ofproto: Fix implementation of OFPAT_SET_NW_DST.
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010 Nicira Networks.
3  *
4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
5  * you may not use this file except in compliance with the License.
6  * You may obtain a copy of the License at:
7  *
8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
9  *
10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
13  * See the License for the specific language governing permissions and
14  * limitations under the License.
15  */
16
17 #include <config.h>
18 #include "ofproto.h"
19 #include <errno.h>
20 #include <inttypes.h>
21 #include <net/if.h>
22 #include <netinet/in.h>
23 #include <stdbool.h>
24 #include <stdlib.h>
25 #include "classifier.h"
26 #include "coverage.h"
27 #include "discovery.h"
28 #include "dpif.h"
29 #include "dynamic-string.h"
30 #include "fail-open.h"
31 #include "in-band.h"
32 #include "mac-learning.h"
33 #include "netdev.h"
34 #include "netflow.h"
35 #include "odp-util.h"
36 #include "ofp-print.h"
37 #include "ofproto-sflow.h"
38 #include "ofpbuf.h"
39 #include "openflow/nicira-ext.h"
40 #include "openflow/openflow.h"
41 #include "openvswitch/datapath-protocol.h"
42 #include "packets.h"
43 #include "pinsched.h"
44 #include "pktbuf.h"
45 #include "poll-loop.h"
46 #include "port-array.h"
47 #include "rconn.h"
48 #include "shash.h"
49 #include "status.h"
50 #include "stp.h"
51 #include "stream-ssl.h"
52 #include "svec.h"
53 #include "tag.h"
54 #include "timeval.h"
55 #include "unixctl.h"
56 #include "vconn.h"
57 #include "xtoxll.h"
58
59 #define THIS_MODULE VLM_ofproto
60 #include "vlog.h"
61
62 #include "sflow_api.h"
63
64 enum {
65     TABLEID_HASH = 0,
66     TABLEID_CLASSIFIER = 1
67 };
68
69 struct ofport {
70     struct netdev *netdev;
71     struct ofp_phy_port opp;    /* In host byte order. */
72 };
73
74 static void ofport_free(struct ofport *);
75 static void hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *);
76
77 static int xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
78                          const flow_t *flow, struct ofproto *ofproto,
79                          const struct ofpbuf *packet,
80                          struct odp_actions *out, tag_type *tags,
81                          bool *may_set_up_flow, uint16_t *nf_output_iface);
82
83 struct rule {
84     struct cls_rule cr;
85
86     uint64_t flow_cookie;       /* Controller-issued identifier. 
87                                    (Kept in network-byte order.) */
88     uint16_t idle_timeout;      /* In seconds from time of last use. */
89     uint16_t hard_timeout;      /* In seconds from time of creation. */
90     bool send_flow_removed;     /* Send a flow removed message? */
91     long long int used;         /* Last-used time (0 if never used). */
92     long long int created;      /* Creation time. */
93     uint64_t packet_count;      /* Number of packets received. */
94     uint64_t byte_count;        /* Number of bytes received. */
95     uint64_t accounted_bytes;   /* Number of bytes passed to account_cb. */
96     tag_type tags;              /* Tags (set only by hooks). */
97     struct netflow_flow nf_flow; /* Per-flow NetFlow tracking data. */
98
99     /* If 'super' is non-NULL, this rule is a subrule, that is, it is an
100      * exact-match rule (having cr.wc.wildcards of 0) generated from the
101      * wildcard rule 'super'.  In this case, 'list' is an element of the
102      * super-rule's list.
103      *
104      * If 'super' is NULL, this rule is a super-rule, and 'list' is the head of
105      * a list of subrules.  A super-rule with no wildcards (where
106      * cr.wc.wildcards is 0) will never have any subrules. */
107     struct rule *super;
108     struct list list;
109
110     /* OpenFlow actions.
111      *
112      * A subrule has no actions (it uses the super-rule's actions). */
113     int n_actions;
114     union ofp_action *actions;
115
116     /* Datapath actions.
117      *
118      * A super-rule with wildcard fields never has ODP actions (since the
119      * datapath only supports exact-match flows). */
120     bool installed;             /* Installed in datapath? */
121     bool may_install;           /* True ordinarily; false if actions must
122                                  * be reassessed for every packet. */
123     int n_odp_actions;
124     union odp_action *odp_actions;
125 };
126
127 static inline bool
128 rule_is_hidden(const struct rule *rule)
129 {
130     /* Subrules are merely an implementation detail, so hide them from the
131      * controller. */
132     if (rule->super != NULL) {
133         return true;
134     }
135
136     /* Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
137      * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
138      * controller. */
139     if (rule->cr.priority > UINT16_MAX) {
140         return true;
141     }
142
143     return false;
144 }
145
146 static struct rule *rule_create(struct ofproto *, struct rule *super,
147                                 const union ofp_action *, size_t n_actions,
148                                 uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
149                                 uint64_t flow_cookie, bool send_flow_removed);
150 static void rule_free(struct rule *);
151 static void rule_destroy(struct ofproto *, struct rule *);
152 static struct rule *rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *);
153 static void rule_insert(struct ofproto *, struct rule *,
154                         struct ofpbuf *packet, uint16_t in_port);
155 static void rule_remove(struct ofproto *, struct rule *);
156 static bool rule_make_actions(struct ofproto *, struct rule *,
157                               const struct ofpbuf *packet);
158 static void rule_install(struct ofproto *, struct rule *,
159                          struct rule *displaced_rule);
160 static void rule_uninstall(struct ofproto *, struct rule *);
161 static void rule_post_uninstall(struct ofproto *, struct rule *);
162 static void send_flow_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule,
163                               long long int now, uint8_t reason);
164
165 struct ofconn {
166     struct list node;
167     struct rconn *rconn;
168     struct pktbuf *pktbuf;
169     int miss_send_len;
170
171     struct rconn_packet_counter *packet_in_counter;
172
173     /* Number of OpenFlow messages queued as replies to OpenFlow requests, and
174      * the maximum number before we stop reading OpenFlow requests.  */
175 #define OFCONN_REPLY_MAX 100
176     struct rconn_packet_counter *reply_counter;
177 };
178
179 static struct ofconn *ofconn_create(struct ofproto *, struct rconn *);
180 static void ofconn_destroy(struct ofconn *);
181 static void ofconn_run(struct ofconn *, struct ofproto *);
182 static void ofconn_wait(struct ofconn *);
183 static void queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
184                      struct rconn_packet_counter *counter);
185
186 struct ofproto {
187     /* Settings. */
188     uint64_t datapath_id;       /* Datapath ID. */
189     uint64_t fallback_dpid;     /* Datapath ID if no better choice found. */
190     char *mfr_desc;             /* Manufacturer. */
191     char *hw_desc;              /* Hardware. */
192     char *sw_desc;              /* Software version. */
193     char *serial_desc;          /* Serial number. */
194     char *dp_desc;              /* Datapath description. */
195
196     /* Datapath. */
197     struct dpif *dpif;
198     struct netdev_monitor *netdev_monitor;
199     struct port_array ports;    /* Index is ODP port nr; ofport->opp.port_no is
200                                  * OFP port nr. */
201     struct shash port_by_name;
202     uint32_t max_ports;
203
204     /* Configuration. */
205     struct switch_status *switch_status;
206     struct status_category *ss_cat;
207     struct in_band *in_band;
208     struct discovery *discovery;
209     struct fail_open *fail_open;
210     struct pinsched *miss_sched, *action_sched;
211     struct netflow *netflow;
212     struct ofproto_sflow *sflow;
213
214     /* Flow table. */
215     struct classifier cls;
216     bool need_revalidate;
217     long long int next_expiration;
218     struct tag_set revalidate_set;
219
220     /* OpenFlow connections. */
221     struct list all_conns;
222     struct ofconn *controller;
223     struct pvconn **listeners;
224     size_t n_listeners;
225     struct pvconn **snoops;
226     size_t n_snoops;
227
228     /* Hooks for ovs-vswitchd. */
229     const struct ofhooks *ofhooks;
230     void *aux;
231
232     /* Used by default ofhooks. */
233     struct mac_learning *ml;
234 };
235
236 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
237
238 static const struct ofhooks default_ofhooks;
239
240 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
241 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
242 static void send_packet_in_miss(struct ofpbuf *, void *ofproto);
243 static void send_packet_in_action(struct ofpbuf *, void *ofproto);
244 static void update_used(struct ofproto *);
245 static void update_stats(struct ofproto *, struct rule *,
246                          const struct odp_flow_stats *);
247 static void expire_rule(struct cls_rule *, void *ofproto);
248 static void active_timeout(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule);
249 static bool revalidate_rule(struct ofproto *p, struct rule *rule);
250 static void revalidate_cb(struct cls_rule *rule_, void *p_);
251
252 static void handle_odp_msg(struct ofproto *, struct ofpbuf *);
253
254 static void handle_openflow(struct ofconn *, struct ofproto *,
255                             struct ofpbuf *);
256
257 static void refresh_port_groups(struct ofproto *);
258
259 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
260 static int init_ports(struct ofproto *);
261 static void reinit_ports(struct ofproto *);
262
263 int
264 ofproto_create(const char *datapath, const char *datapath_type,
265                const struct ofhooks *ofhooks, void *aux,
266                struct ofproto **ofprotop)
267 {
268     struct odp_stats stats;
269     struct ofproto *p;
270     struct dpif *dpif;
271     int error;
272
273     *ofprotop = NULL;
274
275     /* Connect to datapath and start listening for messages. */
276     error = dpif_open(datapath, datapath_type, &dpif);
277     if (error) {
278         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s", datapath, strerror(error));
279         return error;
280     }
281     error = dpif_get_dp_stats(dpif, &stats);
282     if (error) {
283         VLOG_ERR("failed to obtain stats for datapath %s: %s",
284                  datapath, strerror(error));
285         dpif_close(dpif);
286         return error;
287     }
288     error = dpif_recv_set_mask(dpif, ODPL_MISS | ODPL_ACTION | ODPL_SFLOW);
289     if (error) {
290         VLOG_ERR("failed to listen on datapath %s: %s",
291                  datapath, strerror(error));
292         dpif_close(dpif);
293         return error;
294     }
295     dpif_flow_flush(dpif);
296     dpif_recv_purge(dpif);
297
298     /* Initialize settings. */
299     p = xzalloc(sizeof *p);
300     p->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
301     p->datapath_id = p->fallback_dpid;
302     p->mfr_desc = xstrdup(DEFAULT_MFR_DESC);
303     p->hw_desc = xstrdup(DEFAULT_HW_DESC);
304     p->sw_desc = xstrdup(DEFAULT_SW_DESC);
305     p->serial_desc = xstrdup(DEFAULT_SERIAL_DESC);
306     p->dp_desc = xstrdup(DEFAULT_DP_DESC);
307
308     /* Initialize datapath. */
309     p->dpif = dpif;
310     p->netdev_monitor = netdev_monitor_create();
311     port_array_init(&p->ports);
312     shash_init(&p->port_by_name);
313     p->max_ports = stats.max_ports;
314
315     /* Initialize submodules. */
316     p->switch_status = switch_status_create(p);
317     p->in_band = NULL;
318     p->discovery = NULL;
319     p->fail_open = NULL;
320     p->miss_sched = p->action_sched = NULL;
321     p->netflow = NULL;
322     p->sflow = NULL;
323
324     /* Initialize flow table. */
325     classifier_init(&p->cls);
326     p->need_revalidate = false;
327     p->next_expiration = time_msec() + 1000;
328     tag_set_init(&p->revalidate_set);
329
330     /* Initialize OpenFlow connections. */
331     list_init(&p->all_conns);
332     p->controller = ofconn_create(p, rconn_create(5, 8));
333     p->controller->pktbuf = pktbuf_create();
334     p->controller->miss_send_len = OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN;
335     p->listeners = NULL;
336     p->n_listeners = 0;
337     p->snoops = NULL;
338     p->n_snoops = 0;
339
340     /* Initialize hooks. */
341     if (ofhooks) {
342         p->ofhooks = ofhooks;
343         p->aux = aux;
344         p->ml = NULL;
345     } else {
346         p->ofhooks = &default_ofhooks;
347         p->aux = p;
348         p->ml = mac_learning_create();
349     }
350
351     /* Register switch status category. */
352     p->ss_cat = switch_status_register(p->switch_status, "remote",
353                                        rconn_status_cb, p->controller->rconn);
354
355     /* Pick final datapath ID. */
356     p->datapath_id = pick_datapath_id(p);
357     VLOG_INFO("using datapath ID %016"PRIx64, p->datapath_id);
358
359     *ofprotop = p;
360     return 0;
361 }
362
363 void
364 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
365 {
366     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
367     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
368     if (p->datapath_id != old_dpid) {
369         VLOG_INFO("datapath ID changed to %016"PRIx64, p->datapath_id);
370         rconn_reconnect(p->controller->rconn);
371     }
372 }
373
374 void
375 ofproto_set_probe_interval(struct ofproto *p, int probe_interval)
376 {
377     probe_interval = probe_interval ? MAX(probe_interval, 5) : 0;
378     rconn_set_probe_interval(p->controller->rconn, probe_interval);
379     if (p->fail_open) {
380         int trigger_duration = probe_interval ? probe_interval * 3 : 15;
381         fail_open_set_trigger_duration(p->fail_open, trigger_duration);
382     }
383 }
384
385 void
386 ofproto_set_max_backoff(struct ofproto *p, int max_backoff)
387 {
388     rconn_set_max_backoff(p->controller->rconn, max_backoff);
389 }
390
391 void
392 ofproto_set_desc(struct ofproto *p,
393                  const char *mfr_desc, const char *hw_desc,
394                  const char *sw_desc, const char *serial_desc,
395                  const char *dp_desc)
396 {
397     struct ofp_desc_stats *ods;
398
399     if (mfr_desc) {
400         if (strlen(mfr_desc) >= sizeof ods->mfr_desc) {
401             VLOG_WARN("truncating mfr_desc, must be less than %zu characters",
402                     sizeof ods->mfr_desc);
403         }
404         free(p->mfr_desc);
405         p->mfr_desc = xstrdup(mfr_desc);
406     }
407     if (hw_desc) {
408         if (strlen(hw_desc) >= sizeof ods->hw_desc) {
409             VLOG_WARN("truncating hw_desc, must be less than %zu characters",
410                     sizeof ods->hw_desc);
411         }
412         free(p->hw_desc);
413         p->hw_desc = xstrdup(hw_desc);
414     }
415     if (sw_desc) {
416         if (strlen(sw_desc) >= sizeof ods->sw_desc) {
417             VLOG_WARN("truncating sw_desc, must be less than %zu characters",
418                     sizeof ods->sw_desc);
419         }
420         free(p->sw_desc);
421         p->sw_desc = xstrdup(sw_desc);
422     }
423     if (serial_desc) {
424         if (strlen(serial_desc) >= sizeof ods->serial_num) {
425             VLOG_WARN("truncating serial_desc, must be less than %zu "
426                     "characters",
427                     sizeof ods->serial_num);
428         }
429         free(p->serial_desc);
430         p->serial_desc = xstrdup(serial_desc);
431     }
432     if (dp_desc) {
433         if (strlen(dp_desc) >= sizeof ods->dp_desc) {
434             VLOG_WARN("truncating dp_desc, must be less than %zu characters",
435                     sizeof ods->dp_desc);
436         }
437         free(p->dp_desc);
438         p->dp_desc = xstrdup(dp_desc);
439     }
440 }
441
442 int
443 ofproto_set_in_band(struct ofproto *p, bool in_band)
444 {
445     if (in_band != (p->in_band != NULL)) {
446         if (in_band) {
447             return in_band_create(p, p->dpif, p->switch_status,
448                                   p->controller->rconn, &p->in_band);
449         } else {
450             ofproto_set_discovery(p, false, NULL, true);
451             in_band_destroy(p->in_band);
452             p->in_band = NULL;
453         }
454         rconn_reconnect(p->controller->rconn);
455     }
456     return 0;
457 }
458
459 int
460 ofproto_set_discovery(struct ofproto *p, bool discovery,
461                       const char *re, bool update_resolv_conf)
462 {
463     if (discovery != (p->discovery != NULL)) {
464         if (discovery) {
465             int error = ofproto_set_in_band(p, true);
466             if (error) {
467                 return error;
468             }
469             error = discovery_create(re, update_resolv_conf,
470                                      p->dpif, p->switch_status,
471                                      &p->discovery);
472             if (error) {
473                 return error;
474             }
475         } else {
476             discovery_destroy(p->discovery);
477             p->discovery = NULL;
478         }
479         rconn_disconnect(p->controller->rconn);
480     } else if (discovery) {
481         discovery_set_update_resolv_conf(p->discovery, update_resolv_conf);
482         return discovery_set_accept_controller_re(p->discovery, re);
483     }
484     return 0;
485 }
486
487 int
488 ofproto_set_controller(struct ofproto *ofproto, const char *controller)
489 {
490     if (ofproto->discovery) {
491         return EINVAL;
492     } else if (controller) {
493         if (strcmp(rconn_get_name(ofproto->controller->rconn), controller)) {
494             return rconn_connect(ofproto->controller->rconn, controller);
495         } else {
496             return 0;
497         }
498     } else {
499         rconn_disconnect(ofproto->controller->rconn);
500         return 0;
501     }
502 }
503
504 static int
505 set_pvconns(struct pvconn ***pvconnsp, size_t *n_pvconnsp,
506             const struct svec *svec)
507 {
508     struct pvconn **pvconns = *pvconnsp;
509     size_t n_pvconns = *n_pvconnsp;
510     int retval = 0;
511     size_t i;
512
513     for (i = 0; i < n_pvconns; i++) {
514         pvconn_close(pvconns[i]);
515     }
516     free(pvconns);
517
518     pvconns = xmalloc(svec->n * sizeof *pvconns);
519     n_pvconns = 0;
520     for (i = 0; i < svec->n; i++) {
521         const char *name = svec->names[i];
522         struct pvconn *pvconn;
523         int error;
524
525         error = pvconn_open(name, &pvconn);
526         if (!error) {
527             pvconns[n_pvconns++] = pvconn;
528         } else {
529             VLOG_ERR("failed to listen on %s: %s", name, strerror(error));
530             if (!retval) {
531                 retval = error;
532             }
533         }
534     }
535
536     *pvconnsp = pvconns;
537     *n_pvconnsp = n_pvconns;
538
539     return retval;
540 }
541
542 int
543 ofproto_set_listeners(struct ofproto *ofproto, const struct svec *listeners)
544 {
545     return set_pvconns(&ofproto->listeners, &ofproto->n_listeners, listeners);
546 }
547
548 int
549 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct svec *snoops)
550 {
551     return set_pvconns(&ofproto->snoops, &ofproto->n_snoops, snoops);
552 }
553
554 int
555 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
556                     const struct netflow_options *nf_options)
557 {
558     if (nf_options && nf_options->collectors.n) {
559         if (!ofproto->netflow) {
560             ofproto->netflow = netflow_create();
561         }
562         return netflow_set_options(ofproto->netflow, nf_options);
563     } else {
564         netflow_destroy(ofproto->netflow);
565         ofproto->netflow = NULL;
566         return 0;
567     }
568 }
569
570 void
571 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
572                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
573 {
574     struct ofproto_sflow *os = ofproto->sflow;
575     if (oso) {
576         if (!os) {
577             struct ofport *ofport;
578             unsigned int odp_port;
579
580             os = ofproto->sflow = ofproto_sflow_create(ofproto->dpif);
581             refresh_port_groups(ofproto);
582             PORT_ARRAY_FOR_EACH (ofport, &ofproto->ports, odp_port) {
583                 ofproto_sflow_add_port(os, odp_port,
584                                        netdev_get_name(ofport->netdev));
585             }
586         }
587         ofproto_sflow_set_options(os, oso);
588     } else {
589         ofproto_sflow_destroy(os);
590         ofproto->sflow = NULL;
591     }
592 }
593
594 void
595 ofproto_set_failure(struct ofproto *ofproto, bool fail_open)
596 {
597     if (fail_open) {
598         struct rconn *rconn = ofproto->controller->rconn;
599         int trigger_duration = rconn_get_probe_interval(rconn) * 3;
600         if (!ofproto->fail_open) {
601             ofproto->fail_open = fail_open_create(ofproto, trigger_duration,
602                                                   ofproto->switch_status,
603                                                   rconn);
604         } else {
605             fail_open_set_trigger_duration(ofproto->fail_open,
606                                            trigger_duration);
607         }
608     } else {
609         fail_open_destroy(ofproto->fail_open);
610         ofproto->fail_open = NULL;
611     }
612 }
613
614 void
615 ofproto_set_rate_limit(struct ofproto *ofproto,
616                        int rate_limit, int burst_limit)
617 {
618     if (rate_limit > 0) {
619         if (!ofproto->miss_sched) {
620             ofproto->miss_sched = pinsched_create(rate_limit, burst_limit,
621                                                   ofproto->switch_status);
622             ofproto->action_sched = pinsched_create(rate_limit, burst_limit,
623                                                     NULL);
624         } else {
625             pinsched_set_limits(ofproto->miss_sched, rate_limit, burst_limit);
626             pinsched_set_limits(ofproto->action_sched,
627                                 rate_limit, burst_limit);
628         }
629     } else {
630         pinsched_destroy(ofproto->miss_sched);
631         ofproto->miss_sched = NULL;
632         pinsched_destroy(ofproto->action_sched);
633         ofproto->action_sched = NULL;
634     }
635 }
636
637 int
638 ofproto_set_stp(struct ofproto *ofproto OVS_UNUSED, bool enable_stp)
639 {
640     /* XXX */
641     if (enable_stp) {
642         VLOG_WARN("STP is not yet implemented");
643         return EINVAL;
644     } else {
645         return 0;
646     }
647 }
648
649 uint64_t
650 ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
651 {
652     return ofproto->datapath_id;
653 }
654
655 int
656 ofproto_get_probe_interval(const struct ofproto *ofproto)
657 {
658     return rconn_get_probe_interval(ofproto->controller->rconn);
659 }
660
661 int
662 ofproto_get_max_backoff(const struct ofproto *ofproto)
663 {
664     return rconn_get_max_backoff(ofproto->controller->rconn);
665 }
666
667 bool
668 ofproto_get_in_band(const struct ofproto *ofproto)
669 {
670     return ofproto->in_band != NULL;
671 }
672
673 bool
674 ofproto_get_discovery(const struct ofproto *ofproto)
675 {
676     return ofproto->discovery != NULL;
677 }
678
679 const char *
680 ofproto_get_controller(const struct ofproto *ofproto)
681 {
682     return rconn_get_name(ofproto->controller->rconn);
683 }
684
685 void
686 ofproto_get_listeners(const struct ofproto *ofproto, struct svec *listeners)
687 {
688     size_t i;
689
690     for (i = 0; i < ofproto->n_listeners; i++) {
691         svec_add(listeners, pvconn_get_name(ofproto->listeners[i]));
692     }
693 }
694
695 void
696 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct svec *snoops)
697 {
698     size_t i;
699
700     for (i = 0; i < ofproto->n_snoops; i++) {
701         svec_add(snoops, pvconn_get_name(ofproto->snoops[i]));
702     }
703 }
704
705 void
706 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
707 {
708     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
709     struct ofport *ofport;
710     unsigned int port_no;
711     size_t i;
712
713     if (!p) {
714         return;
715     }
716
717     /* Destroy fail-open early, because it touches the classifier. */
718     ofproto_set_failure(p, false);
719
720     ofproto_flush_flows(p);
721     classifier_destroy(&p->cls);
722
723     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, struct ofconn, node,
724                         &p->all_conns) {
725         ofconn_destroy(ofconn);
726     }
727
728     dpif_close(p->dpif);
729     netdev_monitor_destroy(p->netdev_monitor);
730     PORT_ARRAY_FOR_EACH (ofport, &p->ports, port_no) {
731         ofport_free(ofport);
732     }
733     shash_destroy(&p->port_by_name);
734
735     switch_status_destroy(p->switch_status);
736     in_band_destroy(p->in_band);
737     discovery_destroy(p->discovery);
738     pinsched_destroy(p->miss_sched);
739     pinsched_destroy(p->action_sched);
740     netflow_destroy(p->netflow);
741     ofproto_sflow_destroy(p->sflow);
742
743     switch_status_unregister(p->ss_cat);
744
745     for (i = 0; i < p->n_listeners; i++) {
746         pvconn_close(p->listeners[i]);
747     }
748     free(p->listeners);
749
750     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
751         pvconn_close(p->snoops[i]);
752     }
753     free(p->snoops);
754
755     mac_learning_destroy(p->ml);
756
757     free(p->mfr_desc);
758     free(p->hw_desc);
759     free(p->sw_desc);
760     free(p->serial_desc);
761     free(p->dp_desc);
762
763     free(p);
764 }
765
766 int
767 ofproto_run(struct ofproto *p)
768 {
769     int error = ofproto_run1(p);
770     if (!error) {
771         error = ofproto_run2(p, false);
772     }
773     return error;
774 }
775
776 static void
777 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
778 {
779     if (error == ENOBUFS) {
780         reinit_ports(ofproto);
781     } else if (!error) {
782         update_port(ofproto, devname);
783         free(devname);
784     }
785 }
786
787 int
788 ofproto_run1(struct ofproto *p)
789 {
790     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
791     char *devname;
792     int error;
793     int i;
794
795     if (shash_is_empty(&p->port_by_name)) {
796         init_ports(p);
797     }
798
799     for (i = 0; i < 50; i++) {
800         struct ofpbuf *buf;
801         int error;
802
803         error = dpif_recv(p->dpif, &buf);
804         if (error) {
805             if (error == ENODEV) {
806                 /* Someone destroyed the datapath behind our back.  The caller
807                  * better destroy us and give up, because we're just going to
808                  * spin from here on out. */
809                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
810                 VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: datapath was destroyed externally",
811                             dpif_name(p->dpif));
812                 return ENODEV;
813             }
814             break;
815         }
816
817         handle_odp_msg(p, buf);
818     }
819
820     while ((error = dpif_port_poll(p->dpif, &devname)) != EAGAIN) {
821         process_port_change(p, error, devname);
822     }
823     while ((error = netdev_monitor_poll(p->netdev_monitor,
824                                         &devname)) != EAGAIN) {
825         process_port_change(p, error, devname);
826     }
827
828     if (p->in_band) {
829         in_band_run(p->in_band);
830     }
831     if (p->discovery) {
832         char *controller_name;
833         if (rconn_is_connectivity_questionable(p->controller->rconn)) {
834             discovery_question_connectivity(p->discovery);
835         }
836         if (discovery_run(p->discovery, &controller_name)) {
837             if (controller_name) {
838                 rconn_connect(p->controller->rconn, controller_name);
839             } else {
840                 rconn_disconnect(p->controller->rconn);
841             }
842         }
843     }
844     pinsched_run(p->miss_sched, send_packet_in_miss, p);
845     pinsched_run(p->action_sched, send_packet_in_action, p);
846
847     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, struct ofconn, node,
848                         &p->all_conns) {
849         ofconn_run(ofconn, p);
850     }
851
852     /* Fail-open maintenance.  Do this after processing the ofconns since
853      * fail-open checks the status of the controller rconn. */
854     if (p->fail_open) {
855         fail_open_run(p->fail_open);
856     }
857
858     for (i = 0; i < p->n_listeners; i++) {
859         struct vconn *vconn;
860         int retval;
861
862         retval = pvconn_accept(p->listeners[i], OFP_VERSION, &vconn);
863         if (!retval) {
864             ofconn_create(p, rconn_new_from_vconn("passive", vconn));
865         } else if (retval != EAGAIN) {
866             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
867         }
868     }
869
870     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
871         struct vconn *vconn;
872         int retval;
873
874         retval = pvconn_accept(p->snoops[i], OFP_VERSION, &vconn);
875         if (!retval) {
876             rconn_add_monitor(p->controller->rconn, vconn);
877         } else if (retval != EAGAIN) {
878             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
879         }
880     }
881
882     if (time_msec() >= p->next_expiration) {
883         COVERAGE_INC(ofproto_expiration);
884         p->next_expiration = time_msec() + 1000;
885         update_used(p);
886
887         classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_ALL, expire_rule, p);
888
889         /* Let the hook know that we're at a stable point: all outstanding data
890          * in existing flows has been accounted to the account_cb.  Thus, the
891          * hook can now reasonably do operations that depend on having accurate
892          * flow volume accounting (currently, that's just bond rebalancing). */
893         if (p->ofhooks->account_checkpoint_cb) {
894             p->ofhooks->account_checkpoint_cb(p->aux);
895         }
896     }
897
898     if (p->netflow) {
899         netflow_run(p->netflow);
900     }
901     if (p->sflow) {
902         ofproto_sflow_run(p->sflow);
903     }
904
905     return 0;
906 }
907
908 struct revalidate_cbdata {
909     struct ofproto *ofproto;
910     bool revalidate_all;        /* Revalidate all exact-match rules? */
911     bool revalidate_subrules;   /* Revalidate all exact-match subrules? */
912     struct tag_set revalidate_set; /* Set of tags to revalidate. */
913 };
914
915 int
916 ofproto_run2(struct ofproto *p, bool revalidate_all)
917 {
918     if (p->need_revalidate || revalidate_all
919         || !tag_set_is_empty(&p->revalidate_set)) {
920         struct revalidate_cbdata cbdata;
921         cbdata.ofproto = p;
922         cbdata.revalidate_all = revalidate_all;
923         cbdata.revalidate_subrules = p->need_revalidate;
924         cbdata.revalidate_set = p->revalidate_set;
925         tag_set_init(&p->revalidate_set);
926         COVERAGE_INC(ofproto_revalidate);
927         classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_EXACT, revalidate_cb, &cbdata);
928         p->need_revalidate = false;
929     }
930
931     return 0;
932 }
933
934 void
935 ofproto_wait(struct ofproto *p)
936 {
937     struct ofconn *ofconn;
938     size_t i;
939
940     dpif_recv_wait(p->dpif);
941     dpif_port_poll_wait(p->dpif);
942     netdev_monitor_poll_wait(p->netdev_monitor);
943     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
944         ofconn_wait(ofconn);
945     }
946     if (p->in_band) {
947         in_band_wait(p->in_band);
948     }
949     if (p->discovery) {
950         discovery_wait(p->discovery);
951     }
952     if (p->fail_open) {
953         fail_open_wait(p->fail_open);
954     }
955     pinsched_wait(p->miss_sched);
956     pinsched_wait(p->action_sched);
957     if (p->sflow) {
958         ofproto_sflow_wait(p->sflow);
959     }
960     if (!tag_set_is_empty(&p->revalidate_set)) {
961         poll_immediate_wake();
962     }
963     if (p->need_revalidate) {
964         /* Shouldn't happen, but if it does just go around again. */
965         VLOG_DBG_RL(&rl, "need revalidate in ofproto_wait_cb()");
966         poll_immediate_wake();
967     } else if (p->next_expiration != LLONG_MAX) {
968         poll_timer_wait(p->next_expiration - time_msec());
969     }
970     for (i = 0; i < p->n_listeners; i++) {
971         pvconn_wait(p->listeners[i]);
972     }
973     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
974         pvconn_wait(p->snoops[i]);
975     }
976 }
977
978 void
979 ofproto_revalidate(struct ofproto *ofproto, tag_type tag)
980 {
981     tag_set_add(&ofproto->revalidate_set, tag);
982 }
983
984 struct tag_set *
985 ofproto_get_revalidate_set(struct ofproto *ofproto)
986 {
987     return &ofproto->revalidate_set;
988 }
989
990 bool
991 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
992 {
993     return p->discovery || rconn_is_alive(p->controller->rconn);
994 }
995
996 int
997 ofproto_send_packet(struct ofproto *p, const flow_t *flow,
998                     const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
999                     const struct ofpbuf *packet)
1000 {
1001     struct odp_actions odp_actions;
1002     int error;
1003
1004     error = xlate_actions(actions, n_actions, flow, p, packet, &odp_actions,
1005                           NULL, NULL, NULL);
1006     if (error) {
1007         return error;
1008     }
1009
1010     /* XXX Should we translate the dpif_execute() errno value into an OpenFlow
1011      * error code? */
1012     dpif_execute(p->dpif, flow->in_port, odp_actions.actions,
1013                  odp_actions.n_actions, packet);
1014     return 0;
1015 }
1016
1017 void
1018 ofproto_add_flow(struct ofproto *p,
1019                  const flow_t *flow, uint32_t wildcards, unsigned int priority,
1020                  const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1021                  int idle_timeout)
1022 {
1023     struct rule *rule;
1024     rule = rule_create(p, NULL, actions, n_actions,
1025                        idle_timeout >= 0 ? idle_timeout : 5 /* XXX */, 
1026                        0, 0, false);
1027     cls_rule_from_flow(&rule->cr, flow, wildcards, priority);
1028     rule_insert(p, rule, NULL, 0);
1029 }
1030
1031 void
1032 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto, const flow_t *flow,
1033                     uint32_t wildcards, unsigned int priority)
1034 {
1035     struct rule *rule;
1036
1037     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&ofproto->cls,
1038                                                            flow, wildcards,
1039                                                            priority));
1040     if (rule) {
1041         rule_remove(ofproto, rule);
1042     }
1043 }
1044
1045 static void
1046 destroy_rule(struct cls_rule *rule_, void *ofproto_)
1047 {
1048     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
1049     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
1050
1051     /* Mark the flow as not installed, even though it might really be
1052      * installed, so that rule_remove() doesn't bother trying to uninstall it.
1053      * There is no point in uninstalling it individually since we are about to
1054      * blow away all the flows with dpif_flow_flush(). */
1055     rule->installed = false;
1056
1057     rule_remove(ofproto, rule);
1058 }
1059
1060 void
1061 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1062 {
1063     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1064     classifier_for_each(&ofproto->cls, CLS_INC_ALL, destroy_rule, ofproto);
1065     dpif_flow_flush(ofproto->dpif);
1066     if (ofproto->in_band) {
1067         in_band_flushed(ofproto->in_band);
1068     }
1069     if (ofproto->fail_open) {
1070         fail_open_flushed(ofproto->fail_open);
1071     }
1072 }
1073 \f
1074 static void
1075 reinit_ports(struct ofproto *p)
1076 {
1077     struct svec devnames;
1078     struct ofport *ofport;
1079     unsigned int port_no;
1080     struct odp_port *odp_ports;
1081     size_t n_odp_ports;
1082     size_t i;
1083
1084     svec_init(&devnames);
1085     PORT_ARRAY_FOR_EACH (ofport, &p->ports, port_no) {
1086         svec_add (&devnames, (char *) ofport->opp.name);
1087     }
1088     dpif_port_list(p->dpif, &odp_ports, &n_odp_ports);
1089     for (i = 0; i < n_odp_ports; i++) {
1090         svec_add (&devnames, odp_ports[i].devname);
1091     }
1092     free(odp_ports);
1093
1094     svec_sort_unique(&devnames);
1095     for (i = 0; i < devnames.n; i++) {
1096         update_port(p, devnames.names[i]);
1097     }
1098     svec_destroy(&devnames);
1099 }
1100
1101 static size_t
1102 refresh_port_group(struct ofproto *p, unsigned int group)
1103 {
1104     uint16_t *ports;
1105     size_t n_ports;
1106     struct ofport *port;
1107     unsigned int port_no;
1108
1109     assert(group == DP_GROUP_ALL || group == DP_GROUP_FLOOD);
1110
1111     ports = xmalloc(port_array_count(&p->ports) * sizeof *ports);
1112     n_ports = 0;
1113     PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
1114         if (group == DP_GROUP_ALL || !(port->opp.config & OFPPC_NO_FLOOD)) {
1115             ports[n_ports++] = port_no;
1116         }
1117     }
1118     dpif_port_group_set(p->dpif, group, ports, n_ports);
1119     free(ports);
1120
1121     return n_ports;
1122 }
1123
1124 static void
1125 refresh_port_groups(struct ofproto *p)
1126 {
1127     size_t n_flood = refresh_port_group(p, DP_GROUP_FLOOD);
1128     size_t n_all = refresh_port_group(p, DP_GROUP_ALL);
1129     if (p->sflow) {
1130         ofproto_sflow_set_group_sizes(p->sflow, n_flood, n_all);
1131     }
1132 }
1133
1134 static struct ofport *
1135 make_ofport(const struct odp_port *odp_port)
1136 {
1137     struct netdev_options netdev_options;
1138     enum netdev_flags flags;
1139     struct ofport *ofport;
1140     struct netdev *netdev;
1141     bool carrier;
1142     int error;
1143
1144     memset(&netdev_options, 0, sizeof netdev_options);
1145     netdev_options.name = odp_port->devname;
1146     netdev_options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
1147     netdev_options.may_open = true;
1148
1149     error = netdev_open(&netdev_options, &netdev);
1150     if (error) {
1151         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
1152                      "cannot be opened (%s)",
1153                      odp_port->devname, odp_port->port,
1154                      odp_port->devname, strerror(error));
1155         return NULL;
1156     }
1157
1158     ofport = xmalloc(sizeof *ofport);
1159     ofport->netdev = netdev;
1160     ofport->opp.port_no = odp_port_to_ofp_port(odp_port->port);
1161     netdev_get_etheraddr(netdev, ofport->opp.hw_addr);
1162     memcpy(ofport->opp.name, odp_port->devname,
1163            MIN(sizeof ofport->opp.name, sizeof odp_port->devname));
1164     ofport->opp.name[sizeof ofport->opp.name - 1] = '\0';
1165
1166     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1167     ofport->opp.config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPPC_PORT_DOWN;
1168
1169     netdev_get_carrier(netdev, &carrier);
1170     ofport->opp.state = carrier ? 0 : OFPPS_LINK_DOWN;
1171
1172     netdev_get_features(netdev,
1173                         &ofport->opp.curr, &ofport->opp.advertised,
1174                         &ofport->opp.supported, &ofport->opp.peer);
1175     return ofport;
1176 }
1177
1178 static bool
1179 ofport_conflicts(const struct ofproto *p, const struct odp_port *odp_port)
1180 {
1181     if (port_array_get(&p->ports, odp_port->port)) {
1182         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate port %"PRIu16" in datapath",
1183                      odp_port->port);
1184         return true;
1185     } else if (shash_find(&p->port_by_name, odp_port->devname)) {
1186         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate device %s in datapath",
1187                      odp_port->devname);
1188         return true;
1189     } else {
1190         return false;
1191     }
1192 }
1193
1194 static int
1195 ofport_equal(const struct ofport *a_, const struct ofport *b_)
1196 {
1197     const struct ofp_phy_port *a = &a_->opp;
1198     const struct ofp_phy_port *b = &b_->opp;
1199
1200     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof *a == 48); /* Detect ofp_phy_port changes. */
1201     return (a->port_no == b->port_no
1202             && !memcmp(a->hw_addr, b->hw_addr, sizeof a->hw_addr)
1203             && !strcmp((char *) a->name, (char *) b->name)
1204             && a->state == b->state
1205             && a->config == b->config
1206             && a->curr == b->curr
1207             && a->advertised == b->advertised
1208             && a->supported == b->supported
1209             && a->peer == b->peer);
1210 }
1211
1212 static void
1213 send_port_status(struct ofproto *p, const struct ofport *ofport,
1214                  uint8_t reason)
1215 {
1216     /* XXX Should limit the number of queued port status change messages. */
1217     struct ofconn *ofconn;
1218     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
1219         struct ofp_port_status *ops;
1220         struct ofpbuf *b;
1221
1222         ops = make_openflow_xid(sizeof *ops, OFPT_PORT_STATUS, 0, &b);
1223         ops->reason = reason;
1224         ops->desc = ofport->opp;
1225         hton_ofp_phy_port(&ops->desc);
1226         queue_tx(b, ofconn, NULL);
1227     }
1228     if (p->ofhooks->port_changed_cb) {
1229         p->ofhooks->port_changed_cb(reason, &ofport->opp, p->aux);
1230     }
1231 }
1232
1233 static void
1234 ofport_install(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1235 {
1236     uint16_t odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofport->opp.port_no);
1237     const char *netdev_name = (const char *) ofport->opp.name;
1238
1239     netdev_monitor_add(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1240     port_array_set(&p->ports, odp_port, ofport);
1241     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
1242     if (p->sflow) {
1243         ofproto_sflow_add_port(p->sflow, odp_port, netdev_name);
1244     }
1245 }
1246
1247 static void
1248 ofport_remove(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1249 {
1250     uint16_t odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofport->opp.port_no);
1251
1252     netdev_monitor_remove(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1253     port_array_set(&p->ports, odp_port, NULL);
1254     shash_delete(&p->port_by_name,
1255                  shash_find(&p->port_by_name, (char *) ofport->opp.name));
1256     if (p->sflow) {
1257         ofproto_sflow_del_port(p->sflow, odp_port);
1258     }
1259 }
1260
1261 static void
1262 ofport_free(struct ofport *ofport)
1263 {
1264     if (ofport) {
1265         netdev_close(ofport->netdev);
1266         free(ofport);
1267     }
1268 }
1269
1270 static void
1271 update_port(struct ofproto *p, const char *devname)
1272 {
1273     struct odp_port odp_port;
1274     struct ofport *old_ofport;
1275     struct ofport *new_ofport;
1276     int error;
1277
1278     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
1279
1280     /* Query the datapath for port information. */
1281     error = dpif_port_query_by_name(p->dpif, devname, &odp_port);
1282
1283     /* Find the old ofport. */
1284     old_ofport = shash_find_data(&p->port_by_name, devname);
1285     if (!error) {
1286         if (!old_ofport) {
1287             /* There's no port named 'devname' but there might be a port with
1288              * the same port number.  This could happen if a port is deleted
1289              * and then a new one added in its place very quickly, or if a port
1290              * is renamed.  In the former case we want to send an OFPPR_DELETE
1291              * and an OFPPR_ADD, and in the latter case we want to send a
1292              * single OFPPR_MODIFY.  We can distinguish the cases by comparing
1293              * the old port's ifindex against the new port, or perhaps less
1294              * reliably but more portably by comparing the old port's MAC
1295              * against the new port's MAC.  However, this code isn't that smart
1296              * and always sends an OFPPR_MODIFY (XXX). */
1297             old_ofport = port_array_get(&p->ports, odp_port.port);
1298         }
1299     } else if (error != ENOENT && error != ENODEV) {
1300         VLOG_WARN_RL(&rl, "dpif_port_query_by_name returned unexpected error "
1301                      "%s", strerror(error));
1302         return;
1303     }
1304
1305     /* Create a new ofport. */
1306     new_ofport = !error ? make_ofport(&odp_port) : NULL;
1307
1308     /* Eliminate a few pathological cases. */
1309     if (!old_ofport && !new_ofport) {
1310         return;
1311     } else if (old_ofport && new_ofport) {
1312         /* Most of the 'config' bits are OpenFlow soft state, but
1313          * OFPPC_PORT_DOWN is maintained the kernel.  So transfer the OpenFlow
1314          * bits from old_ofport.  (make_ofport() only sets OFPPC_PORT_DOWN and
1315          * leaves the other bits 0.)  */
1316         new_ofport->opp.config |= old_ofport->opp.config & ~OFPPC_PORT_DOWN;
1317
1318         if (ofport_equal(old_ofport, new_ofport)) {
1319             /* False alarm--no change. */
1320             ofport_free(new_ofport);
1321             return;
1322         }
1323     }
1324
1325     /* Now deal with the normal cases. */
1326     if (old_ofport) {
1327         ofport_remove(p, old_ofport);
1328     }
1329     if (new_ofport) {
1330         ofport_install(p, new_ofport);
1331     }
1332     send_port_status(p, new_ofport ? new_ofport : old_ofport,
1333                      (!old_ofport ? OFPPR_ADD
1334                       : !new_ofport ? OFPPR_DELETE
1335                       : OFPPR_MODIFY));
1336     ofport_free(old_ofport);
1337
1338     /* Update port groups. */
1339     refresh_port_groups(p);
1340 }
1341
1342 static int
1343 init_ports(struct ofproto *p)
1344 {
1345     struct odp_port *ports;
1346     size_t n_ports;
1347     size_t i;
1348     int error;
1349
1350     error = dpif_port_list(p->dpif, &ports, &n_ports);
1351     if (error) {
1352         return error;
1353     }
1354
1355     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
1356         const struct odp_port *odp_port = &ports[i];
1357         if (!ofport_conflicts(p, odp_port)) {
1358             struct ofport *ofport = make_ofport(odp_port);
1359             if (ofport) {
1360                 ofport_install(p, ofport);
1361             }
1362         }
1363     }
1364     free(ports);
1365     refresh_port_groups(p);
1366     return 0;
1367 }
1368 \f
1369 static struct ofconn *
1370 ofconn_create(struct ofproto *p, struct rconn *rconn)
1371 {
1372     struct ofconn *ofconn = xmalloc(sizeof *ofconn);
1373     list_push_back(&p->all_conns, &ofconn->node);
1374     ofconn->rconn = rconn;
1375     ofconn->pktbuf = NULL;
1376     ofconn->miss_send_len = 0;
1377     ofconn->packet_in_counter = rconn_packet_counter_create ();
1378     ofconn->reply_counter = rconn_packet_counter_create ();
1379     return ofconn;
1380 }
1381
1382 static void
1383 ofconn_destroy(struct ofconn *ofconn)
1384 {
1385     list_remove(&ofconn->node);
1386     rconn_destroy(ofconn->rconn);
1387     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->packet_in_counter);
1388     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->reply_counter);
1389     pktbuf_destroy(ofconn->pktbuf);
1390     free(ofconn);
1391 }
1392
1393 static void
1394 ofconn_run(struct ofconn *ofconn, struct ofproto *p)
1395 {
1396     int iteration;
1397
1398     rconn_run(ofconn->rconn);
1399
1400     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1401         /* Limit the number of iterations to prevent other tasks from
1402          * starving. */
1403         for (iteration = 0; iteration < 50; iteration++) {
1404             struct ofpbuf *of_msg = rconn_recv(ofconn->rconn);
1405             if (!of_msg) {
1406                 break;
1407             }
1408             if (p->fail_open) {
1409                 fail_open_maybe_recover(p->fail_open);
1410             }
1411             handle_openflow(ofconn, p, of_msg);
1412             ofpbuf_delete(of_msg);
1413         }
1414     }
1415
1416     if (ofconn != p->controller && !rconn_is_alive(ofconn->rconn)) {
1417         ofconn_destroy(ofconn);
1418     }
1419 }
1420
1421 static void
1422 ofconn_wait(struct ofconn *ofconn)
1423 {
1424     rconn_run_wait(ofconn->rconn);
1425     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1426         rconn_recv_wait(ofconn->rconn);
1427     } else {
1428         COVERAGE_INC(ofproto_ofconn_stuck);
1429     }
1430 }
1431 \f
1432 /* Caller is responsible for initializing the 'cr' member of the returned
1433  * rule. */
1434 static struct rule *
1435 rule_create(struct ofproto *ofproto, struct rule *super,
1436             const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1437             uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
1438             uint64_t flow_cookie, bool send_flow_removed)
1439 {
1440     struct rule *rule = xzalloc(sizeof *rule);
1441     rule->idle_timeout = idle_timeout;
1442     rule->hard_timeout = hard_timeout;
1443     rule->flow_cookie = flow_cookie;
1444     rule->used = rule->created = time_msec();
1445     rule->send_flow_removed = send_flow_removed;
1446     rule->super = super;
1447     if (super) {
1448         list_push_back(&super->list, &rule->list);
1449     } else {
1450         list_init(&rule->list);
1451     }
1452     rule->n_actions = n_actions;
1453     rule->actions = xmemdup(actions, n_actions * sizeof *actions);
1454     netflow_flow_clear(&rule->nf_flow);
1455     netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, rule->created);
1456
1457     return rule;
1458 }
1459
1460 static struct rule *
1461 rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *cls_rule)
1462 {
1463     return cls_rule ? CONTAINER_OF(cls_rule, struct rule, cr) : NULL;
1464 }
1465
1466 static void
1467 rule_free(struct rule *rule)
1468 {
1469     free(rule->actions);
1470     free(rule->odp_actions);
1471     free(rule);
1472 }
1473
1474 /* Destroys 'rule'.  If 'rule' is a subrule, also removes it from its
1475  * super-rule's list of subrules.  If 'rule' is a super-rule, also iterates
1476  * through all of its subrules and revalidates them, destroying any that no
1477  * longer has a super-rule (which is probably all of them).
1478  *
1479  * Before calling this function, the caller must make have removed 'rule' from
1480  * the classifier.  If 'rule' is an exact-match rule, the caller is also
1481  * responsible for ensuring that it has been uninstalled from the datapath. */
1482 static void
1483 rule_destroy(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1484 {
1485     if (!rule->super) {
1486         struct rule *subrule, *next;
1487         LIST_FOR_EACH_SAFE (subrule, next, struct rule, list, &rule->list) {
1488             revalidate_rule(ofproto, subrule);
1489         }
1490     } else {
1491         list_remove(&rule->list);
1492     }
1493     rule_free(rule);
1494 }
1495
1496 static bool
1497 rule_has_out_port(const struct rule *rule, uint16_t out_port)
1498 {
1499     const union ofp_action *oa;
1500     struct actions_iterator i;
1501
1502     if (out_port == htons(OFPP_NONE)) {
1503         return true;
1504     }
1505     for (oa = actions_first(&i, rule->actions, rule->n_actions); oa;
1506          oa = actions_next(&i)) {
1507         if (oa->type == htons(OFPAT_OUTPUT) && oa->output.port == out_port) {
1508             return true;
1509         }
1510     }
1511     return false;
1512 }
1513
1514 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet', which is in flow
1515  * 'flow' and is considered to have arrived on ODP port 'in_port'.
1516  *
1517  * The flow that 'packet' actually contains does not need to actually match
1518  * 'rule'; the actions in 'rule' will be applied to it either way.  Likewise,
1519  * the packet and byte counters for 'rule' will be credited for the packet sent
1520  * out whether or not the packet actually matches 'rule'.
1521  *
1522  * If 'rule' is an exact-match rule and 'flow' actually equals the rule's flow,
1523  * the caller must already have accurately composed ODP actions for it given
1524  * 'packet' using rule_make_actions().  If 'rule' is a wildcard rule, or if
1525  * 'rule' is an exact-match rule but 'flow' is not the rule's flow, then this
1526  * function will compose a set of ODP actions based on 'rule''s OpenFlow
1527  * actions and apply them to 'packet'. */
1528 static void
1529 rule_execute(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
1530              struct ofpbuf *packet, const flow_t *flow)
1531 {
1532     const union odp_action *actions;
1533     size_t n_actions;
1534     struct odp_actions a;
1535
1536     /* Grab or compose the ODP actions.
1537      *
1538      * The special case for an exact-match 'rule' where 'flow' is not the
1539      * rule's flow is important to avoid, e.g., sending a packet out its input
1540      * port simply because the ODP actions were composed for the wrong
1541      * scenario. */
1542     if (rule->cr.wc.wildcards || !flow_equal(flow, &rule->cr.flow)) {
1543         struct rule *super = rule->super ? rule->super : rule;
1544         if (xlate_actions(super->actions, super->n_actions, flow, ofproto,
1545                           packet, &a, NULL, 0, NULL)) {
1546             return;
1547         }
1548         actions = a.actions;
1549         n_actions = a.n_actions;
1550     } else {
1551         actions = rule->odp_actions;
1552         n_actions = rule->n_odp_actions;
1553     }
1554
1555     /* Execute the ODP actions. */
1556     if (!dpif_execute(ofproto->dpif, flow->in_port,
1557                       actions, n_actions, packet)) {
1558         struct odp_flow_stats stats;
1559         flow_extract_stats(flow, packet, &stats);
1560         update_stats(ofproto, rule, &stats);
1561         rule->used = time_msec();
1562         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, rule->used);
1563     }
1564 }
1565
1566 static void
1567 rule_insert(struct ofproto *p, struct rule *rule, struct ofpbuf *packet,
1568             uint16_t in_port)
1569 {
1570     struct rule *displaced_rule;
1571
1572     /* Insert the rule in the classifier. */
1573     displaced_rule = rule_from_cls_rule(classifier_insert(&p->cls, &rule->cr));
1574     if (!rule->cr.wc.wildcards) {
1575         rule_make_actions(p, rule, packet);
1576     }
1577
1578     /* Send the packet and credit it to the rule. */
1579     if (packet) {
1580         flow_t flow;
1581         flow_extract(packet, in_port, &flow);
1582         rule_execute(p, rule, packet, &flow);
1583     }
1584
1585     /* Install the rule in the datapath only after sending the packet, to
1586      * avoid packet reordering.  */
1587     if (rule->cr.wc.wildcards) {
1588         COVERAGE_INC(ofproto_add_wc_flow);
1589         p->need_revalidate = true;
1590     } else {
1591         rule_install(p, rule, displaced_rule);
1592     }
1593
1594     /* Free the rule that was displaced, if any. */
1595     if (displaced_rule) {
1596         rule_destroy(p, displaced_rule);
1597     }
1598 }
1599
1600 static struct rule *
1601 rule_create_subrule(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
1602                     const flow_t *flow)
1603 {
1604     struct rule *subrule = rule_create(ofproto, rule, NULL, 0,
1605                                        rule->idle_timeout, rule->hard_timeout,
1606                                        0, false);
1607     COVERAGE_INC(ofproto_subrule_create);
1608     cls_rule_from_flow(&subrule->cr, flow, 0,
1609                        (rule->cr.priority <= UINT16_MAX ? UINT16_MAX
1610                         : rule->cr.priority));
1611     classifier_insert_exact(&ofproto->cls, &subrule->cr);
1612
1613     return subrule;
1614 }
1615
1616 static void
1617 rule_remove(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1618 {
1619     if (rule->cr.wc.wildcards) {
1620         COVERAGE_INC(ofproto_del_wc_flow);
1621         ofproto->need_revalidate = true;
1622     } else {
1623         rule_uninstall(ofproto, rule);
1624     }
1625     classifier_remove(&ofproto->cls, &rule->cr);
1626     rule_destroy(ofproto, rule);
1627 }
1628
1629 /* Returns true if the actions changed, false otherwise. */
1630 static bool
1631 rule_make_actions(struct ofproto *p, struct rule *rule,
1632                   const struct ofpbuf *packet)
1633 {
1634     const struct rule *super;
1635     struct odp_actions a;
1636     size_t actions_len;
1637
1638     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
1639
1640     super = rule->super ? rule->super : rule;
1641     rule->tags = 0;
1642     xlate_actions(super->actions, super->n_actions, &rule->cr.flow, p,
1643                   packet, &a, &rule->tags, &rule->may_install,
1644                   &rule->nf_flow.output_iface);
1645
1646     actions_len = a.n_actions * sizeof *a.actions;
1647     if (rule->n_odp_actions != a.n_actions
1648         || memcmp(rule->odp_actions, a.actions, actions_len)) {
1649         COVERAGE_INC(ofproto_odp_unchanged);
1650         free(rule->odp_actions);
1651         rule->n_odp_actions = a.n_actions;
1652         rule->odp_actions = xmemdup(a.actions, actions_len);
1653         return true;
1654     } else {
1655         return false;
1656     }
1657 }
1658
1659 static int
1660 do_put_flow(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, int flags,
1661             struct odp_flow_put *put)
1662 {
1663     memset(&put->flow.stats, 0, sizeof put->flow.stats);
1664     put->flow.key = rule->cr.flow;
1665     put->flow.actions = rule->odp_actions;
1666     put->flow.n_actions = rule->n_odp_actions;
1667     put->flags = flags;
1668     return dpif_flow_put(ofproto->dpif, put);
1669 }
1670
1671 static void
1672 rule_install(struct ofproto *p, struct rule *rule, struct rule *displaced_rule)
1673 {
1674     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
1675
1676     if (rule->may_install) {
1677         struct odp_flow_put put;
1678         if (!do_put_flow(p, rule,
1679                          ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY | ODPPF_ZERO_STATS,
1680                          &put)) {
1681             rule->installed = true;
1682             if (displaced_rule) {
1683                 update_stats(p, displaced_rule, &put.flow.stats);
1684                 rule_post_uninstall(p, displaced_rule);
1685             }
1686         }
1687     } else if (displaced_rule) {
1688         rule_uninstall(p, displaced_rule);
1689     }
1690 }
1691
1692 static void
1693 rule_reinstall(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1694 {
1695     if (rule->installed) {
1696         struct odp_flow_put put;
1697         COVERAGE_INC(ofproto_dp_missed);
1698         do_put_flow(ofproto, rule, ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY, &put);
1699     } else {
1700         rule_install(ofproto, rule, NULL);
1701     }
1702 }
1703
1704 static void
1705 rule_update_actions(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1706 {
1707     bool actions_changed;
1708     uint16_t new_out_iface, old_out_iface;
1709
1710     old_out_iface = rule->nf_flow.output_iface;
1711     actions_changed = rule_make_actions(ofproto, rule, NULL);
1712
1713     if (rule->may_install) {
1714         if (rule->installed) {
1715             if (actions_changed) {
1716                 struct odp_flow_put put;
1717                 do_put_flow(ofproto, rule, ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY
1718                                            | ODPPF_ZERO_STATS, &put);
1719                 update_stats(ofproto, rule, &put.flow.stats);
1720
1721                 /* Temporarily set the old output iface so that NetFlow
1722                  * messages have the correct output interface for the old
1723                  * stats. */
1724                 new_out_iface = rule->nf_flow.output_iface;
1725                 rule->nf_flow.output_iface = old_out_iface;
1726                 rule_post_uninstall(ofproto, rule);
1727                 rule->nf_flow.output_iface = new_out_iface;
1728             }
1729         } else {
1730             rule_install(ofproto, rule, NULL);
1731         }
1732     } else {
1733         rule_uninstall(ofproto, rule);
1734     }
1735 }
1736
1737 static void
1738 rule_account(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, uint64_t extra_bytes)
1739 {
1740     uint64_t total_bytes = rule->byte_count + extra_bytes;
1741
1742     if (ofproto->ofhooks->account_flow_cb
1743         && total_bytes > rule->accounted_bytes)
1744     {
1745         ofproto->ofhooks->account_flow_cb(
1746             &rule->cr.flow, rule->odp_actions, rule->n_odp_actions,
1747             total_bytes - rule->accounted_bytes, ofproto->aux);
1748         rule->accounted_bytes = total_bytes;
1749     }
1750 }
1751
1752 static void
1753 rule_uninstall(struct ofproto *p, struct rule *rule)
1754 {
1755     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
1756     if (rule->installed) {
1757         struct odp_flow odp_flow;
1758
1759         odp_flow.key = rule->cr.flow;
1760         odp_flow.actions = NULL;
1761         odp_flow.n_actions = 0;
1762         if (!dpif_flow_del(p->dpif, &odp_flow)) {
1763             update_stats(p, rule, &odp_flow.stats);
1764         }
1765         rule->installed = false;
1766
1767         rule_post_uninstall(p, rule);
1768     }
1769 }
1770
1771 static bool
1772 is_controller_rule(struct rule *rule)
1773 {
1774     /* If the only action is send to the controller then don't report
1775      * NetFlow expiration messages since it is just part of the control
1776      * logic for the network and not real traffic. */
1777
1778     if (rule && rule->super) {
1779         struct rule *super = rule->super;
1780
1781         return super->n_actions == 1 &&
1782                super->actions[0].type == htons(OFPAT_OUTPUT) &&
1783                super->actions[0].output.port == htons(OFPP_CONTROLLER);
1784     }
1785
1786     return false;
1787 }
1788
1789 static void
1790 rule_post_uninstall(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1791 {
1792     struct rule *super = rule->super;
1793
1794     rule_account(ofproto, rule, 0);
1795
1796     if (ofproto->netflow && !is_controller_rule(rule)) {
1797         struct ofexpired expired;
1798         expired.flow = rule->cr.flow;
1799         expired.packet_count = rule->packet_count;
1800         expired.byte_count = rule->byte_count;
1801         expired.used = rule->used;
1802         netflow_expire(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, &expired);
1803     }
1804     if (super) {
1805         super->packet_count += rule->packet_count;
1806         super->byte_count += rule->byte_count;
1807
1808         /* Reset counters to prevent double counting if the rule ever gets
1809          * reinstalled. */
1810         rule->packet_count = 0;
1811         rule->byte_count = 0;
1812         rule->accounted_bytes = 0;
1813
1814         netflow_flow_clear(&rule->nf_flow);
1815     }
1816 }
1817 \f
1818 static void
1819 queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
1820          struct rconn_packet_counter *counter)
1821 {
1822     update_openflow_length(msg);
1823     if (rconn_send(ofconn->rconn, msg, counter)) {
1824         ofpbuf_delete(msg);
1825     }
1826 }
1827
1828 static void
1829 send_error(const struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
1830            int error, const void *data, size_t len)
1831 {
1832     struct ofpbuf *buf;
1833     struct ofp_error_msg *oem;
1834
1835     if (!(error >> 16)) {
1836         VLOG_WARN_RL(&rl, "not sending bad error code %d to controller",
1837                      error);
1838         return;
1839     }
1840
1841     COVERAGE_INC(ofproto_error);
1842     oem = make_openflow_xid(len + sizeof *oem, OFPT_ERROR,
1843                             oh ? oh->xid : 0, &buf);
1844     oem->type = htons((unsigned int) error >> 16);
1845     oem->code = htons(error & 0xffff);
1846     memcpy(oem->data, data, len);
1847     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
1848 }
1849
1850 static void
1851 send_error_oh(const struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
1852               int error)
1853 {
1854     size_t oh_length = ntohs(oh->length);
1855     send_error(ofconn, oh, error, oh, MIN(oh_length, 64));
1856 }
1857
1858 static void
1859 hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *opp)
1860 {
1861     opp->port_no = htons(opp->port_no);
1862     opp->config = htonl(opp->config);
1863     opp->state = htonl(opp->state);
1864     opp->curr = htonl(opp->curr);
1865     opp->advertised = htonl(opp->advertised);
1866     opp->supported = htonl(opp->supported);
1867     opp->peer = htonl(opp->peer);
1868 }
1869
1870 static int
1871 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
1872 {
1873     struct ofp_header *rq = oh;
1874     queue_tx(make_echo_reply(rq), ofconn, ofconn->reply_counter);
1875     return 0;
1876 }
1877
1878 static int
1879 handle_features_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
1880                         struct ofp_header *oh)
1881 {
1882     struct ofp_switch_features *osf;
1883     struct ofpbuf *buf;
1884     unsigned int port_no;
1885     struct ofport *port;
1886
1887     osf = make_openflow_xid(sizeof *osf, OFPT_FEATURES_REPLY, oh->xid, &buf);
1888     osf->datapath_id = htonll(p->datapath_id);
1889     osf->n_buffers = htonl(pktbuf_capacity());
1890     osf->n_tables = 2;
1891     osf->capabilities = htonl(OFPC_FLOW_STATS | OFPC_TABLE_STATS |
1892                               OFPC_PORT_STATS | OFPC_ARP_MATCH_IP);
1893     osf->actions = htonl((1u << OFPAT_OUTPUT) |
1894                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_VID) |
1895                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_PCP) |
1896                          (1u << OFPAT_STRIP_VLAN) |
1897                          (1u << OFPAT_SET_DL_SRC) |
1898                          (1u << OFPAT_SET_DL_DST) |
1899                          (1u << OFPAT_SET_NW_SRC) |
1900                          (1u << OFPAT_SET_NW_DST) |
1901                          (1u << OFPAT_SET_NW_TOS) |
1902                          (1u << OFPAT_SET_TP_SRC) |
1903                          (1u << OFPAT_SET_TP_DST));
1904
1905     PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
1906         hton_ofp_phy_port(ofpbuf_put(buf, &port->opp, sizeof port->opp));
1907     }
1908
1909     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
1910     return 0;
1911 }
1912
1913 static int
1914 handle_get_config_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
1915                           struct ofp_header *oh)
1916 {
1917     struct ofpbuf *buf;
1918     struct ofp_switch_config *osc;
1919     uint16_t flags;
1920     bool drop_frags;
1921
1922     /* Figure out flags. */
1923     dpif_get_drop_frags(p->dpif, &drop_frags);
1924     flags = drop_frags ? OFPC_FRAG_DROP : OFPC_FRAG_NORMAL;
1925
1926     /* Send reply. */
1927     osc = make_openflow_xid(sizeof *osc, OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh->xid, &buf);
1928     osc->flags = htons(flags);
1929     osc->miss_send_len = htons(ofconn->miss_send_len);
1930     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
1931
1932     return 0;
1933 }
1934
1935 static int
1936 handle_set_config(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
1937                   struct ofp_switch_config *osc)
1938 {
1939     uint16_t flags;
1940     int error;
1941
1942     error = check_ofp_message(&osc->header, OFPT_SET_CONFIG, sizeof *osc);
1943     if (error) {
1944         return error;
1945     }
1946     flags = ntohs(osc->flags);
1947
1948     if (ofconn == p->controller) {
1949         switch (flags & OFPC_FRAG_MASK) {
1950         case OFPC_FRAG_NORMAL:
1951             dpif_set_drop_frags(p->dpif, false);
1952             break;
1953         case OFPC_FRAG_DROP:
1954             dpif_set_drop_frags(p->dpif, true);
1955             break;
1956         default:
1957             VLOG_WARN_RL(&rl, "requested bad fragment mode (flags=%"PRIx16")",
1958                          osc->flags);
1959             break;
1960         }
1961     }
1962
1963     if ((ntohs(osc->miss_send_len) != 0) != (ofconn->miss_send_len != 0)) {
1964         if (ntohs(osc->miss_send_len) != 0) {
1965             ofconn->pktbuf = pktbuf_create();
1966         } else {
1967             pktbuf_destroy(ofconn->pktbuf);
1968         }
1969     }
1970
1971     ofconn->miss_send_len = ntohs(osc->miss_send_len);
1972
1973     return 0;
1974 }
1975
1976 static void
1977 add_output_group_action(struct odp_actions *actions, uint16_t group,
1978                         uint16_t *nf_output_iface)
1979 {
1980     odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT_GROUP)->output_group.group = group;
1981
1982     if (group == DP_GROUP_ALL || group == DP_GROUP_FLOOD) {
1983         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
1984     }
1985 }
1986
1987 static void
1988 add_controller_action(struct odp_actions *actions,
1989                       const struct ofp_action_output *oao)
1990 {
1991     union odp_action *a = odp_actions_add(actions, ODPAT_CONTROLLER);
1992     a->controller.arg = oao->max_len ? ntohs(oao->max_len) : UINT32_MAX;
1993 }
1994
1995 struct action_xlate_ctx {
1996     /* Input. */
1997     const flow_t *flow;         /* Flow to which these actions correspond. */
1998     int recurse;                /* Recursion level, via xlate_table_action. */
1999     struct ofproto *ofproto;
2000     const struct ofpbuf *packet; /* The packet corresponding to 'flow', or a
2001                                   * null pointer if we are revalidating
2002                                   * without a packet to refer to. */
2003
2004     /* Output. */
2005     struct odp_actions *out;    /* Datapath actions. */
2006     tag_type *tags;             /* Tags associated with OFPP_NORMAL actions. */
2007     bool may_set_up_flow;       /* True ordinarily; false if the actions must
2008                                  * be reassessed for every packet. */
2009     uint16_t nf_output_iface;   /* Output interface index for NetFlow. */
2010 };
2011
2012 static void do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2013                              struct action_xlate_ctx *ctx);
2014
2015 static void
2016 add_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t port)
2017 {
2018     const struct ofport *ofport = port_array_get(&ctx->ofproto->ports, port);
2019
2020     if (ofport) {
2021         if (ofport->opp.config & OFPPC_NO_FWD) {
2022             /* Forwarding disabled on port. */
2023             return;
2024         }
2025     } else {
2026         /*
2027          * We don't have an ofport record for this port, but it doesn't hurt to
2028          * allow forwarding to it anyhow.  Maybe such a port will appear later
2029          * and we're pre-populating the flow table.
2030          */
2031     }
2032
2033     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_OUTPUT)->output.port = port;
2034     ctx->nf_output_iface = port;
2035 }
2036
2037 static struct rule *
2038 lookup_valid_rule(struct ofproto *ofproto, const flow_t *flow)
2039 {
2040     struct rule *rule;
2041     rule = rule_from_cls_rule(classifier_lookup(&ofproto->cls, flow));
2042
2043     /* The rule we found might not be valid, since we could be in need of
2044      * revalidation.  If it is not valid, don't return it. */
2045     if (rule
2046         && rule->super
2047         && ofproto->need_revalidate
2048         && !revalidate_rule(ofproto, rule)) {
2049         COVERAGE_INC(ofproto_invalidated);
2050         return NULL;
2051     }
2052
2053     return rule;
2054 }
2055
2056 static void
2057 xlate_table_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t in_port)
2058 {
2059     if (!ctx->recurse) {
2060         struct rule *rule;
2061         flow_t flow;
2062
2063         flow = *ctx->flow;
2064         flow.in_port = in_port;
2065
2066         rule = lookup_valid_rule(ctx->ofproto, &flow);
2067         if (rule) {
2068             if (rule->super) {
2069                 rule = rule->super;
2070             }
2071
2072             ctx->recurse++;
2073             do_xlate_actions(rule->actions, rule->n_actions, ctx);
2074             ctx->recurse--;
2075         }
2076     }
2077 }
2078
2079 static void
2080 xlate_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2081                     const struct ofp_action_output *oao)
2082 {
2083     uint16_t odp_port;
2084     uint16_t prev_nf_output_iface = ctx->nf_output_iface;
2085
2086     ctx->nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2087
2088     switch (ntohs(oao->port)) {
2089     case OFPP_IN_PORT:
2090         add_output_action(ctx, ctx->flow->in_port);
2091         break;
2092     case OFPP_TABLE:
2093         xlate_table_action(ctx, ctx->flow->in_port);
2094         break;
2095     case OFPP_NORMAL:
2096         if (!ctx->ofproto->ofhooks->normal_cb(ctx->flow, ctx->packet,
2097                                               ctx->out, ctx->tags,
2098                                               &ctx->nf_output_iface,
2099                                               ctx->ofproto->aux)) {
2100             COVERAGE_INC(ofproto_uninstallable);
2101             ctx->may_set_up_flow = false;
2102         }
2103         break;
2104     case OFPP_FLOOD:
2105         add_output_group_action(ctx->out, DP_GROUP_FLOOD,
2106                                 &ctx->nf_output_iface);
2107         break;
2108     case OFPP_ALL:
2109         add_output_group_action(ctx->out, DP_GROUP_ALL, &ctx->nf_output_iface);
2110         break;
2111     case OFPP_CONTROLLER:
2112         add_controller_action(ctx->out, oao);
2113         break;
2114     case OFPP_LOCAL:
2115         add_output_action(ctx, ODPP_LOCAL);
2116         break;
2117     default:
2118         odp_port = ofp_port_to_odp_port(ntohs(oao->port));
2119         if (odp_port != ctx->flow->in_port) {
2120             add_output_action(ctx, odp_port);
2121         }
2122         break;
2123     }
2124
2125     if (prev_nf_output_iface == NF_OUT_FLOOD) {
2126         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2127     } else if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
2128         ctx->nf_output_iface = prev_nf_output_iface;
2129     } else if (prev_nf_output_iface != NF_OUT_DROP &&
2130                ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
2131         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
2132     }
2133 }
2134
2135 static void
2136 xlate_nicira_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2137                     const struct nx_action_header *nah)
2138 {
2139     const struct nx_action_resubmit *nar;
2140     int subtype = ntohs(nah->subtype);
2141
2142     assert(nah->vendor == htonl(NX_VENDOR_ID));
2143     switch (subtype) {
2144     case NXAST_RESUBMIT:
2145         nar = (const struct nx_action_resubmit *) nah;
2146         xlate_table_action(ctx, ofp_port_to_odp_port(ntohs(nar->in_port)));
2147         break;
2148
2149     default:
2150         VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown Nicira action type %"PRIu16, subtype);
2151         break;
2152     }
2153 }
2154
2155 static void
2156 do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2157                  struct action_xlate_ctx *ctx)
2158 {
2159     struct actions_iterator iter;
2160     const union ofp_action *ia;
2161     const struct ofport *port;
2162
2163     port = port_array_get(&ctx->ofproto->ports, ctx->flow->in_port);
2164     if (port && port->opp.config & (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP) &&
2165         port->opp.config & (eth_addr_equals(ctx->flow->dl_dst, stp_eth_addr)
2166                             ? OFPPC_NO_RECV_STP : OFPPC_NO_RECV)) {
2167         /* Drop this flow. */
2168         return;
2169     }
2170
2171     for (ia = actions_first(&iter, in, n_in); ia; ia = actions_next(&iter)) {
2172         uint16_t type = ntohs(ia->type);
2173         union odp_action *oa;
2174
2175         switch (type) {
2176         case OFPAT_OUTPUT:
2177             xlate_output_action(ctx, &ia->output);
2178             break;
2179
2180         case OFPAT_SET_VLAN_VID:
2181             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_VLAN_VID);
2182             oa->vlan_vid.vlan_vid = ia->vlan_vid.vlan_vid;
2183             break;
2184
2185         case OFPAT_SET_VLAN_PCP:
2186             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_VLAN_PCP);
2187             oa->vlan_pcp.vlan_pcp = ia->vlan_pcp.vlan_pcp;
2188             break;
2189
2190         case OFPAT_STRIP_VLAN:
2191             odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_STRIP_VLAN);
2192             break;
2193
2194         case OFPAT_SET_DL_SRC:
2195             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_SRC);
2196             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2197                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2198             break;
2199
2200         case OFPAT_SET_DL_DST:
2201             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_DST);
2202             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2203                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2204             break;
2205
2206         case OFPAT_SET_NW_SRC:
2207             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_SRC);
2208             oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2209             break;
2210
2211         case OFPAT_SET_NW_DST:
2212             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_DST);
2213             oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2214             break;
2215
2216         case OFPAT_SET_NW_TOS:
2217             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_TOS);
2218             oa->nw_tos.nw_tos = ia->nw_tos.nw_tos;
2219             break;
2220
2221         case OFPAT_SET_TP_SRC:
2222             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_SRC);
2223             oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
2224             break;
2225
2226         case OFPAT_SET_TP_DST:
2227             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_DST);
2228             oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
2229             break;
2230
2231         case OFPAT_VENDOR:
2232             xlate_nicira_action(ctx, (const struct nx_action_header *) ia);
2233             break;
2234
2235         default:
2236             VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown action type %"PRIu16, type);
2237             break;
2238         }
2239     }
2240 }
2241
2242 static int
2243 xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2244               const flow_t *flow, struct ofproto *ofproto,
2245               const struct ofpbuf *packet,
2246               struct odp_actions *out, tag_type *tags, bool *may_set_up_flow,
2247               uint16_t *nf_output_iface)
2248 {
2249     tag_type no_tags = 0;
2250     struct action_xlate_ctx ctx;
2251     COVERAGE_INC(ofproto_ofp2odp);
2252     odp_actions_init(out);
2253     ctx.flow = flow;
2254     ctx.recurse = 0;
2255     ctx.ofproto = ofproto;
2256     ctx.packet = packet;
2257     ctx.out = out;
2258     ctx.tags = tags ? tags : &no_tags;
2259     ctx.may_set_up_flow = true;
2260     ctx.nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2261     do_xlate_actions(in, n_in, &ctx);
2262
2263     /* Check with in-band control to see if we're allowed to set up this
2264      * flow. */
2265     if (!in_band_rule_check(ofproto->in_band, flow, out)) {
2266         ctx.may_set_up_flow = false;
2267     }
2268
2269     if (may_set_up_flow) {
2270         *may_set_up_flow = ctx.may_set_up_flow;
2271     }
2272     if (nf_output_iface) {
2273         *nf_output_iface = ctx.nf_output_iface;
2274     }
2275     if (odp_actions_overflow(out)) {
2276         odp_actions_init(out);
2277         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_TOO_MANY);
2278     }
2279     return 0;
2280 }
2281
2282 static int
2283 handle_packet_out(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2284                   struct ofp_header *oh)
2285 {
2286     struct ofp_packet_out *opo;
2287     struct ofpbuf payload, *buffer;
2288     struct odp_actions actions;
2289     int n_actions;
2290     uint16_t in_port;
2291     flow_t flow;
2292     int error;
2293
2294     error = check_ofp_packet_out(oh, &payload, &n_actions, p->max_ports);
2295     if (error) {
2296         return error;
2297     }
2298     opo = (struct ofp_packet_out *) oh;
2299
2300     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
2301     if (opo->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
2302         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(opo->buffer_id),
2303                                 &buffer, &in_port);
2304         if (error || !buffer) {
2305             return error;
2306         }
2307         payload = *buffer;
2308     } else {
2309         buffer = NULL;
2310     }
2311
2312     flow_extract(&payload, ofp_port_to_odp_port(ntohs(opo->in_port)), &flow);
2313     error = xlate_actions((const union ofp_action *) opo->actions, n_actions,
2314                           &flow, p, &payload, &actions, NULL, NULL, NULL);
2315     if (error) {
2316         return error;
2317     }
2318
2319     dpif_execute(p->dpif, flow.in_port, actions.actions, actions.n_actions,
2320                  &payload);
2321     ofpbuf_delete(buffer);
2322
2323     return 0;
2324 }
2325
2326 static void
2327 update_port_config(struct ofproto *p, struct ofport *port,
2328                    uint32_t config, uint32_t mask)
2329 {
2330     mask &= config ^ port->opp.config;
2331     if (mask & OFPPC_PORT_DOWN) {
2332         if (config & OFPPC_PORT_DOWN) {
2333             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, true);
2334         } else {
2335             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, true);
2336         }
2337     }
2338 #define REVALIDATE_BITS (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP | OFPPC_NO_FWD)
2339     if (mask & REVALIDATE_BITS) {
2340         COVERAGE_INC(ofproto_costly_flags);
2341         port->opp.config ^= mask & REVALIDATE_BITS;
2342         p->need_revalidate = true;
2343     }
2344 #undef REVALIDATE_BITS
2345     if (mask & OFPPC_NO_FLOOD) {
2346         port->opp.config ^= OFPPC_NO_FLOOD;
2347         refresh_port_groups(p);
2348     }
2349     if (mask & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
2350         port->opp.config ^= OFPPC_NO_PACKET_IN;
2351     }
2352 }
2353
2354 static int
2355 handle_port_mod(struct ofproto *p, struct ofp_header *oh)
2356 {
2357     const struct ofp_port_mod *opm;
2358     struct ofport *port;
2359     int error;
2360
2361     error = check_ofp_message(oh, OFPT_PORT_MOD, sizeof *opm);
2362     if (error) {
2363         return error;
2364     }
2365     opm = (struct ofp_port_mod *) oh;
2366
2367     port = port_array_get(&p->ports,
2368                           ofp_port_to_odp_port(ntohs(opm->port_no)));
2369     if (!port) {
2370         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_PORT);
2371     } else if (memcmp(port->opp.hw_addr, opm->hw_addr, OFP_ETH_ALEN)) {
2372         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_HW_ADDR);
2373     } else {
2374         update_port_config(p, port, ntohl(opm->config), ntohl(opm->mask));
2375         if (opm->advertise) {
2376             netdev_set_advertisements(port->netdev, ntohl(opm->advertise));
2377         }
2378     }
2379     return 0;
2380 }
2381
2382 static struct ofpbuf *
2383 make_stats_reply(uint32_t xid, uint16_t type, size_t body_len)
2384 {
2385     struct ofp_stats_reply *osr;
2386     struct ofpbuf *msg;
2387
2388     msg = ofpbuf_new(MIN(sizeof *osr + body_len, UINT16_MAX));
2389     osr = put_openflow_xid(sizeof *osr, OFPT_STATS_REPLY, xid, msg);
2390     osr->type = type;
2391     osr->flags = htons(0);
2392     return msg;
2393 }
2394
2395 static struct ofpbuf *
2396 start_stats_reply(const struct ofp_stats_request *request, size_t body_len)
2397 {
2398     return make_stats_reply(request->header.xid, request->type, body_len);
2399 }
2400
2401 static void *
2402 append_stats_reply(size_t nbytes, struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf **msgp)
2403 {
2404     struct ofpbuf *msg = *msgp;
2405     assert(nbytes <= UINT16_MAX - sizeof(struct ofp_stats_reply));
2406     if (nbytes + msg->size > UINT16_MAX) {
2407         struct ofp_stats_reply *reply = msg->data;
2408         reply->flags = htons(OFPSF_REPLY_MORE);
2409         *msgp = make_stats_reply(reply->header.xid, reply->type, nbytes);
2410         queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2411     }
2412     return ofpbuf_put_uninit(*msgp, nbytes);
2413 }
2414
2415 static int
2416 handle_desc_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2417                            struct ofp_stats_request *request)
2418 {
2419     struct ofp_desc_stats *ods;
2420     struct ofpbuf *msg;
2421
2422     msg = start_stats_reply(request, sizeof *ods);
2423     ods = append_stats_reply(sizeof *ods, ofconn, &msg);
2424     memset(ods, 0, sizeof *ods);
2425     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc, sizeof ods->mfr_desc);
2426     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc, sizeof ods->hw_desc);
2427     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc, sizeof ods->sw_desc);
2428     ovs_strlcpy(ods->serial_num, p->serial_desc, sizeof ods->serial_num);
2429     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc, sizeof ods->dp_desc);
2430     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2431
2432     return 0;
2433 }
2434
2435 static void
2436 count_subrules(struct cls_rule *cls_rule, void *n_subrules_)
2437 {
2438     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(cls_rule);
2439     int *n_subrules = n_subrules_;
2440
2441     if (rule->super) {
2442         (*n_subrules)++;
2443     }
2444 }
2445
2446 static int
2447 handle_table_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2448                            struct ofp_stats_request *request)
2449 {
2450     struct ofp_table_stats *ots;
2451     struct ofpbuf *msg;
2452     struct odp_stats dpstats;
2453     int n_exact, n_subrules, n_wild;
2454
2455     msg = start_stats_reply(request, sizeof *ots * 2);
2456
2457     /* Count rules of various kinds. */
2458     n_subrules = 0;
2459     classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_EXACT, count_subrules, &n_subrules);
2460     n_exact = classifier_count_exact(&p->cls) - n_subrules;
2461     n_wild = classifier_count(&p->cls) - classifier_count_exact(&p->cls);
2462
2463     /* Hash table. */
2464     dpif_get_dp_stats(p->dpif, &dpstats);
2465     ots = append_stats_reply(sizeof *ots, ofconn, &msg);
2466     memset(ots, 0, sizeof *ots);
2467     ots->table_id = TABLEID_HASH;
2468     strcpy(ots->name, "hash");
2469     ots->wildcards = htonl(0);
2470     ots->max_entries = htonl(dpstats.max_capacity);
2471     ots->active_count = htonl(n_exact);
2472     ots->lookup_count = htonll(dpstats.n_frags + dpstats.n_hit +
2473                                dpstats.n_missed);
2474     ots->matched_count = htonll(dpstats.n_hit); /* XXX */
2475
2476     /* Classifier table. */
2477     ots = append_stats_reply(sizeof *ots, ofconn, &msg);
2478     memset(ots, 0, sizeof *ots);
2479     ots->table_id = TABLEID_CLASSIFIER;
2480     strcpy(ots->name, "classifier");
2481     ots->wildcards = htonl(OFPFW_ALL);
2482     ots->max_entries = htonl(65536);
2483     ots->active_count = htonl(n_wild);
2484     ots->lookup_count = htonll(0);              /* XXX */
2485     ots->matched_count = htonll(0);             /* XXX */
2486
2487     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2488     return 0;
2489 }
2490
2491 static void
2492 append_port_stat(struct ofport *port, uint16_t port_no, struct ofconn *ofconn, 
2493                  struct ofpbuf *msg)
2494 {
2495     struct netdev_stats stats;
2496     struct ofp_port_stats *ops;
2497
2498     /* Intentionally ignore return value, since errors will set 
2499      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and 
2500      * netdev_get_stats() will log errors. */
2501     netdev_get_stats(port->netdev, &stats);
2502
2503     ops = append_stats_reply(sizeof *ops, ofconn, &msg);
2504     ops->port_no = htons(odp_port_to_ofp_port(port_no));
2505     memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
2506     ops->rx_packets = htonll(stats.rx_packets);
2507     ops->tx_packets = htonll(stats.tx_packets);
2508     ops->rx_bytes = htonll(stats.rx_bytes);
2509     ops->tx_bytes = htonll(stats.tx_bytes);
2510     ops->rx_dropped = htonll(stats.rx_dropped);
2511     ops->tx_dropped = htonll(stats.tx_dropped);
2512     ops->rx_errors = htonll(stats.rx_errors);
2513     ops->tx_errors = htonll(stats.tx_errors);
2514     ops->rx_frame_err = htonll(stats.rx_frame_errors);
2515     ops->rx_over_err = htonll(stats.rx_over_errors);
2516     ops->rx_crc_err = htonll(stats.rx_crc_errors);
2517     ops->collisions = htonll(stats.collisions);
2518 }
2519
2520 static int
2521 handle_port_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2522                           struct ofp_stats_request *osr,
2523                           size_t arg_size)
2524 {
2525     struct ofp_port_stats_request *psr;
2526     struct ofp_port_stats *ops;
2527     struct ofpbuf *msg;
2528     struct ofport *port;
2529     unsigned int port_no;
2530
2531     if (arg_size != sizeof *psr) {
2532         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
2533     }
2534     psr = (struct ofp_port_stats_request *) osr->body;
2535
2536     msg = start_stats_reply(osr, sizeof *ops * 16);
2537     if (psr->port_no != htons(OFPP_NONE)) {
2538         port = port_array_get(&p->ports, 
2539                 ofp_port_to_odp_port(ntohs(psr->port_no)));
2540         if (port) {
2541             append_port_stat(port, ntohs(psr->port_no), ofconn, msg);
2542         }
2543     } else {
2544         PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
2545             append_port_stat(port, port_no, ofconn, msg);
2546         }
2547     }
2548
2549     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2550     return 0;
2551 }
2552
2553 struct flow_stats_cbdata {
2554     struct ofproto *ofproto;
2555     struct ofconn *ofconn;
2556     uint16_t out_port;
2557     struct ofpbuf *msg;
2558 };
2559
2560 static void
2561 query_stats(struct ofproto *p, struct rule *rule,
2562             uint64_t *packet_countp, uint64_t *byte_countp)
2563 {
2564     uint64_t packet_count, byte_count;
2565     struct rule *subrule;
2566     struct odp_flow *odp_flows;
2567     size_t n_odp_flows;
2568
2569     packet_count = rule->packet_count;
2570     byte_count = rule->byte_count;
2571
2572     n_odp_flows = rule->cr.wc.wildcards ? list_size(&rule->list) : 1;
2573     odp_flows = xzalloc(n_odp_flows * sizeof *odp_flows);
2574     if (rule->cr.wc.wildcards) {
2575         size_t i = 0;
2576         LIST_FOR_EACH (subrule, struct rule, list, &rule->list) {
2577             odp_flows[i++].key = subrule->cr.flow;
2578             packet_count += subrule->packet_count;
2579             byte_count += subrule->byte_count;
2580         }
2581     } else {
2582         odp_flows[0].key = rule->cr.flow;
2583     }
2584
2585     packet_count = rule->packet_count;
2586     byte_count = rule->byte_count;
2587     if (!dpif_flow_get_multiple(p->dpif, odp_flows, n_odp_flows)) {
2588         size_t i;
2589         for (i = 0; i < n_odp_flows; i++) {
2590             struct odp_flow *odp_flow = &odp_flows[i];
2591             packet_count += odp_flow->stats.n_packets;
2592             byte_count += odp_flow->stats.n_bytes;
2593         }
2594     }
2595     free(odp_flows);
2596
2597     *packet_countp = packet_count;
2598     *byte_countp = byte_count;
2599 }
2600
2601 static void
2602 flow_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
2603 {
2604     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
2605     struct flow_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
2606     struct ofp_flow_stats *ofs;
2607     uint64_t packet_count, byte_count;
2608     size_t act_len, len;
2609     long long int tdiff = time_msec() - rule->created;
2610     uint32_t sec = tdiff / 1000;
2611     uint32_t msec = tdiff - (sec * 1000);
2612
2613     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
2614         return;
2615     }
2616
2617     act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
2618     len = offsetof(struct ofp_flow_stats, actions) + act_len;
2619
2620     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
2621
2622     ofs = append_stats_reply(len, cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
2623     ofs->length = htons(len);
2624     ofs->table_id = rule->cr.wc.wildcards ? TABLEID_CLASSIFIER : TABLEID_HASH;
2625     ofs->pad = 0;
2626     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards, &ofs->match);
2627     ofs->duration_sec = htonl(sec);
2628     ofs->duration_nsec = htonl(msec * 1000000);
2629     ofs->cookie = rule->flow_cookie;
2630     ofs->priority = htons(rule->cr.priority);
2631     ofs->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
2632     ofs->hard_timeout = htons(rule->hard_timeout);
2633     memset(ofs->pad2, 0, sizeof ofs->pad2);
2634     ofs->packet_count = htonll(packet_count);
2635     ofs->byte_count = htonll(byte_count);
2636     memcpy(ofs->actions, rule->actions, act_len);
2637 }
2638
2639 static int
2640 table_id_to_include(uint8_t table_id)
2641 {
2642     return (table_id == TABLEID_HASH ? CLS_INC_EXACT
2643             : table_id == TABLEID_CLASSIFIER ? CLS_INC_WILD
2644             : table_id == 0xff ? CLS_INC_ALL
2645             : 0);
2646 }
2647
2648 static int
2649 handle_flow_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2650                           const struct ofp_stats_request *osr,
2651                           size_t arg_size)
2652 {
2653     struct ofp_flow_stats_request *fsr;
2654     struct flow_stats_cbdata cbdata;
2655     struct cls_rule target;
2656
2657     if (arg_size != sizeof *fsr) {
2658         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
2659     }
2660     fsr = (struct ofp_flow_stats_request *) osr->body;
2661
2662     COVERAGE_INC(ofproto_flows_req);
2663     cbdata.ofproto = p;
2664     cbdata.ofconn = ofconn;
2665     cbdata.out_port = fsr->out_port;
2666     cbdata.msg = start_stats_reply(osr, 1024);
2667     cls_rule_from_match(&target, &fsr->match, 0);
2668     classifier_for_each_match(&p->cls, &target,
2669                               table_id_to_include(fsr->table_id),
2670                               flow_stats_cb, &cbdata);
2671     queue_tx(cbdata.msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2672     return 0;
2673 }
2674
2675 struct flow_stats_ds_cbdata {
2676     struct ofproto *ofproto;
2677     struct ds *results;
2678 };
2679
2680 static void
2681 flow_stats_ds_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
2682 {
2683     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
2684     struct flow_stats_ds_cbdata *cbdata = cbdata_;
2685     struct ds *results = cbdata->results;
2686     struct ofp_match match;
2687     uint64_t packet_count, byte_count;
2688     size_t act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
2689
2690     /* Don't report on subrules. */
2691     if (rule->super != NULL) {
2692         return;
2693     }
2694
2695     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
2696     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards, &match);
2697
2698     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
2699                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
2700     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
2701     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
2702     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
2703     ofp_print_match(results, &match, true);
2704     ofp_print_actions(results, &rule->actions->header, act_len);
2705     ds_put_cstr(results, "\n");
2706 }
2707
2708 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including 
2709  * those marked hidden by secchan (e.g., by in-band control). */
2710 void
2711 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
2712 {
2713     struct ofp_match match;
2714     struct cls_rule target;
2715     struct flow_stats_ds_cbdata cbdata;
2716
2717     memset(&match, 0, sizeof match);
2718     match.wildcards = htonl(OFPFW_ALL);
2719
2720     cbdata.ofproto = p;
2721     cbdata.results = results;
2722
2723     cls_rule_from_match(&target, &match, 0);
2724     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
2725                               flow_stats_ds_cb, &cbdata);
2726 }
2727
2728 struct aggregate_stats_cbdata {
2729     struct ofproto *ofproto;
2730     uint16_t out_port;
2731     uint64_t packet_count;
2732     uint64_t byte_count;
2733     uint32_t n_flows;
2734 };
2735
2736 static void
2737 aggregate_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
2738 {
2739     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
2740     struct aggregate_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
2741     uint64_t packet_count, byte_count;
2742
2743     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
2744         return;
2745     }
2746
2747     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
2748
2749     cbdata->packet_count += packet_count;
2750     cbdata->byte_count += byte_count;
2751     cbdata->n_flows++;
2752 }
2753
2754 static int
2755 handle_aggregate_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2756                                const struct ofp_stats_request *osr,
2757                                size_t arg_size)
2758 {
2759     struct ofp_aggregate_stats_request *asr;
2760     struct ofp_aggregate_stats_reply *reply;
2761     struct aggregate_stats_cbdata cbdata;
2762     struct cls_rule target;
2763     struct ofpbuf *msg;
2764
2765     if (arg_size != sizeof *asr) {
2766         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
2767     }
2768     asr = (struct ofp_aggregate_stats_request *) osr->body;
2769
2770     COVERAGE_INC(ofproto_agg_request);
2771     cbdata.ofproto = p;
2772     cbdata.out_port = asr->out_port;
2773     cbdata.packet_count = 0;
2774     cbdata.byte_count = 0;
2775     cbdata.n_flows = 0;
2776     cls_rule_from_match(&target, &asr->match, 0);
2777     classifier_for_each_match(&p->cls, &target,
2778                               table_id_to_include(asr->table_id),
2779                               aggregate_stats_cb, &cbdata);
2780
2781     msg = start_stats_reply(osr, sizeof *reply);
2782     reply = append_stats_reply(sizeof *reply, ofconn, &msg);
2783     reply->flow_count = htonl(cbdata.n_flows);
2784     reply->packet_count = htonll(cbdata.packet_count);
2785     reply->byte_count = htonll(cbdata.byte_count);
2786     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2787     return 0;
2788 }
2789
2790 static int
2791 handle_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2792                      struct ofp_header *oh)
2793 {
2794     struct ofp_stats_request *osr;
2795     size_t arg_size;
2796     int error;
2797
2798     error = check_ofp_message_array(oh, OFPT_STATS_REQUEST, sizeof *osr,
2799                                     1, &arg_size);
2800     if (error) {
2801         return error;
2802     }
2803     osr = (struct ofp_stats_request *) oh;
2804
2805     switch (ntohs(osr->type)) {
2806     case OFPST_DESC:
2807         return handle_desc_stats_request(p, ofconn, osr);
2808
2809     case OFPST_FLOW:
2810         return handle_flow_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
2811
2812     case OFPST_AGGREGATE:
2813         return handle_aggregate_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
2814
2815     case OFPST_TABLE:
2816         return handle_table_stats_request(p, ofconn, osr);
2817
2818     case OFPST_PORT:
2819         return handle_port_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
2820
2821     case OFPST_VENDOR:
2822         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
2823
2824     default:
2825         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_STAT);
2826     }
2827 }
2828
2829 static long long int
2830 msec_from_nsec(uint64_t sec, uint32_t nsec)
2831 {
2832     return !sec ? 0 : sec * 1000 + nsec / 1000000;
2833 }
2834
2835 static void
2836 update_time(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
2837             const struct odp_flow_stats *stats)
2838 {
2839     long long int used = msec_from_nsec(stats->used_sec, stats->used_nsec);
2840     if (used > rule->used) {
2841         rule->used = used;
2842         if (rule->super && used > rule->super->used) {
2843             rule->super->used = used;
2844         }
2845         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, used);
2846     }
2847 }
2848
2849 static void
2850 update_stats(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
2851              const struct odp_flow_stats *stats)
2852 {
2853     if (stats->n_packets) {
2854         update_time(ofproto, rule, stats);
2855         rule->packet_count += stats->n_packets;
2856         rule->byte_count += stats->n_bytes;
2857         netflow_flow_update_flags(&rule->nf_flow, stats->ip_tos,
2858                                   stats->tcp_flags);
2859     }
2860 }
2861
2862 static int
2863 add_flow(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2864          struct ofp_flow_mod *ofm, size_t n_actions)
2865 {
2866     struct ofpbuf *packet;
2867     struct rule *rule;
2868     uint16_t in_port;
2869     int error;
2870
2871     if (ofm->flags & htons(OFPFF_CHECK_OVERLAP)) {
2872         flow_t flow;
2873         uint32_t wildcards;
2874
2875         flow_from_match(&flow, &wildcards, &ofm->match);
2876         if (classifier_rule_overlaps(&p->cls, &flow, wildcards,
2877                                      ntohs(ofm->priority))) {
2878             return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_OVERLAP);
2879         }
2880     }
2881
2882     rule = rule_create(p, NULL, (const union ofp_action *) ofm->actions,
2883                        n_actions, ntohs(ofm->idle_timeout),
2884                        ntohs(ofm->hard_timeout),  ofm->cookie,
2885                        ofm->flags & htons(OFPFF_SEND_FLOW_REM));
2886     cls_rule_from_match(&rule->cr, &ofm->match, ntohs(ofm->priority));
2887
2888     error = 0;
2889     if (ofm->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
2890         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(ofm->buffer_id),
2891                                 &packet, &in_port);
2892     } else {
2893         packet = NULL;
2894         in_port = UINT16_MAX;
2895     }
2896
2897     rule_insert(p, rule, packet, in_port);
2898     ofpbuf_delete(packet);
2899     return error;
2900 }
2901
2902 static int
2903 modify_flow(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm,
2904             size_t n_actions, uint16_t command, struct rule *rule)
2905 {
2906     if (rule_is_hidden(rule)) {
2907         return 0;
2908     }
2909
2910     if (command == OFPFC_DELETE) {
2911         long long int now = time_msec();
2912         send_flow_removed(p, rule, now, OFPRR_DELETE);
2913         rule_remove(p, rule);
2914     } else {
2915         size_t actions_len = n_actions * sizeof *rule->actions;
2916
2917         if (n_actions == rule->n_actions
2918             && !memcmp(ofm->actions, rule->actions, actions_len))
2919         {
2920             return 0;
2921         }
2922
2923         free(rule->actions);
2924         rule->actions = xmemdup(ofm->actions, actions_len);
2925         rule->n_actions = n_actions;
2926         rule->flow_cookie = ofm->cookie;
2927
2928         if (rule->cr.wc.wildcards) {
2929             COVERAGE_INC(ofproto_mod_wc_flow);
2930             p->need_revalidate = true;
2931         } else {
2932             rule_update_actions(p, rule);
2933         }
2934     }
2935
2936     return 0;
2937 }
2938
2939 static int
2940 modify_flows_strict(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm,
2941                     size_t n_actions, uint16_t command)
2942 {
2943     struct rule *rule;
2944     uint32_t wildcards;
2945     flow_t flow;
2946
2947     flow_from_match(&flow, &wildcards, &ofm->match);
2948     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
2949                                   &p->cls, &flow, wildcards,
2950                                   ntohs(ofm->priority)));
2951
2952     if (rule) {
2953         if (command == OFPFC_DELETE
2954             && ofm->out_port != htons(OFPP_NONE)
2955             && !rule_has_out_port(rule, ofm->out_port)) {
2956             return 0;
2957         }
2958
2959         modify_flow(p, ofm, n_actions, command, rule);
2960     }
2961     return 0;
2962 }
2963
2964 struct modify_flows_cbdata {
2965     struct ofproto *ofproto;
2966     const struct ofp_flow_mod *ofm;
2967     uint16_t out_port;
2968     size_t n_actions;
2969     uint16_t command;
2970 };
2971
2972 static void
2973 modify_flows_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
2974 {
2975     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
2976     struct modify_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
2977
2978     if (cbdata->out_port != htons(OFPP_NONE)
2979         && !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
2980         return;
2981     }
2982
2983     modify_flow(cbdata->ofproto, cbdata->ofm, cbdata->n_actions,
2984                 cbdata->command, rule);
2985 }
2986
2987 static int
2988 modify_flows_loose(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm,
2989                    size_t n_actions, uint16_t command)
2990 {
2991     struct modify_flows_cbdata cbdata;
2992     struct cls_rule target;
2993
2994     cbdata.ofproto = p;
2995     cbdata.ofm = ofm;
2996     cbdata.out_port = (command == OFPFC_DELETE ? ofm->out_port
2997                        : htons(OFPP_NONE));
2998     cbdata.n_actions = n_actions;
2999     cbdata.command = command;
3000
3001     cls_rule_from_match(&target, &ofm->match, 0);
3002
3003     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
3004                               modify_flows_cb, &cbdata);
3005     return 0;
3006 }
3007
3008 static int
3009 handle_flow_mod(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3010                 struct ofp_flow_mod *ofm)
3011 {
3012     size_t n_actions;
3013     int error;
3014
3015     error = check_ofp_message_array(&ofm->header, OFPT_FLOW_MOD, sizeof *ofm,
3016                                     sizeof *ofm->actions, &n_actions);
3017     if (error) {
3018         return error;
3019     }
3020
3021     /* We do not support the emergency flow cache.  It will hopefully
3022      * get dropped from OpenFlow in the near future. */
3023     if (ofm->flags & htons(OFPFF_EMERG)) {
3024         /* There isn't a good fit for an error code, so just state that the
3025          * flow table is full. */
3026         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_ALL_TABLES_FULL);
3027     }
3028
3029     normalize_match(&ofm->match);
3030     if (!ofm->match.wildcards) {
3031         ofm->priority = htons(UINT16_MAX);
3032     }
3033
3034     error = validate_actions((const union ofp_action *) ofm->actions,
3035                              n_actions, p->max_ports);
3036     if (error) {
3037         return error;
3038     }
3039
3040     switch (ntohs(ofm->command)) {
3041     case OFPFC_ADD:
3042         return add_flow(p, ofconn, ofm, n_actions);
3043
3044     case OFPFC_MODIFY:
3045         return modify_flows_loose(p, ofm, n_actions, OFPFC_MODIFY);
3046
3047     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
3048         return modify_flows_strict(p, ofm, n_actions, OFPFC_MODIFY);
3049
3050     case OFPFC_DELETE:
3051         return modify_flows_loose(p, ofm, n_actions, OFPFC_DELETE);
3052
3053     case OFPFC_DELETE_STRICT:
3054         return modify_flows_strict(p, ofm, n_actions, OFPFC_DELETE);
3055
3056     default:
3057         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_BAD_COMMAND);
3058     }
3059 }
3060
3061 static int
3062 handle_vendor(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn, void *msg)
3063 {
3064     struct ofp_vendor_header *ovh = msg;
3065     struct nicira_header *nh;
3066
3067     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct ofp_vendor_header)) {
3068         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3069     }
3070     if (ovh->vendor != htonl(NX_VENDOR_ID)) {
3071         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
3072     }
3073     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct nicira_header)) {
3074         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3075     }
3076
3077     nh = msg;
3078     switch (ntohl(nh->subtype)) {
3079     case NXT_STATUS_REQUEST:
3080         return switch_status_handle_request(p->switch_status, ofconn->rconn,
3081                                             msg);
3082     }
3083
3084     return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_SUBTYPE);
3085 }
3086
3087 static int
3088 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
3089 {
3090     struct ofp_header *ob;
3091     struct ofpbuf *buf;
3092
3093     /* Currently, everything executes synchronously, so we can just
3094      * immediately send the barrier reply. */
3095     ob = make_openflow_xid(sizeof *ob, OFPT_BARRIER_REPLY, oh->xid, &buf);
3096     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
3097     return 0;
3098 }
3099
3100 static void
3101 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, struct ofproto *p,
3102                 struct ofpbuf *ofp_msg)
3103 {
3104     struct ofp_header *oh = ofp_msg->data;
3105     int error;
3106
3107     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
3108     switch (oh->type) {
3109     case OFPT_ECHO_REQUEST:
3110         error = handle_echo_request(ofconn, oh);
3111         break;
3112
3113     case OFPT_ECHO_REPLY:
3114         error = 0;
3115         break;
3116
3117     case OFPT_FEATURES_REQUEST:
3118         error = handle_features_request(p, ofconn, oh);
3119         break;
3120
3121     case OFPT_GET_CONFIG_REQUEST:
3122         error = handle_get_config_request(p, ofconn, oh);
3123         break;
3124
3125     case OFPT_SET_CONFIG:
3126         error = handle_set_config(p, ofconn, ofp_msg->data);
3127         break;
3128
3129     case OFPT_PACKET_OUT:
3130         error = handle_packet_out(p, ofconn, ofp_msg->data);
3131         break;
3132
3133     case OFPT_PORT_MOD:
3134         error = handle_port_mod(p, oh);
3135         break;
3136
3137     case OFPT_FLOW_MOD:
3138         error = handle_flow_mod(p, ofconn, ofp_msg->data);
3139         break;
3140
3141     case OFPT_STATS_REQUEST:
3142         error = handle_stats_request(p, ofconn, oh);
3143         break;
3144
3145     case OFPT_VENDOR:
3146         error = handle_vendor(p, ofconn, ofp_msg->data);
3147         break;
3148
3149     case OFPT_BARRIER_REQUEST:
3150         error = handle_barrier_request(ofconn, oh);
3151         break;
3152
3153     default:
3154         if (VLOG_IS_WARN_ENABLED()) {
3155             char *s = ofp_to_string(oh, ntohs(oh->length), 2);
3156             VLOG_DBG_RL(&rl, "OpenFlow message ignored: %s", s);
3157             free(s);
3158         }
3159         error = ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_TYPE);
3160         break;
3161     }
3162
3163     if (error) {
3164         send_error_oh(ofconn, ofp_msg->data, error);
3165     }
3166 }
3167 \f
3168 static void
3169 handle_odp_miss_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
3170 {
3171     struct odp_msg *msg = packet->data;
3172     uint16_t in_port = odp_port_to_ofp_port(msg->port);
3173     struct rule *rule;
3174     struct ofpbuf payload;
3175     flow_t flow;
3176
3177     payload.data = msg + 1;
3178     payload.size = msg->length - sizeof *msg;
3179     flow_extract(&payload, msg->port, &flow);
3180
3181     /* Check with in-band control to see if this packet should be sent
3182      * to the local port regardless of the flow table. */
3183     if (in_band_msg_in_hook(p->in_band, &flow, &payload)) {
3184         union odp_action action;
3185
3186         memset(&action, 0, sizeof(action));
3187         action.output.type = ODPAT_OUTPUT;
3188         action.output.port = ODPP_LOCAL;
3189         dpif_execute(p->dpif, flow.in_port, &action, 1, &payload);
3190     }
3191
3192     rule = lookup_valid_rule(p, &flow);
3193     if (!rule) {
3194         /* Don't send a packet-in if OFPPC_NO_PACKET_IN asserted. */
3195         struct ofport *port = port_array_get(&p->ports, msg->port);
3196         if (port) {
3197             if (port->opp.config & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
3198                 COVERAGE_INC(ofproto_no_packet_in);
3199                 /* XXX install 'drop' flow entry */
3200                 ofpbuf_delete(packet);
3201                 return;
3202             }
3203         } else {
3204             VLOG_WARN_RL(&rl, "packet-in on unknown port %"PRIu16, msg->port);
3205         }
3206
3207         COVERAGE_INC(ofproto_packet_in);
3208         pinsched_send(p->miss_sched, in_port, packet, send_packet_in_miss, p);
3209         return;
3210     }
3211
3212     if (rule->cr.wc.wildcards) {
3213         rule = rule_create_subrule(p, rule, &flow);
3214         rule_make_actions(p, rule, packet);
3215     } else {
3216         if (!rule->may_install) {
3217             /* The rule is not installable, that is, we need to process every
3218              * packet, so process the current packet and set its actions into
3219              * 'subrule'. */
3220             rule_make_actions(p, rule, packet);
3221         } else {
3222             /* XXX revalidate rule if it needs it */
3223         }
3224     }
3225
3226     rule_execute(p, rule, &payload, &flow);
3227     rule_reinstall(p, rule);
3228
3229     if (rule->super && rule->super->cr.priority == FAIL_OPEN_PRIORITY
3230         && rconn_is_connected(p->controller->rconn)) {
3231         /*
3232          * Extra-special case for fail-open mode.
3233          *
3234          * We are in fail-open mode and the packet matched the fail-open rule,
3235          * but we are connected to a controller too.  We should send the packet
3236          * up to the controller in the hope that it will try to set up a flow
3237          * and thereby allow us to exit fail-open.
3238          *
3239          * See the top-level comment in fail-open.c for more information.
3240          */
3241         pinsched_send(p->miss_sched, in_port, packet, send_packet_in_miss, p);
3242     } else {
3243         ofpbuf_delete(packet);
3244     }
3245 }
3246
3247 static void
3248 handle_odp_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
3249 {
3250     struct odp_msg *msg = packet->data;
3251
3252     switch (msg->type) {
3253     case _ODPL_ACTION_NR:
3254         COVERAGE_INC(ofproto_ctlr_action);
3255         pinsched_send(p->action_sched, odp_port_to_ofp_port(msg->port), packet,
3256                       send_packet_in_action, p);
3257         break;
3258
3259     case _ODPL_SFLOW_NR:
3260         if (p->sflow) {
3261             ofproto_sflow_received(p->sflow, msg);
3262         }
3263         ofpbuf_delete(packet);
3264         break;
3265
3266     case _ODPL_MISS_NR:
3267         handle_odp_miss_msg(p, packet);
3268         break;
3269
3270     default:
3271         VLOG_WARN_RL(&rl, "received ODP message of unexpected type %"PRIu32,
3272                      msg->type);
3273         break;
3274     }
3275 }
3276 \f
3277 static void
3278 revalidate_cb(struct cls_rule *sub_, void *cbdata_)
3279 {
3280     struct rule *sub = rule_from_cls_rule(sub_);
3281     struct revalidate_cbdata *cbdata = cbdata_;
3282
3283     if (cbdata->revalidate_all
3284         || (cbdata->revalidate_subrules && sub->super)
3285         || (tag_set_intersects(&cbdata->revalidate_set, sub->tags))) {
3286         revalidate_rule(cbdata->ofproto, sub);
3287     }
3288 }
3289
3290 static bool
3291 revalidate_rule(struct ofproto *p, struct rule *rule)
3292 {
3293     const flow_t *flow = &rule->cr.flow;
3294
3295     COVERAGE_INC(ofproto_revalidate_rule);
3296     if (rule->super) {
3297         struct rule *super;
3298         super = rule_from_cls_rule(classifier_lookup_wild(&p->cls, flow));
3299         if (!super) {
3300             rule_remove(p, rule);
3301             return false;
3302         } else if (super != rule->super) {
3303             COVERAGE_INC(ofproto_revalidate_moved);
3304             list_remove(&rule->list);
3305             list_push_back(&super->list, &rule->list);
3306             rule->super = super;
3307             rule->hard_timeout = super->hard_timeout;
3308             rule->idle_timeout = super->idle_timeout;
3309             rule->created = super->created;
3310             rule->used = 0;
3311         }
3312     }
3313
3314     rule_update_actions(p, rule);
3315     return true;
3316 }
3317
3318 static struct ofpbuf *
3319 compose_flow_removed(const struct rule *rule, long long int now, uint8_t reason)
3320 {
3321     struct ofp_flow_removed *ofr;
3322     struct ofpbuf *buf;
3323     long long int tdiff = time_msec() - rule->created;
3324     uint32_t sec = tdiff / 1000;
3325     uint32_t msec = tdiff - (sec * 1000);
3326
3327     ofr = make_openflow(sizeof *ofr, OFPT_FLOW_REMOVED, &buf);
3328     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards, &ofr->match);
3329     ofr->cookie = rule->flow_cookie;
3330     ofr->priority = htons(rule->cr.priority);
3331     ofr->reason = reason;
3332     ofr->duration_sec = htonl(sec);
3333     ofr->duration_nsec = htonl(msec * 1000000);
3334     ofr->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
3335     ofr->packet_count = htonll(rule->packet_count);
3336     ofr->byte_count = htonll(rule->byte_count);
3337
3338     return buf;
3339 }
3340
3341 static void
3342 uninstall_idle_flow(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
3343 {
3344     assert(rule->installed);
3345     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
3346
3347     if (rule->super) {
3348         rule_remove(ofproto, rule);
3349     } else {
3350         rule_uninstall(ofproto, rule);
3351     }
3352 }
3353 static void
3354 send_flow_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule,
3355                   long long int now, uint8_t reason)
3356 {
3357     struct ofconn *ofconn;
3358     struct ofconn *prev;
3359     struct ofpbuf *buf = NULL;
3360
3361     /* We limit the maximum number of queued flow expirations it by accounting
3362      * them under the counter for replies.  That works because preventing
3363      * OpenFlow requests from being processed also prevents new flows from
3364      * being added (and expiring).  (It also prevents processing OpenFlow
3365      * requests that would not add new flows, so it is imperfect.) */
3366
3367     prev = NULL;
3368     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
3369         if (rule->send_flow_removed && rconn_is_connected(ofconn->rconn)) {
3370             if (prev) {
3371                 queue_tx(ofpbuf_clone(buf), prev, prev->reply_counter);
3372             } else {
3373                 buf = compose_flow_removed(rule, now, reason);
3374             }
3375             prev = ofconn;
3376         }
3377     }
3378     if (prev) {
3379         queue_tx(buf, prev, prev->reply_counter);
3380     }
3381 }
3382
3383
3384 static void
3385 expire_rule(struct cls_rule *cls_rule, void *p_)
3386 {
3387     struct ofproto *p = p_;
3388     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(cls_rule);
3389     long long int hard_expire, idle_expire, expire, now;
3390
3391     hard_expire = (rule->hard_timeout
3392                    ? rule->created + rule->hard_timeout * 1000
3393                    : LLONG_MAX);
3394     idle_expire = (rule->idle_timeout
3395                    && (rule->super || list_is_empty(&rule->list))
3396                    ? rule->used + rule->idle_timeout * 1000
3397                    : LLONG_MAX);
3398     expire = MIN(hard_expire, idle_expire);
3399
3400     now = time_msec();
3401     if (now < expire) {
3402         if (rule->installed && now >= rule->used + 5000) {
3403             uninstall_idle_flow(p, rule);
3404         } else if (!rule->cr.wc.wildcards) {
3405             active_timeout(p, rule);
3406         }
3407
3408         return;
3409     }
3410
3411     COVERAGE_INC(ofproto_expired);
3412
3413     /* Update stats.  This code will be a no-op if the rule expired
3414      * due to an idle timeout. */
3415     if (rule->cr.wc.wildcards) {
3416         struct rule *subrule, *next;
3417         LIST_FOR_EACH_SAFE (subrule, next, struct rule, list, &rule->list) {
3418             rule_remove(p, subrule);
3419         }
3420     } else {
3421         rule_uninstall(p, rule);
3422     }
3423
3424     if (!rule_is_hidden(rule)) {
3425         send_flow_removed(p, rule, now,
3426                           (now >= hard_expire
3427                            ? OFPRR_HARD_TIMEOUT : OFPRR_IDLE_TIMEOUT));
3428     }
3429     rule_remove(p, rule);
3430 }
3431
3432 static void
3433 active_timeout(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
3434 {
3435     if (ofproto->netflow && !is_controller_rule(rule) &&
3436         netflow_active_timeout_expired(ofproto->netflow, &rule->nf_flow)) {
3437         struct ofexpired expired;
3438         struct odp_flow odp_flow;
3439
3440         /* Get updated flow stats. */
3441         memset(&odp_flow, 0, sizeof odp_flow);
3442         if (rule->installed) {
3443             odp_flow.key = rule->cr.flow;
3444             odp_flow.flags = ODPFF_ZERO_TCP_FLAGS;
3445             dpif_flow_get(ofproto->dpif, &odp_flow);
3446
3447             if (odp_flow.stats.n_packets) {
3448                 update_time(ofproto, rule, &odp_flow.stats);
3449                 netflow_flow_update_flags(&rule->nf_flow, odp_flow.stats.ip_tos,
3450                                           odp_flow.stats.tcp_flags);
3451             }
3452         }
3453
3454         expired.flow = rule->cr.flow;
3455         expired.packet_count = rule->packet_count +
3456                                odp_flow.stats.n_packets;
3457         expired.byte_count = rule->byte_count + odp_flow.stats.n_bytes;
3458         expired.used = rule->used;
3459
3460         netflow_expire(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, &expired);
3461
3462         /* Schedule us to send the accumulated records once we have
3463          * collected all of them. */
3464         poll_immediate_wake();
3465     }
3466 }
3467
3468 static void
3469 update_used(struct ofproto *p)
3470 {
3471     struct odp_flow *flows;
3472     size_t n_flows;
3473     size_t i;
3474     int error;
3475
3476     error = dpif_flow_list_all(p->dpif, &flows, &n_flows);
3477     if (error) {
3478         return;
3479     }
3480
3481     for (i = 0; i < n_flows; i++) {
3482         struct odp_flow *f = &flows[i];
3483         struct rule *rule;
3484
3485         rule = rule_from_cls_rule(
3486             classifier_find_rule_exactly(&p->cls, &f->key, 0, UINT16_MAX));
3487         if (!rule || !rule->installed) {
3488             COVERAGE_INC(ofproto_unexpected_rule);
3489             dpif_flow_del(p->dpif, f);
3490             continue;
3491         }
3492
3493         update_time(p, rule, &f->stats);
3494         rule_account(p, rule, f->stats.n_bytes);
3495     }
3496     free(flows);
3497 }
3498
3499 static void
3500 do_send_packet_in(struct ofconn *ofconn, uint32_t buffer_id,
3501                   const struct ofpbuf *packet, int send_len)
3502 {
3503     struct odp_msg *msg = packet->data;
3504     struct ofpbuf payload;
3505     struct ofpbuf *opi;
3506     uint8_t reason;
3507
3508     /* Extract packet payload from 'msg'. */
3509     payload.data = msg + 1;
3510     payload.size = msg->length - sizeof *msg;
3511
3512     /* Construct ofp_packet_in message. */
3513     reason = msg->type == _ODPL_ACTION_NR ? OFPR_ACTION : OFPR_NO_MATCH;
3514     opi = make_packet_in(buffer_id, odp_port_to_ofp_port(msg->port), reason,
3515                          &payload, send_len);
3516
3517     /* Send. */
3518     rconn_send_with_limit(ofconn->rconn, opi, ofconn->packet_in_counter, 100);
3519 }
3520
3521 static void
3522 send_packet_in_action(struct ofpbuf *packet, void *p_)
3523 {
3524     struct ofproto *p = p_;
3525     struct ofconn *ofconn;
3526     struct odp_msg *msg;
3527
3528     msg = packet->data;
3529     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
3530         if (ofconn == p->controller || ofconn->miss_send_len) {
3531             do_send_packet_in(ofconn, UINT32_MAX, packet, msg->arg);
3532         }
3533     }
3534     ofpbuf_delete(packet);
3535 }
3536
3537 static void
3538 send_packet_in_miss(struct ofpbuf *packet, void *p_)
3539 {
3540     struct ofproto *p = p_;
3541     bool in_fail_open = p->fail_open && fail_open_is_active(p->fail_open);
3542     struct ofconn *ofconn;
3543     struct ofpbuf payload;
3544     struct odp_msg *msg;
3545
3546     msg = packet->data;
3547     payload.data = msg + 1;
3548     payload.size = msg->length - sizeof *msg;
3549     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
3550         if (ofconn->miss_send_len) {
3551             struct pktbuf *pb = ofconn->pktbuf;
3552             uint32_t buffer_id = (in_fail_open
3553                                   ? pktbuf_get_null()
3554                                   : pktbuf_save(pb, &payload, msg->port));
3555             int send_len = (buffer_id != UINT32_MAX ? ofconn->miss_send_len
3556                             : UINT32_MAX);
3557             do_send_packet_in(ofconn, buffer_id, packet, send_len);
3558         }
3559     }
3560     ofpbuf_delete(packet);
3561 }
3562
3563 static uint64_t
3564 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
3565 {
3566     const struct ofport *port;
3567
3568     port = port_array_get(&ofproto->ports, ODPP_LOCAL);
3569     if (port) {
3570         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3571         int error;
3572
3573         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
3574         if (!error) {
3575             return eth_addr_to_uint64(ea);
3576         }
3577         VLOG_WARN("could not get MAC address for %s (%s)",
3578                   netdev_get_name(port->netdev), strerror(error));
3579     }
3580     return ofproto->fallback_dpid;
3581 }
3582
3583 static uint64_t
3584 pick_fallback_dpid(void)
3585 {
3586     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3587     eth_addr_nicira_random(ea);
3588     return eth_addr_to_uint64(ea);
3589 }
3590 \f
3591 static bool
3592 default_normal_ofhook_cb(const flow_t *flow, const struct ofpbuf *packet,
3593                          struct odp_actions *actions, tag_type *tags,
3594                          uint16_t *nf_output_iface, void *ofproto_)
3595 {
3596     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
3597     int out_port;
3598
3599     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
3600     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
3601         return true;
3602     }
3603
3604     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
3605     if (packet != NULL) {
3606         tag_type rev_tag = mac_learning_learn(ofproto->ml, flow->dl_src,
3607                                               0, flow->in_port);
3608         if (rev_tag) {
3609             /* The log messages here could actually be useful in debugging,
3610              * so keep the rate limit relatively high. */
3611             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30, 300);
3612             VLOG_DBG_RL(&rl, "learned that "ETH_ADDR_FMT" is on port %"PRIu16,
3613                         ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src), flow->in_port);
3614             ofproto_revalidate(ofproto, rev_tag);
3615         }
3616     }
3617
3618     /* Determine output port. */
3619     out_port = mac_learning_lookup_tag(ofproto->ml, flow->dl_dst, 0, tags);
3620     if (out_port < 0) {
3621         add_output_group_action(actions, DP_GROUP_FLOOD, nf_output_iface);
3622     } else if (out_port != flow->in_port) {
3623         odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT)->output.port = out_port;
3624         *nf_output_iface = out_port;
3625     } else {
3626         /* Drop. */
3627     }
3628
3629     return true;
3630 }
3631
3632 static const struct ofhooks default_ofhooks = {
3633     NULL,
3634     default_normal_ofhook_cb,
3635     NULL,
3636     NULL
3637 };