rconn: Drop 'name' arg to rconn_new_from_vconn(), rconn_connect_unreliably().
[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(vconn), OFCONN_TRANSIENT);
1082         } else if (retval != EAGAIN) {
1083             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
1084         }
1085     }
1086
1087     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
1088         struct vconn *vconn;
1089         int retval;
1090
1091         retval = pvconn_accept(p->snoops[i], OFP_VERSION, &vconn);
1092         if (!retval) {
1093             add_snooper(p, vconn);
1094         } else if (retval != EAGAIN) {
1095             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
1096         }
1097     }
1098
1099     if (time_msec() >= p->next_expiration) {
1100         COVERAGE_INC(ofproto_expiration);
1101         p->next_expiration = time_msec() + 1000;
1102         update_used(p);
1103
1104         classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_ALL, expire_rule, p);
1105
1106         /* Let the hook know that we're at a stable point: all outstanding data
1107          * in existing flows has been accounted to the account_cb.  Thus, the
1108          * hook can now reasonably do operations that depend on having accurate
1109          * flow volume accounting (currently, that's just bond rebalancing). */
1110         if (p->ofhooks->account_checkpoint_cb) {
1111             p->ofhooks->account_checkpoint_cb(p->aux);
1112         }
1113     }
1114
1115     if (p->netflow) {
1116         netflow_run(p->netflow);
1117     }
1118     if (p->sflow) {
1119         ofproto_sflow_run(p->sflow);
1120     }
1121
1122     return 0;
1123 }
1124
1125 struct revalidate_cbdata {
1126     struct ofproto *ofproto;
1127     bool revalidate_all;        /* Revalidate all exact-match rules? */
1128     bool revalidate_subrules;   /* Revalidate all exact-match subrules? */
1129     struct tag_set revalidate_set; /* Set of tags to revalidate. */
1130 };
1131
1132 int
1133 ofproto_run2(struct ofproto *p, bool revalidate_all)
1134 {
1135     if (p->need_revalidate || revalidate_all
1136         || !tag_set_is_empty(&p->revalidate_set)) {
1137         struct revalidate_cbdata cbdata;
1138         cbdata.ofproto = p;
1139         cbdata.revalidate_all = revalidate_all;
1140         cbdata.revalidate_subrules = p->need_revalidate;
1141         cbdata.revalidate_set = p->revalidate_set;
1142         tag_set_init(&p->revalidate_set);
1143         COVERAGE_INC(ofproto_revalidate);
1144         classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_EXACT, revalidate_cb, &cbdata);
1145         p->need_revalidate = false;
1146     }
1147
1148     return 0;
1149 }
1150
1151 void
1152 ofproto_wait(struct ofproto *p)
1153 {
1154     struct ofconn *ofconn;
1155     size_t i;
1156
1157     dpif_recv_wait(p->dpif);
1158     dpif_port_poll_wait(p->dpif);
1159     netdev_monitor_poll_wait(p->netdev_monitor);
1160     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
1161         ofconn_wait(ofconn);
1162     }
1163     if (p->in_band) {
1164         poll_timer_wait_until(p->next_in_band_update);
1165         in_band_wait(p->in_band);
1166     }
1167     if (p->fail_open) {
1168         fail_open_wait(p->fail_open);
1169     }
1170     if (p->sflow) {
1171         ofproto_sflow_wait(p->sflow);
1172     }
1173     if (!tag_set_is_empty(&p->revalidate_set)) {
1174         poll_immediate_wake();
1175     }
1176     if (p->need_revalidate) {
1177         /* Shouldn't happen, but if it does just go around again. */
1178         VLOG_DBG_RL(&rl, "need revalidate in ofproto_wait_cb()");
1179         poll_immediate_wake();
1180     } else if (p->next_expiration != LLONG_MAX) {
1181         poll_timer_wait_until(p->next_expiration);
1182     }
1183     for (i = 0; i < p->n_listeners; i++) {
1184         pvconn_wait(p->listeners[i]);
1185     }
1186     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
1187         pvconn_wait(p->snoops[i]);
1188     }
1189 }
1190
1191 void
1192 ofproto_revalidate(struct ofproto *ofproto, tag_type tag)
1193 {
1194     tag_set_add(&ofproto->revalidate_set, tag);
1195 }
1196
1197 struct tag_set *
1198 ofproto_get_revalidate_set(struct ofproto *ofproto)
1199 {
1200     return &ofproto->revalidate_set;
1201 }
1202
1203 bool
1204 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
1205 {
1206     return !hmap_is_empty(&p->controllers);
1207 }
1208
1209 int
1210 ofproto_send_packet(struct ofproto *p, const flow_t *flow,
1211                     const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1212                     const struct ofpbuf *packet)
1213 {
1214     struct odp_actions odp_actions;
1215     int error;
1216
1217     error = xlate_actions(actions, n_actions, flow, p, packet, &odp_actions,
1218                           NULL, NULL, NULL);
1219     if (error) {
1220         return error;
1221     }
1222
1223     /* XXX Should we translate the dpif_execute() errno value into an OpenFlow
1224      * error code? */
1225     dpif_execute(p->dpif, flow->in_port, odp_actions.actions,
1226                  odp_actions.n_actions, packet);
1227     return 0;
1228 }
1229
1230 void
1231 ofproto_add_flow(struct ofproto *p,
1232                  const flow_t *flow, uint32_t wildcards, unsigned int priority,
1233                  const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1234                  int idle_timeout)
1235 {
1236     struct rule *rule;
1237     rule = rule_create(p, NULL, actions, n_actions,
1238                        idle_timeout >= 0 ? idle_timeout : 5 /* XXX */, 
1239                        0, 0, false);
1240     cls_rule_from_flow(flow, wildcards, priority, &rule->cr);
1241     rule_insert(p, rule, NULL, 0);
1242 }
1243
1244 void
1245 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto, const flow_t *flow,
1246                     uint32_t wildcards, unsigned int priority)
1247 {
1248     struct rule *rule;
1249
1250     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&ofproto->cls,
1251                                                            flow, wildcards,
1252                                                            priority));
1253     if (rule) {
1254         rule_remove(ofproto, rule);
1255     }
1256 }
1257
1258 static void
1259 destroy_rule(struct cls_rule *rule_, void *ofproto_)
1260 {
1261     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
1262     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
1263
1264     /* Mark the flow as not installed, even though it might really be
1265      * installed, so that rule_remove() doesn't bother trying to uninstall it.
1266      * There is no point in uninstalling it individually since we are about to
1267      * blow away all the flows with dpif_flow_flush(). */
1268     rule->installed = false;
1269
1270     rule_remove(ofproto, rule);
1271 }
1272
1273 void
1274 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1275 {
1276     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1277     classifier_for_each(&ofproto->cls, CLS_INC_ALL, destroy_rule, ofproto);
1278     dpif_flow_flush(ofproto->dpif);
1279     if (ofproto->in_band) {
1280         in_band_flushed(ofproto->in_band);
1281     }
1282     if (ofproto->fail_open) {
1283         fail_open_flushed(ofproto->fail_open);
1284     }
1285 }
1286 \f
1287 static void
1288 reinit_ports(struct ofproto *p)
1289 {
1290     struct svec devnames;
1291     struct ofport *ofport;
1292     unsigned int port_no;
1293     struct odp_port *odp_ports;
1294     size_t n_odp_ports;
1295     size_t i;
1296
1297     svec_init(&devnames);
1298     PORT_ARRAY_FOR_EACH (ofport, &p->ports, port_no) {
1299         svec_add (&devnames, (char *) ofport->opp.name);
1300     }
1301     dpif_port_list(p->dpif, &odp_ports, &n_odp_ports);
1302     for (i = 0; i < n_odp_ports; i++) {
1303         svec_add (&devnames, odp_ports[i].devname);
1304     }
1305     free(odp_ports);
1306
1307     svec_sort_unique(&devnames);
1308     for (i = 0; i < devnames.n; i++) {
1309         update_port(p, devnames.names[i]);
1310     }
1311     svec_destroy(&devnames);
1312 }
1313
1314 static size_t
1315 refresh_port_group(struct ofproto *p, unsigned int group)
1316 {
1317     uint16_t *ports;
1318     size_t n_ports;
1319     struct ofport *port;
1320     unsigned int port_no;
1321
1322     assert(group == DP_GROUP_ALL || group == DP_GROUP_FLOOD);
1323
1324     ports = xmalloc(port_array_count(&p->ports) * sizeof *ports);
1325     n_ports = 0;
1326     PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
1327         if (group == DP_GROUP_ALL || !(port->opp.config & OFPPC_NO_FLOOD)) {
1328             ports[n_ports++] = port_no;
1329         }
1330     }
1331     dpif_port_group_set(p->dpif, group, ports, n_ports);
1332     free(ports);
1333
1334     return n_ports;
1335 }
1336
1337 static void
1338 refresh_port_groups(struct ofproto *p)
1339 {
1340     size_t n_flood = refresh_port_group(p, DP_GROUP_FLOOD);
1341     size_t n_all = refresh_port_group(p, DP_GROUP_ALL);
1342     if (p->sflow) {
1343         ofproto_sflow_set_group_sizes(p->sflow, n_flood, n_all);
1344     }
1345 }
1346
1347 static struct ofport *
1348 make_ofport(const struct odp_port *odp_port)
1349 {
1350     struct netdev_options netdev_options;
1351     enum netdev_flags flags;
1352     struct ofport *ofport;
1353     struct netdev *netdev;
1354     bool carrier;
1355     int error;
1356
1357     memset(&netdev_options, 0, sizeof netdev_options);
1358     netdev_options.name = odp_port->devname;
1359     netdev_options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
1360
1361     error = netdev_open(&netdev_options, &netdev);
1362     if (error) {
1363         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
1364                      "cannot be opened (%s)",
1365                      odp_port->devname, odp_port->port,
1366                      odp_port->devname, strerror(error));
1367         return NULL;
1368     }
1369
1370     ofport = xmalloc(sizeof *ofport);
1371     ofport->netdev = netdev;
1372     ofport->opp.port_no = odp_port_to_ofp_port(odp_port->port);
1373     netdev_get_etheraddr(netdev, ofport->opp.hw_addr);
1374     memcpy(ofport->opp.name, odp_port->devname,
1375            MIN(sizeof ofport->opp.name, sizeof odp_port->devname));
1376     ofport->opp.name[sizeof ofport->opp.name - 1] = '\0';
1377
1378     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1379     ofport->opp.config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPPC_PORT_DOWN;
1380
1381     netdev_get_carrier(netdev, &carrier);
1382     ofport->opp.state = carrier ? 0 : OFPPS_LINK_DOWN;
1383
1384     netdev_get_features(netdev,
1385                         &ofport->opp.curr, &ofport->opp.advertised,
1386                         &ofport->opp.supported, &ofport->opp.peer);
1387     return ofport;
1388 }
1389
1390 static bool
1391 ofport_conflicts(const struct ofproto *p, const struct odp_port *odp_port)
1392 {
1393     if (port_array_get(&p->ports, odp_port->port)) {
1394         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate port %"PRIu16" in datapath",
1395                      odp_port->port);
1396         return true;
1397     } else if (shash_find(&p->port_by_name, odp_port->devname)) {
1398         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate device %s in datapath",
1399                      odp_port->devname);
1400         return true;
1401     } else {
1402         return false;
1403     }
1404 }
1405
1406 static int
1407 ofport_equal(const struct ofport *a_, const struct ofport *b_)
1408 {
1409     const struct ofp_phy_port *a = &a_->opp;
1410     const struct ofp_phy_port *b = &b_->opp;
1411
1412     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof *a == 48); /* Detect ofp_phy_port changes. */
1413     return (a->port_no == b->port_no
1414             && !memcmp(a->hw_addr, b->hw_addr, sizeof a->hw_addr)
1415             && !strcmp((char *) a->name, (char *) b->name)
1416             && a->state == b->state
1417             && a->config == b->config
1418             && a->curr == b->curr
1419             && a->advertised == b->advertised
1420             && a->supported == b->supported
1421             && a->peer == b->peer);
1422 }
1423
1424 static void
1425 send_port_status(struct ofproto *p, const struct ofport *ofport,
1426                  uint8_t reason)
1427 {
1428     /* XXX Should limit the number of queued port status change messages. */
1429     struct ofconn *ofconn;
1430     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
1431         struct ofp_port_status *ops;
1432         struct ofpbuf *b;
1433
1434         if (!ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
1435             continue;
1436         }
1437
1438         ops = make_openflow_xid(sizeof *ops, OFPT_PORT_STATUS, 0, &b);
1439         ops->reason = reason;
1440         ops->desc = ofport->opp;
1441         hton_ofp_phy_port(&ops->desc);
1442         queue_tx(b, ofconn, NULL);
1443     }
1444     if (p->ofhooks->port_changed_cb) {
1445         p->ofhooks->port_changed_cb(reason, &ofport->opp, p->aux);
1446     }
1447 }
1448
1449 static void
1450 ofport_install(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1451 {
1452     uint16_t odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofport->opp.port_no);
1453     const char *netdev_name = (const char *) ofport->opp.name;
1454
1455     netdev_monitor_add(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1456     port_array_set(&p->ports, odp_port, ofport);
1457     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
1458     if (p->sflow) {
1459         ofproto_sflow_add_port(p->sflow, odp_port, netdev_name);
1460     }
1461 }
1462
1463 static void
1464 ofport_remove(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1465 {
1466     uint16_t odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofport->opp.port_no);
1467
1468     netdev_monitor_remove(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1469     port_array_set(&p->ports, odp_port, NULL);
1470     shash_delete(&p->port_by_name,
1471                  shash_find(&p->port_by_name, (char *) ofport->opp.name));
1472     if (p->sflow) {
1473         ofproto_sflow_del_port(p->sflow, odp_port);
1474     }
1475 }
1476
1477 static void
1478 ofport_free(struct ofport *ofport)
1479 {
1480     if (ofport) {
1481         netdev_close(ofport->netdev);
1482         free(ofport);
1483     }
1484 }
1485
1486 static void
1487 update_port(struct ofproto *p, const char *devname)
1488 {
1489     struct odp_port odp_port;
1490     struct ofport *old_ofport;
1491     struct ofport *new_ofport;
1492     int error;
1493
1494     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
1495
1496     /* Query the datapath for port information. */
1497     error = dpif_port_query_by_name(p->dpif, devname, &odp_port);
1498
1499     /* Find the old ofport. */
1500     old_ofport = shash_find_data(&p->port_by_name, devname);
1501     if (!error) {
1502         if (!old_ofport) {
1503             /* There's no port named 'devname' but there might be a port with
1504              * the same port number.  This could happen if a port is deleted
1505              * and then a new one added in its place very quickly, or if a port
1506              * is renamed.  In the former case we want to send an OFPPR_DELETE
1507              * and an OFPPR_ADD, and in the latter case we want to send a
1508              * single OFPPR_MODIFY.  We can distinguish the cases by comparing
1509              * the old port's ifindex against the new port, or perhaps less
1510              * reliably but more portably by comparing the old port's MAC
1511              * against the new port's MAC.  However, this code isn't that smart
1512              * and always sends an OFPPR_MODIFY (XXX). */
1513             old_ofport = port_array_get(&p->ports, odp_port.port);
1514         }
1515     } else if (error != ENOENT && error != ENODEV) {
1516         VLOG_WARN_RL(&rl, "dpif_port_query_by_name returned unexpected error "
1517                      "%s", strerror(error));
1518         return;
1519     }
1520
1521     /* Create a new ofport. */
1522     new_ofport = !error ? make_ofport(&odp_port) : NULL;
1523
1524     /* Eliminate a few pathological cases. */
1525     if (!old_ofport && !new_ofport) {
1526         return;
1527     } else if (old_ofport && new_ofport) {
1528         /* Most of the 'config' bits are OpenFlow soft state, but
1529          * OFPPC_PORT_DOWN is maintained the kernel.  So transfer the OpenFlow
1530          * bits from old_ofport.  (make_ofport() only sets OFPPC_PORT_DOWN and
1531          * leaves the other bits 0.)  */
1532         new_ofport->opp.config |= old_ofport->opp.config & ~OFPPC_PORT_DOWN;
1533
1534         if (ofport_equal(old_ofport, new_ofport)) {
1535             /* False alarm--no change. */
1536             ofport_free(new_ofport);
1537             return;
1538         }
1539     }
1540
1541     /* Now deal with the normal cases. */
1542     if (old_ofport) {
1543         ofport_remove(p, old_ofport);
1544     }
1545     if (new_ofport) {
1546         ofport_install(p, new_ofport);
1547     }
1548     send_port_status(p, new_ofport ? new_ofport : old_ofport,
1549                      (!old_ofport ? OFPPR_ADD
1550                       : !new_ofport ? OFPPR_DELETE
1551                       : OFPPR_MODIFY));
1552     ofport_free(old_ofport);
1553
1554     /* Update port groups. */
1555     refresh_port_groups(p);
1556 }
1557
1558 static int
1559 init_ports(struct ofproto *p)
1560 {
1561     struct odp_port *ports;
1562     size_t n_ports;
1563     size_t i;
1564     int error;
1565
1566     error = dpif_port_list(p->dpif, &ports, &n_ports);
1567     if (error) {
1568         return error;
1569     }
1570
1571     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
1572         const struct odp_port *odp_port = &ports[i];
1573         if (!ofport_conflicts(p, odp_port)) {
1574             struct ofport *ofport = make_ofport(odp_port);
1575             if (ofport) {
1576                 ofport_install(p, ofport);
1577             }
1578         }
1579     }
1580     free(ports);
1581     refresh_port_groups(p);
1582     return 0;
1583 }
1584 \f
1585 static struct ofconn *
1586 ofconn_create(struct ofproto *p, struct rconn *rconn, enum ofconn_type type)
1587 {
1588     struct ofconn *ofconn = xzalloc(sizeof *ofconn);
1589     ofconn->ofproto = p;
1590     list_push_back(&p->all_conns, &ofconn->node);
1591     ofconn->rconn = rconn;
1592     ofconn->type = type;
1593     ofconn->role = NX_ROLE_OTHER;
1594     ofconn->packet_in_counter = rconn_packet_counter_create ();
1595     ofconn->pktbuf = NULL;
1596     ofconn->miss_send_len = 0;
1597     ofconn->reply_counter = rconn_packet_counter_create ();
1598     return ofconn;
1599 }
1600
1601 static void
1602 ofconn_destroy(struct ofconn *ofconn)
1603 {
1604     if (ofconn->type == OFCONN_CONTROLLER) {
1605         hmap_remove(&ofconn->ofproto->controllers, &ofconn->hmap_node);
1606     }
1607     discovery_destroy(ofconn->discovery);
1608
1609     list_remove(&ofconn->node);
1610     switch_status_unregister(ofconn->ss);
1611     rconn_destroy(ofconn->rconn);
1612     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->packet_in_counter);
1613     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->reply_counter);
1614     pktbuf_destroy(ofconn->pktbuf);
1615     free(ofconn);
1616 }
1617
1618 static void
1619 ofconn_run(struct ofconn *ofconn, struct ofproto *p)
1620 {
1621     int iteration;
1622     size_t i;
1623
1624     if (ofconn->discovery) {
1625         char *controller_name;
1626         if (rconn_is_connectivity_questionable(ofconn->rconn)) {
1627             discovery_question_connectivity(ofconn->discovery);
1628         }
1629         if (discovery_run(ofconn->discovery, &controller_name)) {
1630             if (controller_name) {
1631                 rconn_connect(ofconn->rconn, controller_name);
1632             } else {
1633                 rconn_disconnect(ofconn->rconn);
1634             }
1635         }
1636     }
1637
1638     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1639         pinsched_run(ofconn->schedulers[i], do_send_packet_in, ofconn);
1640     }
1641
1642     rconn_run(ofconn->rconn);
1643
1644     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1645         /* Limit the number of iterations to prevent other tasks from
1646          * starving. */
1647         for (iteration = 0; iteration < 50; iteration++) {
1648             struct ofpbuf *of_msg = rconn_recv(ofconn->rconn);
1649             if (!of_msg) {
1650                 break;
1651             }
1652             if (p->fail_open) {
1653                 fail_open_maybe_recover(p->fail_open);
1654             }
1655             handle_openflow(ofconn, p, of_msg);
1656             ofpbuf_delete(of_msg);
1657         }
1658     }
1659
1660     if (!ofconn->discovery && !rconn_is_alive(ofconn->rconn)) {
1661         ofconn_destroy(ofconn);
1662     }
1663 }
1664
1665 static void
1666 ofconn_wait(struct ofconn *ofconn)
1667 {
1668     int i;
1669
1670     if (ofconn->discovery) {
1671         discovery_wait(ofconn->discovery);
1672     }
1673     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1674         pinsched_wait(ofconn->schedulers[i]);
1675     }
1676     rconn_run_wait(ofconn->rconn);
1677     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1678         rconn_recv_wait(ofconn->rconn);
1679     } else {
1680         COVERAGE_INC(ofproto_ofconn_stuck);
1681     }
1682 }
1683
1684 /* Returns true if 'ofconn' should receive asynchronous messages. */
1685 static bool
1686 ofconn_receives_async_msgs(const struct ofconn *ofconn)
1687 {
1688     if (ofconn->type == OFCONN_CONTROLLER) {
1689         /* Ordinary controllers always get asynchronous messages unless they
1690          * have configured themselves as "slaves".  */
1691         return ofconn->role != NX_ROLE_SLAVE;
1692     } else {
1693         /* Transient connections don't get asynchronous messages unless they
1694          * have explicitly asked for them by setting a nonzero miss send
1695          * length. */
1696         return ofconn->miss_send_len > 0;
1697     }
1698 }
1699 \f
1700 /* Caller is responsible for initializing the 'cr' member of the returned
1701  * rule. */
1702 static struct rule *
1703 rule_create(struct ofproto *ofproto, struct rule *super,
1704             const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1705             uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
1706             uint64_t flow_cookie, bool send_flow_removed)
1707 {
1708     struct rule *rule = xzalloc(sizeof *rule);
1709     rule->idle_timeout = idle_timeout;
1710     rule->hard_timeout = hard_timeout;
1711     rule->flow_cookie = flow_cookie;
1712     rule->used = rule->created = time_msec();
1713     rule->send_flow_removed = send_flow_removed;
1714     rule->super = super;
1715     if (super) {
1716         list_push_back(&super->list, &rule->list);
1717     } else {
1718         list_init(&rule->list);
1719     }
1720     rule->n_actions = n_actions;
1721     rule->actions = xmemdup(actions, n_actions * sizeof *actions);
1722     netflow_flow_clear(&rule->nf_flow);
1723     netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, rule->created);
1724
1725     return rule;
1726 }
1727
1728 static struct rule *
1729 rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *cls_rule)
1730 {
1731     return cls_rule ? CONTAINER_OF(cls_rule, struct rule, cr) : NULL;
1732 }
1733
1734 static void
1735 rule_free(struct rule *rule)
1736 {
1737     free(rule->actions);
1738     free(rule->odp_actions);
1739     free(rule);
1740 }
1741
1742 /* Destroys 'rule'.  If 'rule' is a subrule, also removes it from its
1743  * super-rule's list of subrules.  If 'rule' is a super-rule, also iterates
1744  * through all of its subrules and revalidates them, destroying any that no
1745  * longer has a super-rule (which is probably all of them).
1746  *
1747  * Before calling this function, the caller must make have removed 'rule' from
1748  * the classifier.  If 'rule' is an exact-match rule, the caller is also
1749  * responsible for ensuring that it has been uninstalled from the datapath. */
1750 static void
1751 rule_destroy(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1752 {
1753     if (!rule->super) {
1754         struct rule *subrule, *next;
1755         LIST_FOR_EACH_SAFE (subrule, next, struct rule, list, &rule->list) {
1756             revalidate_rule(ofproto, subrule);
1757         }
1758     } else {
1759         list_remove(&rule->list);
1760     }
1761     rule_free(rule);
1762 }
1763
1764 static bool
1765 rule_has_out_port(const struct rule *rule, uint16_t out_port)
1766 {
1767     const union ofp_action *oa;
1768     struct actions_iterator i;
1769
1770     if (out_port == htons(OFPP_NONE)) {
1771         return true;
1772     }
1773     for (oa = actions_first(&i, rule->actions, rule->n_actions); oa;
1774          oa = actions_next(&i)) {
1775         if (oa->type == htons(OFPAT_OUTPUT) && oa->output.port == out_port) {
1776             return true;
1777         }
1778     }
1779     return false;
1780 }
1781
1782 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet', which is in flow
1783  * 'flow' and is considered to have arrived on ODP port 'in_port'.
1784  *
1785  * The flow that 'packet' actually contains does not need to actually match
1786  * 'rule'; the actions in 'rule' will be applied to it either way.  Likewise,
1787  * the packet and byte counters for 'rule' will be credited for the packet sent
1788  * out whether or not the packet actually matches 'rule'.
1789  *
1790  * If 'rule' is an exact-match rule and 'flow' actually equals the rule's flow,
1791  * the caller must already have accurately composed ODP actions for it given
1792  * 'packet' using rule_make_actions().  If 'rule' is a wildcard rule, or if
1793  * 'rule' is an exact-match rule but 'flow' is not the rule's flow, then this
1794  * function will compose a set of ODP actions based on 'rule''s OpenFlow
1795  * actions and apply them to 'packet'. */
1796 static void
1797 rule_execute(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
1798              struct ofpbuf *packet, const flow_t *flow)
1799 {
1800     const union odp_action *actions;
1801     size_t n_actions;
1802     struct odp_actions a;
1803
1804     /* Grab or compose the ODP actions.
1805      *
1806      * The special case for an exact-match 'rule' where 'flow' is not the
1807      * rule's flow is important to avoid, e.g., sending a packet out its input
1808      * port simply because the ODP actions were composed for the wrong
1809      * scenario. */
1810     if (rule->cr.wc.wildcards || !flow_equal(flow, &rule->cr.flow)) {
1811         struct rule *super = rule->super ? rule->super : rule;
1812         if (xlate_actions(super->actions, super->n_actions, flow, ofproto,
1813                           packet, &a, NULL, 0, NULL)) {
1814             return;
1815         }
1816         actions = a.actions;
1817         n_actions = a.n_actions;
1818     } else {
1819         actions = rule->odp_actions;
1820         n_actions = rule->n_odp_actions;
1821     }
1822
1823     /* Execute the ODP actions. */
1824     if (!dpif_execute(ofproto->dpif, flow->in_port,
1825                       actions, n_actions, packet)) {
1826         struct odp_flow_stats stats;
1827         flow_extract_stats(flow, packet, &stats);
1828         update_stats(ofproto, rule, &stats);
1829         rule->used = time_msec();
1830         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, rule->used);
1831     }
1832 }
1833
1834 static void
1835 rule_insert(struct ofproto *p, struct rule *rule, struct ofpbuf *packet,
1836             uint16_t in_port)
1837 {
1838     struct rule *displaced_rule;
1839
1840     /* Insert the rule in the classifier. */
1841     displaced_rule = rule_from_cls_rule(classifier_insert(&p->cls, &rule->cr));
1842     if (!rule->cr.wc.wildcards) {
1843         rule_make_actions(p, rule, packet);
1844     }
1845
1846     /* Send the packet and credit it to the rule. */
1847     if (packet) {
1848         flow_t flow;
1849         flow_extract(packet, 0, in_port, &flow);
1850         rule_execute(p, rule, packet, &flow);
1851     }
1852
1853     /* Install the rule in the datapath only after sending the packet, to
1854      * avoid packet reordering.  */
1855     if (rule->cr.wc.wildcards) {
1856         COVERAGE_INC(ofproto_add_wc_flow);
1857         p->need_revalidate = true;
1858     } else {
1859         rule_install(p, rule, displaced_rule);
1860     }
1861
1862     /* Free the rule that was displaced, if any. */
1863     if (displaced_rule) {
1864         rule_destroy(p, displaced_rule);
1865     }
1866 }
1867
1868 static struct rule *
1869 rule_create_subrule(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
1870                     const flow_t *flow)
1871 {
1872     struct rule *subrule = rule_create(ofproto, rule, NULL, 0,
1873                                        rule->idle_timeout, rule->hard_timeout,
1874                                        0, false);
1875     COVERAGE_INC(ofproto_subrule_create);
1876     cls_rule_from_flow(flow, 0, (rule->cr.priority <= UINT16_MAX ? UINT16_MAX
1877                         : rule->cr.priority), &subrule->cr);
1878     classifier_insert_exact(&ofproto->cls, &subrule->cr);
1879
1880     return subrule;
1881 }
1882
1883 static void
1884 rule_remove(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1885 {
1886     if (rule->cr.wc.wildcards) {
1887         COVERAGE_INC(ofproto_del_wc_flow);
1888         ofproto->need_revalidate = true;
1889     } else {
1890         rule_uninstall(ofproto, rule);
1891     }
1892     classifier_remove(&ofproto->cls, &rule->cr);
1893     rule_destroy(ofproto, rule);
1894 }
1895
1896 /* Returns true if the actions changed, false otherwise. */
1897 static bool
1898 rule_make_actions(struct ofproto *p, struct rule *rule,
1899                   const struct ofpbuf *packet)
1900 {
1901     const struct rule *super;
1902     struct odp_actions a;
1903     size_t actions_len;
1904
1905     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
1906
1907     super = rule->super ? rule->super : rule;
1908     rule->tags = 0;
1909     xlate_actions(super->actions, super->n_actions, &rule->cr.flow, p,
1910                   packet, &a, &rule->tags, &rule->may_install,
1911                   &rule->nf_flow.output_iface);
1912
1913     actions_len = a.n_actions * sizeof *a.actions;
1914     if (rule->n_odp_actions != a.n_actions
1915         || memcmp(rule->odp_actions, a.actions, actions_len)) {
1916         COVERAGE_INC(ofproto_odp_unchanged);
1917         free(rule->odp_actions);
1918         rule->n_odp_actions = a.n_actions;
1919         rule->odp_actions = xmemdup(a.actions, actions_len);
1920         return true;
1921     } else {
1922         return false;
1923     }
1924 }
1925
1926 static int
1927 do_put_flow(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, int flags,
1928             struct odp_flow_put *put)
1929 {
1930     memset(&put->flow.stats, 0, sizeof put->flow.stats);
1931     put->flow.key = rule->cr.flow;
1932     put->flow.actions = rule->odp_actions;
1933     put->flow.n_actions = rule->n_odp_actions;
1934     put->flow.flags = 0;
1935     put->flags = flags;
1936     return dpif_flow_put(ofproto->dpif, put);
1937 }
1938
1939 static void
1940 rule_install(struct ofproto *p, struct rule *rule, struct rule *displaced_rule)
1941 {
1942     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
1943
1944     if (rule->may_install) {
1945         struct odp_flow_put put;
1946         if (!do_put_flow(p, rule,
1947                          ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY | ODPPF_ZERO_STATS,
1948                          &put)) {
1949             rule->installed = true;
1950             if (displaced_rule) {
1951                 update_stats(p, displaced_rule, &put.flow.stats);
1952                 rule_post_uninstall(p, displaced_rule);
1953             }
1954         }
1955     } else if (displaced_rule) {
1956         rule_uninstall(p, displaced_rule);
1957     }
1958 }
1959
1960 static void
1961 rule_reinstall(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1962 {
1963     if (rule->installed) {
1964         struct odp_flow_put put;
1965         COVERAGE_INC(ofproto_dp_missed);
1966         do_put_flow(ofproto, rule, ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY, &put);
1967     } else {
1968         rule_install(ofproto, rule, NULL);
1969     }
1970 }
1971
1972 static void
1973 rule_update_actions(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1974 {
1975     bool actions_changed;
1976     uint16_t new_out_iface, old_out_iface;
1977
1978     old_out_iface = rule->nf_flow.output_iface;
1979     actions_changed = rule_make_actions(ofproto, rule, NULL);
1980
1981     if (rule->may_install) {
1982         if (rule->installed) {
1983             if (actions_changed) {
1984                 struct odp_flow_put put;
1985                 do_put_flow(ofproto, rule, ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY
1986                                            | ODPPF_ZERO_STATS, &put);
1987                 update_stats(ofproto, rule, &put.flow.stats);
1988
1989                 /* Temporarily set the old output iface so that NetFlow
1990                  * messages have the correct output interface for the old
1991                  * stats. */
1992                 new_out_iface = rule->nf_flow.output_iface;
1993                 rule->nf_flow.output_iface = old_out_iface;
1994                 rule_post_uninstall(ofproto, rule);
1995                 rule->nf_flow.output_iface = new_out_iface;
1996             }
1997         } else {
1998             rule_install(ofproto, rule, NULL);
1999         }
2000     } else {
2001         rule_uninstall(ofproto, rule);
2002     }
2003 }
2004
2005 static void
2006 rule_account(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, uint64_t extra_bytes)
2007 {
2008     uint64_t total_bytes = rule->byte_count + extra_bytes;
2009
2010     if (ofproto->ofhooks->account_flow_cb
2011         && total_bytes > rule->accounted_bytes)
2012     {
2013         ofproto->ofhooks->account_flow_cb(
2014             &rule->cr.flow, rule->odp_actions, rule->n_odp_actions,
2015             total_bytes - rule->accounted_bytes, ofproto->aux);
2016         rule->accounted_bytes = total_bytes;
2017     }
2018 }
2019
2020 static void
2021 rule_uninstall(struct ofproto *p, struct rule *rule)
2022 {
2023     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
2024     if (rule->installed) {
2025         struct odp_flow odp_flow;
2026
2027         odp_flow.key = rule->cr.flow;
2028         odp_flow.actions = NULL;
2029         odp_flow.n_actions = 0;
2030         odp_flow.flags = 0;
2031         if (!dpif_flow_del(p->dpif, &odp_flow)) {
2032             update_stats(p, rule, &odp_flow.stats);
2033         }
2034         rule->installed = false;
2035
2036         rule_post_uninstall(p, rule);
2037     }
2038 }
2039
2040 static bool
2041 is_controller_rule(struct rule *rule)
2042 {
2043     /* If the only action is send to the controller then don't report
2044      * NetFlow expiration messages since it is just part of the control
2045      * logic for the network and not real traffic. */
2046
2047     if (rule && rule->super) {
2048         struct rule *super = rule->super;
2049
2050         return super->n_actions == 1 &&
2051                super->actions[0].type == htons(OFPAT_OUTPUT) &&
2052                super->actions[0].output.port == htons(OFPP_CONTROLLER);
2053     }
2054
2055     return false;
2056 }
2057
2058 static void
2059 rule_post_uninstall(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2060 {
2061     struct rule *super = rule->super;
2062
2063     rule_account(ofproto, rule, 0);
2064
2065     if (ofproto->netflow && !is_controller_rule(rule)) {
2066         struct ofexpired expired;
2067         expired.flow = rule->cr.flow;
2068         expired.packet_count = rule->packet_count;
2069         expired.byte_count = rule->byte_count;
2070         expired.used = rule->used;
2071         netflow_expire(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, &expired);
2072     }
2073     if (super) {
2074         super->packet_count += rule->packet_count;
2075         super->byte_count += rule->byte_count;
2076
2077         /* Reset counters to prevent double counting if the rule ever gets
2078          * reinstalled. */
2079         rule->packet_count = 0;
2080         rule->byte_count = 0;
2081         rule->accounted_bytes = 0;
2082
2083         netflow_flow_clear(&rule->nf_flow);
2084     }
2085 }
2086 \f
2087 static void
2088 queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
2089          struct rconn_packet_counter *counter)
2090 {
2091     update_openflow_length(msg);
2092     if (rconn_send(ofconn->rconn, msg, counter)) {
2093         ofpbuf_delete(msg);
2094     }
2095 }
2096
2097 static void
2098 send_error(const struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
2099            int error, const void *data, size_t len)
2100 {
2101     struct ofpbuf *buf;
2102     struct ofp_error_msg *oem;
2103
2104     if (!(error >> 16)) {
2105         VLOG_WARN_RL(&rl, "not sending bad error code %d to controller",
2106                      error);
2107         return;
2108     }
2109
2110     COVERAGE_INC(ofproto_error);
2111     oem = make_openflow_xid(len + sizeof *oem, OFPT_ERROR,
2112                             oh ? oh->xid : 0, &buf);
2113     oem->type = htons((unsigned int) error >> 16);
2114     oem->code = htons(error & 0xffff);
2115     memcpy(oem->data, data, len);
2116     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2117 }
2118
2119 static void
2120 send_error_oh(const struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
2121               int error)
2122 {
2123     size_t oh_length = ntohs(oh->length);
2124     send_error(ofconn, oh, error, oh, MIN(oh_length, 64));
2125 }
2126
2127 static void
2128 hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *opp)
2129 {
2130     opp->port_no = htons(opp->port_no);
2131     opp->config = htonl(opp->config);
2132     opp->state = htonl(opp->state);
2133     opp->curr = htonl(opp->curr);
2134     opp->advertised = htonl(opp->advertised);
2135     opp->supported = htonl(opp->supported);
2136     opp->peer = htonl(opp->peer);
2137 }
2138
2139 static int
2140 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
2141 {
2142     struct ofp_header *rq = oh;
2143     queue_tx(make_echo_reply(rq), ofconn, ofconn->reply_counter);
2144     return 0;
2145 }
2146
2147 static int
2148 handle_features_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2149                         struct ofp_header *oh)
2150 {
2151     struct ofp_switch_features *osf;
2152     struct ofpbuf *buf;
2153     unsigned int port_no;
2154     struct ofport *port;
2155
2156     osf = make_openflow_xid(sizeof *osf, OFPT_FEATURES_REPLY, oh->xid, &buf);
2157     osf->datapath_id = htonll(p->datapath_id);
2158     osf->n_buffers = htonl(pktbuf_capacity());
2159     osf->n_tables = 2;
2160     osf->capabilities = htonl(OFPC_FLOW_STATS | OFPC_TABLE_STATS |
2161                               OFPC_PORT_STATS | OFPC_ARP_MATCH_IP);
2162     osf->actions = htonl((1u << OFPAT_OUTPUT) |
2163                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_VID) |
2164                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_PCP) |
2165                          (1u << OFPAT_STRIP_VLAN) |
2166                          (1u << OFPAT_SET_DL_SRC) |
2167                          (1u << OFPAT_SET_DL_DST) |
2168                          (1u << OFPAT_SET_NW_SRC) |
2169                          (1u << OFPAT_SET_NW_DST) |
2170                          (1u << OFPAT_SET_NW_TOS) |
2171                          (1u << OFPAT_SET_TP_SRC) |
2172                          (1u << OFPAT_SET_TP_DST));
2173
2174     PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
2175         hton_ofp_phy_port(ofpbuf_put(buf, &port->opp, sizeof port->opp));
2176     }
2177
2178     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2179     return 0;
2180 }
2181
2182 static int
2183 handle_get_config_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2184                           struct ofp_header *oh)
2185 {
2186     struct ofpbuf *buf;
2187     struct ofp_switch_config *osc;
2188     uint16_t flags;
2189     bool drop_frags;
2190
2191     /* Figure out flags. */
2192     dpif_get_drop_frags(p->dpif, &drop_frags);
2193     flags = drop_frags ? OFPC_FRAG_DROP : OFPC_FRAG_NORMAL;
2194
2195     /* Send reply. */
2196     osc = make_openflow_xid(sizeof *osc, OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh->xid, &buf);
2197     osc->flags = htons(flags);
2198     osc->miss_send_len = htons(ofconn->miss_send_len);
2199     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2200
2201     return 0;
2202 }
2203
2204 static int
2205 handle_set_config(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2206                   struct ofp_switch_config *osc)
2207 {
2208     uint16_t flags;
2209     int error;
2210
2211     error = check_ofp_message(&osc->header, OFPT_SET_CONFIG, sizeof *osc);
2212     if (error) {
2213         return error;
2214     }
2215     flags = ntohs(osc->flags);
2216
2217     if (ofconn->type == OFCONN_CONTROLLER && ofconn->role != NX_ROLE_SLAVE) {
2218         switch (flags & OFPC_FRAG_MASK) {
2219         case OFPC_FRAG_NORMAL:
2220             dpif_set_drop_frags(p->dpif, false);
2221             break;
2222         case OFPC_FRAG_DROP:
2223             dpif_set_drop_frags(p->dpif, true);
2224             break;
2225         default:
2226             VLOG_WARN_RL(&rl, "requested bad fragment mode (flags=%"PRIx16")",
2227                          osc->flags);
2228             break;
2229         }
2230     }
2231
2232     ofconn->miss_send_len = ntohs(osc->miss_send_len);
2233
2234     return 0;
2235 }
2236
2237 static void
2238 add_output_group_action(struct odp_actions *actions, uint16_t group,
2239                         uint16_t *nf_output_iface)
2240 {
2241     odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT_GROUP)->output_group.group = group;
2242
2243     if (group == DP_GROUP_ALL || group == DP_GROUP_FLOOD) {
2244         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2245     }
2246 }
2247
2248 static void
2249 add_controller_action(struct odp_actions *actions,
2250                       const struct ofp_action_output *oao)
2251 {
2252     union odp_action *a = odp_actions_add(actions, ODPAT_CONTROLLER);
2253     a->controller.arg = ntohs(oao->max_len);
2254 }
2255
2256 struct action_xlate_ctx {
2257     /* Input. */
2258     flow_t flow;                /* Flow to which these actions correspond. */
2259     int recurse;                /* Recursion level, via xlate_table_action. */
2260     struct ofproto *ofproto;
2261     const struct ofpbuf *packet; /* The packet corresponding to 'flow', or a
2262                                   * null pointer if we are revalidating
2263                                   * without a packet to refer to. */
2264
2265     /* Output. */
2266     struct odp_actions *out;    /* Datapath actions. */
2267     tag_type *tags;             /* Tags associated with OFPP_NORMAL actions. */
2268     bool may_set_up_flow;       /* True ordinarily; false if the actions must
2269                                  * be reassessed for every packet. */
2270     uint16_t nf_output_iface;   /* Output interface index for NetFlow. */
2271 };
2272
2273 static void do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2274                              struct action_xlate_ctx *ctx);
2275
2276 static void
2277 add_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t port)
2278 {
2279     const struct ofport *ofport = port_array_get(&ctx->ofproto->ports, port);
2280
2281     if (ofport) {
2282         if (ofport->opp.config & OFPPC_NO_FWD) {
2283             /* Forwarding disabled on port. */
2284             return;
2285         }
2286     } else {
2287         /*
2288          * We don't have an ofport record for this port, but it doesn't hurt to
2289          * allow forwarding to it anyhow.  Maybe such a port will appear later
2290          * and we're pre-populating the flow table.
2291          */
2292     }
2293
2294     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_OUTPUT)->output.port = port;
2295     ctx->nf_output_iface = port;
2296 }
2297
2298 static struct rule *
2299 lookup_valid_rule(struct ofproto *ofproto, const flow_t *flow)
2300 {
2301     struct rule *rule;
2302     rule = rule_from_cls_rule(classifier_lookup(&ofproto->cls, flow));
2303
2304     /* The rule we found might not be valid, since we could be in need of
2305      * revalidation.  If it is not valid, don't return it. */
2306     if (rule
2307         && rule->super
2308         && ofproto->need_revalidate
2309         && !revalidate_rule(ofproto, rule)) {
2310         COVERAGE_INC(ofproto_invalidated);
2311         return NULL;
2312     }
2313
2314     return rule;
2315 }
2316
2317 static void
2318 xlate_table_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t in_port)
2319 {
2320     if (!ctx->recurse) {
2321         uint16_t old_in_port;
2322         struct rule *rule;
2323
2324         /* Look up a flow with 'in_port' as the input port.  Then restore the
2325          * original input port (otherwise OFPP_NORMAL and OFPP_IN_PORT will
2326          * have surprising behavior). */
2327         old_in_port = ctx->flow.in_port;
2328         ctx->flow.in_port = in_port;
2329         rule = lookup_valid_rule(ctx->ofproto, &ctx->flow);
2330         ctx->flow.in_port = old_in_port;
2331
2332         if (rule) {
2333             if (rule->super) {
2334                 rule = rule->super;
2335             }
2336
2337             ctx->recurse++;
2338             do_xlate_actions(rule->actions, rule->n_actions, ctx);
2339             ctx->recurse--;
2340         }
2341     }
2342 }
2343
2344 static void
2345 xlate_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2346                     const struct ofp_action_output *oao)
2347 {
2348     uint16_t odp_port;
2349     uint16_t prev_nf_output_iface = ctx->nf_output_iface;
2350
2351     ctx->nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2352
2353     switch (ntohs(oao->port)) {
2354     case OFPP_IN_PORT:
2355         add_output_action(ctx, ctx->flow.in_port);
2356         break;
2357     case OFPP_TABLE:
2358         xlate_table_action(ctx, ctx->flow.in_port);
2359         break;
2360     case OFPP_NORMAL:
2361         if (!ctx->ofproto->ofhooks->normal_cb(&ctx->flow, ctx->packet,
2362                                               ctx->out, ctx->tags,
2363                                               &ctx->nf_output_iface,
2364                                               ctx->ofproto->aux)) {
2365             COVERAGE_INC(ofproto_uninstallable);
2366             ctx->may_set_up_flow = false;
2367         }
2368         break;
2369     case OFPP_FLOOD:
2370         add_output_group_action(ctx->out, DP_GROUP_FLOOD,
2371                                 &ctx->nf_output_iface);
2372         break;
2373     case OFPP_ALL:
2374         add_output_group_action(ctx->out, DP_GROUP_ALL, &ctx->nf_output_iface);
2375         break;
2376     case OFPP_CONTROLLER:
2377         add_controller_action(ctx->out, oao);
2378         break;
2379     case OFPP_LOCAL:
2380         add_output_action(ctx, ODPP_LOCAL);
2381         break;
2382     default:
2383         odp_port = ofp_port_to_odp_port(ntohs(oao->port));
2384         if (odp_port != ctx->flow.in_port) {
2385             add_output_action(ctx, odp_port);
2386         }
2387         break;
2388     }
2389
2390     if (prev_nf_output_iface == NF_OUT_FLOOD) {
2391         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2392     } else if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
2393         ctx->nf_output_iface = prev_nf_output_iface;
2394     } else if (prev_nf_output_iface != NF_OUT_DROP &&
2395                ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
2396         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
2397     }
2398 }
2399
2400 static void
2401 xlate_nicira_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2402                     const struct nx_action_header *nah)
2403 {
2404     const struct nx_action_resubmit *nar;
2405     const struct nx_action_set_tunnel *nast;
2406     union odp_action *oa;
2407     int subtype = ntohs(nah->subtype);
2408
2409     assert(nah->vendor == htonl(NX_VENDOR_ID));
2410     switch (subtype) {
2411     case NXAST_RESUBMIT:
2412         nar = (const struct nx_action_resubmit *) nah;
2413         xlate_table_action(ctx, ofp_port_to_odp_port(ntohs(nar->in_port)));
2414         break;
2415
2416     case NXAST_SET_TUNNEL:
2417         nast = (const struct nx_action_set_tunnel *) nah;
2418         oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TUNNEL);
2419         ctx->flow.tun_id = oa->tunnel.tun_id = nast->tun_id;
2420         break;
2421
2422     /* If you add a new action here that modifies flow data, don't forget to
2423      * update the flow key in ctx->flow in the same key. */
2424
2425     default:
2426         VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown Nicira action type %"PRIu16, subtype);
2427         break;
2428     }
2429 }
2430
2431 static void
2432 do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2433                  struct action_xlate_ctx *ctx)
2434 {
2435     struct actions_iterator iter;
2436     const union ofp_action *ia;
2437     const struct ofport *port;
2438
2439     port = port_array_get(&ctx->ofproto->ports, ctx->flow.in_port);
2440     if (port && port->opp.config & (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP) &&
2441         port->opp.config & (eth_addr_equals(ctx->flow.dl_dst, stp_eth_addr)
2442                             ? OFPPC_NO_RECV_STP : OFPPC_NO_RECV)) {
2443         /* Drop this flow. */
2444         return;
2445     }
2446
2447     for (ia = actions_first(&iter, in, n_in); ia; ia = actions_next(&iter)) {
2448         uint16_t type = ntohs(ia->type);
2449         union odp_action *oa;
2450
2451         switch (type) {
2452         case OFPAT_OUTPUT:
2453             xlate_output_action(ctx, &ia->output);
2454             break;
2455
2456         case OFPAT_SET_VLAN_VID:
2457             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_VLAN_VID);
2458             ctx->flow.dl_vlan = oa->vlan_vid.vlan_vid = ia->vlan_vid.vlan_vid;
2459             break;
2460
2461         case OFPAT_SET_VLAN_PCP:
2462             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_VLAN_PCP);
2463             ctx->flow.dl_vlan_pcp = oa->vlan_pcp.vlan_pcp = ia->vlan_pcp.vlan_pcp;
2464             break;
2465
2466         case OFPAT_STRIP_VLAN:
2467             odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_STRIP_VLAN);
2468             ctx->flow.dl_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2469             ctx->flow.dl_vlan_pcp = 0;
2470             break;
2471
2472         case OFPAT_SET_DL_SRC:
2473             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_SRC);
2474             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2475                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2476             memcpy(ctx->flow.dl_src,
2477                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2478             break;
2479
2480         case OFPAT_SET_DL_DST:
2481             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_DST);
2482             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2483                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2484             memcpy(ctx->flow.dl_dst,
2485                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2486             break;
2487
2488         case OFPAT_SET_NW_SRC:
2489             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_SRC);
2490             ctx->flow.nw_src = oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2491             break;
2492
2493         case OFPAT_SET_NW_DST:
2494             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_DST);
2495             ctx->flow.nw_dst = oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2496             break;
2497
2498         case OFPAT_SET_NW_TOS:
2499             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_TOS);
2500             ctx->flow.nw_tos = oa->nw_tos.nw_tos = ia->nw_tos.nw_tos;
2501             break;
2502
2503         case OFPAT_SET_TP_SRC:
2504             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_SRC);
2505             ctx->flow.tp_src = oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
2506             break;
2507
2508         case OFPAT_SET_TP_DST:
2509             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_DST);
2510             ctx->flow.tp_dst = oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
2511             break;
2512
2513         case OFPAT_VENDOR:
2514             xlate_nicira_action(ctx, (const struct nx_action_header *) ia);
2515             break;
2516
2517         default:
2518             VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown action type %"PRIu16, type);
2519             break;
2520         }
2521     }
2522 }
2523
2524 static int
2525 xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2526               const flow_t *flow, struct ofproto *ofproto,
2527               const struct ofpbuf *packet,
2528               struct odp_actions *out, tag_type *tags, bool *may_set_up_flow,
2529               uint16_t *nf_output_iface)
2530 {
2531     tag_type no_tags = 0;
2532     struct action_xlate_ctx ctx;
2533     COVERAGE_INC(ofproto_ofp2odp);
2534     odp_actions_init(out);
2535     ctx.flow = *flow;
2536     ctx.recurse = 0;
2537     ctx.ofproto = ofproto;
2538     ctx.packet = packet;
2539     ctx.out = out;
2540     ctx.tags = tags ? tags : &no_tags;
2541     ctx.may_set_up_flow = true;
2542     ctx.nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2543     do_xlate_actions(in, n_in, &ctx);
2544
2545     /* Check with in-band control to see if we're allowed to set up this
2546      * flow. */
2547     if (!in_band_rule_check(ofproto->in_band, flow, out)) {
2548         ctx.may_set_up_flow = false;
2549     }
2550
2551     if (may_set_up_flow) {
2552         *may_set_up_flow = ctx.may_set_up_flow;
2553     }
2554     if (nf_output_iface) {
2555         *nf_output_iface = ctx.nf_output_iface;
2556     }
2557     if (odp_actions_overflow(out)) {
2558         odp_actions_init(out);
2559         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_TOO_MANY);
2560     }
2561     return 0;
2562 }
2563
2564 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
2565  * error message code (composed with ofp_mkerr()) for the caller to propagate
2566  * upward.  Otherwise, returns 0.
2567  *
2568  * 'oh' is used to make log messages more informative. */
2569 static int
2570 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2571 {
2572     if (ofconn->type == OFCONN_CONTROLLER && ofconn->role == NX_ROLE_SLAVE) {
2573         static struct vlog_rate_limit perm_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2574         char *type_name;
2575
2576         type_name = ofp_message_type_to_string(oh->type);
2577         VLOG_WARN_RL(&perm_rl, "rejecting %s message from slave controller",
2578                      type_name);
2579         free(type_name);
2580
2581         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
2582     } else {
2583         return 0;
2584     }
2585 }
2586
2587 static int
2588 handle_packet_out(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2589                   struct ofp_header *oh)
2590 {
2591     struct ofp_packet_out *opo;
2592     struct ofpbuf payload, *buffer;
2593     struct odp_actions actions;
2594     int n_actions;
2595     uint16_t in_port;
2596     flow_t flow;
2597     int error;
2598
2599     error = reject_slave_controller(ofconn, oh);
2600     if (error) {
2601         return error;
2602     }
2603
2604     error = check_ofp_packet_out(oh, &payload, &n_actions, p->max_ports);
2605     if (error) {
2606         return error;
2607     }
2608     opo = (struct ofp_packet_out *) oh;
2609
2610     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
2611     if (opo->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
2612         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(opo->buffer_id),
2613                                 &buffer, &in_port);
2614         if (error || !buffer) {
2615             return error;
2616         }
2617         payload = *buffer;
2618     } else {
2619         buffer = NULL;
2620     }
2621
2622     flow_extract(&payload, 0, ofp_port_to_odp_port(ntohs(opo->in_port)), &flow);
2623     error = xlate_actions((const union ofp_action *) opo->actions, n_actions,
2624                           &flow, p, &payload, &actions, NULL, NULL, NULL);
2625     if (error) {
2626         return error;
2627     }
2628
2629     dpif_execute(p->dpif, flow.in_port, actions.actions, actions.n_actions,
2630                  &payload);
2631     ofpbuf_delete(buffer);
2632
2633     return 0;
2634 }
2635
2636 static void
2637 update_port_config(struct ofproto *p, struct ofport *port,
2638                    uint32_t config, uint32_t mask)
2639 {
2640     mask &= config ^ port->opp.config;
2641     if (mask & OFPPC_PORT_DOWN) {
2642         if (config & OFPPC_PORT_DOWN) {
2643             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, true);
2644         } else {
2645             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, true);
2646         }
2647     }
2648 #define REVALIDATE_BITS (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP | OFPPC_NO_FWD)
2649     if (mask & REVALIDATE_BITS) {
2650         COVERAGE_INC(ofproto_costly_flags);
2651         port->opp.config ^= mask & REVALIDATE_BITS;
2652         p->need_revalidate = true;
2653     }
2654 #undef REVALIDATE_BITS
2655     if (mask & OFPPC_NO_FLOOD) {
2656         port->opp.config ^= OFPPC_NO_FLOOD;
2657         refresh_port_groups(p);
2658     }
2659     if (mask & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
2660         port->opp.config ^= OFPPC_NO_PACKET_IN;
2661     }
2662 }
2663
2664 static int
2665 handle_port_mod(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2666                 struct ofp_header *oh)
2667 {
2668     const struct ofp_port_mod *opm;
2669     struct ofport *port;
2670     int error;
2671
2672     error = reject_slave_controller(ofconn, oh);
2673     if (error) {
2674         return error;
2675     }
2676     error = check_ofp_message(oh, OFPT_PORT_MOD, sizeof *opm);
2677     if (error) {
2678         return error;
2679     }
2680     opm = (struct ofp_port_mod *) oh;
2681
2682     port = port_array_get(&p->ports,
2683                           ofp_port_to_odp_port(ntohs(opm->port_no)));
2684     if (!port) {
2685         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_PORT);
2686     } else if (memcmp(port->opp.hw_addr, opm->hw_addr, OFP_ETH_ALEN)) {
2687         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_HW_ADDR);
2688     } else {
2689         update_port_config(p, port, ntohl(opm->config), ntohl(opm->mask));
2690         if (opm->advertise) {
2691             netdev_set_advertisements(port->netdev, ntohl(opm->advertise));
2692         }
2693     }
2694     return 0;
2695 }
2696
2697 static struct ofpbuf *
2698 make_stats_reply(uint32_t xid, uint16_t type, size_t body_len)
2699 {
2700     struct ofp_stats_reply *osr;
2701     struct ofpbuf *msg;
2702
2703     msg = ofpbuf_new(MIN(sizeof *osr + body_len, UINT16_MAX));
2704     osr = put_openflow_xid(sizeof *osr, OFPT_STATS_REPLY, xid, msg);
2705     osr->type = type;
2706     osr->flags = htons(0);
2707     return msg;
2708 }
2709
2710 static struct ofpbuf *
2711 start_stats_reply(const struct ofp_stats_request *request, size_t body_len)
2712 {
2713     return make_stats_reply(request->header.xid, request->type, body_len);
2714 }
2715
2716 static void *
2717 append_stats_reply(size_t nbytes, struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf **msgp)
2718 {
2719     struct ofpbuf *msg = *msgp;
2720     assert(nbytes <= UINT16_MAX - sizeof(struct ofp_stats_reply));
2721     if (nbytes + msg->size > UINT16_MAX) {
2722         struct ofp_stats_reply *reply = msg->data;
2723         reply->flags = htons(OFPSF_REPLY_MORE);
2724         *msgp = make_stats_reply(reply->header.xid, reply->type, nbytes);
2725         queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2726     }
2727     return ofpbuf_put_uninit(*msgp, nbytes);
2728 }
2729
2730 static int
2731 handle_desc_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2732                            struct ofp_stats_request *request)
2733 {
2734     struct ofp_desc_stats *ods;
2735     struct ofpbuf *msg;
2736
2737     msg = start_stats_reply(request, sizeof *ods);
2738     ods = append_stats_reply(sizeof *ods, ofconn, &msg);
2739     memset(ods, 0, sizeof *ods);
2740     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc, sizeof ods->mfr_desc);
2741     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc, sizeof ods->hw_desc);
2742     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc, sizeof ods->sw_desc);
2743     ovs_strlcpy(ods->serial_num, p->serial_desc, sizeof ods->serial_num);
2744     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc, sizeof ods->dp_desc);
2745     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2746
2747     return 0;
2748 }
2749
2750 static void
2751 count_subrules(struct cls_rule *cls_rule, void *n_subrules_)
2752 {
2753     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(cls_rule);
2754     int *n_subrules = n_subrules_;
2755
2756     if (rule->super) {
2757         (*n_subrules)++;
2758     }
2759 }
2760
2761 static int
2762 handle_table_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2763                            struct ofp_stats_request *request)
2764 {
2765     struct ofp_table_stats *ots;
2766     struct ofpbuf *msg;
2767     struct odp_stats dpstats;
2768     int n_exact, n_subrules, n_wild;
2769
2770     msg = start_stats_reply(request, sizeof *ots * 2);
2771
2772     /* Count rules of various kinds. */
2773     n_subrules = 0;
2774     classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_EXACT, count_subrules, &n_subrules);
2775     n_exact = classifier_count_exact(&p->cls) - n_subrules;
2776     n_wild = classifier_count(&p->cls) - classifier_count_exact(&p->cls);
2777
2778     /* Hash table. */
2779     dpif_get_dp_stats(p->dpif, &dpstats);
2780     ots = append_stats_reply(sizeof *ots, ofconn, &msg);
2781     memset(ots, 0, sizeof *ots);
2782     ots->table_id = TABLEID_HASH;
2783     strcpy(ots->name, "hash");
2784     ots->wildcards = htonl(0);
2785     ots->max_entries = htonl(dpstats.max_capacity);
2786     ots->active_count = htonl(n_exact);
2787     ots->lookup_count = htonll(dpstats.n_frags + dpstats.n_hit +
2788                                dpstats.n_missed);
2789     ots->matched_count = htonll(dpstats.n_hit); /* XXX */
2790
2791     /* Classifier table. */
2792     ots = append_stats_reply(sizeof *ots, ofconn, &msg);
2793     memset(ots, 0, sizeof *ots);
2794     ots->table_id = TABLEID_CLASSIFIER;
2795     strcpy(ots->name, "classifier");
2796     ots->wildcards = p->tun_id_from_cookie ? htonl(OVSFW_ALL)
2797                                            : htonl(OFPFW_ALL);
2798     ots->max_entries = htonl(65536);
2799     ots->active_count = htonl(n_wild);
2800     ots->lookup_count = htonll(0);              /* XXX */
2801     ots->matched_count = htonll(0);             /* XXX */
2802
2803     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2804     return 0;
2805 }
2806
2807 static void
2808 append_port_stat(struct ofport *port, uint16_t port_no, struct ofconn *ofconn, 
2809                  struct ofpbuf **msgp)
2810 {
2811     struct netdev_stats stats;
2812     struct ofp_port_stats *ops;
2813
2814     /* Intentionally ignore return value, since errors will set 
2815      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and 
2816      * netdev_get_stats() will log errors. */
2817     netdev_get_stats(port->netdev, &stats);
2818
2819     ops = append_stats_reply(sizeof *ops, ofconn, msgp);
2820     ops->port_no = htons(odp_port_to_ofp_port(port_no));
2821     memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
2822     ops->rx_packets = htonll(stats.rx_packets);
2823     ops->tx_packets = htonll(stats.tx_packets);
2824     ops->rx_bytes = htonll(stats.rx_bytes);
2825     ops->tx_bytes = htonll(stats.tx_bytes);
2826     ops->rx_dropped = htonll(stats.rx_dropped);
2827     ops->tx_dropped = htonll(stats.tx_dropped);
2828     ops->rx_errors = htonll(stats.rx_errors);
2829     ops->tx_errors = htonll(stats.tx_errors);
2830     ops->rx_frame_err = htonll(stats.rx_frame_errors);
2831     ops->rx_over_err = htonll(stats.rx_over_errors);
2832     ops->rx_crc_err = htonll(stats.rx_crc_errors);
2833     ops->collisions = htonll(stats.collisions);
2834 }
2835
2836 static int
2837 handle_port_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2838                           struct ofp_stats_request *osr,
2839                           size_t arg_size)
2840 {
2841     struct ofp_port_stats_request *psr;
2842     struct ofp_port_stats *ops;
2843     struct ofpbuf *msg;
2844     struct ofport *port;
2845     unsigned int port_no;
2846
2847     if (arg_size != sizeof *psr) {
2848         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
2849     }
2850     psr = (struct ofp_port_stats_request *) osr->body;
2851
2852     msg = start_stats_reply(osr, sizeof *ops * 16);
2853     if (psr->port_no != htons(OFPP_NONE)) {
2854         port = port_array_get(&p->ports, 
2855                 ofp_port_to_odp_port(ntohs(psr->port_no)));
2856         if (port) {
2857             append_port_stat(port, ntohs(psr->port_no), ofconn, &msg);
2858         }
2859     } else {
2860         PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
2861             append_port_stat(port, port_no, ofconn, &msg);
2862         }
2863     }
2864
2865     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2866     return 0;
2867 }
2868
2869 struct flow_stats_cbdata {
2870     struct ofproto *ofproto;
2871     struct ofconn *ofconn;
2872     uint16_t out_port;
2873     struct ofpbuf *msg;
2874 };
2875
2876 /* Obtains statistic counters for 'rule' within 'p' and stores them into
2877  * '*packet_countp' and '*byte_countp'.  If 'rule' is a wildcarded rule, the
2878  * returned statistic include statistics for all of 'rule''s subrules. */
2879 static void
2880 query_stats(struct ofproto *p, struct rule *rule,
2881             uint64_t *packet_countp, uint64_t *byte_countp)
2882 {
2883     uint64_t packet_count, byte_count;
2884     struct rule *subrule;
2885     struct odp_flow *odp_flows;
2886     size_t n_odp_flows;
2887
2888     /* Start from historical data for 'rule' itself that are no longer tracked
2889      * by the datapath.  This counts, for example, subrules that have
2890      * expired. */
2891     packet_count = rule->packet_count;
2892     byte_count = rule->byte_count;
2893
2894     /* Prepare to ask the datapath for statistics on 'rule', or if it is
2895      * wildcarded then on all of its subrules.
2896      *
2897      * Also, add any statistics that are not tracked by the datapath for each
2898      * subrule.  This includes, for example, statistics for packets that were
2899      * executed "by hand" by ofproto via dpif_execute() but must be accounted
2900      * to a flow. */
2901     n_odp_flows = rule->cr.wc.wildcards ? list_size(&rule->list) : 1;
2902     odp_flows = xzalloc(n_odp_flows * sizeof *odp_flows);
2903     if (rule->cr.wc.wildcards) {
2904         size_t i = 0;
2905         LIST_FOR_EACH (subrule, struct rule, list, &rule->list) {
2906             odp_flows[i++].key = subrule->cr.flow;
2907             packet_count += subrule->packet_count;
2908             byte_count += subrule->byte_count;
2909         }
2910     } else {
2911         odp_flows[0].key = rule->cr.flow;
2912     }
2913
2914     /* Fetch up-to-date statistics from the datapath and add them in. */
2915     if (!dpif_flow_get_multiple(p->dpif, odp_flows, n_odp_flows)) {
2916         size_t i;
2917         for (i = 0; i < n_odp_flows; i++) {
2918             struct odp_flow *odp_flow = &odp_flows[i];
2919             packet_count += odp_flow->stats.n_packets;
2920             byte_count += odp_flow->stats.n_bytes;
2921         }
2922     }
2923     free(odp_flows);
2924
2925     /* Return the stats to the caller. */
2926     *packet_countp = packet_count;
2927     *byte_countp = byte_count;
2928 }
2929
2930 static void
2931 flow_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
2932 {
2933     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
2934     struct flow_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
2935     struct ofp_flow_stats *ofs;
2936     uint64_t packet_count, byte_count;
2937     size_t act_len, len;
2938     long long int tdiff = time_msec() - rule->created;
2939     uint32_t sec = tdiff / 1000;
2940     uint32_t msec = tdiff - (sec * 1000);
2941
2942     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
2943         return;
2944     }
2945
2946     act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
2947     len = offsetof(struct ofp_flow_stats, actions) + act_len;
2948
2949     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
2950
2951     ofs = append_stats_reply(len, cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
2952     ofs->length = htons(len);
2953     ofs->table_id = rule->cr.wc.wildcards ? TABLEID_CLASSIFIER : TABLEID_HASH;
2954     ofs->pad = 0;
2955     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards,
2956                   cbdata->ofproto->tun_id_from_cookie, &ofs->match);
2957     ofs->duration_sec = htonl(sec);
2958     ofs->duration_nsec = htonl(msec * 1000000);
2959     ofs->cookie = rule->flow_cookie;
2960     ofs->priority = htons(rule->cr.priority);
2961     ofs->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
2962     ofs->hard_timeout = htons(rule->hard_timeout);
2963     memset(ofs->pad2, 0, sizeof ofs->pad2);
2964     ofs->packet_count = htonll(packet_count);
2965     ofs->byte_count = htonll(byte_count);
2966     memcpy(ofs->actions, rule->actions, act_len);
2967 }
2968
2969 static int
2970 table_id_to_include(uint8_t table_id)
2971 {
2972     return (table_id == TABLEID_HASH ? CLS_INC_EXACT
2973             : table_id == TABLEID_CLASSIFIER ? CLS_INC_WILD
2974             : table_id == 0xff ? CLS_INC_ALL
2975             : 0);
2976 }
2977
2978 static int
2979 handle_flow_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2980                           const struct ofp_stats_request *osr,
2981                           size_t arg_size)
2982 {
2983     struct ofp_flow_stats_request *fsr;
2984     struct flow_stats_cbdata cbdata;
2985     struct cls_rule target;
2986
2987     if (arg_size != sizeof *fsr) {
2988         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
2989     }
2990     fsr = (struct ofp_flow_stats_request *) osr->body;
2991
2992     COVERAGE_INC(ofproto_flows_req);
2993     cbdata.ofproto = p;
2994     cbdata.ofconn = ofconn;
2995     cbdata.out_port = fsr->out_port;
2996     cbdata.msg = start_stats_reply(osr, 1024);
2997     cls_rule_from_match(&fsr->match, 0, false, 0, &target);
2998     classifier_for_each_match(&p->cls, &target,
2999                               table_id_to_include(fsr->table_id),
3000                               flow_stats_cb, &cbdata);
3001     queue_tx(cbdata.msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3002     return 0;
3003 }
3004
3005 struct flow_stats_ds_cbdata {
3006     struct ofproto *ofproto;
3007     struct ds *results;
3008 };
3009
3010 static void
3011 flow_stats_ds_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3012 {
3013     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3014     struct flow_stats_ds_cbdata *cbdata = cbdata_;
3015     struct ds *results = cbdata->results;
3016     struct ofp_match match;
3017     uint64_t packet_count, byte_count;
3018     size_t act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
3019
3020     /* Don't report on subrules. */
3021     if (rule->super != NULL) {
3022         return;
3023     }
3024
3025     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3026     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards,
3027                   cbdata->ofproto->tun_id_from_cookie, &match);
3028
3029     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
3030                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
3031     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
3032     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
3033     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
3034     ofp_print_match(results, &match, true);
3035     ofp_print_actions(results, &rule->actions->header, act_len);
3036     ds_put_cstr(results, "\n");
3037 }
3038
3039 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including 
3040  * those marked hidden by secchan (e.g., by in-band control). */
3041 void
3042 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
3043 {
3044     struct ofp_match match;
3045     struct cls_rule target;
3046     struct flow_stats_ds_cbdata cbdata;
3047
3048     memset(&match, 0, sizeof match);
3049     match.wildcards = htonl(OVSFW_ALL);
3050
3051     cbdata.ofproto = p;
3052     cbdata.results = results;
3053
3054     cls_rule_from_match(&match, 0, false, 0, &target);
3055     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
3056                               flow_stats_ds_cb, &cbdata);
3057 }
3058
3059 struct aggregate_stats_cbdata {
3060     struct ofproto *ofproto;
3061     uint16_t out_port;
3062     uint64_t packet_count;
3063     uint64_t byte_count;
3064     uint32_t n_flows;
3065 };
3066
3067 static void
3068 aggregate_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3069 {
3070     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3071     struct aggregate_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3072     uint64_t packet_count, byte_count;
3073
3074     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
3075         return;
3076     }
3077
3078     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3079
3080     cbdata->packet_count += packet_count;
3081     cbdata->byte_count += byte_count;
3082     cbdata->n_flows++;
3083 }
3084
3085 static int
3086 handle_aggregate_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3087                                const struct ofp_stats_request *osr,
3088                                size_t arg_size)
3089 {
3090     struct ofp_aggregate_stats_request *asr;
3091     struct ofp_aggregate_stats_reply *reply;
3092     struct aggregate_stats_cbdata cbdata;
3093     struct cls_rule target;
3094     struct ofpbuf *msg;
3095
3096     if (arg_size != sizeof *asr) {
3097         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3098     }
3099     asr = (struct ofp_aggregate_stats_request *) osr->body;
3100
3101     COVERAGE_INC(ofproto_agg_request);
3102     cbdata.ofproto = p;
3103     cbdata.out_port = asr->out_port;
3104     cbdata.packet_count = 0;
3105     cbdata.byte_count = 0;
3106     cbdata.n_flows = 0;
3107     cls_rule_from_match(&asr->match, 0, false, 0, &target);
3108     classifier_for_each_match(&p->cls, &target,
3109                               table_id_to_include(asr->table_id),
3110                               aggregate_stats_cb, &cbdata);
3111
3112     msg = start_stats_reply(osr, sizeof *reply);
3113     reply = append_stats_reply(sizeof *reply, ofconn, &msg);
3114     reply->flow_count = htonl(cbdata.n_flows);
3115     reply->packet_count = htonll(cbdata.packet_count);
3116     reply->byte_count = htonll(cbdata.byte_count);
3117     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3118     return 0;
3119 }
3120
3121 static int
3122 handle_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3123                      struct ofp_header *oh)
3124 {
3125     struct ofp_stats_request *osr;
3126     size_t arg_size;
3127     int error;
3128
3129     error = check_ofp_message_array(oh, OFPT_STATS_REQUEST, sizeof *osr,
3130                                     1, &arg_size);
3131     if (error) {
3132         return error;
3133     }
3134     osr = (struct ofp_stats_request *) oh;
3135
3136     switch (ntohs(osr->type)) {
3137     case OFPST_DESC:
3138         return handle_desc_stats_request(p, ofconn, osr);
3139
3140     case OFPST_FLOW:
3141         return handle_flow_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
3142
3143     case OFPST_AGGREGATE:
3144         return handle_aggregate_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
3145
3146     case OFPST_TABLE:
3147         return handle_table_stats_request(p, ofconn, osr);
3148
3149     case OFPST_PORT:
3150         return handle_port_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
3151
3152     case OFPST_VENDOR:
3153         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
3154
3155     default:
3156         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_STAT);
3157     }
3158 }
3159
3160 static long long int
3161 msec_from_nsec(uint64_t sec, uint32_t nsec)
3162 {
3163     return !sec ? 0 : sec * 1000 + nsec / 1000000;
3164 }
3165
3166 static void
3167 update_time(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
3168             const struct odp_flow_stats *stats)
3169 {
3170     long long int used = msec_from_nsec(stats->used_sec, stats->used_nsec);
3171     if (used > rule->used) {
3172         rule->used = used;
3173         if (rule->super && used > rule->super->used) {
3174             rule->super->used = used;
3175         }
3176         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, used);
3177     }
3178 }
3179
3180 static void
3181 update_stats(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
3182              const struct odp_flow_stats *stats)
3183 {
3184     if (stats->n_packets) {
3185         update_time(ofproto, rule, stats);
3186         rule->packet_count += stats->n_packets;
3187         rule->byte_count += stats->n_bytes;
3188         netflow_flow_update_flags(&rule->nf_flow, stats->ip_tos,
3189                                   stats->tcp_flags);
3190     }
3191 }
3192
3193 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
3194  * in which no matching flow already exists in the flow table.
3195  *
3196  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
3197  * ofp_actions, to 'p''s flow table.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
3198  * code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
3199  *
3200  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3201  * if any. */
3202 static int
3203 add_flow(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3204          const struct ofp_flow_mod *ofm, size_t n_actions)
3205 {
3206     struct ofpbuf *packet;
3207     struct rule *rule;
3208     uint16_t in_port;
3209     int error;
3210
3211     if (ofm->flags & htons(OFPFF_CHECK_OVERLAP)) {
3212         flow_t flow;
3213         uint32_t wildcards;
3214
3215         flow_from_match(&ofm->match, p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie,
3216                         &flow, &wildcards);
3217         if (classifier_rule_overlaps(&p->cls, &flow, wildcards,
3218                                      ntohs(ofm->priority))) {
3219             return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_OVERLAP);
3220         }
3221     }
3222
3223     rule = rule_create(p, NULL, (const union ofp_action *) ofm->actions,
3224                        n_actions, ntohs(ofm->idle_timeout),
3225                        ntohs(ofm->hard_timeout),  ofm->cookie,
3226                        ofm->flags & htons(OFPFF_SEND_FLOW_REM));
3227     cls_rule_from_match(&ofm->match, ntohs(ofm->priority),
3228                         p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie, &rule->cr);
3229
3230     error = 0;
3231     if (ofm->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
3232         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(ofm->buffer_id),
3233                                 &packet, &in_port);
3234     } else {
3235         packet = NULL;
3236         in_port = UINT16_MAX;
3237     }
3238
3239     rule_insert(p, rule, packet, in_port);
3240     ofpbuf_delete(packet);
3241     return error;
3242 }
3243
3244 static struct rule *
3245 find_flow_strict(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm)
3246 {
3247     uint32_t wildcards;
3248     flow_t flow;
3249
3250     flow_from_match(&ofm->match, p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie,
3251                     &flow, &wildcards);
3252     return rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
3253                                   &p->cls, &flow, wildcards,
3254                                   ntohs(ofm->priority)));
3255 }
3256
3257 static int
3258 send_buffered_packet(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3259                      struct rule *rule, const struct ofp_flow_mod *ofm)
3260 {
3261     struct ofpbuf *packet;
3262     uint16_t in_port;
3263     flow_t flow;
3264     int error;
3265
3266     if (ofm->buffer_id == htonl(UINT32_MAX)) {
3267         return 0;
3268     }
3269
3270     error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(ofm->buffer_id),
3271                             &packet, &in_port);
3272     if (error) {
3273         return error;
3274     }
3275
3276     flow_extract(packet, 0, in_port, &flow);
3277     rule_execute(ofproto, rule, packet, &flow);
3278     ofpbuf_delete(packet);
3279
3280     return 0;
3281 }
3282 \f
3283 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
3284
3285 struct modify_flows_cbdata {
3286     struct ofproto *ofproto;
3287     const struct ofp_flow_mod *ofm;
3288     size_t n_actions;
3289     struct rule *match;
3290 };
3291
3292 static int modify_flow(struct ofproto *, const struct ofp_flow_mod *,
3293                        size_t n_actions, struct rule *);
3294 static void modify_flows_cb(struct cls_rule *, void *cbdata_);
3295
3296 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code as
3297  * encoded by ofp_mkerr() on failure.
3298  *
3299  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3300  * if any. */
3301 static int
3302 modify_flows_loose(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3303                    const struct ofp_flow_mod *ofm, size_t n_actions)
3304 {
3305     struct modify_flows_cbdata cbdata;
3306     struct cls_rule target;
3307
3308     cbdata.ofproto = p;
3309     cbdata.ofm = ofm;
3310     cbdata.n_actions = n_actions;
3311     cbdata.match = NULL;
3312
3313     cls_rule_from_match(&ofm->match, 0, p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie,
3314                         &target);
3315
3316     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
3317                               modify_flows_cb, &cbdata);
3318     if (cbdata.match) {
3319         /* This credits the packet to whichever flow happened to happened to
3320          * match last.  That's weird.  Maybe we should do a lookup for the
3321          * flow that actually matches the packet?  Who knows. */
3322         send_buffered_packet(p, ofconn, cbdata.match, ofm);
3323         return 0;
3324     } else {
3325         return add_flow(p, ofconn, ofm, n_actions);
3326     }
3327 }
3328
3329 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
3330  * code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
3331  *
3332  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3333  * if any. */
3334 static int
3335 modify_flow_strict(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3336                    struct ofp_flow_mod *ofm, size_t n_actions)
3337 {
3338     struct rule *rule = find_flow_strict(p, ofm);
3339     if (rule && !rule_is_hidden(rule)) {
3340         modify_flow(p, ofm, n_actions, rule);
3341         return send_buffered_packet(p, ofconn, rule, ofm);
3342     } else {
3343         return add_flow(p, ofconn, ofm, n_actions);
3344     }
3345 }
3346
3347 /* Callback for modify_flows_loose(). */
3348 static void
3349 modify_flows_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3350 {
3351     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3352     struct modify_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
3353
3354     if (!rule_is_hidden(rule)) {
3355         cbdata->match = rule;
3356         modify_flow(cbdata->ofproto, cbdata->ofm, cbdata->n_actions, rule);
3357     }
3358 }
3359
3360 /* Implements core of OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT where 'rule' has
3361  * been identified as a flow in 'p''s flow table to be modified, by changing
3362  * the rule's actions to match those in 'ofm' (which is followed by 'n_actions'
3363  * ofp_action[] structures). */
3364 static int
3365 modify_flow(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm,
3366             size_t n_actions, struct rule *rule)
3367 {
3368     size_t actions_len = n_actions * sizeof *rule->actions;
3369
3370     rule->flow_cookie = ofm->cookie;
3371
3372     /* If the actions are the same, do nothing. */
3373     if (n_actions == rule->n_actions
3374         && !memcmp(ofm->actions, rule->actions, actions_len))
3375     {
3376         return 0;
3377     }
3378
3379     /* Replace actions. */
3380     free(rule->actions);
3381     rule->actions = xmemdup(ofm->actions, actions_len);
3382     rule->n_actions = n_actions;
3383
3384     /* Make sure that the datapath gets updated properly. */
3385     if (rule->cr.wc.wildcards) {
3386         COVERAGE_INC(ofproto_mod_wc_flow);
3387         p->need_revalidate = true;
3388     } else {
3389         rule_update_actions(p, rule);
3390     }
3391
3392     return 0;
3393 }
3394 \f
3395 /* OFPFC_DELETE implementation. */
3396
3397 struct delete_flows_cbdata {
3398     struct ofproto *ofproto;
3399     uint16_t out_port;
3400 };
3401
3402 static void delete_flows_cb(struct cls_rule *, void *cbdata_);
3403 static void delete_flow(struct ofproto *, struct rule *, uint16_t out_port);
3404
3405 /* Implements OFPFC_DELETE. */
3406 static void
3407 delete_flows_loose(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm)
3408 {
3409     struct delete_flows_cbdata cbdata;
3410     struct cls_rule target;
3411
3412     cbdata.ofproto = p;
3413     cbdata.out_port = ofm->out_port;
3414
3415     cls_rule_from_match(&ofm->match, 0, p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie,
3416                         &target);
3417
3418     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
3419                               delete_flows_cb, &cbdata);
3420 }
3421
3422 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
3423 static void
3424 delete_flow_strict(struct ofproto *p, struct ofp_flow_mod *ofm)
3425 {
3426     struct rule *rule = find_flow_strict(p, ofm);
3427     if (rule) {
3428         delete_flow(p, rule, ofm->out_port);
3429     }
3430 }
3431
3432 /* Callback for delete_flows_loose(). */
3433 static void
3434 delete_flows_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3435 {
3436     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3437     struct delete_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
3438
3439     delete_flow(cbdata->ofproto, rule, cbdata->out_port);
3440 }
3441
3442 /* Implements core of OFPFC_DELETE and OFPFC_DELETE_STRICT where 'rule' has
3443  * been identified as a flow to delete from 'p''s flow table, by deleting the
3444  * flow and sending out a OFPT_FLOW_REMOVED message to any interested
3445  * controller.
3446  *
3447  * Will not delete 'rule' if it is hidden.  Will delete 'rule' only if
3448  * 'out_port' is htons(OFPP_NONE) or if 'rule' actually outputs to the
3449  * specified 'out_port'. */
3450 static void
3451 delete_flow(struct ofproto *p, struct rule *rule, uint16_t out_port)
3452 {
3453     if (rule_is_hidden(rule)) {
3454         return;
3455     }
3456
3457     if (out_port != htons(OFPP_NONE) && !rule_has_out_port(rule, out_port)) {
3458         return;
3459     }
3460
3461     send_flow_removed(p, rule, time_msec(), OFPRR_DELETE);
3462     rule_remove(p, rule);
3463 }
3464 \f
3465 static int
3466 handle_flow_mod(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3467                 struct ofp_flow_mod *ofm)
3468 {
3469     size_t n_actions;
3470     int error;
3471
3472     error = reject_slave_controller(ofconn, &ofm->header);
3473     if (error) {
3474         return error;
3475     }
3476     error = check_ofp_message_array(&ofm->header, OFPT_FLOW_MOD, sizeof *ofm,
3477                                     sizeof *ofm->actions, &n_actions);
3478     if (error) {
3479         return error;
3480     }
3481
3482     /* We do not support the emergency flow cache.  It will hopefully
3483      * get dropped from OpenFlow in the near future. */
3484     if (ofm->flags & htons(OFPFF_EMERG)) {
3485         /* There isn't a good fit for an error code, so just state that the
3486          * flow table is full. */
3487         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_ALL_TABLES_FULL);
3488     }
3489
3490     normalize_match(&ofm->match);
3491     if (!ofm->match.wildcards) {
3492         ofm->priority = htons(UINT16_MAX);
3493     }
3494
3495     error = validate_actions((const union ofp_action *) ofm->actions,
3496                              n_actions, p->max_ports);
3497     if (error) {
3498         return error;
3499     }
3500
3501     switch (ntohs(ofm->command)) {
3502     case OFPFC_ADD:
3503         return add_flow(p, ofconn, ofm, n_actions);
3504
3505     case OFPFC_MODIFY:
3506         return modify_flows_loose(p, ofconn, ofm, n_actions);
3507
3508     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
3509         return modify_flow_strict(p, ofconn, ofm, n_actions);
3510
3511     case OFPFC_DELETE:
3512         delete_flows_loose(p, ofm);
3513         return 0;
3514
3515     case OFPFC_DELETE_STRICT:
3516         delete_flow_strict(p, ofm);
3517         return 0;
3518
3519     default:
3520         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_BAD_COMMAND);
3521     }
3522 }
3523
3524 static int
3525 handle_tun_id_from_cookie(struct ofproto *p, struct nxt_tun_id_cookie *msg)
3526 {
3527     int error;
3528
3529     error = check_ofp_message(&msg->header, OFPT_VENDOR, sizeof *msg);
3530     if (error) {
3531         return error;
3532     }
3533
3534     p->tun_id_from_cookie = !!msg->set;
3535     return 0;
3536 }
3537
3538 static int
3539 handle_role_request(struct ofproto *ofproto,
3540                     struct ofconn *ofconn, struct nicira_header *msg)
3541 {
3542     struct nx_role_request *nrr;
3543     struct nx_role_request *reply;
3544     struct ofpbuf *buf;
3545     uint32_t role;
3546
3547     if (ntohs(msg->header.length) != sizeof *nrr) {
3548         VLOG_WARN_RL(&rl, "received role request of length %u (expected %zu)",
3549                      ntohs(msg->header.length), sizeof *nrr);
3550         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3551     }
3552     nrr = (struct nx_role_request *) msg;
3553
3554     if (ofconn->type != OFCONN_CONTROLLER) {
3555         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring role request on non-controller "
3556                      "connection");
3557         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
3558     }
3559
3560     role = ntohl(nrr->role);
3561     if (role != NX_ROLE_OTHER && role != NX_ROLE_MASTER
3562         && role != NX_ROLE_SLAVE) {
3563         VLOG_WARN_RL(&rl, "received request for unknown role %"PRIu32, role);
3564
3565         /* There's no good error code for this. */
3566         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, -1);
3567     }
3568
3569     if (role == NX_ROLE_MASTER) {
3570         struct ofconn *other;
3571
3572         HMAP_FOR_EACH (other, struct ofconn, hmap_node,
3573                        &ofproto->controllers) {
3574             if (other->role == NX_ROLE_MASTER) {
3575                 other->role = NX_ROLE_SLAVE;
3576             }
3577         }
3578     }
3579     ofconn->role = role;
3580
3581     reply = make_openflow_xid(sizeof *reply, OFPT_VENDOR, msg->header.xid,
3582                               &buf);
3583     reply->nxh.vendor = htonl(NX_VENDOR_ID);
3584     reply->nxh.subtype = htonl(NXT_ROLE_REPLY);
3585     reply->role = htonl(role);
3586     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
3587
3588     return 0;
3589 }
3590
3591 static int
3592 handle_vendor(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn, void *msg)
3593 {
3594     struct ofp_vendor_header *ovh = msg;
3595     struct nicira_header *nh;
3596
3597     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct ofp_vendor_header)) {
3598         VLOG_WARN_RL(&rl, "received vendor message of length %u "
3599                           "(expected at least %zu)",
3600                    ntohs(ovh->header.length), sizeof(struct ofp_vendor_header));
3601         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3602     }
3603     if (ovh->vendor != htonl(NX_VENDOR_ID)) {
3604         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
3605     }
3606     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct nicira_header)) {
3607         VLOG_WARN_RL(&rl, "received Nicira vendor message of length %u "
3608                           "(expected at least %zu)",
3609                      ntohs(ovh->header.length), sizeof(struct nicira_header));
3610         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3611     }
3612
3613     nh = msg;
3614     switch (ntohl(nh->subtype)) {
3615     case NXT_STATUS_REQUEST:
3616         return switch_status_handle_request(p->switch_status, ofconn->rconn,
3617                                             msg);
3618
3619     case NXT_TUN_ID_FROM_COOKIE:
3620         return handle_tun_id_from_cookie(p, msg);
3621
3622     case NXT_ROLE_REQUEST:
3623         return handle_role_request(p, ofconn, msg);
3624     }
3625
3626     return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_SUBTYPE);
3627 }
3628
3629 static int
3630 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
3631 {
3632     struct ofp_header *ob;
3633     struct ofpbuf *buf;
3634
3635     /* Currently, everything executes synchronously, so we can just
3636      * immediately send the barrier reply. */
3637     ob = make_openflow_xid(sizeof *ob, OFPT_BARRIER_REPLY, oh->xid, &buf);
3638     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
3639     return 0;
3640 }
3641
3642 static void
3643 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, struct ofproto *p,
3644                 struct ofpbuf *ofp_msg)
3645 {
3646     struct ofp_header *oh = ofp_msg->data;
3647     int error;
3648
3649     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
3650     switch (oh->type) {
3651     case OFPT_ECHO_REQUEST:
3652         error = handle_echo_request(ofconn, oh);
3653         break;
3654
3655     case OFPT_ECHO_REPLY:
3656         error = 0;
3657         break;
3658
3659     case OFPT_FEATURES_REQUEST:
3660         error = handle_features_request(p, ofconn, oh);
3661         break;
3662
3663     case OFPT_GET_CONFIG_REQUEST:
3664         error = handle_get_config_request(p, ofconn, oh);
3665         break;
3666
3667     case OFPT_SET_CONFIG:
3668         error = handle_set_config(p, ofconn, ofp_msg->data);
3669         break;
3670
3671     case OFPT_PACKET_OUT:
3672         error = handle_packet_out(p, ofconn, ofp_msg->data);
3673         break;
3674
3675     case OFPT_PORT_MOD:
3676         error = handle_port_mod(p, ofconn, oh);
3677         break;
3678
3679     case OFPT_FLOW_MOD:
3680         error = handle_flow_mod(p, ofconn, ofp_msg->data);
3681         break;
3682
3683     case OFPT_STATS_REQUEST:
3684         error = handle_stats_request(p, ofconn, oh);
3685         break;
3686
3687     case OFPT_VENDOR:
3688         error = handle_vendor(p, ofconn, ofp_msg->data);
3689         break;
3690
3691     case OFPT_BARRIER_REQUEST:
3692         error = handle_barrier_request(ofconn, oh);
3693         break;
3694
3695     default:
3696         if (VLOG_IS_WARN_ENABLED()) {
3697             char *s = ofp_to_string(oh, ntohs(oh->length), 2);
3698             VLOG_DBG_RL(&rl, "OpenFlow message ignored: %s", s);
3699             free(s);
3700         }
3701         error = ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_TYPE);
3702         break;
3703     }
3704
3705     if (error) {
3706         send_error_oh(ofconn, ofp_msg->data, error);
3707     }
3708 }
3709 \f
3710 static void
3711 handle_odp_miss_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
3712 {
3713     struct odp_msg *msg = packet->data;
3714     struct rule *rule;
3715     struct ofpbuf payload;
3716     flow_t flow;
3717
3718     payload.data = msg + 1;
3719     payload.size = msg->length - sizeof *msg;
3720     flow_extract(&payload, msg->arg, msg->port, &flow);
3721
3722     /* Check with in-band control to see if this packet should be sent
3723      * to the local port regardless of the flow table. */
3724     if (in_band_msg_in_hook(p->in_band, &flow, &payload)) {
3725         union odp_action action;
3726
3727         memset(&action, 0, sizeof(action));
3728         action.output.type = ODPAT_OUTPUT;
3729         action.output.port = ODPP_LOCAL;
3730         dpif_execute(p->dpif, flow.in_port, &action, 1, &payload);
3731     }
3732
3733     rule = lookup_valid_rule(p, &flow);
3734     if (!rule) {
3735         /* Don't send a packet-in if OFPPC_NO_PACKET_IN asserted. */
3736         struct ofport *port = port_array_get(&p->ports, msg->port);
3737         if (port) {
3738             if (port->opp.config & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
3739                 COVERAGE_INC(ofproto_no_packet_in);
3740                 /* XXX install 'drop' flow entry */
3741                 ofpbuf_delete(packet);
3742                 return;
3743             }
3744         } else {
3745             VLOG_WARN_RL(&rl, "packet-in on unknown port %"PRIu16, msg->port);
3746         }
3747
3748         COVERAGE_INC(ofproto_packet_in);
3749         send_packet_in(p, packet);
3750         return;
3751     }
3752
3753     if (rule->cr.wc.wildcards) {
3754         rule = rule_create_subrule(p, rule, &flow);
3755         rule_make_actions(p, rule, packet);
3756     } else {
3757         if (!rule->may_install) {
3758             /* The rule is not installable, that is, we need to process every
3759              * packet, so process the current packet and set its actions into
3760              * 'subrule'. */
3761             rule_make_actions(p, rule, packet);
3762         } else {
3763             /* XXX revalidate rule if it needs it */
3764         }
3765     }
3766
3767     rule_execute(p, rule, &payload, &flow);
3768     rule_reinstall(p, rule);
3769
3770     if (rule->super && rule->super->cr.priority == FAIL_OPEN_PRIORITY) {
3771         /*
3772          * Extra-special case for fail-open mode.
3773          *
3774          * We are in fail-open mode and the packet matched the fail-open rule,
3775          * but we are connected to a controller too.  We should send the packet
3776          * up to the controller in the hope that it will try to set up a flow
3777          * and thereby allow us to exit fail-open.
3778          *
3779          * See the top-level comment in fail-open.c for more information.
3780          */
3781         send_packet_in(p, packet);
3782     } else {
3783         ofpbuf_delete(packet);
3784     }
3785 }
3786
3787 static void
3788 handle_odp_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
3789 {
3790     struct odp_msg *msg = packet->data;
3791
3792     switch (msg->type) {
3793     case _ODPL_ACTION_NR:
3794         COVERAGE_INC(ofproto_ctlr_action);
3795         send_packet_in(p, packet);
3796         break;
3797
3798     case _ODPL_SFLOW_NR:
3799         if (p->sflow) {
3800             ofproto_sflow_received(p->sflow, msg);
3801         }
3802         ofpbuf_delete(packet);
3803         break;
3804
3805     case _ODPL_MISS_NR:
3806         handle_odp_miss_msg(p, packet);
3807         break;
3808
3809     default:
3810         VLOG_WARN_RL(&rl, "received ODP message of unexpected type %"PRIu32,
3811                      msg->type);
3812         break;
3813     }
3814 }
3815 \f
3816 static void
3817 revalidate_cb(struct cls_rule *sub_, void *cbdata_)
3818 {
3819     struct rule *sub = rule_from_cls_rule(sub_);
3820     struct revalidate_cbdata *cbdata = cbdata_;
3821
3822     if (cbdata->revalidate_all
3823         || (cbdata->revalidate_subrules && sub->super)
3824         || (tag_set_intersects(&cbdata->revalidate_set, sub->tags))) {
3825         revalidate_rule(cbdata->ofproto, sub);
3826     }
3827 }
3828
3829 static bool
3830 revalidate_rule(struct ofproto *p, struct rule *rule)
3831 {
3832     const flow_t *flow = &rule->cr.flow;
3833
3834     COVERAGE_INC(ofproto_revalidate_rule);
3835     if (rule->super) {
3836         struct rule *super;
3837         super = rule_from_cls_rule(classifier_lookup_wild(&p->cls, flow));
3838         if (!super) {
3839             rule_remove(p, rule);
3840             return false;
3841         } else if (super != rule->super) {
3842             COVERAGE_INC(ofproto_revalidate_moved);
3843             list_remove(&rule->list);
3844             list_push_back(&super->list, &rule->list);
3845             rule->super = super;
3846             rule->hard_timeout = super->hard_timeout;
3847             rule->idle_timeout = super->idle_timeout;
3848             rule->created = super->created;
3849             rule->used = 0;
3850         }
3851     }
3852
3853     rule_update_actions(p, rule);
3854     return true;
3855 }
3856
3857 static struct ofpbuf *
3858 compose_flow_removed(struct ofproto *p, const struct rule *rule,
3859                      long long int now, uint8_t reason)
3860 {
3861     struct ofp_flow_removed *ofr;
3862     struct ofpbuf *buf;
3863     long long int tdiff = now - rule->created;
3864     uint32_t sec = tdiff / 1000;
3865     uint32_t msec = tdiff - (sec * 1000);
3866
3867     ofr = make_openflow(sizeof *ofr, OFPT_FLOW_REMOVED, &buf);
3868     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards, p->tun_id_from_cookie,
3869                   &ofr->match);
3870     ofr->cookie = rule->flow_cookie;
3871     ofr->priority = htons(rule->cr.priority);
3872     ofr->reason = reason;
3873     ofr->duration_sec = htonl(sec);
3874     ofr->duration_nsec = htonl(msec * 1000000);
3875     ofr->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
3876     ofr->packet_count = htonll(rule->packet_count);
3877     ofr->byte_count = htonll(rule->byte_count);
3878
3879     return buf;
3880 }
3881
3882 static void
3883 uninstall_idle_flow(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
3884 {
3885     assert(rule->installed);
3886     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
3887
3888     if (rule->super) {
3889         rule_remove(ofproto, rule);
3890     } else {
3891         rule_uninstall(ofproto, rule);
3892     }
3893 }
3894
3895 static void
3896 send_flow_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule,
3897                   long long int now, uint8_t reason)
3898 {
3899     struct ofconn *ofconn;
3900     struct ofconn *prev;
3901     struct ofpbuf *buf = NULL;
3902
3903     /* We limit the maximum number of queued flow expirations it by accounting
3904      * them under the counter for replies.  That works because preventing
3905      * OpenFlow requests from being processed also prevents new flows from
3906      * being added (and expiring).  (It also prevents processing OpenFlow
3907      * requests that would not add new flows, so it is imperfect.) */
3908
3909     prev = NULL;
3910     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
3911         if (rule->send_flow_removed && rconn_is_connected(ofconn->rconn)
3912             && ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
3913             if (prev) {
3914                 queue_tx(ofpbuf_clone(buf), prev, prev->reply_counter);
3915             } else {
3916                 buf = compose_flow_removed(p, rule, now, reason);
3917             }
3918             prev = ofconn;
3919         }
3920     }
3921     if (prev) {
3922         queue_tx(buf, prev, prev->reply_counter);
3923     }
3924 }
3925
3926
3927 static void
3928 expire_rule(struct cls_rule *cls_rule, void *p_)
3929 {
3930     struct ofproto *p = p_;
3931     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(cls_rule);
3932     long long int hard_expire, idle_expire, expire, now;
3933
3934     hard_expire = (rule->hard_timeout
3935                    ? rule->created + rule->hard_timeout * 1000
3936                    : LLONG_MAX);
3937     idle_expire = (rule->idle_timeout
3938                    && (rule->super || list_is_empty(&rule->list))
3939                    ? rule->used + rule->idle_timeout * 1000
3940                    : LLONG_MAX);
3941     expire = MIN(hard_expire, idle_expire);
3942
3943     now = time_msec();
3944     if (now < expire) {
3945         if (rule->installed && now >= rule->used + 5000) {
3946             uninstall_idle_flow(p, rule);
3947         } else if (!rule->cr.wc.wildcards) {
3948             active_timeout(p, rule);
3949         }
3950
3951         return;
3952     }
3953
3954     COVERAGE_INC(ofproto_expired);
3955
3956     /* Update stats.  This code will be a no-op if the rule expired
3957      * due to an idle timeout. */
3958     if (rule->cr.wc.wildcards) {
3959         struct rule *subrule, *next;
3960         LIST_FOR_EACH_SAFE (subrule, next, struct rule, list, &rule->list) {
3961             rule_remove(p, subrule);
3962         }
3963     } else {
3964         rule_uninstall(p, rule);
3965     }
3966
3967     if (!rule_is_hidden(rule)) {
3968         send_flow_removed(p, rule, now,
3969                           (now >= hard_expire
3970                            ? OFPRR_HARD_TIMEOUT : OFPRR_IDLE_TIMEOUT));
3971     }
3972     rule_remove(p, rule);
3973 }
3974
3975 static void
3976 active_timeout(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
3977 {
3978     if (ofproto->netflow && !is_controller_rule(rule) &&
3979         netflow_active_timeout_expired(ofproto->netflow, &rule->nf_flow)) {
3980         struct ofexpired expired;
3981         struct odp_flow odp_flow;
3982
3983         /* Get updated flow stats. */
3984         memset(&odp_flow, 0, sizeof odp_flow);
3985         if (rule->installed) {
3986             odp_flow.key = rule->cr.flow;
3987             odp_flow.flags = ODPFF_ZERO_TCP_FLAGS;
3988             dpif_flow_get(ofproto->dpif, &odp_flow);
3989
3990             if (odp_flow.stats.n_packets) {
3991                 update_time(ofproto, rule, &odp_flow.stats);
3992                 netflow_flow_update_flags(&rule->nf_flow, odp_flow.stats.ip_tos,
3993                                           odp_flow.stats.tcp_flags);
3994             }
3995         }
3996
3997         expired.flow = rule->cr.flow;
3998         expired.packet_count = rule->packet_count +
3999                                odp_flow.stats.n_packets;
4000         expired.byte_count = rule->byte_count + odp_flow.stats.n_bytes;
4001         expired.used = rule->used;
4002
4003         netflow_expire(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, &expired);
4004
4005         /* Schedule us to send the accumulated records once we have
4006          * collected all of them. */
4007         poll_immediate_wake();
4008     }
4009 }
4010
4011 static void
4012 update_used(struct ofproto *p)
4013 {
4014     struct odp_flow *flows;
4015     size_t n_flows;
4016     size_t i;
4017     int error;
4018
4019     error = dpif_flow_list_all(p->dpif, &flows, &n_flows);
4020     if (error) {
4021         return;
4022     }
4023
4024     for (i = 0; i < n_flows; i++) {
4025         struct odp_flow *f = &flows[i];
4026         struct rule *rule;
4027
4028         rule = rule_from_cls_rule(
4029             classifier_find_rule_exactly(&p->cls, &f->key, 0, UINT16_MAX));
4030         if (!rule || !rule->installed) {
4031             COVERAGE_INC(ofproto_unexpected_rule);
4032             dpif_flow_del(p->dpif, f);
4033             continue;
4034         }
4035
4036         update_time(p, rule, &f->stats);
4037         rule_account(p, rule, f->stats.n_bytes);
4038     }
4039     free(flows);
4040 }
4041
4042 /* pinsched callback for sending 'packet' on 'ofconn'. */
4043 static void
4044 do_send_packet_in(struct ofpbuf *packet, void *ofconn_)
4045 {
4046     struct ofconn *ofconn = ofconn_;
4047
4048     rconn_send_with_limit(ofconn->rconn, packet,
4049                           ofconn->packet_in_counter, 100);
4050 }
4051
4052 /* Takes 'packet', which has been converted with do_convert_to_packet_in(), and
4053  * finalizes its content for sending on 'ofconn', and passes it to 'ofconn''s
4054  * packet scheduler for sending.
4055  *
4056  * 'max_len' specifies the maximum number of bytes of the packet to send on
4057  * 'ofconn' (INT_MAX specifies no limit).
4058  *
4059  * If 'clone' is true, the caller retains ownership of 'packet'.  Otherwise,
4060  * ownership is transferred to this function. */
4061 static void
4062 schedule_packet_in(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *packet, int max_len,
4063                    bool clone)
4064 {
4065     struct ofproto *ofproto = ofconn->ofproto;
4066     struct ofp_packet_in *opi = packet->data;
4067     uint16_t in_port = ofp_port_to_odp_port(ntohs(opi->in_port));
4068     int send_len, trim_size;
4069     uint32_t buffer_id;
4070
4071     /* Get buffer. */
4072     if (opi->reason == OFPR_ACTION) {
4073         buffer_id = UINT32_MAX;
4074     } else if (ofproto->fail_open && fail_open_is_active(ofproto->fail_open)) {
4075         buffer_id = pktbuf_get_null();
4076     } else if (!ofconn->pktbuf) {
4077         buffer_id = UINT32_MAX;
4078     } else {
4079         struct ofpbuf payload;
4080         payload.data = opi->data;
4081         payload.size = packet->size - offsetof(struct ofp_packet_in, data);
4082         buffer_id = pktbuf_save(ofconn->pktbuf, &payload, in_port);
4083     }
4084
4085     /* Figure out how much of the packet to send. */
4086     send_len = ntohs(opi->total_len);
4087     if (buffer_id != UINT32_MAX) {
4088         send_len = MIN(send_len, ofconn->miss_send_len);
4089     }
4090     send_len = MIN(send_len, max_len);
4091
4092     /* Adjust packet length and clone if necessary. */
4093     trim_size = offsetof(struct ofp_packet_in, data) + send_len;
4094     if (clone) {
4095         packet = ofpbuf_clone_data(packet->data, trim_size);
4096         opi = packet->data;
4097     } else {
4098         packet->size = trim_size;
4099     }
4100
4101     /* Update packet headers. */
4102     opi->buffer_id = htonl(buffer_id);
4103     update_openflow_length(packet);
4104
4105     /* Hand over to packet scheduler.  It might immediately call into
4106      * do_send_packet_in() or it might buffer it for a while (until a later
4107      * call to pinsched_run()). */
4108     pinsched_send(ofconn->schedulers[opi->reason], in_port,
4109                   packet, do_send_packet_in, ofconn);
4110 }
4111
4112 /* Replace struct odp_msg header in 'packet' by equivalent struct
4113  * ofp_packet_in.  The odp_msg must have sufficient headroom to do so (e.g. as
4114  * returned by dpif_recv()).
4115  *
4116  * The conversion is not complete: the caller still needs to trim any unneeded
4117  * payload off the end of the buffer, set the length in the OpenFlow header,
4118  * and set buffer_id.  Those require us to know the controller settings and so
4119  * must be done on a per-controller basis.
4120  *
4121  * Returns the maximum number of bytes of the packet that should be sent to
4122  * the controller (INT_MAX if no limit). */
4123 static int
4124 do_convert_to_packet_in(struct ofpbuf *packet)
4125 {
4126     struct odp_msg *msg = packet->data;
4127     struct ofp_packet_in *opi;
4128     uint8_t reason;
4129     uint16_t total_len;
4130     uint16_t in_port;
4131     int max_len;
4132
4133     /* Extract relevant header fields */
4134     if (msg->type == _ODPL_ACTION_NR) {
4135         reason = OFPR_ACTION;
4136         max_len = msg->arg;
4137     } else {
4138         reason = OFPR_NO_MATCH;
4139         max_len = INT_MAX;
4140     }
4141     total_len = msg->length - sizeof *msg;
4142     in_port = odp_port_to_ofp_port(msg->port);
4143
4144     /* Repurpose packet buffer by overwriting header. */
4145     ofpbuf_pull(packet, sizeof(struct odp_msg));
4146     opi = ofpbuf_push_zeros(packet, offsetof(struct ofp_packet_in, data));
4147     opi->header.version = OFP_VERSION;
4148     opi->header.type = OFPT_PACKET_IN;
4149     opi->total_len = htons(total_len);
4150     opi->in_port = htons(in_port);
4151     opi->reason = reason;
4152
4153     return max_len;
4154 }
4155
4156 /* Given 'packet' containing an odp_msg of type _ODPL_ACTION_NR or
4157  * _ODPL_MISS_NR, sends an OFPT_PACKET_IN message to each OpenFlow controller
4158  * as necessary according to their individual configurations.
4159  *
4160  * 'packet' must have sufficient headroom to convert it into a struct
4161  * ofp_packet_in (e.g. as returned by dpif_recv()).
4162  *
4163  * Takes ownership of 'packet'. */
4164 static void
4165 send_packet_in(struct ofproto *ofproto, struct ofpbuf *packet)
4166 {
4167     struct ofconn *ofconn, *prev;
4168     int max_len;
4169
4170     max_len = do_convert_to_packet_in(packet);
4171
4172     prev = NULL;
4173     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
4174         if (ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
4175             if (prev) {
4176                 schedule_packet_in(prev, packet, max_len, true);
4177             }
4178             prev = ofconn;
4179         }
4180     }
4181     if (prev) {
4182         schedule_packet_in(prev, packet, max_len, false);
4183     } else {
4184         ofpbuf_delete(packet);
4185     }
4186 }
4187
4188 static uint64_t
4189 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
4190 {
4191     const struct ofport *port;
4192
4193     port = port_array_get(&ofproto->ports, ODPP_LOCAL);
4194     if (port) {
4195         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4196         int error;
4197
4198         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
4199         if (!error) {
4200             return eth_addr_to_uint64(ea);
4201         }
4202         VLOG_WARN("could not get MAC address for %s (%s)",
4203                   netdev_get_name(port->netdev), strerror(error));
4204     }
4205     return ofproto->fallback_dpid;
4206 }
4207
4208 static uint64_t
4209 pick_fallback_dpid(void)
4210 {
4211     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4212     eth_addr_nicira_random(ea);
4213     return eth_addr_to_uint64(ea);
4214 }
4215 \f
4216 static bool
4217 default_normal_ofhook_cb(const flow_t *flow, const struct ofpbuf *packet,
4218                          struct odp_actions *actions, tag_type *tags,
4219                          uint16_t *nf_output_iface, void *ofproto_)
4220 {
4221     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
4222     int out_port;
4223
4224     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
4225     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
4226         return true;
4227     }
4228
4229     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
4230     if (packet != NULL) {
4231         tag_type rev_tag = mac_learning_learn(ofproto->ml, flow->dl_src,
4232                                               0, flow->in_port,
4233                                               GRAT_ARP_LOCK_NONE);
4234         if (rev_tag) {
4235             /* The log messages here could actually be useful in debugging,
4236              * so keep the rate limit relatively high. */
4237             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30, 300);
4238             VLOG_DBG_RL(&rl, "learned that "ETH_ADDR_FMT" is on port %"PRIu16,
4239                         ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src), flow->in_port);
4240             ofproto_revalidate(ofproto, rev_tag);
4241         }
4242     }
4243
4244     /* Determine output port. */
4245     out_port = mac_learning_lookup_tag(ofproto->ml, flow->dl_dst, 0, tags,
4246                                        NULL);
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 };