ofproto: Move 'used' from ofproto_dpif into ofproto.
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012 Nicira Networks.
3  * Copyright (c) 2010 Jean Tourrilhes - HP-Labs.
4  *
5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
6  * you may not use this file except in compliance with the License.
7  * You may obtain a copy of the License at:
8  *
9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
10  *
11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
14  * See the License for the specific language governing permissions and
15  * limitations under the License.
16  */
17
18 #include <config.h>
19 #include "ofproto.h"
20 #include <errno.h>
21 #include <inttypes.h>
22 #include <stdbool.h>
23 #include <stdlib.h>
24 #include "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 "netdev.h"
33 #include "nx-match.h"
34 #include "ofp-errors.h"
35 #include "ofp-print.h"
36 #include "ofp-util.h"
37 #include "ofpbuf.h"
38 #include "ofproto-provider.h"
39 #include "openflow/nicira-ext.h"
40 #include "openflow/openflow.h"
41 #include "packets.h"
42 #include "pinsched.h"
43 #include "pktbuf.h"
44 #include "poll-loop.h"
45 #include "shash.h"
46 #include "sset.h"
47 #include "timeval.h"
48 #include "unaligned.h"
49 #include "unixctl.h"
50 #include "vlog.h"
51
52 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto);
53
54 COVERAGE_DEFINE(ofproto_error);
55 COVERAGE_DEFINE(ofproto_flush);
56 COVERAGE_DEFINE(ofproto_no_packet_in);
57 COVERAGE_DEFINE(ofproto_packet_out);
58 COVERAGE_DEFINE(ofproto_queue_req);
59 COVERAGE_DEFINE(ofproto_recv_openflow);
60 COVERAGE_DEFINE(ofproto_reinit_ports);
61 COVERAGE_DEFINE(ofproto_uninstallable);
62 COVERAGE_DEFINE(ofproto_update_port);
63
64 enum ofproto_state {
65     S_OPENFLOW,                 /* Processing OpenFlow commands. */
66     S_FLUSH,                    /* Deleting all flow table rules. */
67 };
68
69 enum ofoperation_type {
70     OFOPERATION_ADD,
71     OFOPERATION_DELETE,
72     OFOPERATION_MODIFY
73 };
74
75 /* A single OpenFlow request can execute any number of operations.  The
76  * ofopgroup maintain OpenFlow state common to all of the operations, e.g. the
77  * ofconn to which an error reply should be sent if necessary.
78  *
79  * ofproto initiates some operations internally.  These operations are still
80  * assigned to groups but will not have an associated ofconn. */
81 struct ofopgroup {
82     struct ofproto *ofproto;    /* Owning ofproto. */
83     struct list ofproto_node;   /* In ofproto's "pending" list. */
84     struct list ops;            /* List of "struct ofoperation"s. */
85
86     /* Data needed to send OpenFlow reply on failure or to send a buffered
87      * packet on success.
88      *
89      * If list_is_empty(ofconn_node) then this ofopgroup never had an
90      * associated ofconn or its ofconn's connection dropped after it initiated
91      * the operation.  In the latter case 'ofconn' is a wild pointer that
92      * refers to freed memory, so the 'ofconn' member must be used only if
93      * !list_is_empty(ofconn_node).
94      */
95     struct list ofconn_node;    /* In ofconn's list of pending opgroups. */
96     struct ofconn *ofconn;      /* ofconn for reply (but see note above). */
97     struct ofp_header *request; /* Original request (truncated at 64 bytes). */
98     uint32_t buffer_id;         /* Buffer id from original request. */
99     int error;                  /* 0 if no error yet, otherwise error code. */
100 };
101
102 static struct ofopgroup *ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *);
103 static struct ofopgroup *ofopgroup_create(struct ofproto *, struct ofconn *,
104                                           const struct ofp_header *,
105                                           uint32_t buffer_id);
106 static void ofopgroup_submit(struct ofopgroup *);
107 static void ofopgroup_destroy(struct ofopgroup *);
108
109 /* A single flow table operation. */
110 struct ofoperation {
111     struct ofopgroup *group;    /* Owning group. */
112     struct list group_node;     /* In ofopgroup's "ops" list. */
113     struct hmap_node hmap_node; /* In ofproto's "deletions" hmap. */
114     struct rule *rule;          /* Rule being operated upon. */
115     enum ofoperation_type type; /* Type of operation. */
116     int status;                 /* -1 if pending, otherwise 0 or error code. */
117     struct rule *victim;        /* OFOPERATION_ADDING: Replaced rule. */
118     union ofp_action *actions;  /* OFOPERATION_MODIFYING: Replaced actions. */
119     int n_actions;              /* OFOPERATION_MODIFYING: # of old actions. */
120     ovs_be64 flow_cookie;       /* Rule's old flow cookie. */
121 };
122
123 static void ofoperation_create(struct ofopgroup *, struct rule *,
124                                enum ofoperation_type);
125 static void ofoperation_destroy(struct ofoperation *);
126
127 /* oftable. */
128 static void oftable_init(struct oftable *);
129 static void oftable_destroy(struct oftable *);
130
131 static void oftable_remove_rule(struct rule *);
132 static struct rule *oftable_replace_rule(struct rule *);
133 static void oftable_substitute_rule(struct rule *old, struct rule *new);
134
135 /* rule. */
136 static void ofproto_rule_destroy__(struct rule *);
137 static void ofproto_rule_send_removed(struct rule *, uint8_t reason);
138 static bool rule_is_modifiable(const struct rule *);
139 static bool rule_is_hidden(const struct rule *);
140
141 /* ofport. */
142 static void ofport_destroy__(struct ofport *);
143 static void ofport_destroy(struct ofport *);
144
145 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
146 static int init_ports(struct ofproto *);
147 static void reinit_ports(struct ofproto *);
148
149 /* OpenFlow. */
150 static enum ofperr add_flow(struct ofproto *, struct ofconn *,
151                             const struct ofputil_flow_mod *,
152                             const struct ofp_header *);
153
154 static bool handle_openflow(struct ofconn *, struct ofpbuf *);
155 static enum ofperr handle_flow_mod__(struct ofproto *, struct ofconn *,
156                                      const struct ofputil_flow_mod *,
157                                      const struct ofp_header *);
158
159 /* ofproto. */
160 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
161 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
162 static void ofproto_destroy__(struct ofproto *);
163 static void set_internal_devs_mtu(struct ofproto *);
164
165 /* unixctl. */
166 static void ofproto_unixctl_init(void);
167
168 /* All registered ofproto classes, in probe order. */
169 static const struct ofproto_class **ofproto_classes;
170 static size_t n_ofproto_classes;
171 static size_t allocated_ofproto_classes;
172
173 /* Map from datapath name to struct ofproto, for use by unixctl commands. */
174 static struct hmap all_ofprotos = HMAP_INITIALIZER(&all_ofprotos);
175
176 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
177
178 static void
179 ofproto_initialize(void)
180 {
181     static bool inited;
182
183     if (!inited) {
184         inited = true;
185         ofproto_class_register(&ofproto_dpif_class);
186     }
187 }
188
189 /* 'type' should be a normalized datapath type, as returned by
190  * ofproto_normalize_type().  Returns the corresponding ofproto_class
191  * structure, or a null pointer if there is none registered for 'type'. */
192 static const struct ofproto_class *
193 ofproto_class_find__(const char *type)
194 {
195     size_t i;
196
197     ofproto_initialize();
198     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
199         const struct ofproto_class *class = ofproto_classes[i];
200         struct sset types;
201         bool found;
202
203         sset_init(&types);
204         class->enumerate_types(&types);
205         found = sset_contains(&types, type);
206         sset_destroy(&types);
207
208         if (found) {
209             return class;
210         }
211     }
212     VLOG_WARN("unknown datapath type %s", type);
213     return NULL;
214 }
215
216 /* Registers a new ofproto class.  After successful registration, new ofprotos
217  * of that type can be created using ofproto_create(). */
218 int
219 ofproto_class_register(const struct ofproto_class *new_class)
220 {
221     size_t i;
222
223     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
224         if (ofproto_classes[i] == new_class) {
225             return EEXIST;
226         }
227     }
228
229     if (n_ofproto_classes >= allocated_ofproto_classes) {
230         ofproto_classes = x2nrealloc(ofproto_classes,
231                                      &allocated_ofproto_classes,
232                                      sizeof *ofproto_classes);
233     }
234     ofproto_classes[n_ofproto_classes++] = new_class;
235     return 0;
236 }
237
238 /* Unregisters a datapath provider.  'type' must have been previously
239  * registered and not currently be in use by any ofprotos.  After
240  * unregistration new datapaths of that type cannot be opened using
241  * ofproto_create(). */
242 int
243 ofproto_class_unregister(const struct ofproto_class *class)
244 {
245     size_t i;
246
247     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
248         if (ofproto_classes[i] == class) {
249             for (i++; i < n_ofproto_classes; i++) {
250                 ofproto_classes[i - 1] = ofproto_classes[i];
251             }
252             n_ofproto_classes--;
253             return 0;
254         }
255     }
256     VLOG_WARN("attempted to unregister an ofproto class that is not "
257               "registered");
258     return EAFNOSUPPORT;
259 }
260
261 /* Clears 'types' and enumerates all registered ofproto types into it.  The
262  * caller must first initialize the sset. */
263 void
264 ofproto_enumerate_types(struct sset *types)
265 {
266     size_t i;
267
268     ofproto_initialize();
269     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
270         ofproto_classes[i]->enumerate_types(types);
271     }
272 }
273
274 /* Returns the fully spelled out name for the given ofproto 'type'.
275  *
276  * Normalized type string can be compared with strcmp().  Unnormalized type
277  * string might be the same even if they have different spellings. */
278 const char *
279 ofproto_normalize_type(const char *type)
280 {
281     return type && type[0] ? type : "system";
282 }
283
284 /* Clears 'names' and enumerates the names of all known created ofprotos with
285  * the given 'type'.  The caller must first initialize the sset.  Returns 0 if
286  * successful, otherwise a positive errno value.
287  *
288  * Some kinds of datapaths might not be practically enumerable.  This is not
289  * considered an error. */
290 int
291 ofproto_enumerate_names(const char *type, struct sset *names)
292 {
293     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
294     return class ? class->enumerate_names(type, names) : EAFNOSUPPORT;
295  }
296
297 int
298 ofproto_create(const char *datapath_name, const char *datapath_type,
299                struct ofproto **ofprotop)
300 {
301     const struct ofproto_class *class;
302     struct ofproto *ofproto;
303     int error;
304
305     *ofprotop = NULL;
306
307     ofproto_initialize();
308     ofproto_unixctl_init();
309
310     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
311     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
312     if (!class) {
313         VLOG_WARN("could not create datapath %s of unknown type %s",
314                   datapath_name, datapath_type);
315         return EAFNOSUPPORT;
316     }
317
318     ofproto = class->alloc();
319     if (!ofproto) {
320         VLOG_ERR("failed to allocate datapath %s of type %s",
321                  datapath_name, datapath_type);
322         return ENOMEM;
323     }
324
325     /* Initialize. */
326     memset(ofproto, 0, sizeof *ofproto);
327     ofproto->ofproto_class = class;
328     ofproto->name = xstrdup(datapath_name);
329     ofproto->type = xstrdup(datapath_type);
330     hmap_insert(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node,
331                 hash_string(ofproto->name, 0));
332     ofproto->datapath_id = 0;
333     ofproto_set_flow_eviction_threshold(ofproto,
334                                         OFPROTO_FLOW_EVICTON_THRESHOLD_DEFAULT);
335     ofproto->forward_bpdu = false;
336     ofproto->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
337     ofproto->mfr_desc = xstrdup(DEFAULT_MFR_DESC);
338     ofproto->hw_desc = xstrdup(DEFAULT_HW_DESC);
339     ofproto->sw_desc = xstrdup(DEFAULT_SW_DESC);
340     ofproto->serial_desc = xstrdup(DEFAULT_SERIAL_DESC);
341     ofproto->dp_desc = xstrdup(DEFAULT_DP_DESC);
342     ofproto->frag_handling = OFPC_FRAG_NORMAL;
343     hmap_init(&ofproto->ports);
344     shash_init(&ofproto->port_by_name);
345     ofproto->tables = NULL;
346     ofproto->n_tables = 0;
347     ofproto->connmgr = connmgr_create(ofproto, datapath_name, datapath_name);
348     ofproto->state = S_OPENFLOW;
349     list_init(&ofproto->pending);
350     ofproto->n_pending = 0;
351     hmap_init(&ofproto->deletions);
352     ofproto->vlan_bitmap = NULL;
353     ofproto->vlans_changed = false;
354
355     error = ofproto->ofproto_class->construct(ofproto);
356     if (error) {
357         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s",
358                  datapath_name, strerror(error));
359         ofproto_destroy__(ofproto);
360         return error;
361     }
362
363     assert(ofproto->n_tables);
364
365     ofproto->datapath_id = pick_datapath_id(ofproto);
366     VLOG_INFO("using datapath ID %016"PRIx64, ofproto->datapath_id);
367     init_ports(ofproto);
368
369     *ofprotop = ofproto;
370     return 0;
371 }
372
373 void
374 ofproto_init_tables(struct ofproto *ofproto, int n_tables)
375 {
376     struct oftable *table;
377
378     assert(!ofproto->n_tables);
379     assert(n_tables >= 1 && n_tables <= 255);
380
381     ofproto->n_tables = n_tables;
382     ofproto->tables = xmalloc(n_tables * sizeof *ofproto->tables);
383     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
384         oftable_init(table);
385     }
386 }
387
388 void
389 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
390 {
391     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
392     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
393     if (p->datapath_id != old_dpid) {
394         VLOG_INFO("datapath ID changed to %016"PRIx64, p->datapath_id);
395
396         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
397          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
398         ofproto_reconnect_controllers(p);
399     }
400 }
401
402 void
403 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
404                         const struct ofproto_controller *controllers,
405                         size_t n_controllers)
406 {
407     connmgr_set_controllers(p->connmgr, controllers, n_controllers);
408 }
409
410 void
411 ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
412 {
413     connmgr_set_fail_mode(p->connmgr, fail_mode);
414 }
415
416 /* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
417  * them to reconnect. */
418 void
419 ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
420 {
421     connmgr_reconnect(ofproto->connmgr);
422 }
423
424 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
425  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
426  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
427 void
428 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
429                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
430 {
431     connmgr_set_extra_in_band_remotes(ofproto->connmgr, extras, n);
432 }
433
434 /* Sets the OpenFlow queue used by flows set up by in-band control on
435  * 'ofproto' to 'queue_id'.  If 'queue_id' is negative, then in-band control
436  * flows will use the default queue. */
437 void
438 ofproto_set_in_band_queue(struct ofproto *ofproto, int queue_id)
439 {
440     connmgr_set_in_band_queue(ofproto->connmgr, queue_id);
441 }
442
443 /* Sets the number of flows at which eviction from the kernel flow table
444  * will occur. */
445 void
446 ofproto_set_flow_eviction_threshold(struct ofproto *ofproto, unsigned threshold)
447 {
448     if (threshold < OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_MIN) {
449         ofproto->flow_eviction_threshold = OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_MIN;
450     } else {
451         ofproto->flow_eviction_threshold = threshold;
452     }
453 }
454
455 /* If forward_bpdu is true, the NORMAL action will forward frames with
456  * reserved (e.g. STP) destination Ethernet addresses. if forward_bpdu is false,
457  * the NORMAL action will drop these frames. */
458 void
459 ofproto_set_forward_bpdu(struct ofproto *ofproto, bool forward_bpdu)
460 {
461     bool old_val = ofproto->forward_bpdu;
462     ofproto->forward_bpdu = forward_bpdu;
463     if (old_val != ofproto->forward_bpdu) {
464         if (ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed) {
465             ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed(ofproto);
466         }
467     }
468 }
469
470 void
471 ofproto_set_desc(struct ofproto *p,
472                  const char *mfr_desc, const char *hw_desc,
473                  const char *sw_desc, const char *serial_desc,
474                  const char *dp_desc)
475 {
476     struct ofp_desc_stats *ods;
477
478     if (mfr_desc) {
479         if (strlen(mfr_desc) >= sizeof ods->mfr_desc) {
480             VLOG_WARN("truncating mfr_desc, must be less than %zu characters",
481                     sizeof ods->mfr_desc);
482         }
483         free(p->mfr_desc);
484         p->mfr_desc = xstrdup(mfr_desc);
485     }
486     if (hw_desc) {
487         if (strlen(hw_desc) >= sizeof ods->hw_desc) {
488             VLOG_WARN("truncating hw_desc, must be less than %zu characters",
489                     sizeof ods->hw_desc);
490         }
491         free(p->hw_desc);
492         p->hw_desc = xstrdup(hw_desc);
493     }
494     if (sw_desc) {
495         if (strlen(sw_desc) >= sizeof ods->sw_desc) {
496             VLOG_WARN("truncating sw_desc, must be less than %zu characters",
497                     sizeof ods->sw_desc);
498         }
499         free(p->sw_desc);
500         p->sw_desc = xstrdup(sw_desc);
501     }
502     if (serial_desc) {
503         if (strlen(serial_desc) >= sizeof ods->serial_num) {
504             VLOG_WARN("truncating serial_desc, must be less than %zu "
505                     "characters",
506                     sizeof ods->serial_num);
507         }
508         free(p->serial_desc);
509         p->serial_desc = xstrdup(serial_desc);
510     }
511     if (dp_desc) {
512         if (strlen(dp_desc) >= sizeof ods->dp_desc) {
513             VLOG_WARN("truncating dp_desc, must be less than %zu characters",
514                     sizeof ods->dp_desc);
515         }
516         free(p->dp_desc);
517         p->dp_desc = xstrdup(dp_desc);
518     }
519 }
520
521 int
522 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct sset *snoops)
523 {
524     return connmgr_set_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
525 }
526
527 int
528 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
529                     const struct netflow_options *nf_options)
530 {
531     if (nf_options && sset_is_empty(&nf_options->collectors)) {
532         nf_options = NULL;
533     }
534
535     if (ofproto->ofproto_class->set_netflow) {
536         return ofproto->ofproto_class->set_netflow(ofproto, nf_options);
537     } else {
538         return nf_options ? EOPNOTSUPP : 0;
539     }
540 }
541
542 int
543 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
544                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
545 {
546     if (oso && sset_is_empty(&oso->targets)) {
547         oso = NULL;
548     }
549
550     if (ofproto->ofproto_class->set_sflow) {
551         return ofproto->ofproto_class->set_sflow(ofproto, oso);
552     } else {
553         return oso ? EOPNOTSUPP : 0;
554     }
555 }
556 \f
557 /* Spanning Tree Protocol (STP) configuration. */
558
559 /* Configures STP on 'ofproto' using the settings defined in 's'.  If
560  * 's' is NULL, disables STP.
561  *
562  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
563 int
564 ofproto_set_stp(struct ofproto *ofproto,
565                 const struct ofproto_stp_settings *s)
566 {
567     return (ofproto->ofproto_class->set_stp
568             ? ofproto->ofproto_class->set_stp(ofproto, s)
569             : EOPNOTSUPP);
570 }
571
572 /* Retrieves STP status of 'ofproto' and stores it in 's'.  If the
573  * 'enabled' member of 's' is false, then the other members are not
574  * meaningful.
575  *
576  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
577 int
578 ofproto_get_stp_status(struct ofproto *ofproto,
579                        struct ofproto_stp_status *s)
580 {
581     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_status
582             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_status(ofproto, s)
583             : EOPNOTSUPP);
584 }
585
586 /* Configures STP on 'ofp_port' of 'ofproto' using the settings defined
587  * in 's'.  The caller is responsible for assigning STP port numbers
588  * (using the 'port_num' member in the range of 1 through 255, inclusive)
589  * and ensuring there are no duplicates.  If the 's' is NULL, then STP
590  * is disabled on the port.
591  *
592  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
593 int
594 ofproto_port_set_stp(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port,
595                      const struct ofproto_port_stp_settings *s)
596 {
597     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
598     if (!ofport) {
599         VLOG_WARN("%s: cannot configure STP on nonexistent port %"PRIu16,
600                   ofproto->name, ofp_port);
601         return ENODEV;
602     }
603
604     return (ofproto->ofproto_class->set_stp_port
605             ? ofproto->ofproto_class->set_stp_port(ofport, s)
606             : EOPNOTSUPP);
607 }
608
609 /* Retrieves STP port status of 'ofp_port' on 'ofproto' and stores it in
610  * 's'.  If the 'enabled' member in 's' is false, then the other members
611  * are not meaningful.
612  *
613  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
614 int
615 ofproto_port_get_stp_status(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port,
616                             struct ofproto_port_stp_status *s)
617 {
618     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
619     if (!ofport) {
620         VLOG_WARN("%s: cannot get STP status on nonexistent port %"PRIu16,
621                   ofproto->name, ofp_port);
622         return ENODEV;
623     }
624
625     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status
626             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status(ofport, s)
627             : EOPNOTSUPP);
628 }
629 \f
630 /* Queue DSCP configuration. */
631
632 /* Registers meta-data associated with the 'n_qdscp' Qualities of Service
633  * 'queues' attached to 'ofport'.  This data is not intended to be sufficient
634  * to implement QoS.  Instead, it is used to implement features which require
635  * knowledge of what queues exist on a port, and some basic information about
636  * them.
637  *
638  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
639 int
640 ofproto_port_set_queues(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port,
641                         const struct ofproto_port_queue *queues,
642                         size_t n_queues)
643 {
644     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
645
646     if (!ofport) {
647         VLOG_WARN("%s: cannot set queues on nonexistent port %"PRIu16,
648                   ofproto->name, ofp_port);
649         return ENODEV;
650     }
651
652     return (ofproto->ofproto_class->set_queues
653             ? ofproto->ofproto_class->set_queues(ofport, queues, n_queues)
654             : EOPNOTSUPP);
655 }
656 \f
657 /* Connectivity Fault Management configuration. */
658
659 /* Clears the CFM configuration from 'ofp_port' on 'ofproto'. */
660 void
661 ofproto_port_clear_cfm(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
662 {
663     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
664     if (ofport && ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
665         ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, NULL);
666     }
667 }
668
669 /* Configures connectivity fault management on 'ofp_port' in 'ofproto'.  Takes
670  * basic configuration from the configuration members in 'cfm', and the remote
671  * maintenance point ID from  remote_mpid.  Ignores the statistics members of
672  * 'cfm'.
673  *
674  * This function has no effect if 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
675 void
676 ofproto_port_set_cfm(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port,
677                      const struct cfm_settings *s)
678 {
679     struct ofport *ofport;
680     int error;
681
682     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
683     if (!ofport) {
684         VLOG_WARN("%s: cannot configure CFM on nonexistent port %"PRIu16,
685                   ofproto->name, ofp_port);
686         return;
687     }
688
689     /* XXX: For configuration simplicity, we only support one remote_mpid
690      * outside of the CFM module.  It's not clear if this is the correct long
691      * term solution or not. */
692     error = (ofproto->ofproto_class->set_cfm
693              ? ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, s)
694              : EOPNOTSUPP);
695     if (error) {
696         VLOG_WARN("%s: CFM configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
697                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
698                   strerror(error));
699     }
700 }
701
702 /* Checks the status of LACP negotiation for 'ofp_port' within ofproto.
703  * Returns 1 if LACP partner information for 'ofp_port' is up-to-date,
704  * 0 if LACP partner information is not current (generally indicating a
705  * connectivity problem), or -1 if LACP is not enabled on 'ofp_port'. */
706 int
707 ofproto_port_is_lacp_current(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
708 {
709     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
710     return (ofport && ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current
711             ? ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current(ofport)
712             : -1);
713 }
714 \f
715 /* Bundles. */
716
717 /* Registers a "bundle" associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
718  * A bundle is the same concept as a Port in OVSDB, that is, it consists of one
719  * or more "slave" devices (Interfaces, in OVSDB) along with a VLAN
720  * configuration plus, if there is more than one slave, a bonding
721  * configuration.
722  *
723  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
724  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new bundle.
725  *
726  * Bundles only affect the NXAST_AUTOPATH action and output to the OFPP_NORMAL
727  * port. */
728 int
729 ofproto_bundle_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
730                         const struct ofproto_bundle_settings *s)
731 {
732     return (ofproto->ofproto_class->bundle_set
733             ? ofproto->ofproto_class->bundle_set(ofproto, aux, s)
734             : EOPNOTSUPP);
735 }
736
737 /* Unregisters the bundle registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
738  * If no such bundle has been registered, this has no effect. */
739 int
740 ofproto_bundle_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
741 {
742     return ofproto_bundle_register(ofproto, aux, NULL);
743 }
744
745 \f
746 /* Registers a mirror associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
747  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
748  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new mirror. */
749 int
750 ofproto_mirror_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
751                         const struct ofproto_mirror_settings *s)
752 {
753     return (ofproto->ofproto_class->mirror_set
754             ? ofproto->ofproto_class->mirror_set(ofproto, aux, s)
755             : EOPNOTSUPP);
756 }
757
758 /* Unregisters the mirror registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
759  * If no mirror has been registered, this has no effect. */
760 int
761 ofproto_mirror_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
762 {
763     return ofproto_mirror_register(ofproto, aux, NULL);
764 }
765
766 /* Retrieves statistics from mirror associated with client data pointer
767  * 'aux' in 'ofproto'.  Stores packet and byte counts in 'packets' and
768  * 'bytes', respectively.  If a particular counters is not supported,
769  * the appropriate argument is set to UINT64_MAX. */
770 int
771 ofproto_mirror_get_stats(struct ofproto *ofproto, void *aux,
772                          uint64_t *packets, uint64_t *bytes)
773 {
774     if (!ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats) {
775         *packets = *bytes = UINT64_MAX;
776         return EOPNOTSUPP;
777     }
778
779     return ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats(ofproto, aux,
780                                                     packets, bytes);
781 }
782
783 /* Configures the VLANs whose bits are set to 1 in 'flood_vlans' as VLANs on
784  * which all packets are flooded, instead of using MAC learning.  If
785  * 'flood_vlans' is NULL, then MAC learning applies to all VLANs.
786  *
787  * Flood VLANs affect only the treatment of packets output to the OFPP_NORMAL
788  * port. */
789 int
790 ofproto_set_flood_vlans(struct ofproto *ofproto, unsigned long *flood_vlans)
791 {
792     return (ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans
793             ? ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans(ofproto, flood_vlans)
794             : EOPNOTSUPP);
795 }
796
797 /* Returns true if 'aux' is a registered bundle that is currently in use as the
798  * output for a mirror. */
799 bool
800 ofproto_is_mirror_output_bundle(const struct ofproto *ofproto, void *aux)
801 {
802     return (ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle
803             ? ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle(ofproto, aux)
804             : false);
805 }
806 \f
807 bool
808 ofproto_has_snoops(const struct ofproto *ofproto)
809 {
810     return connmgr_has_snoops(ofproto->connmgr);
811 }
812
813 void
814 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct sset *snoops)
815 {
816     connmgr_get_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
817 }
818
819 static void
820 ofproto_flush__(struct ofproto *ofproto)
821 {
822     struct ofopgroup *group;
823     struct oftable *table;
824
825     if (ofproto->ofproto_class->flush) {
826         ofproto->ofproto_class->flush(ofproto);
827     }
828
829     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
830     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
831         struct rule *rule, *next_rule;
832         struct cls_cursor cursor;
833
834         if (table->flags & OFTABLE_HIDDEN) {
835             continue;
836         }
837
838         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
839         CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cr, &cursor) {
840             if (!rule->pending) {
841                 ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE);
842                 oftable_remove_rule(rule);
843                 ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
844             }
845         }
846     }
847     ofopgroup_submit(group);
848 }
849
850 static void
851 ofproto_destroy__(struct ofproto *ofproto)
852 {
853     struct oftable *table;
854
855     assert(list_is_empty(&ofproto->pending));
856     assert(!ofproto->n_pending);
857
858     connmgr_destroy(ofproto->connmgr);
859
860     hmap_remove(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node);
861     free(ofproto->name);
862     free(ofproto->type);
863     free(ofproto->mfr_desc);
864     free(ofproto->hw_desc);
865     free(ofproto->sw_desc);
866     free(ofproto->serial_desc);
867     free(ofproto->dp_desc);
868     hmap_destroy(&ofproto->ports);
869     shash_destroy(&ofproto->port_by_name);
870
871     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
872         oftable_destroy(table);
873     }
874     free(ofproto->tables);
875
876     hmap_destroy(&ofproto->deletions);
877
878     free(ofproto->vlan_bitmap);
879
880     ofproto->ofproto_class->dealloc(ofproto);
881 }
882
883 void
884 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
885 {
886     struct ofport *ofport, *next_ofport;
887
888     if (!p) {
889         return;
890     }
891
892     ofproto_flush__(p);
893     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofport, next_ofport, hmap_node, &p->ports) {
894         ofport_destroy(ofport);
895     }
896
897     p->ofproto_class->destruct(p);
898     ofproto_destroy__(p);
899 }
900
901 /* Destroys the datapath with the respective 'name' and 'type'.  With the Linux
902  * kernel datapath, for example, this destroys the datapath in the kernel, and
903  * with the netdev-based datapath, it tears down the data structures that
904  * represent the datapath.
905  *
906  * The datapath should not be currently open as an ofproto. */
907 int
908 ofproto_delete(const char *name, const char *type)
909 {
910     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
911     return (!class ? EAFNOSUPPORT
912             : !class->del ? EACCES
913             : class->del(type, name));
914 }
915
916 static void
917 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
918 {
919     if (error == ENOBUFS) {
920         reinit_ports(ofproto);
921     } else if (!error) {
922         update_port(ofproto, devname);
923         free(devname);
924     }
925 }
926
927 int
928 ofproto_run(struct ofproto *p)
929 {
930     struct ofport *ofport;
931     char *devname;
932     int error;
933
934     error = p->ofproto_class->run(p);
935     if (error && error != EAGAIN) {
936         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: run failed (%s)", p->name, strerror(error));
937     }
938
939     if (p->ofproto_class->port_poll) {
940         while ((error = p->ofproto_class->port_poll(p, &devname)) != EAGAIN) {
941             process_port_change(p, error, devname);
942         }
943     }
944
945     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
946         unsigned int change_seq = netdev_change_seq(ofport->netdev);
947         if (ofport->change_seq != change_seq) {
948             ofport->change_seq = change_seq;
949             update_port(p, netdev_get_name(ofport->netdev));
950         }
951     }
952
953
954     switch (p->state) {
955     case S_OPENFLOW:
956         connmgr_run(p->connmgr, handle_openflow);
957         break;
958
959     case S_FLUSH:
960         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
961         ofproto_flush__(p);
962         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
963             connmgr_flushed(p->connmgr);
964             p->state = S_OPENFLOW;
965         }
966         break;
967
968     default:
969         NOT_REACHED();
970     }
971
972     return error;
973 }
974
975 /* Performs periodic activity required by 'ofproto' that needs to be done
976  * with the least possible latency.
977  *
978  * It makes sense to call this function a couple of times per poll loop, to
979  * provide a significant performance boost on some benchmarks with the
980  * ofproto-dpif implementation. */
981 int
982 ofproto_run_fast(struct ofproto *p)
983 {
984     int error;
985
986     error = p->ofproto_class->run_fast ? p->ofproto_class->run_fast(p) : 0;
987     if (error && error != EAGAIN) {
988         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: fastpath run failed (%s)",
989                     p->name, strerror(error));
990     }
991     return error;
992 }
993
994 void
995 ofproto_wait(struct ofproto *p)
996 {
997     struct ofport *ofport;
998
999     p->ofproto_class->wait(p);
1000     if (p->ofproto_class->port_poll_wait) {
1001         p->ofproto_class->port_poll_wait(p);
1002     }
1003
1004     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1005         if (ofport->change_seq != netdev_change_seq(ofport->netdev)) {
1006             poll_immediate_wake();
1007         }
1008     }
1009
1010     switch (p->state) {
1011     case S_OPENFLOW:
1012         connmgr_wait(p->connmgr, true);
1013         break;
1014
1015     case S_FLUSH:
1016         connmgr_wait(p->connmgr, false);
1017         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
1018             poll_immediate_wake();
1019         }
1020         break;
1021     }
1022 }
1023
1024 bool
1025 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
1026 {
1027     return connmgr_has_controllers(p->connmgr);
1028 }
1029
1030 void
1031 ofproto_get_ofproto_controller_info(const struct ofproto *ofproto,
1032                                     struct shash *info)
1033 {
1034     connmgr_get_controller_info(ofproto->connmgr, info);
1035 }
1036
1037 void
1038 ofproto_free_ofproto_controller_info(struct shash *info)
1039 {
1040     connmgr_free_controller_info(info);
1041 }
1042
1043 /* Makes a deep copy of 'old' into 'port'. */
1044 void
1045 ofproto_port_clone(struct ofproto_port *port, const struct ofproto_port *old)
1046 {
1047     port->name = xstrdup(old->name);
1048     port->type = xstrdup(old->type);
1049     port->ofp_port = old->ofp_port;
1050 }
1051
1052 /* Frees memory allocated to members of 'ofproto_port'.
1053  *
1054  * Do not call this function on an ofproto_port obtained from
1055  * ofproto_port_dump_next(): that function retains ownership of the data in the
1056  * ofproto_port. */
1057 void
1058 ofproto_port_destroy(struct ofproto_port *ofproto_port)
1059 {
1060     free(ofproto_port->name);
1061     free(ofproto_port->type);
1062 }
1063
1064 /* Initializes 'dump' to begin dumping the ports in an ofproto.
1065  *
1066  * This function provides no status indication.  An error status for the entire
1067  * dump operation is provided when it is completed by calling
1068  * ofproto_port_dump_done().
1069  */
1070 void
1071 ofproto_port_dump_start(struct ofproto_port_dump *dump,
1072                         const struct ofproto *ofproto)
1073 {
1074     dump->ofproto = ofproto;
1075     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_start(ofproto,
1076                                                           &dump->state);
1077 }
1078
1079 /* Attempts to retrieve another port from 'dump', which must have been created
1080  * with ofproto_port_dump_start().  On success, stores a new ofproto_port into
1081  * 'port' and returns true.  On failure, returns false.
1082  *
1083  * Failure might indicate an actual error or merely that the last port has been
1084  * dumped.  An error status for the entire dump operation is provided when it
1085  * is completed by calling ofproto_port_dump_done().
1086  *
1087  * The ofproto owns the data stored in 'port'.  It will remain valid until at
1088  * least the next time 'dump' is passed to ofproto_port_dump_next() or
1089  * ofproto_port_dump_done(). */
1090 bool
1091 ofproto_port_dump_next(struct ofproto_port_dump *dump,
1092                        struct ofproto_port *port)
1093 {
1094     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1095
1096     if (dump->error) {
1097         return false;
1098     }
1099
1100     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_next(ofproto, dump->state,
1101                                                          port);
1102     if (dump->error) {
1103         ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto, dump->state);
1104         return false;
1105     }
1106     return true;
1107 }
1108
1109 /* Completes port table dump operation 'dump', which must have been created
1110  * with ofproto_port_dump_start().  Returns 0 if the dump operation was
1111  * error-free, otherwise a positive errno value describing the problem. */
1112 int
1113 ofproto_port_dump_done(struct ofproto_port_dump *dump)
1114 {
1115     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1116     if (!dump->error) {
1117         dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto,
1118                                                              dump->state);
1119     }
1120     return dump->error == EOF ? 0 : dump->error;
1121 }
1122
1123 /* Attempts to add 'netdev' as a port on 'ofproto'.  If successful, returns 0
1124  * and sets '*ofp_portp' to the new port's OpenFlow port number (if 'ofp_portp'
1125  * is non-null).  On failure, returns a positive errno value and sets
1126  * '*ofp_portp' to OFPP_NONE (if 'ofp_portp' is non-null). */
1127 int
1128 ofproto_port_add(struct ofproto *ofproto, struct netdev *netdev,
1129                  uint16_t *ofp_portp)
1130 {
1131     uint16_t ofp_port;
1132     int error;
1133
1134     error = ofproto->ofproto_class->port_add(ofproto, netdev, &ofp_port);
1135     if (!error) {
1136         update_port(ofproto, netdev_get_name(netdev));
1137     }
1138     if (ofp_portp) {
1139         *ofp_portp = error ? OFPP_NONE : ofp_port;
1140     }
1141     return error;
1142 }
1143
1144 /* Looks up a port named 'devname' in 'ofproto'.  On success, returns 0 and
1145  * initializes '*port' appropriately; on failure, returns a positive errno
1146  * value.
1147  *
1148  * The caller owns the data in 'ofproto_port' and must free it with
1149  * ofproto_port_destroy() when it is no longer needed. */
1150 int
1151 ofproto_port_query_by_name(const struct ofproto *ofproto, const char *devname,
1152                            struct ofproto_port *port)
1153 {
1154     int error;
1155
1156     error = ofproto->ofproto_class->port_query_by_name(ofproto, devname, port);
1157     if (error) {
1158         memset(port, 0, sizeof *port);
1159     }
1160     return error;
1161 }
1162
1163 /* Deletes port number 'ofp_port' from the datapath for 'ofproto'.
1164  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno. */
1165 int
1166 ofproto_port_del(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
1167 {
1168     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1169     const char *name = ofport ? netdev_get_name(ofport->netdev) : "<unknown>";
1170     int error;
1171
1172     error = ofproto->ofproto_class->port_del(ofproto, ofp_port);
1173     if (!error && ofport) {
1174         /* 'name' is the netdev's name and update_port() is going to close the
1175          * netdev.  Just in case update_port() refers to 'name' after it
1176          * destroys 'ofport', make a copy of it around the update_port()
1177          * call. */
1178         char *devname = xstrdup(name);
1179         update_port(ofproto, devname);
1180         free(devname);
1181     }
1182     return error;
1183 }
1184
1185 /* Adds a flow to OpenFlow flow table 0 in 'p' that matches 'cls_rule' and
1186  * performs the 'n_actions' actions in 'actions'.  The new flow will not
1187  * timeout.
1188  *
1189  * If cls_rule->priority is in the range of priorities supported by OpenFlow
1190  * (0...65535, inclusive) then the flow will be visible to OpenFlow
1191  * controllers; otherwise, it will be hidden.
1192  *
1193  * The caller retains ownership of 'cls_rule' and 'actions'.
1194  *
1195  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1196 void
1197 ofproto_add_flow(struct ofproto *ofproto, const struct cls_rule *cls_rule,
1198                  const union ofp_action *actions, size_t n_actions)
1199 {
1200     const struct rule *rule;
1201
1202     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
1203                                     &ofproto->tables[0].cls, cls_rule));
1204     if (!rule || !ofputil_actions_equal(rule->actions, rule->n_actions,
1205                                         actions, n_actions)) {
1206         struct ofputil_flow_mod fm;
1207
1208         memset(&fm, 0, sizeof fm);
1209         fm.cr = *cls_rule;
1210         fm.buffer_id = UINT32_MAX;
1211         fm.actions = (union ofp_action *) actions;
1212         fm.n_actions = n_actions;
1213         add_flow(ofproto, NULL, &fm, NULL);
1214     }
1215 }
1216
1217 /* Executes the flow modification specified in 'fm'.  Returns 0 on success, an
1218  * OFPERR_* OpenFlow error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the
1219  * operation cannot be initiated now but may be retried later.
1220  *
1221  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1222 int
1223 ofproto_flow_mod(struct ofproto *ofproto, const struct ofputil_flow_mod *fm)
1224 {
1225     return handle_flow_mod__(ofproto, NULL, fm, NULL);
1226 }
1227
1228 /* Searches for a rule with matching criteria exactly equal to 'target' in
1229  * ofproto's table 0 and, if it finds one, deletes it.
1230  *
1231  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1232 bool
1233 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto, const struct cls_rule *target)
1234 {
1235     struct rule *rule;
1236
1237     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
1238                                   &ofproto->tables[0].cls, target));
1239     if (!rule) {
1240         /* No such rule -> success. */
1241         return true;
1242     } else if (rule->pending) {
1243         /* An operation on the rule is already pending -> failure.
1244          * Caller must retry later if it's important. */
1245         return false;
1246     } else {
1247         /* Initiate deletion -> success. */
1248         struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
1249         ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE);
1250         oftable_remove_rule(rule);
1251         rule->ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
1252         ofopgroup_submit(group);
1253         return true;
1254     }
1255
1256 }
1257
1258 /* Starts the process of deleting all of the flows from all of ofproto's flow
1259  * tables and then reintroducing the flows required by in-band control and
1260  * fail-open.  The process will complete in a later call to ofproto_run(). */
1261 void
1262 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1263 {
1264     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1265     ofproto->state = S_FLUSH;
1266 }
1267 \f
1268 static void
1269 reinit_ports(struct ofproto *p)
1270 {
1271     struct ofproto_port_dump dump;
1272     struct sset devnames;
1273     struct ofport *ofport;
1274     struct ofproto_port ofproto_port;
1275     const char *devname;
1276
1277     COVERAGE_INC(ofproto_reinit_ports);
1278
1279     sset_init(&devnames);
1280     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1281         sset_add(&devnames, netdev_get_name(ofport->netdev));
1282     }
1283     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
1284         sset_add(&devnames, ofproto_port.name);
1285     }
1286
1287     SSET_FOR_EACH (devname, &devnames) {
1288         update_port(p, devname);
1289     }
1290     sset_destroy(&devnames);
1291 }
1292
1293 /* Opens and returns a netdev for 'ofproto_port', or a null pointer if the
1294  * netdev cannot be opened.  On success, also fills in 'opp'.  */
1295 static struct netdev *
1296 ofport_open(const struct ofproto_port *ofproto_port, struct ofp_phy_port *opp)
1297 {
1298     uint32_t curr, advertised, supported, peer;
1299     enum netdev_flags flags;
1300     struct netdev *netdev;
1301     int error;
1302
1303     error = netdev_open(ofproto_port->name, ofproto_port->type, &netdev);
1304     if (error) {
1305         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
1306                      "cannot be opened (%s)",
1307                      ofproto_port->name, ofproto_port->ofp_port,
1308                      ofproto_port->name, strerror(error));
1309         return NULL;
1310     }
1311
1312     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1313     netdev_get_features(netdev, &curr, &advertised, &supported, &peer);
1314
1315     opp->port_no = htons(ofproto_port->ofp_port);
1316     netdev_get_etheraddr(netdev, opp->hw_addr);
1317     ovs_strzcpy(opp->name, ofproto_port->name, sizeof opp->name);
1318     opp->config = flags & NETDEV_UP ? 0 : htonl(OFPPC_PORT_DOWN);
1319     opp->state = netdev_get_carrier(netdev) ? 0 : htonl(OFPPS_LINK_DOWN);
1320     opp->curr = htonl(curr);
1321     opp->advertised = htonl(advertised);
1322     opp->supported = htonl(supported);
1323     opp->peer = htonl(peer);
1324
1325     return netdev;
1326 }
1327
1328 /* Returns true if most fields of 'a' and 'b' are equal.  Differences in name,
1329  * port number, and 'config' bits other than OFPPC_PORT_DOWN are
1330  * disregarded. */
1331 static bool
1332 ofport_equal(const struct ofp_phy_port *a, const struct ofp_phy_port *b)
1333 {
1334     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof *a == 48); /* Detect ofp_phy_port changes. */
1335     return (!memcmp(a->hw_addr, b->hw_addr, sizeof a->hw_addr)
1336             && a->state == b->state
1337             && !((a->config ^ b->config) & htonl(OFPPC_PORT_DOWN))
1338             && a->curr == b->curr
1339             && a->advertised == b->advertised
1340             && a->supported == b->supported
1341             && a->peer == b->peer);
1342 }
1343
1344 /* Adds an ofport to 'p' initialized based on the given 'netdev' and 'opp'.
1345  * The caller must ensure that 'p' does not have a conflicting ofport (that is,
1346  * one with the same name or port number). */
1347 static void
1348 ofport_install(struct ofproto *p,
1349                struct netdev *netdev, const struct ofp_phy_port *opp)
1350 {
1351     const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1352     struct ofport *ofport;
1353     int dev_mtu;
1354     int error;
1355
1356     /* Create ofport. */
1357     ofport = p->ofproto_class->port_alloc();
1358     if (!ofport) {
1359         error = ENOMEM;
1360         goto error;
1361     }
1362     ofport->ofproto = p;
1363     ofport->netdev = netdev;
1364     ofport->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
1365     ofport->opp = *opp;
1366     ofport->ofp_port = ntohs(opp->port_no);
1367
1368     /* Add port to 'p'. */
1369     hmap_insert(&p->ports, &ofport->hmap_node, hash_int(ofport->ofp_port, 0));
1370     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
1371
1372     if (!netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
1373         set_internal_devs_mtu(p);
1374         ofport->mtu = dev_mtu;
1375     } else {
1376         ofport->mtu = 0;
1377     }
1378
1379     /* Let the ofproto_class initialize its private data. */
1380     error = p->ofproto_class->port_construct(ofport);
1381     if (error) {
1382         goto error;
1383     }
1384     connmgr_send_port_status(p->connmgr, opp, OFPPR_ADD);
1385     return;
1386
1387 error:
1388     VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: could not add port %s (%s)",
1389                  p->name, netdev_name, strerror(error));
1390     if (ofport) {
1391         ofport_destroy__(ofport);
1392     } else {
1393         netdev_close(netdev);
1394     }
1395 }
1396
1397 /* Removes 'ofport' from 'p' and destroys it. */
1398 static void
1399 ofport_remove(struct ofport *ofport)
1400 {
1401     connmgr_send_port_status(ofport->ofproto->connmgr, &ofport->opp,
1402                              OFPPR_DELETE);
1403     ofport_destroy(ofport);
1404 }
1405
1406 /* If 'ofproto' contains an ofport named 'name', removes it from 'ofproto' and
1407  * destroys it. */
1408 static void
1409 ofport_remove_with_name(struct ofproto *ofproto, const char *name)
1410 {
1411     struct ofport *port = shash_find_data(&ofproto->port_by_name, name);
1412     if (port) {
1413         ofport_remove(port);
1414     }
1415 }
1416
1417 /* Updates 'port' with new 'opp' description.
1418  *
1419  * Does not handle a name or port number change.  The caller must implement
1420  * such a change as a delete followed by an add.  */
1421 static void
1422 ofport_modified(struct ofport *port, struct ofp_phy_port *opp)
1423 {
1424     memcpy(port->opp.hw_addr, opp->hw_addr, ETH_ADDR_LEN);
1425     port->opp.config = ((port->opp.config & ~htonl(OFPPC_PORT_DOWN))
1426                         | (opp->config & htonl(OFPPC_PORT_DOWN)));
1427     port->opp.state = opp->state;
1428     port->opp.curr = opp->curr;
1429     port->opp.advertised = opp->advertised;
1430     port->opp.supported = opp->supported;
1431     port->opp.peer = opp->peer;
1432
1433     connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->opp, OFPPR_MODIFY);
1434 }
1435
1436 /* Update OpenFlow 'state' in 'port' and notify controller. */
1437 void
1438 ofproto_port_set_state(struct ofport *port, ovs_be32 state)
1439 {
1440     if (port->opp.state != state) {
1441         port->opp.state = state;
1442         connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->opp,
1443                                  OFPPR_MODIFY);
1444     }
1445 }
1446
1447 void
1448 ofproto_port_unregister(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
1449 {
1450     struct ofport *port = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1451     if (port) {
1452         if (port->ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
1453             port->ofproto->ofproto_class->set_realdev(port, 0, 0);
1454         }
1455         if (port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port) {
1456             port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port(port, NULL);
1457         }
1458         if (port->ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
1459             port->ofproto->ofproto_class->set_cfm(port, NULL);
1460         }
1461         if (port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove) {
1462             port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove(port);
1463         }
1464     }
1465 }
1466
1467 static void
1468 ofport_destroy__(struct ofport *port)
1469 {
1470     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
1471     const char *name = netdev_get_name(port->netdev);
1472
1473     hmap_remove(&ofproto->ports, &port->hmap_node);
1474     shash_delete(&ofproto->port_by_name,
1475                  shash_find(&ofproto->port_by_name, name));
1476
1477     netdev_close(port->netdev);
1478     ofproto->ofproto_class->port_dealloc(port);
1479 }
1480
1481 static void
1482 ofport_destroy(struct ofport *port)
1483 {
1484     if (port) {
1485         port->ofproto->ofproto_class->port_destruct(port);
1486         ofport_destroy__(port);
1487      }
1488 }
1489
1490 struct ofport *
1491 ofproto_get_port(const struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
1492 {
1493     struct ofport *port;
1494
1495     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, hmap_node,
1496                              hash_int(ofp_port, 0), &ofproto->ports) {
1497         if (port->ofp_port == ofp_port) {
1498             return port;
1499         }
1500     }
1501     return NULL;
1502 }
1503
1504 int
1505 ofproto_port_get_stats(const struct ofport *port, struct netdev_stats *stats)
1506 {
1507     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
1508     int error;
1509
1510     if (ofproto->ofproto_class->port_get_stats) {
1511         error = ofproto->ofproto_class->port_get_stats(port, stats);
1512     } else {
1513         error = EOPNOTSUPP;
1514     }
1515
1516     return error;
1517 }
1518
1519 static void
1520 update_port(struct ofproto *ofproto, const char *name)
1521 {
1522     struct ofproto_port ofproto_port;
1523     struct ofp_phy_port opp;
1524     struct netdev *netdev;
1525     struct ofport *port;
1526
1527     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
1528
1529     /* Fetch 'name''s location and properties from the datapath. */
1530     netdev = (!ofproto_port_query_by_name(ofproto, name, &ofproto_port)
1531               ? ofport_open(&ofproto_port, &opp)
1532               : NULL);
1533     if (netdev) {
1534         port = ofproto_get_port(ofproto, ofproto_port.ofp_port);
1535         if (port && !strcmp(netdev_get_name(port->netdev), name)) {
1536             struct netdev *old_netdev = port->netdev;
1537             int dev_mtu;
1538
1539             /* 'name' hasn't changed location.  Any properties changed? */
1540             if (!ofport_equal(&port->opp, &opp)) {
1541                 ofport_modified(port, &opp);
1542             }
1543
1544             /* If this is a non-internal port and the MTU changed, check
1545              * if the datapath's MTU needs to be updated. */
1546             if (strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")
1547                     && !netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)
1548                     && port->mtu != dev_mtu) {
1549                 set_internal_devs_mtu(ofproto);
1550                 port->mtu = dev_mtu;
1551             }
1552
1553             /* Install the newly opened netdev in case it has changed.
1554              * Don't close the old netdev yet in case port_modified has to
1555              * remove a retained reference to it.*/
1556             port->netdev = netdev;
1557             port->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
1558
1559             if (port->ofproto->ofproto_class->port_modified) {
1560                 port->ofproto->ofproto_class->port_modified(port);
1561             }
1562
1563             netdev_close(old_netdev);
1564         } else {
1565             /* If 'port' is nonnull then its name differs from 'name' and thus
1566              * we should delete it.  If we think there's a port named 'name'
1567              * then its port number must be wrong now so delete it too. */
1568             if (port) {
1569                 ofport_remove(port);
1570             }
1571             ofport_remove_with_name(ofproto, name);
1572             ofport_install(ofproto, netdev, &opp);
1573         }
1574     } else {
1575         /* Any port named 'name' is gone now. */
1576         ofport_remove_with_name(ofproto, name);
1577     }
1578     ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
1579 }
1580
1581 static int
1582 init_ports(struct ofproto *p)
1583 {
1584     struct ofproto_port_dump dump;
1585     struct ofproto_port ofproto_port;
1586
1587     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
1588         uint16_t ofp_port = ofproto_port.ofp_port;
1589         if (ofproto_get_port(p, ofp_port)) {
1590             VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate port %"PRIu16" in datapath",
1591                          ofp_port);
1592         } else if (shash_find(&p->port_by_name, ofproto_port.name)) {
1593             VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate device %s in datapath",
1594                          ofproto_port.name);
1595         } else {
1596             struct ofp_phy_port opp;
1597             struct netdev *netdev;
1598
1599             netdev = ofport_open(&ofproto_port, &opp);
1600             if (netdev) {
1601                 ofport_install(p, netdev, &opp);
1602             }
1603         }
1604     }
1605
1606     return 0;
1607 }
1608
1609 /* Find the minimum MTU of all non-datapath devices attached to 'p'.
1610  * Returns ETH_PAYLOAD_MAX or the minimum of the ports. */
1611 static int
1612 find_min_mtu(struct ofproto *p)
1613 {
1614     struct ofport *ofport;
1615     int mtu = 0;
1616
1617     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1618         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
1619         int dev_mtu;
1620
1621         /* Skip any internal ports, since that's what we're trying to
1622          * set. */
1623         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
1624             continue;
1625         }
1626
1627         if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
1628             continue;
1629         }
1630         if (!mtu || dev_mtu < mtu) {
1631             mtu = dev_mtu;
1632         }
1633     }
1634
1635     return mtu ? mtu: ETH_PAYLOAD_MAX;
1636 }
1637
1638 /* Set the MTU of all datapath devices on 'p' to the minimum of the
1639  * non-datapath ports. */
1640 static void
1641 set_internal_devs_mtu(struct ofproto *p)
1642 {
1643     struct ofport *ofport;
1644     int mtu = find_min_mtu(p);
1645
1646     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1647         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
1648
1649         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
1650             netdev_set_mtu(netdev, mtu);
1651         }
1652     }
1653 }
1654 \f
1655 static void
1656 ofproto_rule_destroy__(struct rule *rule)
1657 {
1658     if (rule) {
1659         free(rule->actions);
1660         rule->ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
1661     }
1662 }
1663
1664 /* This function allows an ofproto implementation to destroy any rules that
1665  * remain when its ->destruct() function is called.  The caller must have
1666  * already uninitialized any derived members of 'rule' (step 5 described in the
1667  * large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled "Life Cycle").
1668  * This function implements steps 6 and 7.
1669  *
1670  * This function should only be called from an ofproto implementation's
1671  * ->destruct() function.  It is not suitable elsewhere. */
1672 void
1673 ofproto_rule_destroy(struct rule *rule)
1674 {
1675     assert(!rule->pending);
1676     oftable_remove_rule(rule);
1677     ofproto_rule_destroy__(rule);
1678 }
1679
1680 /* Returns true if 'rule' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or OFPAT_ENQUEUE action
1681  * that outputs to 'out_port' (output to OFPP_FLOOD and OFPP_ALL doesn't
1682  * count). */
1683 static bool
1684 rule_has_out_port(const struct rule *rule, uint16_t out_port)
1685 {
1686     const union ofp_action *oa;
1687     size_t left;
1688
1689     if (out_port == OFPP_NONE) {
1690         return true;
1691     }
1692     OFPUTIL_ACTION_FOR_EACH_UNSAFE (oa, left, rule->actions, rule->n_actions) {
1693         if (action_outputs_to_port(oa, htons(out_port))) {
1694             return true;
1695         }
1696     }
1697     return false;
1698 }
1699
1700 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet' and credits 'rule''s
1701  * statistics appropriately.  'packet' must have at least sizeof(struct
1702  * ofp_packet_in) bytes of headroom.
1703  *
1704  * 'packet' doesn't necessarily have to match 'rule'.  'rule' will be credited
1705  * with statistics for 'packet' either way.
1706  *
1707  * Takes ownership of 'packet'. */
1708 static int
1709 rule_execute(struct rule *rule, uint16_t in_port, struct ofpbuf *packet)
1710 {
1711     struct flow flow;
1712
1713     assert(ofpbuf_headroom(packet) >= sizeof(struct ofp_packet_in));
1714
1715     flow_extract(packet, 0, 0, in_port, &flow);
1716     return rule->ofproto->ofproto_class->rule_execute(rule, &flow, packet);
1717 }
1718
1719 /* Returns true if 'rule' should be hidden from the controller.
1720  *
1721  * Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
1722  * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
1723  * controller. */
1724 static bool
1725 rule_is_hidden(const struct rule *rule)
1726 {
1727     return rule->cr.priority > UINT16_MAX;
1728 }
1729
1730 static enum oftable_flags
1731 rule_get_flags(const struct rule *rule)
1732 {
1733     return rule->ofproto->tables[rule->table_id].flags;
1734 }
1735
1736 static bool
1737 rule_is_modifiable(const struct rule *rule)
1738 {
1739     return !(rule_get_flags(rule) & OFTABLE_READONLY);
1740 }
1741 \f
1742 static enum ofperr
1743 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1744 {
1745     ofconn_send_reply(ofconn, make_echo_reply(oh));
1746     return 0;
1747 }
1748
1749 static enum ofperr
1750 handle_features_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1751 {
1752     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1753     struct ofp_switch_features *osf;
1754     struct ofpbuf *buf;
1755     struct ofport *port;
1756     bool arp_match_ip;
1757     uint32_t actions;
1758
1759     ofproto->ofproto_class->get_features(ofproto, &arp_match_ip, &actions);
1760     assert(actions & (1 << OFPAT_OUTPUT)); /* sanity check */
1761
1762     osf = make_openflow_xid(sizeof *osf, OFPT_FEATURES_REPLY, oh->xid, &buf);
1763     osf->datapath_id = htonll(ofproto->datapath_id);
1764     osf->n_buffers = htonl(pktbuf_capacity());
1765     osf->n_tables = ofproto->n_tables;
1766     osf->capabilities = htonl(OFPC_FLOW_STATS | OFPC_TABLE_STATS |
1767                               OFPC_PORT_STATS | OFPC_QUEUE_STATS);
1768     if (arp_match_ip) {
1769         osf->capabilities |= htonl(OFPC_ARP_MATCH_IP);
1770     }
1771     osf->actions = htonl(actions);
1772
1773     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
1774         ofpbuf_put(buf, &port->opp, sizeof port->opp);
1775     }
1776
1777     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
1778     return 0;
1779 }
1780
1781 static enum ofperr
1782 handle_get_config_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1783 {
1784     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1785     struct ofp_switch_config *osc;
1786     enum ofp_config_flags flags;
1787     struct ofpbuf *buf;
1788
1789     /* Send reply. */
1790     osc = make_openflow_xid(sizeof *osc, OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh->xid, &buf);
1791     flags = ofproto->frag_handling;
1792     if (ofconn_get_invalid_ttl_to_controller(ofconn)) {
1793         flags |= OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER;
1794     }
1795     osc->flags = htons(flags);
1796     osc->miss_send_len = htons(ofconn_get_miss_send_len(ofconn));
1797     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
1798
1799     return 0;
1800 }
1801
1802 static enum ofperr
1803 handle_set_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_switch_config *osc)
1804 {
1805     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1806     uint16_t flags = ntohs(osc->flags);
1807
1808     if (ofconn_get_type(ofconn) != OFCONN_PRIMARY
1809         || ofconn_get_role(ofconn) != NX_ROLE_SLAVE) {
1810         enum ofp_config_flags cur = ofproto->frag_handling;
1811         enum ofp_config_flags next = flags & OFPC_FRAG_MASK;
1812
1813         assert((cur & OFPC_FRAG_MASK) == cur);
1814         if (cur != next) {
1815             if (ofproto->ofproto_class->set_frag_handling(ofproto, next)) {
1816                 ofproto->frag_handling = next;
1817             } else {
1818                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported fragment handling mode %s",
1819                              ofproto->name,
1820                              ofputil_frag_handling_to_string(next));
1821             }
1822         }
1823     }
1824     ofconn_set_invalid_ttl_to_controller(ofconn,
1825                          (flags & OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER));
1826
1827     ofconn_set_miss_send_len(ofconn, ntohs(osc->miss_send_len));
1828
1829     return 0;
1830 }
1831
1832 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
1833  * error message code for the caller to propagate upward.  Otherwise, returns
1834  * 0.
1835  *
1836  * The log message mentions 'msg_type'. */
1837 static enum ofperr
1838 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn)
1839 {
1840     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_PRIMARY
1841         && ofconn_get_role(ofconn) == NX_ROLE_SLAVE) {
1842         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
1843     } else {
1844         return 0;
1845     }
1846 }
1847
1848 static enum ofperr
1849 handle_packet_out(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1850 {
1851     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1852     struct ofp_packet_out *opo;
1853     struct ofpbuf payload, *buffer;
1854     union ofp_action *ofp_actions;
1855     struct ofpbuf request;
1856     struct flow flow;
1857     size_t n_ofp_actions;
1858     enum ofperr error;
1859     uint16_t in_port;
1860
1861     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
1862
1863     error = reject_slave_controller(ofconn);
1864     if (error) {
1865         return error;
1866     }
1867
1868     /* Get ofp_packet_out. */
1869     ofpbuf_use_const(&request, oh, ntohs(oh->length));
1870     opo = ofpbuf_pull(&request, offsetof(struct ofp_packet_out, actions));
1871
1872     /* Get actions. */
1873     error = ofputil_pull_actions(&request, ntohs(opo->actions_len),
1874                                  &ofp_actions, &n_ofp_actions);
1875     if (error) {
1876         return error;
1877     }
1878
1879     /* Get payload. */
1880     if (opo->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
1881         error = ofconn_pktbuf_retrieve(ofconn, ntohl(opo->buffer_id),
1882                                        &buffer, NULL);
1883         if (error || !buffer) {
1884             return error;
1885         }
1886         payload = *buffer;
1887     } else {
1888         payload = request;
1889         buffer = NULL;
1890     }
1891
1892     /* Get in_port and partially validate it.
1893      *
1894      * We don't know what range of ports the ofproto actually implements, but
1895      * we do know that only certain reserved ports (numbered OFPP_MAX and
1896      * above) are valid. */
1897     in_port = ntohs(opo->in_port);
1898     if (in_port >= OFPP_MAX && in_port != OFPP_LOCAL && in_port != OFPP_NONE) {
1899         return OFPERR_NXBRC_BAD_IN_PORT;
1900     }
1901
1902     /* Send out packet. */
1903     flow_extract(&payload, 0, 0, in_port, &flow);
1904     error = p->ofproto_class->packet_out(p, &payload, &flow,
1905                                          ofp_actions, n_ofp_actions);
1906     ofpbuf_delete(buffer);
1907
1908     return error;
1909 }
1910
1911 static void
1912 update_port_config(struct ofport *port, ovs_be32 config, ovs_be32 mask)
1913 {
1914     ovs_be32 old_config = port->opp.config;
1915
1916     mask &= config ^ port->opp.config;
1917     if (mask & htonl(OFPPC_PORT_DOWN)) {
1918         if (config & htonl(OFPPC_PORT_DOWN)) {
1919             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, true);
1920         } else {
1921             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, true);
1922         }
1923     }
1924
1925     port->opp.config ^= mask & (htonl(OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP |
1926                                       OFPPC_NO_FLOOD | OFPPC_NO_FWD |
1927                                       OFPPC_NO_PACKET_IN));
1928     if (port->opp.config != old_config) {
1929         port->ofproto->ofproto_class->port_reconfigured(port, old_config);
1930     }
1931 }
1932
1933 static enum ofperr
1934 handle_port_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1935 {
1936     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1937     const struct ofp_port_mod *opm = (const struct ofp_port_mod *) oh;
1938     struct ofport *port;
1939     int error;
1940
1941     error = reject_slave_controller(ofconn);
1942     if (error) {
1943         return error;
1944     }
1945
1946     port = ofproto_get_port(p, ntohs(opm->port_no));
1947     if (!port) {
1948         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_PORT;
1949     } else if (memcmp(port->opp.hw_addr, opm->hw_addr, OFP_ETH_ALEN)) {
1950         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_HW_ADDR;
1951     } else {
1952         update_port_config(port, opm->config, opm->mask);
1953         if (opm->advertise) {
1954             netdev_set_advertisements(port->netdev, ntohl(opm->advertise));
1955         }
1956     }
1957     return 0;
1958 }
1959
1960 static enum ofperr
1961 handle_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
1962                           const struct ofp_stats_msg *request)
1963 {
1964     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1965     struct ofp_desc_stats *ods;
1966     struct ofpbuf *msg;
1967
1968     ods = ofputil_make_stats_reply(sizeof *ods, request, &msg);
1969     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc, sizeof ods->mfr_desc);
1970     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc, sizeof ods->hw_desc);
1971     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc, sizeof ods->sw_desc);
1972     ovs_strlcpy(ods->serial_num, p->serial_desc, sizeof ods->serial_num);
1973     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc, sizeof ods->dp_desc);
1974     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
1975
1976     return 0;
1977 }
1978
1979 static enum ofperr
1980 handle_table_stats_request(struct ofconn *ofconn,
1981                            const struct ofp_stats_msg *request)
1982 {
1983     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1984     struct ofp_table_stats *ots;
1985     struct ofpbuf *msg;
1986     size_t i;
1987
1988     ofputil_make_stats_reply(sizeof(struct ofp_stats_msg), request, &msg);
1989
1990     ots = ofpbuf_put_zeros(msg, sizeof *ots * p->n_tables);
1991     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
1992         ots[i].table_id = i;
1993         sprintf(ots[i].name, "table%zu", i);
1994         ots[i].wildcards = htonl(OFPFW_ALL);
1995         ots[i].max_entries = htonl(1000000); /* An arbitrary big number. */
1996         ots[i].active_count = htonl(classifier_count(&p->tables[i].cls));
1997     }
1998
1999     p->ofproto_class->get_tables(p, ots);
2000
2001     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
2002     return 0;
2003 }
2004
2005 static void
2006 append_port_stat(struct ofport *port, struct list *replies)
2007 {
2008     struct netdev_stats stats;
2009     struct ofp_port_stats *ops;
2010
2011     /* Intentionally ignore return value, since errors will set
2012      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and
2013      * netdev_get_stats() will log errors. */
2014     ofproto_port_get_stats(port, &stats);
2015
2016     ops = ofputil_append_stats_reply(sizeof *ops, replies);
2017     ops->port_no = port->opp.port_no;
2018     memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
2019     put_32aligned_be64(&ops->rx_packets, htonll(stats.rx_packets));
2020     put_32aligned_be64(&ops->tx_packets, htonll(stats.tx_packets));
2021     put_32aligned_be64(&ops->rx_bytes, htonll(stats.rx_bytes));
2022     put_32aligned_be64(&ops->tx_bytes, htonll(stats.tx_bytes));
2023     put_32aligned_be64(&ops->rx_dropped, htonll(stats.rx_dropped));
2024     put_32aligned_be64(&ops->tx_dropped, htonll(stats.tx_dropped));
2025     put_32aligned_be64(&ops->rx_errors, htonll(stats.rx_errors));
2026     put_32aligned_be64(&ops->tx_errors, htonll(stats.tx_errors));
2027     put_32aligned_be64(&ops->rx_frame_err, htonll(stats.rx_frame_errors));
2028     put_32aligned_be64(&ops->rx_over_err, htonll(stats.rx_over_errors));
2029     put_32aligned_be64(&ops->rx_crc_err, htonll(stats.rx_crc_errors));
2030     put_32aligned_be64(&ops->collisions, htonll(stats.collisions));
2031 }
2032
2033 static enum ofperr
2034 handle_port_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2035                           const struct ofp_port_stats_request *psr)
2036 {
2037     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2038     struct ofport *port;
2039     struct list replies;
2040
2041     ofputil_start_stats_reply(&psr->osm, &replies);
2042     if (psr->port_no != htons(OFPP_NONE)) {
2043         port = ofproto_get_port(p, ntohs(psr->port_no));
2044         if (port) {
2045             append_port_stat(port, &replies);
2046         }
2047     } else {
2048         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
2049             append_port_stat(port, &replies);
2050         }
2051     }
2052
2053     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
2054     return 0;
2055 }
2056
2057 static void
2058 calc_flow_duration__(long long int start, uint32_t *sec, uint32_t *nsec)
2059 {
2060     long long int msecs = time_msec() - start;
2061     *sec = msecs / 1000;
2062     *nsec = (msecs % 1000) * (1000 * 1000);
2063 }
2064
2065 /* Checks whether 'table_id' is 0xff or a valid table ID in 'ofproto'.  Returns
2066  * 0 if 'table_id' is OK, otherwise an OpenFlow error code.  */
2067 static enum ofperr
2068 check_table_id(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2069 {
2070     return (table_id == 0xff || table_id < ofproto->n_tables
2071             ? 0
2072             : OFPERR_NXBRC_BAD_TABLE_ID);
2073
2074 }
2075
2076 static struct oftable *
2077 next_visible_table(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2078 {
2079     struct oftable *table;
2080
2081     for (table = &ofproto->tables[table_id];
2082          table < &ofproto->tables[ofproto->n_tables];
2083          table++) {
2084         if (!(table->flags & OFTABLE_HIDDEN)) {
2085             return table;
2086         }
2087     }
2088
2089     return NULL;
2090 }
2091
2092 static struct oftable *
2093 first_matching_table(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2094 {
2095     if (table_id == 0xff) {
2096         return next_visible_table(ofproto, 0);
2097     } else if (table_id < ofproto->n_tables) {
2098         return &ofproto->tables[table_id];
2099     } else {
2100         return NULL;
2101     }
2102 }
2103
2104 static struct oftable *
2105 next_matching_table(struct ofproto *ofproto,
2106                     struct oftable *table, uint8_t table_id)
2107 {
2108     return (table_id == 0xff
2109             ? next_visible_table(ofproto, (table - ofproto->tables) + 1)
2110             : NULL);
2111 }
2112
2113 /* Assigns TABLE to each oftable, in turn, that matches TABLE_ID in OFPROTO:
2114  *
2115  *   - If TABLE_ID is 0xff, this iterates over every classifier table in
2116  *     OFPROTO, skipping tables marked OFTABLE_HIDDEN.
2117  *
2118  *   - If TABLE_ID is the number of a table in OFPROTO, then the loop iterates
2119  *     only once, for that table.  (This can be used to access tables marked
2120  *     OFTABLE_HIDDEN.)
2121  *
2122  *   - Otherwise, TABLE_ID isn't valid for OFPROTO, so the loop won't be
2123  *     entered at all.  (Perhaps you should have validated TABLE_ID with
2124  *     check_table_id().)
2125  *
2126  * All parameters are evaluated multiple times.
2127  */
2128 #define FOR_EACH_MATCHING_TABLE(TABLE, TABLE_ID, OFPROTO)         \
2129     for ((TABLE) = first_matching_table(OFPROTO, TABLE_ID);       \
2130          (TABLE) != NULL;                                         \
2131          (TABLE) = next_matching_table(OFPROTO, TABLE, TABLE_ID))
2132
2133 /* Searches 'ofproto' for rules in table 'table_id' (or in all tables, if
2134  * 'table_id' is 0xff) that match 'match' in the "loose" way required for
2135  * OpenFlow OFPFC_MODIFY and OFPFC_DELETE requests and puts them on list
2136  * 'rules'.
2137  *
2138  * If 'out_port' is anything other than OFPP_NONE, then only rules that output
2139  * to 'out_port' are included.
2140  *
2141  * Hidden rules are always omitted.
2142  *
2143  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2144 static enum ofperr
2145 collect_rules_loose(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id,
2146                     const struct cls_rule *match,
2147                     ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
2148                     uint16_t out_port, struct list *rules)
2149 {
2150     struct oftable *table;
2151     enum ofperr error;
2152
2153     error = check_table_id(ofproto, table_id);
2154     if (error) {
2155         return error;
2156     }
2157
2158     list_init(rules);
2159     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, table_id, ofproto) {
2160         struct cls_cursor cursor;
2161         struct rule *rule;
2162
2163         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, match);
2164         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
2165             if (rule->pending) {
2166                 return OFPROTO_POSTPONE;
2167             }
2168             if (!rule_is_hidden(rule) && rule_has_out_port(rule, out_port)
2169                     && !((rule->flow_cookie ^ cookie) & cookie_mask)) {
2170                 list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2171             }
2172         }
2173     }
2174     return 0;
2175 }
2176
2177 /* Searches 'ofproto' for rules in table 'table_id' (or in all tables, if
2178  * 'table_id' is 0xff) that match 'match' in the "strict" way required for
2179  * OpenFlow OFPFC_MODIFY_STRICT and OFPFC_DELETE_STRICT requests and puts them
2180  * on list 'rules'.
2181  *
2182  * If 'out_port' is anything other than OFPP_NONE, then only rules that output
2183  * to 'out_port' are included.
2184  *
2185  * Hidden rules are always omitted.
2186  *
2187  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2188 static enum ofperr
2189 collect_rules_strict(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id,
2190                      const struct cls_rule *match,
2191                      ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
2192                      uint16_t out_port, struct list *rules)
2193 {
2194     struct oftable *table;
2195     int error;
2196
2197     error = check_table_id(ofproto, table_id);
2198     if (error) {
2199         return error;
2200     }
2201
2202     list_init(rules);
2203     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, table_id, ofproto) {
2204         struct rule *rule;
2205
2206         rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&table->cls,
2207                                                                match));
2208         if (rule) {
2209             if (rule->pending) {
2210                 return OFPROTO_POSTPONE;
2211             }
2212             if (!rule_is_hidden(rule) && rule_has_out_port(rule, out_port)
2213                     && !((rule->flow_cookie ^ cookie) & cookie_mask)) {
2214                 list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2215             }
2216         }
2217     }
2218     return 0;
2219 }
2220
2221 static enum ofperr
2222 handle_flow_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2223                           const struct ofp_stats_msg *osm)
2224 {
2225     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2226     struct ofputil_flow_stats_request fsr;
2227     struct list replies;
2228     struct list rules;
2229     struct rule *rule;
2230     enum ofperr error;
2231
2232     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&fsr, &osm->header);
2233     if (error) {
2234         return error;
2235     }
2236
2237     error = collect_rules_loose(ofproto, fsr.table_id, &fsr.match,
2238                                 fsr.cookie, fsr.cookie_mask,
2239                                 fsr.out_port, &rules);
2240     if (error) {
2241         return error;
2242     }
2243
2244     ofputil_start_stats_reply(osm, &replies);
2245     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, &rules) {
2246         struct ofputil_flow_stats fs;
2247
2248         fs.rule = rule->cr;
2249         fs.cookie = rule->flow_cookie;
2250         fs.table_id = rule->table_id;
2251         calc_flow_duration__(rule->created, &fs.duration_sec,
2252                              &fs.duration_nsec);
2253         fs.idle_timeout = rule->idle_timeout;
2254         fs.hard_timeout = rule->hard_timeout;
2255         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fs.packet_count,
2256                                                &fs.byte_count);
2257         fs.actions = rule->actions;
2258         fs.n_actions = rule->n_actions;
2259         ofputil_append_flow_stats_reply(&fs, &replies);
2260     }
2261     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
2262
2263     return 0;
2264 }
2265
2266 static void
2267 flow_stats_ds(struct rule *rule, struct ds *results)
2268 {
2269     uint64_t packet_count, byte_count;
2270
2271     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule,
2272                                                  &packet_count, &byte_count);
2273
2274     if (rule->table_id != 0) {
2275         ds_put_format(results, "table_id=%"PRIu8", ", rule->table_id);
2276     }
2277     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
2278                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
2279     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
2280     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
2281     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
2282     cls_rule_format(&rule->cr, results);
2283     ds_put_char(results, ',');
2284     if (rule->n_actions > 0) {
2285         ofp_print_actions(results, rule->actions, rule->n_actions);
2286     } else {
2287         ds_put_cstr(results, "drop");
2288     }
2289     ds_put_cstr(results, "\n");
2290 }
2291
2292 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
2293  * hidden flows (e.g., set up by in-band control). */
2294 void
2295 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
2296 {
2297     struct oftable *table;
2298
2299     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, p) {
2300         struct cls_cursor cursor;
2301         struct rule *rule;
2302
2303         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
2304         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
2305             flow_stats_ds(rule, results);
2306         }
2307     }
2308 }
2309
2310 /* Obtains the NetFlow engine type and engine ID for 'ofproto' into
2311  * '*engine_type' and '*engine_id', respectively. */
2312 void
2313 ofproto_get_netflow_ids(const struct ofproto *ofproto,
2314                         uint8_t *engine_type, uint8_t *engine_id)
2315 {
2316     ofproto->ofproto_class->get_netflow_ids(ofproto, engine_type, engine_id);
2317 }
2318
2319 /* Checks the fault status of CFM for 'ofp_port' within 'ofproto'.  Returns 1
2320  * if CFM is faulted (generally indiciating a connectivity problem), 0 if CFM
2321  * is not faulted, and -1 if CFM is not enabled on 'ofp_port'. */
2322 int
2323 ofproto_port_get_cfm_fault(const struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
2324 {
2325     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
2326     return (ofport && ofproto->ofproto_class->get_cfm_fault
2327             ? ofproto->ofproto_class->get_cfm_fault(ofport)
2328             : -1);
2329 }
2330
2331 /* Gets the MPIDs of the remote maintenance points broadcasting to 'ofp_port'
2332  * within 'ofproto'.  Populates 'rmps' with an array of MPIDs owned by
2333  * 'ofproto', and 'n_rmps' with the number of MPIDs in 'rmps'.  Returns a
2334  * number less than 0 if CFM is not enabled on 'ofp_port'. */
2335 int
2336 ofproto_port_get_cfm_remote_mpids(const struct ofproto *ofproto,
2337                                   uint16_t ofp_port, const uint64_t **rmps,
2338                                   size_t *n_rmps)
2339 {
2340     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
2341
2342     *rmps = NULL;
2343     *n_rmps = 0;
2344     return (ofport && ofproto->ofproto_class->get_cfm_remote_mpids
2345             ? ofproto->ofproto_class->get_cfm_remote_mpids(ofport, rmps,
2346                                                            n_rmps)
2347             : -1);
2348 }
2349
2350 static enum ofperr
2351 handle_aggregate_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2352                                const struct ofp_stats_msg *osm)
2353 {
2354     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2355     struct ofputil_flow_stats_request request;
2356     struct ofputil_aggregate_stats stats;
2357     bool unknown_packets, unknown_bytes;
2358     struct ofpbuf *reply;
2359     struct list rules;
2360     struct rule *rule;
2361     enum ofperr error;
2362
2363     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&request, &osm->header);
2364     if (error) {
2365         return error;
2366     }
2367
2368     error = collect_rules_loose(ofproto, request.table_id, &request.match,
2369                                 request.cookie, request.cookie_mask,
2370                                 request.out_port, &rules);
2371     if (error) {
2372         return error;
2373     }
2374
2375     memset(&stats, 0, sizeof stats);
2376     unknown_packets = unknown_bytes = false;
2377     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, &rules) {
2378         uint64_t packet_count;
2379         uint64_t byte_count;
2380
2381         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &packet_count,
2382                                                &byte_count);
2383
2384         if (packet_count == UINT64_MAX) {
2385             unknown_packets = true;
2386         } else {
2387             stats.packet_count += packet_count;
2388         }
2389
2390         if (byte_count == UINT64_MAX) {
2391             unknown_bytes = true;
2392         } else {
2393             stats.byte_count += byte_count;
2394         }
2395
2396         stats.flow_count++;
2397     }
2398     if (unknown_packets) {
2399         stats.packet_count = UINT64_MAX;
2400     }
2401     if (unknown_bytes) {
2402         stats.byte_count = UINT64_MAX;
2403     }
2404
2405     reply = ofputil_encode_aggregate_stats_reply(&stats, osm);
2406     ofconn_send_reply(ofconn, reply);
2407
2408     return 0;
2409 }
2410
2411 struct queue_stats_cbdata {
2412     struct ofport *ofport;
2413     struct list replies;
2414 };
2415
2416 static void
2417 put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
2418                 const struct netdev_queue_stats *stats)
2419 {
2420     struct ofp_queue_stats *reply;
2421
2422     reply = ofputil_append_stats_reply(sizeof *reply, &cbdata->replies);
2423     reply->port_no = cbdata->ofport->opp.port_no;
2424     memset(reply->pad, 0, sizeof reply->pad);
2425     reply->queue_id = htonl(queue_id);
2426     put_32aligned_be64(&reply->tx_bytes, htonll(stats->tx_bytes));
2427     put_32aligned_be64(&reply->tx_packets, htonll(stats->tx_packets));
2428     put_32aligned_be64(&reply->tx_errors, htonll(stats->tx_errors));
2429 }
2430
2431 static void
2432 handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
2433                            struct netdev_queue_stats *stats,
2434                            void *cbdata_)
2435 {
2436     struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
2437
2438     put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
2439 }
2440
2441 static void
2442 handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint32_t queue_id,
2443                             struct queue_stats_cbdata *cbdata)
2444 {
2445     cbdata->ofport = port;
2446     if (queue_id == OFPQ_ALL) {
2447         netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
2448                                 handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
2449     } else {
2450         struct netdev_queue_stats stats;
2451
2452         if (!netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats)) {
2453             put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
2454         }
2455     }
2456 }
2457
2458 static enum ofperr
2459 handle_queue_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2460                            const struct ofp_queue_stats_request *qsr)
2461 {
2462     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2463     struct queue_stats_cbdata cbdata;
2464     struct ofport *port;
2465     unsigned int port_no;
2466     uint32_t queue_id;
2467
2468     COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
2469
2470     ofputil_start_stats_reply(&qsr->osm, &cbdata.replies);
2471
2472     port_no = ntohs(qsr->port_no);
2473     queue_id = ntohl(qsr->queue_id);
2474     if (port_no == OFPP_ALL) {
2475         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
2476             handle_queue_stats_for_port(port, queue_id, &cbdata);
2477         }
2478     } else if (port_no < OFPP_MAX) {
2479         port = ofproto_get_port(ofproto, port_no);
2480         if (port) {
2481             handle_queue_stats_for_port(port, queue_id, &cbdata);
2482         }
2483     } else {
2484         ofpbuf_list_delete(&cbdata.replies);
2485         return OFPERR_OFPQOFC_BAD_PORT;
2486     }
2487     ofconn_send_replies(ofconn, &cbdata.replies);
2488
2489     return 0;
2490 }
2491
2492 static bool
2493 is_flow_deletion_pending(const struct ofproto *ofproto,
2494                          const struct cls_rule *cls_rule,
2495                          uint8_t table_id)
2496 {
2497     if (!hmap_is_empty(&ofproto->deletions)) {
2498         struct ofoperation *op;
2499
2500         HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (op, hmap_node,
2501                                  cls_rule_hash(cls_rule, table_id),
2502                                  &ofproto->deletions) {
2503             if (cls_rule_equal(cls_rule, &op->rule->cr)) {
2504                 return true;
2505             }
2506         }
2507     }
2508
2509     return false;
2510 }
2511
2512 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
2513  * in which no matching flow already exists in the flow table.
2514  *
2515  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
2516  * ofp_actions, to the ofproto's flow table.  Returns 0 on success, an OpenFlow
2517  * error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the operation cannot be
2518  * initiated now but may be retried later.
2519  *
2520  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
2521  * if any. */
2522 static enum ofperr
2523 add_flow(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2524          const struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request)
2525 {
2526     struct oftable *table;
2527     struct ofopgroup *group;
2528     struct rule *victim;
2529     struct rule *rule;
2530     int error;
2531
2532     error = check_table_id(ofproto, fm->table_id);
2533     if (error) {
2534         return error;
2535     }
2536
2537     /* Pick table. */
2538     if (fm->table_id == 0xff) {
2539         uint8_t table_id;
2540         if (ofproto->ofproto_class->rule_choose_table) {
2541             error = ofproto->ofproto_class->rule_choose_table(ofproto, &fm->cr,
2542                                                               &table_id);
2543             if (error) {
2544                 return error;
2545             }
2546             assert(table_id < ofproto->n_tables);
2547             table = &ofproto->tables[table_id];
2548         } else {
2549             table = &ofproto->tables[0];
2550         }
2551     } else if (fm->table_id < ofproto->n_tables) {
2552         table = &ofproto->tables[fm->table_id];
2553     } else {
2554         return OFPERR_NXFMFC_BAD_TABLE_ID;
2555     }
2556
2557     if (table->flags & OFTABLE_READONLY) {
2558         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
2559     }
2560
2561     /* Check for overlap, if requested. */
2562     if (fm->flags & OFPFF_CHECK_OVERLAP
2563         && classifier_rule_overlaps(&table->cls, &fm->cr)) {
2564         return OFPERR_OFPFMFC_OVERLAP;
2565     }
2566
2567     /* Serialize against pending deletion. */
2568     if (is_flow_deletion_pending(ofproto, &fm->cr, table - ofproto->tables)) {
2569         return OFPROTO_POSTPONE;
2570     }
2571
2572     /* Allocate new rule. */
2573     rule = ofproto->ofproto_class->rule_alloc();
2574     if (!rule) {
2575         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to create rule (%s)",
2576                      ofproto->name, strerror(error));
2577         return ENOMEM;
2578     }
2579     rule->ofproto = ofproto;
2580     rule->cr = fm->cr;
2581     rule->pending = NULL;
2582     rule->flow_cookie = fm->cookie;
2583     rule->created = rule->modified = rule->used = time_msec();
2584     rule->idle_timeout = fm->idle_timeout;
2585     rule->hard_timeout = fm->hard_timeout;
2586     rule->table_id = table - ofproto->tables;
2587     rule->send_flow_removed = (fm->flags & OFPFF_SEND_FLOW_REM) != 0;
2588     rule->actions = ofputil_actions_clone(fm->actions, fm->n_actions);
2589     rule->n_actions = fm->n_actions;
2590
2591     /* Insert new rule. */
2592     victim = oftable_replace_rule(rule);
2593     if (victim && !rule_is_modifiable(victim)) {
2594         error = OFPERR_OFPBRC_EPERM;
2595     } else if (victim && victim->pending) {
2596         error = OFPROTO_POSTPONE;
2597     } else {
2598         group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
2599         ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_ADD);
2600         rule->pending->victim = victim;
2601
2602         error = ofproto->ofproto_class->rule_construct(rule);
2603         if (error) {
2604             ofoperation_destroy(rule->pending);
2605         }
2606         ofopgroup_submit(group);
2607     }
2608
2609     /* Back out if an error occurred. */
2610     if (error) {
2611         oftable_substitute_rule(rule, victim);
2612         ofproto_rule_destroy__(rule);
2613     }
2614     return error;
2615 }
2616 \f
2617 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
2618
2619 /* Modifies the rules listed in 'rules', changing their actions to match those
2620  * in 'fm'.
2621  *
2622  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
2623  * if any.
2624  *
2625  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2626 static enum ofperr
2627 modify_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2628                const struct ofputil_flow_mod *fm,
2629                const struct ofp_header *request, struct list *rules)
2630 {
2631     struct ofopgroup *group;
2632     struct rule *rule;
2633     enum ofperr error;
2634
2635     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
2636     error = OFPERR_OFPBRC_EPERM;
2637     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, rules) {
2638         if (rule_is_modifiable(rule)) {
2639             /* At least one rule is modifiable, don't report EPERM error. */
2640             error = 0;
2641         } else {
2642             continue;
2643         }
2644
2645         if (!ofputil_actions_equal(fm->actions, fm->n_actions,
2646                                    rule->actions, rule->n_actions)) {
2647             ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_MODIFY);
2648             rule->pending->actions = rule->actions;
2649             rule->pending->n_actions = rule->n_actions;
2650             rule->actions = ofputil_actions_clone(fm->actions, fm->n_actions);
2651             rule->n_actions = fm->n_actions;
2652             rule->ofproto->ofproto_class->rule_modify_actions(rule);
2653         } else {
2654             rule->modified = time_msec();
2655         }
2656         rule->flow_cookie = fm->cookie;
2657     }
2658     ofopgroup_submit(group);
2659
2660     return error;
2661 }
2662
2663 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code on
2664  * failure.
2665  *
2666  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
2667  * if any. */
2668 static enum ofperr
2669 modify_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2670                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
2671                    const struct ofp_header *request)
2672 {
2673     struct list rules;
2674     int error;
2675
2676     error = collect_rules_loose(ofproto, fm->table_id, &fm->cr,
2677                                 fm->cookie, fm->cookie_mask,
2678                                 OFPP_NONE, &rules);
2679     return (error ? error
2680             : list_is_empty(&rules) ? add_flow(ofproto, ofconn, fm, request)
2681             : modify_flows__(ofproto, ofconn, fm, request, &rules));
2682 }
2683
2684 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
2685  * code on failure.
2686  *
2687  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
2688  * if any. */
2689 static enum ofperr
2690 modify_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2691                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
2692                    const struct ofp_header *request)
2693 {
2694     struct list rules;
2695     int error;
2696
2697     error = collect_rules_strict(ofproto, fm->table_id, &fm->cr,
2698                                  fm->cookie, fm->cookie_mask,
2699                                  OFPP_NONE, &rules);
2700     return (error ? error
2701             : list_is_empty(&rules) ? add_flow(ofproto, ofconn, fm, request)
2702             : list_is_singleton(&rules) ? modify_flows__(ofproto, ofconn,
2703                                                          fm, request, &rules)
2704             : 0);
2705 }
2706 \f
2707 /* OFPFC_DELETE implementation. */
2708
2709 /* Deletes the rules listed in 'rules'.
2710  *
2711  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2712 static enum ofperr
2713 delete_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2714                const struct ofp_header *request, struct list *rules)
2715 {
2716     struct rule *rule, *next;
2717     struct ofopgroup *group;
2718
2719     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, UINT32_MAX);
2720     LIST_FOR_EACH_SAFE (rule, next, ofproto_node, rules) {
2721         ofproto_rule_send_removed(rule, OFPRR_DELETE);
2722
2723         ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE);
2724         oftable_remove_rule(rule);
2725         rule->ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
2726     }
2727     ofopgroup_submit(group);
2728
2729     return 0;
2730 }
2731
2732 /* Implements OFPFC_DELETE. */
2733 static enum ofperr
2734 delete_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2735                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
2736                    const struct ofp_header *request)
2737 {
2738     struct list rules;
2739     enum ofperr error;
2740
2741     error = collect_rules_loose(ofproto, fm->table_id, &fm->cr,
2742                                 fm->cookie, fm->cookie_mask,
2743                                 fm->out_port, &rules);
2744     return (error ? error
2745             : !list_is_empty(&rules) ? delete_flows__(ofproto, ofconn, request,
2746                                                       &rules)
2747             : 0);
2748 }
2749
2750 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
2751 static enum ofperr
2752 delete_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2753                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
2754                    const struct ofp_header *request)
2755 {
2756     struct list rules;
2757     enum ofperr error;
2758
2759     error = collect_rules_strict(ofproto, fm->table_id, &fm->cr,
2760                                  fm->cookie, fm->cookie_mask,
2761                                  fm->out_port, &rules);
2762     return (error ? error
2763             : list_is_singleton(&rules) ? delete_flows__(ofproto, ofconn,
2764                                                          request, &rules)
2765             : 0);
2766 }
2767
2768 static void
2769 ofproto_rule_send_removed(struct rule *rule, uint8_t reason)
2770 {
2771     struct ofputil_flow_removed fr;
2772
2773     if (rule_is_hidden(rule) || !rule->send_flow_removed) {
2774         return;
2775     }
2776
2777     fr.rule = rule->cr;
2778     fr.cookie = rule->flow_cookie;
2779     fr.reason = reason;
2780     calc_flow_duration__(rule->created, &fr.duration_sec, &fr.duration_nsec);
2781     fr.idle_timeout = rule->idle_timeout;
2782     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fr.packet_count,
2783                                                  &fr.byte_count);
2784
2785     connmgr_send_flow_removed(rule->ofproto->connmgr, &fr);
2786 }
2787
2788 void
2789 ofproto_rule_update_used(struct rule *rule, long long int used)
2790 {
2791     if (used > rule->used) {
2792         rule->used = used;
2793     }
2794 }
2795
2796 /* Sends an OpenFlow "flow removed" message with the given 'reason' (either
2797  * OFPRR_HARD_TIMEOUT or OFPRR_IDLE_TIMEOUT), and then removes 'rule' from its
2798  * ofproto.
2799  *
2800  * ofproto implementation ->run() functions should use this function to expire
2801  * OpenFlow flows. */
2802 void
2803 ofproto_rule_expire(struct rule *rule, uint8_t reason)
2804 {
2805     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
2806     struct ofopgroup *group;
2807
2808     assert(reason == OFPRR_HARD_TIMEOUT || reason == OFPRR_IDLE_TIMEOUT);
2809
2810     ofproto_rule_send_removed(rule, reason);
2811
2812     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
2813     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE);
2814     oftable_remove_rule(rule);
2815     rule->ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
2816     ofopgroup_submit(group);
2817 }
2818 \f
2819 static enum ofperr
2820 handle_flow_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2821 {
2822     struct ofputil_flow_mod fm;
2823     enum ofperr error;
2824
2825     error = reject_slave_controller(ofconn);
2826     if (error) {
2827         return error;
2828     }
2829
2830     error = ofputil_decode_flow_mod(&fm, oh,
2831                                     ofconn_get_flow_mod_table_id(ofconn));
2832     if (error) {
2833         return error;
2834     }
2835
2836     /* We do not support the emergency flow cache.  It will hopefully get
2837      * dropped from OpenFlow in the near future. */
2838     if (fm.flags & OFPFF_EMERG) {
2839         /* There isn't a good fit for an error code, so just state that the
2840          * flow table is full. */
2841         return OFPERR_OFPFMFC_ALL_TABLES_FULL;
2842     }
2843
2844     return handle_flow_mod__(ofconn_get_ofproto(ofconn), ofconn, &fm, oh);
2845 }
2846
2847 static enum ofperr
2848 handle_flow_mod__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2849                   const struct ofputil_flow_mod *fm,
2850                   const struct ofp_header *oh)
2851 {
2852     if (ofproto->n_pending >= 50) {
2853         assert(!list_is_empty(&ofproto->pending));
2854         return OFPROTO_POSTPONE;
2855     }
2856
2857     switch (fm->command) {
2858     case OFPFC_ADD:
2859         return add_flow(ofproto, ofconn, fm, oh);
2860
2861     case OFPFC_MODIFY:
2862         return modify_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
2863
2864     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
2865         return modify_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
2866
2867     case OFPFC_DELETE:
2868         return delete_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
2869
2870     case OFPFC_DELETE_STRICT:
2871         return delete_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
2872
2873     default:
2874         if (fm->command > 0xff) {
2875             VLOG_WARN_RL(&rl, "flow_mod has explicit table_id but "
2876                          "flow_mod_table_id extension is not enabled");
2877         }
2878         return OFPERR_OFPFMFC_BAD_COMMAND;
2879     }
2880 }
2881
2882 static enum ofperr
2883 handle_role_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2884 {
2885     struct nx_role_request *nrr = (struct nx_role_request *) oh;
2886     struct nx_role_request *reply;
2887     struct ofpbuf *buf;
2888     uint32_t role;
2889
2890     if (ofconn_get_type(ofconn) != OFCONN_PRIMARY) {
2891         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
2892     }
2893
2894     role = ntohl(nrr->role);
2895     if (role != NX_ROLE_OTHER && role != NX_ROLE_MASTER
2896         && role != NX_ROLE_SLAVE) {
2897         return OFPERR_NXBRC_BAD_ROLE;
2898     }
2899
2900     if (ofconn_get_role(ofconn) != role
2901         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
2902         return OFPROTO_POSTPONE;
2903     }
2904
2905     ofconn_set_role(ofconn, role);
2906
2907     reply = make_nxmsg_xid(sizeof *reply, NXT_ROLE_REPLY, oh->xid, &buf);
2908     reply->role = htonl(role);
2909     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
2910
2911     return 0;
2912 }
2913
2914 static enum ofperr
2915 handle_nxt_flow_mod_table_id(struct ofconn *ofconn,
2916                              const struct ofp_header *oh)
2917 {
2918     const struct nx_flow_mod_table_id *msg
2919         = (const struct nx_flow_mod_table_id *) oh;
2920
2921     ofconn_set_flow_mod_table_id(ofconn, msg->set != 0);
2922     return 0;
2923 }
2924
2925 static enum ofperr
2926 handle_nxt_set_flow_format(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2927 {
2928     const struct nx_set_flow_format *msg
2929         = (const struct nx_set_flow_format *) oh;
2930     uint32_t format;
2931
2932     format = ntohl(msg->format);
2933     if (format != NXFF_OPENFLOW10 && format != NXFF_NXM) {
2934         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
2935     }
2936
2937     if (format != ofconn_get_flow_format(ofconn)
2938         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
2939         /* Avoid sending async messages in surprising flow format. */
2940         return OFPROTO_POSTPONE;
2941     }
2942
2943     ofconn_set_flow_format(ofconn, format);
2944     return 0;
2945 }
2946
2947 static enum ofperr
2948 handle_nxt_set_packet_in_format(struct ofconn *ofconn,
2949                                 const struct ofp_header *oh)
2950 {
2951     const struct nx_set_packet_in_format *msg;
2952     uint32_t format;
2953
2954     msg = (const struct nx_set_packet_in_format *) oh;
2955     format = ntohl(msg->format);
2956     if (format != NXPIF_OPENFLOW10 && format != NXPIF_NXM) {
2957         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
2958     }
2959
2960     if (format != ofconn_get_packet_in_format(ofconn)
2961         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
2962         /* Avoid sending async message in surprsing packet in format. */
2963         return OFPROTO_POSTPONE;
2964     }
2965
2966     ofconn_set_packet_in_format(ofconn, format);
2967     return 0;
2968 }
2969
2970 static enum ofperr
2971 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2972 {
2973     struct ofp_header *ob;
2974     struct ofpbuf *buf;
2975
2976     if (ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
2977         return OFPROTO_POSTPONE;
2978     }
2979
2980     ob = make_openflow_xid(sizeof *ob, OFPT_BARRIER_REPLY, oh->xid, &buf);
2981     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
2982     return 0;
2983 }
2984
2985 static enum ofperr
2986 handle_openflow__(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *msg)
2987 {
2988     const struct ofp_header *oh = msg->data;
2989     const struct ofputil_msg_type *type;
2990     enum ofperr error;
2991
2992     error = ofputil_decode_msg_type(oh, &type);
2993     if (error) {
2994         return error;
2995     }
2996
2997     switch (ofputil_msg_type_code(type)) {
2998         /* OpenFlow requests. */
2999     case OFPUTIL_OFPT_ECHO_REQUEST:
3000         return handle_echo_request(ofconn, oh);
3001
3002     case OFPUTIL_OFPT_FEATURES_REQUEST:
3003         return handle_features_request(ofconn, oh);
3004
3005     case OFPUTIL_OFPT_GET_CONFIG_REQUEST:
3006         return handle_get_config_request(ofconn, oh);
3007
3008     case OFPUTIL_OFPT_SET_CONFIG:
3009         return handle_set_config(ofconn, msg->data);
3010
3011     case OFPUTIL_OFPT_PACKET_OUT:
3012         return handle_packet_out(ofconn, oh);
3013
3014     case OFPUTIL_OFPT_PORT_MOD:
3015         return handle_port_mod(ofconn, oh);
3016
3017     case OFPUTIL_OFPT_FLOW_MOD:
3018         return handle_flow_mod(ofconn, oh);
3019
3020     case OFPUTIL_OFPT_BARRIER_REQUEST:
3021         return handle_barrier_request(ofconn, oh);
3022
3023         /* OpenFlow replies. */
3024     case OFPUTIL_OFPT_ECHO_REPLY:
3025         return 0;
3026
3027         /* Nicira extension requests. */
3028     case OFPUTIL_NXT_ROLE_REQUEST:
3029         return handle_role_request(ofconn, oh);
3030
3031     case OFPUTIL_NXT_FLOW_MOD_TABLE_ID:
3032         return handle_nxt_flow_mod_table_id(ofconn, oh);
3033
3034     case OFPUTIL_NXT_SET_FLOW_FORMAT:
3035         return handle_nxt_set_flow_format(ofconn, oh);
3036
3037     case OFPUTIL_NXT_SET_PACKET_IN_FORMAT:
3038         return handle_nxt_set_packet_in_format(ofconn, oh);
3039
3040     case OFPUTIL_NXT_FLOW_MOD:
3041         return handle_flow_mod(ofconn, oh);
3042
3043         /* Statistics requests. */
3044     case OFPUTIL_OFPST_DESC_REQUEST:
3045         return handle_desc_stats_request(ofconn, msg->data);
3046
3047     case OFPUTIL_OFPST_FLOW_REQUEST:
3048     case OFPUTIL_NXST_FLOW_REQUEST:
3049         return handle_flow_stats_request(ofconn, msg->data);
3050
3051     case OFPUTIL_OFPST_AGGREGATE_REQUEST:
3052     case OFPUTIL_NXST_AGGREGATE_REQUEST:
3053         return handle_aggregate_stats_request(ofconn, msg->data);
3054
3055     case OFPUTIL_OFPST_TABLE_REQUEST:
3056         return handle_table_stats_request(ofconn, msg->data);
3057
3058     case OFPUTIL_OFPST_PORT_REQUEST:
3059         return handle_port_stats_request(ofconn, msg->data);
3060
3061     case OFPUTIL_OFPST_QUEUE_REQUEST:
3062         return handle_queue_stats_request(ofconn, msg->data);
3063
3064     case OFPUTIL_MSG_INVALID:
3065     case OFPUTIL_OFPT_HELLO:
3066     case OFPUTIL_OFPT_ERROR:
3067     case OFPUTIL_OFPT_FEATURES_REPLY:
3068     case OFPUTIL_OFPT_GET_CONFIG_REPLY:
3069     case OFPUTIL_OFPT_PACKET_IN:
3070     case OFPUTIL_OFPT_FLOW_REMOVED:
3071     case OFPUTIL_OFPT_PORT_STATUS:
3072     case OFPUTIL_OFPT_BARRIER_REPLY:
3073     case OFPUTIL_OFPT_QUEUE_GET_CONFIG_REQUEST:
3074     case OFPUTIL_OFPT_QUEUE_GET_CONFIG_REPLY:
3075     case OFPUTIL_OFPST_DESC_REPLY:
3076     case OFPUTIL_OFPST_FLOW_REPLY:
3077     case OFPUTIL_OFPST_QUEUE_REPLY:
3078     case OFPUTIL_OFPST_PORT_REPLY:
3079     case OFPUTIL_OFPST_TABLE_REPLY:
3080     case OFPUTIL_OFPST_AGGREGATE_REPLY:
3081     case OFPUTIL_NXT_ROLE_REPLY:
3082     case OFPUTIL_NXT_FLOW_REMOVED:
3083     case OFPUTIL_NXT_PACKET_IN:
3084     case OFPUTIL_NXST_FLOW_REPLY:
3085     case OFPUTIL_NXST_AGGREGATE_REPLY:
3086     default:
3087         if (oh->type == OFPT_STATS_REQUEST || oh->type == OFPT_STATS_REPLY) {
3088             return OFPERR_OFPBRC_BAD_STAT;
3089         } else {
3090             return OFPERR_OFPBRC_BAD_TYPE;
3091         }
3092     }
3093 }
3094
3095 static bool
3096 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *ofp_msg)
3097 {
3098     int error = handle_openflow__(ofconn, ofp_msg);
3099     if (error && error != OFPROTO_POSTPONE) {
3100         ofconn_send_error(ofconn, ofp_msg->data, error);
3101     }
3102     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
3103     return error != OFPROTO_POSTPONE;
3104 }
3105 \f
3106 /* Asynchronous operations. */
3107
3108 /* Creates and returns a new ofopgroup that is not associated with any
3109  * OpenFlow connection.
3110  *
3111  * The caller should add operations to the returned group with
3112  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
3113 static struct ofopgroup *
3114 ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *ofproto)
3115 {
3116     struct ofopgroup *group = xzalloc(sizeof *group);
3117     group->ofproto = ofproto;
3118     list_init(&group->ofproto_node);
3119     list_init(&group->ops);
3120     list_init(&group->ofconn_node);
3121     return group;
3122 }
3123
3124 /* Creates and returns a new ofopgroup for 'ofproto'.
3125  *
3126  * If 'ofconn' is NULL, the new ofopgroup is not associated with any OpenFlow
3127  * connection.  The 'request' and 'buffer_id' arguments are ignored.
3128  *
3129  * If 'ofconn' is nonnull, then the new ofopgroup is associated with 'ofconn'.
3130  * If the ofopgroup eventually fails, then the error reply will include
3131  * 'request'.  If the ofopgroup eventually succeeds, then the packet with
3132  * buffer id 'buffer_id' on 'ofconn' will be sent by 'ofconn''s ofproto.
3133  *
3134  * The caller should add operations to the returned group with
3135  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
3136 static struct ofopgroup *
3137 ofopgroup_create(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3138                  const struct ofp_header *request, uint32_t buffer_id)
3139 {
3140     struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
3141     if (ofconn) {
3142         size_t request_len = ntohs(request->length);
3143
3144         assert(ofconn_get_ofproto(ofconn) == ofproto);
3145
3146         ofconn_add_opgroup(ofconn, &group->ofconn_node);
3147         group->ofconn = ofconn;
3148         group->request = xmemdup(request, MIN(request_len, 64));
3149         group->buffer_id = buffer_id;
3150     }
3151     return group;
3152 }
3153
3154 /* Submits 'group' for processing.
3155  *
3156  * If 'group' contains no operations (e.g. none were ever added, or all of the
3157  * ones that were added completed synchronously), then it is destroyed
3158  * immediately.  Otherwise it is added to the ofproto's list of pending
3159  * groups. */
3160 static void
3161 ofopgroup_submit(struct ofopgroup *group)
3162 {
3163     if (list_is_empty(&group->ops)) {
3164         ofopgroup_destroy(group);
3165     } else {
3166         list_push_back(&group->ofproto->pending, &group->ofproto_node);
3167         group->ofproto->n_pending++;
3168     }
3169 }
3170
3171 static void
3172 ofopgroup_destroy(struct ofopgroup *group)
3173 {
3174     assert(list_is_empty(&group->ops));
3175     if (!list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
3176         assert(group->ofproto->n_pending > 0);
3177         group->ofproto->n_pending--;
3178         list_remove(&group->ofproto_node);
3179     }
3180     if (!list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
3181         list_remove(&group->ofconn_node);
3182         if (group->error) {
3183             ofconn_send_error(group->ofconn, group->request, group->error);
3184         }
3185         connmgr_retry(group->ofproto->connmgr);
3186     }
3187     free(group->request);
3188     free(group);
3189 }
3190
3191 /* Initiates a new operation on 'rule', of the specified 'type', within
3192  * 'group'.  Prior to calling, 'rule' must not have any pending operation. */
3193 static void
3194 ofoperation_create(struct ofopgroup *group, struct rule *rule,
3195                    enum ofoperation_type type)
3196 {
3197     struct ofoperation *op;
3198
3199     assert(!rule->pending);
3200
3201     op = rule->pending = xzalloc(sizeof *op);
3202     op->group = group;
3203     list_push_back(&group->ops, &op->group_node);
3204     op->rule = rule;
3205     op->type = type;
3206     op->status = -1;
3207     op->flow_cookie = rule->flow_cookie;
3208
3209     if (type == OFOPERATION_DELETE) {
3210         hmap_insert(&op->group->ofproto->deletions, &op->hmap_node,
3211                     cls_rule_hash(&rule->cr, rule->table_id));
3212     }
3213 }
3214
3215 static void
3216 ofoperation_destroy(struct ofoperation *op)
3217 {
3218     struct ofopgroup *group = op->group;
3219
3220     if (op->rule) {
3221         op->rule->pending = NULL;
3222     }
3223     if (op->type == OFOPERATION_DELETE) {
3224         hmap_remove(&group->ofproto->deletions, &op->hmap_node);
3225     }
3226     list_remove(&op->group_node);
3227     free(op->actions);
3228     free(op);
3229
3230     if (list_is_empty(&group->ops) && !list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
3231         ofopgroup_destroy(group);
3232     }
3233 }
3234
3235 /* Indicates that 'op' completed with status 'error', which is either 0 to
3236  * indicate success or an OpenFlow error code on failure.
3237  *
3238  * If 'error' is 0, indicating success, the operation will be committed
3239  * permanently to the flow table.  There is one interesting subcase:
3240  *
3241  *   - If 'op' is an "add flow" operation that is replacing an existing rule in
3242  *     the flow table (the "victim" rule) by a new one, then the caller must
3243  *     have uninitialized any derived state in the victim rule, as in step 5 in
3244  *     the "Life Cycle" in ofproto/ofproto-provider.h.  ofoperation_complete()
3245  *     performs steps 6 and 7 for the victim rule, most notably by calling its
3246  *     ->rule_dealloc() function.
3247  *
3248  * If 'error' is nonzero, then generally the operation will be rolled back:
3249  *
3250  *   - If 'op' is an "add flow" operation, ofproto removes the new rule or
3251  *     restores the original rule.  The caller must have uninitialized any
3252  *     derived state in the new rule, as in step 5 of in the "Life Cycle" in
3253  *     ofproto/ofproto-provider.h.  ofoperation_complete() performs steps 6 and
3254  *     and 7 for the new rule, calling its ->rule_dealloc() function.
3255  *
3256  *   - If 'op' is a "modify flow" operation, ofproto restores the original
3257  *     actions.
3258  *
3259  *   - 'op' must not be a "delete flow" operation.  Removing a rule is not
3260  *     allowed to fail.  It must always succeed.
3261  *
3262  * Please see the large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled
3263  * "Asynchronous Operation Support" for more information. */
3264 void
3265 ofoperation_complete(struct ofoperation *op, enum ofperr error)
3266 {
3267     struct ofopgroup *group = op->group;
3268     struct rule *rule = op->rule;
3269     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
3270
3271     assert(rule->pending == op);
3272     assert(op->status < 0);
3273
3274     if (!error
3275         && !group->error
3276         && op->type != OFOPERATION_DELETE
3277         && group->ofconn
3278         && group->buffer_id != UINT32_MAX
3279         && list_is_singleton(&op->group_node)) {
3280         struct ofpbuf *packet;
3281         uint16_t in_port;
3282
3283         error = ofconn_pktbuf_retrieve(group->ofconn, group->buffer_id,
3284                                        &packet, &in_port);
3285         if (packet) {
3286             assert(!error);
3287             error = rule_execute(rule, in_port, packet);
3288         }
3289     }
3290     if (!group->error) {
3291         group->error = error;
3292     }
3293
3294     switch (op->type) {
3295     case OFOPERATION_ADD:
3296         if (!error) {
3297             ofproto_rule_destroy__(op->victim);
3298             if ((rule->cr.wc.vlan_tci_mask & htons(VLAN_VID_MASK))
3299                 == htons(VLAN_VID_MASK)) {
3300                 if (ofproto->vlan_bitmap) {
3301                     uint16_t vid = vlan_tci_to_vid(rule->cr.flow.vlan_tci);
3302
3303                     if (!bitmap_is_set(ofproto->vlan_bitmap, vid)) {
3304                         bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
3305                         ofproto->vlans_changed = true;
3306                     }
3307                 } else {
3308                     ofproto->vlans_changed = true;
3309                 }
3310             }
3311         } else {
3312             oftable_substitute_rule(rule, op->victim);
3313             ofproto_rule_destroy__(rule);
3314         }
3315         break;
3316
3317     case OFOPERATION_DELETE:
3318         assert(!error);
3319         ofproto_rule_destroy__(rule);
3320         op->rule = NULL;
3321         break;
3322
3323     case OFOPERATION_MODIFY:
3324         if (!error) {
3325             rule->modified = time_msec();
3326         } else {
3327             free(rule->actions);
3328             rule->actions = op->actions;
3329             rule->n_actions = op->n_actions;
3330             op->actions = NULL;
3331         }
3332         break;
3333
3334     default:
3335         NOT_REACHED();
3336     }
3337     ofoperation_destroy(op);
3338 }
3339
3340 struct rule *
3341 ofoperation_get_victim(struct ofoperation *op)
3342 {
3343     assert(op->type == OFOPERATION_ADD);
3344     return op->victim;
3345 }
3346 \f
3347 static uint64_t
3348 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
3349 {
3350     const struct ofport *port;
3351
3352     port = ofproto_get_port(ofproto, OFPP_LOCAL);
3353     if (port) {
3354         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3355         int error;
3356
3357         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
3358         if (!error) {
3359             return eth_addr_to_uint64(ea);
3360         }
3361         VLOG_WARN("could not get MAC address for %s (%s)",
3362                   netdev_get_name(port->netdev), strerror(error));
3363     }
3364     return ofproto->fallback_dpid;
3365 }
3366
3367 static uint64_t
3368 pick_fallback_dpid(void)
3369 {
3370     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3371     eth_addr_nicira_random(ea);
3372     return eth_addr_to_uint64(ea);
3373 }
3374 \f
3375 /* oftables. */
3376
3377 /* Initializes 'table'. */
3378 static void
3379 oftable_init(struct oftable *table)
3380 {
3381     memset(table, 0, sizeof *table);
3382     classifier_init(&table->cls);
3383 }
3384
3385 /* Destroys 'table'.
3386  *
3387  * The caller is responsible for freeing 'table' itself. */
3388 static void
3389 oftable_destroy(struct oftable *table)
3390 {
3391     assert(classifier_is_empty(&table->cls));
3392     classifier_destroy(&table->cls);
3393 }
3394
3395 /* Removes 'rule' from the oftable that contains it. */
3396 static void
3397 oftable_remove_rule(struct rule *rule)
3398 {
3399     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
3400     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
3401
3402     classifier_remove(&table->cls, &rule->cr);
3403 }
3404
3405 /* Inserts 'rule' into its oftable.  Removes any existing rule from 'rule''s
3406  * oftable that has an identical cls_rule.  Returns the rule that was removed,
3407  * if any, and otherwise NULL. */
3408 static struct rule *
3409 oftable_replace_rule(struct rule *rule)
3410 {
3411     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
3412     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
3413
3414     return rule_from_cls_rule(classifier_replace(&table->cls, &rule->cr));
3415 }
3416
3417 /* Removes 'old' from its oftable then, if 'new' is nonnull, inserts 'new'. */
3418 static void
3419 oftable_substitute_rule(struct rule *old, struct rule *new)
3420 {
3421     if (new) {
3422         oftable_replace_rule(new);
3423     } else {
3424         oftable_remove_rule(old);
3425     }
3426 }
3427 \f
3428 /* unixctl commands. */
3429
3430 struct ofproto *
3431 ofproto_lookup(const char *name)
3432 {
3433     struct ofproto *ofproto;
3434
3435     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofproto, hmap_node, hash_string(name, 0),
3436                              &all_ofprotos) {
3437         if (!strcmp(ofproto->name, name)) {
3438             return ofproto;
3439         }
3440     }
3441     return NULL;
3442 }
3443
3444 static void
3445 ofproto_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
3446                      const char *argv[] OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
3447 {
3448     struct ofproto *ofproto;
3449     struct ds results;
3450
3451     ds_init(&results);
3452     HMAP_FOR_EACH (ofproto, hmap_node, &all_ofprotos) {
3453         ds_put_format(&results, "%s\n", ofproto->name);
3454     }
3455     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
3456     ds_destroy(&results);
3457 }
3458
3459 static void
3460 ofproto_unixctl_init(void)
3461 {
3462     static bool registered;
3463     if (registered) {
3464         return;
3465     }
3466     registered = true;
3467
3468     unixctl_command_register("ofproto/list", "", 0, 0,
3469                              ofproto_unixctl_list, NULL);
3470 }
3471 \f
3472 /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
3473  *
3474  * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device drivers
3475  * in old versions of Linux that do not properly support VLANs when VLAN
3476  * devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
3477  * widespread use, we will delete these interfaces. */
3478
3479 /* Sets a 1-bit in the 4096-bit 'vlan_bitmap' for each VLAN ID that is matched
3480  * (exactly) by an OpenFlow rule in 'ofproto'. */
3481 void
3482 ofproto_get_vlan_usage(struct ofproto *ofproto, unsigned long int *vlan_bitmap)
3483 {
3484     const struct oftable *oftable;
3485
3486     free(ofproto->vlan_bitmap);
3487     ofproto->vlan_bitmap = bitmap_allocate(4096);
3488     ofproto->vlans_changed = false;
3489
3490     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (oftable, ofproto) {
3491         const struct cls_table *table;
3492
3493         HMAP_FOR_EACH (table, hmap_node, &oftable->cls.tables) {
3494             if ((table->wc.vlan_tci_mask & htons(VLAN_VID_MASK))
3495                 == htons(VLAN_VID_MASK)) {
3496                 const struct cls_rule *rule;
3497
3498                 HMAP_FOR_EACH (rule, hmap_node, &table->rules) {
3499                     uint16_t vid = vlan_tci_to_vid(rule->flow.vlan_tci);
3500                     bitmap_set1(vlan_bitmap, vid);
3501                     bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
3502                 }
3503             }
3504         }
3505     }
3506 }
3507
3508 /* Returns true if new VLANs have come into use by the flow table since the
3509  * last call to ofproto_get_vlan_usage().
3510  *
3511  * We don't track when old VLANs stop being used. */
3512 bool
3513 ofproto_has_vlan_usage_changed(const struct ofproto *ofproto)
3514 {
3515     return ofproto->vlans_changed;
3516 }
3517
3518 /* Configures a VLAN splinter binding between the ports identified by OpenFlow
3519  * port numbers 'vlandev_ofp_port' and 'realdev_ofp_port'.  If
3520  * 'realdev_ofp_port' is nonzero, then the VLAN device is enslaved to the real
3521  * device as a VLAN splinter for VLAN ID 'vid'.  If 'realdev_ofp_port' is zero,
3522  * then the VLAN device is un-enslaved. */
3523 int
3524 ofproto_port_set_realdev(struct ofproto *ofproto, uint16_t vlandev_ofp_port,
3525                          uint16_t realdev_ofp_port, int vid)
3526 {
3527     struct ofport *ofport;
3528     int error;
3529
3530     assert(vlandev_ofp_port != realdev_ofp_port);
3531
3532     ofport = ofproto_get_port(ofproto, vlandev_ofp_port);
3533     if (!ofport) {
3534         VLOG_WARN("%s: cannot set realdev on nonexistent port %"PRIu16,
3535                   ofproto->name, vlandev_ofp_port);
3536         return EINVAL;
3537     }
3538
3539     if (!ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
3540         if (!vlandev_ofp_port) {
3541             return 0;
3542         }
3543         VLOG_WARN("%s: vlan splinters not supported", ofproto->name);
3544         return EOPNOTSUPP;
3545     }
3546
3547     error = ofproto->ofproto_class->set_realdev(ofport, realdev_ofp_port, vid);
3548     if (error) {
3549         VLOG_WARN("%s: setting realdev on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
3550                   ofproto->name, vlandev_ofp_port,
3551                   netdev_get_name(ofport->netdev), strerror(error));
3552     }
3553     return error;
3554 }