classifier: Drop CLS_INC_* enumerations and related 'include' parameters.
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010 Nicira Networks.
3  * Copyright (c) 2010 Jean Tourrilhes - HP-Labs.
4  *
5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
6  * you may not use this file except in compliance with the License.
7  * You may obtain a copy of the License at:
8  *
9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
10  *
11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
14  * See the License for the specific language governing permissions and
15  * limitations under the License.
16  */
17
18 #include <config.h>
19 #include "ofproto.h"
20 #include <errno.h>
21 #include <inttypes.h>
22 #include <sys/socket.h>
23 #include <net/if.h>
24 #include <netinet/in.h>
25 #include <stdbool.h>
26 #include <stdlib.h>
27 #include "byte-order.h"
28 #include "classifier.h"
29 #include "coverage.h"
30 #include "discovery.h"
31 #include "dpif.h"
32 #include "dynamic-string.h"
33 #include "fail-open.h"
34 #include "hash.h"
35 #include "hmap.h"
36 #include "in-band.h"
37 #include "mac-learning.h"
38 #include "netdev.h"
39 #include "netflow.h"
40 #include "nx-match.h"
41 #include "odp-util.h"
42 #include "ofp-print.h"
43 #include "ofp-util.h"
44 #include "ofproto-sflow.h"
45 #include "ofpbuf.h"
46 #include "openflow/nicira-ext.h"
47 #include "openflow/openflow.h"
48 #include "openvswitch/datapath-protocol.h"
49 #include "packets.h"
50 #include "pinsched.h"
51 #include "pktbuf.h"
52 #include "poll-loop.h"
53 #include "rconn.h"
54 #include "shash.h"
55 #include "status.h"
56 #include "stream-ssl.h"
57 #include "svec.h"
58 #include "tag.h"
59 #include "timeval.h"
60 #include "unixctl.h"
61 #include "vconn.h"
62 #include "vlog.h"
63
64 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto);
65
66 #include "sflow_api.h"
67
68 struct ofport {
69     struct hmap_node hmap_node; /* In struct ofproto's "ports" hmap. */
70     struct netdev *netdev;
71     struct ofp_phy_port opp;    /* In host byte order. */
72     uint16_t odp_port;
73 };
74
75 static void ofport_free(struct ofport *);
76 static void hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *);
77
78 static int xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
79                          const struct flow *, struct ofproto *,
80                          const struct ofpbuf *packet,
81                          struct odp_actions *out, tag_type *tags,
82                          bool *may_set_up_flow, uint16_t *nf_output_iface);
83
84 /* An OpenFlow flow. */
85 struct rule {
86     long long int used;         /* Time last used; time created if not used. */
87     long long int created;      /* Creation time. */
88
89     /* These statistics:
90      *
91      *   - Do include packets and bytes from facets that have been deleted or
92      *     whose own statistics have been folded into the rule.
93      *
94      *   - Do include packets and bytes sent "by hand" that were accounted to
95      *     the rule without any facet being involved (this is a rare corner
96      *     case in rule_execute()).
97      *
98      *   - Do not include packet or bytes that can be obtained from any facet's
99      *     packet_count or byte_count member or that can be obtained from the
100      *     datapath by, e.g., dpif_flow_get() for any facet.
101      */
102     uint64_t packet_count;       /* Number of packets received. */
103     uint64_t byte_count;         /* Number of bytes received. */
104
105     ovs_be64 flow_cookie;        /* Controller-issued identifier. */
106
107     struct cls_rule cr;          /* In owning ofproto's classifier. */
108     uint16_t idle_timeout;       /* In seconds from time of last use. */
109     uint16_t hard_timeout;       /* In seconds from time of creation. */
110     bool send_flow_removed;      /* Send a flow removed message? */
111     int n_actions;               /* Number of elements in actions[]. */
112     union ofp_action *actions;   /* OpenFlow actions. */
113     struct list facets;          /* List of "struct facet"s. */
114 };
115
116 static struct rule *rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *);
117 static bool rule_is_hidden(const struct rule *);
118
119 static struct rule *rule_create(const struct cls_rule *,
120                                 const union ofp_action *, size_t n_actions,
121                                 uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
122                                 ovs_be64 flow_cookie, bool send_flow_removed);
123 static void rule_destroy(struct ofproto *, struct rule *);
124 static void rule_free(struct rule *);
125
126 static struct rule *rule_lookup(struct ofproto *, const struct flow *);
127 static void rule_insert(struct ofproto *, struct rule *);
128 static void rule_remove(struct ofproto *, struct rule *);
129
130 static void rule_send_removed(struct ofproto *, struct rule *, uint8_t reason);
131
132 /* An exact-match instantiation of an OpenFlow flow. */
133 struct facet {
134     long long int used;         /* Time last used; time created if not used. */
135
136     /* These statistics:
137      *
138      *   - Do include packets and bytes sent "by hand", e.g. with
139      *     dpif_execute().
140      *
141      *   - Do include packets and bytes that were obtained from the datapath
142      *     when a flow was deleted (e.g. dpif_flow_del()) or when its
143      *     statistics were reset (e.g. dpif_flow_put() with ODPPF_ZERO_STATS).
144      *
145      *   - Do not include any packets or bytes that can currently be obtained
146      *     from the datapath by, e.g., dpif_flow_get().
147      */
148     uint64_t packet_count;       /* Number of packets received. */
149     uint64_t byte_count;         /* Number of bytes received. */
150
151     /* Number of bytes passed to account_cb.  This may include bytes that can
152      * currently obtained from the datapath (thus, it can be greater than
153      * byte_count). */
154     uint64_t accounted_bytes;
155
156     struct hmap_node hmap_node;  /* In owning ofproto's 'facets' hmap. */
157     struct list list_node;       /* In owning rule's 'facets' list. */
158     struct rule *rule;           /* Owning rule. */
159     struct flow flow;            /* Exact-match flow. */
160     bool installed;              /* Installed in datapath? */
161     bool may_install;            /* True ordinarily; false if actions must
162                                   * be reassessed for every packet. */
163     int n_actions;               /* Number of elements in actions[]. */
164     union odp_action *actions;   /* Datapath actions. */
165     tag_type tags;               /* Tags (set only by hooks). */
166     struct netflow_flow nf_flow; /* Per-flow NetFlow tracking data. */
167 };
168
169 static struct facet *facet_create(struct ofproto *, struct rule *,
170                                   const struct flow *,
171                                   const struct ofpbuf *packet);
172 static void facet_remove(struct ofproto *, struct facet *);
173 static void facet_free(struct facet *);
174
175 static struct facet *facet_lookup_valid(struct ofproto *, const struct flow *);
176 static bool facet_revalidate(struct ofproto *, struct facet *);
177
178 static void facet_install(struct ofproto *, struct facet *, bool zero_stats);
179 static void facet_uninstall(struct ofproto *, struct facet *);
180 static void facet_flush_stats(struct ofproto *, struct facet *);
181
182 static void facet_make_actions(struct ofproto *, struct facet *,
183                                const struct ofpbuf *packet);
184 static void facet_update_stats(struct ofproto *, struct facet *,
185                                const struct odp_flow_stats *);
186
187 /* ofproto supports two kinds of OpenFlow connections:
188  *
189  *   - "Primary" connections to ordinary OpenFlow controllers.  ofproto
190  *     maintains persistent connections to these controllers and by default
191  *     sends them asynchronous messages such as packet-ins.
192  *
193  *   - "Service" connections, e.g. from ovs-ofctl.  When these connections
194  *     drop, it is the other side's responsibility to reconnect them if
195  *     necessary.  ofproto does not send them asynchronous messages by default.
196  *
197  * Currently, active (tcp, ssl, unix) connections are always "primary"
198  * connections and passive (ptcp, pssl, punix) connections are always "service"
199  * connections.  There is no inherent reason for this, but it reflects the
200  * common case.
201  */
202 enum ofconn_type {
203     OFCONN_PRIMARY,             /* An ordinary OpenFlow controller. */
204     OFCONN_SERVICE              /* A service connection, e.g. "ovs-ofctl". */
205 };
206
207 /* A listener for incoming OpenFlow "service" connections. */
208 struct ofservice {
209     struct hmap_node node;      /* In struct ofproto's "services" hmap. */
210     struct pvconn *pvconn;      /* OpenFlow connection listener. */
211
212     /* These are not used by ofservice directly.  They are settings for
213      * accepted "struct ofconn"s from the pvconn. */
214     int probe_interval;         /* Max idle time before probing, in seconds. */
215     int rate_limit;             /* Max packet-in rate in packets per second. */
216     int burst_limit;            /* Limit on accumulating packet credits. */
217 };
218
219 static struct ofservice *ofservice_lookup(struct ofproto *,
220                                           const char *target);
221 static int ofservice_create(struct ofproto *,
222                             const struct ofproto_controller *);
223 static void ofservice_reconfigure(struct ofservice *,
224                                   const struct ofproto_controller *);
225 static void ofservice_destroy(struct ofproto *, struct ofservice *);
226
227 /* An OpenFlow connection. */
228 struct ofconn {
229     struct ofproto *ofproto;    /* The ofproto that owns this connection. */
230     struct list node;           /* In struct ofproto's "all_conns" list. */
231     struct rconn *rconn;        /* OpenFlow connection. */
232     enum ofconn_type type;      /* Type. */
233     int flow_format;            /* One of NXFF_*. */
234
235     /* OFPT_PACKET_IN related data. */
236     struct rconn_packet_counter *packet_in_counter; /* # queued on 'rconn'. */
237     struct pinsched *schedulers[2]; /* Indexed by reason code; see below. */
238     struct pktbuf *pktbuf;         /* OpenFlow packet buffers. */
239     int miss_send_len;             /* Bytes to send of buffered packets. */
240
241     /* Number of OpenFlow messages queued on 'rconn' as replies to OpenFlow
242      * requests, and the maximum number before we stop reading OpenFlow
243      * requests.  */
244 #define OFCONN_REPLY_MAX 100
245     struct rconn_packet_counter *reply_counter;
246
247     /* type == OFCONN_PRIMARY only. */
248     enum nx_role role;           /* Role. */
249     struct hmap_node hmap_node;  /* In struct ofproto's "controllers" map. */
250     struct discovery *discovery; /* Controller discovery object, if enabled. */
251     struct status_category *ss;  /* Switch status category. */
252     enum ofproto_band band;      /* In-band or out-of-band? */
253 };
254
255 /* We use OFPR_NO_MATCH and OFPR_ACTION as indexes into struct ofconn's
256  * "schedulers" array.  Their values are 0 and 1, and their meanings and values
257  * coincide with _ODPL_MISS_NR and _ODPL_ACTION_NR, so this is convenient.  In
258  * case anything ever changes, check their values here.  */
259 #define N_SCHEDULERS 2
260 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_NO_MATCH == 0);
261 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_NO_MATCH == _ODPL_MISS_NR);
262 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_ACTION == 1);
263 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_ACTION == _ODPL_ACTION_NR);
264
265 static struct ofconn *ofconn_create(struct ofproto *, struct rconn *,
266                                     enum ofconn_type);
267 static void ofconn_destroy(struct ofconn *);
268 static void ofconn_run(struct ofconn *);
269 static void ofconn_wait(struct ofconn *);
270 static bool ofconn_receives_async_msgs(const struct ofconn *);
271 static char *ofconn_make_name(const struct ofproto *, const char *target);
272 static void ofconn_set_rate_limit(struct ofconn *, int rate, int burst);
273
274 static void queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
275                      struct rconn_packet_counter *counter);
276
277 static void send_packet_in(struct ofproto *, struct ofpbuf *odp_msg);
278 static void do_send_packet_in(struct ofpbuf *odp_msg, void *ofconn);
279
280 struct ofproto {
281     /* Settings. */
282     uint64_t datapath_id;       /* Datapath ID. */
283     uint64_t fallback_dpid;     /* Datapath ID if no better choice found. */
284     char *mfr_desc;             /* Manufacturer. */
285     char *hw_desc;              /* Hardware. */
286     char *sw_desc;              /* Software version. */
287     char *serial_desc;          /* Serial number. */
288     char *dp_desc;              /* Datapath description. */
289
290     /* Datapath. */
291     struct dpif *dpif;
292     struct netdev_monitor *netdev_monitor;
293     struct hmap ports;          /* Contains "struct ofport"s. */
294     struct shash port_by_name;
295     uint32_t max_ports;
296
297     /* Configuration. */
298     struct switch_status *switch_status;
299     struct fail_open *fail_open;
300     struct netflow *netflow;
301     struct ofproto_sflow *sflow;
302
303     /* In-band control. */
304     struct in_band *in_band;
305     long long int next_in_band_update;
306     struct sockaddr_in *extra_in_band_remotes;
307     size_t n_extra_remotes;
308
309     /* Flow table. */
310     struct classifier cls;
311     long long int next_expiration;
312
313     /* Facets. */
314     struct hmap facets;
315     bool need_revalidate;
316     struct tag_set revalidate_set;
317
318     /* OpenFlow connections. */
319     struct hmap controllers;   /* Controller "struct ofconn"s. */
320     struct list all_conns;     /* Contains "struct ofconn"s. */
321     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
322
323     /* OpenFlow listeners. */
324     struct hmap services;       /* Contains "struct ofservice"s. */
325     struct pvconn **snoops;
326     size_t n_snoops;
327
328     /* Hooks for ovs-vswitchd. */
329     const struct ofhooks *ofhooks;
330     void *aux;
331
332     /* Used by default ofhooks. */
333     struct mac_learning *ml;
334 };
335
336 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
337
338 static const struct ofhooks default_ofhooks;
339
340 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
341 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
342
343 static int ofproto_expire(struct ofproto *);
344
345 static void handle_odp_msg(struct ofproto *, struct ofpbuf *);
346
347 static void handle_openflow(struct ofconn *, struct ofpbuf *);
348
349 static struct ofport *get_port(const struct ofproto *, uint16_t odp_port);
350 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
351 static int init_ports(struct ofproto *);
352 static void reinit_ports(struct ofproto *);
353
354 int
355 ofproto_create(const char *datapath, const char *datapath_type,
356                const struct ofhooks *ofhooks, void *aux,
357                struct ofproto **ofprotop)
358 {
359     struct odp_stats stats;
360     struct ofproto *p;
361     struct dpif *dpif;
362     int error;
363
364     *ofprotop = NULL;
365
366     /* Connect to datapath and start listening for messages. */
367     error = dpif_open(datapath, datapath_type, &dpif);
368     if (error) {
369         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s", datapath, strerror(error));
370         return error;
371     }
372     error = dpif_get_dp_stats(dpif, &stats);
373     if (error) {
374         VLOG_ERR("failed to obtain stats for datapath %s: %s",
375                  datapath, strerror(error));
376         dpif_close(dpif);
377         return error;
378     }
379     error = dpif_recv_set_mask(dpif, ODPL_MISS | ODPL_ACTION | ODPL_SFLOW);
380     if (error) {
381         VLOG_ERR("failed to listen on datapath %s: %s",
382                  datapath, strerror(error));
383         dpif_close(dpif);
384         return error;
385     }
386     dpif_flow_flush(dpif);
387     dpif_recv_purge(dpif);
388
389     /* Initialize settings. */
390     p = xzalloc(sizeof *p);
391     p->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
392     p->datapath_id = p->fallback_dpid;
393     p->mfr_desc = xstrdup(DEFAULT_MFR_DESC);
394     p->hw_desc = xstrdup(DEFAULT_HW_DESC);
395     p->sw_desc = xstrdup(DEFAULT_SW_DESC);
396     p->serial_desc = xstrdup(DEFAULT_SERIAL_DESC);
397     p->dp_desc = xstrdup(DEFAULT_DP_DESC);
398
399     /* Initialize datapath. */
400     p->dpif = dpif;
401     p->netdev_monitor = netdev_monitor_create();
402     hmap_init(&p->ports);
403     shash_init(&p->port_by_name);
404     p->max_ports = stats.max_ports;
405
406     /* Initialize submodules. */
407     p->switch_status = switch_status_create(p);
408     p->in_band = NULL;
409     p->fail_open = NULL;
410     p->netflow = NULL;
411     p->sflow = NULL;
412
413     /* Initialize flow table. */
414     classifier_init(&p->cls);
415     p->next_expiration = time_msec() + 1000;
416
417     /* Initialize facet table. */
418     hmap_init(&p->facets);
419     p->need_revalidate = false;
420     tag_set_init(&p->revalidate_set);
421
422     /* Initialize OpenFlow connections. */
423     list_init(&p->all_conns);
424     hmap_init(&p->controllers);
425     hmap_init(&p->services);
426     p->snoops = NULL;
427     p->n_snoops = 0;
428
429     /* Initialize hooks. */
430     if (ofhooks) {
431         p->ofhooks = ofhooks;
432         p->aux = aux;
433         p->ml = NULL;
434     } else {
435         p->ofhooks = &default_ofhooks;
436         p->aux = p;
437         p->ml = mac_learning_create();
438     }
439
440     /* Pick final datapath ID. */
441     p->datapath_id = pick_datapath_id(p);
442     VLOG_INFO("using datapath ID %016"PRIx64, p->datapath_id);
443
444     *ofprotop = p;
445     return 0;
446 }
447
448 void
449 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
450 {
451     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
452     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
453     if (p->datapath_id != old_dpid) {
454         VLOG_INFO("datapath ID changed to %016"PRIx64, p->datapath_id);
455
456         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
457          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
458         ofproto_reconnect_controllers(p);
459     }
460 }
461
462 static bool
463 is_discovery_controller(const struct ofproto_controller *c)
464 {
465     return !strcmp(c->target, "discover");
466 }
467
468 static bool
469 is_in_band_controller(const struct ofproto_controller *c)
470 {
471     return is_discovery_controller(c) || c->band == OFPROTO_IN_BAND;
472 }
473
474 /* Creates a new controller in 'ofproto'.  Some of the settings are initially
475  * drawn from 'c', but update_controller() needs to be called later to finish
476  * the new ofconn's configuration. */
477 static void
478 add_controller(struct ofproto *ofproto, const struct ofproto_controller *c)
479 {
480     struct discovery *discovery;
481     struct ofconn *ofconn;
482
483     if (is_discovery_controller(c)) {
484         int error = discovery_create(c->accept_re, c->update_resolv_conf,
485                                      ofproto->dpif, ofproto->switch_status,
486                                      &discovery);
487         if (error) {
488             return;
489         }
490     } else {
491         discovery = NULL;
492     }
493
494     ofconn = ofconn_create(ofproto, rconn_create(5, 8), OFCONN_PRIMARY);
495     ofconn->pktbuf = pktbuf_create();
496     ofconn->miss_send_len = OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN;
497     if (discovery) {
498         ofconn->discovery = discovery;
499     } else {
500         char *name = ofconn_make_name(ofproto, c->target);
501         rconn_connect(ofconn->rconn, c->target, name);
502         free(name);
503     }
504     hmap_insert(&ofproto->controllers, &ofconn->hmap_node,
505                 hash_string(c->target, 0));
506 }
507
508 /* Reconfigures 'ofconn' to match 'c'.  This function cannot update an ofconn's
509  * target or turn discovery on or off (these are done by creating new ofconns
510  * and deleting old ones), but it can update the rest of an ofconn's
511  * settings. */
512 static void
513 update_controller(struct ofconn *ofconn, const struct ofproto_controller *c)
514 {
515     int probe_interval;
516
517     ofconn->band = (is_in_band_controller(c)
518                     ? OFPROTO_IN_BAND : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
519
520     rconn_set_max_backoff(ofconn->rconn, c->max_backoff);
521
522     probe_interval = c->probe_interval ? MAX(c->probe_interval, 5) : 0;
523     rconn_set_probe_interval(ofconn->rconn, probe_interval);
524
525     if (ofconn->discovery) {
526         discovery_set_update_resolv_conf(ofconn->discovery,
527                                          c->update_resolv_conf);
528         discovery_set_accept_controller_re(ofconn->discovery, c->accept_re);
529     }
530
531     ofconn_set_rate_limit(ofconn, c->rate_limit, c->burst_limit);
532 }
533
534 static const char *
535 ofconn_get_target(const struct ofconn *ofconn)
536 {
537     return ofconn->discovery ? "discover" : rconn_get_target(ofconn->rconn);
538 }
539
540 static struct ofconn *
541 find_controller_by_target(struct ofproto *ofproto, const char *target)
542 {
543     struct ofconn *ofconn;
544
545     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofconn, hmap_node,
546                              hash_string(target, 0), &ofproto->controllers) {
547         if (!strcmp(ofconn_get_target(ofconn), target)) {
548             return ofconn;
549         }
550     }
551     return NULL;
552 }
553
554 static void
555 update_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto)
556 {
557     const struct ofconn *ofconn;
558     struct sockaddr_in *addrs;
559     size_t max_addrs, n_addrs;
560     bool discovery;
561     size_t i;
562
563     /* Allocate enough memory for as many remotes as we could possibly have. */
564     max_addrs = ofproto->n_extra_remotes + hmap_count(&ofproto->controllers);
565     addrs = xmalloc(max_addrs * sizeof *addrs);
566     n_addrs = 0;
567
568     /* Add all the remotes. */
569     discovery = false;
570     HMAP_FOR_EACH (ofconn, hmap_node, &ofproto->controllers) {
571         struct sockaddr_in *sin = &addrs[n_addrs];
572
573         if (ofconn->band == OFPROTO_OUT_OF_BAND) {
574             continue;
575         }
576
577         sin->sin_addr.s_addr = rconn_get_remote_ip(ofconn->rconn);
578         if (sin->sin_addr.s_addr) {
579             sin->sin_port = rconn_get_remote_port(ofconn->rconn);
580             n_addrs++;
581         }
582         if (ofconn->discovery) {
583             discovery = true;
584         }
585     }
586     for (i = 0; i < ofproto->n_extra_remotes; i++) {
587         addrs[n_addrs++] = ofproto->extra_in_band_remotes[i];
588     }
589
590     /* Create or update or destroy in-band.
591      *
592      * Ordinarily we only enable in-band if there's at least one remote
593      * address, but discovery needs the in-band rules for DHCP to be installed
594      * even before we know any remote addresses. */
595     if (n_addrs || discovery) {
596         if (!ofproto->in_band) {
597             in_band_create(ofproto, ofproto->dpif, ofproto->switch_status,
598                            &ofproto->in_band);
599         }
600         if (ofproto->in_band) {
601             in_band_set_remotes(ofproto->in_band, addrs, n_addrs);
602         }
603         ofproto->next_in_band_update = time_msec() + 1000;
604     } else {
605         in_band_destroy(ofproto->in_band);
606         ofproto->in_band = NULL;
607     }
608
609     /* Clean up. */
610     free(addrs);
611 }
612
613 static void
614 update_fail_open(struct ofproto *p)
615 {
616     struct ofconn *ofconn;
617
618     if (!hmap_is_empty(&p->controllers)
619             && p->fail_mode == OFPROTO_FAIL_STANDALONE) {
620         struct rconn **rconns;
621         size_t n;
622
623         if (!p->fail_open) {
624             p->fail_open = fail_open_create(p, p->switch_status);
625         }
626
627         n = 0;
628         rconns = xmalloc(hmap_count(&p->controllers) * sizeof *rconns);
629         HMAP_FOR_EACH (ofconn, hmap_node, &p->controllers) {
630             rconns[n++] = ofconn->rconn;
631         }
632
633         fail_open_set_controllers(p->fail_open, rconns, n);
634         /* p->fail_open takes ownership of 'rconns'. */
635     } else {
636         fail_open_destroy(p->fail_open);
637         p->fail_open = NULL;
638     }
639 }
640
641 void
642 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
643                         const struct ofproto_controller *controllers,
644                         size_t n_controllers)
645 {
646     struct shash new_controllers;
647     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
648     struct ofservice *ofservice, *next_ofservice;
649     bool ss_exists;
650     size_t i;
651
652     /* Create newly configured controllers and services.
653      * Create a name to ofproto_controller mapping in 'new_controllers'. */
654     shash_init(&new_controllers);
655     for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
656         const struct ofproto_controller *c = &controllers[i];
657
658         if (!vconn_verify_name(c->target) || !strcmp(c->target, "discover")) {
659             if (!find_controller_by_target(p, c->target)) {
660                 add_controller(p, c);
661             }
662         } else if (!pvconn_verify_name(c->target)) {
663             if (!ofservice_lookup(p, c->target) && ofservice_create(p, c)) {
664                 continue;
665             }
666         } else {
667             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported controller \"%s\"",
668                          dpif_name(p->dpif), c->target);
669             continue;
670         }
671
672         shash_add_once(&new_controllers, c->target, &controllers[i]);
673     }
674
675     /* Delete controllers that are no longer configured.
676      * Update configuration of all now-existing controllers. */
677     ss_exists = false;
678     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, hmap_node, &p->controllers) {
679         struct ofproto_controller *c;
680
681         c = shash_find_data(&new_controllers, ofconn_get_target(ofconn));
682         if (!c) {
683             ofconn_destroy(ofconn);
684         } else {
685             update_controller(ofconn, c);
686             if (ofconn->ss) {
687                 ss_exists = true;
688             }
689         }
690     }
691
692     /* Delete services that are no longer configured.
693      * Update configuration of all now-existing services. */
694     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofservice, next_ofservice, node, &p->services) {
695         struct ofproto_controller *c;
696
697         c = shash_find_data(&new_controllers,
698                             pvconn_get_name(ofservice->pvconn));
699         if (!c) {
700             ofservice_destroy(p, ofservice);
701         } else {
702             ofservice_reconfigure(ofservice, c);
703         }
704     }
705
706     shash_destroy(&new_controllers);
707
708     update_in_band_remotes(p);
709     update_fail_open(p);
710
711     if (!hmap_is_empty(&p->controllers) && !ss_exists) {
712         ofconn = CONTAINER_OF(hmap_first(&p->controllers),
713                               struct ofconn, hmap_node);
714         ofconn->ss = switch_status_register(p->switch_status, "remote",
715                                             rconn_status_cb, ofconn->rconn);
716     }
717 }
718
719 void
720 ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
721 {
722     p->fail_mode = fail_mode;
723     update_fail_open(p);
724 }
725
726 /* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
727  * them to reconnect. */
728 void
729 ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
730 {
731     struct ofconn *ofconn;
732
733     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
734         rconn_reconnect(ofconn->rconn);
735     }
736 }
737
738 static bool
739 any_extras_changed(const struct ofproto *ofproto,
740                    const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
741 {
742     size_t i;
743
744     if (n != ofproto->n_extra_remotes) {
745         return true;
746     }
747
748     for (i = 0; i < n; i++) {
749         const struct sockaddr_in *old = &ofproto->extra_in_band_remotes[i];
750         const struct sockaddr_in *new = &extras[i];
751
752         if (old->sin_addr.s_addr != new->sin_addr.s_addr ||
753             old->sin_port != new->sin_port) {
754             return true;
755         }
756     }
757
758     return false;
759 }
760
761 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
762  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
763  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
764 void
765 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
766                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
767 {
768     if (!any_extras_changed(ofproto, extras, n)) {
769         return;
770     }
771
772     free(ofproto->extra_in_band_remotes);
773     ofproto->n_extra_remotes = n;
774     ofproto->extra_in_band_remotes = xmemdup(extras, n * sizeof *extras);
775
776     update_in_band_remotes(ofproto);
777 }
778
779 void
780 ofproto_set_desc(struct ofproto *p,
781                  const char *mfr_desc, const char *hw_desc,
782                  const char *sw_desc, const char *serial_desc,
783                  const char *dp_desc)
784 {
785     struct ofp_desc_stats *ods;
786
787     if (mfr_desc) {
788         if (strlen(mfr_desc) >= sizeof ods->mfr_desc) {
789             VLOG_WARN("truncating mfr_desc, must be less than %zu characters",
790                     sizeof ods->mfr_desc);
791         }
792         free(p->mfr_desc);
793         p->mfr_desc = xstrdup(mfr_desc);
794     }
795     if (hw_desc) {
796         if (strlen(hw_desc) >= sizeof ods->hw_desc) {
797             VLOG_WARN("truncating hw_desc, must be less than %zu characters",
798                     sizeof ods->hw_desc);
799         }
800         free(p->hw_desc);
801         p->hw_desc = xstrdup(hw_desc);
802     }
803     if (sw_desc) {
804         if (strlen(sw_desc) >= sizeof ods->sw_desc) {
805             VLOG_WARN("truncating sw_desc, must be less than %zu characters",
806                     sizeof ods->sw_desc);
807         }
808         free(p->sw_desc);
809         p->sw_desc = xstrdup(sw_desc);
810     }
811     if (serial_desc) {
812         if (strlen(serial_desc) >= sizeof ods->serial_num) {
813             VLOG_WARN("truncating serial_desc, must be less than %zu "
814                     "characters",
815                     sizeof ods->serial_num);
816         }
817         free(p->serial_desc);
818         p->serial_desc = xstrdup(serial_desc);
819     }
820     if (dp_desc) {
821         if (strlen(dp_desc) >= sizeof ods->dp_desc) {
822             VLOG_WARN("truncating dp_desc, must be less than %zu characters",
823                     sizeof ods->dp_desc);
824         }
825         free(p->dp_desc);
826         p->dp_desc = xstrdup(dp_desc);
827     }
828 }
829
830 static int
831 set_pvconns(struct pvconn ***pvconnsp, size_t *n_pvconnsp,
832             const struct svec *svec)
833 {
834     struct pvconn **pvconns = *pvconnsp;
835     size_t n_pvconns = *n_pvconnsp;
836     int retval = 0;
837     size_t i;
838
839     for (i = 0; i < n_pvconns; i++) {
840         pvconn_close(pvconns[i]);
841     }
842     free(pvconns);
843
844     pvconns = xmalloc(svec->n * sizeof *pvconns);
845     n_pvconns = 0;
846     for (i = 0; i < svec->n; i++) {
847         const char *name = svec->names[i];
848         struct pvconn *pvconn;
849         int error;
850
851         error = pvconn_open(name, &pvconn);
852         if (!error) {
853             pvconns[n_pvconns++] = pvconn;
854         } else {
855             VLOG_ERR("failed to listen on %s: %s", name, strerror(error));
856             if (!retval) {
857                 retval = error;
858             }
859         }
860     }
861
862     *pvconnsp = pvconns;
863     *n_pvconnsp = n_pvconns;
864
865     return retval;
866 }
867
868 int
869 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct svec *snoops)
870 {
871     return set_pvconns(&ofproto->snoops, &ofproto->n_snoops, snoops);
872 }
873
874 int
875 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
876                     const struct netflow_options *nf_options)
877 {
878     if (nf_options && nf_options->collectors.n) {
879         if (!ofproto->netflow) {
880             ofproto->netflow = netflow_create();
881         }
882         return netflow_set_options(ofproto->netflow, nf_options);
883     } else {
884         netflow_destroy(ofproto->netflow);
885         ofproto->netflow = NULL;
886         return 0;
887     }
888 }
889
890 void
891 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
892                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
893 {
894     struct ofproto_sflow *os = ofproto->sflow;
895     if (oso) {
896         if (!os) {
897             struct ofport *ofport;
898
899             os = ofproto->sflow = ofproto_sflow_create(ofproto->dpif);
900             HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &ofproto->ports) {
901                 ofproto_sflow_add_port(os, ofport->odp_port,
902                                        netdev_get_name(ofport->netdev));
903             }
904         }
905         ofproto_sflow_set_options(os, oso);
906     } else {
907         ofproto_sflow_destroy(os);
908         ofproto->sflow = NULL;
909     }
910 }
911
912 uint64_t
913 ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
914 {
915     return ofproto->datapath_id;
916 }
917
918 bool
919 ofproto_has_primary_controller(const struct ofproto *ofproto)
920 {
921     return !hmap_is_empty(&ofproto->controllers);
922 }
923
924 enum ofproto_fail_mode
925 ofproto_get_fail_mode(const struct ofproto *p)
926 {
927     return p->fail_mode;
928 }
929
930 void
931 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct svec *snoops)
932 {
933     size_t i;
934
935     for (i = 0; i < ofproto->n_snoops; i++) {
936         svec_add(snoops, pvconn_get_name(ofproto->snoops[i]));
937     }
938 }
939
940 void
941 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
942 {
943     struct ofservice *ofservice, *next_ofservice;
944     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
945     struct ofport *ofport, *next_ofport;
946     size_t i;
947
948     if (!p) {
949         return;
950     }
951
952     /* Destroy fail-open and in-band early, since they touch the classifier. */
953     fail_open_destroy(p->fail_open);
954     p->fail_open = NULL;
955
956     in_band_destroy(p->in_band);
957     p->in_band = NULL;
958     free(p->extra_in_band_remotes);
959
960     ofproto_flush_flows(p);
961     classifier_destroy(&p->cls);
962     hmap_destroy(&p->facets);
963
964     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, node, &p->all_conns) {
965         ofconn_destroy(ofconn);
966     }
967     hmap_destroy(&p->controllers);
968
969     dpif_close(p->dpif);
970     netdev_monitor_destroy(p->netdev_monitor);
971     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofport, next_ofport, hmap_node, &p->ports) {
972         hmap_remove(&p->ports, &ofport->hmap_node);
973         ofport_free(ofport);
974     }
975     shash_destroy(&p->port_by_name);
976
977     switch_status_destroy(p->switch_status);
978     netflow_destroy(p->netflow);
979     ofproto_sflow_destroy(p->sflow);
980
981     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofservice, next_ofservice, node, &p->services) {
982         ofservice_destroy(p, ofservice);
983     }
984     hmap_destroy(&p->services);
985
986     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
987         pvconn_close(p->snoops[i]);
988     }
989     free(p->snoops);
990
991     mac_learning_destroy(p->ml);
992
993     free(p->mfr_desc);
994     free(p->hw_desc);
995     free(p->sw_desc);
996     free(p->serial_desc);
997     free(p->dp_desc);
998
999     hmap_destroy(&p->ports);
1000
1001     free(p);
1002 }
1003
1004 int
1005 ofproto_run(struct ofproto *p)
1006 {
1007     int error = ofproto_run1(p);
1008     if (!error) {
1009         error = ofproto_run2(p, false);
1010     }
1011     return error;
1012 }
1013
1014 static void
1015 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
1016 {
1017     if (error == ENOBUFS) {
1018         reinit_ports(ofproto);
1019     } else if (!error) {
1020         update_port(ofproto, devname);
1021         free(devname);
1022     }
1023 }
1024
1025 /* Returns a "preference level" for snooping 'ofconn'.  A higher return value
1026  * means that 'ofconn' is more interesting for monitoring than a lower return
1027  * value. */
1028 static int
1029 snoop_preference(const struct ofconn *ofconn)
1030 {
1031     switch (ofconn->role) {
1032     case NX_ROLE_MASTER:
1033         return 3;
1034     case NX_ROLE_OTHER:
1035         return 2;
1036     case NX_ROLE_SLAVE:
1037         return 1;
1038     default:
1039         /* Shouldn't happen. */
1040         return 0;
1041     }
1042 }
1043
1044 /* One of ofproto's "snoop" pvconns has accepted a new connection on 'vconn'.
1045  * Connects this vconn to a controller. */
1046 static void
1047 add_snooper(struct ofproto *ofproto, struct vconn *vconn)
1048 {
1049     struct ofconn *ofconn, *best;
1050
1051     /* Pick a controller for monitoring. */
1052     best = NULL;
1053     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
1054         if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY
1055             && (!best || snoop_preference(ofconn) > snoop_preference(best))) {
1056             best = ofconn;
1057         }
1058     }
1059
1060     if (best) {
1061         rconn_add_monitor(best->rconn, vconn);
1062     } else {
1063         VLOG_INFO_RL(&rl, "no controller connection to snoop");
1064         vconn_close(vconn);
1065     }
1066 }
1067
1068 int
1069 ofproto_run1(struct ofproto *p)
1070 {
1071     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
1072     struct ofservice *ofservice;
1073     char *devname;
1074     int error;
1075     int i;
1076
1077     if (shash_is_empty(&p->port_by_name)) {
1078         init_ports(p);
1079     }
1080
1081     for (i = 0; i < 50; i++) {
1082         struct ofpbuf *buf;
1083
1084         error = dpif_recv(p->dpif, &buf);
1085         if (error) {
1086             if (error == ENODEV) {
1087                 /* Someone destroyed the datapath behind our back.  The caller
1088                  * better destroy us and give up, because we're just going to
1089                  * spin from here on out. */
1090                 static struct vlog_rate_limit rl2 = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1091                 VLOG_ERR_RL(&rl2, "%s: datapath was destroyed externally",
1092                             dpif_name(p->dpif));
1093                 return ENODEV;
1094             }
1095             break;
1096         }
1097
1098         handle_odp_msg(p, buf);
1099     }
1100
1101     while ((error = dpif_port_poll(p->dpif, &devname)) != EAGAIN) {
1102         process_port_change(p, error, devname);
1103     }
1104     while ((error = netdev_monitor_poll(p->netdev_monitor,
1105                                         &devname)) != EAGAIN) {
1106         process_port_change(p, error, devname);
1107     }
1108
1109     if (p->in_band) {
1110         if (time_msec() >= p->next_in_band_update) {
1111             update_in_band_remotes(p);
1112         }
1113         in_band_run(p->in_band);
1114     }
1115
1116     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, node, &p->all_conns) {
1117         ofconn_run(ofconn);
1118     }
1119
1120     /* Fail-open maintenance.  Do this after processing the ofconns since
1121      * fail-open checks the status of the controller rconn. */
1122     if (p->fail_open) {
1123         fail_open_run(p->fail_open);
1124     }
1125
1126     HMAP_FOR_EACH (ofservice, node, &p->services) {
1127         struct vconn *vconn;
1128         int retval;
1129
1130         retval = pvconn_accept(ofservice->pvconn, OFP_VERSION, &vconn);
1131         if (!retval) {
1132             struct rconn *rconn;
1133             char *name;
1134
1135             rconn = rconn_create(ofservice->probe_interval, 0);
1136             name = ofconn_make_name(p, vconn_get_name(vconn));
1137             rconn_connect_unreliably(rconn, vconn, name);
1138             free(name);
1139
1140             ofconn = ofconn_create(p, rconn, OFCONN_SERVICE);
1141             ofconn_set_rate_limit(ofconn, ofservice->rate_limit,
1142                                   ofservice->burst_limit);
1143         } else if (retval != EAGAIN) {
1144             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
1145         }
1146     }
1147
1148     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
1149         struct vconn *vconn;
1150         int retval;
1151
1152         retval = pvconn_accept(p->snoops[i], OFP_VERSION, &vconn);
1153         if (!retval) {
1154             add_snooper(p, vconn);
1155         } else if (retval != EAGAIN) {
1156             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
1157         }
1158     }
1159
1160     if (time_msec() >= p->next_expiration) {
1161         int delay = ofproto_expire(p);
1162         p->next_expiration = time_msec() + delay;
1163         COVERAGE_INC(ofproto_expiration);
1164     }
1165
1166     if (p->netflow) {
1167         netflow_run(p->netflow);
1168     }
1169     if (p->sflow) {
1170         ofproto_sflow_run(p->sflow);
1171     }
1172
1173     return 0;
1174 }
1175
1176 int
1177 ofproto_run2(struct ofproto *p, bool revalidate_all)
1178 {
1179     /* Figure out what we need to revalidate now, if anything. */
1180     struct tag_set revalidate_set = p->revalidate_set;
1181     if (p->need_revalidate) {
1182         revalidate_all = true;
1183     }
1184
1185     /* Clear the revalidation flags. */
1186     tag_set_init(&p->revalidate_set);
1187     p->need_revalidate = false;
1188
1189     /* Now revalidate if there's anything to do. */
1190     if (revalidate_all || !tag_set_is_empty(&revalidate_set)) {
1191         struct facet *facet, *next;
1192
1193         HMAP_FOR_EACH_SAFE (facet, next, hmap_node, &p->facets) {
1194             if (revalidate_all
1195                 || tag_set_intersects(&revalidate_set, facet->tags)) {
1196                 facet_revalidate(p, facet);
1197             }
1198         }
1199     }
1200
1201     return 0;
1202 }
1203
1204 void
1205 ofproto_wait(struct ofproto *p)
1206 {
1207     struct ofservice *ofservice;
1208     struct ofconn *ofconn;
1209     size_t i;
1210
1211     dpif_recv_wait(p->dpif);
1212     dpif_port_poll_wait(p->dpif);
1213     netdev_monitor_poll_wait(p->netdev_monitor);
1214     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &p->all_conns) {
1215         ofconn_wait(ofconn);
1216     }
1217     if (p->in_band) {
1218         poll_timer_wait_until(p->next_in_band_update);
1219         in_band_wait(p->in_band);
1220     }
1221     if (p->fail_open) {
1222         fail_open_wait(p->fail_open);
1223     }
1224     if (p->sflow) {
1225         ofproto_sflow_wait(p->sflow);
1226     }
1227     if (!tag_set_is_empty(&p->revalidate_set)) {
1228         poll_immediate_wake();
1229     }
1230     if (p->need_revalidate) {
1231         /* Shouldn't happen, but if it does just go around again. */
1232         VLOG_DBG_RL(&rl, "need revalidate in ofproto_wait_cb()");
1233         poll_immediate_wake();
1234     } else if (p->next_expiration != LLONG_MAX) {
1235         poll_timer_wait_until(p->next_expiration);
1236     }
1237     HMAP_FOR_EACH (ofservice, node, &p->services) {
1238         pvconn_wait(ofservice->pvconn);
1239     }
1240     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
1241         pvconn_wait(p->snoops[i]);
1242     }
1243 }
1244
1245 void
1246 ofproto_revalidate(struct ofproto *ofproto, tag_type tag)
1247 {
1248     tag_set_add(&ofproto->revalidate_set, tag);
1249 }
1250
1251 struct tag_set *
1252 ofproto_get_revalidate_set(struct ofproto *ofproto)
1253 {
1254     return &ofproto->revalidate_set;
1255 }
1256
1257 bool
1258 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
1259 {
1260     return !hmap_is_empty(&p->controllers);
1261 }
1262
1263 /* Deletes port number 'odp_port' from the datapath for 'ofproto'.
1264  *
1265  * This is almost the same as calling dpif_port_del() directly on the
1266  * datapath, but it also makes 'ofproto' close its open netdev for the port
1267  * (if any).  This makes it possible to create a new netdev of a different
1268  * type under the same name, which otherwise the netdev library would refuse
1269  * to do because of the conflict.  (The netdev would eventually get closed on
1270  * the next trip through ofproto_run(), but this interface is more direct.)
1271  *
1272  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno. */
1273 int
1274 ofproto_port_del(struct ofproto *ofproto, uint16_t odp_port)
1275 {
1276     struct ofport *ofport = get_port(ofproto, odp_port);
1277     const char *name = ofport ? (char *) ofport->opp.name : "<unknown>";
1278     int error;
1279
1280     error = dpif_port_del(ofproto->dpif, odp_port);
1281     if (error) {
1282         VLOG_ERR("%s: failed to remove port %"PRIu16" (%s) interface (%s)",
1283                  dpif_name(ofproto->dpif), odp_port, name, strerror(error));
1284     } else if (ofport) {
1285         /* 'name' is ofport->opp.name and update_port() is going to destroy
1286          * 'ofport'.  Just in case update_port() refers to 'name' after it
1287          * destroys 'ofport', make a copy of it around the update_port()
1288          * call. */
1289         char *devname = xstrdup(name);
1290         update_port(ofproto, devname);
1291         free(devname);
1292     }
1293     return error;
1294 }
1295
1296 /* Checks if 'ofproto' thinks 'odp_port' should be included in floods.  Returns
1297  * true if 'odp_port' exists and should be included, false otherwise. */
1298 bool
1299 ofproto_port_is_floodable(struct ofproto *ofproto, uint16_t odp_port)
1300 {
1301     struct ofport *ofport = get_port(ofproto, odp_port);
1302     return ofport && !(ofport->opp.config & OFPPC_NO_FLOOD);
1303 }
1304
1305 int
1306 ofproto_send_packet(struct ofproto *p, const struct flow *flow,
1307                     const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1308                     const struct ofpbuf *packet)
1309 {
1310     struct odp_actions odp_actions;
1311     int error;
1312
1313     error = xlate_actions(actions, n_actions, flow, p, packet, &odp_actions,
1314                           NULL, NULL, NULL);
1315     if (error) {
1316         return error;
1317     }
1318
1319     /* XXX Should we translate the dpif_execute() errno value into an OpenFlow
1320      * error code? */
1321     dpif_execute(p->dpif, odp_actions.actions, odp_actions.n_actions, packet);
1322     return 0;
1323 }
1324
1325 /* Adds a flow to the OpenFlow flow table in 'p' that matches 'cls_rule' and
1326  * performs the 'n_actions' actions in 'actions'.  The new flow will not
1327  * timeout.
1328  *
1329  * If cls_rule->priority is in the range of priorities supported by OpenFlow
1330  * (0...65535, inclusive) then the flow will be visible to OpenFlow
1331  * controllers; otherwise, it will be hidden.
1332  *
1333  * The caller retains ownership of 'cls_rule' and 'actions'. */
1334 void
1335 ofproto_add_flow(struct ofproto *p, const struct cls_rule *cls_rule,
1336                  const union ofp_action *actions, size_t n_actions)
1337 {
1338     struct rule *rule;
1339     rule = rule_create(cls_rule, actions, n_actions, 0, 0, 0, false);
1340     rule_insert(p, rule);
1341 }
1342
1343 void
1344 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto, const struct cls_rule *target)
1345 {
1346     struct rule *rule;
1347
1348     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&ofproto->cls,
1349                                                            target));
1350     if (rule) {
1351         rule_remove(ofproto, rule);
1352     }
1353 }
1354
1355 static void
1356 destroy_rule(struct cls_rule *rule_, void *ofproto_)
1357 {
1358     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
1359     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
1360
1361     rule_remove(ofproto, rule);
1362 }
1363
1364 void
1365 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1366 {
1367     struct facet *facet, *next_facet;
1368
1369     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1370
1371     HMAP_FOR_EACH_SAFE (facet, next_facet, hmap_node, &ofproto->facets) {
1372         /* Mark the facet as not installed so that facet_remove() doesn't
1373          * bother trying to uninstall it.  There is no point in uninstalling it
1374          * individually since we are about to blow away all the facets with
1375          * dpif_flow_flush(). */
1376         facet->installed = false;
1377         facet_remove(ofproto, facet);
1378     }
1379     classifier_for_each(&ofproto->cls, destroy_rule, ofproto);
1380     dpif_flow_flush(ofproto->dpif);
1381     if (ofproto->in_band) {
1382         in_band_flushed(ofproto->in_band);
1383     }
1384     if (ofproto->fail_open) {
1385         fail_open_flushed(ofproto->fail_open);
1386     }
1387 }
1388 \f
1389 static void
1390 reinit_ports(struct ofproto *p)
1391 {
1392     struct svec devnames;
1393     struct ofport *ofport;
1394     struct odp_port *odp_ports;
1395     size_t n_odp_ports;
1396     size_t i;
1397
1398     COVERAGE_INC(ofproto_reinit_ports);
1399
1400     svec_init(&devnames);
1401     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1402         svec_add (&devnames, (char *) ofport->opp.name);
1403     }
1404     dpif_port_list(p->dpif, &odp_ports, &n_odp_ports);
1405     for (i = 0; i < n_odp_ports; i++) {
1406         svec_add (&devnames, odp_ports[i].devname);
1407     }
1408     free(odp_ports);
1409
1410     svec_sort_unique(&devnames);
1411     for (i = 0; i < devnames.n; i++) {
1412         update_port(p, devnames.names[i]);
1413     }
1414     svec_destroy(&devnames);
1415 }
1416
1417 static struct ofport *
1418 make_ofport(const struct odp_port *odp_port)
1419 {
1420     struct netdev_options netdev_options;
1421     enum netdev_flags flags;
1422     struct ofport *ofport;
1423     struct netdev *netdev;
1424     int error;
1425
1426     memset(&netdev_options, 0, sizeof netdev_options);
1427     netdev_options.name = odp_port->devname;
1428     netdev_options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
1429
1430     error = netdev_open(&netdev_options, &netdev);
1431     if (error) {
1432         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
1433                      "cannot be opened (%s)",
1434                      odp_port->devname, odp_port->port,
1435                      odp_port->devname, strerror(error));
1436         return NULL;
1437     }
1438
1439     ofport = xmalloc(sizeof *ofport);
1440     ofport->netdev = netdev;
1441     ofport->odp_port = odp_port->port;
1442     ofport->opp.port_no = odp_port_to_ofp_port(odp_port->port);
1443     netdev_get_etheraddr(netdev, ofport->opp.hw_addr);
1444     memcpy(ofport->opp.name, odp_port->devname,
1445            MIN(sizeof ofport->opp.name, sizeof odp_port->devname));
1446     ofport->opp.name[sizeof ofport->opp.name - 1] = '\0';
1447
1448     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1449     ofport->opp.config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPPC_PORT_DOWN;
1450
1451     ofport->opp.state = netdev_get_carrier(netdev) ? 0 : OFPPS_LINK_DOWN;
1452
1453     netdev_get_features(netdev,
1454                         &ofport->opp.curr, &ofport->opp.advertised,
1455                         &ofport->opp.supported, &ofport->opp.peer);
1456     return ofport;
1457 }
1458
1459 static bool
1460 ofport_conflicts(const struct ofproto *p, const struct odp_port *odp_port)
1461 {
1462     if (get_port(p, odp_port->port)) {
1463         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate port %"PRIu16" in datapath",
1464                      odp_port->port);
1465         return true;
1466     } else if (shash_find(&p->port_by_name, odp_port->devname)) {
1467         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate device %s in datapath",
1468                      odp_port->devname);
1469         return true;
1470     } else {
1471         return false;
1472     }
1473 }
1474
1475 static int
1476 ofport_equal(const struct ofport *a_, const struct ofport *b_)
1477 {
1478     const struct ofp_phy_port *a = &a_->opp;
1479     const struct ofp_phy_port *b = &b_->opp;
1480
1481     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof *a == 48); /* Detect ofp_phy_port changes. */
1482     return (a->port_no == b->port_no
1483             && !memcmp(a->hw_addr, b->hw_addr, sizeof a->hw_addr)
1484             && !strcmp((char *) a->name, (char *) b->name)
1485             && a->state == b->state
1486             && a->config == b->config
1487             && a->curr == b->curr
1488             && a->advertised == b->advertised
1489             && a->supported == b->supported
1490             && a->peer == b->peer);
1491 }
1492
1493 static void
1494 send_port_status(struct ofproto *p, const struct ofport *ofport,
1495                  uint8_t reason)
1496 {
1497     /* XXX Should limit the number of queued port status change messages. */
1498     struct ofconn *ofconn;
1499     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &p->all_conns) {
1500         struct ofp_port_status *ops;
1501         struct ofpbuf *b;
1502
1503         if (!ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
1504             continue;
1505         }
1506
1507         ops = make_openflow_xid(sizeof *ops, OFPT_PORT_STATUS, 0, &b);
1508         ops->reason = reason;
1509         ops->desc = ofport->opp;
1510         hton_ofp_phy_port(&ops->desc);
1511         queue_tx(b, ofconn, NULL);
1512     }
1513 }
1514
1515 static void
1516 ofport_install(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1517 {
1518     const char *netdev_name = (const char *) ofport->opp.name;
1519
1520     netdev_monitor_add(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1521     hmap_insert(&p->ports, &ofport->hmap_node, hash_int(ofport->odp_port, 0));
1522     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
1523     if (p->sflow) {
1524         ofproto_sflow_add_port(p->sflow, ofport->odp_port, netdev_name);
1525     }
1526 }
1527
1528 static void
1529 ofport_remove(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1530 {
1531     netdev_monitor_remove(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1532     hmap_remove(&p->ports, &ofport->hmap_node);
1533     shash_delete(&p->port_by_name,
1534                  shash_find(&p->port_by_name, (char *) ofport->opp.name));
1535     if (p->sflow) {
1536         ofproto_sflow_del_port(p->sflow, ofport->odp_port);
1537     }
1538 }
1539
1540 static void
1541 ofport_free(struct ofport *ofport)
1542 {
1543     if (ofport) {
1544         netdev_close(ofport->netdev);
1545         free(ofport);
1546     }
1547 }
1548
1549 static struct ofport *
1550 get_port(const struct ofproto *ofproto, uint16_t odp_port)
1551 {
1552     struct ofport *port;
1553
1554     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, hmap_node,
1555                              hash_int(odp_port, 0), &ofproto->ports) {
1556         if (port->odp_port == odp_port) {
1557             return port;
1558         }
1559     }
1560     return NULL;
1561 }
1562
1563 static void
1564 update_port(struct ofproto *p, const char *devname)
1565 {
1566     struct odp_port odp_port;
1567     struct ofport *old_ofport;
1568     struct ofport *new_ofport;
1569     int error;
1570
1571     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
1572
1573     /* Query the datapath for port information. */
1574     error = dpif_port_query_by_name(p->dpif, devname, &odp_port);
1575
1576     /* Find the old ofport. */
1577     old_ofport = shash_find_data(&p->port_by_name, devname);
1578     if (!error) {
1579         if (!old_ofport) {
1580             /* There's no port named 'devname' but there might be a port with
1581              * the same port number.  This could happen if a port is deleted
1582              * and then a new one added in its place very quickly, or if a port
1583              * is renamed.  In the former case we want to send an OFPPR_DELETE
1584              * and an OFPPR_ADD, and in the latter case we want to send a
1585              * single OFPPR_MODIFY.  We can distinguish the cases by comparing
1586              * the old port's ifindex against the new port, or perhaps less
1587              * reliably but more portably by comparing the old port's MAC
1588              * against the new port's MAC.  However, this code isn't that smart
1589              * and always sends an OFPPR_MODIFY (XXX). */
1590             old_ofport = get_port(p, odp_port.port);
1591         }
1592     } else if (error != ENOENT && error != ENODEV) {
1593         VLOG_WARN_RL(&rl, "dpif_port_query_by_name returned unexpected error "
1594                      "%s", strerror(error));
1595         return;
1596     }
1597
1598     /* Create a new ofport. */
1599     new_ofport = !error ? make_ofport(&odp_port) : NULL;
1600
1601     /* Eliminate a few pathological cases. */
1602     if (!old_ofport && !new_ofport) {
1603         return;
1604     } else if (old_ofport && new_ofport) {
1605         /* Most of the 'config' bits are OpenFlow soft state, but
1606          * OFPPC_PORT_DOWN is maintained the kernel.  So transfer the OpenFlow
1607          * bits from old_ofport.  (make_ofport() only sets OFPPC_PORT_DOWN and
1608          * leaves the other bits 0.)  */
1609         new_ofport->opp.config |= old_ofport->opp.config & ~OFPPC_PORT_DOWN;
1610
1611         if (ofport_equal(old_ofport, new_ofport)) {
1612             /* False alarm--no change. */
1613             ofport_free(new_ofport);
1614             return;
1615         }
1616     }
1617
1618     /* Now deal with the normal cases. */
1619     if (old_ofport) {
1620         ofport_remove(p, old_ofport);
1621     }
1622     if (new_ofport) {
1623         ofport_install(p, new_ofport);
1624     }
1625     send_port_status(p, new_ofport ? new_ofport : old_ofport,
1626                      (!old_ofport ? OFPPR_ADD
1627                       : !new_ofport ? OFPPR_DELETE
1628                       : OFPPR_MODIFY));
1629     ofport_free(old_ofport);
1630 }
1631
1632 static int
1633 init_ports(struct ofproto *p)
1634 {
1635     struct odp_port *ports;
1636     size_t n_ports;
1637     size_t i;
1638     int error;
1639
1640     error = dpif_port_list(p->dpif, &ports, &n_ports);
1641     if (error) {
1642         return error;
1643     }
1644
1645     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
1646         const struct odp_port *odp_port = &ports[i];
1647         if (!ofport_conflicts(p, odp_port)) {
1648             struct ofport *ofport = make_ofport(odp_port);
1649             if (ofport) {
1650                 ofport_install(p, ofport);
1651             }
1652         }
1653     }
1654     free(ports);
1655     return 0;
1656 }
1657 \f
1658 static struct ofconn *
1659 ofconn_create(struct ofproto *p, struct rconn *rconn, enum ofconn_type type)
1660 {
1661     struct ofconn *ofconn = xzalloc(sizeof *ofconn);
1662     ofconn->ofproto = p;
1663     list_push_back(&p->all_conns, &ofconn->node);
1664     ofconn->rconn = rconn;
1665     ofconn->type = type;
1666     ofconn->flow_format = NXFF_OPENFLOW10;
1667     ofconn->role = NX_ROLE_OTHER;
1668     ofconn->packet_in_counter = rconn_packet_counter_create ();
1669     ofconn->pktbuf = NULL;
1670     ofconn->miss_send_len = 0;
1671     ofconn->reply_counter = rconn_packet_counter_create ();
1672     return ofconn;
1673 }
1674
1675 static void
1676 ofconn_destroy(struct ofconn *ofconn)
1677 {
1678     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY) {
1679         hmap_remove(&ofconn->ofproto->controllers, &ofconn->hmap_node);
1680     }
1681     discovery_destroy(ofconn->discovery);
1682
1683     list_remove(&ofconn->node);
1684     switch_status_unregister(ofconn->ss);
1685     rconn_destroy(ofconn->rconn);
1686     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->packet_in_counter);
1687     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->reply_counter);
1688     pktbuf_destroy(ofconn->pktbuf);
1689     free(ofconn);
1690 }
1691
1692 static void
1693 ofconn_run(struct ofconn *ofconn)
1694 {
1695     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
1696     int iteration;
1697     size_t i;
1698
1699     if (ofconn->discovery) {
1700         char *controller_name;
1701         if (rconn_is_connectivity_questionable(ofconn->rconn)) {
1702             discovery_question_connectivity(ofconn->discovery);
1703         }
1704         if (discovery_run(ofconn->discovery, &controller_name)) {
1705             if (controller_name) {
1706                 char *ofconn_name = ofconn_make_name(p, controller_name);
1707                 rconn_connect(ofconn->rconn, controller_name, ofconn_name);
1708                 free(ofconn_name);
1709             } else {
1710                 rconn_disconnect(ofconn->rconn);
1711             }
1712         }
1713     }
1714
1715     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1716         pinsched_run(ofconn->schedulers[i], do_send_packet_in, ofconn);
1717     }
1718
1719     rconn_run(ofconn->rconn);
1720
1721     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1722         /* Limit the number of iterations to prevent other tasks from
1723          * starving. */
1724         for (iteration = 0; iteration < 50; iteration++) {
1725             struct ofpbuf *of_msg = rconn_recv(ofconn->rconn);
1726             if (!of_msg) {
1727                 break;
1728             }
1729             if (p->fail_open) {
1730                 fail_open_maybe_recover(p->fail_open);
1731             }
1732             handle_openflow(ofconn, of_msg);
1733             ofpbuf_delete(of_msg);
1734         }
1735     }
1736
1737     if (!ofconn->discovery && !rconn_is_alive(ofconn->rconn)) {
1738         ofconn_destroy(ofconn);
1739     }
1740 }
1741
1742 static void
1743 ofconn_wait(struct ofconn *ofconn)
1744 {
1745     int i;
1746
1747     if (ofconn->discovery) {
1748         discovery_wait(ofconn->discovery);
1749     }
1750     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1751         pinsched_wait(ofconn->schedulers[i]);
1752     }
1753     rconn_run_wait(ofconn->rconn);
1754     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1755         rconn_recv_wait(ofconn->rconn);
1756     } else {
1757         COVERAGE_INC(ofproto_ofconn_stuck);
1758     }
1759 }
1760
1761 /* Returns true if 'ofconn' should receive asynchronous messages. */
1762 static bool
1763 ofconn_receives_async_msgs(const struct ofconn *ofconn)
1764 {
1765     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY) {
1766         /* Primary controllers always get asynchronous messages unless they
1767          * have configured themselves as "slaves".  */
1768         return ofconn->role != NX_ROLE_SLAVE;
1769     } else {
1770         /* Service connections don't get asynchronous messages unless they have
1771          * explicitly asked for them by setting a nonzero miss send length. */
1772         return ofconn->miss_send_len > 0;
1773     }
1774 }
1775
1776 /* Returns a human-readable name for an OpenFlow connection between 'ofproto'
1777  * and 'target', suitable for use in log messages for identifying the
1778  * connection.
1779  *
1780  * The name is dynamically allocated.  The caller should free it (with free())
1781  * when it is no longer needed. */
1782 static char *
1783 ofconn_make_name(const struct ofproto *ofproto, const char *target)
1784 {
1785     return xasprintf("%s<->%s", dpif_base_name(ofproto->dpif), target);
1786 }
1787
1788 static void
1789 ofconn_set_rate_limit(struct ofconn *ofconn, int rate, int burst)
1790 {
1791     int i;
1792
1793     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1794         struct pinsched **s = &ofconn->schedulers[i];
1795
1796         if (rate > 0) {
1797             if (!*s) {
1798                 *s = pinsched_create(rate, burst,
1799                                      ofconn->ofproto->switch_status);
1800             } else {
1801                 pinsched_set_limits(*s, rate, burst);
1802             }
1803         } else {
1804             pinsched_destroy(*s);
1805             *s = NULL;
1806         }
1807     }
1808 }
1809 \f
1810 static void
1811 ofservice_reconfigure(struct ofservice *ofservice,
1812                       const struct ofproto_controller *c)
1813 {
1814     ofservice->probe_interval = c->probe_interval;
1815     ofservice->rate_limit = c->rate_limit;
1816     ofservice->burst_limit = c->burst_limit;
1817 }
1818
1819 /* Creates a new ofservice in 'ofproto'.  Returns 0 if successful, otherwise a
1820  * positive errno value. */
1821 static int
1822 ofservice_create(struct ofproto *ofproto, const struct ofproto_controller *c)
1823 {
1824     struct ofservice *ofservice;
1825     struct pvconn *pvconn;
1826     int error;
1827
1828     error = pvconn_open(c->target, &pvconn);
1829     if (error) {
1830         return error;
1831     }
1832
1833     ofservice = xzalloc(sizeof *ofservice);
1834     hmap_insert(&ofproto->services, &ofservice->node,
1835                 hash_string(c->target, 0));
1836     ofservice->pvconn = pvconn;
1837
1838     ofservice_reconfigure(ofservice, c);
1839
1840     return 0;
1841 }
1842
1843 static void
1844 ofservice_destroy(struct ofproto *ofproto, struct ofservice *ofservice)
1845 {
1846     hmap_remove(&ofproto->services, &ofservice->node);
1847     pvconn_close(ofservice->pvconn);
1848     free(ofservice);
1849 }
1850
1851 /* Finds and returns the ofservice within 'ofproto' that has the given
1852  * 'target', or a null pointer if none exists. */
1853 static struct ofservice *
1854 ofservice_lookup(struct ofproto *ofproto, const char *target)
1855 {
1856     struct ofservice *ofservice;
1857
1858     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofservice, node, hash_string(target, 0),
1859                              &ofproto->services) {
1860         if (!strcmp(pvconn_get_name(ofservice->pvconn), target)) {
1861             return ofservice;
1862         }
1863     }
1864     return NULL;
1865 }
1866 \f
1867 /* Returns true if 'rule' should be hidden from the controller.
1868  *
1869  * Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
1870  * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
1871  * controller. */
1872 static bool
1873 rule_is_hidden(const struct rule *rule)
1874 {
1875     return rule->cr.priority > UINT16_MAX;
1876 }
1877
1878 /* Creates and returns a new rule initialized as specified.
1879  *
1880  * The caller is responsible for inserting the rule into the classifier (with
1881  * rule_insert()). */
1882 static struct rule *
1883 rule_create(const struct cls_rule *cls_rule,
1884             const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1885             uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
1886             ovs_be64 flow_cookie, bool send_flow_removed)
1887 {
1888     struct rule *rule = xzalloc(sizeof *rule);
1889     rule->cr = *cls_rule;
1890     rule->idle_timeout = idle_timeout;
1891     rule->hard_timeout = hard_timeout;
1892     rule->flow_cookie = flow_cookie;
1893     rule->used = rule->created = time_msec();
1894     rule->send_flow_removed = send_flow_removed;
1895     list_init(&rule->facets);
1896     if (n_actions > 0) {
1897         rule->n_actions = n_actions;
1898         rule->actions = xmemdup(actions, n_actions * sizeof *actions);
1899     }
1900
1901     return rule;
1902 }
1903
1904 static struct rule *
1905 rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *cls_rule)
1906 {
1907     return cls_rule ? CONTAINER_OF(cls_rule, struct rule, cr) : NULL;
1908 }
1909
1910 static void
1911 rule_free(struct rule *rule)
1912 {
1913     free(rule->actions);
1914     free(rule);
1915 }
1916
1917 /* Destroys 'rule' and iterates through all of its facets and revalidates them,
1918  * destroying any that no longer has a rule (which is probably all of them).
1919  *
1920  * The caller must have already removed 'rule' from the classifier. */
1921 static void
1922 rule_destroy(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1923 {
1924     struct facet *facet, *next_facet;
1925     LIST_FOR_EACH_SAFE (facet, next_facet, list_node, &rule->facets) {
1926         facet_revalidate(ofproto, facet);
1927     }
1928     rule_free(rule);
1929 }
1930
1931 /* Returns true if 'rule' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or OFPAT_ENQUEUE action
1932  * that outputs to 'out_port' (output to OFPP_FLOOD and OFPP_ALL doesn't
1933  * count). */
1934 static bool
1935 rule_has_out_port(const struct rule *rule, ovs_be16 out_port)
1936 {
1937     const union ofp_action *oa;
1938     struct actions_iterator i;
1939
1940     if (out_port == htons(OFPP_NONE)) {
1941         return true;
1942     }
1943     for (oa = actions_first(&i, rule->actions, rule->n_actions); oa;
1944          oa = actions_next(&i)) {
1945         if (action_outputs_to_port(oa, out_port)) {
1946             return true;
1947         }
1948     }
1949     return false;
1950 }
1951
1952 /* Executes, within 'ofproto', the 'n_actions' actions in 'actions' on
1953  * 'packet', which arrived on 'in_port'.
1954  *
1955  * Takes ownership of 'packet'. */
1956 static bool
1957 execute_odp_actions(struct ofproto *ofproto, uint16_t in_port,
1958                     const union odp_action *actions, size_t n_actions,
1959                     struct ofpbuf *packet)
1960 {
1961     if (n_actions == 1 && actions[0].type == ODPAT_CONTROLLER) {
1962         /* As an optimization, avoid a round-trip from userspace to kernel to
1963          * userspace.  This also avoids possibly filling up kernel packet
1964          * buffers along the way. */
1965         struct odp_msg *msg;
1966
1967         msg = ofpbuf_push_uninit(packet, sizeof *msg);
1968         msg->type = _ODPL_ACTION_NR;
1969         msg->length = sizeof(struct odp_msg) + packet->size;
1970         msg->port = in_port;
1971         msg->reserved = 0;
1972         msg->arg = actions[0].controller.arg;
1973
1974         send_packet_in(ofproto, packet);
1975
1976         return true;
1977     } else {
1978         int error;
1979
1980         error = dpif_execute(ofproto->dpif, actions, n_actions, packet);
1981         ofpbuf_delete(packet);
1982         return !error;
1983     }
1984 }
1985
1986 /* Executes the actions indicated by 'facet' on 'packet' and credits 'facet''s
1987  * statistics appropriately.  'packet' must have at least sizeof(struct
1988  * ofp_packet_in) bytes of headroom.
1989  *
1990  * For correct results, 'packet' must actually be in 'facet''s flow; that is,
1991  * applying flow_extract() to 'packet' would yield the same flow as
1992  * 'facet->flow'.
1993  *
1994  * 'facet' must have accurately composed ODP actions; that is, it must not be
1995  * in need of revalidation.
1996  *
1997  * Takes ownership of 'packet'. */
1998 static void
1999 facet_execute(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet,
2000               struct ofpbuf *packet)
2001 {
2002     struct odp_flow_stats stats;
2003
2004     assert(ofpbuf_headroom(packet) >= sizeof(struct ofp_packet_in));
2005
2006     flow_extract_stats(&facet->flow, packet, &stats);
2007     if (execute_odp_actions(ofproto, facet->flow.in_port,
2008                             facet->actions, facet->n_actions, packet)) {
2009         facet_update_stats(ofproto, facet, &stats);
2010         facet->used = time_msec();
2011         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow,
2012                                  &facet->nf_flow, facet->used);
2013     }
2014 }
2015
2016 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet' and credits 'rule''s
2017  * statistics (or the statistics for one of its facets) appropriately.
2018  * 'packet' must have at least sizeof(struct ofp_packet_in) bytes of headroom.
2019  *
2020  * 'packet' doesn't necessarily have to match 'rule'.  'rule' will be credited
2021  * with statistics for 'packet' either way.
2022  *
2023  * Takes ownership of 'packet'. */
2024 static void
2025 rule_execute(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, uint16_t in_port,
2026              struct ofpbuf *packet)
2027 {
2028     struct facet *facet;
2029     struct odp_actions a;
2030     struct flow flow;
2031     size_t size;
2032
2033     assert(ofpbuf_headroom(packet) >= sizeof(struct ofp_packet_in));
2034
2035     flow_extract(packet, 0, in_port, &flow);
2036
2037     /* First look for a related facet.  If we find one, account it to that. */
2038     facet = facet_lookup_valid(ofproto, &flow);
2039     if (facet && facet->rule == rule) {
2040         facet_execute(ofproto, facet, packet);
2041         return;
2042     }
2043
2044     /* Otherwise, if 'rule' is in fact the correct rule for 'packet', then
2045      * create a new facet for it and use that. */
2046     if (rule_lookup(ofproto, &flow) == rule) {
2047         facet = facet_create(ofproto, rule, &flow, packet);
2048         facet_execute(ofproto, facet, packet);
2049         facet_install(ofproto, facet, true);
2050         return;
2051     }
2052
2053     /* We can't account anything to a facet.  If we were to try, then that
2054      * facet would have a non-matching rule, busting our invariants. */
2055     if (xlate_actions(rule->actions, rule->n_actions, &flow, ofproto,
2056                       packet, &a, NULL, 0, NULL)) {
2057         ofpbuf_delete(packet);
2058         return;
2059     }
2060     size = packet->size;
2061     if (execute_odp_actions(ofproto, in_port,
2062                             a.actions, a.n_actions, packet)) {
2063         rule->used = time_msec();
2064         rule->packet_count++;
2065         rule->byte_count += size;
2066     }
2067 }
2068
2069 /* Inserts 'rule' into 'p''s flow table. */
2070 static void
2071 rule_insert(struct ofproto *p, struct rule *rule)
2072 {
2073     struct rule *displaced_rule;
2074
2075     displaced_rule = rule_from_cls_rule(classifier_insert(&p->cls, &rule->cr));
2076     if (displaced_rule) {
2077         rule_destroy(p, displaced_rule);
2078     }
2079     p->need_revalidate = true;
2080 }
2081
2082 /* Creates and returns a new facet within 'ofproto' owned by 'rule', given a
2083  * 'flow' and an example 'packet' within that flow.
2084  *
2085  * The caller must already have determined that no facet with an identical
2086  * 'flow' exists in 'ofproto' and that 'flow' is the best match for 'rule' in
2087  * 'ofproto''s classifier table. */
2088 static struct facet *
2089 facet_create(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
2090              const struct flow *flow, const struct ofpbuf *packet)
2091 {
2092     struct facet *facet;
2093
2094     facet = xzalloc(sizeof *facet);
2095     facet->used = time_msec();
2096     hmap_insert(&ofproto->facets, &facet->hmap_node, flow_hash(flow, 0));
2097     list_push_back(&rule->facets, &facet->list_node);
2098     facet->rule = rule;
2099     facet->flow = *flow;
2100     netflow_flow_init(&facet->nf_flow);
2101     netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, facet->used);
2102
2103     facet_make_actions(ofproto, facet, packet);
2104
2105     return facet;
2106 }
2107
2108 static void
2109 facet_free(struct facet *facet)
2110 {
2111     free(facet->actions);
2112     free(facet);
2113 }
2114
2115 /* Remove 'rule' from 'ofproto' and free up the associated memory:
2116  *
2117  *   - Removes 'rule' from the classifier.
2118  *
2119  *   - If 'rule' has facets, revalidates them (and possibly uninstalls and
2120  *     destroys them), via rule_destroy().
2121  */
2122 static void
2123 rule_remove(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2124 {
2125     COVERAGE_INC(ofproto_del_rule);
2126     ofproto->need_revalidate = true;
2127     classifier_remove(&ofproto->cls, &rule->cr);
2128     rule_destroy(ofproto, rule);
2129 }
2130
2131 /* Remove 'facet' from 'ofproto' and free up the associated memory:
2132  *
2133  *   - If 'facet' was installed in the datapath, uninstalls it and updates its
2134  *     rule's statistics, via facet_uninstall().
2135  *
2136  *   - Removes 'facet' from its rule and from ofproto->facets.
2137  */
2138 static void
2139 facet_remove(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet)
2140 {
2141     facet_uninstall(ofproto, facet);
2142     facet_flush_stats(ofproto, facet);
2143     hmap_remove(&ofproto->facets, &facet->hmap_node);
2144     list_remove(&facet->list_node);
2145     facet_free(facet);
2146 }
2147
2148 /* Composes the ODP actions for 'facet' based on its rule's actions. */
2149 static void
2150 facet_make_actions(struct ofproto *p, struct facet *facet,
2151                    const struct ofpbuf *packet)
2152 {
2153     const struct rule *rule = facet->rule;
2154     struct odp_actions a;
2155     size_t actions_len;
2156
2157     xlate_actions(rule->actions, rule->n_actions, &facet->flow, p,
2158                   packet, &a, &facet->tags, &facet->may_install,
2159                   &facet->nf_flow.output_iface);
2160
2161     actions_len = a.n_actions * sizeof *a.actions;
2162     if (facet->n_actions != a.n_actions
2163         || memcmp(facet->actions, a.actions, actions_len)) {
2164         free(facet->actions);
2165         facet->n_actions = a.n_actions;
2166         facet->actions = xmemdup(a.actions, actions_len);
2167     }
2168 }
2169
2170 static int
2171 facet_put__(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet, int flags,
2172             struct odp_flow_put *put)
2173 {
2174     memset(&put->flow.stats, 0, sizeof put->flow.stats);
2175     odp_flow_key_from_flow(&put->flow.key, &facet->flow);
2176     put->flow.actions = facet->actions;
2177     put->flow.n_actions = facet->n_actions;
2178     put->flow.flags = 0;
2179     put->flags = flags;
2180     return dpif_flow_put(ofproto->dpif, put);
2181 }
2182
2183 /* If 'facet' is installable, inserts or re-inserts it into 'p''s datapath.  If
2184  * 'zero_stats' is true, clears any existing statistics from the datapath for
2185  * 'facet'. */
2186 static void
2187 facet_install(struct ofproto *p, struct facet *facet, bool zero_stats)
2188 {
2189     if (facet->may_install) {
2190         struct odp_flow_put put;
2191         int flags;
2192
2193         flags = ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY;
2194         if (zero_stats) {
2195             flags |= ODPPF_ZERO_STATS;
2196         }
2197         if (!facet_put__(p, facet, flags, &put)) {
2198             facet->installed = true;
2199         }
2200     }
2201 }
2202
2203 /* Ensures that the bytes in 'facet', plus 'extra_bytes', have been passed up
2204  * to the accounting hook function in the ofhooks structure. */
2205 static void
2206 facet_account(struct ofproto *ofproto,
2207               struct facet *facet, uint64_t extra_bytes)
2208 {
2209     uint64_t total_bytes = facet->byte_count + extra_bytes;
2210
2211     if (ofproto->ofhooks->account_flow_cb
2212         && total_bytes > facet->accounted_bytes)
2213     {
2214         ofproto->ofhooks->account_flow_cb(
2215             &facet->flow, facet->tags, facet->actions, facet->n_actions,
2216             total_bytes - facet->accounted_bytes, ofproto->aux);
2217         facet->accounted_bytes = total_bytes;
2218     }
2219 }
2220
2221 /* If 'rule' is installed in the datapath, uninstalls it. */
2222 static void
2223 facet_uninstall(struct ofproto *p, struct facet *facet)
2224 {
2225     if (facet->installed) {
2226         struct odp_flow odp_flow;
2227
2228         odp_flow_key_from_flow(&odp_flow.key, &facet->flow);
2229         odp_flow.actions = NULL;
2230         odp_flow.n_actions = 0;
2231         odp_flow.flags = 0;
2232         if (!dpif_flow_del(p->dpif, &odp_flow)) {
2233             facet_update_stats(p, facet, &odp_flow.stats);
2234         }
2235         facet->installed = false;
2236     }
2237 }
2238
2239 /* Returns true if the only action for 'facet' is to send to the controller.
2240  * (We don't report NetFlow expiration messages for such facets because they
2241  * are just part of the control logic for the network, not real traffic). */
2242 static bool
2243 facet_is_controller_flow(struct facet *facet)
2244 {
2245     return (facet
2246             && facet->rule->n_actions == 1
2247             && action_outputs_to_port(&facet->rule->actions[0],
2248                                       htons(OFPP_CONTROLLER)));
2249 }
2250
2251 /* Folds all of 'facet''s statistics into its rule.  Also updates the
2252  * accounting ofhook and emits a NetFlow expiration if appropriate.  */
2253 static void
2254 facet_flush_stats(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet)
2255 {
2256     facet_account(ofproto, facet, 0);
2257
2258     if (ofproto->netflow && !facet_is_controller_flow(facet)) {
2259         struct ofexpired expired;
2260         expired.flow = facet->flow;
2261         expired.packet_count = facet->packet_count;
2262         expired.byte_count = facet->byte_count;
2263         expired.used = facet->used;
2264         netflow_expire(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, &expired);
2265     }
2266
2267     facet->rule->packet_count += facet->packet_count;
2268     facet->rule->byte_count += facet->byte_count;
2269
2270     /* Reset counters to prevent double counting if 'facet' ever gets
2271      * reinstalled. */
2272     facet->packet_count = 0;
2273     facet->byte_count = 0;
2274     facet->accounted_bytes = 0;
2275
2276     netflow_flow_clear(&facet->nf_flow);
2277 }
2278
2279 /* Searches 'ofproto''s table of facets for one exactly equal to 'flow'.
2280  * Returns it if found, otherwise a null pointer.
2281  *
2282  * The returned facet might need revalidation; use facet_lookup_valid()
2283  * instead if that is important. */
2284 static struct facet *
2285 facet_find(struct ofproto *ofproto, const struct flow *flow)
2286 {
2287     struct facet *facet;
2288
2289     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (facet, hmap_node, flow_hash(flow, 0),
2290                              &ofproto->facets) {
2291         if (flow_equal(flow, &facet->flow)) {
2292             return facet;
2293         }
2294     }
2295
2296     return NULL;
2297 }
2298
2299 /* Searches 'ofproto''s table of facets for one exactly equal to 'flow'.
2300  * Returns it if found, otherwise a null pointer.
2301  *
2302  * The returned facet is guaranteed to be valid. */
2303 static struct facet *
2304 facet_lookup_valid(struct ofproto *ofproto, const struct flow *flow)
2305 {
2306     struct facet *facet = facet_find(ofproto, flow);
2307
2308     /* The facet we found might not be valid, since we could be in need of
2309      * revalidation.  If it is not valid, don't return it. */
2310     if (facet
2311         && ofproto->need_revalidate
2312         && !facet_revalidate(ofproto, facet)) {
2313         COVERAGE_INC(ofproto_invalidated);
2314         return NULL;
2315     }
2316
2317     return facet;
2318 }
2319
2320 /* Re-searches 'ofproto''s classifier for a rule matching 'facet':
2321  *
2322  *   - If the rule found is different from 'facet''s current rule, moves
2323  *     'facet' to the new rule and recompiles its actions.
2324  *
2325  *   - If the rule found is the same as 'facet''s current rule, leaves 'facet'
2326  *     where it is and recompiles its actions anyway.
2327  *
2328  *   - If there is none, destroys 'facet'.
2329  *
2330  * Returns true if 'facet' still exists, false if it has been destroyed. */
2331 static bool
2332 facet_revalidate(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet)
2333 {
2334     struct rule *new_rule;
2335     struct odp_actions a;
2336     size_t actions_len;
2337     uint16_t new_nf_output_iface;
2338     bool actions_changed;
2339
2340     COVERAGE_INC(facet_revalidate);
2341
2342     /* Determine the new rule. */
2343     new_rule = rule_lookup(ofproto, &facet->flow);
2344     if (!new_rule) {
2345         /* No new rule, so delete the facet. */
2346         facet_remove(ofproto, facet);
2347         return false;
2348     }
2349
2350     /* Calculate new ODP actions.
2351      *
2352      * We are very cautious about actually modifying 'facet' state at this
2353      * point, because we might need to, e.g., emit a NetFlow expiration and, if
2354      * so, we need to have the old state around to properly compose it. */
2355     xlate_actions(new_rule->actions, new_rule->n_actions, &facet->flow,
2356                   ofproto, NULL, &a, &facet->tags, &facet->may_install,
2357                   &new_nf_output_iface);
2358     actions_len = a.n_actions * sizeof *a.actions;
2359     actions_changed = (facet->n_actions != a.n_actions
2360                        || memcmp(facet->actions, a.actions, actions_len));
2361
2362     /* If the ODP actions changed or the installability changed, then we need
2363      * to talk to the datapath. */
2364     if (actions_changed || facet->may_install != facet->installed) {
2365         if (facet->may_install) {
2366             struct odp_flow_put put;
2367
2368             memset(&put.flow.stats, 0, sizeof put.flow.stats);
2369             odp_flow_key_from_flow(&put.flow.key, &facet->flow);
2370             put.flow.actions = a.actions;
2371             put.flow.n_actions = a.n_actions;
2372             put.flow.flags = 0;
2373             put.flags = ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY | ODPPF_ZERO_STATS;
2374             dpif_flow_put(ofproto->dpif, &put);
2375
2376             facet_update_stats(ofproto, facet, &put.flow.stats);
2377         } else {
2378             facet_uninstall(ofproto, facet);
2379         }
2380
2381         /* The datapath flow is gone or has zeroed stats, so push stats out of
2382          * 'facet' into 'rule'. */
2383         facet_flush_stats(ofproto, facet);
2384     }
2385
2386     /* Update 'facet' now that we've taken care of all the old state. */
2387     facet->nf_flow.output_iface = new_nf_output_iface;
2388     if (actions_changed) {
2389         free(facet->actions);
2390         facet->n_actions = a.n_actions;
2391         facet->actions = xmemdup(a.actions, actions_len);
2392     }
2393     if (facet->rule != new_rule) {
2394         COVERAGE_INC(facet_changed_rule);
2395         list_remove(&facet->list_node);
2396         list_push_back(&new_rule->facets, &facet->list_node);
2397         facet->rule = new_rule;
2398         facet->used = new_rule->created;
2399     }
2400
2401     return true;
2402 }
2403 \f
2404 static void
2405 queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
2406          struct rconn_packet_counter *counter)
2407 {
2408     update_openflow_length(msg);
2409     if (rconn_send(ofconn->rconn, msg, counter)) {
2410         ofpbuf_delete(msg);
2411     }
2412 }
2413
2414 static void
2415 send_error_oh(const struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
2416               int error)
2417 {
2418     struct ofpbuf *buf = make_ofp_error_msg(error, oh);
2419     if (buf) {
2420         COVERAGE_INC(ofproto_error);
2421         queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2422     }
2423 }
2424
2425 static void
2426 hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *opp)
2427 {
2428     opp->port_no = htons(opp->port_no);
2429     opp->config = htonl(opp->config);
2430     opp->state = htonl(opp->state);
2431     opp->curr = htonl(opp->curr);
2432     opp->advertised = htonl(opp->advertised);
2433     opp->supported = htonl(opp->supported);
2434     opp->peer = htonl(opp->peer);
2435 }
2436
2437 static int
2438 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
2439 {
2440     struct ofp_header *rq = oh;
2441     queue_tx(make_echo_reply(rq), ofconn, ofconn->reply_counter);
2442     return 0;
2443 }
2444
2445 static int
2446 handle_features_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
2447 {
2448     struct ofp_switch_features *osf;
2449     struct ofpbuf *buf;
2450     struct ofport *port;
2451
2452     osf = make_openflow_xid(sizeof *osf, OFPT_FEATURES_REPLY, oh->xid, &buf);
2453     osf->datapath_id = htonll(ofconn->ofproto->datapath_id);
2454     osf->n_buffers = htonl(pktbuf_capacity());
2455     osf->n_tables = 2;
2456     osf->capabilities = htonl(OFPC_FLOW_STATS | OFPC_TABLE_STATS |
2457                               OFPC_PORT_STATS | OFPC_ARP_MATCH_IP);
2458     osf->actions = htonl((1u << OFPAT_OUTPUT) |
2459                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_VID) |
2460                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_PCP) |
2461                          (1u << OFPAT_STRIP_VLAN) |
2462                          (1u << OFPAT_SET_DL_SRC) |
2463                          (1u << OFPAT_SET_DL_DST) |
2464                          (1u << OFPAT_SET_NW_SRC) |
2465                          (1u << OFPAT_SET_NW_DST) |
2466                          (1u << OFPAT_SET_NW_TOS) |
2467                          (1u << OFPAT_SET_TP_SRC) |
2468                          (1u << OFPAT_SET_TP_DST) |
2469                          (1u << OFPAT_ENQUEUE));
2470
2471     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofconn->ofproto->ports) {
2472         hton_ofp_phy_port(ofpbuf_put(buf, &port->opp, sizeof port->opp));
2473     }
2474
2475     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2476     return 0;
2477 }
2478
2479 static int
2480 handle_get_config_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
2481 {
2482     struct ofpbuf *buf;
2483     struct ofp_switch_config *osc;
2484     uint16_t flags;
2485     bool drop_frags;
2486
2487     /* Figure out flags. */
2488     dpif_get_drop_frags(ofconn->ofproto->dpif, &drop_frags);
2489     flags = drop_frags ? OFPC_FRAG_DROP : OFPC_FRAG_NORMAL;
2490
2491     /* Send reply. */
2492     osc = make_openflow_xid(sizeof *osc, OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh->xid, &buf);
2493     osc->flags = htons(flags);
2494     osc->miss_send_len = htons(ofconn->miss_send_len);
2495     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2496
2497     return 0;
2498 }
2499
2500 static int
2501 handle_set_config(struct ofconn *ofconn, struct ofp_switch_config *osc)
2502 {
2503     uint16_t flags;
2504     int error;
2505
2506     error = check_ofp_message(&osc->header, OFPT_SET_CONFIG, sizeof *osc);
2507     if (error) {
2508         return error;
2509     }
2510     flags = ntohs(osc->flags);
2511
2512     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY && ofconn->role != NX_ROLE_SLAVE) {
2513         switch (flags & OFPC_FRAG_MASK) {
2514         case OFPC_FRAG_NORMAL:
2515             dpif_set_drop_frags(ofconn->ofproto->dpif, false);
2516             break;
2517         case OFPC_FRAG_DROP:
2518             dpif_set_drop_frags(ofconn->ofproto->dpif, true);
2519             break;
2520         default:
2521             VLOG_WARN_RL(&rl, "requested bad fragment mode (flags=%"PRIx16")",
2522                          osc->flags);
2523             break;
2524         }
2525     }
2526
2527     ofconn->miss_send_len = ntohs(osc->miss_send_len);
2528
2529     return 0;
2530 }
2531
2532 static void
2533 add_controller_action(struct odp_actions *actions, uint16_t max_len)
2534 {
2535     union odp_action *a = odp_actions_add(actions, ODPAT_CONTROLLER);
2536     a->controller.arg = max_len;
2537 }
2538
2539 struct action_xlate_ctx {
2540     /* Input. */
2541     struct flow flow;           /* Flow to which these actions correspond. */
2542     int recurse;                /* Recursion level, via xlate_table_action. */
2543     struct ofproto *ofproto;
2544     const struct ofpbuf *packet; /* The packet corresponding to 'flow', or a
2545                                   * null pointer if we are revalidating
2546                                   * without a packet to refer to. */
2547
2548     /* Output. */
2549     struct odp_actions *out;    /* Datapath actions. */
2550     tag_type tags;              /* Tags associated with OFPP_NORMAL actions. */
2551     bool may_set_up_flow;       /* True ordinarily; false if the actions must
2552                                  * be reassessed for every packet. */
2553     uint16_t nf_output_iface;   /* Output interface index for NetFlow. */
2554 };
2555
2556 /* Maximum depth of flow table recursion (due to NXAST_RESUBMIT actions) in a
2557  * flow translation. */
2558 #define MAX_RESUBMIT_RECURSION 8
2559
2560 static void do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2561                              struct action_xlate_ctx *ctx);
2562
2563 static void
2564 add_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t port)
2565 {
2566     const struct ofport *ofport = get_port(ctx->ofproto, port);
2567
2568     if (ofport) {
2569         if (ofport->opp.config & OFPPC_NO_FWD) {
2570             /* Forwarding disabled on port. */
2571             return;
2572         }
2573     } else {
2574         /*
2575          * We don't have an ofport record for this port, but it doesn't hurt to
2576          * allow forwarding to it anyhow.  Maybe such a port will appear later
2577          * and we're pre-populating the flow table.
2578          */
2579     }
2580
2581     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_OUTPUT)->output.port = port;
2582     ctx->nf_output_iface = port;
2583 }
2584
2585 static struct rule *
2586 rule_lookup(struct ofproto *ofproto, const struct flow *flow)
2587 {
2588     return rule_from_cls_rule(classifier_lookup(&ofproto->cls, flow));
2589 }
2590
2591 static void
2592 xlate_table_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t in_port)
2593 {
2594     if (ctx->recurse < MAX_RESUBMIT_RECURSION) {
2595         uint16_t old_in_port;
2596         struct rule *rule;
2597
2598         /* Look up a flow with 'in_port' as the input port.  Then restore the
2599          * original input port (otherwise OFPP_NORMAL and OFPP_IN_PORT will
2600          * have surprising behavior). */
2601         old_in_port = ctx->flow.in_port;
2602         ctx->flow.in_port = in_port;
2603         rule = rule_lookup(ctx->ofproto, &ctx->flow);
2604         ctx->flow.in_port = old_in_port;
2605
2606         if (rule) {
2607             ctx->recurse++;
2608             do_xlate_actions(rule->actions, rule->n_actions, ctx);
2609             ctx->recurse--;
2610         }
2611     } else {
2612         struct vlog_rate_limit recurse_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
2613
2614         VLOG_ERR_RL(&recurse_rl, "NXAST_RESUBMIT recursed over %d times",
2615                     MAX_RESUBMIT_RECURSION);
2616     }
2617 }
2618
2619 static void
2620 flood_packets(struct ofproto *ofproto, uint16_t odp_in_port, uint32_t mask,
2621               uint16_t *nf_output_iface, struct odp_actions *actions)
2622 {
2623     struct ofport *ofport;
2624
2625     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &ofproto->ports) {
2626         uint16_t odp_port = ofport->odp_port;
2627         if (odp_port != odp_in_port && !(ofport->opp.config & mask)) {
2628             odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT)->output.port = odp_port;
2629         }
2630     }
2631     *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2632 }
2633
2634 static void
2635 xlate_output_action__(struct action_xlate_ctx *ctx,
2636                       uint16_t port, uint16_t max_len)
2637 {
2638     uint16_t odp_port;
2639     uint16_t prev_nf_output_iface = ctx->nf_output_iface;
2640
2641     ctx->nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2642
2643     switch (port) {
2644     case OFPP_IN_PORT:
2645         add_output_action(ctx, ctx->flow.in_port);
2646         break;
2647     case OFPP_TABLE:
2648         xlate_table_action(ctx, ctx->flow.in_port);
2649         break;
2650     case OFPP_NORMAL:
2651         if (!ctx->ofproto->ofhooks->normal_cb(&ctx->flow, ctx->packet,
2652                                               ctx->out, &ctx->tags,
2653                                               &ctx->nf_output_iface,
2654                                               ctx->ofproto->aux)) {
2655             COVERAGE_INC(ofproto_uninstallable);
2656             ctx->may_set_up_flow = false;
2657         }
2658         break;
2659     case OFPP_FLOOD:
2660         flood_packets(ctx->ofproto, ctx->flow.in_port, OFPPC_NO_FLOOD,
2661                       &ctx->nf_output_iface, ctx->out);
2662         break;
2663     case OFPP_ALL:
2664         flood_packets(ctx->ofproto, ctx->flow.in_port, 0,
2665                       &ctx->nf_output_iface, ctx->out);
2666         break;
2667     case OFPP_CONTROLLER:
2668         add_controller_action(ctx->out, max_len);
2669         break;
2670     case OFPP_LOCAL:
2671         add_output_action(ctx, ODPP_LOCAL);
2672         break;
2673     default:
2674         odp_port = ofp_port_to_odp_port(port);
2675         if (odp_port != ctx->flow.in_port) {
2676             add_output_action(ctx, odp_port);
2677         }
2678         break;
2679     }
2680
2681     if (prev_nf_output_iface == NF_OUT_FLOOD) {
2682         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2683     } else if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
2684         ctx->nf_output_iface = prev_nf_output_iface;
2685     } else if (prev_nf_output_iface != NF_OUT_DROP &&
2686                ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
2687         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
2688     }
2689 }
2690
2691 static void
2692 xlate_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2693                     const struct ofp_action_output *oao)
2694 {
2695     xlate_output_action__(ctx, ntohs(oao->port), ntohs(oao->max_len));
2696 }
2697
2698 /* If the final ODP action in 'ctx' is "pop priority", drop it, as an
2699  * optimization, because we're going to add another action that sets the
2700  * priority immediately after, or because there are no actions following the
2701  * pop.  */
2702 static void
2703 remove_pop_action(struct action_xlate_ctx *ctx)
2704 {
2705     size_t n = ctx->out->n_actions;
2706     if (n > 0 && ctx->out->actions[n - 1].type == ODPAT_POP_PRIORITY) {
2707         ctx->out->n_actions--;
2708     }
2709 }
2710
2711 static void
2712 xlate_enqueue_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2713                      const struct ofp_action_enqueue *oae)
2714 {
2715     uint16_t ofp_port, odp_port;
2716     uint32_t priority;
2717     int error;
2718
2719     error = dpif_queue_to_priority(ctx->ofproto->dpif, ntohl(oae->queue_id),
2720                                    &priority);
2721     if (error) {
2722         /* Fall back to ordinary output action. */
2723         xlate_output_action__(ctx, ntohs(oae->port), 0);
2724         return;
2725     }
2726
2727     /* Figure out ODP output port. */
2728     ofp_port = ntohs(oae->port);
2729     if (ofp_port != OFPP_IN_PORT) {
2730         odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofp_port);
2731     } else {
2732         odp_port = ctx->flow.in_port;
2733     }
2734
2735     /* Add ODP actions. */
2736     remove_pop_action(ctx);
2737     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_PRIORITY)->priority.priority
2738         = priority;
2739     add_output_action(ctx, odp_port);
2740     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_POP_PRIORITY);
2741
2742     /* Update NetFlow output port. */
2743     if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
2744         ctx->nf_output_iface = odp_port;
2745     } else if (ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
2746         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
2747     }
2748 }
2749
2750 static void
2751 xlate_set_queue_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2752                        const struct nx_action_set_queue *nasq)
2753 {
2754     uint32_t priority;
2755     int error;
2756
2757     error = dpif_queue_to_priority(ctx->ofproto->dpif, ntohl(nasq->queue_id),
2758                                    &priority);
2759     if (error) {
2760         /* Couldn't translate queue to a priority, so ignore.  A warning
2761          * has already been logged. */
2762         return;
2763     }
2764
2765     remove_pop_action(ctx);
2766     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_PRIORITY)->priority.priority
2767         = priority;
2768 }
2769
2770 static void
2771 xlate_set_dl_tci(struct action_xlate_ctx *ctx)
2772 {
2773     ovs_be16 dl_vlan = ctx->flow.dl_vlan;
2774     uint8_t dl_vlan_pcp = ctx->flow.dl_vlan_pcp;
2775
2776     if (dl_vlan == htons(OFP_VLAN_NONE)) {
2777         odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_STRIP_VLAN);
2778     } else {
2779         union odp_action *oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_TCI);
2780         oa->dl_tci.tci = htons(ntohs(dl_vlan & htons(VLAN_VID_MASK))
2781                                | (dl_vlan_pcp << VLAN_PCP_SHIFT)
2782                                | VLAN_CFI);
2783     }
2784 }
2785
2786 static void
2787 xlate_reg_move_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2788                       const struct nx_action_reg_move *narm)
2789 {
2790     ovs_be16 old_vlan = ctx->flow.dl_vlan;
2791     uint8_t old_pcp = ctx->flow.dl_vlan_pcp;
2792
2793     nxm_execute_reg_move(narm, &ctx->flow);
2794
2795     if (ctx->flow.dl_vlan != old_vlan || ctx->flow.dl_vlan_pcp != old_pcp) {
2796         xlate_set_dl_tci(ctx);
2797     }
2798 }
2799
2800 static void
2801 xlate_nicira_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2802                     const struct nx_action_header *nah)
2803 {
2804     const struct nx_action_resubmit *nar;
2805     const struct nx_action_set_tunnel *nast;
2806     const struct nx_action_set_queue *nasq;
2807     union odp_action *oa;
2808     int subtype = ntohs(nah->subtype);
2809
2810     assert(nah->vendor == htonl(NX_VENDOR_ID));
2811     switch (subtype) {
2812     case NXAST_RESUBMIT:
2813         nar = (const struct nx_action_resubmit *) nah;
2814         xlate_table_action(ctx, ofp_port_to_odp_port(ntohs(nar->in_port)));
2815         break;
2816
2817     case NXAST_SET_TUNNEL:
2818         nast = (const struct nx_action_set_tunnel *) nah;
2819         oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TUNNEL);
2820         ctx->flow.tun_id = oa->tunnel.tun_id = nast->tun_id;
2821         break;
2822
2823     case NXAST_DROP_SPOOFED_ARP:
2824         if (ctx->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)) {
2825             odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_DROP_SPOOFED_ARP);
2826         }
2827         break;
2828
2829     case NXAST_SET_QUEUE:
2830         nasq = (const struct nx_action_set_queue *) nah;
2831         xlate_set_queue_action(ctx, nasq);
2832         break;
2833
2834     case NXAST_POP_QUEUE:
2835         odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_POP_PRIORITY);
2836         break;
2837
2838     case NXAST_REG_MOVE:
2839         xlate_reg_move_action(ctx, (const struct nx_action_reg_move *) nah);
2840         break;
2841
2842     case NXAST_REG_LOAD:
2843         nxm_execute_reg_load((const struct nx_action_reg_load *) nah,
2844                              &ctx->flow);
2845         break;
2846
2847     /* If you add a new action here that modifies flow data, don't forget to
2848      * update the flow key in ctx->flow at the same time. */
2849
2850     default:
2851         VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown Nicira action type %"PRIu16, subtype);
2852         break;
2853     }
2854 }
2855
2856 static void
2857 do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2858                  struct action_xlate_ctx *ctx)
2859 {
2860     struct actions_iterator iter;
2861     const union ofp_action *ia;
2862     const struct ofport *port;
2863
2864     port = get_port(ctx->ofproto, ctx->flow.in_port);
2865     if (port && port->opp.config & (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP) &&
2866         port->opp.config & (eth_addr_equals(ctx->flow.dl_dst, eth_addr_stp)
2867                             ? OFPPC_NO_RECV_STP : OFPPC_NO_RECV)) {
2868         /* Drop this flow. */
2869         return;
2870     }
2871
2872     for (ia = actions_first(&iter, in, n_in); ia; ia = actions_next(&iter)) {
2873         uint16_t type = ntohs(ia->type);
2874         union odp_action *oa;
2875
2876         switch (type) {
2877         case OFPAT_OUTPUT:
2878             xlate_output_action(ctx, &ia->output);
2879             break;
2880
2881         case OFPAT_SET_VLAN_VID:
2882             ctx->flow.dl_vlan = ia->vlan_vid.vlan_vid;
2883             xlate_set_dl_tci(ctx);
2884             break;
2885
2886         case OFPAT_SET_VLAN_PCP:
2887             ctx->flow.dl_vlan_pcp = ia->vlan_pcp.vlan_pcp;
2888             xlate_set_dl_tci(ctx);
2889             break;
2890
2891         case OFPAT_STRIP_VLAN:
2892             ctx->flow.dl_vlan = htons(OFP_VLAN_NONE);
2893             ctx->flow.dl_vlan_pcp = 0;
2894             xlate_set_dl_tci(ctx);
2895             break;
2896
2897         case OFPAT_SET_DL_SRC:
2898             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_SRC);
2899             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2900                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2901             memcpy(ctx->flow.dl_src,
2902                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2903             break;
2904
2905         case OFPAT_SET_DL_DST:
2906             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_DST);
2907             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2908                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2909             memcpy(ctx->flow.dl_dst,
2910                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2911             break;
2912
2913         case OFPAT_SET_NW_SRC:
2914             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_SRC);
2915             ctx->flow.nw_src = oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2916             break;
2917
2918         case OFPAT_SET_NW_DST:
2919             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_DST);
2920             ctx->flow.nw_dst = oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2921             break;
2922
2923         case OFPAT_SET_NW_TOS:
2924             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_TOS);
2925             ctx->flow.nw_tos = oa->nw_tos.nw_tos = ia->nw_tos.nw_tos;
2926             break;
2927
2928         case OFPAT_SET_TP_SRC:
2929             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_SRC);
2930             ctx->flow.tp_src = oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
2931             break;
2932
2933         case OFPAT_SET_TP_DST:
2934             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_DST);
2935             ctx->flow.tp_dst = oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
2936             break;
2937
2938         case OFPAT_VENDOR:
2939             xlate_nicira_action(ctx, (const struct nx_action_header *) ia);
2940             break;
2941
2942         case OFPAT_ENQUEUE:
2943             xlate_enqueue_action(ctx, (const struct ofp_action_enqueue *) ia);
2944             break;
2945
2946         default:
2947             VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown action type %"PRIu16, type);
2948             break;
2949         }
2950     }
2951 }
2952
2953 static int
2954 xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2955               const struct flow *flow, struct ofproto *ofproto,
2956               const struct ofpbuf *packet,
2957               struct odp_actions *out, tag_type *tags, bool *may_set_up_flow,
2958               uint16_t *nf_output_iface)
2959 {
2960     struct action_xlate_ctx ctx;
2961
2962     COVERAGE_INC(ofproto_ofp2odp);
2963     odp_actions_init(out);
2964     ctx.flow = *flow;
2965     ctx.recurse = 0;
2966     ctx.ofproto = ofproto;
2967     ctx.packet = packet;
2968     ctx.out = out;
2969     ctx.tags = 0;
2970     ctx.may_set_up_flow = true;
2971     ctx.nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2972     do_xlate_actions(in, n_in, &ctx);
2973     remove_pop_action(&ctx);
2974
2975     /* Check with in-band control to see if we're allowed to set up this
2976      * flow. */
2977     if (!in_band_rule_check(ofproto->in_band, flow, out)) {
2978         ctx.may_set_up_flow = false;
2979     }
2980
2981     if (tags) {
2982         *tags = ctx.tags;
2983     }
2984     if (may_set_up_flow) {
2985         *may_set_up_flow = ctx.may_set_up_flow;
2986     }
2987     if (nf_output_iface) {
2988         *nf_output_iface = ctx.nf_output_iface;
2989     }
2990     if (odp_actions_overflow(out)) {
2991         COVERAGE_INC(odp_overflow);
2992         odp_actions_init(out);
2993         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_TOO_MANY);
2994     }
2995     return 0;
2996 }
2997
2998 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
2999  * error message code (composed with ofp_mkerr()) for the caller to propagate
3000  * upward.  Otherwise, returns 0.
3001  *
3002  * The log message mentions 'msg_type'. */
3003 static int
3004 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn, const const char *msg_type)
3005 {
3006     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY && ofconn->role == NX_ROLE_SLAVE) {
3007         static struct vlog_rate_limit perm_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
3008         VLOG_WARN_RL(&perm_rl, "rejecting %s message from slave controller",
3009                      msg_type);
3010
3011         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
3012     } else {
3013         return 0;
3014     }
3015 }
3016
3017 static int
3018 handle_packet_out(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
3019 {
3020     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3021     struct ofp_packet_out *opo;
3022     struct ofpbuf payload, *buffer;
3023     union ofp_action *ofp_actions;
3024     struct odp_actions odp_actions;
3025     struct ofpbuf request;
3026     struct flow flow;
3027     size_t n_ofp_actions;
3028     uint16_t in_port;
3029     int error;
3030
3031     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
3032
3033     error = reject_slave_controller(ofconn, "OFPT_PACKET_OUT");
3034     if (error) {
3035         return error;
3036     }
3037
3038     /* Get ofp_packet_out. */
3039     request.data = oh;
3040     request.size = ntohs(oh->length);
3041     opo = ofpbuf_try_pull(&request, offsetof(struct ofp_packet_out, actions));
3042     if (!opo) {
3043         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3044     }
3045
3046     /* Get actions. */
3047     error = ofputil_pull_actions(&request, ntohs(opo->actions_len),
3048                                  &ofp_actions, &n_ofp_actions);
3049     if (error) {
3050         return error;
3051     }
3052
3053     /* Get payload. */
3054     if (opo->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
3055         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(opo->buffer_id),
3056                                 &buffer, &in_port);
3057         if (error || !buffer) {
3058             return error;
3059         }
3060         payload = *buffer;
3061     } else {
3062         payload = request;
3063         buffer = NULL;
3064     }
3065
3066     /* Extract flow, check actions. */
3067     flow_extract(&payload, 0, ofp_port_to_odp_port(ntohs(opo->in_port)),
3068                  &flow);
3069     error = validate_actions(ofp_actions, n_ofp_actions, &flow, p->max_ports);
3070     if (error) {
3071         goto exit;
3072     }
3073
3074     /* Send. */
3075     error = xlate_actions(ofp_actions, n_ofp_actions, &flow, p, &payload,
3076                           &odp_actions, NULL, NULL, NULL);
3077     if (!error) {
3078         dpif_execute(p->dpif, odp_actions.actions, odp_actions.n_actions,
3079                      &payload);
3080     }
3081
3082 exit:
3083     ofpbuf_delete(buffer);
3084     return 0;
3085 }
3086
3087 static void
3088 update_port_config(struct ofproto *p, struct ofport *port,
3089                    uint32_t config, uint32_t mask)
3090 {
3091     mask &= config ^ port->opp.config;
3092     if (mask & OFPPC_PORT_DOWN) {
3093         if (config & OFPPC_PORT_DOWN) {
3094             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, true);
3095         } else {
3096             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, true);
3097         }
3098     }
3099 #define REVALIDATE_BITS (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP |    \
3100                          OFPPC_NO_FWD | OFPPC_NO_FLOOD)
3101     if (mask & REVALIDATE_BITS) {
3102         COVERAGE_INC(ofproto_costly_flags);
3103         port->opp.config ^= mask & REVALIDATE_BITS;
3104         p->need_revalidate = true;
3105     }
3106 #undef REVALIDATE_BITS
3107     if (mask & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
3108         port->opp.config ^= OFPPC_NO_PACKET_IN;
3109     }
3110 }
3111
3112 static int
3113 handle_port_mod(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
3114 {
3115     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3116     const struct ofp_port_mod *opm;
3117     struct ofport *port;
3118     int error;
3119
3120     error = reject_slave_controller(ofconn, "OFPT_PORT_MOD");
3121     if (error) {
3122         return error;
3123     }
3124     error = check_ofp_message(oh, OFPT_PORT_MOD, sizeof *opm);
3125     if (error) {
3126         return error;
3127     }
3128     opm = (struct ofp_port_mod *) oh;
3129
3130     port = get_port(p, ofp_port_to_odp_port(ntohs(opm->port_no)));
3131     if (!port) {
3132         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_PORT);
3133     } else if (memcmp(port->opp.hw_addr, opm->hw_addr, OFP_ETH_ALEN)) {
3134         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_HW_ADDR);
3135     } else {
3136         update_port_config(p, port, ntohl(opm->config), ntohl(opm->mask));
3137         if (opm->advertise) {
3138             netdev_set_advertisements(port->netdev, ntohl(opm->advertise));
3139         }
3140     }
3141     return 0;
3142 }
3143
3144 static struct ofpbuf *
3145 make_ofp_stats_reply(ovs_be32 xid, ovs_be16 type, size_t body_len)
3146 {
3147     struct ofp_stats_reply *osr;
3148     struct ofpbuf *msg;
3149
3150     msg = ofpbuf_new(MIN(sizeof *osr + body_len, UINT16_MAX));
3151     osr = put_openflow_xid(sizeof *osr, OFPT_STATS_REPLY, xid, msg);
3152     osr->type = type;
3153     osr->flags = htons(0);
3154     return msg;
3155 }
3156
3157 static struct ofpbuf *
3158 start_ofp_stats_reply(const struct ofp_stats_request *request, size_t body_len)
3159 {
3160     return make_ofp_stats_reply(request->header.xid, request->type, body_len);
3161 }
3162
3163 static void *
3164 append_ofp_stats_reply(size_t nbytes, struct ofconn *ofconn,
3165                        struct ofpbuf **msgp)
3166 {
3167     struct ofpbuf *msg = *msgp;
3168     assert(nbytes <= UINT16_MAX - sizeof(struct ofp_stats_reply));
3169     if (nbytes + msg->size > UINT16_MAX) {
3170         struct ofp_stats_reply *reply = msg->data;
3171         reply->flags = htons(OFPSF_REPLY_MORE);
3172         *msgp = make_ofp_stats_reply(reply->header.xid, reply->type, nbytes);
3173         queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3174     }
3175     return ofpbuf_put_uninit(*msgp, nbytes);
3176 }
3177
3178 static struct ofpbuf *
3179 make_nxstats_reply(ovs_be32 xid, ovs_be32 subtype, size_t body_len)
3180 {
3181     struct nicira_stats_msg *nsm;
3182     struct ofpbuf *msg;
3183
3184     msg = ofpbuf_new(MIN(sizeof *nsm + body_len, UINT16_MAX));
3185     nsm = put_openflow_xid(sizeof *nsm, OFPT_STATS_REPLY, xid, msg);
3186     nsm->type = htons(OFPST_VENDOR);
3187     nsm->flags = htons(0);
3188     nsm->vendor = htonl(NX_VENDOR_ID);
3189     nsm->subtype = htonl(subtype);
3190     return msg;
3191 }
3192
3193 static struct ofpbuf *
3194 start_nxstats_reply(const struct nicira_stats_msg *request, size_t body_len)
3195 {
3196     return make_nxstats_reply(request->header.xid, request->subtype, body_len);
3197 }
3198
3199 static void
3200 append_nxstats_reply(size_t nbytes, struct ofconn *ofconn,
3201                      struct ofpbuf **msgp)
3202 {
3203     struct ofpbuf *msg = *msgp;
3204     assert(nbytes <= UINT16_MAX - sizeof(struct nicira_stats_msg));
3205     if (nbytes + msg->size > UINT16_MAX) {
3206         struct nicira_stats_msg *reply = msg->data;
3207         reply->flags = htons(OFPSF_REPLY_MORE);
3208         *msgp = make_nxstats_reply(reply->header.xid, reply->subtype, nbytes);
3209         queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3210     }
3211     ofpbuf_prealloc_tailroom(*msgp, nbytes);
3212 }
3213
3214 static int
3215 handle_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3216                           struct ofp_stats_request *request)
3217 {
3218     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3219     struct ofp_desc_stats *ods;
3220     struct ofpbuf *msg;
3221
3222     msg = start_ofp_stats_reply(request, sizeof *ods);
3223     ods = append_ofp_stats_reply(sizeof *ods, ofconn, &msg);
3224     memset(ods, 0, sizeof *ods);
3225     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc, sizeof ods->mfr_desc);
3226     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc, sizeof ods->hw_desc);
3227     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc, sizeof ods->sw_desc);
3228     ovs_strlcpy(ods->serial_num, p->serial_desc, sizeof ods->serial_num);
3229     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc, sizeof ods->dp_desc);
3230     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3231
3232     return 0;
3233 }
3234
3235 static int
3236 handle_table_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3237                            struct ofp_stats_request *request)
3238 {
3239     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3240     struct ofp_table_stats *ots;
3241     struct ofpbuf *msg;
3242
3243     msg = start_ofp_stats_reply(request, sizeof *ots * 2);
3244
3245     /* Classifier table. */
3246     ots = append_ofp_stats_reply(sizeof *ots, ofconn, &msg);
3247     memset(ots, 0, sizeof *ots);
3248     strcpy(ots->name, "classifier");
3249     ots->wildcards = (ofconn->flow_format == NXFF_OPENFLOW10
3250                       ? htonl(OFPFW_ALL) : htonl(OVSFW_ALL));
3251     ots->max_entries = htonl(1024 * 1024); /* An arbitrary big number. */
3252     ots->active_count = htonl(classifier_count(&p->cls));
3253     ots->lookup_count = htonll(0);              /* XXX */
3254     ots->matched_count = htonll(0);             /* XXX */
3255
3256     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3257     return 0;
3258 }
3259
3260 static void
3261 append_port_stat(struct ofport *port, struct ofconn *ofconn,
3262                  struct ofpbuf **msgp)
3263 {
3264     struct netdev_stats stats;
3265     struct ofp_port_stats *ops;
3266
3267     /* Intentionally ignore return value, since errors will set
3268      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and
3269      * netdev_get_stats() will log errors. */
3270     netdev_get_stats(port->netdev, &stats);
3271
3272     ops = append_ofp_stats_reply(sizeof *ops, ofconn, msgp);
3273     ops->port_no = htons(port->opp.port_no);
3274     memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
3275     ops->rx_packets = htonll(stats.rx_packets);
3276     ops->tx_packets = htonll(stats.tx_packets);
3277     ops->rx_bytes = htonll(stats.rx_bytes);
3278     ops->tx_bytes = htonll(stats.tx_bytes);
3279     ops->rx_dropped = htonll(stats.rx_dropped);
3280     ops->tx_dropped = htonll(stats.tx_dropped);
3281     ops->rx_errors = htonll(stats.rx_errors);
3282     ops->tx_errors = htonll(stats.tx_errors);
3283     ops->rx_frame_err = htonll(stats.rx_frame_errors);
3284     ops->rx_over_err = htonll(stats.rx_over_errors);
3285     ops->rx_crc_err = htonll(stats.rx_crc_errors);
3286     ops->collisions = htonll(stats.collisions);
3287 }
3288
3289 static int
3290 handle_port_stats_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_stats_request *osr,
3291                           size_t arg_size)
3292 {
3293     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3294     struct ofp_port_stats_request *psr;
3295     struct ofp_port_stats *ops;
3296     struct ofpbuf *msg;
3297     struct ofport *port;
3298
3299     if (arg_size != sizeof *psr) {
3300         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3301     }
3302     psr = (struct ofp_port_stats_request *) osr->body;
3303
3304     msg = start_ofp_stats_reply(osr, sizeof *ops * 16);
3305     if (psr->port_no != htons(OFPP_NONE)) {
3306         port = get_port(p, ofp_port_to_odp_port(ntohs(psr->port_no)));
3307         if (port) {
3308             append_port_stat(port, ofconn, &msg);
3309         }
3310     } else {
3311         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
3312             append_port_stat(port, ofconn, &msg);
3313         }
3314     }
3315
3316     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3317     return 0;
3318 }
3319
3320 struct flow_stats_cbdata {
3321     struct ofconn *ofconn;
3322     ovs_be16 out_port;
3323     struct ofpbuf *msg;
3324 };
3325
3326 /* Obtains statistic counters for 'rule' within 'p' and stores them into
3327  * '*packet_countp' and '*byte_countp'.  The returned statistics include
3328  * statistics for all of 'rule''s facets. */
3329 static void
3330 query_stats(struct ofproto *p, struct rule *rule,
3331             uint64_t *packet_countp, uint64_t *byte_countp)
3332 {
3333     uint64_t packet_count, byte_count;
3334     struct facet *facet;
3335     struct odp_flow *odp_flows;
3336     size_t n_odp_flows;
3337
3338     /* Start from historical data for 'rule' itself that are no longer tracked
3339      * by the datapath.  This counts, for example, facets that have expired. */
3340     packet_count = rule->packet_count;
3341     byte_count = rule->byte_count;
3342
3343     /* Prepare to ask the datapath for statistics on all of the rule's facets.
3344      *
3345      * Also, add any statistics that are not tracked by the datapath for each
3346      * facet.  This includes, for example, statistics for packets that were
3347      * executed "by hand" by ofproto via dpif_execute() but must be accounted
3348      * to a rule. */
3349     odp_flows = xzalloc(list_size(&rule->facets) * sizeof *odp_flows);
3350     n_odp_flows = 0;
3351     LIST_FOR_EACH (facet, list_node, &rule->facets) {
3352         struct odp_flow *odp_flow = &odp_flows[n_odp_flows++];
3353         odp_flow_key_from_flow(&odp_flow->key, &facet->flow);
3354         packet_count += facet->packet_count;
3355         byte_count += facet->byte_count;
3356     }
3357
3358     /* Fetch up-to-date statistics from the datapath and add them in. */
3359     if (!dpif_flow_get_multiple(p->dpif, odp_flows, n_odp_flows)) {
3360         size_t i;
3361
3362         for (i = 0; i < n_odp_flows; i++) {
3363             struct odp_flow *odp_flow = &odp_flows[i];
3364             packet_count += odp_flow->stats.n_packets;
3365             byte_count += odp_flow->stats.n_bytes;
3366         }
3367     }
3368     free(odp_flows);
3369
3370     /* Return the stats to the caller. */
3371     *packet_countp = packet_count;
3372     *byte_countp = byte_count;
3373 }
3374
3375 static void
3376 calc_flow_duration(long long int start, ovs_be32 *sec, ovs_be32 *nsec)
3377 {
3378     long long int msecs = time_msec() - start;
3379     *sec = htonl(msecs / 1000);
3380     *nsec = htonl((msecs % 1000) * (1000 * 1000));
3381 }
3382
3383 static void
3384 flow_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3385 {
3386     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3387     struct flow_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3388     struct ofp_flow_stats *ofs;
3389     uint64_t packet_count, byte_count;
3390     size_t act_len, len;
3391
3392     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
3393         return;
3394     }
3395
3396     act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
3397     len = offsetof(struct ofp_flow_stats, actions) + act_len;
3398
3399     query_stats(cbdata->ofconn->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3400
3401     ofs = append_ofp_stats_reply(len, cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
3402     ofs->length = htons(len);
3403     ofs->table_id = 0;
3404     ofs->pad = 0;
3405     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards,
3406                   cbdata->ofconn->flow_format, &ofs->match);
3407     calc_flow_duration(rule->created, &ofs->duration_sec, &ofs->duration_nsec);
3408     ofs->cookie = rule->flow_cookie;
3409     ofs->priority = htons(rule->cr.priority);
3410     ofs->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
3411     ofs->hard_timeout = htons(rule->hard_timeout);
3412     memset(ofs->pad2, 0, sizeof ofs->pad2);
3413     ofs->packet_count = htonll(packet_count);
3414     ofs->byte_count = htonll(byte_count);
3415     if (rule->n_actions > 0) {
3416         memcpy(ofs->actions, rule->actions, act_len);
3417     }
3418 }
3419
3420 static bool
3421 is_valid_table(uint8_t table_id)
3422 {
3423     return table_id == 0 || table_id == 0xff;
3424 }
3425
3426 static int
3427 handle_flow_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3428                           const struct ofp_stats_request *osr, size_t arg_size)
3429 {
3430     struct ofp_flow_stats_request *fsr;
3431     struct flow_stats_cbdata cbdata;
3432
3433     if (arg_size != sizeof *fsr) {
3434         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3435     }
3436     fsr = (struct ofp_flow_stats_request *) osr->body;
3437
3438     COVERAGE_INC(ofproto_flows_req);
3439     cbdata.msg = start_ofp_stats_reply(osr, 1024);
3440     if (is_valid_table(fsr->table_id)) {
3441         struct cls_rule target;
3442
3443         cbdata.ofconn = ofconn;
3444         cbdata.out_port = fsr->out_port;
3445         cls_rule_from_match(&fsr->match, 0, NXFF_OPENFLOW10, 0, &target);
3446         classifier_for_each_match(&ofconn->ofproto->cls, &target,
3447                                   flow_stats_cb, &cbdata);
3448     }
3449
3450     queue_tx(cbdata.msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3451     return 0;
3452 }
3453
3454 static void
3455 nx_flow_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3456 {
3457     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3458     struct flow_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3459     struct nx_flow_stats *nfs;
3460     uint64_t packet_count, byte_count;
3461     size_t act_len, start_len;
3462
3463     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
3464         return;
3465     }
3466
3467     query_stats(cbdata->ofconn->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3468
3469     act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
3470
3471     start_len = cbdata->msg->size;
3472     append_nxstats_reply(sizeof *nfs + NXM_MAX_LEN + act_len,
3473                          cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
3474     nfs = ofpbuf_put_uninit(cbdata->msg, sizeof *nfs);
3475     nfs->table_id = 0;
3476     nfs->pad = 0;
3477     calc_flow_duration(rule->created, &nfs->duration_sec, &nfs->duration_nsec);
3478     nfs->cookie = rule->flow_cookie;
3479     nfs->priority = htons(rule->cr.priority);
3480     nfs->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
3481     nfs->hard_timeout = htons(rule->hard_timeout);
3482     nfs->match_len = htons(nx_put_match(cbdata->msg, &rule->cr));
3483     memset(nfs->pad2, 0, sizeof nfs->pad2);
3484     nfs->packet_count = htonll(packet_count);
3485     nfs->byte_count = htonll(byte_count);
3486     if (rule->n_actions > 0) {
3487         ofpbuf_put(cbdata->msg, rule->actions, act_len);
3488     }
3489     nfs->length = htons(cbdata->msg->size - start_len);
3490 }
3491
3492 static int
3493 handle_nxst_flow(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *b)
3494 {
3495     struct nx_flow_stats_request *nfsr;
3496     struct flow_stats_cbdata cbdata;
3497     struct cls_rule target;
3498     int error;
3499
3500     /* Dissect the message. */
3501     nfsr = ofpbuf_try_pull(b, sizeof *nfsr);
3502     if (!nfsr) {
3503         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3504     }
3505     error = nx_pull_match(b, ntohs(nfsr->match_len), 0, &target);
3506     if (error) {
3507         return error;
3508     }
3509
3510     COVERAGE_INC(ofproto_flows_req);
3511     cbdata.msg = start_nxstats_reply(&nfsr->nsm, 1024);
3512     if (is_valid_table(nfsr->table_id)) {
3513         cbdata.ofconn = ofconn;
3514         cbdata.out_port = nfsr->out_port;
3515         classifier_for_each_match(&ofconn->ofproto->cls, &target,
3516                                   nx_flow_stats_cb, &cbdata);
3517     }
3518     queue_tx(cbdata.msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3519     return 0;
3520 }
3521
3522 struct flow_stats_ds_cbdata {
3523     struct ofproto *ofproto;
3524     struct ds *results;
3525 };
3526
3527 static void
3528 flow_stats_ds_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3529 {
3530     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3531     struct flow_stats_ds_cbdata *cbdata = cbdata_;
3532     struct ds *results = cbdata->results;
3533     struct ofp_match match;
3534     uint64_t packet_count, byte_count;
3535     size_t act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
3536
3537     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3538     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards,
3539                   NXFF_OPENFLOW10, &match);
3540
3541     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
3542                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
3543     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
3544     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
3545     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
3546     ofp_print_match(results, &match, true);
3547     if (act_len > 0) {
3548         ofp_print_actions(results, &rule->actions->header, act_len);
3549     } else {
3550         ds_put_cstr(results, "drop");
3551     }
3552     ds_put_cstr(results, "\n");
3553 }
3554
3555 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
3556  * those marked hidden by secchan (e.g., by in-band control). */
3557 void
3558 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
3559 {
3560     struct ofp_match match;
3561     struct cls_rule target;
3562     struct flow_stats_ds_cbdata cbdata;
3563
3564     memset(&match, 0, sizeof match);
3565     match.wildcards = htonl(OVSFW_ALL);
3566
3567     cbdata.ofproto = p;
3568     cbdata.results = results;
3569
3570     cls_rule_from_match(&match, 0, NXFF_OPENFLOW10, 0, &target);
3571     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, flow_stats_ds_cb, &cbdata);
3572 }
3573
3574 struct aggregate_stats_cbdata {
3575     struct ofproto *ofproto;
3576     ovs_be16 out_port;
3577     uint64_t packet_count;
3578     uint64_t byte_count;
3579     uint32_t n_flows;
3580 };
3581
3582 static void
3583 aggregate_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3584 {
3585     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3586     struct aggregate_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3587     uint64_t packet_count, byte_count;
3588
3589     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
3590         return;
3591     }
3592
3593     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3594
3595     cbdata->packet_count += packet_count;
3596     cbdata->byte_count += byte_count;
3597     cbdata->n_flows++;
3598 }
3599
3600 static void
3601 query_aggregate_stats(struct ofproto *ofproto, struct cls_rule *target,
3602                       ovs_be16 out_port, uint8_t table_id,
3603                       struct ofp_aggregate_stats_reply *oasr)
3604 {
3605     struct aggregate_stats_cbdata cbdata;
3606
3607     COVERAGE_INC(ofproto_agg_request);
3608     cbdata.packet_count = 0;
3609     cbdata.byte_count = 0;
3610     cbdata.n_flows = 0;
3611     if (is_valid_table(table_id)) {
3612         cbdata.ofproto = ofproto;
3613         cbdata.out_port = out_port;
3614
3615         classifier_for_each_match(&ofproto->cls, target,
3616                                   aggregate_stats_cb, &cbdata);
3617     }
3618
3619     oasr->flow_count = htonl(cbdata.n_flows);
3620     oasr->packet_count = htonll(cbdata.packet_count);
3621     oasr->byte_count = htonll(cbdata.byte_count);
3622     memset(oasr->pad, 0, sizeof oasr->pad);
3623 }
3624
3625 static int
3626 handle_aggregate_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3627                                const struct ofp_stats_request *osr,
3628                                size_t arg_size)
3629 {
3630     struct ofp_aggregate_stats_request *request;
3631     struct ofp_aggregate_stats_reply *reply;
3632     struct cls_rule target;
3633     struct ofpbuf *msg;
3634
3635     if (arg_size != sizeof *request) {
3636         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3637     }
3638     request = (struct ofp_aggregate_stats_request *) osr->body;
3639
3640     cls_rule_from_match(&request->match, 0, NXFF_OPENFLOW10, 0, &target);
3641
3642     msg = start_ofp_stats_reply(osr, sizeof *reply);
3643     reply = append_ofp_stats_reply(sizeof *reply, ofconn, &msg);
3644     query_aggregate_stats(ofconn->ofproto, &target, request->out_port,
3645                           request->table_id, reply);
3646     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3647     return 0;
3648 }
3649
3650 static int
3651 handle_nxst_aggregate(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *b)
3652 {
3653     struct nx_aggregate_stats_request *request;
3654     struct ofp_aggregate_stats_reply *reply;
3655     struct cls_rule target;
3656     struct ofpbuf *buf;
3657     int error;
3658
3659     /* Dissect the message. */
3660     request = ofpbuf_try_pull(b, sizeof *request);
3661     if (!request) {
3662         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3663     }
3664     error = nx_pull_match(b, ntohs(request->match_len), 0, &target);
3665     if (error) {
3666         return error;
3667     }
3668
3669     /* Reply. */
3670     COVERAGE_INC(ofproto_flows_req);
3671     buf = start_nxstats_reply(&request->nsm, sizeof *reply);
3672     reply = ofpbuf_put_uninit(buf, sizeof *reply);
3673     query_aggregate_stats(ofconn->ofproto, &target, request->out_port,
3674                           request->table_id, reply);
3675     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
3676
3677     return 0;
3678 }
3679
3680 struct queue_stats_cbdata {
3681     struct ofconn *ofconn;
3682     struct ofport *ofport;
3683     struct ofpbuf *msg;
3684 };
3685
3686 static void
3687 put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
3688                 const struct netdev_queue_stats *stats)
3689 {
3690     struct ofp_queue_stats *reply;
3691
3692     reply = append_ofp_stats_reply(sizeof *reply, cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
3693     reply->port_no = htons(cbdata->ofport->opp.port_no);
3694     memset(reply->pad, 0, sizeof reply->pad);
3695     reply->queue_id = htonl(queue_id);
3696     reply->tx_bytes = htonll(stats->tx_bytes);
3697     reply->tx_packets = htonll(stats->tx_packets);
3698     reply->tx_errors = htonll(stats->tx_errors);
3699 }
3700
3701 static void
3702 handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
3703                            struct netdev_queue_stats *stats,
3704                            void *cbdata_)
3705 {
3706     struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3707
3708     put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
3709 }
3710
3711 static void
3712 handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint32_t queue_id,
3713                             struct queue_stats_cbdata *cbdata)
3714 {
3715     cbdata->ofport = port;
3716     if (queue_id == OFPQ_ALL) {
3717         netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
3718                                 handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
3719     } else {
3720         struct netdev_queue_stats stats;
3721
3722         if (!netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats)) {
3723             put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
3724         }
3725     }
3726 }
3727
3728 static int
3729 handle_queue_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3730                            const struct ofp_stats_request *osr,
3731                            size_t arg_size)
3732 {
3733     struct ofproto *ofproto = ofconn->ofproto;
3734     struct ofp_queue_stats_request *qsr;
3735     struct queue_stats_cbdata cbdata;
3736     struct ofport *port;
3737     unsigned int port_no;
3738     uint32_t queue_id;
3739
3740     if (arg_size != sizeof *qsr) {
3741         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3742     }
3743     qsr = (struct ofp_queue_stats_request *) osr->body;
3744
3745     COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
3746
3747     cbdata.ofconn = ofconn;
3748     cbdata.msg = start_ofp_stats_reply(osr, 128);
3749
3750     port_no = ntohs(qsr->port_no);
3751     queue_id = ntohl(qsr->queue_id);
3752     if (port_no == OFPP_ALL) {
3753         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
3754             handle_queue_stats_for_port(port, queue_id, &cbdata);
3755         }
3756     } else if (port_no < ofproto->max_ports) {
3757         port = get_port(ofproto, ofp_port_to_odp_port(port_no));
3758         if (port) {
3759             handle_queue_stats_for_port(port, queue_id, &cbdata);
3760         }
3761     } else {
3762         ofpbuf_delete(cbdata.msg);
3763         return ofp_mkerr(OFPET_QUEUE_OP_FAILED, OFPQOFC_BAD_PORT);
3764     }
3765     queue_tx(cbdata.msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3766
3767     return 0;
3768 }
3769
3770 static int
3771 handle_vendor_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3772                             struct ofp_stats_request *osr, size_t arg_size)
3773 {
3774     struct nicira_stats_msg *nsm;
3775     struct ofpbuf b;
3776     ovs_be32 vendor;
3777
3778     if (arg_size < 4) {
3779         VLOG_WARN_RL(&rl, "truncated vendor stats request body");
3780         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3781     }
3782
3783     memcpy(&vendor, osr->body, sizeof vendor);
3784     if (vendor != htonl(NX_VENDOR_ID)) {
3785         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
3786     }
3787
3788     if (ntohs(osr->header.length) < sizeof(struct nicira_stats_msg)) {
3789         VLOG_WARN_RL(&rl, "truncated Nicira stats request");
3790         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3791     }
3792
3793     nsm = (struct nicira_stats_msg *) osr;
3794     b.data = nsm;
3795     b.size = ntohs(nsm->header.length);
3796     switch (ntohl(nsm->subtype)) {
3797     case NXST_FLOW:
3798         return handle_nxst_flow(ofconn, &b);
3799
3800     case NXST_AGGREGATE:
3801         return handle_nxst_aggregate(ofconn, &b);
3802
3803     default:
3804         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_SUBTYPE);
3805     }
3806 }
3807
3808 static int
3809 handle_stats_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
3810 {
3811     struct ofp_stats_request *osr;
3812     size_t arg_size;
3813     int error;
3814
3815     error = check_ofp_message_array(oh, OFPT_STATS_REQUEST, sizeof *osr,
3816                                     1, &arg_size);
3817     if (error) {
3818         return error;
3819     }
3820     osr = (struct ofp_stats_request *) oh;
3821
3822     switch (ntohs(osr->type)) {
3823     case OFPST_DESC:
3824         return handle_desc_stats_request(ofconn, osr);
3825
3826     case OFPST_FLOW:
3827         return handle_flow_stats_request(ofconn, osr, arg_size);
3828
3829     case OFPST_AGGREGATE:
3830         return handle_aggregate_stats_request(ofconn, osr, arg_size);
3831
3832     case OFPST_TABLE:
3833         return handle_table_stats_request(ofconn, osr);
3834
3835     case OFPST_PORT:
3836         return handle_port_stats_request(ofconn, osr, arg_size);
3837
3838     case OFPST_QUEUE:
3839         return handle_queue_stats_request(ofconn, osr, arg_size);
3840
3841     case OFPST_VENDOR:
3842         return handle_vendor_stats_request(ofconn, osr, arg_size);
3843
3844     default:
3845         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_STAT);
3846     }
3847 }
3848
3849 static long long int
3850 msec_from_nsec(uint64_t sec, uint32_t nsec)
3851 {
3852     return !sec ? 0 : sec * 1000 + nsec / 1000000;
3853 }
3854
3855 static void
3856 facet_update_time(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet,
3857                   const struct odp_flow_stats *stats)
3858 {
3859     long long int used = msec_from_nsec(stats->used_sec, stats->used_nsec);
3860     if (used > facet->used) {
3861         facet->used = used;
3862         if (used > facet->rule->used) {
3863             facet->rule->used = used;
3864         }
3865         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, used);
3866     }
3867 }
3868
3869 /* Folds the statistics from 'stats' into the counters in 'facet'.
3870  *
3871  * Because of the meaning of a facet's counters, it only makes sense to do this
3872  * if 'stats' are not tracked in the datapath, that is, if 'stats' represents a
3873  * packet that was sent by hand or if it represents statistics that have been
3874  * cleared out of the datapath. */
3875 static void
3876 facet_update_stats(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet,
3877                    const struct odp_flow_stats *stats)
3878 {
3879     if (stats->n_packets) {
3880         facet_update_time(ofproto, facet, stats);
3881         facet->packet_count += stats->n_packets;
3882         facet->byte_count += stats->n_bytes;
3883         netflow_flow_update_flags(&facet->nf_flow, stats->tcp_flags);
3884     }
3885 }
3886
3887 struct flow_mod {
3888     struct cls_rule cr;
3889     ovs_be64 cookie;
3890     uint16_t command;
3891     uint16_t idle_timeout;
3892     uint16_t hard_timeout;
3893     uint32_t buffer_id;
3894     uint16_t out_port;
3895     uint16_t flags;
3896     union ofp_action *actions;
3897     size_t n_actions;
3898 };
3899
3900 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
3901  * in which no matching flow already exists in the flow table.
3902  *
3903  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
3904  * ofp_actions, to ofconn->ofproto's flow table.  Returns 0 on success or an
3905  * OpenFlow error code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
3906  *
3907  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3908  * if any. */
3909 static int
3910 add_flow(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm)
3911 {
3912     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3913     struct ofpbuf *packet;
3914     struct rule *rule;
3915     uint16_t in_port;
3916     int error;
3917
3918     if (fm->flags & OFPFF_CHECK_OVERLAP
3919         && classifier_rule_overlaps(&p->cls, &fm->cr)) {
3920         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_OVERLAP);
3921     }
3922
3923     error = 0;
3924     if (fm->buffer_id != UINT32_MAX) {
3925         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, fm->buffer_id,
3926                                 &packet, &in_port);
3927     } else {
3928         packet = NULL;
3929         in_port = UINT16_MAX;
3930     }
3931
3932     rule = rule_create(&fm->cr, fm->actions, fm->n_actions,
3933                        fm->idle_timeout, fm->hard_timeout, fm->cookie,
3934                        fm->flags & OFPFF_SEND_FLOW_REM);
3935     rule_insert(p, rule);
3936     if (packet) {
3937         rule_execute(p, rule, in_port, packet);
3938     }
3939     return error;
3940 }
3941
3942 static struct rule *
3943 find_flow_strict(struct ofproto *p, const struct flow_mod *fm)
3944 {
3945     return rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&p->cls, &fm->cr));
3946 }
3947
3948 static int
3949 send_buffered_packet(struct ofconn *ofconn,
3950                      struct rule *rule, uint32_t buffer_id)
3951 {
3952     struct ofpbuf *packet;
3953     uint16_t in_port;
3954     int error;
3955
3956     if (buffer_id == UINT32_MAX) {
3957         return 0;
3958     }
3959
3960     error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, buffer_id, &packet, &in_port);
3961     if (error) {
3962         return error;
3963     }
3964
3965     rule_execute(ofconn->ofproto, rule, in_port, packet);
3966
3967     return 0;
3968 }
3969 \f
3970 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
3971
3972 struct modify_flows_cbdata {
3973     struct ofproto *ofproto;
3974     const struct flow_mod *fm;
3975     struct rule *match;
3976 };
3977
3978 static int modify_flow(struct ofproto *, const struct flow_mod *,
3979                        struct rule *);
3980 static void modify_flows_cb(struct cls_rule *, void *cbdata_);
3981
3982 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code as
3983  * encoded by ofp_mkerr() on failure.
3984  *
3985  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3986  * if any. */
3987 static int
3988 modify_flows_loose(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm)
3989 {
3990     struct modify_flows_cbdata cbdata;
3991
3992     cbdata.ofproto = ofconn->ofproto;
3993     cbdata.fm = fm;
3994     cbdata.match = NULL;
3995
3996     classifier_for_each_match(&ofconn->ofproto->cls, &fm->cr,
3997                               modify_flows_cb, &cbdata);
3998     if (cbdata.match) {
3999         /* This credits the packet to whichever flow happened to happened to
4000          * match last.  That's weird.  Maybe we should do a lookup for the
4001          * flow that actually matches the packet?  Who knows. */
4002         send_buffered_packet(ofconn, cbdata.match, fm->buffer_id);
4003         return 0;
4004     } else {
4005         return add_flow(ofconn, fm);
4006     }
4007 }
4008
4009 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
4010  * code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
4011  *
4012  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
4013  * if any. */
4014 static int
4015 modify_flow_strict(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm)
4016 {
4017     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
4018     struct rule *rule = find_flow_strict(p, fm);
4019     if (rule && !rule_is_hidden(rule)) {
4020         modify_flow(p, fm, rule);
4021         return send_buffered_packet(ofconn, rule, fm->buffer_id);
4022     } else {
4023         return add_flow(ofconn, fm);
4024     }
4025 }
4026
4027 /* Callback for modify_flows_loose(). */
4028 static void
4029 modify_flows_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
4030 {
4031     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
4032     struct modify_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
4033
4034     if (!rule_is_hidden(rule)) {
4035         cbdata->match = rule;
4036         modify_flow(cbdata->ofproto, cbdata->fm, rule);
4037     }
4038 }
4039
4040 /* Implements core of OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT where 'rule' has
4041  * been identified as a flow in 'p''s flow table to be modified, by changing
4042  * the rule's actions to match those in 'ofm' (which is followed by 'n_actions'
4043  * ofp_action[] structures). */
4044 static int
4045 modify_flow(struct ofproto *p, const struct flow_mod *fm, struct rule *rule)
4046 {
4047     size_t actions_len = fm->n_actions * sizeof *rule->actions;
4048
4049     rule->flow_cookie = fm->cookie;
4050
4051     /* If the actions are the same, do nothing. */
4052     if (fm->n_actions == rule->n_actions
4053         && (!fm->n_actions
4054             || !memcmp(fm->actions, rule->actions, actions_len))) {
4055         return 0;
4056     }
4057
4058     /* Replace actions. */
4059     free(rule->actions);
4060     rule->actions = fm->n_actions ? xmemdup(fm->actions, actions_len) : NULL;
4061     rule->n_actions = fm->n_actions;
4062
4063     p->need_revalidate = true;
4064
4065     return 0;
4066 }
4067 \f
4068 /* OFPFC_DELETE implementation. */
4069
4070 struct delete_flows_cbdata {
4071     struct ofproto *ofproto;
4072     ovs_be16 out_port;
4073 };
4074
4075 static void delete_flows_cb(struct cls_rule *, void *cbdata_);
4076 static void delete_flow(struct ofproto *, struct rule *, ovs_be16 out_port);
4077
4078 /* Implements OFPFC_DELETE. */
4079 static void
4080 delete_flows_loose(struct ofproto *p, const struct flow_mod *fm)
4081 {
4082     struct delete_flows_cbdata cbdata;
4083
4084     cbdata.ofproto = p;
4085     cbdata.out_port = htons(fm->out_port);
4086
4087     classifier_for_each_match(&p->cls, &fm->cr, delete_flows_cb, &cbdata);
4088 }
4089
4090 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
4091 static void
4092 delete_flow_strict(struct ofproto *p, struct flow_mod *fm)
4093 {
4094     struct rule *rule = find_flow_strict(p, fm);
4095     if (rule) {
4096         delete_flow(p, rule, htons(fm->out_port));
4097     }
4098 }
4099
4100 /* Callback for delete_flows_loose(). */
4101 static void
4102 delete_flows_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
4103 {
4104     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
4105     struct delete_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
4106
4107     delete_flow(cbdata->ofproto, rule, cbdata->out_port);
4108 }
4109
4110 /* Implements core of OFPFC_DELETE and OFPFC_DELETE_STRICT where 'rule' has
4111  * been identified as a flow to delete from 'p''s flow table, by deleting the
4112  * flow and sending out a OFPT_FLOW_REMOVED message to any interested
4113  * controller.
4114  *
4115  * Will not delete 'rule' if it is hidden.  Will delete 'rule' only if
4116  * 'out_port' is htons(OFPP_NONE) or if 'rule' actually outputs to the
4117  * specified 'out_port'. */
4118 static void
4119 delete_flow(struct ofproto *p, struct rule *rule, ovs_be16 out_port)
4120 {
4121     if (rule_is_hidden(rule)) {
4122         return;
4123     }
4124
4125     if (out_port != htons(OFPP_NONE) && !rule_has_out_port(rule, out_port)) {
4126         return;
4127     }
4128
4129     rule_send_removed(p, rule, OFPRR_DELETE);
4130     rule_remove(p, rule);
4131 }
4132 \f
4133 static int
4134 flow_mod_core(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm)
4135 {
4136     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
4137     int error;
4138
4139     error = reject_slave_controller(ofconn, "flow_mod");
4140     if (error) {
4141         return error;
4142     }
4143
4144     error = validate_actions(fm->actions, fm->n_actions,
4145                              &fm->cr.flow, p->max_ports);
4146     if (error) {
4147         return error;
4148     }
4149
4150     /* We do not support the emergency flow cache.  It will hopefully
4151      * get dropped from OpenFlow in the near future. */
4152     if (fm->flags & OFPFF_EMERG) {
4153         /* There isn't a good fit for an error code, so just state that the
4154          * flow table is full. */
4155         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_ALL_TABLES_FULL);
4156     }
4157
4158     switch (fm->command) {
4159     case OFPFC_ADD:
4160         return add_flow(ofconn, fm);
4161
4162     case OFPFC_MODIFY:
4163         return modify_flows_loose(ofconn, fm);
4164
4165     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
4166         return modify_flow_strict(ofconn, fm);
4167
4168     case OFPFC_DELETE:
4169         delete_flows_loose(p, fm);
4170         return 0;
4171
4172     case OFPFC_DELETE_STRICT:
4173         delete_flow_strict(p, fm);
4174         return 0;
4175
4176     default:
4177         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_BAD_COMMAND);
4178     }
4179 }
4180
4181 static int
4182 handle_ofpt_flow_mod(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
4183 {
4184     struct ofp_match orig_match;
4185     struct ofp_flow_mod *ofm;
4186     struct flow_mod fm;
4187     struct ofpbuf b;
4188     int error;
4189
4190     b.data = oh;
4191     b.size = ntohs(oh->length);
4192
4193     /* Dissect the message. */
4194     ofm = ofpbuf_try_pull(&b, sizeof *ofm);
4195     if (!ofm) {
4196         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
4197     }
4198     error = ofputil_pull_actions(&b, b.size, &fm.actions, &fm.n_actions);
4199     if (error) {
4200         return error;
4201     }
4202
4203     /* Normalize ofm->match.  If normalization actually changes anything, then
4204      * log the differences. */
4205     ofm->match.pad1[0] = ofm->match.pad2[0] = 0;
4206     orig_match = ofm->match;
4207     normalize_match(&ofm->match);
4208     if (memcmp(&ofm->match, &orig_match, sizeof orig_match)) {
4209         static struct vlog_rate_limit normal_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
4210         if (!VLOG_DROP_INFO(&normal_rl)) {
4211             char *old = ofp_match_to_literal_string(&orig_match);
4212             char *new = ofp_match_to_literal_string(&ofm->match);
4213             VLOG_INFO("%s: normalization changed ofp_match, details:",
4214                       rconn_get_name(ofconn->rconn));
4215             VLOG_INFO(" pre: %s", old);
4216             VLOG_INFO("post: %s", new);
4217             free(old);
4218             free(new);
4219         }
4220     }
4221
4222     /* Translate the message. */
4223     cls_rule_from_match(&ofm->match, ntohs(ofm->priority), ofconn->flow_format,
4224                         ofm->cookie, &fm.cr);
4225     fm.cookie = ofm->cookie;
4226     fm.command = ntohs(ofm->command);
4227     fm.idle_timeout = ntohs(ofm->idle_timeout);
4228     fm.hard_timeout = ntohs(ofm->hard_timeout);
4229     fm.buffer_id = ntohl(ofm->buffer_id);
4230     fm.out_port = ntohs(ofm->out_port);
4231     fm.flags = ntohs(ofm->flags);
4232
4233     /* Execute the command. */
4234     return flow_mod_core(ofconn, &fm);
4235 }
4236
4237 static int
4238 handle_nxt_flow_mod(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
4239 {
4240     struct nx_flow_mod *nfm;
4241     struct flow_mod fm;
4242     struct ofpbuf b;
4243     int error;
4244
4245     b.data = oh;
4246     b.size = ntohs(oh->length);
4247
4248     /* Dissect the message. */
4249     nfm = ofpbuf_try_pull(&b, sizeof *nfm);
4250     if (!nfm) {
4251         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
4252     }
4253     error = nx_pull_match(&b, ntohs(nfm->match_len), ntohs(nfm->priority),
4254                           &fm.cr);
4255     if (error) {
4256         return error;
4257     }
4258     error = ofputil_pull_actions(&b, b.size, &fm.actions, &fm.n_actions);
4259     if (error) {
4260         return error;
4261     }
4262
4263     /* Translate the message. */
4264     fm.cookie = nfm->cookie;
4265     fm.command = ntohs(nfm->command);
4266     fm.idle_timeout = ntohs(nfm->idle_timeout);
4267     fm.hard_timeout = ntohs(nfm->hard_timeout);
4268     fm.buffer_id = ntohl(nfm->buffer_id);
4269     fm.out_port = ntohs(nfm->out_port);
4270     fm.flags = ntohs(nfm->flags);
4271
4272     /* Execute the command. */
4273     return flow_mod_core(ofconn, &fm);
4274 }
4275
4276 static int
4277 handle_tun_id_from_cookie(struct ofconn *ofconn, struct nxt_tun_id_cookie *msg)
4278 {
4279     int error;
4280
4281     error = check_ofp_message(&msg->header, OFPT_VENDOR, sizeof *msg);
4282     if (error) {
4283         return error;
4284     }
4285
4286     ofconn->flow_format = msg->set ? NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE : NXFF_OPENFLOW10;
4287     return 0;
4288 }
4289
4290 static int
4291 handle_role_request(struct ofconn *ofconn, struct nicira_header *msg)
4292 {
4293     struct nx_role_request *nrr;
4294     struct nx_role_request *reply;
4295     struct ofpbuf *buf;
4296     uint32_t role;
4297
4298     if (ntohs(msg->header.length) != sizeof *nrr) {
4299         VLOG_WARN_RL(&rl, "received role request of length %u (expected %zu)",
4300                      ntohs(msg->header.length), sizeof *nrr);
4301         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
4302     }
4303     nrr = (struct nx_role_request *) msg;
4304
4305     if (ofconn->type != OFCONN_PRIMARY) {
4306         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring role request on non-controller "
4307                      "connection");
4308         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
4309     }
4310
4311     role = ntohl(nrr->role);
4312     if (role != NX_ROLE_OTHER && role != NX_ROLE_MASTER
4313         && role != NX_ROLE_SLAVE) {
4314         VLOG_WARN_RL(&rl, "received request for unknown role %"PRIu32, role);
4315
4316         /* There's no good error code for this. */
4317         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, -1);
4318     }
4319
4320     if (role == NX_ROLE_MASTER) {
4321         struct ofconn *other;
4322
4323         HMAP_FOR_EACH (other, hmap_node, &ofconn->ofproto->controllers) {
4324             if (other->role == NX_ROLE_MASTER) {
4325                 other->role = NX_ROLE_SLAVE;
4326             }
4327         }
4328     }
4329     ofconn->role = role;
4330
4331     reply = make_nxmsg_xid(sizeof *reply, NXT_ROLE_REPLY, msg->header.xid,
4332                            &buf);
4333     reply->role = htonl(role);
4334     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
4335
4336     return 0;
4337 }
4338
4339 static int
4340 handle_nxt_set_flow_format(struct ofconn *ofconn,
4341                            struct nxt_set_flow_format *msg)
4342 {
4343     uint32_t format;
4344     int error;
4345
4346     error = check_ofp_message(&msg->header, OFPT_VENDOR, sizeof *msg);
4347     if (error) {
4348         return error;
4349     }
4350
4351     format = ntohl(msg->format);
4352     if (format == NXFF_OPENFLOW10
4353         || format == NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE
4354         || format == NXFF_NXM) {
4355         ofconn->flow_format = format;
4356         return 0;
4357     } else {
4358         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
4359     }
4360 }
4361
4362 static int
4363 handle_vendor(struct ofconn *ofconn, void *msg)
4364 {
4365     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
4366     struct ofp_vendor_header *ovh = msg;
4367     struct nicira_header *nh;
4368
4369     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct ofp_vendor_header)) {
4370         VLOG_WARN_RL(&rl, "received vendor message of length %u "
4371                           "(expected at least %zu)",
4372                    ntohs(ovh->header.length), sizeof(struct ofp_vendor_header));
4373         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
4374     }
4375     if (ovh->vendor != htonl(NX_VENDOR_ID)) {
4376         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
4377     }
4378     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct nicira_header)) {
4379         VLOG_WARN_RL(&rl, "received Nicira vendor message of length %u "
4380                           "(expected at least %zu)",
4381                      ntohs(ovh->header.length), sizeof(struct nicira_header));
4382         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
4383     }
4384
4385     nh = msg;
4386     switch (ntohl(nh->subtype)) {
4387     case NXT_STATUS_REQUEST:
4388         return switch_status_handle_request(p->switch_status, ofconn->rconn,
4389                                             msg);
4390
4391     case NXT_TUN_ID_FROM_COOKIE:
4392         return handle_tun_id_from_cookie(ofconn, msg);
4393
4394     case NXT_ROLE_REQUEST:
4395         return handle_role_request(ofconn, msg);
4396
4397     case NXT_SET_FLOW_FORMAT:
4398         return handle_nxt_set_flow_format(ofconn, msg);
4399
4400     case NXT_FLOW_MOD:
4401         return handle_nxt_flow_mod(ofconn, &ovh->header);
4402     }
4403
4404     return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_SUBTYPE);
4405 }
4406
4407 static int
4408 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
4409 {
4410     struct ofp_header *ob;
4411     struct ofpbuf *buf;
4412
4413     /* Currently, everything executes synchronously, so we can just
4414      * immediately send the barrier reply. */
4415     ob = make_openflow_xid(sizeof *ob, OFPT_BARRIER_REPLY, oh->xid, &buf);
4416     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
4417     return 0;
4418 }
4419
4420 static void
4421 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *ofp_msg)
4422 {
4423     struct ofp_header *oh = ofp_msg->data;
4424     int error;
4425
4426     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
4427     switch (oh->type) {
4428     case OFPT_ECHO_REQUEST:
4429         error = handle_echo_request(ofconn, oh);
4430         break;
4431
4432     case OFPT_ECHO_REPLY:
4433         error = 0;
4434         break;
4435
4436     case OFPT_FEATURES_REQUEST:
4437         error = handle_features_request(ofconn, oh);
4438         break;
4439
4440     case OFPT_GET_CONFIG_REQUEST:
4441         error = handle_get_config_request(ofconn, oh);
4442         break;
4443
4444     case OFPT_SET_CONFIG:
4445         error = handle_set_config(ofconn, ofp_msg->data);
4446         break;
4447
4448     case OFPT_PACKET_OUT:
4449         error = handle_packet_out(ofconn, ofp_msg->data);
4450         break;
4451
4452     case OFPT_PORT_MOD:
4453         error = handle_port_mod(ofconn, oh);
4454         break;
4455
4456     case OFPT_FLOW_MOD:
4457         error = handle_ofpt_flow_mod(ofconn, ofp_msg->data);
4458         break;
4459
4460     case OFPT_STATS_REQUEST:
4461         error = handle_stats_request(ofconn, oh);
4462         break;
4463
4464     case OFPT_VENDOR:
4465         error = handle_vendor(ofconn, ofp_msg->data);
4466         break;
4467
4468     case OFPT_BARRIER_REQUEST:
4469         error = handle_barrier_request(ofconn, oh);
4470         break;
4471
4472     default:
4473         if (VLOG_IS_WARN_ENABLED()) {
4474             char *s = ofp_to_string(oh, ntohs(oh->length), 2);
4475             VLOG_DBG_RL(&rl, "OpenFlow message ignored: %s", s);
4476             free(s);
4477         }
4478         error = ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_TYPE);
4479         break;
4480     }
4481
4482     if (error) {
4483         send_error_oh(ofconn, ofp_msg->data, error);
4484     }
4485 }
4486 \f
4487 static void
4488 handle_odp_miss_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
4489 {
4490     struct odp_msg *msg = packet->data;
4491     struct ofpbuf payload;
4492     struct facet *facet;
4493     struct flow flow;
4494
4495     payload.data = msg + 1;
4496     payload.size = msg->length - sizeof *msg;
4497     flow_extract(&payload, msg->arg, msg->port, &flow);
4498
4499     /* Check with in-band control to see if this packet should be sent
4500      * to the local port regardless of the flow table. */
4501     if (in_band_msg_in_hook(p->in_band, &flow, &payload)) {
4502         union odp_action action;
4503
4504         memset(&action, 0, sizeof(action));
4505         action.output.type = ODPAT_OUTPUT;
4506         action.output.port = ODPP_LOCAL;
4507         dpif_execute(p->dpif, &action, 1, &payload);
4508     }
4509
4510     facet = facet_lookup_valid(p, &flow);
4511     if (!facet) {
4512         struct rule *rule = rule_lookup(p, &flow);
4513         if (!rule) {
4514             /* Don't send a packet-in if OFPPC_NO_PACKET_IN asserted. */
4515             struct ofport *port = get_port(p, msg->port);
4516             if (port) {
4517                 if (port->opp.config & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
4518                     COVERAGE_INC(ofproto_no_packet_in);
4519                     /* XXX install 'drop' flow entry */
4520                     ofpbuf_delete(packet);
4521                     return;
4522                 }
4523             } else {
4524                 VLOG_WARN_RL(&rl, "packet-in on unknown port %"PRIu16,
4525                              msg->port);
4526             }
4527
4528             COVERAGE_INC(ofproto_packet_in);
4529             send_packet_in(p, packet);
4530             return;
4531         }
4532
4533         facet = facet_create(p, rule, &flow, packet);
4534     } else if (!facet->may_install) {
4535         /* The facet is not installable, that is, we need to process every
4536          * packet, so process the current packet's actions into 'facet'. */
4537         facet_make_actions(p, facet, packet);
4538     }
4539
4540     if (facet->rule->cr.priority == FAIL_OPEN_PRIORITY) {
4541         /*
4542          * Extra-special case for fail-open mode.
4543          *
4544          * We are in fail-open mode and the packet matched the fail-open rule,
4545          * but we are connected to a controller too.  We should send the packet
4546          * up to the controller in the hope that it will try to set up a flow
4547          * and thereby allow us to exit fail-open.
4548          *
4549          * See the top-level comment in fail-open.c for more information.
4550          */
4551         send_packet_in(p, ofpbuf_clone_with_headroom(packet,
4552                                                      DPIF_RECV_MSG_PADDING));
4553     }
4554
4555     ofpbuf_pull(packet, sizeof *msg);
4556     facet_execute(p, facet, packet);
4557     facet_install(p, facet, false);
4558 }
4559
4560 static void
4561 handle_odp_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
4562 {
4563     struct odp_msg *msg = packet->data;
4564
4565     switch (msg->type) {
4566     case _ODPL_ACTION_NR:
4567         COVERAGE_INC(ofproto_ctlr_action);
4568         send_packet_in(p, packet);
4569         break;
4570
4571     case _ODPL_SFLOW_NR:
4572         if (p->sflow) {
4573             ofproto_sflow_received(p->sflow, msg);
4574         }
4575         ofpbuf_delete(packet);
4576         break;
4577
4578     case _ODPL_MISS_NR:
4579         handle_odp_miss_msg(p, packet);
4580         break;
4581
4582     default:
4583         VLOG_WARN_RL(&rl, "received ODP message of unexpected type %"PRIu32,
4584                      msg->type);
4585         break;
4586     }
4587 }
4588 \f
4589 /* Flow expiration. */
4590
4591 struct expire_cbdata {
4592     struct ofproto *ofproto;
4593     int dp_max_idle;
4594 };
4595
4596 static int ofproto_dp_max_idle(const struct ofproto *);
4597 static void ofproto_update_used(struct ofproto *);
4598 static void rule_expire(struct cls_rule *, void *cbdata);
4599 static void ofproto_expire_facets(struct ofproto *, int dp_max_idle);
4600
4601 /* This function is called periodically by ofproto_run().  Its job is to
4602  * collect updates for the flows that have been installed into the datapath,
4603  * most importantly when they last were used, and then use that information to
4604  * expire flows that have not been used recently.
4605  *
4606  * Returns the number of milliseconds after which it should be called again. */
4607 static int
4608 ofproto_expire(struct ofproto *ofproto)
4609 {
4610     struct expire_cbdata cbdata;
4611
4612     /* Update 'used' for each flow in the datapath. */
4613     ofproto_update_used(ofproto);
4614
4615     /* Expire facets that have been idle too long. */
4616     cbdata.dp_max_idle = ofproto_dp_max_idle(ofproto);
4617     ofproto_expire_facets(ofproto, cbdata.dp_max_idle);
4618
4619     /* Expire OpenFlow flows whose idle_timeout or hard_timeout has passed. */
4620     cbdata.ofproto = ofproto;
4621     classifier_for_each(&ofproto->cls, rule_expire, &cbdata);
4622
4623     /* Let the hook know that we're at a stable point: all outstanding data
4624      * in existing flows has been accounted to the account_cb.  Thus, the
4625      * hook can now reasonably do operations that depend on having accurate
4626      * flow volume accounting (currently, that's just bond rebalancing). */
4627     if (ofproto->ofhooks->account_checkpoint_cb) {
4628         ofproto->ofhooks->account_checkpoint_cb(ofproto->aux);
4629     }
4630
4631     return MIN(cbdata.dp_max_idle, 1000);
4632 }
4633
4634 /* Update 'used' member of installed facets. */
4635 static void
4636 ofproto_update_used(struct ofproto *p)
4637 {
4638     struct odp_flow *flows;
4639     size_t n_flows;
4640     size_t i;
4641     int error;
4642
4643     error = dpif_flow_list_all(p->dpif, &flows, &n_flows);
4644     if (error) {
4645         return;
4646     }
4647
4648     for (i = 0; i < n_flows; i++) {
4649         struct odp_flow *f = &flows[i];
4650         struct facet *facet;
4651         struct flow flow;
4652
4653         odp_flow_key_to_flow(&f->key, &flow);
4654         facet = facet_find(p, &flow);
4655
4656         if (facet && facet->installed) {
4657             facet_update_time(p, facet, &f->stats);
4658             facet_account(p, facet, f->stats.n_bytes);
4659         } else {
4660             /* There's a flow in the datapath that we know nothing about.
4661              * Delete it. */
4662             COVERAGE_INC(ofproto_unexpected_rule);
4663             dpif_flow_del(p->dpif, f);
4664         }
4665
4666     }
4667     free(flows);
4668 }
4669
4670 /* Calculates and returns the number of milliseconds of idle time after which
4671  * facets should expire from the datapath and we should fold their statistics
4672  * into their parent rules in userspace. */
4673 static int
4674 ofproto_dp_max_idle(const struct ofproto *ofproto)
4675 {
4676     /*
4677      * Idle time histogram.
4678      *
4679      * Most of the time a switch has a relatively small number of facets.  When
4680      * this is the case we might as well keep statistics for all of them in
4681      * userspace and to cache them in the kernel datapath for performance as
4682      * well.
4683      *
4684      * As the number of facets increases, the memory required to maintain
4685      * statistics about them in userspace and in the kernel becomes
4686      * significant.  However, with a large number of facets it is likely that
4687      * only a few of them are "heavy hitters" that consume a large amount of
4688      * bandwidth.  At this point, only heavy hitters are worth caching in the
4689      * kernel and maintaining in userspaces; other facets we can discard.
4690      *
4691      * The technique used to compute the idle time is to build a histogram with
4692      * N_BUCKETS buckets whose width is BUCKET_WIDTH msecs each.  Each facet
4693      * that is installed in the kernel gets dropped in the appropriate bucket.
4694      * After the histogram has been built, we compute the cutoff so that only
4695      * the most-recently-used 1% of facets (but at least 1000 flows) are kept
4696      * cached.  At least the most-recently-used bucket of facets is kept, so
4697      * actually an arbitrary number of facets can be kept in any given
4698      * expiration run (though the next run will delete most of those unless
4699      * they receive additional data).
4700      *
4701      * This requires a second pass through the facets, in addition to the pass
4702      * made by ofproto_update_used(), because the former function never looks
4703      * at uninstallable facets.
4704      */
4705     enum { BUCKET_WIDTH = ROUND_UP(100, TIME_UPDATE_INTERVAL) };
4706     enum { N_BUCKETS = 5000 / BUCKET_WIDTH };
4707     int buckets[N_BUCKETS] = { 0 };
4708     struct facet *facet;
4709     int total, bucket;
4710     long long int now;
4711     int i;
4712
4713     total = hmap_count(&ofproto->facets);
4714     if (total <= 1000) {
4715         return N_BUCKETS * BUCKET_WIDTH;
4716     }
4717
4718     /* Build histogram. */
4719     now = time_msec();
4720     HMAP_FOR_EACH (facet, hmap_node, &ofproto->facets) {
4721         long long int idle = now - facet->used;
4722         int bucket = (idle <= 0 ? 0
4723                       : idle >= BUCKET_WIDTH * N_BUCKETS ? N_BUCKETS - 1
4724                       : (unsigned int) idle / BUCKET_WIDTH);
4725         buckets[bucket]++;
4726     }
4727
4728     /* Find the first bucket whose flows should be expired. */
4729     for (bucket = 0; bucket < N_BUCKETS; bucket++) {
4730         if (buckets[bucket]) {
4731             int subtotal = 0;
4732             do {
4733                 subtotal += buckets[bucket++];
4734             } while (bucket < N_BUCKETS && subtotal < MAX(1000, total / 100));
4735             break;
4736         }
4737     }
4738
4739     if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
4740         struct ds s;
4741
4742         ds_init(&s);
4743         ds_put_cstr(&s, "keep");
4744         for (i = 0; i < N_BUCKETS; i++) {
4745             if (i == bucket) {
4746                 ds_put_cstr(&s, ", drop");
4747             }
4748             if (buckets[i]) {
4749                 ds_put_format(&s, " %d:%d", i * BUCKET_WIDTH, buckets[i]);
4750             }
4751         }
4752         VLOG_INFO("%s: %s (msec:count)",
4753                   dpif_name(ofproto->dpif), ds_cstr(&s));
4754         ds_destroy(&s);
4755     }
4756
4757     return bucket * BUCKET_WIDTH;
4758 }
4759
4760 static void
4761 facet_active_timeout(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet)
4762 {
4763     if (ofproto->netflow && !facet_is_controller_flow(facet) &&
4764         netflow_active_timeout_expired(ofproto->netflow, &facet->nf_flow)) {
4765         struct ofexpired expired;
4766         struct odp_flow odp_flow;
4767
4768         /* Get updated flow stats.
4769          *
4770          * XXX We could avoid this call entirely if (1) ofproto_update_used()
4771          * updated TCP flags and (2) the dpif_flow_list_all() in
4772          * ofproto_update_used() zeroed TCP flags. */
4773         memset(&odp_flow, 0, sizeof odp_flow);
4774         if (facet->installed) {
4775             odp_flow_key_from_flow(&odp_flow.key, &facet->flow);
4776             odp_flow.flags = ODPFF_ZERO_TCP_FLAGS;
4777             dpif_flow_get(ofproto->dpif, &odp_flow);
4778
4779             if (odp_flow.stats.n_packets) {
4780                 facet_update_time(ofproto, facet, &odp_flow.stats);
4781                 netflow_flow_update_flags(&facet->nf_flow,
4782                                           odp_flow.stats.tcp_flags);
4783             }
4784         }
4785
4786         expired.flow = facet->flow;
4787         expired.packet_count = facet->packet_count +
4788                                odp_flow.stats.n_packets;
4789         expired.byte_count = facet->byte_count + odp_flow.stats.n_bytes;
4790         expired.used = facet->used;
4791
4792         netflow_expire(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, &expired);
4793     }
4794 }
4795
4796 static void
4797 ofproto_expire_facets(struct ofproto *ofproto, int dp_max_idle)
4798 {
4799     long long int cutoff = time_msec() - dp_max_idle;
4800     struct facet *facet, *next_facet;
4801
4802     HMAP_FOR_EACH_SAFE (facet, next_facet, hmap_node, &ofproto->facets) {
4803         facet_active_timeout(ofproto, facet);
4804         if (facet->used < cutoff) {
4805             facet_remove(ofproto, facet);
4806         }
4807     }
4808 }
4809
4810 /* If 'cls_rule' is an OpenFlow rule, that has expired according to OpenFlow
4811  * rules, then delete it entirely.
4812  *
4813  * (This is a callback function for classifier_for_each().) */
4814 static void
4815 rule_expire(struct cls_rule *cls_rule, void *cbdata_)
4816 {
4817     struct expire_cbdata *cbdata = cbdata_;
4818     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(cls_rule);
4819     struct facet *facet, *next_facet;
4820     long long int now;
4821     uint8_t reason;
4822
4823     /* Has 'rule' expired? */
4824     now = time_msec();
4825     if (rule->hard_timeout
4826         && now > rule->created + rule->hard_timeout * 1000) {
4827         reason = OFPRR_HARD_TIMEOUT;
4828     } else if (rule->idle_timeout && list_is_empty(&rule->facets)
4829                && now >rule->used + rule->idle_timeout * 1000) {
4830         reason = OFPRR_IDLE_TIMEOUT;
4831     } else {
4832         return;
4833     }
4834
4835     COVERAGE_INC(ofproto_expired);
4836
4837     /* Update stats.  (This is a no-op if the rule expired due to an idle
4838      * timeout, because that only happens when the rule has no facets left.) */
4839     LIST_FOR_EACH_SAFE (facet, next_facet, list_node, &rule->facets) {
4840         facet_remove(cbdata->ofproto, facet);
4841     }
4842
4843     /* Get rid of the rule. */
4844     if (!rule_is_hidden(rule)) {
4845         rule_send_removed(cbdata->ofproto, rule, reason);
4846     }
4847     rule_remove(cbdata->ofproto, rule);
4848 }
4849 \f
4850 static struct ofpbuf *
4851 compose_ofp_flow_removed(struct ofconn *ofconn, const struct rule *rule,
4852                          uint8_t reason)
4853 {
4854     struct ofp_flow_removed *ofr;
4855     struct ofpbuf *buf;
4856
4857     ofr = make_openflow(sizeof *ofr, OFPT_FLOW_REMOVED, &buf);
4858     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards, ofconn->flow_format,
4859                   &ofr->match);
4860     ofr->cookie = rule->flow_cookie;
4861     ofr->priority = htons(rule->cr.priority);
4862     ofr->reason = reason;
4863     calc_flow_duration(rule->created, &ofr->duration_sec, &ofr->duration_nsec);
4864     ofr->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
4865     ofr->packet_count = htonll(rule->packet_count);
4866     ofr->byte_count = htonll(rule->byte_count);
4867
4868     return buf;
4869 }
4870
4871 static struct ofpbuf *
4872 compose_nx_flow_removed(const struct rule *rule, uint8_t reason)
4873 {
4874     struct nx_flow_removed *nfr;
4875     struct ofpbuf *buf;
4876     int match_len;
4877
4878     nfr = make_nxmsg(sizeof *nfr, NXT_FLOW_REMOVED, &buf);
4879
4880     match_len = nx_put_match(buf, &rule->cr);
4881
4882     nfr->cookie = rule->flow_cookie;
4883     nfr->priority = htons(rule->cr.priority);
4884     nfr->reason = reason;
4885     calc_flow_duration(rule->created, &nfr->duration_sec, &nfr->duration_nsec);
4886     nfr->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
4887     nfr->match_len = htons(match_len);
4888     nfr->packet_count = htonll(rule->packet_count);
4889     nfr->byte_count = htonll(rule->byte_count);
4890
4891     return buf;
4892 }
4893
4894 static void
4895 rule_send_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule, uint8_t reason)
4896 {
4897     struct ofconn *ofconn;
4898
4899     if (!rule->send_flow_removed) {
4900         return;
4901     }
4902
4903     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &p->all_conns) {
4904         struct ofpbuf *msg;
4905
4906         if (!rconn_is_connected(ofconn->rconn)
4907             || !ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
4908             continue;
4909         }
4910
4911         msg = (ofconn->flow_format == NXFF_NXM
4912                ? compose_nx_flow_removed(rule, reason)
4913                : compose_ofp_flow_removed(ofconn, rule, reason));
4914
4915         /* Account flow expirations under ofconn->reply_counter, the counter
4916          * for replies to OpenFlow requests.  That works because preventing
4917          * OpenFlow requests from being processed also prevents new flows from
4918          * being added (and expiring).  (It also prevents processing OpenFlow
4919          * requests that would not add new flows, so it is imperfect.) */
4920         queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
4921     }
4922 }
4923
4924 /* pinsched callback for sending 'packet' on 'ofconn'. */
4925 static void
4926 do_send_packet_in(struct ofpbuf *packet, void *ofconn_)
4927 {
4928     struct ofconn *ofconn = ofconn_;
4929
4930     rconn_send_with_limit(ofconn->rconn, packet,
4931                           ofconn->packet_in_counter, 100);
4932 }
4933
4934 /* Takes 'packet', which has been converted with do_convert_to_packet_in(), and
4935  * finalizes its content for sending on 'ofconn', and passes it to 'ofconn''s
4936  * packet scheduler for sending.
4937  *
4938  * 'max_len' specifies the maximum number of bytes of the packet to send on
4939  * 'ofconn' (INT_MAX specifies no limit).
4940  *
4941  * If 'clone' is true, the caller retains ownership of 'packet'.  Otherwise,
4942  * ownership is transferred to this function. */
4943 static void
4944 schedule_packet_in(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *packet, int max_len,
4945                    bool clone)
4946 {
4947     struct ofproto *ofproto = ofconn->ofproto;
4948     struct ofp_packet_in *opi = packet->data;
4949     uint16_t in_port = ofp_port_to_odp_port(ntohs(opi->in_port));
4950     int send_len, trim_size;
4951     uint32_t buffer_id;
4952
4953     /* Get buffer. */
4954     if (opi->reason == OFPR_ACTION) {
4955         buffer_id = UINT32_MAX;
4956     } else if (ofproto->fail_open && fail_open_is_active(ofproto->fail_open)) {
4957         buffer_id = pktbuf_get_null();
4958     } else if (!ofconn->pktbuf) {
4959         buffer_id = UINT32_MAX;
4960     } else {
4961         struct ofpbuf payload;
4962         payload.data = opi->data;
4963         payload.size = packet->size - offsetof(struct ofp_packet_in, data);
4964         buffer_id = pktbuf_save(ofconn->pktbuf, &payload, in_port);
4965     }
4966
4967     /* Figure out how much of the packet to send. */
4968     send_len = ntohs(opi->total_len);
4969     if (buffer_id != UINT32_MAX) {
4970         send_len = MIN(send_len, ofconn->miss_send_len);
4971     }
4972     send_len = MIN(send_len, max_len);
4973
4974     /* Adjust packet length and clone if necessary. */
4975     trim_size = offsetof(struct ofp_packet_in, data) + send_len;
4976     if (clone) {
4977         packet = ofpbuf_clone_data(packet->data, trim_size);
4978         opi = packet->data;
4979     } else {
4980         packet->size = trim_size;
4981     }
4982
4983     /* Update packet headers. */
4984     opi->buffer_id = htonl(buffer_id);
4985     update_openflow_length(packet);
4986
4987     /* Hand over to packet scheduler.  It might immediately call into
4988      * do_send_packet_in() or it might buffer it for a while (until a later
4989      * call to pinsched_run()). */
4990     pinsched_send(ofconn->schedulers[opi->reason], in_port,
4991                   packet, do_send_packet_in, ofconn);
4992 }
4993
4994 /* Replace struct odp_msg header in 'packet' by equivalent struct
4995  * ofp_packet_in.  The odp_msg must have sufficient headroom to do so (e.g. as
4996  * returned by dpif_recv()).
4997  *
4998  * The conversion is not complete: the caller still needs to trim any unneeded
4999  * payload off the end of the buffer, set the length in the OpenFlow header,
5000  * and set buffer_id.  Those require us to know the controller settings and so
5001  * must be done on a per-controller basis.
5002  *
5003  * Returns the maximum number of bytes of the packet that should be sent to
5004  * the controller (INT_MAX if no limit). */
5005 static int
5006 do_convert_to_packet_in(struct ofpbuf *packet)
5007 {
5008     struct odp_msg *msg = packet->data;
5009     struct ofp_packet_in *opi;
5010     uint8_t reason;
5011     uint16_t total_len;
5012     uint16_t in_port;
5013     int max_len;
5014
5015     /* Extract relevant header fields */
5016     if (msg->type == _ODPL_ACTION_NR) {
5017         reason = OFPR_ACTION;
5018         max_len = msg->arg;
5019     } else {
5020         reason = OFPR_NO_MATCH;
5021         max_len = INT_MAX;
5022     }
5023     total_len = msg->length - sizeof *msg;
5024     in_port = odp_port_to_ofp_port(msg->port);
5025
5026     /* Repurpose packet buffer by overwriting header. */
5027     ofpbuf_pull(packet, sizeof(struct odp_msg));
5028     opi = ofpbuf_push_zeros(packet, offsetof(struct ofp_packet_in, data));
5029     opi->header.version = OFP_VERSION;
5030     opi->header.type = OFPT_PACKET_IN;
5031     opi->total_len = htons(total_len);
5032     opi->in_port = htons(in_port);
5033     opi->reason = reason;
5034
5035     return max_len;
5036 }
5037
5038 /* Given 'packet' containing an odp_msg of type _ODPL_ACTION_NR or
5039  * _ODPL_MISS_NR, sends an OFPT_PACKET_IN message to each OpenFlow controller
5040  * as necessary according to their individual configurations.
5041  *
5042  * 'packet' must have sufficient headroom to convert it into a struct
5043  * ofp_packet_in (e.g. as returned by dpif_recv()).
5044  *
5045  * Takes ownership of 'packet'. */
5046 static void
5047 send_packet_in(struct ofproto *ofproto, struct ofpbuf *packet)
5048 {
5049     struct ofconn *ofconn, *prev;
5050     int max_len;
5051
5052     max_len = do_convert_to_packet_in(packet);
5053
5054     prev = NULL;
5055     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
5056         if (ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
5057             if (prev) {
5058                 schedule_packet_in(prev, packet, max_len, true);
5059             }
5060             prev = ofconn;
5061         }
5062     }
5063     if (prev) {
5064         schedule_packet_in(prev, packet, max_len, false);
5065     } else {
5066         ofpbuf_delete(packet);
5067     }
5068 }
5069
5070 static uint64_t
5071 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
5072 {
5073     const struct ofport *port;
5074
5075     port = get_port(ofproto, ODPP_LOCAL);
5076     if (port) {
5077         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
5078         int error;
5079
5080         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
5081         if (!error) {
5082             return eth_addr_to_uint64(ea);
5083         }
5084         VLOG_WARN("could not get MAC address for %s (%s)",
5085                   netdev_get_name(port->netdev), strerror(error));
5086     }
5087     return ofproto->fallback_dpid;
5088 }
5089
5090 static uint64_t
5091 pick_fallback_dpid(void)
5092 {
5093     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
5094     eth_addr_nicira_random(ea);
5095     return eth_addr_to_uint64(ea);
5096 }
5097 \f
5098 static bool
5099 default_normal_ofhook_cb(const struct flow *flow, const struct ofpbuf *packet,
5100                          struct odp_actions *actions, tag_type *tags,
5101                          uint16_t *nf_output_iface, void *ofproto_)
5102 {
5103     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
5104     int out_port;
5105
5106     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
5107     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
5108         return true;
5109     }
5110
5111     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
5112     if (packet != NULL) {
5113         tag_type rev_tag = mac_learning_learn(ofproto->ml, flow->dl_src,
5114                                               0, flow->in_port,
5115                                               GRAT_ARP_LOCK_NONE);
5116         if (rev_tag) {
5117             /* The log messages here could actually be useful in debugging,
5118              * so keep the rate limit relatively high. */
5119             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30, 300);
5120             VLOG_DBG_RL(&rl, "learned that "ETH_ADDR_FMT" is on port %"PRIu16,
5121                         ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src), flow->in_port);
5122             ofproto_revalidate(ofproto, rev_tag);
5123         }
5124     }
5125
5126     /* Determine output port. */
5127     out_port = mac_learning_lookup_tag(ofproto->ml, flow->dl_dst, 0, tags,
5128                                        NULL);
5129     if (out_port < 0) {
5130         flood_packets(ofproto, flow->in_port, OFPPC_NO_FLOOD,
5131                       nf_output_iface, actions);
5132     } else if (out_port != flow->in_port) {
5133         odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT)->output.port = out_port;
5134         *nf_output_iface = out_port;
5135     } else {
5136         /* Drop. */
5137     }
5138
5139     return true;
5140 }
5141
5142 static const struct ofhooks default_ofhooks = {
5143     default_normal_ofhook_cb,
5144     NULL,
5145     NULL
5146 };