2274     int i;
2275
2276     ofproto->ofproto_class->get_features(ofproto, &arp_match_ip,
2277                                          &features.actions);
2278     ovs_assert(features.actions & OFPUTIL_A_OUTPUT); /* sanity check */
2279
2280     /* Count only non-hidden tables in the number of tables.  (Hidden tables,
2281      * if present, are always at the end.) */
2282     n_tables = ofproto->n_tables;
2283     for (i = 0; i < ofproto->n_tables; i++) {
2284         if (ofproto->tables[i].flags & OFTABLE_HIDDEN) {
2285             n_tables = i;
2286             break;
2287         }
2288     }
2289
2290     features.datapath_id = ofproto->datapath_id;
2291     features.n_buffers = pktbuf_capacity();
2292     features.n_tables = n_tables;
2293     features.capabilities = (OFPUTIL_C_FLOW_STATS | OFPUTIL_C_TABLE_STATS |
2294                              OFPUTIL_C_PORT_STATS | OFPUTIL_C_QUEUE_STATS);
2295     if (arp_match_ip) {
2296         features.capabilities |= OFPUTIL_C_ARP_MATCH_IP;
2297     }
2298     /* FIXME: Fill in proper features.auxiliary_id for auxiliary connections */
2299     features.auxiliary_id = 0;
2300     b = ofputil_encode_switch_features(&features, ofconn_get_protocol(ofconn),
2301                                        oh->xid);
2302     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
2303         ofputil_put_switch_features_port(&port->pp, b);
2304     }
2305
2306     ofconn_send_reply(ofconn, b);
2307     return 0;
2308 }
2309
2310 static enum ofperr
2311 handle_get_config_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2312 {
2313     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2314     struct ofp_switch_config *osc;
2315     enum ofp_config_flags flags;
2316     struct ofpbuf *buf;
2317
2318     /* Send reply. */
2319     buf = ofpraw_alloc_reply(OFPRAW_OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh, 0);
2320     osc = ofpbuf_put_uninit(buf, sizeof *osc);
2321     flags = ofproto->frag_handling;
2322     /* OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER is deprecated in OF 1.3 */
2323     if (oh->version < OFP13_VERSION
2324         && ofconn_get_invalid_ttl_to_controller(ofconn)) {
2325         flags |= OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER;
2326     }
2327     osc->flags = htons(flags);
2328     osc->miss_send_len = htons(ofconn_get_miss_send_len(ofconn));
2329     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
2330
2331     return 0;
2332 }
2333
2334 static enum ofperr
2335 handle_set_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2336 {
2337     const struct ofp_switch_config *osc = ofpmsg_body(oh);
2338     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2339     uint16_t flags = ntohs(osc->flags);
2340
2341     if (ofconn_get_type(ofconn) != OFCONN_PRIMARY
2342         || ofconn_get_role(ofconn) != OFPCR12_ROLE_SLAVE) {
2343         enum ofp_config_flags cur = ofproto->frag_handling;
2344         enum ofp_config_flags next = flags & OFPC_FRAG_MASK;
2345
2346         ovs_assert((cur & OFPC_FRAG_MASK) == cur);
2347         if (cur != next) {
2348             if (ofproto->ofproto_class->set_frag_handling(ofproto, next)) {
2349                 ofproto->frag_handling = next;
2350             } else {
2351                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported fragment handling mode %s",
2352                              ofproto->name,
2353                              ofputil_frag_handling_to_string(next));
2354             }
2355         }
2356     }
2357     /* OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER is deprecated in OF 1.3 */
2358     ofconn_set_invalid_ttl_to_controller(ofconn,
2359              (oh->version < OFP13_VERSION
2360               && flags & OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER));
2361
2362     ofconn_set_miss_send_len(ofconn, ntohs(osc->miss_send_len));
2363
2364     return 0;
2365 }
2366
2367 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
2368  * error message code for the caller to propagate upward.  Otherwise, returns
2369  * 0.
2370  *
2371  * The log message mentions 'msg_type'. */
2372 static enum ofperr
2373 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn)
2374 {
2375     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_PRIMARY
2376         && ofconn_get_role(ofconn) == OFPCR12_ROLE_SLAVE) {
2377         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
2378     } else {
2379         return 0;
2380     }
2381 }
2382
2383 /* Finds the OFPACT_METER action, if any, in the 'ofpacts_len' bytes of
2384  * 'ofpacts'.  If found, returns its meter ID; if not, returns 0.
2385  *
2386  * This function relies on the order of 'ofpacts' being correct (as checked by
2387  * ofpacts_verify()). */
2388 static uint32_t
2389 find_meter(const struct ofpact ofpacts[], size_t ofpacts_len)
2390 {
2391     const struct ofpact *a;
2392
2393     OFPACT_FOR_EACH (a, ofpacts, ofpacts_len) {
2394         enum ovs_instruction_type inst;
2395
2396         inst = ovs_instruction_type_from_ofpact_type(a->type);
2397         if (a->type == OFPACT_METER) {
2398             return ofpact_get_METER(a)->meter_id;
2399         } else if (inst > OVSINST_OFPIT13_METER) {
2400             break;
2401         }
2402     }
2403
2404     return 0;
2405 }
2406
2407 /* Checks that the 'ofpacts_len' bytes of actions in 'ofpacts' are appropriate
2408  * for a packet with the prerequisites satisfied by 'flow' in table 'table_id'.
2409  * 'flow' may be temporarily modified, but is restored at return.
2410  */
2411 static enum ofperr
2412 ofproto_check_ofpacts(struct ofproto *ofproto,
2413                       const struct ofpact ofpacts[], size_t ofpacts_len,
2414                       struct flow *flow, uint8_t table_id)
2415 {
2416     enum ofperr error;
2417     uint32_t mid;
2418
2419     error = ofpacts_check(ofpacts, ofpacts_len, flow, ofproto->max_ports,
2420                           table_id);
2421     if (error) {
2422         return error;
2423     }
2424
2425     mid = find_meter(ofpacts, ofpacts_len);
2426     if (mid && ofproto_get_provider_meter_id(ofproto, mid) == UINT32_MAX) {
2427         return OFPERR_OFPMMFC_INVALID_METER;
2428     }
2429     return 0;
2430 }
2431
2432 static enum ofperr
2433 handle_packet_out(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2434 {
2435     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2436     struct ofputil_packet_out po;
2437     struct ofpbuf *payload;
2438     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
2439     struct ofpbuf ofpacts;
2440     struct flow flow;
2441     union flow_in_port in_port_;
2442     enum ofperr error;
2443
2444     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
2445
2446     error = reject_slave_controller(ofconn);
2447     if (error) {
2448         goto exit;
2449     }
2450
2451     /* Decode message. */
2452     ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
2453     error = ofputil_decode_packet_out(&po, oh, &ofpacts);
2454     if (error) {
2455         goto exit_free_ofpacts;
2456     }
2457     if (ofp_to_u16(po.in_port) >= ofp_to_u16(p->max_ports)
2458         && ofp_to_u16(po.in_port) < ofp_to_u16(OFPP_MAX)) {
2459         error = OFPERR_OFPBRC_BAD_PORT;
2460         goto exit_free_ofpacts;
2461     }
2462
2463
2464     /* Get payload. */
2465     if (po.buffer_id != UINT32_MAX) {
2466         error = ofconn_pktbuf_retrieve(ofconn, po.buffer_id, &payload, NULL);
2467         if (error || !payload) {
2468             goto exit_free_ofpacts;
2469         }
2470     } else {
2471         payload = xmalloc(sizeof *payload);
2472         ofpbuf_use_const(payload, po.packet, po.packet_len);
2473     }
2474
2475     /* Verify actions against packet, then send packet if successful. */
2476     in_port_.ofp_port = po.in_port;
2477     flow_extract(payload, 0, 0, NULL, &in_port_, &flow);
2478     error = ofproto_check_ofpacts(p, po.ofpacts, po.ofpacts_len, &flow, 0);
2479     if (!error) {
2480         error = p->ofproto_class->packet_out(p, payload, &flow,
2481                                              po.ofpacts, po.ofpacts_len);
2482     }
2483     ofpbuf_delete(payload);
2484
2485 exit_free_ofpacts:
2486     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
2487 exit:
2488     return error;
2489 }
2490
2491 static void
2492 update_port_config(struct ofport *port,
2493                    enum ofputil_port_config config,
2494                    enum ofputil_port_config mask)
2495 {
2496     enum ofputil_port_config old_config = port->pp.config;
2497     enum ofputil_port_config toggle;
2498
2499     toggle = (config ^ port->pp.config) & mask;
2500     if (toggle & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN) {
2501         if (config & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN) {
2502             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, NULL);
2503         } else {
2504             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, NULL);
2505         }
2506         toggle &= ~OFPUTIL_PC_PORT_DOWN;
2507     }
2508
2509     port->pp.config ^= toggle;
2510     if (port->pp.config != old_config) {
2511         port->ofproto->ofproto_class->port_reconfigured(port, old_config);
2512     }
2513 }
2514
2515 static enum ofperr
2516 handle_port_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2517 {
2518     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2519     struct ofputil_port_mod pm;
2520     struct ofport *port;
2521     enum ofperr error;
2522
2523     error = reject_slave_controller(ofconn);
2524     if (error) {
2525         return error;
2526     }
2527
2528     error = ofputil_decode_port_mod(oh, &pm);
2529     if (error) {
2530         return error;
2531     }
2532
2533     port = ofproto_get_port(p, pm.port_no);
2534     if (!port) {
2535         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_PORT;
2536     } else if (!eth_addr_equals(port->pp.hw_addr, pm.hw_addr)) {
2537         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_HW_ADDR;
2538     } else {
2539         update_port_config(port, pm.config, pm.mask);
2540         if (pm.advertise) {
2541             netdev_set_advertisements(port->netdev, pm.advertise);
2542         }
2543     }
2544     return 0;
2545 }
2546
2547 static enum ofperr
2548 handle_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2549                           const struct ofp_header *request)
2550 {
2551     static const char *default_mfr_desc = "Nicira, Inc.";
2552     static const char *default_hw_desc = "Open vSwitch";
2553     static const char *default_sw_desc = VERSION;
2554     static const char *default_serial_desc = "None";
2555     static const char *default_dp_desc = "None";
2556
2557     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2558     struct ofp_desc_stats *ods;
2559     struct ofpbuf *msg;
2560
2561     msg = ofpraw_alloc_stats_reply(request, 0);
2562     ods = ofpbuf_put_zeros(msg, sizeof *ods);
2563     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc ? p->mfr_desc : default_mfr_desc,
2564                 sizeof ods->mfr_desc);
2565     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc ? p->hw_desc : default_hw_desc,
2566                 sizeof ods->hw_desc);
2567     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc ? p->sw_desc : default_sw_desc,
2568                 sizeof ods->sw_desc);
2569     ovs_strlcpy(ods->serial_num,
2570                 p->serial_desc ? p->serial_desc : default_serial_desc,
2571                 sizeof ods->serial_num);
2572     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc ? p->dp_desc : default_dp_desc,
2573                 sizeof ods->dp_desc);
2574     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
2575
2576     return 0;
2577 }
2578
2579 static enum ofperr
2580 handle_table_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2581                            const struct ofp_header *request)
2582 {
2583     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2584     struct ofp12_table_stats *ots;
2585     struct ofpbuf *msg;
2586     int n_tables;
2587     size_t i;
2588
2589     /* Set up default values.
2590      *
2591      * ofp12_table_stats is used as a generic structure as
2592      * it is able to hold all the fields for ofp10_table_stats
2593      * and ofp11_table_stats (and of course itself).
2594      */
2595     ots = xcalloc(p->n_tables, sizeof *ots);
2596     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
2597         ots[i].table_id = i;
2598         sprintf(ots[i].name, "table%zu", i);
2599         ots[i].match = htonll(OFPXMT12_MASK);
2600         ots[i].wildcards = htonll(OFPXMT12_MASK);
2601         ots[i].write_actions = htonl(OFPAT11_OUTPUT);
2602         ots[i].apply_actions = htonl(OFPAT11_OUTPUT);
2603         ots[i].write_setfields = htonll(OFPXMT12_MASK);
2604         ots[i].apply_setfields = htonll(OFPXMT12_MASK);
2605         ots[i].metadata_match = htonll(UINT64_MAX);
2606         ots[i].metadata_write = htonll(UINT64_MAX);
2607         ots[i].instructions = htonl(OFPIT11_ALL);
2608         ots[i].config = htonl(OFPTC11_TABLE_MISS_MASK);
2609         ots[i].max_entries = htonl(1000000); /* An arbitrary big number. */
2610         ots[i].active_count = htonl(classifier_count(&p->tables[i].cls));
2611     }
2612
2613     p->ofproto_class->get_tables(p, ots);
2614
2615     /* Post-process the tables, dropping hidden tables. */
2616     n_tables = p->n_tables;
2617     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
2618         const struct oftable *table = &p->tables[i];
2619
2620         if (table->flags & OFTABLE_HIDDEN) {
2621             n_tables = i;
2622             break;
2623         }
2624
2625         if (table->name) {
2626             ovs_strzcpy(ots[i].name, table->name, sizeof ots[i].name);
2627         }
2628
2629         if (table->max_flows < ntohl(ots[i].max_entries)) {
2630             ots[i].max_entries = htonl(table->max_flows);
2631         }
2632     }
2633
2634     msg = ofputil_encode_table_stats_reply(ots, n_tables, request);
2635     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
2636
2637     free(ots);
2638
2639     return 0;
2640 }
2641
2642 static void
2643 append_port_stat(struct ofport *port, struct list *replies)
2644 {
2645     struct ofputil_port_stats ops = { .port_no = port->pp.port_no };
2646
2647     calc_duration(port->created, time_msec(),
2648                   &ops.duration_sec, &ops.duration_nsec);
2649
2650     /* Intentionally ignore return value, since errors will set
2651      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and
2652      * netdev_get_stats() will log errors. */
2653     ofproto_port_get_stats(port, &ops.stats);
2654
2655     ofputil_append_port_stat(replies, &ops);
2656 }
2657
2658 static enum ofperr
2659 handle_port_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2660                           const struct ofp_header *request)
2661 {
2662     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2663     struct ofport *port;
2664     struct list replies;
2665     ofp_port_t port_no;
2666     enum ofperr error;
2667
2668     error = ofputil_decode_port_stats_request(request, &port_no);
2669     if (error) {
2670         return error;
2671     }
2672
2673     ofpmp_init(&replies, request);
2674     if (port_no != OFPP_ANY) {
2675         port = ofproto_get_port(p, port_no);
2676         if (port) {
2677             append_port_stat(port, &replies);
2678         }
2679     } else {
2680         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
2681             append_port_stat(port, &replies);
2682         }
2683     }
2684
2685     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
2686     return 0;
2687 }
2688
2689 static enum ofperr
2690 handle_port_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2691                                const struct ofp_header *request)
2692 {
2693     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2694     enum ofp_version version;
2695     struct ofport *port;
2696     struct list replies;
2697
2698     ofpmp_init(&replies, request);
2699
2700     version = ofputil_protocol_to_ofp_version(ofconn_get_protocol(ofconn));
2701     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
2702         ofputil_append_port_desc_stats_reply(version, &port->pp, &replies);
2703     }
2704
2705     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
2706     return 0;
2707 }
2708
2709 static uint32_t
2710 hash_cookie(ovs_be64 cookie)
2711 {
2712     return hash_2words((OVS_FORCE uint64_t)cookie >> 32,
2713                        (OVS_FORCE uint64_t)cookie);
2714 }
2715
2716 static void
2717 cookies_insert(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2718 {
2719     hindex_insert(&ofproto->cookies, &rule->cookie_node,
2720                   hash_cookie(rule->flow_cookie));
2721 }
2722
2723 static void
2724 cookies_remove(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2725 {
2726     hindex_remove(&ofproto->cookies, &rule->cookie_node);
2727 }
2728
2729 static void
2730 ofproto_rule_change_cookie(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
2731                            ovs_be64 new_cookie)
2732 {
2733     if (new_cookie != rule->flow_cookie) {
2734         cookies_remove(ofproto, rule);
2735
2736         rule->flow_cookie = new_cookie;
2737
2738         cookies_insert(ofproto, rule);
2739     }
2740 }
2741
2742 static void
2743 calc_duration(long long int start, long long int now,
2744               uint32_t *sec, uint32_t *nsec)
2745 {
2746     long long int msecs = now - start;
2747     *sec = msecs / 1000;
2748     *nsec = (msecs % 1000) * (1000 * 1000);
2749 }
2750
2751 /* Checks whether 'table_id' is 0xff or a valid table ID in 'ofproto'.  Returns
2752  * 0 if 'table_id' is OK, otherwise an OpenFlow error code.  */
2753 static enum ofperr
2754 check_table_id(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2755 {
2756     return (table_id == 0xff || table_id < ofproto->n_tables
2757             ? 0
2758             : OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID);
2759
2760 }
2761
2762 static struct oftable *
2763 next_visible_table(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2764 {
2765     struct oftable *table;
2766
2767     for (table = &ofproto->tables[table_id];
2768          table < &ofproto->tables[ofproto->n_tables];
2769          table++) {
2770         if (!(table->flags & OFTABLE_HIDDEN)) {
2771             return table;
2772         }
2773     }
2774
2775     return NULL;
2776 }
2777
2778 static struct oftable *
2779 first_matching_table(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2780 {
2781     if (table_id == 0xff) {
2782         return next_visible_table(ofproto, 0);
2783     } else if (table_id < ofproto->n_tables) {
2784         return &ofproto->tables[table_id];
2785     } else {
2786         return NULL;
2787     }
2788 }
2789
2790 static struct oftable *
2791 next_matching_table(const struct ofproto *ofproto,
2792                     const struct oftable *table, uint8_t table_id)
2793 {
2794     return (table_id == 0xff
2795             ? next_visible_table(ofproto, (table - ofproto->tables) + 1)
2796             : NULL);
2797 }
2798
2799 /* Assigns TABLE to each oftable, in turn, that matches TABLE_ID in OFPROTO:
2800  *
2801  *   - If TABLE_ID is 0xff, this iterates over every classifier table in
2802  *     OFPROTO, skipping tables marked OFTABLE_HIDDEN.
2803  *
2804  *   - If TABLE_ID is the number of a table in OFPROTO, then the loop iterates
2805  *     only once, for that table.  (This can be used to access tables marked
2806  *     OFTABLE_HIDDEN.)
2807  *
2808  *   - Otherwise, TABLE_ID isn't valid for OFPROTO, so the loop won't be
2809  *     entered at all.  (Perhaps you should have validated TABLE_ID with
2810  *     check_table_id().)
2811  *
2812  * All parameters are evaluated multiple times.
2813  */
2814 #define FOR_EACH_MATCHING_TABLE(TABLE, TABLE_ID, OFPROTO)         \
2815     for ((TABLE) = first_matching_table(OFPROTO, TABLE_ID);       \
2816          (TABLE) != NULL;                                         \
2817          (TABLE) = next_matching_table(OFPROTO, TABLE, TABLE_ID))
2818
2819 /* Searches 'ofproto' for rules in table 'table_id' (or in all tables, if
2820  * 'table_id' is 0xff) that match 'match' in the "loose" way required for
2821  * OpenFlow OFPFC_MODIFY and OFPFC_DELETE requests and puts them on list
2822  * 'rules'.
2823  *
2824  * If 'out_port' is anything other than OFPP_ANY, then only rules that output
2825  * to 'out_port' are included.
2826  *
2827  * Hidden rules are always omitted.
2828  *
2829  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2830 static enum ofperr
2831 collect_rules_loose(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id,
2832                     const struct match *match,
2833                     ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
2834                     ofp_port_t out_port, struct list *rules)
2835 {
2836     struct oftable *table;
2837     struct cls_rule cr;
2838     enum ofperr error;
2839
2840     error = check_table_id(ofproto, table_id);
2841     if (error) {
2842         return error;
2843     }
2844
2845     list_init(rules);
2846     cls_rule_init(&cr, match, 0);
2847
2848     if (cookie_mask == htonll(UINT64_MAX)) {
2849         struct rule *rule;
2850
2851         HINDEX_FOR_EACH_WITH_HASH (rule, cookie_node, hash_cookie(cookie),
2852                                    &ofproto->cookies) {
2853             if (table_id != rule->table_id && table_id != 0xff) {
2854                 continue;
2855             }
2856             if (ofproto_rule_is_hidden(rule)) {
2857                 continue;
2858             }
2859             if (cls_rule_is_loose_match(&rule->cr, &cr.match)) {
2860                 if (rule->pending) {
2861                     error = OFPROTO_POSTPONE;
2862                     goto exit;
2863                 }
2864                 if (rule->flow_cookie == cookie /* Hash collisions possible. */
2865                     && ofproto_rule_has_out_port(rule, out_port)) {
2866                     list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2867                 }
2868             }
2869         }
2870         goto exit;
2871     }
2872
2873     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, table_id, ofproto) {
2874         struct cls_cursor cursor;
2875         struct rule *rule;
2876
2877         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, &cr);
2878         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
2879             if (rule->pending) {
2880                 error = OFPROTO_POSTPONE;
2881                 goto exit;
2882             }
2883             if (!ofproto_rule_is_hidden(rule)
2884                 && ofproto_rule_has_out_port(rule, out_port)
2885                     && !((rule->flow_cookie ^ cookie) & cookie_mask)) {
2886                 list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2887             }
2888         }
2889     }
2890
2891 exit:
2892     cls_rule_destroy(&cr);
2893     return error;
2894 }
2895
2896 /* Searches 'ofproto' for rules in table 'table_id' (or in all tables, if
2897  * 'table_id' is 0xff) that match 'match' in the "strict" way required for
2898  * OpenFlow OFPFC_MODIFY_STRICT and OFPFC_DELETE_STRICT requests and puts them
2899  * on list 'rules'.
2900  *
2901  * If 'out_port' is anything other than OFPP_ANY, then only rules that output
2902  * to 'out_port' are included.
2903  *
2904  * Hidden rules are always omitted.
2905  *
2906  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2907 static enum ofperr
2908 collect_rules_strict(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id,
2909                      const struct match *match, unsigned int priority,
2910                      ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
2911                      ofp_port_t out_port, struct list *rules)
2912 {
2913     struct oftable *table;
2914     struct cls_rule cr;
2915     int error;
2916
2917     error = check_table_id(ofproto, table_id);
2918     if (error) {
2919         return error;
2920     }
2921
2922     list_init(rules);
2923     cls_rule_init(&cr, match, priority);
2924
2925     if (cookie_mask == htonll(UINT64_MAX)) {
2926         struct rule *rule;
2927
2928         HINDEX_FOR_EACH_WITH_HASH (rule, cookie_node, hash_cookie(cookie),
2929                                    &ofproto->cookies) {
2930             if (table_id != rule->table_id && table_id != 0xff) {
2931                 continue;
2932             }
2933             if (ofproto_rule_is_hidden(rule)) {
2934                 continue;
2935             }
2936             if (cls_rule_equal(&rule->cr, &cr)) {
2937                 if (rule->pending) {
2938                     error = OFPROTO_POSTPONE;
2939                     goto exit;
2940                 }
2941                 if (rule->flow_cookie == cookie /* Hash collisions possible. */
2942                     && ofproto_rule_has_out_port(rule, out_port)) {
2943                     list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2944                 }
2945             }
2946         }
2947         goto exit;
2948     }
2949
2950     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, table_id, ofproto) {
2951         struct rule *rule;
2952
2953         rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&table->cls,
2954                                                                &cr));
2955         if (rule) {
2956             if (rule->pending) {
2957                 error = OFPROTO_POSTPONE;
2958                 goto exit;
2959             }
2960             if (!ofproto_rule_is_hidden(rule)
2961                 && ofproto_rule_has_out_port(rule, out_port)
2962                     && !((rule->flow_cookie ^ cookie) & cookie_mask)) {
2963                 list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2964             }
2965         }
2966     }
2967
2968 exit:
2969     cls_rule_destroy(&cr);
2970     return 0;
2971 }
2972
2973 /* Returns 'age_ms' (a duration in milliseconds), converted to seconds and
2974  * forced into the range of a uint16_t. */
2975 static int
2976 age_secs(long long int age_ms)
2977 {
2978     return (age_ms < 0 ? 0
2979             : age_ms >= UINT16_MAX * 1000 ? UINT16_MAX
2980             : (unsigned int) age_ms / 1000);
2981 }
2982
2983 static enum ofperr
2984 handle_flow_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2985                           const struct ofp_header *request)
2986 {
2987     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2988     struct ofputil_flow_stats_request fsr;
2989     struct list replies;
2990     struct list rules;
2991     struct rule *rule;
2992     enum ofperr error;
2993
2994     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&fsr, request);
2995     if (error) {
2996         return error;
2997     }
2998
2999     error = collect_rules_loose(ofproto, fsr.table_id, &fsr.match,
3000                                 fsr.cookie, fsr.cookie_mask,
3001                                 fsr.out_port, &rules);
3002     if (error) {
3003         return error;
3004     }
3005
3006     ofpmp_init(&replies, request);
3007     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, &rules) {
3008         long long int now = time_msec();
3009         struct ofputil_flow_stats fs;
3010
3011         minimatch_expand(&rule->cr.match, &fs.match);
3012         fs.priority = rule->cr.priority;
3013         fs.cookie = rule->flow_cookie;
3014         fs.table_id = rule->table_id;
3015         calc_duration(rule->created, now, &fs.duration_sec, &fs.duration_nsec);
3016         fs.idle_timeout = rule->idle_timeout;
3017         fs.hard_timeout = rule->hard_timeout;
3018         fs.idle_age = age_secs(now - rule->used);
3019         fs.hard_age = age_secs(now - rule->modified);
3020         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fs.packet_count,
3021                                                &fs.byte_count);
3022         fs.ofpacts = rule->ofpacts;
3023         fs.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
3024         fs.flags = 0;
3025         if (rule->send_flow_removed) {
3026             fs.flags |= OFPFF_SEND_FLOW_REM;
3027             /* FIXME: Implement OF 1.3 flags OFPFF13_NO_PKT_COUNTS
3028                and OFPFF13_NO_BYT_COUNTS */
3029         }
3030         ofputil_append_flow_stats_reply(&fs, &replies);
3031     }
3032     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
3033
3034     return 0;
3035 }
3036
3037 static void
3038 flow_stats_ds(struct rule *rule, struct ds *results)
3039 {
3040     uint64_t packet_count, byte_count;
3041
3042     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule,
3043                                                  &packet_count, &byte_count);
3044
3045     if (rule->table_id != 0) {
3046         ds_put_format(results, "table_id=%"PRIu8", ", rule->table_id);
3047     }
3048     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
3049                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
3050     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
3051     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
3052     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
3053     cls_rule_format(&rule->cr, results);
3054     ds_put_char(results, ',');
3055     ofpacts_format(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len, results);
3056     ds_put_cstr(results, "\n");
3057 }
3058
3059 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
3060  * hidden flows (e.g., set up by in-band control). */
3061 void
3062 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
3063 {
3064     struct oftable *table;
3065
3066     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, p) {
3067         struct cls_cursor cursor;
3068         struct rule *rule;
3069
3070         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
3071         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
3072             flow_stats_ds(rule, results);
3073         }
3074     }
3075 }
3076
3077 /* Obtains the NetFlow engine type and engine ID for 'ofproto' into
3078  * '*engine_type' and '*engine_id', respectively. */
3079 void
3080 ofproto_get_netflow_ids(const struct ofproto *ofproto,
3081                         uint8_t *engine_type, uint8_t *engine_id)
3082 {
3083     ofproto->ofproto_class->get_netflow_ids(ofproto, engine_type, engine_id);
3084 }
3085
3086 /* Checks the status of CFM configured on 'ofp_port' within 'ofproto'.  Returns
3087  * true if the port's CFM status was successfully stored into '*status'.
3088  * Returns false if the port did not have CFM configured, in which case
3089  * '*status' is indeterminate.
3090  *
3091  * The caller must provide and owns '*status', but it does not own and must not
3092  * modify or free the array returned in 'status->rmps'. */
3093 bool
3094 ofproto_port_get_cfm_status(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
3095                             struct ofproto_cfm_status *status)
3096 {
3097     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
3098     return (ofport
3099             && ofproto->ofproto_class->get_cfm_status
3100             && ofproto->ofproto_class->get_cfm_status(ofport, status));
3101 }
3102
3103 static enum ofperr
3104 handle_aggregate_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3105                                const struct ofp_header *oh)
3106 {
3107     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3108     struct ofputil_flow_stats_request request;
3109     struct ofputil_aggregate_stats stats;
3110     bool unknown_packets, unknown_bytes;
3111     struct ofpbuf *reply;
3112     struct list rules;
3113     struct rule *rule;
3114     enum ofperr error;
3115
3116     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&request, oh);
3117     if (error) {
3118         return error;
3119     }
3120
3121     error = collect_rules_loose(ofproto, request.table_id, &request.match,
3122                                 request.cookie, request.cookie_mask,
3123                                 request.out_port, &rules);
3124     if (error) {
3125         return error;
3126     }
3127
3128     memset(&stats, 0, sizeof stats);
3129     unknown_packets = unknown_bytes = false;
3130     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, &rules) {
3131         uint64_t packet_count;
3132         uint64_t byte_count;
3133
3134         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &packet_count,
3135                                                &byte_count);
3136
3137         if (packet_count == UINT64_MAX) {
3138             unknown_packets = true;
3139         } else {
3140             stats.packet_count += packet_count;
3141         }
3142
3143         if (byte_count == UINT64_MAX) {
3144             unknown_bytes = true;
3145         } else {
3146             stats.byte_count += byte_count;
3147         }
3148
3149         stats.flow_count++;
3150     }
3151     if (unknown_packets) {
3152         stats.packet_count = UINT64_MAX;
3153     }
3154     if (unknown_bytes) {
3155         stats.byte_count = UINT64_MAX;
3156     }
3157
3158     reply = ofputil_encode_aggregate_stats_reply(&stats, oh);
3159     ofconn_send_reply(ofconn, reply);
3160
3161     return 0;
3162 }
3163
3164 struct queue_stats_cbdata {
3165     struct ofport *ofport;
3166     struct list replies;
3167 };
3168
3169 static void
3170 put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
3171                 const struct netdev_queue_stats *stats)
3172 {
3173
3174     struct ofputil_queue_stats oqs = {
3175         .port_no = cbdata->ofport->pp.port_no,
3176         .queue_id = queue_id,
3177         .stats = *stats,
3178     };
3179     ofputil_append_queue_stat(&cbdata->replies, &oqs);
3180 }
3181
3182 static void
3183 handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
3184                            struct netdev_queue_stats *stats,
3185                            void *cbdata_)
3186 {
3187     struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3188
3189     put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
3190 }
3191
3192 static enum ofperr
3193 handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint32_t queue_id,
3194                             struct queue_stats_cbdata *cbdata)
3195 {
3196     cbdata->ofport = port;
3197     if (queue_id == OFPQ_ALL) {
3198         netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
3199                                 handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
3200     } else {
3201         struct netdev_queue_stats stats;
3202
3203         if (!netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats)) {
3204             put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
3205         } else {
3206             return OFPERR_OFPQOFC_BAD_QUEUE;
3207         }
3208     }
3209     return 0;
3210 }
3211
3212 static enum ofperr
3213 handle_queue_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3214                            const struct ofp_header *rq)
3215 {
3216     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3217     struct queue_stats_cbdata cbdata;
3218     struct ofport *port;
3219     enum ofperr error;
3220     struct ofputil_queue_stats_request oqsr;
3221
3222     COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
3223
3224     ofpmp_init(&cbdata.replies, rq);
3225
3226     error = ofputil_decode_queue_stats_request(rq, &oqsr);
3227     if (error) {
3228         return error;
3229     }
3230
3231     if (oqsr.port_no == OFPP_ANY) {
3232         error = OFPERR_OFPQOFC_BAD_QUEUE;
3233         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
3234             if (!handle_queue_stats_for_port(port, oqsr.queue_id, &cbdata)) {
3235                 error = 0;
3236             }
3237         }
3238     } else {
3239         port = ofproto_get_port(ofproto, oqsr.port_no);
3240         error = (port
3241                  ? handle_queue_stats_for_port(port, oqsr.queue_id, &cbdata)
3242                  : OFPERR_OFPQOFC_BAD_PORT);
3243     }
3244     if (!error) {
3245         ofconn_send_replies(ofconn, &cbdata.replies);
3246     } else {
3247         ofpbuf_list_delete(&cbdata.replies);
3248     }
3249
3250     return error;
3251 }
3252
3253 static bool
3254 is_flow_deletion_pending(const struct ofproto *ofproto,
3255                          const struct cls_rule *cls_rule,
3256                          uint8_t table_id)
3257 {
3258     if (!hmap_is_empty(&ofproto->deletions)) {
3259         struct ofoperation *op;
3260
3261         HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (op, hmap_node,
3262                                  cls_rule_hash(cls_rule, table_id),
3263                                  &ofproto->deletions) {
3264             if (cls_rule_equal(cls_rule, &op->rule->cr)) {
3265                 return true;
3266             }
3267         }
3268     }
3269
3270     return false;
3271 }
3272
3273 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
3274  * in which no matching flow already exists in the flow table.
3275  *
3276  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
3277  * ofp_actions, to the ofproto's flow table.  Returns 0 on success, an OpenFlow
3278  * error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the operation cannot be
3279  * initiated now but may be retried later.
3280  *
3281  * Upon successful return, takes ownership of 'fm->ofpacts'.  On failure,
3282  * ownership remains with the caller.
3283  *
3284  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3285  * if any. */
3286 static enum ofperr
3287 add_flow(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3288          struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request)
3289 {
3290     struct oftable *table;
3291     struct ofopgroup *group;
3292     struct rule *victim;
3293     struct rule *rule;
3294     uint8_t table_id;
3295     int error;
3296
3297     error = check_table_id(ofproto, fm->table_id);
3298     if (error) {
3299         return error;
3300     }
3301
3302     /* Pick table. */
3303     if (fm->table_id == 0xff) {
3304         if (ofproto->ofproto_class->rule_choose_table) {
3305             error = ofproto->ofproto_class->rule_choose_table(ofproto,
3306                                                               &fm->match,
3307                                                               &table_id);
3308             if (error) {
3309                 return error;
3310             }
3311             ovs_assert(table_id < ofproto->n_tables);
3312         } else {
3313             table_id = 0;
3314         }
3315     } else if (fm->table_id < ofproto->n_tables) {
3316         table_id = fm->table_id;
3317     } else {
3318         return OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
3319     }
3320
3321     table = &ofproto->tables[table_id];
3322
3323     if (table->flags & OFTABLE_READONLY) {
3324         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3325     }
3326
3327     /* Verify actions. */
3328     error = ofproto_check_ofpacts(ofproto, fm->ofpacts, fm->ofpacts_len,
3329                                   &fm->match.flow, table_id);
3330     if (error) {
3331         return error;
3332     }
3333
3334     /* Allocate new rule and initialize classifier rule. */
3335     rule = ofproto->ofproto_class->rule_alloc();
3336     if (!rule) {
3337         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to create rule (%s)",
3338                      ofproto->name, ovs_strerror(error));
3339         return ENOMEM;
3340     }
3341     cls_rule_init(&rule->cr, &fm->match, fm->priority);
3342
3343     /* Serialize against pending deletion. */
3344     if (is_flow_deletion_pending(ofproto, &rule->cr, table_id)) {
3345         cls_rule_destroy(&rule->cr);
3346         ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
3347         return OFPROTO_POSTPONE;
3348     }
3349
3350     /* Check for overlap, if requested. */
3351     if (fm->flags & OFPFF_CHECK_OVERLAP
3352         && classifier_rule_overlaps(&table->cls, &rule->cr)) {
3353         cls_rule_destroy(&rule->cr);
3354         ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
3355         return OFPERR_OFPFMFC_OVERLAP;
3356     }
3357
3358     /* FIXME: Implement OFPFF12_RESET_COUNTS */
3359
3360     rule->ofproto = ofproto;
3361     rule->pending = NULL;
3362     rule->flow_cookie = fm->new_cookie;
3363     rule->created = rule->modified = rule->used = time_msec();
3364     rule->idle_timeout = fm->idle_timeout;
3365     rule->hard_timeout = fm->hard_timeout;
3366     rule->table_id = table - ofproto->tables;
3367     rule->send_flow_removed = (fm->flags & OFPFF_SEND_FLOW_REM) != 0;
3368     /* FIXME: Implement OF 1.3 flags OFPFF13_NO_PKT_COUNTS
3369        and OFPFF13_NO_BYT_COUNTS */
3370     rule->ofpacts = xmemdup(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len);
3371     rule->ofpacts_len = fm->ofpacts_len;
3372     rule->meter_id = find_meter(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len);
3373     list_init(&rule->meter_list_node);
3374     rule->evictable = true;
3375     rule->eviction_group = NULL;
3376     list_init(&rule->expirable);
3377     rule->monitor_flags = 0;
3378     rule->add_seqno = 0;
3379     rule->modify_seqno = 0;
3380
3381     /* Insert new rule. */
3382     victim = oftable_replace_rule(rule);
3383     if (victim && !rule_is_modifiable(victim)) {
3384         error = OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3385     } else if (victim && victim->pending) {
3386         error = OFPROTO_POSTPONE;
3387     } else {
3388         struct ofoperation *op;
3389         struct rule *evict;
3390
3391         if (classifier_count(&table->cls) > table->max_flows) {
3392             bool was_evictable;
3393
3394             was_evictable = rule->evictable;
3395             rule->evictable = false;
3396             evict = choose_rule_to_evict(table);
3397             rule->evictable = was_evictable;
3398
3399             if (!evict) {
3400                 error = OFPERR_OFPFMFC_TABLE_FULL;
3401                 goto exit;
3402             } else if (evict->pending) {
3403                 error = OFPROTO_POSTPONE;
3404                 goto exit;
3405             }
3406         } else {
3407             evict = NULL;
3408         }
3409
3410         group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
3411         op = ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_ADD, 0);
3412         op->victim = victim;
3413
3414         error = ofproto->ofproto_class->rule_construct(rule);
3415         if (error) {
3416             op->group->n_running--;
3417             ofoperation_destroy(rule->pending);
3418         } else if (evict) {
3419             delete_flow__(evict, group, OFPRR_EVICTION);
3420         }
3421         ofopgroup_submit(group);
3422     }
3423
3424 exit:
3425     /* Back out if an error occurred. */
3426     if (error) {
3427         oftable_substitute_rule(rule, victim);
3428         ofproto_rule_destroy__(rule);
3429     }
3430     return error;
3431 }
3432 \f
3433 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
3434
3435 /* Modifies the rules listed in 'rules', changing their actions to match those
3436  * in 'fm'.
3437  *
3438  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
3439  * if any.
3440  *
3441  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
3442 static enum ofperr
3443 modify_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3444                struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request,
3445                struct list *rules)
3446 {
3447     struct ofopgroup *group;
3448     struct rule *rule;
3449     enum ofperr error;
3450
3451     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
3452     error = OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3453     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, rules) {
3454         struct ofoperation *op;
3455         bool actions_changed;
3456
3457         /* FIXME: Implement OFPFF12_RESET_COUNTS */
3458
3459         if (rule_is_modifiable(rule)) {
3460             /* At least one rule is modifiable, don't report EPERM error. */
3461             error = 0;
3462         } else {
3463             continue;
3464         }
3465
3466         /* Verify actions. */
3467         error = ofpacts_check(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len, &fm->match.flow,
3468                               ofproto->max_ports, rule->table_id);
3469         if (error) {
3470             return error;
3471         }
3472
3473         actions_changed = !ofpacts_equal(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len,
3474                                          rule->ofpacts, rule->ofpacts_len);
3475
3476         op = ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_MODIFY, 0);
3477
3478         if (fm->new_cookie != htonll(UINT64_MAX)) {
3479             ofproto_rule_change_cookie(ofproto, rule, fm->new_cookie);
3480         }
3481         if (actions_changed) {
3482             op->ofpacts = rule->ofpacts;
3483             op->ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
3484             op->meter_id = rule->meter_id;
3485             rule->ofpacts = xmemdup(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len);
3486             rule->ofpacts_len = fm->ofpacts_len;
3487             rule->meter_id = find_meter(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len);
3488             rule->ofproto->ofproto_class->rule_modify_actions(rule);
3489         } else {
3490             ofoperation_complete(op, 0);
3491         }
3492     }
3493     ofopgroup_submit(group);
3494
3495     return error;
3496 }
3497
3498 static enum ofperr
3499 modify_flows_add(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3500                  struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request)
3501 {
3502     if (fm->cookie_mask != htonll(0) || fm->new_cookie == htonll(UINT64_MAX)) {
3503         return 0;
3504     }
3505     return add_flow(ofproto, ofconn, fm, request);
3506 }
3507
3508 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code on
3509  * failure.
3510  *
3511  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
3512  * if any. */
3513 static enum ofperr
3514 modify_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3515                    struct ofputil_flow_mod *fm,
3516                    const struct ofp_header *request)
3517 {
3518     struct list rules;
3519     int error;
3520
3521     error = collect_rules_loose(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3522                                 fm->cookie, fm->cookie_mask,
3523                                 OFPP_ANY, &rules);
3524     if (error) {
3525         return error;
3526     } else if (list_is_empty(&rules)) {
3527         return modify_flows_add(ofproto, ofconn, fm, request);
3528     } else {
3529         return modify_flows__(ofproto, ofconn, fm, request, &rules);
3530     }
3531 }
3532
3533 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
3534  * code on failure.
3535  *
3536  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
3537  * if any. */
3538 static enum ofperr
3539 modify_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3540                    struct ofputil_flow_mod *fm,
3541                    const struct ofp_header *request)
3542 {
3543     struct list rules;
3544     int error;
3545
3546     error = collect_rules_strict(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3547                                  fm->priority, fm->cookie, fm->cookie_mask,
3548                                  OFPP_ANY, &rules);
3549
3550     if (error) {
3551         return error;
3552     } else if (list_is_empty(&rules)) {
3553         return modify_flows_add(ofproto, ofconn, fm, request);
3554     } else {
3555         return list_is_singleton(&rules) ? modify_flows__(ofproto, ofconn,
3556                                                           fm, request, &rules)
3557                                          : 0;
3558     }
3559 }
3560 \f
3561 /* OFPFC_DELETE implementation. */
3562
3563 static void
3564 delete_flow__(struct rule *rule, struct ofopgroup *group,
3565               enum ofp_flow_removed_reason reason)
3566 {
3567     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
3568
3569     ofproto_rule_send_removed(rule, reason);
3570
3571     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, reason);
3572     oftable_remove_rule(rule);
3573     ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
3574 }
3575
3576 /* Deletes the rules listed in 'rules'.
3577  *
3578  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
3579 static enum ofperr
3580 delete_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3581                const struct ofp_header *request, struct list *rules,
3582                enum ofp_flow_removed_reason reason)
3583 {
3584     struct rule *rule, *next;
3585     struct ofopgroup *group;
3586
3587     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, UINT32_MAX);
3588     LIST_FOR_EACH_SAFE (rule, next, ofproto_node, rules) {
3589         delete_flow__(rule, group, reason);
3590     }
3591     ofopgroup_submit(group);
3592
3593     return 0;
3594 }
3595
3596 /* Implements OFPFC_DELETE. */
3597 static enum ofperr
3598 delete_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3599                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
3600                    const struct ofp_header *request)
3601 {
3602     struct list rules;
3603     enum ofperr error;
3604
3605     error = collect_rules_loose(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3606                                 fm->cookie, fm->cookie_mask,
3607                                 fm->out_port, &rules);
3608     return (error ? error
3609             : !list_is_empty(&rules) ? delete_flows__(ofproto, ofconn, request,
3610                                                       &rules, OFPRR_DELETE)
3611             : 0);
3612 }
3613
3614 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
3615 static enum ofperr
3616 delete_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3617                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
3618                    const struct ofp_header *request)
3619 {
3620     struct list rules;
3621     enum ofperr error;
3622
3623     error = collect_rules_strict(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3624                                  fm->priority, fm->cookie, fm->cookie_mask,
3625                                  fm->out_port, &rules);
3626     return (error ? error
3627             : list_is_singleton(&rules) ? delete_flows__(ofproto, ofconn,
3628                                                          request, &rules,
3629                                                          OFPRR_DELETE)
3630             : 0);
3631 }
3632
3633 static void
3634 ofproto_rule_send_removed(struct rule *rule, uint8_t reason)
3635 {
3636     struct ofputil_flow_removed fr;
3637
3638     if (ofproto_rule_is_hidden(rule) || !rule->send_flow_removed) {
3639         return;
3640     }
3641
3642     minimatch_expand(&rule->cr.match, &fr.match);
3643     fr.priority = rule->cr.priority;
3644     fr.cookie = rule->flow_cookie;
3645     fr.reason = reason;
3646     fr.table_id = rule->table_id;
3647     calc_duration(rule->created, time_msec(),
3648                   &fr.duration_sec, &fr.duration_nsec);
3649     fr.idle_timeout = rule->idle_timeout;
3650     fr.hard_timeout = rule->hard_timeout;
3651     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fr.packet_count,
3652                                                  &fr.byte_count);
3653
3654     connmgr_send_flow_removed(rule->ofproto->connmgr, &fr);
3655 }
3656
3657 void
3658 ofproto_rule_update_used(struct rule *rule, long long int used)
3659 {
3660     if (used > rule->used) {
3661         struct eviction_group *evg = rule->eviction_group;
3662
3663         rule->used = used;
3664         if (evg) {
3665             heap_change(&evg->rules, &rule->evg_node,
3666                         rule_eviction_priority(rule));
3667         }
3668     }
3669 }
3670
3671 /* Sends an OpenFlow "flow removed" message with the given 'reason' (either
3672  * OFPRR_HARD_TIMEOUT or OFPRR_IDLE_TIMEOUT), and then removes 'rule' from its
3673  * ofproto.
3674  *
3675  * 'rule' must not have a pending operation (that is, 'rule->pending' must be
3676  * NULL).
3677  *
3678  * ofproto implementation ->run() functions should use this function to expire
3679  * OpenFlow flows. */
3680 void
3681 ofproto_rule_expire(struct rule *rule, uint8_t reason)
3682 {
3683     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
3684     struct ofopgroup *group;
3685
3686     ovs_assert(reason == OFPRR_HARD_TIMEOUT || reason == OFPRR_IDLE_TIMEOUT);
3687
3688     ofproto_rule_send_removed(rule, reason);
3689
3690     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
3691     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, reason);
3692     oftable_remove_rule(rule);
3693     ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
3694     ofopgroup_submit(group);
3695 }
3696 \f
3697 static enum ofperr
3698 handle_flow_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3699 {
3700     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3701     struct ofputil_flow_mod fm;
3702     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
3703     struct ofpbuf ofpacts;
3704     enum ofperr error;
3705     long long int now;
3706
3707     error = reject_slave_controller(ofconn);
3708     if (error) {
3709         goto exit;
3710     }
3711
3712     ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
3713     error = ofputil_decode_flow_mod(&fm, oh, ofconn_get_protocol(ofconn),
3714                                     &ofpacts);
3715     if (!error) {
3716         error = handle_flow_mod__(ofproto, ofconn, &fm, oh);
3717     }
3718     if (error) {
3719         goto exit_free_ofpacts;
3720     }
3721
3722     /* Record the operation for logging a summary report. */
3723     switch (fm.command) {
3724     case OFPFC_ADD:
3725         ofproto->n_add++;
3726         break;
3727
3728     case OFPFC_MODIFY:
3729     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
3730         ofproto->n_modify++;
3731         break;
3732
3733     case OFPFC_DELETE:
3734     case OFPFC_DELETE_STRICT:
3735         ofproto->n_delete++;
3736         break;
3737     }
3738
3739     now = time_msec();
3740     if (ofproto->next_op_report == LLONG_MAX) {
3741         ofproto->first_op = now;
3742         ofproto->next_op_report = MAX(now + 10 * 1000,
3743                                       ofproto->op_backoff);
3744         ofproto->op_backoff = ofproto->next_op_report + 60 * 1000;
3745     }
3746     ofproto->last_op = now;
3747
3748 exit_free_ofpacts:
3749     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
3750 exit:
3751     return error;
3752 }
3753
3754 static enum ofperr
3755 handle_flow_mod__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3756                   struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *oh)
3757 {
3758     if (ofproto->n_pending >= 50) {
3759         ovs_assert(!list_is_empty(&ofproto->pending));
3760         return OFPROTO_POSTPONE;
3761     }
3762
3763     switch (fm->command) {
3764     case OFPFC_ADD:
3765         return add_flow(ofproto, ofconn, fm, oh);
3766
3767     case OFPFC_MODIFY:
3768         return modify_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
3769
3770     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
3771         return modify_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
3772
3773     case OFPFC_DELETE:
3774         return delete_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
3775
3776     case OFPFC_DELETE_STRICT:
3777         return delete_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
3778
3779     default:
3780         if (fm->command > 0xff) {
3781             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: flow_mod has explicit table_id but "
3782                          "flow_mod_table_id extension is not enabled",
3783                          ofproto->name);
3784         }
3785         return OFPERR_OFPFMFC_BAD_COMMAND;
3786     }
3787 }
3788
3789 static enum ofperr
3790 handle_role_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3791 {
3792     struct ofputil_role_request request;
3793     struct ofputil_role_request reply;
3794     struct ofpbuf *buf;
3795     enum ofperr error;
3796
3797     error = ofputil_decode_role_message(oh, &request);
3798     if (error) {
3799         return error;
3800     }
3801
3802     if (request.role != OFPCR12_ROLE_NOCHANGE) {
3803         if (ofconn_get_role(ofconn) != request.role
3804             && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
3805             return OFPROTO_POSTPONE;
3806         }
3807
3808         if (request.have_generation_id
3809             && !ofconn_set_master_election_id(ofconn, request.generation_id)) {
3810                 return OFPERR_OFPRRFC_STALE;
3811         }
3812
3813         ofconn_set_role(ofconn, request.role);
3814     }
3815
3816     reply.role = ofconn_get_role(ofconn);
3817     reply.have_generation_id = ofconn_get_master_election_id(
3818         ofconn, &reply.generation_id);
3819     buf = ofputil_encode_role_reply(oh, &reply);
3820     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
3821
3822     return 0;
3823 }
3824
3825 static enum ofperr
3826 handle_nxt_flow_mod_table_id(struct ofconn *ofconn,
3827                              const struct ofp_header *oh)
3828 {
3829     const struct nx_flow_mod_table_id *msg = ofpmsg_body(oh);
3830     enum ofputil_protocol cur, next;
3831
3832     cur = ofconn_get_protocol(ofconn);
3833     next = ofputil_protocol_set_tid(cur, msg->set != 0);
3834     ofconn_set_protocol(ofconn, next);
3835
3836     return 0;
3837 }
3838
3839 static enum ofperr
3840 handle_nxt_set_flow_format(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3841 {
3842     const struct nx_set_flow_format *msg = ofpmsg_body(oh);
3843     enum ofputil_protocol cur, next;
3844     enum ofputil_protocol next_base;
3845
3846     next_base = ofputil_nx_flow_format_to_protocol(ntohl(msg->format));
3847     if (!next_base) {
3848         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3849     }
3850
3851     cur = ofconn_get_protocol(ofconn);
3852     next = ofputil_protocol_set_base(cur, next_base);
3853     if (cur != next && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
3854         /* Avoid sending async messages in surprising protocol. */
3855         return OFPROTO_POSTPONE;
3856     }
3857
3858     ofconn_set_protocol(ofconn, next);
3859     return 0;
3860 }
3861
3862 static enum ofperr
3863 handle_nxt_set_packet_in_format(struct ofconn *ofconn,
3864                                 const struct ofp_header *oh)
3865 {
3866     const struct nx_set_packet_in_format *msg = ofpmsg_body(oh);
3867     uint32_t format;
3868
3869     format = ntohl(msg->format);
3870     if (format != NXPIF_OPENFLOW10 && format != NXPIF_NXM) {
3871         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3872     }
3873
3874     if (format != ofconn_get_packet_in_format(ofconn)
3875         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
3876         /* Avoid sending async message in surprsing packet in format. */
3877         return OFPROTO_POSTPONE;
3878     }
3879
3880     ofconn_set_packet_in_format(ofconn, format);
3881     return 0;
3882 }
3883
3884 static enum ofperr
3885 handle_nxt_set_async_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3886 {
3887     const struct nx_async_config *msg = ofpmsg_body(oh);
3888     uint32_t master[OAM_N_TYPES];
3889     uint32_t slave[OAM_N_TYPES];
3890
3891     master[OAM_PACKET_IN] = ntohl(msg->packet_in_mask[0]);
3892     master[OAM_PORT_STATUS] = ntohl(msg->port_status_mask[0]);
3893     master[OAM_FLOW_REMOVED] = ntohl(msg->flow_removed_mask[0]);
3894
3895     slave[OAM_PACKET_IN] = ntohl(msg->packet_in_mask[1]);
3896     slave[OAM_PORT_STATUS] = ntohl(msg->port_status_mask[1]);
3897     slave[OAM_FLOW_REMOVED] = ntohl(msg->flow_removed_mask[1]);
3898
3899     ofconn_set_async_config(ofconn, master, slave);
3900     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_SERVICE &&
3901         !ofconn_get_miss_send_len(ofconn)) {
3902         ofconn_set_miss_send_len(ofconn, OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN);
3903     }
3904
3905     return 0;
3906 }
3907
3908 static enum ofperr
3909 handle_nxt_set_controller_id(struct ofconn *ofconn,
3910                              const struct ofp_header *oh)
3911 {
3912     const struct nx_controller_id *nci = ofpmsg_body(oh);
3913
3914     if (!is_all_zeros(nci->zero, sizeof nci->zero)) {
3915         return OFPERR_NXBRC_MUST_BE_ZERO;
3916     }
3917
3918     ofconn_set_controller_id(ofconn, ntohs(nci->controller_id));
3919     return 0;
3920 }
3921
3922 static enum ofperr
3923 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3924 {
3925     struct ofpbuf *buf;
3926
3927     if (ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
3928         return OFPROTO_POSTPONE;
3929     }
3930
3931     buf = ofpraw_alloc_reply((oh->version == OFP10_VERSION
3932                               ? OFPRAW_OFPT10_BARRIER_REPLY
3933                               : OFPRAW_OFPT11_BARRIER_REPLY), oh, 0);
3934     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
3935     return 0;
3936 }
3937
3938 static void
3939 ofproto_compose_flow_refresh_update(const struct rule *rule,
3940                                     enum nx_flow_monitor_flags flags,
3941                                     struct list *msgs)
3942 {
3943     struct ofoperation *op = rule->pending;
3944     struct ofputil_flow_update fu;
3945     struct match match;
3946
3947     if (op && op->type == OFOPERATION_ADD && !op->victim) {
3948         /* We'll report the final flow when the operation completes.  Reporting
3949          * it now would cause a duplicate report later. */
3950         return;
3951     }
3952
3953     fu.event = (flags & (NXFMF_INITIAL | NXFMF_ADD)
3954                 ? NXFME_ADDED : NXFME_MODIFIED);
3955     fu.reason = 0;
3956     fu.idle_timeout = rule->idle_timeout;
3957     fu.hard_timeout = rule->hard_timeout;
3958     fu.table_id = rule->table_id;
3959     fu.cookie = rule->flow_cookie;
3960     minimatch_expand(&rule->cr.match, &match);
3961     fu.match = &match;
3962     fu.priority = rule->cr.priority;
3963     if (!(flags & NXFMF_ACTIONS)) {
3964         fu.ofpacts = NULL;
3965         fu.ofpacts_len = 0;
3966     } else if (!op) {
3967         fu.ofpacts = rule->ofpacts;
3968         fu.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
3969     } else {
3970         /* An operation is in progress.  Use the previous version of the flow's
3971          * actions, so that when the operation commits we report the change. */
3972         switch (op->type) {
3973         case OFOPERATION_ADD:
3974             /* We already verified that there was a victim. */
3975             fu.ofpacts = op->victim->ofpacts;
3976             fu.ofpacts_len = op->victim->ofpacts_len;
3977             break;
3978
3979         case OFOPERATION_MODIFY:
3980             if (op->ofpacts) {
3981                 fu.ofpacts = op->ofpacts;
3982                 fu.ofpacts_len = op->ofpacts_len;
3983             } else {
3984                 fu.ofpacts = rule->ofpacts;
3985                 fu.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
3986             }
3987             break;
3988
3989         case OFOPERATION_DELETE:
3990             fu.ofpacts = rule->ofpacts;
3991             fu.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
3992             break;
3993
3994         default:
3995             NOT_REACHED();
3996         }
3997     }
3998
3999     if (list_is_empty(msgs)) {
4000         ofputil_start_flow_update(msgs);
4001     }
4002     ofputil_append_flow_update(&fu, msgs);
4003 }
4004
4005 void
4006 ofmonitor_compose_refresh_updates(struct list *rules, struct list *msgs)
4007 {
4008     struct rule *rule;
4009
4010     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, rules) {
4011         enum nx_flow_monitor_flags flags = rule->monitor_flags;
4012         rule->monitor_flags = 0;
4013
4014         ofproto_compose_flow_refresh_update(rule, flags, msgs);
4015     }
4016 }
4017
4018 static void
4019 ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(const struct ofmonitor *m,
4020                                        struct rule *rule, uint64_t seqno,
4021                                        struct list *rules)
4022 {
4023     enum nx_flow_monitor_flags update;
4024
4025     if (ofproto_rule_is_hidden(rule)) {
4026         return;
4027     }
4028
4029     if (!(rule->pending
4030           ? ofoperation_has_out_port(rule->pending, m->out_port)
4031           : ofproto_rule_has_out_port(rule, m->out_port))) {
4032         return;
4033     }
4034
4035     if (seqno) {
4036         if (rule->add_seqno > seqno) {
4037             update = NXFMF_ADD | NXFMF_MODIFY;
4038         } else if (rule->modify_seqno > seqno) {
4039             update = NXFMF_MODIFY;
4040         } else {
4041             return;
4042         }
4043
4044         if (!(m->flags & update)) {
4045             return;
4046         }
4047     } else {
4048         update = NXFMF_INITIAL;
4049     }
4050
4051     if (!rule->monitor_flags) {
4052         list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
4053     }
4054     rule->monitor_flags |= update | (m->flags & NXFMF_ACTIONS);
4055 }
4056
4057 static void
4058 ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(const struct ofmonitor *m,
4059                                         uint64_t seqno,
4060                                         struct list *rules)
4061 {
4062     const struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(m->ofconn);
4063     const struct ofoperation *op;
4064     const struct oftable *table;
4065     struct cls_rule target;
4066
4067     cls_rule_init_from_minimatch(&target, &m->match, 0);
4068     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, m->table_id, ofproto) {
4069         struct cls_cursor cursor;
4070         struct rule *rule;
4071
4072         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, &target);
4073         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
4074             ovs_assert(!rule->pending); /* XXX */
4075             ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(m, rule, seqno, rules);
4076         }
4077     }
4078
4079     HMAP_FOR_EACH (op, hmap_node, &ofproto->deletions) {
4080         struct rule *rule = op->rule;
4081
4082         if (((m->table_id == 0xff
4083               ? !(ofproto->tables[rule->table_id].flags & OFTABLE_HIDDEN)
4084               : m->table_id == rule->table_id))
4085             && cls_rule_is_loose_match(&rule->cr, &target.match)) {
4086             ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(m, rule, seqno, rules);
4087         }
4088     }
4089     cls_rule_destroy(&target);
4090 }
4091
4092 static void
4093 ofproto_collect_ofmonitor_initial_rules(struct ofmonitor *m,
4094                                         struct list *rules)
4095 {
4096     if (m->flags & NXFMF_INITIAL) {
4097         ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(m, 0, rules);
4098     }
4099 }
4100
4101 void
4102 ofmonitor_collect_resume_rules(struct ofmonitor *m,
4103                                uint64_t seqno, struct list *rules)
4104 {
4105     ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(m, seqno, rules);
4106 }
4107
4108 static enum ofperr
4109 handle_flow_monitor_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4110 {
4111     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4112     struct ofmonitor **monitors;
4113     size_t n_monitors, allocated_monitors;
4114     struct list replies;
4115     enum ofperr error;
4116     struct list rules;
4117     struct ofpbuf b;
4118     size_t i;
4119
4120     error = 0;
4121     ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
4122     monitors = NULL;
4123     n_monitors = allocated_monitors = 0;
4124     for (;;) {
4125         struct ofputil_flow_monitor_request request;
4126         struct ofmonitor *m;
4127         int retval;
4128
4129         retval = ofputil_decode_flow_monitor_request(&request, &b);
4130         if (retval == EOF) {
4131             break;
4132         } else if (retval) {
4133             error = retval;
4134             goto error;
4135         }
4136
4137         if (request.table_id != 0xff
4138             && request.table_id >= ofproto->n_tables) {
4139             error = OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
4140             goto error;
4141         }
4142
4143         error = ofmonitor_create(&request, ofconn, &m);
4144         if (error) {
4145             goto error;
4146         }
4147
4148         if (n_monitors >= allocated_monitors) {
4149             monitors = x2nrealloc(monitors, &allocated_monitors,
4150                                   sizeof *monitors);
4151         }
4152         monitors[n_monitors++] = m;
4153     }
4154
4155     list_init(&rules);
4156     for (i = 0; i < n_monitors; i++) {
4157         ofproto_collect_ofmonitor_initial_rules(monitors[i], &rules);
4158     }
4159
4160     ofpmp_init(&replies, oh);
4161     ofmonitor_compose_refresh_updates(&rules, &replies);
4162     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
4163
4164     free(monitors);
4165
4166     return 0;
4167
4168 error:
4169     for (i = 0; i < n_monitors; i++) {
4170         ofmonitor_destroy(monitors[i]);
4171     }
4172     free(monitors);
4173     return error;
4174 }
4175
4176 static enum ofperr
4177 handle_flow_monitor_cancel(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4178 {
4179     struct ofmonitor *m;
4180     uint32_t id;
4181
4182     id = ofputil_decode_flow_monitor_cancel(oh);
4183     m = ofmonitor_lookup(ofconn, id);
4184     if (!m) {
4185         return OFPERR_NXBRC_FM_BAD_ID;
4186     }
4187
4188     ofmonitor_destroy(m);
4189     return 0;
4190 }
4191
4192 /* Meters implementation.
4193  *
4194  * Meter table entry, indexed by the OpenFlow meter_id.
4195  * These are always dynamically allocated to allocate enough space for
4196  * the bands.
4197  * 'created' is used to compute the duration for meter stats.
4198  * 'list rules' is needed so that we can delete the dependent rules when the
4199  * meter table entry is deleted.
4200  * 'provider_meter_id' is for the provider's private use.
4201  */
4202 struct meter {
4203     long long int created;      /* Time created. */
4204     struct list rules;          /* List of "struct rule_dpif"s. */
4205     ofproto_meter_id provider_meter_id;
4206     uint16_t flags;             /* Meter flags. */
4207     uint16_t n_bands;           /* Number of meter bands. */
4208     struct ofputil_meter_band *bands;
4209 };
4210
4211 /*
4212  * This is used in instruction validation at flow set-up time,
4213  * as flows may not use non-existing meters.
4214  * This is also used by ofproto-providers to translate OpenFlow meter_ids
4215  * in METER instructions to the corresponding provider meter IDs.
4216  * Return value of UINT32_MAX signifies an invalid meter.
4217  */
4218 uint32_t
4219 ofproto_get_provider_meter_id(const struct ofproto * ofproto,
4220                               uint32_t of_meter_id)
4221 {
4222     if (of_meter_id && of_meter_id <= ofproto->meter_features.max_meters) {
4223         const struct meter *meter = ofproto->meters[of_meter_id];
4224         if (meter) {
4225             return meter->provider_meter_id.uint32;
4226         }
4227     }
4228     return UINT32_MAX;
4229 }
4230
4231 static void
4232 meter_update(struct meter *meter, const struct ofputil_meter_config *config)
4233 {
4234     free(meter->bands);
4235
4236     meter->flags = config->flags;
4237     meter->n_bands = config->n_bands;
4238     meter->bands = xmemdup(config->bands,
4239                            config->n_bands * sizeof *meter->bands);
4240 }
4241
4242 static struct meter *
4243 meter_create(const struct ofputil_meter_config *config,
4244              ofproto_meter_id provider_meter_id)
4245 {
4246     struct meter *meter;
4247
4248     meter = xzalloc(sizeof *meter);
4249     meter->provider_meter_id = provider_meter_id;
4250     meter->created = time_msec();
4251     list_init(&meter->rules);
4252
4253     meter_update(meter, config);
4254
4255     return meter;
4256 }
4257
4258 static enum ofperr
4259 handle_add_meter(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_meter_mod *mm)
4260 {
4261     ofproto_meter_id provider_meter_id = { UINT32_MAX };
4262     struct meter **meterp = &ofproto->meters[mm->meter.meter_id];
4263     enum ofperr error;
4264
4265     if (*meterp) {
4266         return OFPERR_OFPMMFC_METER_EXISTS;
4267     }
4268
4269     error = ofproto->ofproto_class->meter_set(ofproto, &provider_meter_id,
4270                                               &mm->meter);
4271     if (!error) {
4272         ovs_assert(provider_meter_id.uint32 != UINT32_MAX);
4273         *meterp = meter_create(&mm->meter, provider_meter_id);
4274     }
4275     return 0;
4276 }
4277
4278 static enum ofperr
4279 handle_modify_meter(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_meter_mod *mm)
4280 {
4281     struct meter *meter = ofproto->meters[mm->meter.meter_id];
4282     enum ofperr error;
4283
4284     if (!meter) {
4285         return OFPERR_OFPMMFC_UNKNOWN_METER;
4286     }
4287
4288     error = ofproto->ofproto_class->meter_set(ofproto,
4289                                               &meter->provider_meter_id,
4290                                               &mm->meter);
4291     ovs_assert(meter->provider_meter_id.uint32 != UINT32_MAX);
4292     if (!error) {
4293         meter_update(meter, &mm->meter);
4294     }
4295     return error;
4296 }
4297
4298 static enum ofperr
4299 handle_delete_meter(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
4300                     struct ofputil_meter_mod *mm)
4301 {
4302     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4303     uint32_t meter_id = mm->meter.meter_id;
4304     uint32_t first, last;
4305     struct list rules;
4306
4307     if (meter_id == OFPM13_ALL) {
4308         first = 1;
4309         last = ofproto->meter_features.max_meters;
4310     } else {
4311         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters) {
4312             return 0;
4313         }
4314         first = last = meter_id;
4315     }
4316
4317     /* First delete the rules that use this meter.  If any of those rules are
4318      * currently being modified, postpone the whole operation until later. */
4319     list_init(&rules);
4320     for (meter_id = first; meter_id <= last; ++meter_id) {
4321         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
4322         if (meter && !list_is_empty(&meter->rules)) {
4323             struct rule *rule;
4324
4325             LIST_FOR_EACH (rule, meter_list_node, &meter->rules) {
4326                 if (rule->pending) {
4327                     return OFPROTO_POSTPONE;
4328                 }
4329                 list_push_back(&rules, &rule->ofproto_node);
4330             }
4331         }
4332     }
4333     if (!list_is_empty(&rules)) {
4334         delete_flows__(ofproto, ofconn, oh, &rules, OFPRR_METER_DELETE);
4335     }
4336
4337     /* Delete the meters. */
4338     for (meter_id = first; meter_id <= last; ++meter_id) {
4339         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
4340         if (meter) {
4341             ofproto->meters[meter_id] = NULL;
4342             ofproto->ofproto_class->meter_del(ofproto,
4343                                               meter->provider_meter_id);
4344             free(meter->bands);
4345             free(meter);
4346         }
4347     }
4348
4349     return 0;
4350 }
4351
4352 static enum ofperr
4353 handle_meter_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4354 {
4355     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4356     struct ofputil_meter_mod mm;
4357     uint64_t bands_stub[256 / 8];
4358     struct ofpbuf bands;
4359     uint32_t meter_id;
4360     enum ofperr error;
4361
4362     error = reject_slave_controller(ofconn);
4363     if (error) {
4364         return error;
4365     }
4366
4367     ofpbuf_use_stub(&bands, bands_stub, sizeof bands_stub);
4368
4369     error = ofputil_decode_meter_mod(oh, &mm, &bands);
4370     if (error) {
4371         goto exit_free_bands;
4372     }
4373
4374     meter_id = mm.meter.meter_id;
4375
4376     if (mm.command != OFPMC13_DELETE) {
4377         /* Fails also when meters are not implemented by the provider. */
4378         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters) {
4379             error = OFPERR_OFPMMFC_INVALID_METER;
4380             goto exit_free_bands;
4381         }
4382         if (mm.meter.n_bands > ofproto->meter_features.max_bands) {
4383             error = OFPERR_OFPMMFC_OUT_OF_BANDS;
4384             goto exit_free_bands;
4385         }
4386     }
4387
4388     switch (mm.command) {
4389     case OFPMC13_ADD:
4390         error = handle_add_meter(ofproto, &mm);
4391         break;
4392
4393     case OFPMC13_MODIFY:
4394         error = handle_modify_meter(ofproto, &mm);
4395         break;
4396
4397     case OFPMC13_DELETE:
4398         error = handle_delete_meter(ofconn, oh, &mm);
4399         break;
4400
4401     default:
4402         error = OFPERR_OFPMMFC_BAD_COMMAND;
4403         break;
4404     }
4405
4406 exit_free_bands:
4407     ofpbuf_uninit(&bands);
4408     return error;
4409 }
4410
4411 static enum ofperr
4412 handle_meter_features_request(struct ofconn *ofconn,
4413                               const struct ofp_header *request)
4414 {
4415     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4416     struct ofputil_meter_features features;
4417     struct ofpbuf *b;
4418
4419     if (ofproto->ofproto_class->meter_get_features) {
4420         ofproto->ofproto_class->meter_get_features(ofproto, &features);
4421     } else {
4422         memset(&features, 0, sizeof features);
4423     }
4424     b = ofputil_encode_meter_features_reply(&features, request);
4425
4426     ofconn_send_reply(ofconn, b);
4427     return 0;
4428 }
4429
4430 static enum ofperr
4431 handle_meter_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *request,
4432                      enum ofptype type)
4433 {
4434     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4435     struct list replies;
4436     uint64_t bands_stub[256 / 8];
4437     struct ofpbuf bands;
4438     uint32_t meter_id, first, last;
4439
4440     ofputil_decode_meter_request(request, &meter_id);
4441
4442     if (meter_id == OFPM13_ALL) {
4443         first = 1;
4444         last = ofproto->meter_features.max_meters;
4445     } else {
4446         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters ||
4447             !ofproto->meters[meter_id]) {
4448             return OFPERR_OFPMMFC_UNKNOWN_METER;
4449         }
4450         first = last = meter_id;
4451     }
4452
4453     ofpbuf_use_stub(&bands, bands_stub, sizeof bands_stub);
4454     ofpmp_init(&replies, request);
4455
4456     for (meter_id = first; meter_id <= last; ++meter_id) {
4457         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
4458         if (!meter) {
4459             continue; /* Skip non-existing meters. */
4460         }
4461         if (type == OFPTYPE_METER_REQUEST) {
4462             struct ofputil_meter_stats stats;
4463
4464             stats.meter_id = meter_id;
4465
4466             /* Provider sets the packet and byte counts, we do the rest. */
4467             stats.flow_count = list_size(&meter->rules);
4468             calc_duration(meter->created, time_msec(),
4469                           &stats.duration_sec, &stats.duration_nsec);
4470             stats.n_bands = meter->n_bands;
4471             ofpbuf_clear(&bands);
4472             stats.bands
4473                 = ofpbuf_put_uninit(&bands,
4474                                     meter->n_bands * sizeof *stats.bands);
4475
4476             if (!ofproto->ofproto_class->meter_get(ofproto,
4477                                                    meter->provider_meter_id,
4478                                                    &stats)) {
4479                 ofputil_append_meter_stats(&replies, &stats);
4480             }
4481         } else { /* type == OFPTYPE_METER_CONFIG_REQUEST */
4482             struct ofputil_meter_config config;
4483
4484             config.meter_id = meter_id;
4485             config.flags = meter->flags;
4486             config.n_bands = meter->n_bands;
4487             config.bands = meter->bands;
4488             ofputil_append_meter_config(&replies, &config);
4489         }
4490     }
4491
4492     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
4493     ofpbuf_uninit(&bands);
4494     return 0;
4495 }
4496
4497 static enum ofperr
4498 handle_openflow__(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *msg)
4499 {
4500     const struct ofp_header *oh = msg->data;
4501     enum ofptype type;
4502     enum ofperr error;
4503
4504     error = ofptype_decode(&type, oh);
4505     if (error) {
4506         return error;
4507     }
4508
4509     switch (type) {
4510         /* OpenFlow requests. */
4511     case OFPTYPE_ECHO_REQUEST:
4512         return handle_echo_request(ofconn, oh);
4513
4514     case OFPTYPE_FEATURES_REQUEST:
4515         return handle_features_request(ofconn, oh);
4516
4517     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REQUEST:
4518         return handle_get_config_request(ofconn, oh);
4519
4520     case OFPTYPE_SET_CONFIG:
4521         return handle_set_config(ofconn, oh);
4522
4523     case OFPTYPE_PACKET_OUT:
4524         return handle_packet_out(ofconn, oh);
4525
4526     case OFPTYPE_PORT_MOD:
4527         return handle_port_mod(ofconn, oh);
4528
4529     case OFPTYPE_FLOW_MOD:
4530         return handle_flow_mod(ofconn, oh);
4531
4532     case OFPTYPE_METER_MOD:
4533         return handle_meter_mod(ofconn, oh);
4534
4535     case OFPTYPE_BARRIER_REQUEST:
4536         return handle_barrier_request(ofconn, oh);
4537
4538     case OFPTYPE_ROLE_REQUEST:
4539         return handle_role_request(ofconn, oh);
4540
4541         /* OpenFlow replies. */
4542     case OFPTYPE_ECHO_REPLY:
4543         return 0;
4544
4545         /* Nicira extension requests. */
4546     case OFPTYPE_FLOW_MOD_TABLE_ID:
4547         return handle_nxt_flow_mod_table_id(ofconn, oh);
4548
4549     case OFPTYPE_SET_FLOW_FORMAT:
4550         return handle_nxt_set_flow_format(ofconn, oh);
4551
4552     case OFPTYPE_SET_PACKET_IN_FORMAT:
4553         return handle_nxt_set_packet_in_format(ofconn, oh);
4554
4555     case OFPTYPE_SET_CONTROLLER_ID:
4556         return handle_nxt_set_controller_id(ofconn, oh);
4557
4558     case OFPTYPE_FLOW_AGE:
4559         /* Nothing to do. */
4560         return 0;
4561
4562     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_CANCEL:
4563         return handle_flow_monitor_cancel(ofconn, oh);
4564
4565     case OFPTYPE_SET_ASYNC_CONFIG:
4566         return handle_nxt_set_async_config(ofconn, oh);
4567
4568         /* Statistics requests. */
4569     case OFPTYPE_DESC_STATS_REQUEST:
4570         return handle_desc_stats_request(ofconn, oh);
4571
4572     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REQUEST:
4573         return handle_flow_stats_request(ofconn, oh);
4574
4575     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REQUEST:
4576         return handle_aggregate_stats_request(ofconn, oh);
4577
4578     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REQUEST:
4579         return handle_table_stats_request(ofconn, oh);
4580
4581     case OFPTYPE_PORT_STATS_REQUEST:
4582         return handle_port_stats_request(ofconn, oh);
4583
4584     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REQUEST:
4585         return handle_queue_stats_request(ofconn, oh);
4586
4587     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REQUEST:
4588         return handle_port_desc_stats_request(ofconn, oh);
4589
4590     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REQUEST:
4591         return handle_flow_monitor_request(ofconn, oh);
4592
4593     case OFPTYPE_METER_REQUEST:
4594     case OFPTYPE_METER_CONFIG_REQUEST:
4595         return handle_meter_request(ofconn, oh, type);
4596
4597     case OFPTYPE_METER_FEATURES_REQUEST:
4598         return handle_meter_features_request(ofconn, oh);
4599
4600         /* FIXME: Change the following once they are implemented: */
4601     case OFPTYPE_QUEUE_GET_CONFIG_REQUEST:
4602     case OFPTYPE_GET_ASYNC_REQUEST:
4603     case OFPTYPE_GROUP_REQUEST:
4604     case OFPTYPE_GROUP_DESC_REQUEST:
4605     case OFPTYPE_GROUP_FEATURES_REQUEST:
4606     case OFPTYPE_TABLE_FEATURES_REQUEST:
4607         return OFPERR_OFPBRC_BAD_TYPE;
4608
4609     case OFPTYPE_HELLO:
4610     case OFPTYPE_ERROR:
4611     case OFPTYPE_FEATURES_REPLY:
4612     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REPLY:
4613     case OFPTYPE_PACKET_IN:
4614     case OFPTYPE_FLOW_REMOVED:
4615     case OFPTYPE_PORT_STATUS:
4616     case OFPTYPE_BARRIER_REPLY:
4617     case OFPTYPE_QUEUE_GET_CONFIG_REPLY:
4618     case OFPTYPE_DESC_STATS_REPLY:
4619     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REPLY:
4620     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REPLY:
4621     case OFPTYPE_PORT_STATS_REPLY:
4622     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REPLY:
4623     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REPLY:
4624     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REPLY:
4625     case OFPTYPE_ROLE_REPLY:
4626     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_PAUSED:
4627     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_RESUMED:
4628     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REPLY:
4629     case OFPTYPE_GET_ASYNC_REPLY:
4630     case OFPTYPE_GROUP_REPLY:
4631     case OFPTYPE_GROUP_DESC_REPLY:
4632     case OFPTYPE_GROUP_FEATURES_REPLY:
4633     case OFPTYPE_METER_REPLY:
4634     case OFPTYPE_METER_CONFIG_REPLY:
4635     case OFPTYPE_METER_FEATURES_REPLY:
4636     case OFPTYPE_TABLE_FEATURES_REPLY:
4637     default:
4638         return OFPERR_OFPBRC_BAD_TYPE;
4639     }
4640 }
4641
4642 static bool
4643 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *ofp_msg)
4644 {
4645     int error = handle_openflow__(ofconn, ofp_msg);
4646     if (error && error != OFPROTO_POSTPONE) {
4647         ofconn_send_error(ofconn, ofp_msg->data, error);
4648     }
4649     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
4650     return error != OFPROTO_POSTPONE;
4651 }
4652 \f
4653 /* Asynchronous operations. */
4654
4655 /* Creates and returns a new ofopgroup that is not associated with any
4656  * OpenFlow connection.
4657  *
4658  * The caller should add operations to the returned group with
4659  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
4660 static struct ofopgroup *
4661 ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *ofproto)
4662 {
4663     struct ofopgroup *group = xzalloc(sizeof *group);
4664     group->ofproto = ofproto;
4665     list_init(&group->ofproto_node);
4666     list_init(&group->ops);
4667     list_init(&group->ofconn_node);
4668     return group;
4669 }
4670
4671 /* Creates and returns a new ofopgroup for 'ofproto'.
4672  *
4673  * If 'ofconn' is NULL, the new ofopgroup is not associated with any OpenFlow
4674  * connection.  The 'request' and 'buffer_id' arguments are ignored.
4675  *
4676  * If 'ofconn' is nonnull, then the new ofopgroup is associated with 'ofconn'.
4677  * If the ofopgroup eventually fails, then the error reply will include
4678  * 'request'.  If the ofopgroup eventually succeeds, then the packet with
4679  * buffer id 'buffer_id' on 'ofconn' will be sent by 'ofconn''s ofproto.
4680  *
4681  * The caller should add operations to the returned group with
4682  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
4683 static struct ofopgroup *
4684 ofopgroup_create(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4685                  const struct ofp_header *request, uint32_t buffer_id)
4686 {
4687     struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
4688     if (ofconn) {
4689         size_t request_len = ntohs(request->length);
4690
4691         ovs_assert(ofconn_get_ofproto(ofconn) == ofproto);
4692
4693         ofconn_add_opgroup(ofconn, &group->ofconn_node);
4694         group->ofconn = ofconn;
4695         group->request = xmemdup(request, MIN(request_len, 64));
4696         group->buffer_id = buffer_id;
4697     }
4698     return group;
4699 }
4700
4701 /* Submits 'group' for processing.
4702  *
4703  * If 'group' contains no operations (e.g. none were ever added, or all of the
4704  * ones that were added completed synchronously), then it is destroyed
4705  * immediately.  Otherwise it is added to the ofproto's list of pending
4706  * groups. */
4707 static void
4708 ofopgroup_submit(struct ofopgroup *group)
4709 {
4710     if (!group->n_running) {
4711         ofopgroup_complete(group);
4712     } else {
4713         list_push_back(&group->ofproto->pending, &group->ofproto_node);
4714         group->ofproto->n_pending++;
4715     }
4716 }
4717
4718 static void
4719 ofopgroup_complete(struct ofopgroup *group)
4720 {
4721     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
4722
4723     struct ofconn *abbrev_ofconn;
4724     ovs_be32 abbrev_xid;
4725
4726     struct ofoperation *op, *next_op;
4727     int error;
4728
4729     ovs_assert(!group->n_running);
4730
4731     error = 0;
4732     LIST_FOR_EACH (op, group_node, &group->ops) {
4733         if (op->error) {
4734             error = op->error;
4735             break;
4736         }
4737     }
4738
4739     if (!error && group->ofconn && group->buffer_id != UINT32_MAX) {
4740         LIST_FOR_EACH (op, group_node, &group->ops) {
4741             if (op->type != OFOPERATION_DELETE) {
4742                 struct ofpbuf *packet;
4743                 ofp_port_t in_port;
4744
4745                 error = ofconn_pktbuf_retrieve(group->ofconn, group->buffer_id,
4746                                                &packet, &in_port);
4747                 if (packet) {
4748                     ovs_assert(!error);
4749                     error = rule_execute(op->rule, in_port, packet);
4750                 }
4751                 break;
4752             }
4753         }
4754     }
4755
4756     if (!error && !list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
4757         abbrev_ofconn = group->ofconn;
4758         abbrev_xid = group->request->xid;
4759     } else {
4760         abbrev_ofconn = NULL;
4761         abbrev_xid = htonl(0);
4762     }
4763     LIST_FOR_EACH_SAFE (op, next_op, group_node, &group->ops) {
4764         struct rule *rule = op->rule;
4765
4766         /* We generally want to report the change to active OpenFlow flow
4767            monitors (e.g. NXST_FLOW_MONITOR).  There are three exceptions:
4768
4769               - The operation failed.
4770
4771               - The affected rule is not visible to controllers.
4772
4773               - The operation's only effect was to update rule->modified. */
4774         if (!(op->error
4775               || ofproto_rule_is_hidden(rule)
4776               || (op->type == OFOPERATION_MODIFY
4777                   && op->ofpacts
4778                   && rule->flow_cookie == op->flow_cookie))) {
4779             /* Check that we can just cast from ofoperation_type to
4780              * nx_flow_update_event. */
4781             BUILD_ASSERT_DECL((enum nx_flow_update_event) OFOPERATION_ADD
4782                               == NXFME_ADDED);
4783             BUILD_ASSERT_DECL((enum nx_flow_update_event) OFOPERATION_DELETE
4784                               == NXFME_DELETED);
4785             BUILD_ASSERT_DECL((enum nx_flow_update_event) OFOPERATION_MODIFY
4786                               == NXFME_MODIFIED);
4787
4788             ofmonitor_report(ofproto->connmgr, rule,
4789                              (enum nx_flow_update_event) op->type,
4790                              op->reason, abbrev_ofconn, abbrev_xid);
4791         }
4792
4793         rule->pending = NULL;
4794
4795         switch (op->type) {
4796         case OFOPERATION_ADD:
4797             if (!op->error) {
4798                 uint16_t vid_mask;
4799
4800                 ofproto_rule_destroy__(op->victim);
4801                 vid_mask = minimask_get_vid_mask(&rule->cr.match.mask);
4802                 if (vid_mask == VLAN_VID_MASK) {
4803                     if (ofproto->vlan_bitmap) {
4804                         uint16_t vid = miniflow_get_vid(&rule->cr.match.flow);
4805                         if (!bitmap_is_set(ofproto->vlan_bitmap, vid)) {
4806                             bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
4807                             ofproto->vlans_changed = true;
4808                         }
4809                     } else {
4810                         ofproto->vlans_changed = true;
4811                     }
4812                 }
4813             } else {
4814                 oftable_substitute_rule(rule, op->victim);
4815                 ofproto_rule_destroy__(rule);
4816             }
4817             break;
4818
4819         case OFOPERATION_DELETE:
4820             ovs_assert(!op->error);
4821             ofproto_rule_destroy__(rule);
4822             op->rule = NULL;
4823             break;
4824
4825         case OFOPERATION_MODIFY:
4826             if (!op->error) {
4827                 rule->modified = time_msec();
4828             } else {
4829                 ofproto_rule_change_cookie(ofproto, rule, op->flow_cookie);
4830                 if (op->ofpacts) {
4831                     free(rule->ofpacts);
4832                     rule->ofpacts = op->ofpacts;
4833                     rule->ofpacts_len = op->ofpacts_len;
4834                     op->ofpacts = NULL;
4835                     op->ofpacts_len = 0;
4836                 }
4837             }
4838             break;
4839
4840         default:
4841             NOT_REACHED();
4842         }
4843
4844         ofoperation_destroy(op);
4845     }
4846
4847     ofmonitor_flush(ofproto->connmgr);
4848
4849     if (!list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
4850         ovs_assert(ofproto->n_pending > 0);
4851         ofproto->n_pending--;
4852         list_remove(&group->ofproto_node);
4853     }
4854     if (!list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
4855         list_remove(&group->ofconn_node);
4856         if (error) {
4857             ofconn_send_error(group->ofconn, group->request, error);
4858         }
4859         connmgr_retry(ofproto->connmgr);
4860     }
4861     free(group->request);
4862     free(group);
4863 }
4864
4865 /* Initiates a new operation on 'rule', of the specified 'type', within
4866  * 'group'.  Prior to calling, 'rule' must not have any pending operation.
4867  *
4868  * For a 'type' of OFOPERATION_DELETE, 'reason' should specify the reason that
4869  * the flow is being deleted.  For other 'type's, 'reason' is ignored (use 0).
4870  *
4871  * Returns the newly created ofoperation (which is also available as
4872  * rule->pending). */
4873 static struct ofoperation *
4874 ofoperation_create(struct ofopgroup *group, struct rule *rule,
4875                    enum ofoperation_type type,
4876                    enum ofp_flow_removed_reason reason)
4877 {
4878     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
4879     struct ofoperation *op;
4880
4881     ovs_assert(!rule->pending);
4882
4883     op = rule->pending = xzalloc(sizeof *op);
4884     op->group = group;
4885     list_push_back(&group->ops, &op->group_node);
4886     op->rule = rule;
4887     op->type = type;
4888     op->reason = reason;
4889     op->flow_cookie = rule->flow_cookie;
4890
4891     group->n_running++;
4892
4893     if (type == OFOPERATION_DELETE) {
4894         hmap_insert(&ofproto->deletions, &op->hmap_node,
4895                     cls_rule_hash(&rule->cr, rule->table_id));
4896     }
4897
4898     return op;
4899 }
4900
4901 static void
4902 ofoperation_destroy(struct ofoperation *op)
4903 {
4904     struct ofopgroup *group = op->group;
4905
4906     if (op->rule) {
4907         op->rule->pending = NULL;
4908     }
4909     if (op->type == OFOPERATION_DELETE) {
4910         hmap_remove(&group->ofproto->deletions, &op->hmap_node);
4911     }
4912     list_remove(&op->group_node);
4913     free(op->ofpacts);
4914     free(op);
4915 }
4916
4917 /* Indicates that 'op' completed with status 'error', which is either 0 to
4918  * indicate success or an OpenFlow error code on failure.
4919  *
4920  * If 'error' is 0, indicating success, the operation will be committed
4921  * permanently to the flow table.  There is one interesting subcase:
4922  *
4923  *   - If 'op' is an "add flow" operation that is replacing an existing rule in
4924  *     the flow table (the "victim" rule) by a new one, then the caller must
4925  *     have uninitialized any derived state in the victim rule, as in step 5 in
4926  *     the "Life Cycle" in ofproto/ofproto-provider.h.  ofoperation_complete()
4927  *     performs steps 6 and 7 for the victim rule, most notably by calling its
4928  *     ->rule_dealloc() function.
4929  *
4930  * If 'error' is nonzero, then generally the operation will be rolled back:
4931  *
4932  *   - If 'op' is an "add flow" operation, ofproto removes the new rule or
4933  *     restores the original rule.  The caller must have uninitialized any
4934  *     derived state in the new rule, as in step 5 of in the "Life Cycle" in
4935  *     ofproto/ofproto-provider.h.  ofoperation_complete() performs steps 6 and
4936  *     and 7 for the new rule, calling its ->rule_dealloc() function.
4937  *
4938  *   - If 'op' is a "modify flow" operation, ofproto restores the original
4939  *     actions.
4940  *
4941  *   - 'op' must not be a "delete flow" operation.  Removing a rule is not
4942  *     allowed to fail.  It must always succeed.
4943  *
4944  * Please see the large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled
4945  * "Asynchronous Operation Support" for more information. */
4946 void
4947 ofoperation_complete(struct ofoperation *op, enum ofperr error)
4948 {
4949     struct ofopgroup *group = op->group;
4950
4951     ovs_assert(op->rule->pending == op);
4952     ovs_assert(group->n_running > 0);
4953     ovs_assert(!error || op->type != OFOPERATION_DELETE);
4954
4955     op->error = error;
4956     if (!--group->n_running && !list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
4957         ofopgroup_complete(group);
4958     }
4959 }
4960
4961 struct rule *
4962 ofoperation_get_victim(struct ofoperation *op)
4963 {
4964     ovs_assert(op->type == OFOPERATION_ADD);
4965     return op->victim;
4966 }
4967 \f
4968 static uint64_t
4969 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
4970 {
4971     const struct ofport *port;
4972
4973     port = ofproto_get_port(ofproto, OFPP_LOCAL);
4974     if (port) {
4975         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4976         int error;
4977
4978         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
4979         if (!error) {
4980             return eth_addr_to_uint64(ea);
4981         }
4982         VLOG_WARN("%s: could not get MAC address for %s (%s)",
4983                   ofproto->name, netdev_get_name(port->netdev),
4984                   ovs_strerror(error));
4985     }
4986     return ofproto->fallback_dpid;
4987 }
4988
4989 static uint64_t
4990 pick_fallback_dpid(void)
4991 {
4992     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4993     eth_addr_nicira_random(ea);
4994     return eth_addr_to_uint64(ea);
4995 }
4996 \f
4997 /* Table overflow policy. */
4998
4999 /* Chooses and returns a rule to evict from 'table'.  Returns NULL if the table
5000  * is not configured to evict rules or if the table contains no evictable
5001  * rules.  (Rules with 'evictable' set to false or with no timeouts are not
5002  * evictable.) */
5003 static struct rule *
5004 choose_rule_to_evict(struct oftable *table)
5005 {
5006     struct eviction_group *evg;
5007
5008     if (!table->eviction_fields) {
5009         return NULL;
5010     }
5011
5012     /* In the common case, the outer and inner loops here will each be entered
5013      * exactly once:
5014      *
5015      *   - The inner loop normally "return"s in its first iteration.  If the
5016      *     eviction group has any evictable rules, then it always returns in
5017      *     some iteration.
5018      *
5019      *   - The outer loop only iterates more than once if the largest eviction
5020      *     group has no evictable rules.
5021      *
5022      *   - The outer loop can exit only if table's 'max_flows' is all filled up
5023      *     by unevictable rules'. */
5024     HEAP_FOR_EACH (evg, size_node, &table->eviction_groups_by_size) {
5025         struct rule *rule;
5026
5027         HEAP_FOR_EACH (rule, evg_node, &evg->rules) {
5028             if (rule->evictable) {
5029                 return rule;
5030             }
5031         }
5032     }
5033
5034     return NULL;
5035 }
5036
5037 /* Searches 'ofproto' for tables that have more flows than their configured
5038  * maximum and that have flow eviction enabled, and evicts as many flows as
5039  * necessary and currently feasible from them.
5040  *
5041  * This triggers only when an OpenFlow table has N flows in it and then the
5042  * client configures a maximum number of flows less than N. */
5043 static void
5044 ofproto_evict(struct ofproto *ofproto)
5045 {
5046     struct ofopgroup *group;
5047     struct oftable *table;
5048
5049     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
5050     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
5051         while (classifier_count(&table->cls) > table->max_flows
5052                && table->eviction_fields) {
5053             struct rule *rule;
5054
5055             rule = choose_rule_to_evict(table);
5056             if (!rule || rule->pending) {
5057                 break;
5058             }
5059
5060             ofoperation_create(group, rule,
5061                                OFOPERATION_DELETE, OFPRR_EVICTION);
5062             oftable_remove_rule(rule);
5063             ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
5064         }
5065     }
5066     ofopgroup_submit(group);
5067 }
5068 \f
5069 /* Eviction groups. */
5070
5071 /* Returns the priority to use for an eviction_group that contains 'n_rules'
5072  * rules.  The priority contains low-order random bits to ensure that eviction
5073  * groups with the same number of rules are prioritized randomly. */
5074 static uint32_t
5075 eviction_group_priority(size_t n_rules)
5076 {
5077     uint16_t size = MIN(UINT16_MAX, n_rules);
5078     return (size << 16) | random_uint16();
5079 }
5080
5081 /* Updates 'evg', an eviction_group within 'table', following a change that
5082  * adds or removes rules in 'evg'. */
5083 static void
5084 eviction_group_resized(struct oftable *table, struct eviction_group *evg)
5085 {
5086     heap_change(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node,
5087                 eviction_group_priority(heap_count(&evg->rules)));
5088 }
5089
5090 /* Destroys 'evg', an eviction_group within 'table':
5091  *
5092  *   - Removes all the rules, if any, from 'evg'.  (It doesn't destroy the
5093  *     rules themselves, just removes them from the eviction group.)
5094  *
5095  *   - Removes 'evg' from 'table'.
5096  *
5097  *   - Frees 'evg'. */
5098 static void
5099 eviction_group_destroy(struct oftable *table, struct eviction_group *evg)
5100 {
5101     while (!heap_is_empty(&evg->rules)) {
5102         struct rule *rule;
5103
5104         rule = CONTAINER_OF(heap_pop(&evg->rules), struct rule, evg_node);
5105         rule->eviction_group = NULL;
5106     }
5107     hmap_remove(&table->eviction_groups_by_id, &evg->id_node);
5108     heap_remove(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node);
5109     heap_destroy(&evg->rules);
5110     free(evg);
5111 }
5112
5113 /* Removes 'rule' from its eviction group, if any. */
5114 static void
5115 eviction_group_remove_rule(struct rule *rule)
5116 {
5117     if (rule->eviction_group) {
5118         struct oftable *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
5119         struct eviction_group *evg = rule->eviction_group;
5120
5121         rule->eviction_group = NULL;
5122         heap_remove(&evg->rules, &rule->evg_node);
5123         if (heap_is_empty(&evg->rules)) {
5124             eviction_group_destroy(table, evg);
5125         } else {
5126             eviction_group_resized(table, evg);
5127         }
5128     }
5129 }
5130
5131 /* Hashes the 'rule''s values for the eviction_fields of 'rule''s table, and
5132  * returns the hash value. */
5133 static uint32_t
5134 eviction_group_hash_rule(struct rule *rule)
5135 {
5136     struct oftable *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
5137     const struct mf_subfield *sf;
5138     struct flow flow;
5139     uint32_t hash;
5140
5141     hash = table->eviction_group_id_basis;
5142     miniflow_expand(&rule->cr.match.flow, &flow);
5143     for (sf = table->eviction_fields;
5144          sf < &table->eviction_fields[table->n_eviction_fields];
5145          sf++)
5146     {
5147         if (mf_are_prereqs_ok(sf->field, &flow)) {
5148             union mf_value value;
5149
5150             mf_get_value(sf->field, &flow, &value);
5151             if (sf->ofs) {
5152                 bitwise_zero(&value, sf->field->n_bytes, 0, sf->ofs);
5153             }
5154             if (sf->ofs + sf->n_bits < sf->field->n_bytes * 8) {
5155                 unsigned int start = sf->ofs + sf->n_bits;
5156                 bitwise_zero(&value, sf->field->n_bytes, start,
5157                              sf->field->n_bytes * 8 - start);
5158             }
5159             hash = hash_bytes(&value, sf->field->n_bytes, hash);
5160         } else {
5161             hash = hash_int(hash, 0);
5162         }
5163     }
5164
5165     return hash;
5166 }
5167
5168 /* Returns an eviction group within 'table' with the given 'id', creating one
5169  * if necessary. */
5170 static struct eviction_group *
5171 eviction_group_find(struct oftable *table, uint32_t id)
5172 {
5173     struct eviction_group *evg;
5174
5175     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (evg, id_node, id, &table->eviction_groups_by_id) {
5176         return evg;
5177     }
5178
5179     evg = xmalloc(sizeof *evg);
5180     hmap_insert(&table->eviction_groups_by_id, &evg->id_node, id);
5181     heap_insert(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node,
5182                 eviction_group_priority(0));
5183     heap_init(&evg->rules);
5184
5185     return evg;
5186 }
5187
5188 /* Returns an eviction priority for 'rule'.  The return value should be
5189  * interpreted so that higher priorities make a rule more attractive candidates
5190  * for eviction. */
5191 static uint32_t
5192 rule_eviction_priority(struct rule *rule)
5193 {
5194     long long int hard_expiration;
5195     long long int idle_expiration;
5196     long long int expiration;
5197     uint32_t expiration_offset;
5198
5199     /* Calculate time of expiration. */
5200     hard_expiration = (rule->hard_timeout
5201                        ? rule->modified + rule->hard_timeout * 1000
5202                        : LLONG_MAX);
5203     idle_expiration = (rule->idle_timeout
5204                        ? rule->used + rule->idle_timeout * 1000
5205                        : LLONG_MAX);
5206     expiration = MIN(hard_expiration, idle_expiration);
5207     if (expiration == LLONG_MAX) {
5208         return 0;
5209     }
5210
5211     /* Calculate the time of expiration as a number of (approximate) seconds
5212      * after program startup.
5213      *
5214      * This should work OK for program runs that last UINT32_MAX seconds or
5215      * less.  Therefore, please restart OVS at least once every 136 years. */
5216     expiration_offset = (expiration >> 10) - (time_boot_msec() >> 10);
5217
5218     /* Invert the expiration offset because we're using a max-heap. */
5219     return UINT32_MAX - expiration_offset;
5220 }
5221
5222 /* Adds 'rule' to an appropriate eviction group for its oftable's
5223  * configuration.  Does nothing if 'rule''s oftable doesn't have eviction
5224  * enabled, or if 'rule' is a permanent rule (one that will never expire on its
5225  * own).
5226  *
5227  * The caller must ensure that 'rule' is not already in an eviction group. */
5228 static void
5229 eviction_group_add_rule(struct rule *rule)
5230 {
5231     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
5232     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
5233
5234     if (table->eviction_fields
5235         && (rule->hard_timeout || rule->idle_timeout)) {
5236         struct eviction_group *evg;
5237
5238         evg = eviction_group_find(table, eviction_group_hash_rule(rule));
5239
5240         rule->eviction_group = evg;
5241         heap_insert(&evg->rules, &rule->evg_node,
5242                     rule_eviction_priority(rule));
5243         eviction_group_resized(table, evg);
5244     }
5245 }
5246 \f
5247 /* oftables. */
5248
5249 /* Initializes 'table'. */
5250 static void
5251 oftable_init(struct oftable *table)
5252 {
5253     memset(table, 0, sizeof *table);
5254     classifier_init(&table->cls);
5255     table->max_flows = UINT_MAX;
5256 }
5257
5258 /* Destroys 'table', including its classifier and eviction groups.
5259  *
5260  * The caller is responsible for freeing 'table' itself. */
5261 static void
5262 oftable_destroy(struct oftable *table)
5263 {
5264     ovs_assert(classifier_is_empty(&table->cls));
5265     oftable_disable_eviction(table);
5266     classifier_destroy(&table->cls);
5267     free(table->name);
5268 }
5269
5270 /* Changes the name of 'table' to 'name'.  If 'name' is NULL or the empty
5271  * string, then 'table' will use its default name.
5272  *
5273  * This only affects the name exposed for a table exposed through the OpenFlow
5274  * OFPST_TABLE (as printed by "ovs-ofctl dump-tables"). */
5275 static void
5276 oftable_set_name(struct oftable *table, const char *name)
5277 {
5278     if (name && name[0]) {
5279         int len = strnlen(name, OFP_MAX_TABLE_NAME_LEN);
5280         if (!table->name || strncmp(name, table->name, len)) {
5281             free(table->name);
5282             table->name = xmemdup0(name, len);
5283         }
5284     } else {
5285         free(table->name);
5286         table->name = NULL;
5287     }
5288 }
5289
5290 /* oftables support a choice of two policies when adding a rule would cause the
5291  * number of flows in the table to exceed the configured maximum number: either
5292  * they can refuse to add the new flow or they can evict some existing flow.
5293  * This function configures the former policy on 'table'. */
5294 static void
5295 oftable_disable_eviction(struct oftable *table)
5296 {
5297     if (table->eviction_fields) {
5298         struct eviction_group *evg, *next;
5299
5300         HMAP_FOR_EACH_SAFE (evg, next, id_node,
5301                             &table->eviction_groups_by_id) {
5302             eviction_group_destroy(table, evg);
5303         }
5304         hmap_destroy(&table->eviction_groups_by_id);
5305         heap_destroy(&table->eviction_groups_by_size);
5306
5307         free(table->eviction_fields);
5308         table->eviction_fields = NULL;
5309         table->n_eviction_fields = 0;
5310     }
5311 }
5312
5313 /* oftables support a choice of two policies when adding a rule would cause the
5314  * number of flows in the table to exceed the configured maximum number: either
5315  * they can refuse to add the new flow or they can evict some existing flow.
5316  * This function configures the latter policy on 'table', with fairness based
5317  * on the values of the 'n_fields' fields specified in 'fields'.  (Specifying
5318  * 'n_fields' as 0 disables fairness.) */
5319 static void
5320 oftable_enable_eviction(struct oftable *table,
5321                         const struct mf_subfield *fields, size_t n_fields)
5322 {
5323     struct cls_cursor cursor;
5324     struct rule *rule;
5325
5326     if (table->eviction_fields
5327         && n_fields == table->n_eviction_fields
5328         && (!n_fields
5329             || !memcmp(fields, table->eviction_fields,
5330                        n_fields * sizeof *fields))) {
5331         /* No change. */
5332         return;
5333     }
5334
5335     oftable_disable_eviction(table);
5336
5337     table->n_eviction_fields = n_fields;
5338     table->eviction_fields = xmemdup(fields, n_fields * sizeof *fields);
5339
5340     table->eviction_group_id_basis = random_uint32();
5341     hmap_init(&table->eviction_groups_by_id);
5342     heap_init(&table->eviction_groups_by_size);
5343
5344     cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
5345     CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
5346         eviction_group_add_rule(rule);
5347     }
5348 }
5349
5350 /* Removes 'rule' from the oftable that contains it. */
5351 static void
5352 oftable_remove_rule(struct rule *rule)
5353 {
5354     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
5355     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
5356
5357     classifier_remove(&table->cls, &rule->cr);
5358     if (rule->meter_id) {
5359         list_remove(&rule->meter_list_node);
5360     }
5361     cookies_remove(ofproto, rule);
5362     eviction_group_remove_rule(rule);
5363     if (!list_is_empty(&rule->expirable)) {
5364         list_remove(&rule->expirable);
5365     }
5366     if (!list_is_empty(&rule->meter_list_node)) {
5367         list_remove(&rule->meter_list_node);
5368     }
5369 }
5370
5371 /* Inserts 'rule' into its oftable.  Removes any existing rule from 'rule''s
5372  * oftable that has an identical cls_rule.  Returns the rule that was removed,
5373  * if any, and otherwise NULL. */
5374 static struct rule *
5375 oftable_replace_rule(struct rule *rule)
5376 {
5377     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
5378     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
5379     struct rule *victim;
5380     bool may_expire = rule->hard_timeout || rule->idle_timeout;
5381
5382     if (may_expire) {
5383         list_insert(&ofproto->expirable, &rule->expirable);
5384     }
5385     cookies_insert(ofproto, rule);
5386     if (rule->meter_id) {
5387         struct meter *meter = ofproto->meters[rule->meter_id];
5388         list_insert(&meter->rules, &rule->meter_list_node);
5389     }
5390     victim = rule_from_cls_rule(classifier_replace(&table->cls, &rule->cr));
5391     if (victim) {
5392         if (victim->meter_id) {
5393             list_remove(&victim->meter_list_node);
5394         }
5395         cookies_remove(ofproto, victim);
5396
5397         if (!list_is_empty(&victim->expirable)) {
5398             list_remove(&victim->expirable);
5399         }
5400         eviction_group_remove_rule(victim);
5401     }
5402     eviction_group_add_rule(rule);
5403     return victim;
5404 }
5405
5406 /* Removes 'old' from its oftable then, if 'new' is nonnull, inserts 'new'. */
5407 static void
5408 oftable_substitute_rule(struct rule *old, struct rule *new)
5409 {
5410     if (new) {
5411         oftable_replace_rule(new);
5412     } else {
5413         oftable_remove_rule(old);
5414     }
5415 }
5416 \f
5417 /* unixctl commands. */
5418
5419 struct ofproto *
5420 ofproto_lookup(const char *name)
5421 {
5422     struct ofproto *ofproto;
5423
5424     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofproto, hmap_node, hash_string(name, 0),
5425                              &all_ofprotos) {
5426         if (!strcmp(ofproto->name, name)) {
5427             return ofproto;
5428         }
5429     }
5430     return NULL;
5431 }
5432
5433 static void
5434 ofproto_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
5435                      const char *argv[] OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
5436 {
5437     struct ofproto *ofproto;
5438     struct ds results;
5439
5440     ds_init(&results);
5441     HMAP_FOR_EACH (ofproto, hmap_node, &all_ofprotos) {
5442         ds_put_format(&results, "%s\n", ofproto->name);
5443     }
5444     unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&results));
5445     ds_destroy(&results);
5446 }
5447
5448 static void
5449 ofproto_unixctl_init(void)
5450 {
5451     static bool registered;
5452     if (registered) {
5453         return;
5454     }
5455     registered = true;
5456
5457     unixctl_command_register("ofproto/list", "", 0, 0,
5458                              ofproto_unixctl_list, NULL);
5459 }
5460 \f
5461 /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
5462  *
5463  * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device drivers
5464  * in old versions of Linux that do not properly support VLANs when VLAN
5465  * devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
5466  * widespread use, we will delete these interfaces. */
5467
5468 /* Sets a 1-bit in the 4096-bit 'vlan_bitmap' for each VLAN ID that is matched
5469  * (exactly) by an OpenFlow rule in 'ofproto'. */
5470 void
5471 ofproto_get_vlan_usage(struct ofproto *ofproto, unsigned long int *vlan_bitmap)
5472 {
5473     const struct oftable *oftable;
5474
5475     free(ofproto->vlan_bitmap);
5476     ofproto->vlan_bitmap = bitmap_allocate(4096);
5477     ofproto->vlans_changed = false;
5478
5479     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (oftable, ofproto) {
5480         const struct cls_table *table;
5481
5482         HMAP_FOR_EACH (table, hmap_node, &oftable->cls.tables) {
5483             if (minimask_get_vid_mask(&table->mask) == VLAN_VID_MASK) {
5484                 const struct cls_rule *rule;
5485
5486                 HMAP_FOR_EACH (rule, hmap_node, &table->rules) {
5487                     uint16_t vid = miniflow_get_vid(&rule->match.flow);
5488                     bitmap_set1(vlan_bitmap, vid);
5489                     bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
5490                 }
5491             }
5492         }
5493     }
5494 }
5495
5496 /* Returns true if new VLANs have come into use by the flow table since the
5497  * last call to ofproto_get_vlan_usage().
5498  *
5499  * We don't track when old VLANs stop being used. */
5500 bool
5501 ofproto_has_vlan_usage_changed(const struct ofproto *ofproto)
5502 {
5503     return ofproto->vlans_changed;
5504 }
5505
5506 /* Configures a VLAN splinter binding between the ports identified by OpenFlow
5507  * port numbers 'vlandev_ofp_port' and 'realdev_ofp_port'.  If
5508  * 'realdev_ofp_port' is nonzero, then the VLAN device is enslaved to the real
5509  * device as a VLAN splinter for VLAN ID 'vid'.  If 'realdev_ofp_port' is zero,
5510  * then the VLAN device is un-enslaved. */
5511 int
5512 ofproto_port_set_realdev(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t vlandev_ofp_port,
5513                          ofp_port_t realdev_ofp_port, int vid)
5514 {
5515     struct ofport *ofport;
5516     int error;
5517
5518     ovs_assert(vlandev_ofp_port != realdev_ofp_port);
5519
5520     ofport = ofproto_get_port(ofproto, vlandev_ofp_port);
5521     if (!ofport) {
5522         VLOG_WARN("%s: cannot set realdev on nonexistent port %"PRIu16,
5523                   ofproto->name, vlandev_ofp_port);
5524         return EINVAL;
5525     }
5526
5527     if (!ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
5528         if (!vlandev_ofp_port) {
5529             return 0;
5530         }
5531         VLOG_WARN("%s: vlan splinters not supported", ofproto->name);
5532         return EOPNOTSUPP;
5533     }
5534
5535     error = ofproto->ofproto_class->set_realdev(ofport, realdev_ofp_port, vid);
5536     if (error) {
5537         VLOG_WARN("%s: setting realdev on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
5538                   ofproto->name, vlandev_ofp_port,
5539                   netdev_get_name(ofport->netdev), ovs_strerror(error));
5540     }
5541     return error;
5542 }