ofproto: Avoid null pointer dereference if in_band_create() fails.
[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 "classifier.h"
28 #include "coverage.h"
29 #include "discovery.h"
30 #include "dpif.h"
31 #include "dynamic-string.h"
32 #include "fail-open.h"
33 #include "in-band.h"
34 #include "mac-learning.h"
35 #include "netdev.h"
36 #include "netflow.h"
37 #include "odp-util.h"
38 #include "ofp-print.h"
39 #include "ofproto-sflow.h"
40 #include "ofpbuf.h"
41 #include "openflow/nicira-ext.h"
42 #include "openflow/openflow.h"
43 #include "openvswitch/datapath-protocol.h"
44 #include "packets.h"
45 #include "pinsched.h"
46 #include "pktbuf.h"
47 #include "poll-loop.h"
48 #include "port-array.h"
49 #include "rconn.h"
50 #include "shash.h"
51 #include "status.h"
52 #include "stp.h"
53 #include "stream-ssl.h"
54 #include "svec.h"
55 #include "tag.h"
56 #include "timeval.h"
57 #include "unixctl.h"
58 #include "vconn.h"
59 #include "xtoxll.h"
60
61 #define THIS_MODULE VLM_ofproto
62 #include "vlog.h"
63
64 #include "sflow_api.h"
65
66 enum {
67     TABLEID_HASH = 0,
68     TABLEID_CLASSIFIER = 1
69 };
70
71 struct ofport {
72     struct netdev *netdev;
73     struct ofp_phy_port opp;    /* In host byte order. */
74 };
75
76 static void ofport_free(struct ofport *);
77 static void hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *);
78
79 static int xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
80                          const flow_t *flow, struct ofproto *ofproto,
81                          const struct ofpbuf *packet,
82                          struct odp_actions *out, tag_type *tags,
83                          bool *may_set_up_flow, uint16_t *nf_output_iface);
84
85 struct rule {
86     struct cls_rule cr;
87
88     uint64_t flow_cookie;       /* Controller-issued identifier. 
89                                    (Kept in network-byte order.) */
90     uint16_t idle_timeout;      /* In seconds from time of last use. */
91     uint16_t hard_timeout;      /* In seconds from time of creation. */
92     bool send_flow_removed;     /* Send a flow removed message? */
93     long long int used;         /* Last-used time (0 if never used). */
94     long long int created;      /* Creation time. */
95     uint64_t packet_count;      /* Number of packets received. */
96     uint64_t byte_count;        /* Number of bytes received. */
97     uint64_t accounted_bytes;   /* Number of bytes passed to account_cb. */
98     tag_type tags;              /* Tags (set only by hooks). */
99     struct netflow_flow nf_flow; /* Per-flow NetFlow tracking data. */
100
101     /* If 'super' is non-NULL, this rule is a subrule, that is, it is an
102      * exact-match rule (having cr.wc.wildcards of 0) generated from the
103      * wildcard rule 'super'.  In this case, 'list' is an element of the
104      * super-rule's list.
105      *
106      * If 'super' is NULL, this rule is a super-rule, and 'list' is the head of
107      * a list of subrules.  A super-rule with no wildcards (where
108      * cr.wc.wildcards is 0) will never have any subrules. */
109     struct rule *super;
110     struct list list;
111
112     /* OpenFlow actions.
113      *
114      * 'n_actions' is the number of elements in the 'actions' array.  A single
115      * action may take up more more than one element's worth of space.
116      *
117      * A subrule has no actions (it uses the super-rule's actions). */
118     int n_actions;
119     union ofp_action *actions;
120
121     /* Datapath actions.
122      *
123      * A super-rule with wildcard fields never has ODP actions (since the
124      * datapath only supports exact-match flows). */
125     bool installed;             /* Installed in datapath? */
126     bool may_install;           /* True ordinarily; false if actions must
127                                  * be reassessed for every packet. */
128     int n_odp_actions;
129     union odp_action *odp_actions;
130 };
131
132 static inline bool
133 rule_is_hidden(const struct rule *rule)
134 {
135     /* Subrules are merely an implementation detail, so hide them from the
136      * controller. */
137     if (rule->super != NULL) {
138         return true;
139     }
140
141     /* Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
142      * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
143      * controller. */
144     if (rule->cr.priority > UINT16_MAX) {
145         return true;
146     }
147
148     return false;
149 }
150
151 static struct rule *rule_create(struct ofproto *, struct rule *super,
152                                 const union ofp_action *, size_t n_actions,
153                                 uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
154                                 uint64_t flow_cookie, bool send_flow_removed);
155 static void rule_free(struct rule *);
156 static void rule_destroy(struct ofproto *, struct rule *);
157 static struct rule *rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *);
158 static void rule_insert(struct ofproto *, struct rule *,
159                         struct ofpbuf *packet, uint16_t in_port);
160 static void rule_remove(struct ofproto *, struct rule *);
161 static bool rule_make_actions(struct ofproto *, struct rule *,
162                               const struct ofpbuf *packet);
163 static void rule_install(struct ofproto *, struct rule *,
164                          struct rule *displaced_rule);
165 static void rule_uninstall(struct ofproto *, struct rule *);
166 static void rule_post_uninstall(struct ofproto *, struct rule *);
167 static void send_flow_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule,
168                               long long int now, uint8_t reason);
169
170 /* ofproto supports two kinds of OpenFlow connections:
171  *
172  *   - "Controller connections": Connections to ordinary OpenFlow controllers.
173  *     ofproto maintains persistent connections to these controllers and by
174  *     default sends them asynchronous messages such as packet-ins.
175  *
176  *   - "Transient connections", e.g. from ovs-ofctl.  When these connections
177  *     drop, it is the other side's responsibility to reconnect them if
178  *     necessary.  ofproto does not send them asynchronous messages by default.
179  */
180 enum ofconn_type {
181     OFCONN_CONTROLLER,          /* An OpenFlow controller. */
182     OFCONN_TRANSIENT            /* A transient connection. */
183 };
184
185 /* An OpenFlow connection. */
186 struct ofconn {
187     struct ofproto *ofproto;    /* The ofproto that owns this connection. */
188     struct list node;           /* In struct ofproto's "all_conns" list. */
189     struct rconn *rconn;        /* OpenFlow connection. */
190     enum ofconn_type type;      /* Type. */
191
192     /* OFPT_PACKET_IN related data. */
193     struct rconn_packet_counter *packet_in_counter; /* # queued on 'rconn'. */
194     struct pinsched *schedulers[2]; /* Indexed by reason code; see below. */
195     struct pktbuf *pktbuf;         /* OpenFlow packet buffers. */
196     int miss_send_len;             /* Bytes to send of buffered packets. */
197
198     /* Number of OpenFlow messages queued on 'rconn' as replies to OpenFlow
199      * requests, and the maximum number before we stop reading OpenFlow
200      * requests.  */
201 #define OFCONN_REPLY_MAX 100
202     struct rconn_packet_counter *reply_counter;
203
204     /* type == OFCONN_CONTROLLER only. */
205     enum nx_role role;           /* Role. */
206     struct hmap_node hmap_node;  /* In struct ofproto's "controllers" map. */
207     struct discovery *discovery; /* Controller discovery object, if enabled. */
208     struct status_category *ss;  /* Switch status category. */
209     enum ofproto_band band;      /* In-band or out-of-band? */
210 };
211
212 /* We use OFPR_NO_MATCH and OFPR_ACTION as indexes into struct ofconn's
213  * "schedulers" array.  Their values are 0 and 1, and their meanings and values
214  * coincide with _ODPL_MISS_NR and _ODPL_ACTION_NR, so this is convenient.  In
215  * case anything ever changes, check their values here.  */
216 #define N_SCHEDULERS 2
217 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_NO_MATCH == 0);
218 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_NO_MATCH == _ODPL_MISS_NR);
219 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_ACTION == 1);
220 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_ACTION == _ODPL_ACTION_NR);
221
222 static struct ofconn *ofconn_create(struct ofproto *, struct rconn *,
223                                     enum ofconn_type);
224 static void ofconn_destroy(struct ofconn *);
225 static void ofconn_run(struct ofconn *, struct ofproto *);
226 static void ofconn_wait(struct ofconn *);
227 static bool ofconn_receives_async_msgs(const struct ofconn *);
228
229 static void queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
230                      struct rconn_packet_counter *counter);
231
232 static void send_packet_in(struct ofproto *, struct ofpbuf *odp_msg);
233 static void do_send_packet_in(struct ofpbuf *odp_msg, void *ofconn);
234
235 struct ofproto {
236     /* Settings. */
237     uint64_t datapath_id;       /* Datapath ID. */
238     uint64_t fallback_dpid;     /* Datapath ID if no better choice found. */
239     char *mfr_desc;             /* Manufacturer. */
240     char *hw_desc;              /* Hardware. */
241     char *sw_desc;              /* Software version. */
242     char *serial_desc;          /* Serial number. */
243     char *dp_desc;              /* Datapath description. */
244
245     /* Datapath. */
246     struct dpif *dpif;
247     struct netdev_monitor *netdev_monitor;
248     struct port_array ports;    /* Index is ODP port nr; ofport->opp.port_no is
249                                  * OFP port nr. */
250     struct shash port_by_name;
251     uint32_t max_ports;
252
253     /* Configuration. */
254     struct switch_status *switch_status;
255     struct fail_open *fail_open;
256     struct netflow *netflow;
257     struct ofproto_sflow *sflow;
258
259     /* In-band control. */
260     struct in_band *in_band;
261     long long int next_in_band_update;
262     struct sockaddr_in *extra_in_band_remotes;
263     size_t n_extra_remotes;
264
265     /* Flow table. */
266     struct classifier cls;
267     bool need_revalidate;
268     long long int next_expiration;
269     struct tag_set revalidate_set;
270     bool tun_id_from_cookie;
271
272     /* OpenFlow connections. */
273     struct hmap controllers;   /* Controller "struct ofconn"s. */
274     struct list all_conns;     /* Contains "struct ofconn"s. */
275     struct pvconn **listeners;
276     size_t n_listeners;
277     struct pvconn **snoops;
278     size_t n_snoops;
279
280     /* Hooks for ovs-vswitchd. */
281     const struct ofhooks *ofhooks;
282     void *aux;
283
284     /* Used by default ofhooks. */
285     struct mac_learning *ml;
286 };
287
288 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
289
290 static const struct ofhooks default_ofhooks;
291
292 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
293 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
294
295 static void update_used(struct ofproto *);
296 static void update_stats(struct ofproto *, struct rule *,
297                          const struct odp_flow_stats *);
298 static void expire_rule(struct cls_rule *, void *ofproto);
299 static void active_timeout(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule);
300 static bool revalidate_rule(struct ofproto *p, struct rule *rule);
301 static void revalidate_cb(struct cls_rule *rule_, void *p_);
302
303 static void handle_odp_msg(struct ofproto *, struct ofpbuf *);
304
305 static void handle_openflow(struct ofconn *, struct ofproto *,
306                             struct ofpbuf *);
307
308 static void refresh_port_groups(struct ofproto *);
309
310 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
311 static int init_ports(struct ofproto *);
312 static void reinit_ports(struct ofproto *);
313
314 int
315 ofproto_create(const char *datapath, const char *datapath_type,
316                const struct ofhooks *ofhooks, void *aux,
317                struct ofproto **ofprotop)
318 {
319     struct odp_stats stats;
320     struct ofproto *p;
321     struct dpif *dpif;
322     int error;
323
324     *ofprotop = NULL;
325
326     /* Connect to datapath and start listening for messages. */
327     error = dpif_open(datapath, datapath_type, &dpif);
328     if (error) {
329         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s", datapath, strerror(error));
330         return error;
331     }
332     error = dpif_get_dp_stats(dpif, &stats);
333     if (error) {
334         VLOG_ERR("failed to obtain stats for datapath %s: %s",
335                  datapath, strerror(error));
336         dpif_close(dpif);
337         return error;
338     }
339     error = dpif_recv_set_mask(dpif, ODPL_MISS | ODPL_ACTION | ODPL_SFLOW);
340     if (error) {
341         VLOG_ERR("failed to listen on datapath %s: %s",
342                  datapath, strerror(error));
343         dpif_close(dpif);
344         return error;
345     }
346     dpif_flow_flush(dpif);
347     dpif_recv_purge(dpif);
348
349     /* Initialize settings. */
350     p = xzalloc(sizeof *p);
351     p->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
352     p->datapath_id = p->fallback_dpid;
353     p->mfr_desc = xstrdup(DEFAULT_MFR_DESC);
354     p->hw_desc = xstrdup(DEFAULT_HW_DESC);
355     p->sw_desc = xstrdup(DEFAULT_SW_DESC);
356     p->serial_desc = xstrdup(DEFAULT_SERIAL_DESC);
357     p->dp_desc = xstrdup(DEFAULT_DP_DESC);
358
359     /* Initialize datapath. */
360     p->dpif = dpif;
361     p->netdev_monitor = netdev_monitor_create();
362     port_array_init(&p->ports);
363     shash_init(&p->port_by_name);
364     p->max_ports = stats.max_ports;
365
366     /* Initialize submodules. */
367     p->switch_status = switch_status_create(p);
368     p->in_band = NULL;
369     p->fail_open = NULL;
370     p->netflow = NULL;
371     p->sflow = NULL;
372
373     /* Initialize flow table. */
374     classifier_init(&p->cls);
375     p->need_revalidate = false;
376     p->next_expiration = time_msec() + 1000;
377     tag_set_init(&p->revalidate_set);
378
379     /* Initialize OpenFlow connections. */
380     list_init(&p->all_conns);
381     hmap_init(&p->controllers);
382     p->listeners = NULL;
383     p->n_listeners = 0;
384     p->snoops = NULL;
385     p->n_snoops = 0;
386
387     /* Initialize hooks. */
388     if (ofhooks) {
389         p->ofhooks = ofhooks;
390         p->aux = aux;
391         p->ml = NULL;
392     } else {
393         p->ofhooks = &default_ofhooks;
394         p->aux = p;
395         p->ml = mac_learning_create();
396     }
397
398     /* Pick final datapath ID. */
399     p->datapath_id = pick_datapath_id(p);
400     VLOG_INFO("using datapath ID %016"PRIx64, p->datapath_id);
401
402     *ofprotop = p;
403     return 0;
404 }
405
406 void
407 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
408 {
409     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
410     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
411     if (p->datapath_id != old_dpid) {
412         struct ofconn *ofconn;
413
414         VLOG_INFO("datapath ID changed to %016"PRIx64, p->datapath_id);
415
416         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
417          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
418         LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
419             rconn_reconnect(ofconn->rconn);
420         }
421     }
422 }
423
424 static bool
425 is_discovery_controller(const struct ofproto_controller *c)
426 {
427     return !strcmp(c->target, "discover");
428 }
429
430 static bool
431 is_in_band_controller(const struct ofproto_controller *c)
432 {
433     return is_discovery_controller(c) || c->band == OFPROTO_IN_BAND;
434 }
435
436 /* Creates a new controller in 'ofproto'.  Some of the settings are initially
437  * drawn from 'c', but update_controller() needs to be called later to finish
438  * the new ofconn's configuration. */
439 static void
440 add_controller(struct ofproto *ofproto, const struct ofproto_controller *c)
441 {
442     struct discovery *discovery;
443     struct ofconn *ofconn;
444
445     if (is_discovery_controller(c)) {
446         int error = discovery_create(c->accept_re, c->update_resolv_conf,
447                                      ofproto->dpif, ofproto->switch_status,
448                                      &discovery);
449         if (error) {
450             return;
451         }
452     } else {
453         discovery = NULL;
454     }
455
456     ofconn = ofconn_create(ofproto, rconn_create(5, 8), OFCONN_CONTROLLER);
457     ofconn->pktbuf = pktbuf_create();
458     ofconn->miss_send_len = OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN;
459     if (discovery) {
460         ofconn->discovery = discovery;
461     } else {
462         rconn_connect(ofconn->rconn, c->target);
463     }
464     hmap_insert(&ofproto->controllers, &ofconn->hmap_node,
465                 hash_string(c->target, 0));
466 }
467
468 /* Reconfigures 'ofconn' to match 'c'.  This function cannot update an ofconn's
469  * target or turn discovery on or off (these are done by creating new ofconns
470  * and deleting old ones), but it can update the rest of an ofconn's
471  * settings. */
472 static void
473 update_controller(struct ofconn *ofconn, const struct ofproto_controller *c)
474 {
475     struct ofproto *ofproto = ofconn->ofproto;
476     int probe_interval;
477     int i;
478
479     ofconn->band = (is_in_band_controller(c)
480                     ? OFPROTO_IN_BAND : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
481
482     rconn_set_max_backoff(ofconn->rconn, c->max_backoff);
483
484     probe_interval = c->probe_interval ? MAX(c->probe_interval, 5) : 0;
485     rconn_set_probe_interval(ofconn->rconn, probe_interval);
486
487     if (ofconn->discovery) {
488         discovery_set_update_resolv_conf(ofconn->discovery,
489                                          c->update_resolv_conf);
490         discovery_set_accept_controller_re(ofconn->discovery, c->accept_re);
491     }
492
493     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
494         struct pinsched **s = &ofconn->schedulers[i];
495
496         if (c->rate_limit > 0) {
497             if (!*s) {
498                 *s = pinsched_create(c->rate_limit, c->burst_limit,
499                                      ofproto->switch_status);
500             } else {
501                 pinsched_set_limits(*s, c->rate_limit, c->burst_limit);
502             }
503         } else {
504             pinsched_destroy(*s);
505             *s = NULL;
506         }
507     }
508 }
509
510 static const char *
511 ofconn_get_target(const struct ofconn *ofconn)
512 {
513     return ofconn->discovery ? "discover" : rconn_get_name(ofconn->rconn);
514 }
515
516 static struct ofconn *
517 find_controller_by_target(struct ofproto *ofproto, const char *target)
518 {
519     struct ofconn *ofconn;
520
521     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofconn, struct ofconn, hmap_node,
522                              hash_string(target, 0), &ofproto->controllers) {
523         if (!strcmp(ofconn_get_target(ofconn), target)) {
524             return ofconn;
525         }
526     }
527     return NULL;
528 }
529
530 static void
531 update_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto)
532 {
533     const struct ofconn *ofconn;
534     struct sockaddr_in *addrs;
535     size_t max_addrs, n_addrs;
536     bool discovery;
537     size_t i;
538
539     /* Allocate enough memory for as many remotes as we could possibly have. */
540     max_addrs = ofproto->n_extra_remotes + hmap_count(&ofproto->controllers);
541     addrs = xmalloc(max_addrs * sizeof *addrs);
542     n_addrs = 0;
543
544     /* Add all the remotes. */
545     discovery = false;
546     HMAP_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, hmap_node, &ofproto->controllers) {
547         struct sockaddr_in *sin = &addrs[n_addrs];
548
549         if (ofconn->band == OFPROTO_OUT_OF_BAND) {
550             continue;
551         }
552
553         sin->sin_addr.s_addr = rconn_get_remote_ip(ofconn->rconn);
554         if (sin->sin_addr.s_addr) {
555             sin->sin_port = rconn_get_remote_port(ofconn->rconn);
556             n_addrs++;
557         }
558         if (ofconn->discovery) {
559             discovery = true;
560         }
561     }
562     for (i = 0; i < ofproto->n_extra_remotes; i++) {
563         addrs[n_addrs++] = ofproto->extra_in_band_remotes[i];
564     }
565
566     /* Create or update or destroy in-band.
567      *
568      * Ordinarily we only enable in-band if there's at least one remote
569      * address, but discovery needs the in-band rules for DHCP to be installed
570      * even before we know any remote addresses. */
571     if (n_addrs || discovery) {
572         if (!ofproto->in_band) {
573             in_band_create(ofproto, ofproto->dpif, ofproto->switch_status,
574                            &ofproto->in_band);
575         }
576         if (ofproto->in_band) {
577             in_band_set_remotes(ofproto->in_band, addrs, n_addrs);
578         }
579         ofproto->next_in_band_update = time_msec() + 1000;
580     } else {
581         in_band_destroy(ofproto->in_band);
582         ofproto->in_band = NULL;
583     }
584
585     /* Clean up. */
586     free(addrs);
587 }
588
589 void
590 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
591                         const struct ofproto_controller *controllers,
592                         size_t n_controllers)
593 {
594     struct shash new_controllers;
595     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
596     struct ofconn *ofconn, *next;
597     bool ss_exists;
598     size_t i;
599
600     shash_init(&new_controllers);
601     for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
602         const struct ofproto_controller *c = &controllers[i];
603
604         shash_add_once(&new_controllers, c->target, &controllers[i]);
605         if (!find_controller_by_target(p, c->target)) {
606             add_controller(p, c);
607         }
608     }
609
610     fail_mode = OFPROTO_FAIL_STANDALONE;
611     ss_exists = false;
612     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next, struct ofconn, hmap_node,
613                         &p->controllers) {
614         struct ofproto_controller *c;
615
616         c = shash_find_data(&new_controllers, ofconn_get_target(ofconn));
617         if (!c) {
618             ofconn_destroy(ofconn);
619         } else {
620             update_controller(ofconn, c);
621             if (ofconn->ss) {
622                 ss_exists = true;
623             }
624             if (c->fail == OFPROTO_FAIL_SECURE) {
625                 fail_mode = OFPROTO_FAIL_SECURE;
626             }
627         }
628     }
629     shash_destroy(&new_controllers);
630
631     update_in_band_remotes(p);
632
633     if (!hmap_is_empty(&p->controllers)
634         && fail_mode == OFPROTO_FAIL_STANDALONE) {
635         struct rconn **rconns;
636         size_t n;
637
638         if (!p->fail_open) {
639             p->fail_open = fail_open_create(p, p->switch_status);
640         }
641
642         n = 0;
643         rconns = xmalloc(hmap_count(&p->controllers) * sizeof *rconns);
644         HMAP_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, hmap_node, &p->controllers) {
645             rconns[n++] = ofconn->rconn;
646         }
647
648         fail_open_set_controllers(p->fail_open, rconns, n);
649         /* p->fail_open takes ownership of 'rconns'. */
650     } else {
651         fail_open_destroy(p->fail_open);
652         p->fail_open = NULL;
653     }
654
655     if (!hmap_is_empty(&p->controllers) && !ss_exists) {
656         ofconn = CONTAINER_OF(hmap_first(&p->controllers),
657                               struct ofconn, hmap_node);
658         ofconn->ss = switch_status_register(p->switch_status, "remote",
659                                             rconn_status_cb, ofconn->rconn);
660     }
661 }
662
663 static bool
664 any_extras_changed(const struct ofproto *ofproto,
665                    const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
666 {
667     size_t i;
668
669     if (n != ofproto->n_extra_remotes) {
670         return true;
671     }
672
673     for (i = 0; i < n; i++) {
674         const struct sockaddr_in *old = &ofproto->extra_in_band_remotes[i];
675         const struct sockaddr_in *new = &extras[i];
676
677         if (old->sin_addr.s_addr != new->sin_addr.s_addr ||
678             old->sin_port != new->sin_port) {
679             return true;
680         }
681     }
682
683     return false;
684 }
685
686 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
687  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
688  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
689 void
690 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
691                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
692 {
693     if (!any_extras_changed(ofproto, extras, n)) {
694         return;
695     }
696
697     free(ofproto->extra_in_band_remotes);
698     ofproto->n_extra_remotes = n;
699     ofproto->extra_in_band_remotes = xmemdup(extras, n * sizeof *extras);
700
701     update_in_band_remotes(ofproto);
702 }
703
704 void
705 ofproto_set_desc(struct ofproto *p,
706                  const char *mfr_desc, const char *hw_desc,
707                  const char *sw_desc, const char *serial_desc,
708                  const char *dp_desc)
709 {
710     struct ofp_desc_stats *ods;
711
712     if (mfr_desc) {
713         if (strlen(mfr_desc) >= sizeof ods->mfr_desc) {
714             VLOG_WARN("truncating mfr_desc, must be less than %zu characters",
715                     sizeof ods->mfr_desc);
716         }
717         free(p->mfr_desc);
718         p->mfr_desc = xstrdup(mfr_desc);
719     }
720     if (hw_desc) {
721         if (strlen(hw_desc) >= sizeof ods->hw_desc) {
722             VLOG_WARN("truncating hw_desc, must be less than %zu characters",
723                     sizeof ods->hw_desc);
724         }
725         free(p->hw_desc);
726         p->hw_desc = xstrdup(hw_desc);
727     }
728     if (sw_desc) {
729         if (strlen(sw_desc) >= sizeof ods->sw_desc) {
730             VLOG_WARN("truncating sw_desc, must be less than %zu characters",
731                     sizeof ods->sw_desc);
732         }
733         free(p->sw_desc);
734         p->sw_desc = xstrdup(sw_desc);
735     }
736     if (serial_desc) {
737         if (strlen(serial_desc) >= sizeof ods->serial_num) {
738             VLOG_WARN("truncating serial_desc, must be less than %zu "
739                     "characters",
740                     sizeof ods->serial_num);
741         }
742         free(p->serial_desc);
743         p->serial_desc = xstrdup(serial_desc);
744     }
745     if (dp_desc) {
746         if (strlen(dp_desc) >= sizeof ods->dp_desc) {
747             VLOG_WARN("truncating dp_desc, must be less than %zu characters",
748                     sizeof ods->dp_desc);
749         }
750         free(p->dp_desc);
751         p->dp_desc = xstrdup(dp_desc);
752     }
753 }
754
755 static int
756 set_pvconns(struct pvconn ***pvconnsp, size_t *n_pvconnsp,
757             const struct svec *svec)
758 {
759     struct pvconn **pvconns = *pvconnsp;
760     size_t n_pvconns = *n_pvconnsp;
761     int retval = 0;
762     size_t i;
763
764     for (i = 0; i < n_pvconns; i++) {
765         pvconn_close(pvconns[i]);
766     }
767     free(pvconns);
768
769     pvconns = xmalloc(svec->n * sizeof *pvconns);
770     n_pvconns = 0;
771     for (i = 0; i < svec->n; i++) {
772         const char *name = svec->names[i];
773         struct pvconn *pvconn;
774         int error;
775
776         error = pvconn_open(name, &pvconn);
777         if (!error) {
778             pvconns[n_pvconns++] = pvconn;
779         } else {
780             VLOG_ERR("failed to listen on %s: %s", name, strerror(error));
781             if (!retval) {
782                 retval = error;
783             }
784         }
785     }
786
787     *pvconnsp = pvconns;
788     *n_pvconnsp = n_pvconns;
789
790     return retval;
791 }
792
793 int
794 ofproto_set_listeners(struct ofproto *ofproto, const struct svec *listeners)
795 {
796     return set_pvconns(&ofproto->listeners, &ofproto->n_listeners, listeners);
797 }
798
799 int
800 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct svec *snoops)
801 {
802     return set_pvconns(&ofproto->snoops, &ofproto->n_snoops, snoops);
803 }
804
805 int
806 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
807                     const struct netflow_options *nf_options)
808 {
809     if (nf_options && nf_options->collectors.n) {
810         if (!ofproto->netflow) {
811             ofproto->netflow = netflow_create();
812         }
813         return netflow_set_options(ofproto->netflow, nf_options);
814     } else {
815         netflow_destroy(ofproto->netflow);
816         ofproto->netflow = NULL;
817         return 0;
818     }
819 }
820
821 void
822 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
823                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
824 {
825     struct ofproto_sflow *os = ofproto->sflow;
826     if (oso) {
827         if (!os) {
828             struct ofport *ofport;
829             unsigned int odp_port;
830
831             os = ofproto->sflow = ofproto_sflow_create(ofproto->dpif);
832             refresh_port_groups(ofproto);
833             PORT_ARRAY_FOR_EACH (ofport, &ofproto->ports, odp_port) {
834                 ofproto_sflow_add_port(os, odp_port,
835                                        netdev_get_name(ofport->netdev));
836             }
837         }
838         ofproto_sflow_set_options(os, oso);
839     } else {
840         ofproto_sflow_destroy(os);
841         ofproto->sflow = NULL;
842     }
843 }
844
845 int
846 ofproto_set_stp(struct ofproto *ofproto OVS_UNUSED, bool enable_stp)
847 {
848     /* XXX */
849     if (enable_stp) {
850         VLOG_WARN("STP is not yet implemented");
851         return EINVAL;
852     } else {
853         return 0;
854     }
855 }
856
857 uint64_t
858 ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
859 {
860     return ofproto->datapath_id;
861 }
862
863 bool
864 ofproto_has_controller(const struct ofproto *ofproto)
865 {
866     return !hmap_is_empty(&ofproto->controllers);
867 }
868
869 void
870 ofproto_get_listeners(const struct ofproto *ofproto, struct svec *listeners)
871 {
872     size_t i;
873
874     for (i = 0; i < ofproto->n_listeners; i++) {
875         svec_add(listeners, pvconn_get_name(ofproto->listeners[i]));
876     }
877 }
878
879 void
880 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct svec *snoops)
881 {
882     size_t i;
883
884     for (i = 0; i < ofproto->n_snoops; i++) {
885         svec_add(snoops, pvconn_get_name(ofproto->snoops[i]));
886     }
887 }
888
889 void
890 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
891 {
892     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
893     struct ofport *ofport;
894     unsigned int port_no;
895     size_t i;
896
897     if (!p) {
898         return;
899     }
900
901     /* Destroy fail-open and in-band early, since they touch the classifier. */
902     fail_open_destroy(p->fail_open);
903     p->fail_open = NULL;
904
905     in_band_destroy(p->in_band);
906     p->in_band = NULL;
907     free(p->extra_in_band_remotes);
908
909     ofproto_flush_flows(p);
910     classifier_destroy(&p->cls);
911
912     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, struct ofconn, node,
913                         &p->all_conns) {
914         ofconn_destroy(ofconn);
915     }
916     hmap_destroy(&p->controllers);
917
918     dpif_close(p->dpif);
919     netdev_monitor_destroy(p->netdev_monitor);
920     PORT_ARRAY_FOR_EACH (ofport, &p->ports, port_no) {
921         ofport_free(ofport);
922     }
923     shash_destroy(&p->port_by_name);
924
925     switch_status_destroy(p->switch_status);
926     netflow_destroy(p->netflow);
927     ofproto_sflow_destroy(p->sflow);
928
929     for (i = 0; i < p->n_listeners; i++) {
930         pvconn_close(p->listeners[i]);
931     }
932     free(p->listeners);
933
934     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
935         pvconn_close(p->snoops[i]);
936     }
937     free(p->snoops);
938
939     mac_learning_destroy(p->ml);
940
941     free(p->mfr_desc);
942     free(p->hw_desc);
943     free(p->sw_desc);
944     free(p->serial_desc);
945     free(p->dp_desc);
946
947     port_array_destroy(&p->ports);
948
949     free(p);
950 }
951
952 int
953 ofproto_run(struct ofproto *p)
954 {
955     int error = ofproto_run1(p);
956     if (!error) {
957         error = ofproto_run2(p, false);
958     }
959     return error;
960 }
961
962 static void
963 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
964 {
965     if (error == ENOBUFS) {
966         reinit_ports(ofproto);
967     } else if (!error) {
968         update_port(ofproto, devname);
969         free(devname);
970     }
971 }
972
973 /* Returns a "preference level" for snooping 'ofconn'.  A higher return value
974  * means that 'ofconn' is more interesting for monitoring than a lower return
975  * value. */
976 static int
977 snoop_preference(const struct ofconn *ofconn)
978 {
979     switch (ofconn->role) {
980     case NX_ROLE_MASTER:
981         return 3;
982     case NX_ROLE_OTHER:
983         return 2;
984     case NX_ROLE_SLAVE:
985         return 1;
986     default:
987         /* Shouldn't happen. */
988         return 0;
989     }
990 }
991
992 /* One of ofproto's "snoop" pvconns has accepted a new connection on 'vconn'.
993  * Connects this vconn to a controller. */
994 static void
995 add_snooper(struct ofproto *ofproto, struct vconn *vconn)
996 {
997     struct ofconn *ofconn, *best;
998
999     /* Pick a controller for monitoring. */
1000     best = NULL;
1001     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
1002         if (ofconn->type == OFCONN_CONTROLLER
1003             && (!best || snoop_preference(ofconn) > snoop_preference(best))) {
1004             best = ofconn;
1005         }
1006     }
1007
1008     if (best) {
1009         rconn_add_monitor(best->rconn, vconn);
1010     } else {
1011         VLOG_INFO_RL(&rl, "no controller connection to snoop");
1012         vconn_close(vconn);
1013     }
1014 }
1015
1016 int
1017 ofproto_run1(struct ofproto *p)
1018 {
1019     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
1020     char *devname;
1021     int error;
1022     int i;
1023
1024     if (shash_is_empty(&p->port_by_name)) {
1025         init_ports(p);
1026     }
1027
1028     for (i = 0; i < 50; i++) {
1029         struct ofpbuf *buf;
1030         int error;
1031
1032         error = dpif_recv(p->dpif, &buf);
1033         if (error) {
1034             if (error == ENODEV) {
1035                 /* Someone destroyed the datapath behind our back.  The caller
1036                  * better destroy us and give up, because we're just going to
1037                  * spin from here on out. */
1038                 static struct vlog_rate_limit rl2 = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1039                 VLOG_ERR_RL(&rl2, "%s: datapath was destroyed externally",
1040                             dpif_name(p->dpif));
1041                 return ENODEV;
1042             }
1043             break;
1044         }
1045
1046         handle_odp_msg(p, buf);
1047     }
1048
1049     while ((error = dpif_port_poll(p->dpif, &devname)) != EAGAIN) {
1050         process_port_change(p, error, devname);
1051     }
1052     while ((error = netdev_monitor_poll(p->netdev_monitor,
1053                                         &devname)) != EAGAIN) {
1054         process_port_change(p, error, devname);
1055     }
1056
1057     if (p->in_band) {
1058         if (time_msec() >= p->next_in_band_update) {
1059             update_in_band_remotes(p);
1060         }
1061         in_band_run(p->in_band);
1062     }
1063
1064     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, struct ofconn, node,
1065                         &p->all_conns) {
1066         ofconn_run(ofconn, p);
1067     }
1068
1069     /* Fail-open maintenance.  Do this after processing the ofconns since
1070      * fail-open checks the status of the controller rconn. */
1071     if (p->fail_open) {
1072         fail_open_run(p->fail_open);
1073     }
1074
1075     for (i = 0; i < p->n_listeners; i++) {
1076         struct vconn *vconn;
1077         int retval;
1078
1079         retval = pvconn_accept(p->listeners[i], OFP_VERSION, &vconn);
1080         if (!retval) {
1081             ofconn_create(p, rconn_new_from_vconn("passive", vconn),
1082                           OFCONN_TRANSIENT);
1083         } else if (retval != EAGAIN) {
1084             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
1085         }
1086     }
1087
1088     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
1089         struct vconn *vconn;
1090         int retval;
1091
1092         retval = pvconn_accept(p->snoops[i], OFP_VERSION, &vconn);
1093         if (!retval) {
1094             add_snooper(p, vconn);
1095         } else if (retval != EAGAIN) {
1096             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
1097         }
1098     }
1099
1100     if (time_msec() >= p->next_expiration) {
1101         COVERAGE_INC(ofproto_expiration);
1102         p->next_expiration = time_msec() + 1000;
1103         update_used(p);
1104
1105         classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_ALL, expire_rule, p);
1106
1107         /* Let the hook know that we're at a stable point: all outstanding data
1108          * in existing flows has been accounted to the account_cb.  Thus, the
1109          * hook can now reasonably do operations that depend on having accurate
1110          * flow volume accounting (currently, that's just bond rebalancing). */
1111         if (p->ofhooks->account_checkpoint_cb) {
1112             p->ofhooks->account_checkpoint_cb(p->aux);
1113         }
1114     }
1115
1116     if (p->netflow) {
1117         netflow_run(p->netflow);
1118     }
1119     if (p->sflow) {
1120         ofproto_sflow_run(p->sflow);
1121     }
1122
1123     return 0;
1124 }
1125
1126 struct revalidate_cbdata {
1127     struct ofproto *ofproto;
1128     bool revalidate_all;        /* Revalidate all exact-match rules? */
1129     bool revalidate_subrules;   /* Revalidate all exact-match subrules? */
1130     struct tag_set revalidate_set; /* Set of tags to revalidate. */
1131 };
1132
1133 int
1134 ofproto_run2(struct ofproto *p, bool revalidate_all)
1135 {
1136     if (p->need_revalidate || revalidate_all
1137         || !tag_set_is_empty(&p->revalidate_set)) {
1138         struct revalidate_cbdata cbdata;
1139         cbdata.ofproto = p;
1140         cbdata.revalidate_all = revalidate_all;
1141         cbdata.revalidate_subrules = p->need_revalidate;
1142         cbdata.revalidate_set = p->revalidate_set;
1143         tag_set_init(&p->revalidate_set);
1144         COVERAGE_INC(ofproto_revalidate);
1145         classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_EXACT, revalidate_cb, &cbdata);
1146         p->need_revalidate = false;
1147     }
1148
1149     return 0;
1150 }
1151
1152 void
1153 ofproto_wait(struct ofproto *p)
1154 {
1155     struct ofconn *ofconn;
1156     size_t i;
1157
1158     dpif_recv_wait(p->dpif);
1159     dpif_port_poll_wait(p->dpif);
1160     netdev_monitor_poll_wait(p->netdev_monitor);
1161     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
1162         ofconn_wait(ofconn);
1163     }
1164     if (p->in_band) {
1165         poll_timer_wait_until(p->next_in_band_update);
1166         in_band_wait(p->in_band);
1167     }
1168     if (p->fail_open) {
1169         fail_open_wait(p->fail_open);
1170     }
1171     if (p->sflow) {
1172         ofproto_sflow_wait(p->sflow);
1173     }
1174     if (!tag_set_is_empty(&p->revalidate_set)) {
1175         poll_immediate_wake();
1176     }
1177     if (p->need_revalidate) {
1178         /* Shouldn't happen, but if it does just go around again. */
1179         VLOG_DBG_RL(&rl, "need revalidate in ofproto_wait_cb()");
1180         poll_immediate_wake();
1181     } else if (p->next_expiration != LLONG_MAX) {
1182         poll_timer_wait_until(p->next_expiration);
1183     }
1184     for (i = 0; i < p->n_listeners; i++) {
1185         pvconn_wait(p->listeners[i]);
1186     }
1187     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
1188         pvconn_wait(p->snoops[i]);
1189     }
1190 }
1191
1192 void
1193 ofproto_revalidate(struct ofproto *ofproto, tag_type tag)
1194 {
1195     tag_set_add(&ofproto->revalidate_set, tag);
1196 }
1197
1198 struct tag_set *
1199 ofproto_get_revalidate_set(struct ofproto *ofproto)
1200 {
1201     return &ofproto->revalidate_set;
1202 }
1203
1204 bool
1205 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
1206 {
1207     return !hmap_is_empty(&p->controllers);
1208 }
1209
1210 int
1211 ofproto_send_packet(struct ofproto *p, const flow_t *flow,
1212                     const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1213                     const struct ofpbuf *packet)
1214 {
1215     struct odp_actions odp_actions;
1216     int error;
1217
1218     error = xlate_actions(actions, n_actions, flow, p, packet, &odp_actions,
1219                           NULL, NULL, NULL);
1220     if (error) {
1221         return error;
1222     }
1223
1224     /* XXX Should we translate the dpif_execute() errno value into an OpenFlow
1225      * error code? */
1226     dpif_execute(p->dpif, flow->in_port, odp_actions.actions,
1227                  odp_actions.n_actions, packet);
1228     return 0;
1229 }
1230
1231 void
1232 ofproto_add_flow(struct ofproto *p,
1233                  const flow_t *flow, uint32_t wildcards, unsigned int priority,
1234                  const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1235                  int idle_timeout)
1236 {
1237     struct rule *rule;
1238     rule = rule_create(p, NULL, actions, n_actions,
1239                        idle_timeout >= 0 ? idle_timeout : 5 /* XXX */, 
1240                        0, 0, false);
1241     cls_rule_from_flow(flow, wildcards, priority, &rule->cr);
1242     rule_insert(p, rule, NULL, 0);
1243 }
1244
1245 void
1246 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto, const flow_t *flow,
1247                     uint32_t wildcards, unsigned int priority)
1248 {
1249     struct rule *rule;
1250
1251     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&ofproto->cls,
1252                                                            flow, wildcards,
1253                                                            priority));
1254     if (rule) {
1255         rule_remove(ofproto, rule);
1256     }
1257 }
1258
1259 static void
1260 destroy_rule(struct cls_rule *rule_, void *ofproto_)
1261 {
1262     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
1263     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
1264
1265     /* Mark the flow as not installed, even though it might really be
1266      * installed, so that rule_remove() doesn't bother trying to uninstall it.
1267      * There is no point in uninstalling it individually since we are about to
1268      * blow away all the flows with dpif_flow_flush(). */
1269     rule->installed = false;
1270
1271     rule_remove(ofproto, rule);
1272 }
1273
1274 void
1275 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1276 {
1277     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1278     classifier_for_each(&ofproto->cls, CLS_INC_ALL, destroy_rule, ofproto);
1279     dpif_flow_flush(ofproto->dpif);
1280     if (ofproto->in_band) {
1281         in_band_flushed(ofproto->in_band);
1282     }
1283     if (ofproto->fail_open) {
1284         fail_open_flushed(ofproto->fail_open);
1285     }
1286 }
1287 \f
1288 static void
1289 reinit_ports(struct ofproto *p)
1290 {
1291     struct svec devnames;
1292     struct ofport *ofport;
1293     unsigned int port_no;
1294     struct odp_port *odp_ports;
1295     size_t n_odp_ports;
1296     size_t i;
1297
1298     svec_init(&devnames);
1299     PORT_ARRAY_FOR_EACH (ofport, &p->ports, port_no) {
1300         svec_add (&devnames, (char *) ofport->opp.name);
1301     }
1302     dpif_port_list(p->dpif, &odp_ports, &n_odp_ports);
1303     for (i = 0; i < n_odp_ports; i++) {
1304         svec_add (&devnames, odp_ports[i].devname);
1305     }
1306     free(odp_ports);
1307
1308     svec_sort_unique(&devnames);
1309     for (i = 0; i < devnames.n; i++) {
1310         update_port(p, devnames.names[i]);
1311     }
1312     svec_destroy(&devnames);
1313 }
1314
1315 static size_t
1316 refresh_port_group(struct ofproto *p, unsigned int group)
1317 {
1318     uint16_t *ports;
1319     size_t n_ports;
1320     struct ofport *port;
1321     unsigned int port_no;
1322
1323     assert(group == DP_GROUP_ALL || group == DP_GROUP_FLOOD);
1324
1325     ports = xmalloc(port_array_count(&p->ports) * sizeof *ports);
1326     n_ports = 0;
1327     PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
1328         if (group == DP_GROUP_ALL || !(port->opp.config & OFPPC_NO_FLOOD)) {
1329             ports[n_ports++] = port_no;
1330         }
1331     }
1332     dpif_port_group_set(p->dpif, group, ports, n_ports);
1333     free(ports);
1334
1335     return n_ports;
1336 }
1337
1338 static void
1339 refresh_port_groups(struct ofproto *p)
1340 {
1341     size_t n_flood = refresh_port_group(p, DP_GROUP_FLOOD);
1342     size_t n_all = refresh_port_group(p, DP_GROUP_ALL);
1343     if (p->sflow) {
1344         ofproto_sflow_set_group_sizes(p->sflow, n_flood, n_all);
1345     }
1346 }
1347
1348 static struct ofport *
1349 make_ofport(const struct odp_port *odp_port)
1350 {
1351     struct netdev_options netdev_options;
1352     enum netdev_flags flags;
1353     struct ofport *ofport;
1354     struct netdev *netdev;
1355     bool carrier;
1356     int error;
1357
1358     memset(&netdev_options, 0, sizeof netdev_options);
1359     netdev_options.name = odp_port->devname;
1360     netdev_options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
1361     netdev_options.may_open = true;
1362
1363     error = netdev_open(&netdev_options, &netdev);
1364     if (error) {
1365         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
1366                      "cannot be opened (%s)",
1367                      odp_port->devname, odp_port->port,
1368                      odp_port->devname, strerror(error));
1369         return NULL;
1370     }
1371
1372     ofport = xmalloc(sizeof *ofport);
1373     ofport->netdev = netdev;
1374     ofport->opp.port_no = odp_port_to_ofp_port(odp_port->port);
1375     netdev_get_etheraddr(netdev, ofport->opp.hw_addr);
1376     memcpy(ofport->opp.name, odp_port->devname,
1377            MIN(sizeof ofport->opp.name, sizeof odp_port->devname));
1378     ofport->opp.name[sizeof ofport->opp.name - 1] = '\0';
1379
1380     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1381     ofport->opp.config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPPC_PORT_DOWN;
1382
1383     netdev_get_carrier(netdev, &carrier);
1384     ofport->opp.state = carrier ? 0 : OFPPS_LINK_DOWN;
1385
1386     netdev_get_features(netdev,
1387                         &ofport->opp.curr, &ofport->opp.advertised,
1388                         &ofport->opp.supported, &ofport->opp.peer);
1389     return ofport;
1390 }
1391
1392 static bool
1393 ofport_conflicts(const struct ofproto *p, const struct odp_port *odp_port)
1394 {
1395     if (port_array_get(&p->ports, odp_port->port)) {
1396         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate port %"PRIu16" in datapath",
1397                      odp_port->port);
1398         return true;
1399     } else if (shash_find(&p->port_by_name, odp_port->devname)) {
1400         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate device %s in datapath",
1401                      odp_port->devname);
1402         return true;
1403     } else {
1404         return false;
1405     }
1406 }
1407
1408 static int
1409 ofport_equal(const struct ofport *a_, const struct ofport *b_)
1410 {
1411     const struct ofp_phy_port *a = &a_->opp;
1412     const struct ofp_phy_port *b = &b_->opp;
1413
1414     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof *a == 48); /* Detect ofp_phy_port changes. */
1415     return (a->port_no == b->port_no
1416             && !memcmp(a->hw_addr, b->hw_addr, sizeof a->hw_addr)
1417             && !strcmp((char *) a->name, (char *) b->name)
1418             && a->state == b->state
1419             && a->config == b->config
1420             && a->curr == b->curr
1421             && a->advertised == b->advertised
1422             && a->supported == b->supported
1423             && a->peer == b->peer);
1424 }
1425
1426 static void
1427 send_port_status(struct ofproto *p, const struct ofport *ofport,
1428                  uint8_t reason)
1429 {
1430     /* XXX Should limit the number of queued port status change messages. */
1431     struct ofconn *ofconn;
1432     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
1433         struct ofp_port_status *ops;
1434         struct ofpbuf *b;
1435
1436         if (!ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
1437             continue;
1438         }
1439
1440         ops = make_openflow_xid(sizeof *ops, OFPT_PORT_STATUS, 0, &b);
1441         ops->reason = reason;
1442         ops->desc = ofport->opp;
1443         hton_ofp_phy_port(&ops->desc);
1444         queue_tx(b, ofconn, NULL);
1445     }
1446     if (p->ofhooks->port_changed_cb) {
1447         p->ofhooks->port_changed_cb(reason, &ofport->opp, p->aux);
1448     }
1449 }
1450
1451 static void
1452 ofport_install(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1453 {
1454     uint16_t odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofport->opp.port_no);
1455     const char *netdev_name = (const char *) ofport->opp.name;
1456
1457     netdev_monitor_add(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1458     port_array_set(&p->ports, odp_port, ofport);
1459     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
1460     if (p->sflow) {
1461         ofproto_sflow_add_port(p->sflow, odp_port, netdev_name);
1462     }
1463 }
1464
1465 static void
1466 ofport_remove(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1467 {
1468     uint16_t odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofport->opp.port_no);
1469
1470     netdev_monitor_remove(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1471     port_array_set(&p->ports, odp_port, NULL);
1472     shash_delete(&p->port_by_name,
1473                  shash_find(&p->port_by_name, (char *) ofport->opp.name));
1474     if (p->sflow) {
1475         ofproto_sflow_del_port(p->sflow, odp_port);
1476     }
1477 }
1478
1479 static void
1480 ofport_free(struct ofport *ofport)
1481 {
1482     if (ofport) {
1483         netdev_close(ofport->netdev);
1484         free(ofport);
1485     }
1486 }
1487
1488 static void
1489 update_port(struct ofproto *p, const char *devname)
1490 {
1491     struct odp_port odp_port;
1492     struct ofport *old_ofport;
1493     struct ofport *new_ofport;
1494     int error;
1495
1496     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
1497
1498     /* Query the datapath for port information. */
1499     error = dpif_port_query_by_name(p->dpif, devname, &odp_port);
1500
1501     /* Find the old ofport. */
1502     old_ofport = shash_find_data(&p->port_by_name, devname);
1503     if (!error) {
1504         if (!old_ofport) {
1505             /* There's no port named 'devname' but there might be a port with
1506              * the same port number.  This could happen if a port is deleted
1507              * and then a new one added in its place very quickly, or if a port
1508              * is renamed.  In the former case we want to send an OFPPR_DELETE
1509              * and an OFPPR_ADD, and in the latter case we want to send a
1510              * single OFPPR_MODIFY.  We can distinguish the cases by comparing
1511              * the old port's ifindex against the new port, or perhaps less
1512              * reliably but more portably by comparing the old port's MAC
1513              * against the new port's MAC.  However, this code isn't that smart
1514              * and always sends an OFPPR_MODIFY (XXX). */
1515             old_ofport = port_array_get(&p->ports, odp_port.port);
1516         }
1517     } else if (error != ENOENT && error != ENODEV) {
1518         VLOG_WARN_RL(&rl, "dpif_port_query_by_name returned unexpected error "
1519                      "%s", strerror(error));
1520         return;
1521     }
1522
1523     /* Create a new ofport. */
1524     new_ofport = !error ? make_ofport(&odp_port) : NULL;
1525
1526     /* Eliminate a few pathological cases. */
1527     if (!old_ofport && !new_ofport) {
1528         return;
1529     } else if (old_ofport && new_ofport) {
1530         /* Most of the 'config' bits are OpenFlow soft state, but
1531          * OFPPC_PORT_DOWN is maintained the kernel.  So transfer the OpenFlow
1532          * bits from old_ofport.  (make_ofport() only sets OFPPC_PORT_DOWN and
1533          * leaves the other bits 0.)  */
1534         new_ofport->opp.config |= old_ofport->opp.config & ~OFPPC_PORT_DOWN;
1535
1536         if (ofport_equal(old_ofport, new_ofport)) {
1537             /* False alarm--no change. */
1538             ofport_free(new_ofport);
1539             return;
1540         }
1541     }
1542
1543     /* Now deal with the normal cases. */
1544     if (old_ofport) {
1545         ofport_remove(p, old_ofport);
1546     }
1547     if (new_ofport) {
1548         ofport_install(p, new_ofport);
1549     }
1550     send_port_status(p, new_ofport ? new_ofport : old_ofport,
1551                      (!old_ofport ? OFPPR_ADD
1552                       : !new_ofport ? OFPPR_DELETE
1553                       : OFPPR_MODIFY));
1554     ofport_free(old_ofport);
1555
1556     /* Update port groups. */
1557     refresh_port_groups(p);
1558 }
1559
1560 static int
1561 init_ports(struct ofproto *p)
1562 {
1563     struct odp_port *ports;
1564     size_t n_ports;
1565     size_t i;
1566     int error;
1567
1568     error = dpif_port_list(p->dpif, &ports, &n_ports);
1569     if (error) {
1570         return error;
1571     }
1572
1573     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
1574         const struct odp_port *odp_port = &ports[i];
1575         if (!ofport_conflicts(p, odp_port)) {
1576             struct ofport *ofport = make_ofport(odp_port);
1577             if (ofport) {
1578                 ofport_install(p, ofport);
1579             }
1580         }
1581     }
1582     free(ports);
1583     refresh_port_groups(p);
1584     return 0;
1585 }
1586 \f
1587 static struct ofconn *
1588 ofconn_create(struct ofproto *p, struct rconn *rconn, enum ofconn_type type)
1589 {
1590     struct ofconn *ofconn = xzalloc(sizeof *ofconn);
1591     ofconn->ofproto = p;
1592     list_push_back(&p->all_conns, &ofconn->node);
1593     ofconn->rconn = rconn;
1594     ofconn->type = type;
1595     ofconn->role = NX_ROLE_OTHER;
1596     ofconn->packet_in_counter = rconn_packet_counter_create ();
1597     ofconn->pktbuf = NULL;
1598     ofconn->miss_send_len = 0;
1599     ofconn->reply_counter = rconn_packet_counter_create ();
1600     return ofconn;
1601 }
1602
1603 static void
1604 ofconn_destroy(struct ofconn *ofconn)
1605 {
1606     if (ofconn->type == OFCONN_CONTROLLER) {
1607         hmap_remove(&ofconn->ofproto->controllers, &ofconn->hmap_node);
1608     }
1609     discovery_destroy(ofconn->discovery);
1610
1611     list_remove(&ofconn->node);
1612     switch_status_unregister(ofconn->ss);
1613     rconn_destroy(ofconn->rconn);
1614     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->packet_in_counter);
1615     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->reply_counter);
1616     pktbuf_destroy(ofconn->pktbuf);
1617     free(ofconn);
1618 }
1619
1620 static void
1621 ofconn_run(struct ofconn *ofconn, struct ofproto *p)
1622 {
1623     int iteration;
1624     size_t i;
1625
1626     if (ofconn->discovery) {
1627         char *controller_name;
1628         if (rconn_is_connectivity_questionable(ofconn->rconn)) {
1629             discovery_question_connectivity(ofconn->discovery);
1630         }
1631         if (discovery_run(ofconn->discovery, &controller_name)) {
1632             if (controller_name) {
1633                 rconn_connect(ofconn->rconn, controller_name);
1634             } else {
1635                 rconn_disconnect(ofconn->rconn);
1636             }
1637         }
1638     }
1639
1640     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1641         pinsched_run(ofconn->schedulers[i], do_send_packet_in, ofconn);
1642     }
1643
1644     rconn_run(ofconn->rconn);
1645
1646     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1647         /* Limit the number of iterations to prevent other tasks from
1648          * starving. */
1649         for (iteration = 0; iteration < 50; iteration++) {
1650             struct ofpbuf *of_msg = rconn_recv(ofconn->rconn);
1651             if (!of_msg) {
1652                 break;
1653             }
1654             if (p->fail_open) {
1655                 fail_open_maybe_recover(p->fail_open);
1656             }
1657             handle_openflow(ofconn, p, of_msg);
1658             ofpbuf_delete(of_msg);
1659         }
1660     }
1661
1662     if (!ofconn->discovery && !rconn_is_alive(ofconn->rconn)) {
1663         ofconn_destroy(ofconn);
1664     }
1665 }
1666
1667 static void
1668 ofconn_wait(struct ofconn *ofconn)
1669 {
1670     int i;
1671
1672     if (ofconn->discovery) {
1673         discovery_wait(ofconn->discovery);
1674     }
1675     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1676         pinsched_wait(ofconn->schedulers[i]);
1677     }
1678     rconn_run_wait(ofconn->rconn);
1679     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1680         rconn_recv_wait(ofconn->rconn);
1681     } else {
1682         COVERAGE_INC(ofproto_ofconn_stuck);
1683     }
1684 }
1685
1686 /* Returns true if 'ofconn' should receive asynchronous messages. */
1687 static bool
1688 ofconn_receives_async_msgs(const struct ofconn *ofconn)
1689 {
1690     if (ofconn->type == OFCONN_CONTROLLER) {
1691         /* Ordinary controllers always get asynchronous messages unless they
1692          * have configured themselves as "slaves".  */
1693         return ofconn->role != NX_ROLE_SLAVE;
1694     } else {
1695         /* Transient connections don't get asynchronous messages unless they
1696          * have explicitly asked for them by setting a nonzero miss send
1697          * length. */
1698         return ofconn->miss_send_len > 0;
1699     }
1700 }
1701 \f
1702 /* Caller is responsible for initializing the 'cr' member of the returned
1703  * rule. */
1704 static struct rule *
1705 rule_create(struct ofproto *ofproto, struct rule *super,
1706             const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1707             uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
1708             uint64_t flow_cookie, bool send_flow_removed)
1709 {
1710     struct rule *rule = xzalloc(sizeof *rule);
1711     rule->idle_timeout = idle_timeout;
1712     rule->hard_timeout = hard_timeout;
1713     rule->flow_cookie = flow_cookie;
1714     rule->used = rule->created = time_msec();
1715     rule->send_flow_removed = send_flow_removed;
1716     rule->super = super;
1717     if (super) {
1718         list_push_back(&super->list, &rule->list);
1719     } else {
1720         list_init(&rule->list);
1721     }
1722     rule->n_actions = n_actions;
1723     rule->actions = xmemdup(actions, n_actions * sizeof *actions);
1724     netflow_flow_clear(&rule->nf_flow);
1725     netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, rule->created);
1726
1727     return rule;
1728 }
1729
1730 static struct rule *
1731 rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *cls_rule)
1732 {
1733     return cls_rule ? CONTAINER_OF(cls_rule, struct rule, cr) : NULL;
1734 }
1735
1736 static void
1737 rule_free(struct rule *rule)
1738 {
1739     free(rule->actions);
1740     free(rule->odp_actions);
1741     free(rule);
1742 }
1743
1744 /* Destroys 'rule'.  If 'rule' is a subrule, also removes it from its
1745  * super-rule's list of subrules.  If 'rule' is a super-rule, also iterates
1746  * through all of its subrules and revalidates them, destroying any that no
1747  * longer has a super-rule (which is probably all of them).
1748  *
1749  * Before calling this function, the caller must make have removed 'rule' from
1750  * the classifier.  If 'rule' is an exact-match rule, the caller is also
1751  * responsible for ensuring that it has been uninstalled from the datapath. */
1752 static void
1753 rule_destroy(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1754 {
1755     if (!rule->super) {
1756         struct rule *subrule, *next;
1757         LIST_FOR_EACH_SAFE (subrule, next, struct rule, list, &rule->list) {
1758             revalidate_rule(ofproto, subrule);
1759         }
1760     } else {
1761         list_remove(&rule->list);
1762     }
1763     rule_free(rule);
1764 }
1765
1766 static bool
1767 rule_has_out_port(const struct rule *rule, uint16_t out_port)
1768 {
1769     const union ofp_action *oa;
1770     struct actions_iterator i;
1771
1772     if (out_port == htons(OFPP_NONE)) {
1773         return true;
1774     }
1775     for (oa = actions_first(&i, rule->actions, rule->n_actions); oa;
1776          oa = actions_next(&i)) {
1777         if (oa->type == htons(OFPAT_OUTPUT) && oa->output.port == out_port) {
1778             return true;
1779         }
1780     }
1781     return false;
1782 }
1783
1784 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet', which is in flow
1785  * 'flow' and is considered to have arrived on ODP port 'in_port'.
1786  *
1787  * The flow that 'packet' actually contains does not need to actually match
1788  * 'rule'; the actions in 'rule' will be applied to it either way.  Likewise,
1789  * the packet and byte counters for 'rule' will be credited for the packet sent
1790  * out whether or not the packet actually matches 'rule'.
1791  *
1792  * If 'rule' is an exact-match rule and 'flow' actually equals the rule's flow,
1793  * the caller must already have accurately composed ODP actions for it given
1794  * 'packet' using rule_make_actions().  If 'rule' is a wildcard rule, or if
1795  * 'rule' is an exact-match rule but 'flow' is not the rule's flow, then this
1796  * function will compose a set of ODP actions based on 'rule''s OpenFlow
1797  * actions and apply them to 'packet'. */
1798 static void
1799 rule_execute(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
1800              struct ofpbuf *packet, const flow_t *flow)
1801 {
1802     const union odp_action *actions;
1803     size_t n_actions;
1804     struct odp_actions a;
1805
1806     /* Grab or compose the ODP actions.
1807      *
1808      * The special case for an exact-match 'rule' where 'flow' is not the
1809      * rule's flow is important to avoid, e.g., sending a packet out its input
1810      * port simply because the ODP actions were composed for the wrong
1811      * scenario. */
1812     if (rule->cr.wc.wildcards || !flow_equal(flow, &rule->cr.flow)) {
1813         struct rule *super = rule->super ? rule->super : rule;
1814         if (xlate_actions(super->actions, super->n_actions, flow, ofproto,
1815                           packet, &a, NULL, 0, NULL)) {
1816             return;
1817         }
1818         actions = a.actions;
1819         n_actions = a.n_actions;
1820     } else {
1821         actions = rule->odp_actions;
1822         n_actions = rule->n_odp_actions;
1823     }
1824
1825     /* Execute the ODP actions. */
1826     if (!dpif_execute(ofproto->dpif, flow->in_port,
1827                       actions, n_actions, packet)) {
1828         struct odp_flow_stats stats;
1829         flow_extract_stats(flow, packet, &stats);
1830         update_stats(ofproto, rule, &stats);
1831         rule->used = time_msec();
1832         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, rule->used);
1833     }
1834 }
1835
1836 static void
1837 rule_insert(struct ofproto *p, struct rule *rule, struct ofpbuf *packet,
1838             uint16_t in_port)
1839 {
1840     struct rule *displaced_rule;
1841
1842     /* Insert the rule in the classifier. */
1843     displaced_rule = rule_from_cls_rule(classifier_insert(&p->cls, &rule->cr));
1844     if (!rule->cr.wc.wildcards) {
1845         rule_make_actions(p, rule, packet);
1846     }
1847
1848     /* Send the packet and credit it to the rule. */
1849     if (packet) {
1850         flow_t flow;
1851         flow_extract(packet, 0, in_port, &flow);
1852         rule_execute(p, rule, packet, &flow);
1853     }
1854
1855     /* Install the rule in the datapath only after sending the packet, to
1856      * avoid packet reordering.  */
1857     if (rule->cr.wc.wildcards) {
1858         COVERAGE_INC(ofproto_add_wc_flow);
1859         p->need_revalidate = true;
1860     } else {
1861         rule_install(p, rule, displaced_rule);
1862     }
1863
1864     /* Free the rule that was displaced, if any. */
1865     if (displaced_rule) {
1866         rule_destroy(p, displaced_rule);
1867     }
1868 }
1869
1870 static struct rule *
1871 rule_create_subrule(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
1872                     const flow_t *flow)
1873 {
1874     struct rule *subrule = rule_create(ofproto, rule, NULL, 0,
1875                                        rule->idle_timeout, rule->hard_timeout,
1876                                        0, false);
1877     COVERAGE_INC(ofproto_subrule_create);
1878     cls_rule_from_flow(flow, 0, (rule->cr.priority <= UINT16_MAX ? UINT16_MAX
1879                         : rule->cr.priority), &subrule->cr);
1880     classifier_insert_exact(&ofproto->cls, &subrule->cr);
1881
1882     return subrule;
1883 }
1884
1885 static void
1886 rule_remove(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1887 {
1888     if (rule->cr.wc.wildcards) {
1889         COVERAGE_INC(ofproto_del_wc_flow);
1890         ofproto->need_revalidate = true;
1891     } else {
1892         rule_uninstall(ofproto, rule);
1893     }
1894     classifier_remove(&ofproto->cls, &rule->cr);
1895     rule_destroy(ofproto, rule);
1896 }
1897
1898 /* Returns true if the actions changed, false otherwise. */
1899 static bool
1900 rule_make_actions(struct ofproto *p, struct rule *rule,
1901                   const struct ofpbuf *packet)
1902 {
1903     const struct rule *super;
1904     struct odp_actions a;
1905     size_t actions_len;
1906
1907     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
1908
1909     super = rule->super ? rule->super : rule;
1910     rule->tags = 0;
1911     xlate_actions(super->actions, super->n_actions, &rule->cr.flow, p,
1912                   packet, &a, &rule->tags, &rule->may_install,
1913                   &rule->nf_flow.output_iface);
1914
1915     actions_len = a.n_actions * sizeof *a.actions;
1916     if (rule->n_odp_actions != a.n_actions
1917         || memcmp(rule->odp_actions, a.actions, actions_len)) {
1918         COVERAGE_INC(ofproto_odp_unchanged);
1919         free(rule->odp_actions);
1920         rule->n_odp_actions = a.n_actions;
1921         rule->odp_actions = xmemdup(a.actions, actions_len);
1922         return true;
1923     } else {
1924         return false;
1925     }
1926 }
1927
1928 static int
1929 do_put_flow(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, int flags,
1930             struct odp_flow_put *put)
1931 {
1932     memset(&put->flow.stats, 0, sizeof put->flow.stats);
1933     put->flow.key = rule->cr.flow;
1934     put->flow.actions = rule->odp_actions;
1935     put->flow.n_actions = rule->n_odp_actions;
1936     put->flow.flags = 0;
1937     put->flags = flags;
1938     return dpif_flow_put(ofproto->dpif, put);
1939 }
1940
1941 static void
1942 rule_install(struct ofproto *p, struct rule *rule, struct rule *displaced_rule)
1943 {
1944     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
1945
1946     if (rule->may_install) {
1947         struct odp_flow_put put;
1948         if (!do_put_flow(p, rule,
1949                          ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY | ODPPF_ZERO_STATS,
1950                          &put)) {
1951             rule->installed = true;
1952             if (displaced_rule) {
1953                 update_stats(p, displaced_rule, &put.flow.stats);
1954                 rule_post_uninstall(p, displaced_rule);
1955             }
1956         }
1957     } else if (displaced_rule) {
1958         rule_uninstall(p, displaced_rule);
1959     }
1960 }
1961
1962 static void
1963 rule_reinstall(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1964 {
1965     if (rule->installed) {
1966         struct odp_flow_put put;
1967         COVERAGE_INC(ofproto_dp_missed);
1968         do_put_flow(ofproto, rule, ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY, &put);
1969     } else {
1970         rule_install(ofproto, rule, NULL);
1971     }
1972 }
1973
1974 static void
1975 rule_update_actions(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1976 {
1977     bool actions_changed;
1978     uint16_t new_out_iface, old_out_iface;
1979
1980     old_out_iface = rule->nf_flow.output_iface;
1981     actions_changed = rule_make_actions(ofproto, rule, NULL);
1982
1983     if (rule->may_install) {
1984         if (rule->installed) {
1985             if (actions_changed) {
1986                 struct odp_flow_put put;
1987                 do_put_flow(ofproto, rule, ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY
1988                                            | ODPPF_ZERO_STATS, &put);
1989                 update_stats(ofproto, rule, &put.flow.stats);
1990
1991                 /* Temporarily set the old output iface so that NetFlow
1992                  * messages have the correct output interface for the old
1993                  * stats. */
1994                 new_out_iface = rule->nf_flow.output_iface;
1995                 rule->nf_flow.output_iface = old_out_iface;
1996                 rule_post_uninstall(ofproto, rule);
1997                 rule->nf_flow.output_iface = new_out_iface;
1998             }
1999         } else {
2000             rule_install(ofproto, rule, NULL);
2001         }
2002     } else {
2003         rule_uninstall(ofproto, rule);
2004     }
2005 }
2006
2007 static void
2008 rule_account(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, uint64_t extra_bytes)
2009 {
2010     uint64_t total_bytes = rule->byte_count + extra_bytes;
2011
2012     if (ofproto->ofhooks->account_flow_cb
2013         && total_bytes > rule->accounted_bytes)
2014     {
2015         ofproto->ofhooks->account_flow_cb(
2016             &rule->cr.flow, rule->odp_actions, rule->n_odp_actions,
2017             total_bytes - rule->accounted_bytes, ofproto->aux);
2018         rule->accounted_bytes = total_bytes;
2019     }
2020 }
2021
2022 static void
2023 rule_uninstall(struct ofproto *p, struct rule *rule)
2024 {
2025     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
2026     if (rule->installed) {
2027         struct odp_flow odp_flow;
2028
2029         odp_flow.key = rule->cr.flow;
2030         odp_flow.actions = NULL;
2031         odp_flow.n_actions = 0;
2032         odp_flow.flags = 0;
2033         if (!dpif_flow_del(p->dpif, &odp_flow)) {
2034             update_stats(p, rule, &odp_flow.stats);
2035         }
2036         rule->installed = false;
2037
2038         rule_post_uninstall(p, rule);
2039     }
2040 }
2041
2042 static bool
2043 is_controller_rule(struct rule *rule)
2044 {
2045     /* If the only action is send to the controller then don't report
2046      * NetFlow expiration messages since it is just part of the control
2047      * logic for the network and not real traffic. */
2048
2049     if (rule && rule->super) {
2050         struct rule *super = rule->super;
2051
2052         return super->n_actions == 1 &&
2053                super->actions[0].type == htons(OFPAT_OUTPUT) &&
2054                super->actions[0].output.port == htons(OFPP_CONTROLLER);
2055     }
2056
2057     return false;
2058 }
2059
2060 static void
2061 rule_post_uninstall(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2062 {
2063     struct rule *super = rule->super;
2064
2065     rule_account(ofproto, rule, 0);
2066
2067     if (ofproto->netflow && !is_controller_rule(rule)) {
2068         struct ofexpired expired;
2069         expired.flow = rule->cr.flow;
2070         expired.packet_count = rule->packet_count;
2071         expired.byte_count = rule->byte_count;
2072         expired.used = rule->used;
2073         netflow_expire(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, &expired);
2074     }
2075     if (super) {
2076         super->packet_count += rule->packet_count;
2077         super->byte_count += rule->byte_count;
2078
2079         /* Reset counters to prevent double counting if the rule ever gets
2080          * reinstalled. */
2081         rule->packet_count = 0;
2082         rule->byte_count = 0;
2083         rule->accounted_bytes = 0;
2084
2085         netflow_flow_clear(&rule->nf_flow);
2086     }
2087 }
2088 \f
2089 static void
2090 queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
2091          struct rconn_packet_counter *counter)
2092 {
2093     update_openflow_length(msg);
2094     if (rconn_send(ofconn->rconn, msg, counter)) {
2095         ofpbuf_delete(msg);
2096     }
2097 }
2098
2099 static void
2100 send_error(const struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
2101            int error, const void *data, size_t len)
2102 {
2103     struct ofpbuf *buf;
2104     struct ofp_error_msg *oem;
2105
2106     if (!(error >> 16)) {
2107         VLOG_WARN_RL(&rl, "not sending bad error code %d to controller",
2108                      error);
2109         return;
2110     }
2111
2112     COVERAGE_INC(ofproto_error);
2113     oem = make_openflow_xid(len + sizeof *oem, OFPT_ERROR,
2114                             oh ? oh->xid : 0, &buf);
2115     oem->type = htons((unsigned int) error >> 16);
2116     oem->code = htons(error & 0xffff);
2117     memcpy(oem->data, data, len);
2118     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2119 }
2120
2121 static void
2122 send_error_oh(const struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
2123               int error)
2124 {
2125     size_t oh_length = ntohs(oh->length);
2126     send_error(ofconn, oh, error, oh, MIN(oh_length, 64));
2127 }
2128
2129 static void
2130 hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *opp)
2131 {
2132     opp->port_no = htons(opp->port_no);
2133     opp->config = htonl(opp->config);
2134     opp->state = htonl(opp->state);
2135     opp->curr = htonl(opp->curr);
2136     opp->advertised = htonl(opp->advertised);
2137     opp->supported = htonl(opp->supported);
2138     opp->peer = htonl(opp->peer);
2139 }
2140
2141 static int
2142 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
2143 {
2144     struct ofp_header *rq = oh;
2145     queue_tx(make_echo_reply(rq), ofconn, ofconn->reply_counter);
2146     return 0;
2147 }
2148
2149 static int
2150 handle_features_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2151                         struct ofp_header *oh)
2152 {
2153     struct ofp_switch_features *osf;
2154     struct ofpbuf *buf;
2155     unsigned int port_no;
2156     struct ofport *port;
2157
2158     osf = make_openflow_xid(sizeof *osf, OFPT_FEATURES_REPLY, oh->xid, &buf);
2159     osf->datapath_id = htonll(p->datapath_id);
2160     osf->n_buffers = htonl(pktbuf_capacity());
2161     osf->n_tables = 2;
2162     osf->capabilities = htonl(OFPC_FLOW_STATS | OFPC_TABLE_STATS |
2163                               OFPC_PORT_STATS | OFPC_ARP_MATCH_IP);
2164     osf->actions = htonl((1u << OFPAT_OUTPUT) |
2165                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_VID) |
2166                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_PCP) |
2167                          (1u << OFPAT_STRIP_VLAN) |
2168                          (1u << OFPAT_SET_DL_SRC) |
2169                          (1u << OFPAT_SET_DL_DST) |
2170                          (1u << OFPAT_SET_NW_SRC) |
2171                          (1u << OFPAT_SET_NW_DST) |
2172                          (1u << OFPAT_SET_NW_TOS) |
2173                          (1u << OFPAT_SET_TP_SRC) |
2174                          (1u << OFPAT_SET_TP_DST));
2175
2176     PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
2177         hton_ofp_phy_port(ofpbuf_put(buf, &port->opp, sizeof port->opp));
2178     }
2179
2180     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2181     return 0;
2182 }
2183
2184 static int
2185 handle_get_config_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2186                           struct ofp_header *oh)
2187 {
2188     struct ofpbuf *buf;
2189     struct ofp_switch_config *osc;
2190     uint16_t flags;
2191     bool drop_frags;
2192
2193     /* Figure out flags. */
2194     dpif_get_drop_frags(p->dpif, &drop_frags);
2195     flags = drop_frags ? OFPC_FRAG_DROP : OFPC_FRAG_NORMAL;
2196
2197     /* Send reply. */
2198     osc = make_openflow_xid(sizeof *osc, OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh->xid, &buf);
2199     osc->flags = htons(flags);
2200     osc->miss_send_len = htons(ofconn->miss_send_len);
2201     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2202
2203     return 0;
2204 }
2205
2206 static int
2207 handle_set_config(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2208                   struct ofp_switch_config *osc)
2209 {
2210     uint16_t flags;
2211     int error;
2212
2213     error = check_ofp_message(&osc->header, OFPT_SET_CONFIG, sizeof *osc);
2214     if (error) {
2215         return error;
2216     }
2217     flags = ntohs(osc->flags);
2218
2219     if (ofconn->type == OFCONN_CONTROLLER && ofconn->role != NX_ROLE_SLAVE) {
2220         switch (flags & OFPC_FRAG_MASK) {
2221         case OFPC_FRAG_NORMAL:
2222             dpif_set_drop_frags(p->dpif, false);
2223             break;
2224         case OFPC_FRAG_DROP:
2225             dpif_set_drop_frags(p->dpif, true);
2226             break;
2227         default:
2228             VLOG_WARN_RL(&rl, "requested bad fragment mode (flags=%"PRIx16")",
2229                          osc->flags);
2230             break;
2231         }
2232     }
2233
2234     ofconn->miss_send_len = ntohs(osc->miss_send_len);
2235
2236     return 0;
2237 }
2238
2239 static void
2240 add_output_group_action(struct odp_actions *actions, uint16_t group,
2241                         uint16_t *nf_output_iface)
2242 {
2243     odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT_GROUP)->output_group.group = group;
2244
2245     if (group == DP_GROUP_ALL || group == DP_GROUP_FLOOD) {
2246         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2247     }
2248 }
2249
2250 static void
2251 add_controller_action(struct odp_actions *actions,
2252                       const struct ofp_action_output *oao)
2253 {
2254     union odp_action *a = odp_actions_add(actions, ODPAT_CONTROLLER);
2255     a->controller.arg = ntohs(oao->max_len);
2256 }
2257
2258 struct action_xlate_ctx {
2259     /* Input. */
2260     flow_t flow;                /* Flow to which these actions correspond. */
2261     int recurse;                /* Recursion level, via xlate_table_action. */
2262     struct ofproto *ofproto;
2263     const struct ofpbuf *packet; /* The packet corresponding to 'flow', or a
2264                                   * null pointer if we are revalidating
2265                                   * without a packet to refer to. */
2266
2267     /* Output. */
2268     struct odp_actions *out;    /* Datapath actions. */
2269     tag_type *tags;             /* Tags associated with OFPP_NORMAL actions. */
2270     bool may_set_up_flow;       /* True ordinarily; false if the actions must
2271                                  * be reassessed for every packet. */
2272     uint16_t nf_output_iface;   /* Output interface index for NetFlow. */
2273 };
2274
2275 static void do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2276                              struct action_xlate_ctx *ctx);
2277
2278 static void
2279 add_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t port)
2280 {
2281     const struct ofport *ofport = port_array_get(&ctx->ofproto->ports, port);
2282
2283     if (ofport) {
2284         if (ofport->opp.config & OFPPC_NO_FWD) {
2285             /* Forwarding disabled on port. */
2286             return;
2287         }
2288     } else {
2289         /*
2290          * We don't have an ofport record for this port, but it doesn't hurt to
2291          * allow forwarding to it anyhow.  Maybe such a port will appear later
2292          * and we're pre-populating the flow table.
2293          */
2294     }
2295
2296     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_OUTPUT)->output.port = port;
2297     ctx->nf_output_iface = port;
2298 }
2299
2300 static struct rule *
2301 lookup_valid_rule(struct ofproto *ofproto, const flow_t *flow)
2302 {
2303     struct rule *rule;
2304     rule = rule_from_cls_rule(classifier_lookup(&ofproto->cls, flow));
2305
2306     /* The rule we found might not be valid, since we could be in need of
2307      * revalidation.  If it is not valid, don't return it. */
2308     if (rule
2309         && rule->super
2310         && ofproto->need_revalidate
2311         && !revalidate_rule(ofproto, rule)) {
2312         COVERAGE_INC(ofproto_invalidated);
2313         return NULL;
2314     }
2315
2316     return rule;
2317 }
2318
2319 static void
2320 xlate_table_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t in_port)
2321 {
2322     if (!ctx->recurse) {
2323         uint16_t old_in_port;
2324         struct rule *rule;
2325
2326         /* Look up a flow with 'in_port' as the input port.  Then restore the
2327          * original input port (otherwise OFPP_NORMAL and OFPP_IN_PORT will
2328          * have surprising behavior). */
2329         old_in_port = ctx->flow.in_port;
2330         ctx->flow.in_port = in_port;
2331         rule = lookup_valid_rule(ctx->ofproto, &ctx->flow);
2332         ctx->flow.in_port = old_in_port;
2333
2334         if (rule) {
2335             if (rule->super) {
2336                 rule = rule->super;
2337             }
2338
2339             ctx->recurse++;
2340             do_xlate_actions(rule->actions, rule->n_actions, ctx);
2341             ctx->recurse--;
2342         }
2343     }
2344 }
2345
2346 static void
2347 xlate_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2348                     const struct ofp_action_output *oao)
2349 {
2350     uint16_t odp_port;
2351     uint16_t prev_nf_output_iface = ctx->nf_output_iface;
2352
2353     ctx->nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2354
2355     switch (ntohs(oao->port)) {
2356     case OFPP_IN_PORT:
2357         add_output_action(ctx, ctx->flow.in_port);
2358         break;
2359     case OFPP_TABLE:
2360         xlate_table_action(ctx, ctx->flow.in_port);
2361         break;
2362     case OFPP_NORMAL:
2363         if (!ctx->ofproto->ofhooks->normal_cb(&ctx->flow, ctx->packet,
2364                                               ctx->out, ctx->tags,
2365                                               &ctx->nf_output_iface,
2366                                               ctx->ofproto->aux)) {
2367             COVERAGE_INC(ofproto_uninstallable);
2368             ctx->may_set_up_flow = false;
2369         }
2370         break;
2371     case OFPP_FLOOD:
2372         add_output_group_action(ctx->out, DP_GROUP_FLOOD,
2373                                 &ctx->nf_output_iface);
2374         break;
2375     case OFPP_ALL:
2376         add_output_group_action(ctx->out, DP_GROUP_ALL, &ctx->nf_output_iface);
2377         break;
2378     case OFPP_CONTROLLER:
2379         add_controller_action(ctx->out, oao);
2380         break;
2381     case OFPP_LOCAL:
2382         add_output_action(ctx, ODPP_LOCAL);
2383         break;
2384     default:
2385         odp_port = ofp_port_to_odp_port(ntohs(oao->port));
2386         if (odp_port != ctx->flow.in_port) {
2387             add_output_action(ctx, odp_port);
2388         }
2389         break;
2390     }
2391
2392     if (prev_nf_output_iface == NF_OUT_FLOOD) {
2393         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2394     } else if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
2395         ctx->nf_output_iface = prev_nf_output_iface;
2396     } else if (prev_nf_output_iface != NF_OUT_DROP &&
2397                ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
2398         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
2399     }
2400 }
2401
2402 static void
2403 xlate_nicira_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2404                     const struct nx_action_header *nah)
2405 {
2406     const struct nx_action_resubmit *nar;
2407     const struct nx_action_set_tunnel *nast;
2408     union odp_action *oa;
2409     int subtype = ntohs(nah->subtype);
2410
2411     assert(nah->vendor == htonl(NX_VENDOR_ID));
2412     switch (subtype) {
2413     case NXAST_RESUBMIT:
2414         nar = (const struct nx_action_resubmit *) nah;
2415         xlate_table_action(ctx, ofp_port_to_odp_port(ntohs(nar->in_port)));
2416         break;
2417
2418     case NXAST_SET_TUNNEL:
2419         nast = (const struct nx_action_set_tunnel *) nah;
2420         oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TUNNEL);
2421         ctx->flow.tun_id = oa->tunnel.tun_id = nast->tun_id;
2422         break;
2423
2424     /* If you add a new action here that modifies flow data, don't forget to
2425      * update the flow key in ctx->flow in the same key. */
2426
2427     default:
2428         VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown Nicira action type %"PRIu16, subtype);
2429         break;
2430     }
2431 }
2432
2433 static void
2434 do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2435                  struct action_xlate_ctx *ctx)
2436 {
2437     struct actions_iterator iter;
2438     const union ofp_action *ia;
2439     const struct ofport *port;
2440
2441     port = port_array_get(&ctx->ofproto->ports, ctx->flow.in_port);
2442     if (port && port->opp.config & (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP) &&
2443         port->opp.config & (eth_addr_equals(ctx->flow.dl_dst, stp_eth_addr)
2444                             ? OFPPC_NO_RECV_STP : OFPPC_NO_RECV)) {
2445         /* Drop this flow. */
2446         return;
2447     }
2448
2449     for (ia = actions_first(&iter, in, n_in); ia; ia = actions_next(&iter)) {
2450         uint16_t type = ntohs(ia->type);
2451         union odp_action *oa;
2452
2453         switch (type) {
2454         case OFPAT_OUTPUT:
2455             xlate_output_action(ctx, &ia->output);
2456             break;
2457
2458         case OFPAT_SET_VLAN_VID:
2459             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_VLAN_VID);
2460             ctx->flow.dl_vlan = oa->vlan_vid.vlan_vid = ia->vlan_vid.vlan_vid;
2461             break;
2462
2463         case OFPAT_SET_VLAN_PCP:
2464             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_VLAN_PCP);
2465             ctx->flow.dl_vlan_pcp = oa->vlan_pcp.vlan_pcp = ia->vlan_pcp.vlan_pcp;
2466             break;
2467
2468         case OFPAT_STRIP_VLAN:
2469             odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_STRIP_VLAN);
2470             ctx->flow.dl_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2471             ctx->flow.dl_vlan_pcp = 0;
2472             break;
2473
2474         case OFPAT_SET_DL_SRC:
2475             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_SRC);
2476             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2477                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2478             memcpy(ctx->flow.dl_src,
2479                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2480             break;
2481
2482         case OFPAT_SET_DL_DST:
2483             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_DST);
2484             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2485                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2486             memcpy(ctx->flow.dl_dst,
2487                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2488             break;
2489
2490         case OFPAT_SET_NW_SRC:
2491             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_SRC);
2492             ctx->flow.nw_src = oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2493             break;
2494
2495         case OFPAT_SET_NW_DST:
2496             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_DST);
2497             ctx->flow.nw_dst = oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2498             break;
2499
2500         case OFPAT_SET_NW_TOS:
2501             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_TOS);
2502             ctx->flow.nw_tos = oa->nw_tos.nw_tos = ia->nw_tos.nw_tos;
2503             break;
2504
2505         case OFPAT_SET_TP_SRC:
2506             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_SRC);
2507             ctx->flow.tp_src = oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
2508             break;
2509
2510         case OFPAT_SET_TP_DST:
2511             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_DST);
2512             ctx->flow.tp_dst = oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
2513             break;
2514
2515         case OFPAT_VENDOR:
2516             xlate_nicira_action(ctx, (const struct nx_action_header *) ia);
2517             break;
2518
2519         default:
2520             VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown action type %"PRIu16, type);
2521             break;
2522         }
2523     }
2524 }
2525
2526 static int
2527 xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2528               const flow_t *flow, struct ofproto *ofproto,
2529               const struct ofpbuf *packet,
2530               struct odp_actions *out, tag_type *tags, bool *may_set_up_flow,
2531               uint16_t *nf_output_iface)
2532 {
2533     tag_type no_tags = 0;
2534     struct action_xlate_ctx ctx;
2535     COVERAGE_INC(ofproto_ofp2odp);
2536     odp_actions_init(out);
2537     ctx.flow = *flow;
2538     ctx.recurse = 0;
2539     ctx.ofproto = ofproto;
2540     ctx.packet = packet;
2541     ctx.out = out;
2542     ctx.tags = tags ? tags : &no_tags;
2543     ctx.may_set_up_flow = true;
2544     ctx.nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2545     do_xlate_actions(in, n_in, &ctx);
2546
2547     /* Check with in-band control to see if we're allowed to set up this
2548      * flow. */
2549     if (!in_band_rule_check(ofproto->in_band, flow, out)) {
2550         ctx.may_set_up_flow = false;
2551     }
2552
2553     if (may_set_up_flow) {
2554         *may_set_up_flow = ctx.may_set_up_flow;
2555     }
2556     if (nf_output_iface) {
2557         *nf_output_iface = ctx.nf_output_iface;
2558     }
2559     if (odp_actions_overflow(out)) {
2560         odp_actions_init(out);
2561         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_TOO_MANY);
2562     }
2563     return 0;
2564 }
2565
2566 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
2567  * error message code (composed with ofp_mkerr()) for the caller to propagate
2568  * upward.  Otherwise, returns 0.
2569  *
2570  * 'oh' is used to make log messages more informative. */
2571 static int
2572 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2573 {
2574     if (ofconn->type == OFCONN_CONTROLLER && ofconn->role == NX_ROLE_SLAVE) {
2575         static struct vlog_rate_limit perm_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2576         char *type_name;
2577
2578         type_name = ofp_message_type_to_string(oh->type);
2579         VLOG_WARN_RL(&perm_rl, "rejecting %s message from slave controller",
2580                      type_name);
2581         free(type_name);
2582
2583         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
2584     } else {
2585         return 0;
2586     }
2587 }
2588
2589 static int
2590 handle_packet_out(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2591                   struct ofp_header *oh)
2592 {
2593     struct ofp_packet_out *opo;
2594     struct ofpbuf payload, *buffer;
2595     struct odp_actions actions;
2596     int n_actions;
2597     uint16_t in_port;
2598     flow_t flow;
2599     int error;
2600
2601     error = reject_slave_controller(ofconn, oh);
2602     if (error) {
2603         return error;
2604     }
2605
2606     error = check_ofp_packet_out(oh, &payload, &n_actions, p->max_ports);
2607     if (error) {
2608         return error;
2609     }
2610     opo = (struct ofp_packet_out *) oh;
2611
2612     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
2613     if (opo->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
2614         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(opo->buffer_id),
2615                                 &buffer, &in_port);
2616         if (error || !buffer) {
2617             return error;
2618         }
2619         payload = *buffer;
2620     } else {
2621         buffer = NULL;
2622     }
2623
2624     flow_extract(&payload, 0, ofp_port_to_odp_port(ntohs(opo->in_port)), &flow);
2625     error = xlate_actions((const union ofp_action *) opo->actions, n_actions,
2626                           &flow, p, &payload, &actions, NULL, NULL, NULL);
2627     if (error) {
2628         return error;
2629     }
2630
2631     dpif_execute(p->dpif, flow.in_port, actions.actions, actions.n_actions,
2632                  &payload);
2633     ofpbuf_delete(buffer);
2634
2635     return 0;
2636 }
2637
2638 static void
2639 update_port_config(struct ofproto *p, struct ofport *port,
2640                    uint32_t config, uint32_t mask)
2641 {
2642     mask &= config ^ port->opp.config;
2643     if (mask & OFPPC_PORT_DOWN) {
2644         if (config & OFPPC_PORT_DOWN) {
2645             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, true);
2646         } else {
2647             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, true);
2648         }
2649     }
2650 #define REVALIDATE_BITS (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP | OFPPC_NO_FWD)
2651     if (mask & REVALIDATE_BITS) {
2652         COVERAGE_INC(ofproto_costly_flags);
2653         port->opp.config ^= mask & REVALIDATE_BITS;
2654         p->need_revalidate = true;
2655     }
2656 #undef REVALIDATE_BITS
2657     if (mask & OFPPC_NO_FLOOD) {
2658         port->opp.config ^= OFPPC_NO_FLOOD;
2659         refresh_port_groups(p);
2660     }
2661     if (mask & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
2662         port->opp.config ^= OFPPC_NO_PACKET_IN;
2663     }
2664 }
2665
2666 static int
2667 handle_port_mod(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2668                 struct ofp_header *oh)
2669 {
2670     const struct ofp_port_mod *opm;
2671     struct ofport *port;
2672     int error;
2673
2674     error = reject_slave_controller(ofconn, oh);
2675     if (error) {
2676         return error;
2677     }
2678     error = check_ofp_message(oh, OFPT_PORT_MOD, sizeof *opm);
2679     if (error) {
2680         return error;
2681     }
2682     opm = (struct ofp_port_mod *) oh;
2683
2684     port = port_array_get(&p->ports,
2685                           ofp_port_to_odp_port(ntohs(opm->port_no)));
2686     if (!port) {
2687         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_PORT);
2688     } else if (memcmp(port->opp.hw_addr, opm->hw_addr, OFP_ETH_ALEN)) {
2689         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_HW_ADDR);
2690     } else {
2691         update_port_config(p, port, ntohl(opm->config), ntohl(opm->mask));
2692         if (opm->advertise) {
2693             netdev_set_advertisements(port->netdev, ntohl(opm->advertise));
2694         }
2695     }
2696     return 0;
2697 }
2698
2699 static struct ofpbuf *
2700 make_stats_reply(uint32_t xid, uint16_t type, size_t body_len)
2701 {
2702     struct ofp_stats_reply *osr;
2703     struct ofpbuf *msg;
2704
2705     msg = ofpbuf_new(MIN(sizeof *osr + body_len, UINT16_MAX));
2706     osr = put_openflow_xid(sizeof *osr, OFPT_STATS_REPLY, xid, msg);
2707     osr->type = type;
2708     osr->flags = htons(0);
2709     return msg;
2710 }
2711
2712 static struct ofpbuf *
2713 start_stats_reply(const struct ofp_stats_request *request, size_t body_len)
2714 {
2715     return make_stats_reply(request->header.xid, request->type, body_len);
2716 }
2717
2718 static void *
2719 append_stats_reply(size_t nbytes, struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf **msgp)
2720 {
2721     struct ofpbuf *msg = *msgp;
2722     assert(nbytes <= UINT16_MAX - sizeof(struct ofp_stats_reply));
2723     if (nbytes + msg->size > UINT16_MAX) {
2724         struct ofp_stats_reply *reply = msg->data;
2725         reply->flags = htons(OFPSF_REPLY_MORE);
2726         *msgp = make_stats_reply(reply->header.xid, reply->type, nbytes);
2727         queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2728     }
2729     return ofpbuf_put_uninit(*msgp, nbytes);
2730 }
2731
2732 static int
2733 handle_desc_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2734                            struct ofp_stats_request *request)
2735 {
2736     struct ofp_desc_stats *ods;
2737     struct ofpbuf *msg;
2738
2739     msg = start_stats_reply(request, sizeof *ods);
2740     ods = append_stats_reply(sizeof *ods, ofconn, &msg);
2741     memset(ods, 0, sizeof *ods);
2742     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc, sizeof ods->mfr_desc);
2743     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc, sizeof ods->hw_desc);
2744     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc, sizeof ods->sw_desc);
2745     ovs_strlcpy(ods->serial_num, p->serial_desc, sizeof ods->serial_num);
2746     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc, sizeof ods->dp_desc);
2747     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2748
2749     return 0;
2750 }
2751
2752 static void
2753 count_subrules(struct cls_rule *cls_rule, void *n_subrules_)
2754 {
2755     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(cls_rule);
2756     int *n_subrules = n_subrules_;
2757
2758     if (rule->super) {
2759         (*n_subrules)++;
2760     }
2761 }
2762
2763 static int
2764 handle_table_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2765                            struct ofp_stats_request *request)
2766 {
2767     struct ofp_table_stats *ots;
2768     struct ofpbuf *msg;
2769     struct odp_stats dpstats;
2770     int n_exact, n_subrules, n_wild;
2771
2772     msg = start_stats_reply(request, sizeof *ots * 2);
2773
2774     /* Count rules of various kinds. */
2775     n_subrules = 0;
2776     classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_EXACT, count_subrules, &n_subrules);
2777     n_exact = classifier_count_exact(&p->cls) - n_subrules;
2778     n_wild = classifier_count(&p->cls) - classifier_count_exact(&p->cls);
2779
2780     /* Hash table. */
2781     dpif_get_dp_stats(p->dpif, &dpstats);
2782     ots = append_stats_reply(sizeof *ots, ofconn, &msg);
2783     memset(ots, 0, sizeof *ots);
2784     ots->table_id = TABLEID_HASH;
2785     strcpy(ots->name, "hash");
2786     ots->wildcards = htonl(0);
2787     ots->max_entries = htonl(dpstats.max_capacity);
2788     ots->active_count = htonl(n_exact);
2789     ots->lookup_count = htonll(dpstats.n_frags + dpstats.n_hit +
2790                                dpstats.n_missed);
2791     ots->matched_count = htonll(dpstats.n_hit); /* XXX */
2792
2793     /* Classifier table. */
2794     ots = append_stats_reply(sizeof *ots, ofconn, &msg);
2795     memset(ots, 0, sizeof *ots);
2796     ots->table_id = TABLEID_CLASSIFIER;
2797     strcpy(ots->name, "classifier");
2798     ots->wildcards = p->tun_id_from_cookie ? htonl(OVSFW_ALL)
2799                                            : htonl(OFPFW_ALL);
2800     ots->max_entries = htonl(65536);
2801     ots->active_count = htonl(n_wild);
2802     ots->lookup_count = htonll(0);              /* XXX */
2803     ots->matched_count = htonll(0);             /* XXX */
2804
2805     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2806     return 0;
2807 }
2808
2809 static void
2810 append_port_stat(struct ofport *port, uint16_t port_no, struct ofconn *ofconn, 
2811                  struct ofpbuf **msgp)
2812 {
2813     struct netdev_stats stats;
2814     struct ofp_port_stats *ops;
2815
2816     /* Intentionally ignore return value, since errors will set 
2817      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and 
2818      * netdev_get_stats() will log errors. */
2819     netdev_get_stats(port->netdev, &stats);
2820
2821     ops = append_stats_reply(sizeof *ops, ofconn, msgp);
2822     ops->port_no = htons(odp_port_to_ofp_port(port_no));
2823     memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
2824     ops->rx_packets = htonll(stats.rx_packets);
2825     ops->tx_packets = htonll(stats.tx_packets);
2826     ops->rx_bytes = htonll(stats.rx_bytes);
2827     ops->tx_bytes = htonll(stats.tx_bytes);
2828     ops->rx_dropped = htonll(stats.rx_dropped);
2829     ops->tx_dropped = htonll(stats.tx_dropped);
2830     ops->rx_errors = htonll(stats.rx_errors);
2831     ops->tx_errors = htonll(stats.tx_errors);
2832     ops->rx_frame_err = htonll(stats.rx_frame_errors);
2833     ops->rx_over_err = htonll(stats.rx_over_errors);
2834     ops->rx_crc_err = htonll(stats.rx_crc_errors);
2835     ops->collisions = htonll(stats.collisions);
2836 }
2837
2838 static int
2839 handle_port_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2840                           struct ofp_stats_request *osr,
2841                           size_t arg_size)
2842 {
2843     struct ofp_port_stats_request *psr;
2844     struct ofp_port_stats *ops;
2845     struct ofpbuf *msg;
2846     struct ofport *port;
2847     unsigned int port_no;
2848
2849     if (arg_size != sizeof *psr) {
2850         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
2851     }
2852     psr = (struct ofp_port_stats_request *) osr->body;
2853
2854     msg = start_stats_reply(osr, sizeof *ops * 16);
2855     if (psr->port_no != htons(OFPP_NONE)) {
2856         port = port_array_get(&p->ports, 
2857                 ofp_port_to_odp_port(ntohs(psr->port_no)));
2858         if (port) {
2859             append_port_stat(port, ntohs(psr->port_no), ofconn, &msg);
2860         }
2861     } else {
2862         PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
2863             append_port_stat(port, port_no, ofconn, &msg);
2864         }
2865     }
2866
2867     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2868     return 0;
2869 }
2870
2871 struct flow_stats_cbdata {
2872     struct ofproto *ofproto;
2873     struct ofconn *ofconn;
2874     uint16_t out_port;
2875     struct ofpbuf *msg;
2876 };
2877
2878 /* Obtains statistic counters for 'rule' within 'p' and stores them into
2879  * '*packet_countp' and '*byte_countp'.  If 'rule' is a wildcarded rule, the
2880  * returned statistic include statistics for all of 'rule''s subrules. */
2881 static void
2882 query_stats(struct ofproto *p, struct rule *rule,
2883             uint64_t *packet_countp, uint64_t *byte_countp)
2884 {
2885     uint64_t packet_count, byte_count;
2886     struct rule *subrule;
2887     struct odp_flow *odp_flows;
2888     size_t n_odp_flows;
2889
2890     /* Start from historical data for 'rule' itself that are no longer tracked
2891      * by the datapath.  This counts, for example, subrules that have
2892      * expired. */
2893     packet_count = rule->packet_count;
2894     byte_count = rule->byte_count;
2895
2896     /* Prepare to ask the datapath for statistics on 'rule', or if it is
2897      * wildcarded then on all of its subrules.
2898      *
2899      * Also, add any statistics that are not tracked by the datapath for each
2900      * subrule.  This includes, for example, statistics for packets that were
2901      * executed "by hand" by ofproto via dpif_execute() but must be accounted
2902      * to a flow. */
2903     n_odp_flows = rule->cr.wc.wildcards ? list_size(&rule->list) : 1;
2904     odp_flows = xzalloc(n_odp_flows * sizeof *odp_flows);
2905     if (rule->cr.wc.wildcards) {
2906         size_t i = 0;
2907         LIST_FOR_EACH (subrule, struct rule, list, &rule->list) {
2908             odp_flows[i++].key = subrule->cr.flow;
2909             packet_count += subrule->packet_count;
2910             byte_count += subrule->byte_count;
2911         }
2912     } else {
2913         odp_flows[0].key = rule->cr.flow;
2914     }
2915
2916     /* Fetch up-to-date statistics from the datapath and add them in. */
2917     if (!dpif_flow_get_multiple(p->dpif, odp_flows, n_odp_flows)) {
2918         size_t i;
2919         for (i = 0; i < n_odp_flows; i++) {
2920             struct odp_flow *odp_flow = &odp_flows[i];
2921             packet_count += odp_flow->stats.n_packets;
2922             byte_count += odp_flow->stats.n_bytes;
2923         }
2924     }
2925     free(odp_flows);
2926
2927     /* Return the stats to the caller. */
2928     *packet_countp = packet_count;
2929     *byte_countp = byte_count;
2930 }
2931
2932 static void
2933 flow_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
2934 {
2935     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
2936     struct flow_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
2937     struct ofp_flow_stats *ofs;
2938     uint64_t packet_count, byte_count;
2939     size_t act_len, len;
2940     long long int tdiff = time_msec() - rule->created;
2941     uint32_t sec = tdiff / 1000;
2942     uint32_t msec = tdiff - (sec * 1000);
2943
2944     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
2945         return;
2946     }
2947
2948     act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
2949     len = offsetof(struct ofp_flow_stats, actions) + act_len;
2950
2951     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
2952
2953     ofs = append_stats_reply(len, cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
2954     ofs->length = htons(len);
2955     ofs->table_id = rule->cr.wc.wildcards ? TABLEID_CLASSIFIER : TABLEID_HASH;
2956     ofs->pad = 0;
2957     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards,
2958                   cbdata->ofproto->tun_id_from_cookie, &ofs->match);
2959     ofs->duration_sec = htonl(sec);
2960     ofs->duration_nsec = htonl(msec * 1000000);
2961     ofs->cookie = rule->flow_cookie;
2962     ofs->priority = htons(rule->cr.priority);
2963     ofs->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
2964     ofs->hard_timeout = htons(rule->hard_timeout);
2965     memset(ofs->pad2, 0, sizeof ofs->pad2);
2966     ofs->packet_count = htonll(packet_count);
2967     ofs->byte_count = htonll(byte_count);
2968     memcpy(ofs->actions, rule->actions, act_len);
2969 }
2970
2971 static int
2972 table_id_to_include(uint8_t table_id)
2973 {
2974     return (table_id == TABLEID_HASH ? CLS_INC_EXACT
2975             : table_id == TABLEID_CLASSIFIER ? CLS_INC_WILD
2976             : table_id == 0xff ? CLS_INC_ALL
2977             : 0);
2978 }
2979
2980 static int
2981 handle_flow_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2982                           const struct ofp_stats_request *osr,
2983                           size_t arg_size)
2984 {
2985     struct ofp_flow_stats_request *fsr;
2986     struct flow_stats_cbdata cbdata;
2987     struct cls_rule target;
2988
2989     if (arg_size != sizeof *fsr) {
2990         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
2991     }
2992     fsr = (struct ofp_flow_stats_request *) osr->body;
2993
2994     COVERAGE_INC(ofproto_flows_req);
2995     cbdata.ofproto = p;
2996     cbdata.ofconn = ofconn;
2997     cbdata.out_port = fsr->out_port;
2998     cbdata.msg = start_stats_reply(osr, 1024);
2999     cls_rule_from_match(&fsr->match, 0, false, 0, &target);
3000     classifier_for_each_match(&p->cls, &target,
3001                               table_id_to_include(fsr->table_id),
3002                               flow_stats_cb, &cbdata);
3003     queue_tx(cbdata.msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3004     return 0;
3005 }
3006
3007 struct flow_stats_ds_cbdata {
3008     struct ofproto *ofproto;
3009     struct ds *results;
3010 };
3011
3012 static void
3013 flow_stats_ds_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3014 {
3015     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3016     struct flow_stats_ds_cbdata *cbdata = cbdata_;
3017     struct ds *results = cbdata->results;
3018     struct ofp_match match;
3019     uint64_t packet_count, byte_count;
3020     size_t act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
3021
3022     /* Don't report on subrules. */
3023     if (rule->super != NULL) {
3024         return;
3025     }
3026
3027     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3028     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards,
3029                   cbdata->ofproto->tun_id_from_cookie, &match);
3030
3031     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
3032                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
3033     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
3034     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
3035     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
3036     ofp_print_match(results, &match, true);
3037     ofp_print_actions(results, &rule->actions->header, act_len);
3038     ds_put_cstr(results, "\n");
3039 }
3040
3041 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including 
3042  * those marked hidden by secchan (e.g., by in-band control). */
3043 void
3044 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
3045 {
3046     struct ofp_match match;
3047     struct cls_rule target;
3048     struct flow_stats_ds_cbdata cbdata;
3049
3050     memset(&match, 0, sizeof match);
3051     match.wildcards = htonl(OVSFW_ALL);
3052
3053     cbdata.ofproto = p;
3054     cbdata.results = results;
3055
3056     cls_rule_from_match(&match, 0, false, 0, &target);
3057     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
3058                               flow_stats_ds_cb, &cbdata);
3059 }
3060
3061 struct aggregate_stats_cbdata {
3062     struct ofproto *ofproto;
3063     uint16_t out_port;
3064     uint64_t packet_count;
3065     uint64_t byte_count;
3066     uint32_t n_flows;
3067 };
3068
3069 static void
3070 aggregate_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3071 {
3072     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3073     struct aggregate_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3074     uint64_t packet_count, byte_count;
3075
3076     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
3077         return;
3078     }
3079
3080     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3081
3082     cbdata->packet_count += packet_count;
3083     cbdata->byte_count += byte_count;
3084     cbdata->n_flows++;
3085 }
3086
3087 static int
3088 handle_aggregate_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3089                                const struct ofp_stats_request *osr,
3090                                size_t arg_size)
3091 {
3092     struct ofp_aggregate_stats_request *asr;
3093     struct ofp_aggregate_stats_reply *reply;
3094     struct aggregate_stats_cbdata cbdata;
3095     struct cls_rule target;
3096     struct ofpbuf *msg;
3097
3098     if (arg_size != sizeof *asr) {
3099         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3100     }
3101     asr = (struct ofp_aggregate_stats_request *) osr->body;
3102
3103     COVERAGE_INC(ofproto_agg_request);
3104     cbdata.ofproto = p;
3105     cbdata.out_port = asr->out_port;
3106     cbdata.packet_count = 0;
3107     cbdata.byte_count = 0;
3108     cbdata.n_flows = 0;
3109     cls_rule_from_match(&asr->match, 0, false, 0, &target);
3110     classifier_for_each_match(&p->cls, &target,
3111                               table_id_to_include(asr->table_id),
3112                               aggregate_stats_cb, &cbdata);
3113
3114     msg = start_stats_reply(osr, sizeof *reply);
3115     reply = append_stats_reply(sizeof *reply, ofconn, &msg);
3116     reply->flow_count = htonl(cbdata.n_flows);
3117     reply->packet_count = htonll(cbdata.packet_count);
3118     reply->byte_count = htonll(cbdata.byte_count);
3119     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3120     return 0;
3121 }
3122
3123 static int
3124 handle_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3125                      struct ofp_header *oh)
3126 {
3127     struct ofp_stats_request *osr;
3128     size_t arg_size;
3129     int error;
3130
3131     error = check_ofp_message_array(oh, OFPT_STATS_REQUEST, sizeof *osr,
3132                                     1, &arg_size);
3133     if (error) {
3134         return error;
3135     }
3136     osr = (struct ofp_stats_request *) oh;
3137
3138     switch (ntohs(osr->type)) {
3139     case OFPST_DESC:
3140         return handle_desc_stats_request(p, ofconn, osr);
3141
3142     case OFPST_FLOW:
3143         return handle_flow_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
3144
3145     case OFPST_AGGREGATE:
3146         return handle_aggregate_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
3147
3148     case OFPST_TABLE:
3149         return handle_table_stats_request(p, ofconn, osr);
3150
3151     case OFPST_PORT:
3152         return handle_port_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
3153
3154     case OFPST_VENDOR:
3155         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
3156
3157     default:
3158         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_STAT);
3159     }
3160 }
3161
3162 static long long int
3163 msec_from_nsec(uint64_t sec, uint32_t nsec)
3164 {
3165     return !sec ? 0 : sec * 1000 + nsec / 1000000;
3166 }
3167
3168 static void
3169 update_time(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
3170             const struct odp_flow_stats *stats)
3171 {
3172     long long int used = msec_from_nsec(stats->used_sec, stats->used_nsec);
3173     if (used > rule->used) {
3174         rule->used = used;
3175         if (rule->super && used > rule->super->used) {
3176             rule->super->used = used;
3177         }
3178         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, used);
3179     }
3180 }
3181
3182 static void
3183 update_stats(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
3184              const struct odp_flow_stats *stats)
3185 {
3186     if (stats->n_packets) {
3187         update_time(ofproto, rule, stats);
3188         rule->packet_count += stats->n_packets;
3189         rule->byte_count += stats->n_bytes;
3190         netflow_flow_update_flags(&rule->nf_flow, stats->ip_tos,
3191                                   stats->tcp_flags);
3192     }
3193 }
3194
3195 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
3196  * in which no matching flow already exists in the flow table.
3197  *
3198  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
3199  * ofp_actions, to 'p''s flow table.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
3200  * code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
3201  *
3202  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3203  * if any. */
3204 static int
3205 add_flow(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3206          const struct ofp_flow_mod *ofm, size_t n_actions)
3207 {
3208     struct ofpbuf *packet;
3209     struct rule *rule;
3210     uint16_t in_port;
3211     int error;
3212
3213     if (ofm->flags & htons(OFPFF_CHECK_OVERLAP)) {
3214         flow_t flow;
3215         uint32_t wildcards;
3216
3217         flow_from_match(&ofm->match, p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie,
3218                         &flow, &wildcards);
3219         if (classifier_rule_overlaps(&p->cls, &flow, wildcards,
3220                                      ntohs(ofm->priority))) {
3221             return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_OVERLAP);
3222         }
3223     }
3224
3225     rule = rule_create(p, NULL, (const union ofp_action *) ofm->actions,
3226                        n_actions, ntohs(ofm->idle_timeout),
3227                        ntohs(ofm->hard_timeout),  ofm->cookie,
3228                        ofm->flags & htons(OFPFF_SEND_FLOW_REM));
3229     cls_rule_from_match(&ofm->match, ntohs(ofm->priority),
3230                         p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie, &rule->cr);
3231
3232     error = 0;
3233     if (ofm->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
3234         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(ofm->buffer_id),
3235                                 &packet, &in_port);
3236     } else {
3237         packet = NULL;
3238         in_port = UINT16_MAX;
3239     }
3240
3241     rule_insert(p, rule, packet, in_port);
3242     ofpbuf_delete(packet);
3243     return error;
3244 }
3245
3246 static struct rule *
3247 find_flow_strict(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm)
3248 {
3249     uint32_t wildcards;
3250     flow_t flow;
3251
3252     flow_from_match(&ofm->match, p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie,
3253                     &flow, &wildcards);
3254     return rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
3255                                   &p->cls, &flow, wildcards,
3256                                   ntohs(ofm->priority)));
3257 }
3258
3259 static int
3260 send_buffered_packet(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3261                      struct rule *rule, const struct ofp_flow_mod *ofm)
3262 {
3263     struct ofpbuf *packet;
3264     uint16_t in_port;
3265     flow_t flow;
3266     int error;
3267
3268     if (ofm->buffer_id == htonl(UINT32_MAX)) {
3269         return 0;
3270     }
3271
3272     error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(ofm->buffer_id),
3273                             &packet, &in_port);
3274     if (error) {
3275         return error;
3276     }
3277
3278     flow_extract(packet, 0, in_port, &flow);
3279     rule_execute(ofproto, rule, packet, &flow);
3280     ofpbuf_delete(packet);
3281
3282     return 0;
3283 }
3284 \f
3285 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
3286
3287 struct modify_flows_cbdata {
3288     struct ofproto *ofproto;
3289     const struct ofp_flow_mod *ofm;
3290     size_t n_actions;
3291     struct rule *match;
3292 };
3293
3294 static int modify_flow(struct ofproto *, const struct ofp_flow_mod *,
3295                        size_t n_actions, struct rule *);
3296 static void modify_flows_cb(struct cls_rule *, void *cbdata_);
3297
3298 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code as
3299  * encoded by ofp_mkerr() on failure.
3300  *
3301  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3302  * if any. */
3303 static int
3304 modify_flows_loose(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3305                    const struct ofp_flow_mod *ofm, size_t n_actions)
3306 {
3307     struct modify_flows_cbdata cbdata;
3308     struct cls_rule target;
3309
3310     cbdata.ofproto = p;
3311     cbdata.ofm = ofm;
3312     cbdata.n_actions = n_actions;
3313     cbdata.match = NULL;
3314
3315     cls_rule_from_match(&ofm->match, 0, p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie,
3316                         &target);
3317
3318     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
3319                               modify_flows_cb, &cbdata);
3320     if (cbdata.match) {
3321         /* This credits the packet to whichever flow happened to happened to
3322          * match last.  That's weird.  Maybe we should do a lookup for the
3323          * flow that actually matches the packet?  Who knows. */
3324         send_buffered_packet(p, ofconn, cbdata.match, ofm);
3325         return 0;
3326     } else {
3327         return add_flow(p, ofconn, ofm, n_actions);
3328     }
3329 }
3330
3331 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
3332  * code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
3333  *
3334  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3335  * if any. */
3336 static int
3337 modify_flow_strict(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3338                    struct ofp_flow_mod *ofm, size_t n_actions)
3339 {
3340     struct rule *rule = find_flow_strict(p, ofm);
3341     if (rule && !rule_is_hidden(rule)) {
3342         modify_flow(p, ofm, n_actions, rule);
3343         return send_buffered_packet(p, ofconn, rule, ofm);
3344     } else {
3345         return add_flow(p, ofconn, ofm, n_actions);
3346     }
3347 }
3348
3349 /* Callback for modify_flows_loose(). */
3350 static void
3351 modify_flows_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3352 {
3353     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3354     struct modify_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
3355
3356     if (!rule_is_hidden(rule)) {
3357         cbdata->match = rule;
3358         modify_flow(cbdata->ofproto, cbdata->ofm, cbdata->n_actions, rule);
3359     }
3360 }
3361
3362 /* Implements core of OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT where 'rule' has
3363  * been identified as a flow in 'p''s flow table to be modified, by changing
3364  * the rule's actions to match those in 'ofm' (which is followed by 'n_actions'
3365  * ofp_action[] structures). */
3366 static int
3367 modify_flow(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm,
3368             size_t n_actions, struct rule *rule)
3369 {
3370     size_t actions_len = n_actions * sizeof *rule->actions;
3371
3372     rule->flow_cookie = ofm->cookie;
3373
3374     /* If the actions are the same, do nothing. */
3375     if (n_actions == rule->n_actions
3376         && !memcmp(ofm->actions, rule->actions, actions_len))
3377     {
3378         return 0;
3379     }
3380
3381     /* Replace actions. */
3382     free(rule->actions);
3383     rule->actions = xmemdup(ofm->actions, actions_len);
3384     rule->n_actions = n_actions;
3385
3386     /* Make sure that the datapath gets updated properly. */
3387     if (rule->cr.wc.wildcards) {
3388         COVERAGE_INC(ofproto_mod_wc_flow);
3389         p->need_revalidate = true;
3390     } else {
3391         rule_update_actions(p, rule);
3392     }
3393
3394     return 0;
3395 }
3396 \f
3397 /* OFPFC_DELETE implementation. */
3398
3399 struct delete_flows_cbdata {
3400     struct ofproto *ofproto;
3401     uint16_t out_port;
3402 };
3403
3404 static void delete_flows_cb(struct cls_rule *, void *cbdata_);
3405 static void delete_flow(struct ofproto *, struct rule *, uint16_t out_port);
3406
3407 /* Implements OFPFC_DELETE. */
3408 static void
3409 delete_flows_loose(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm)
3410 {
3411     struct delete_flows_cbdata cbdata;
3412     struct cls_rule target;
3413
3414     cbdata.ofproto = p;
3415     cbdata.out_port = ofm->out_port;
3416
3417     cls_rule_from_match(&ofm->match, 0, p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie,
3418                         &target);
3419
3420     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
3421                               delete_flows_cb, &cbdata);
3422 }
3423
3424 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
3425 static void
3426 delete_flow_strict(struct ofproto *p, struct ofp_flow_mod *ofm)
3427 {
3428     struct rule *rule = find_flow_strict(p, ofm);
3429     if (rule) {
3430         delete_flow(p, rule, ofm->out_port);
3431     }
3432 }
3433
3434 /* Callback for delete_flows_loose(). */
3435 static void
3436 delete_flows_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3437 {
3438     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3439     struct delete_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
3440
3441     delete_flow(cbdata->ofproto, rule, cbdata->out_port);
3442 }
3443
3444 /* Implements core of OFPFC_DELETE and OFPFC_DELETE_STRICT where 'rule' has
3445  * been identified as a flow to delete from 'p''s flow table, by deleting the
3446  * flow and sending out a OFPT_FLOW_REMOVED message to any interested
3447  * controller.
3448  *
3449  * Will not delete 'rule' if it is hidden.  Will delete 'rule' only if
3450  * 'out_port' is htons(OFPP_NONE) or if 'rule' actually outputs to the
3451  * specified 'out_port'. */
3452 static void
3453 delete_flow(struct ofproto *p, struct rule *rule, uint16_t out_port)
3454 {
3455     if (rule_is_hidden(rule)) {
3456         return;
3457     }
3458
3459     if (out_port != htons(OFPP_NONE) && !rule_has_out_port(rule, out_port)) {
3460         return;
3461     }
3462
3463     send_flow_removed(p, rule, time_msec(), OFPRR_DELETE);
3464     rule_remove(p, rule);
3465 }
3466 \f
3467 static int
3468 handle_flow_mod(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3469                 struct ofp_flow_mod *ofm)
3470 {
3471     size_t n_actions;
3472     int error;
3473
3474     error = reject_slave_controller(ofconn, &ofm->header);
3475     if (error) {
3476         return error;
3477     }
3478     error = check_ofp_message_array(&ofm->header, OFPT_FLOW_MOD, sizeof *ofm,
3479                                     sizeof *ofm->actions, &n_actions);
3480     if (error) {
3481         return error;
3482     }
3483
3484     /* We do not support the emergency flow cache.  It will hopefully
3485      * get dropped from OpenFlow in the near future. */
3486     if (ofm->flags & htons(OFPFF_EMERG)) {
3487         /* There isn't a good fit for an error code, so just state that the
3488          * flow table is full. */
3489         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_ALL_TABLES_FULL);
3490     }
3491
3492     normalize_match(&ofm->match);
3493     if (!ofm->match.wildcards) {
3494         ofm->priority = htons(UINT16_MAX);
3495     }
3496
3497     error = validate_actions((const union ofp_action *) ofm->actions,
3498                              n_actions, p->max_ports);
3499     if (error) {
3500         return error;
3501     }
3502
3503     switch (ntohs(ofm->command)) {
3504     case OFPFC_ADD:
3505         return add_flow(p, ofconn, ofm, n_actions);
3506
3507     case OFPFC_MODIFY:
3508         return modify_flows_loose(p, ofconn, ofm, n_actions);
3509
3510     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
3511         return modify_flow_strict(p, ofconn, ofm, n_actions);
3512
3513     case OFPFC_DELETE:
3514         delete_flows_loose(p, ofm);
3515         return 0;
3516
3517     case OFPFC_DELETE_STRICT:
3518         delete_flow_strict(p, ofm);
3519         return 0;
3520
3521     default:
3522         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_BAD_COMMAND);
3523     }
3524 }
3525
3526 static int
3527 handle_tun_id_from_cookie(struct ofproto *p, struct nxt_tun_id_cookie *msg)
3528 {
3529     int error;
3530
3531     error = check_ofp_message(&msg->header, OFPT_VENDOR, sizeof *msg);
3532     if (error) {
3533         return error;
3534     }
3535
3536     p->tun_id_from_cookie = !!msg->set;
3537     return 0;
3538 }
3539
3540 static int
3541 handle_role_request(struct ofproto *ofproto,
3542                     struct ofconn *ofconn, struct nicira_header *msg)
3543 {
3544     struct nx_role_request *nrr;
3545     struct nx_role_request *reply;
3546     struct ofpbuf *buf;
3547     uint32_t role;
3548
3549     if (ntohs(msg->header.length) != sizeof *nrr) {
3550         VLOG_WARN_RL(&rl, "received role request of length %u (expected %zu)",
3551                      ntohs(msg->header.length), sizeof *nrr);
3552         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3553     }
3554     nrr = (struct nx_role_request *) msg;
3555
3556     if (ofconn->type != OFCONN_CONTROLLER) {
3557         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring role request on non-controller "
3558                      "connection");
3559         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
3560     }
3561
3562     role = ntohl(nrr->role);
3563     if (role != NX_ROLE_OTHER && role != NX_ROLE_MASTER
3564         && role != NX_ROLE_SLAVE) {
3565         VLOG_WARN_RL(&rl, "received request for unknown role %"PRIu32, role);
3566
3567         /* There's no good error code for this. */
3568         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, -1);
3569     }
3570
3571     if (role == NX_ROLE_MASTER) {
3572         struct ofconn *other;
3573
3574         HMAP_FOR_EACH (other, struct ofconn, hmap_node,
3575                        &ofproto->controllers) {
3576             if (other->role == NX_ROLE_MASTER) {
3577                 other->role = NX_ROLE_SLAVE;
3578             }
3579         }
3580     }
3581     ofconn->role = role;
3582
3583     reply = make_openflow_xid(sizeof *reply, OFPT_VENDOR, msg->header.xid,
3584                               &buf);
3585     reply->nxh.vendor = htonl(NX_VENDOR_ID);
3586     reply->nxh.subtype = htonl(NXT_ROLE_REPLY);
3587     reply->role = htonl(role);
3588     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
3589
3590     return 0;
3591 }
3592
3593 static int
3594 handle_vendor(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn, void *msg)
3595 {
3596     struct ofp_vendor_header *ovh = msg;
3597     struct nicira_header *nh;
3598
3599     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct ofp_vendor_header)) {
3600         VLOG_WARN_RL(&rl, "received vendor message of length %u "
3601                           "(expected at least %zu)",
3602                    ntohs(ovh->header.length), sizeof(struct ofp_vendor_header));
3603         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3604     }
3605     if (ovh->vendor != htonl(NX_VENDOR_ID)) {
3606         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
3607     }
3608     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct nicira_header)) {
3609         VLOG_WARN_RL(&rl, "received Nicira vendor message of length %u "
3610                           "(expected at least %zu)",
3611                      ntohs(ovh->header.length), sizeof(struct nicira_header));
3612         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3613     }
3614
3615     nh = msg;
3616     switch (ntohl(nh->subtype)) {
3617     case NXT_STATUS_REQUEST:
3618         return switch_status_handle_request(p->switch_status, ofconn->rconn,
3619                                             msg);
3620
3621     case NXT_TUN_ID_FROM_COOKIE:
3622         return handle_tun_id_from_cookie(p, msg);
3623
3624     case NXT_ROLE_REQUEST:
3625         return handle_role_request(p, ofconn, msg);
3626     }
3627
3628     return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_SUBTYPE);
3629 }
3630
3631 static int
3632 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
3633 {
3634     struct ofp_header *ob;
3635     struct ofpbuf *buf;
3636
3637     /* Currently, everything executes synchronously, so we can just
3638      * immediately send the barrier reply. */
3639     ob = make_openflow_xid(sizeof *ob, OFPT_BARRIER_REPLY, oh->xid, &buf);
3640     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
3641     return 0;
3642 }
3643
3644 static void
3645 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, struct ofproto *p,
3646                 struct ofpbuf *ofp_msg)
3647 {
3648     struct ofp_header *oh = ofp_msg->data;
3649     int error;
3650
3651     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
3652     switch (oh->type) {
3653     case OFPT_ECHO_REQUEST:
3654         error = handle_echo_request(ofconn, oh);
3655         break;
3656
3657     case OFPT_ECHO_REPLY:
3658         error = 0;
3659         break;
3660
3661     case OFPT_FEATURES_REQUEST:
3662         error = handle_features_request(p, ofconn, oh);
3663         break;
3664
3665     case OFPT_GET_CONFIG_REQUEST:
3666         error = handle_get_config_request(p, ofconn, oh);
3667         break;
3668
3669     case OFPT_SET_CONFIG:
3670         error = handle_set_config(p, ofconn, ofp_msg->data);
3671         break;
3672
3673     case OFPT_PACKET_OUT:
3674         error = handle_packet_out(p, ofconn, ofp_msg->data);
3675         break;
3676
3677     case OFPT_PORT_MOD:
3678         error = handle_port_mod(p, ofconn, oh);
3679         break;
3680
3681     case OFPT_FLOW_MOD:
3682         error = handle_flow_mod(p, ofconn, ofp_msg->data);
3683         break;
3684
3685     case OFPT_STATS_REQUEST:
3686         error = handle_stats_request(p, ofconn, oh);
3687         break;
3688
3689     case OFPT_VENDOR:
3690         error = handle_vendor(p, ofconn, ofp_msg->data);
3691         break;
3692
3693     case OFPT_BARRIER_REQUEST:
3694         error = handle_barrier_request(ofconn, oh);
3695         break;
3696
3697     default:
3698         if (VLOG_IS_WARN_ENABLED()) {
3699             char *s = ofp_to_string(oh, ntohs(oh->length), 2);
3700             VLOG_DBG_RL(&rl, "OpenFlow message ignored: %s", s);
3701             free(s);
3702         }
3703         error = ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_TYPE);
3704         break;
3705     }
3706
3707     if (error) {
3708         send_error_oh(ofconn, ofp_msg->data, error);
3709     }
3710 }
3711 \f
3712 static void
3713 handle_odp_miss_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
3714 {
3715     struct odp_msg *msg = packet->data;
3716     struct rule *rule;
3717     struct ofpbuf payload;
3718     flow_t flow;
3719
3720     payload.data = msg + 1;
3721     payload.size = msg->length - sizeof *msg;
3722     flow_extract(&payload, msg->arg, msg->port, &flow);
3723
3724     /* Check with in-band control to see if this packet should be sent
3725      * to the local port regardless of the flow table. */
3726     if (in_band_msg_in_hook(p->in_band, &flow, &payload)) {
3727         union odp_action action;
3728
3729         memset(&action, 0, sizeof(action));
3730         action.output.type = ODPAT_OUTPUT;
3731         action.output.port = ODPP_LOCAL;
3732         dpif_execute(p->dpif, flow.in_port, &action, 1, &payload);
3733     }
3734
3735     rule = lookup_valid_rule(p, &flow);
3736     if (!rule) {
3737         /* Don't send a packet-in if OFPPC_NO_PACKET_IN asserted. */
3738         struct ofport *port = port_array_get(&p->ports, msg->port);
3739         if (port) {
3740             if (port->opp.config & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
3741                 COVERAGE_INC(ofproto_no_packet_in);
3742                 /* XXX install 'drop' flow entry */
3743                 ofpbuf_delete(packet);
3744                 return;
3745             }
3746         } else {
3747             VLOG_WARN_RL(&rl, "packet-in on unknown port %"PRIu16, msg->port);
3748         }
3749
3750         COVERAGE_INC(ofproto_packet_in);
3751         send_packet_in(p, packet);
3752         return;
3753     }
3754
3755     if (rule->cr.wc.wildcards) {
3756         rule = rule_create_subrule(p, rule, &flow);
3757         rule_make_actions(p, rule, packet);
3758     } else {
3759         if (!rule->may_install) {
3760             /* The rule is not installable, that is, we need to process every
3761              * packet, so process the current packet and set its actions into
3762              * 'subrule'. */
3763             rule_make_actions(p, rule, packet);
3764         } else {
3765             /* XXX revalidate rule if it needs it */
3766         }
3767     }
3768
3769     rule_execute(p, rule, &payload, &flow);
3770     rule_reinstall(p, rule);
3771
3772     if (rule->super && rule->super->cr.priority == FAIL_OPEN_PRIORITY) {
3773         /*
3774          * Extra-special case for fail-open mode.
3775          *
3776          * We are in fail-open mode and the packet matched the fail-open rule,
3777          * but we are connected to a controller too.  We should send the packet
3778          * up to the controller in the hope that it will try to set up a flow
3779          * and thereby allow us to exit fail-open.
3780          *
3781          * See the top-level comment in fail-open.c for more information.
3782          */
3783         send_packet_in(p, packet);
3784     } else {
3785         ofpbuf_delete(packet);
3786     }
3787 }
3788
3789 static void
3790 handle_odp_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
3791 {
3792     struct odp_msg *msg = packet->data;
3793
3794     switch (msg->type) {
3795     case _ODPL_ACTION_NR:
3796         COVERAGE_INC(ofproto_ctlr_action);
3797         send_packet_in(p, packet);
3798         break;
3799
3800     case _ODPL_SFLOW_NR:
3801         if (p->sflow) {
3802             ofproto_sflow_received(p->sflow, msg);
3803         }
3804         ofpbuf_delete(packet);
3805         break;
3806
3807     case _ODPL_MISS_NR:
3808         handle_odp_miss_msg(p, packet);
3809         break;
3810
3811     default:
3812         VLOG_WARN_RL(&rl, "received ODP message of unexpected type %"PRIu32,
3813                      msg->type);
3814         break;
3815     }
3816 }
3817 \f
3818 static void
3819 revalidate_cb(struct cls_rule *sub_, void *cbdata_)
3820 {
3821     struct rule *sub = rule_from_cls_rule(sub_);
3822     struct revalidate_cbdata *cbdata = cbdata_;
3823
3824     if (cbdata->revalidate_all
3825         || (cbdata->revalidate_subrules && sub->super)
3826         || (tag_set_intersects(&cbdata->revalidate_set, sub->tags))) {
3827         revalidate_rule(cbdata->ofproto, sub);
3828     }
3829 }
3830
3831 static bool
3832 revalidate_rule(struct ofproto *p, struct rule *rule)
3833 {
3834     const flow_t *flow = &rule->cr.flow;
3835
3836     COVERAGE_INC(ofproto_revalidate_rule);
3837     if (rule->super) {
3838         struct rule *super;
3839         super = rule_from_cls_rule(classifier_lookup_wild(&p->cls, flow));
3840         if (!super) {
3841             rule_remove(p, rule);
3842             return false;
3843         } else if (super != rule->super) {
3844             COVERAGE_INC(ofproto_revalidate_moved);
3845             list_remove(&rule->list);
3846             list_push_back(&super->list, &rule->list);
3847             rule->super = super;
3848             rule->hard_timeout = super->hard_timeout;
3849             rule->idle_timeout = super->idle_timeout;
3850             rule->created = super->created;
3851             rule->used = 0;
3852         }
3853     }
3854
3855     rule_update_actions(p, rule);
3856     return true;
3857 }
3858
3859 static struct ofpbuf *
3860 compose_flow_removed(struct ofproto *p, const struct rule *rule,
3861                      long long int now, uint8_t reason)
3862 {
3863     struct ofp_flow_removed *ofr;
3864     struct ofpbuf *buf;
3865     long long int tdiff = now - rule->created;
3866     uint32_t sec = tdiff / 1000;
3867     uint32_t msec = tdiff - (sec * 1000);
3868
3869     ofr = make_openflow(sizeof *ofr, OFPT_FLOW_REMOVED, &buf);
3870     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards, p->tun_id_from_cookie,
3871                   &ofr->match);
3872     ofr->cookie = rule->flow_cookie;
3873     ofr->priority = htons(rule->cr.priority);
3874     ofr->reason = reason;
3875     ofr->duration_sec = htonl(sec);
3876     ofr->duration_nsec = htonl(msec * 1000000);
3877     ofr->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
3878     ofr->packet_count = htonll(rule->packet_count);
3879     ofr->byte_count = htonll(rule->byte_count);
3880
3881     return buf;
3882 }
3883
3884 static void
3885 uninstall_idle_flow(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
3886 {
3887     assert(rule->installed);
3888     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
3889
3890     if (rule->super) {
3891         rule_remove(ofproto, rule);
3892     } else {
3893         rule_uninstall(ofproto, rule);
3894     }
3895 }
3896
3897 static void
3898 send_flow_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule,
3899                   long long int now, uint8_t reason)
3900 {
3901     struct ofconn *ofconn;
3902     struct ofconn *prev;
3903     struct ofpbuf *buf = NULL;
3904
3905     /* We limit the maximum number of queued flow expirations it by accounting
3906      * them under the counter for replies.  That works because preventing
3907      * OpenFlow requests from being processed also prevents new flows from
3908      * being added (and expiring).  (It also prevents processing OpenFlow
3909      * requests that would not add new flows, so it is imperfect.) */
3910
3911     prev = NULL;
3912     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
3913         if (rule->send_flow_removed && rconn_is_connected(ofconn->rconn)
3914             && ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
3915             if (prev) {
3916                 queue_tx(ofpbuf_clone(buf), prev, prev->reply_counter);
3917             } else {
3918                 buf = compose_flow_removed(p, rule, now, reason);
3919             }
3920             prev = ofconn;
3921         }
3922     }
3923     if (prev) {
3924         queue_tx(buf, prev, prev->reply_counter);
3925     }
3926 }
3927
3928
3929 static void
3930 expire_rule(struct cls_rule *cls_rule, void *p_)
3931 {
3932     struct ofproto *p = p_;
3933     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(cls_rule);
3934     long long int hard_expire, idle_expire, expire, now;
3935
3936     hard_expire = (rule->hard_timeout
3937                    ? rule->created + rule->hard_timeout * 1000
3938                    : LLONG_MAX);
3939     idle_expire = (rule->idle_timeout
3940                    && (rule->super || list_is_empty(&rule->list))
3941                    ? rule->used + rule->idle_timeout * 1000
3942                    : LLONG_MAX);
3943     expire = MIN(hard_expire, idle_expire);
3944
3945     now = time_msec();
3946     if (now < expire) {
3947         if (rule->installed && now >= rule->used + 5000) {
3948             uninstall_idle_flow(p, rule);
3949         } else if (!rule->cr.wc.wildcards) {
3950             active_timeout(p, rule);
3951         }
3952
3953         return;
3954     }
3955
3956     COVERAGE_INC(ofproto_expired);
3957
3958     /* Update stats.  This code will be a no-op if the rule expired
3959      * due to an idle timeout. */
3960     if (rule->cr.wc.wildcards) {
3961         struct rule *subrule, *next;
3962         LIST_FOR_EACH_SAFE (subrule, next, struct rule, list, &rule->list) {
3963             rule_remove(p, subrule);
3964         }
3965     } else {
3966         rule_uninstall(p, rule);
3967     }
3968
3969     if (!rule_is_hidden(rule)) {
3970         send_flow_removed(p, rule, now,
3971                           (now >= hard_expire
3972                            ? OFPRR_HARD_TIMEOUT : OFPRR_IDLE_TIMEOUT));
3973     }
3974     rule_remove(p, rule);
3975 }
3976
3977 static void
3978 active_timeout(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
3979 {
3980     if (ofproto->netflow && !is_controller_rule(rule) &&
3981         netflow_active_timeout_expired(ofproto->netflow, &rule->nf_flow)) {
3982         struct ofexpired expired;
3983         struct odp_flow odp_flow;
3984
3985         /* Get updated flow stats. */
3986         memset(&odp_flow, 0, sizeof odp_flow);
3987         if (rule->installed) {
3988             odp_flow.key = rule->cr.flow;
3989             odp_flow.flags = ODPFF_ZERO_TCP_FLAGS;
3990             dpif_flow_get(ofproto->dpif, &odp_flow);
3991
3992             if (odp_flow.stats.n_packets) {
3993                 update_time(ofproto, rule, &odp_flow.stats);
3994                 netflow_flow_update_flags(&rule->nf_flow, odp_flow.stats.ip_tos,
3995                                           odp_flow.stats.tcp_flags);
3996             }
3997         }
3998
3999         expired.flow = rule->cr.flow;
4000         expired.packet_count = rule->packet_count +
4001                                odp_flow.stats.n_packets;
4002         expired.byte_count = rule->byte_count + odp_flow.stats.n_bytes;
4003         expired.used = rule->used;
4004
4005         netflow_expire(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, &expired);
4006
4007         /* Schedule us to send the accumulated records once we have
4008          * collected all of them. */
4009         poll_immediate_wake();
4010     }
4011 }
4012
4013 static void
4014 update_used(struct ofproto *p)
4015 {
4016     struct odp_flow *flows;
4017     size_t n_flows;
4018     size_t i;
4019     int error;
4020
4021     error = dpif_flow_list_all(p->dpif, &flows, &n_flows);
4022     if (error) {
4023         return;
4024     }
4025
4026     for (i = 0; i < n_flows; i++) {
4027         struct odp_flow *f = &flows[i];
4028         struct rule *rule;
4029
4030         rule = rule_from_cls_rule(
4031             classifier_find_rule_exactly(&p->cls, &f->key, 0, UINT16_MAX));
4032         if (!rule || !rule->installed) {
4033             COVERAGE_INC(ofproto_unexpected_rule);
4034             dpif_flow_del(p->dpif, f);
4035             continue;
4036         }
4037
4038         update_time(p, rule, &f->stats);
4039         rule_account(p, rule, f->stats.n_bytes);
4040     }
4041     free(flows);
4042 }
4043
4044 /* pinsched callback for sending 'packet' on 'ofconn'. */
4045 static void
4046 do_send_packet_in(struct ofpbuf *packet, void *ofconn_)
4047 {
4048     struct ofconn *ofconn = ofconn_;
4049
4050     rconn_send_with_limit(ofconn->rconn, packet,
4051                           ofconn->packet_in_counter, 100);
4052 }
4053
4054 /* Takes 'packet', which has been converted with do_convert_to_packet_in(), and
4055  * finalizes its content for sending on 'ofconn', and passes it to 'ofconn''s
4056  * packet scheduler for sending.
4057  *
4058  * 'max_len' specifies the maximum number of bytes of the packet to send on
4059  * 'ofconn' (INT_MAX specifies no limit).
4060  *
4061  * If 'clone' is true, the caller retains ownership of 'packet'.  Otherwise,
4062  * ownership is transferred to this function. */
4063 static void
4064 schedule_packet_in(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *packet, int max_len,
4065                    bool clone)
4066 {
4067     struct ofproto *ofproto = ofconn->ofproto;
4068     struct ofp_packet_in *opi = packet->data;
4069     uint16_t in_port = ofp_port_to_odp_port(ntohs(opi->in_port));
4070     int send_len, trim_size;
4071     uint32_t buffer_id;
4072
4073     /* Get buffer. */
4074     if (opi->reason == OFPR_ACTION) {
4075         buffer_id = UINT32_MAX;
4076     } else if (ofproto->fail_open && fail_open_is_active(ofproto->fail_open)) {
4077         buffer_id = pktbuf_get_null();
4078     } else if (!ofconn->pktbuf) {
4079         buffer_id = UINT32_MAX;
4080     } else {
4081         struct ofpbuf payload;
4082         payload.data = opi->data;
4083         payload.size = packet->size - offsetof(struct ofp_packet_in, data);
4084         buffer_id = pktbuf_save(ofconn->pktbuf, &payload, in_port);
4085     }
4086
4087     /* Figure out how much of the packet to send. */
4088     send_len = ntohs(opi->total_len);
4089     if (buffer_id != UINT32_MAX) {
4090         send_len = MIN(send_len, ofconn->miss_send_len);
4091     }
4092     send_len = MIN(send_len, max_len);
4093
4094     /* Adjust packet length and clone if necessary. */
4095     trim_size = offsetof(struct ofp_packet_in, data) + send_len;
4096     if (clone) {
4097         packet = ofpbuf_clone_data(packet->data, trim_size);
4098         opi = packet->data;
4099     } else {
4100         packet->size = trim_size;
4101     }
4102
4103     /* Update packet headers. */
4104     opi->buffer_id = htonl(buffer_id);
4105     update_openflow_length(packet);
4106
4107     /* Hand over to packet scheduler.  It might immediately call into
4108      * do_send_packet_in() or it might buffer it for a while (until a later
4109      * call to pinsched_run()). */
4110     pinsched_send(ofconn->schedulers[opi->reason], in_port,
4111                   packet, do_send_packet_in, ofconn);
4112 }
4113
4114 /* Replace struct odp_msg header in 'packet' by equivalent struct
4115  * ofp_packet_in.  The odp_msg must have sufficient headroom to do so (e.g. as
4116  * returned by dpif_recv()).
4117  *
4118  * The conversion is not complete: the caller still needs to trim any unneeded
4119  * payload off the end of the buffer, set the length in the OpenFlow header,
4120  * and set buffer_id.  Those require us to know the controller settings and so
4121  * must be done on a per-controller basis.
4122  *
4123  * Returns the maximum number of bytes of the packet that should be sent to
4124  * the controller (INT_MAX if no limit). */
4125 static int
4126 do_convert_to_packet_in(struct ofpbuf *packet)
4127 {
4128     struct odp_msg *msg = packet->data;
4129     struct ofp_packet_in *opi;
4130     uint8_t reason;
4131     uint16_t total_len;
4132     uint16_t in_port;
4133     int max_len;
4134
4135     /* Extract relevant header fields */
4136     if (msg->type == _ODPL_ACTION_NR) {
4137         reason = OFPR_ACTION;
4138         max_len = msg->arg;
4139     } else {
4140         reason = OFPR_NO_MATCH;
4141         max_len = INT_MAX;
4142     }
4143     total_len = msg->length - sizeof *msg;
4144     in_port = odp_port_to_ofp_port(msg->port);
4145
4146     /* Repurpose packet buffer by overwriting header. */
4147     ofpbuf_pull(packet, sizeof(struct odp_msg));
4148     opi = ofpbuf_push_zeros(packet, offsetof(struct ofp_packet_in, data));
4149     opi->header.version = OFP_VERSION;
4150     opi->header.type = OFPT_PACKET_IN;
4151     opi->total_len = htons(total_len);
4152     opi->in_port = htons(in_port);
4153     opi->reason = reason;
4154
4155     return max_len;
4156 }
4157
4158 /* Given 'packet' containing an odp_msg of type _ODPL_ACTION_NR or
4159  * _ODPL_MISS_NR, sends an OFPT_PACKET_IN message to each OpenFlow controller
4160  * as necessary according to their individual configurations.
4161  *
4162  * 'packet' must have sufficient headroom to convert it into a struct
4163  * ofp_packet_in (e.g. as returned by dpif_recv()).
4164  *
4165  * Takes ownership of 'packet'. */
4166 static void
4167 send_packet_in(struct ofproto *ofproto, struct ofpbuf *packet)
4168 {
4169     struct ofconn *ofconn, *prev;
4170     int max_len;
4171
4172     max_len = do_convert_to_packet_in(packet);
4173
4174     prev = NULL;
4175     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
4176         if (ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
4177             if (prev) {
4178                 schedule_packet_in(prev, packet, max_len, true);
4179             }
4180             prev = ofconn;
4181         }
4182     }
4183     if (prev) {
4184         schedule_packet_in(prev, packet, max_len, false);
4185     } else {
4186         ofpbuf_delete(packet);
4187     }
4188 }
4189
4190 static uint64_t
4191 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
4192 {
4193     const struct ofport *port;
4194
4195     port = port_array_get(&ofproto->ports, ODPP_LOCAL);
4196     if (port) {
4197         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4198         int error;
4199
4200         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
4201         if (!error) {
4202             return eth_addr_to_uint64(ea);
4203         }
4204         VLOG_WARN("could not get MAC address for %s (%s)",
4205                   netdev_get_name(port->netdev), strerror(error));
4206     }
4207     return ofproto->fallback_dpid;
4208 }
4209
4210 static uint64_t
4211 pick_fallback_dpid(void)
4212 {
4213     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4214     eth_addr_nicira_random(ea);
4215     return eth_addr_to_uint64(ea);
4216 }
4217 \f
4218 static bool
4219 default_normal_ofhook_cb(const flow_t *flow, const struct ofpbuf *packet,
4220                          struct odp_actions *actions, tag_type *tags,
4221                          uint16_t *nf_output_iface, void *ofproto_)
4222 {
4223     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
4224     int out_port;
4225
4226     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
4227     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
4228         return true;
4229     }
4230
4231     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
4232     if (packet != NULL) {
4233         tag_type rev_tag = mac_learning_learn(ofproto->ml, flow->dl_src,
4234                                               0, flow->in_port);
4235         if (rev_tag) {
4236             /* The log messages here could actually be useful in debugging,
4237              * so keep the rate limit relatively high. */
4238             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30, 300);
4239             VLOG_DBG_RL(&rl, "learned that "ETH_ADDR_FMT" is on port %"PRIu16,
4240                         ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src), flow->in_port);
4241             ofproto_revalidate(ofproto, rev_tag);
4242         }
4243     }
4244
4245     /* Determine output port. */
4246     out_port = mac_learning_lookup_tag(ofproto->ml, flow->dl_dst, 0, tags);
4247     if (out_port < 0) {
4248         add_output_group_action(actions, DP_GROUP_FLOOD, nf_output_iface);
4249     } else if (out_port != flow->in_port) {
4250         odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT)->output.port = out_port;
4251         *nf_output_iface = out_port;
4252     } else {
4253         /* Drop. */
4254     }
4255
4256     return true;
4257 }
4258
4259 static const struct ofhooks default_ofhooks = {
4260     NULL,
4261     default_normal_ofhook_cb,
4262     NULL,
4263     NULL
4264 };