ofproto-dpif: Lock the expirable list.
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012, 2013 Nicira, Inc.
3  * Copyright (c) 2010 Jean Tourrilhes - HP-Labs.
4  *
5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
6  * you may not use this file except in compliance with the License.
7  * You may obtain a copy of the License at:
8  *
9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
10  *
11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
14  * See the License for the specific language governing permissions and
15  * limitations under the License.
16  */
17
18 #include <config.h>
19 #include "ofproto.h"
20 #include <errno.h>
21 #include <inttypes.h>
22 #include <stdbool.h>
23 #include <stdlib.h>
24 #include "bitmap.h"
25 #include "byte-order.h"
26 #include "classifier.h"
27 #include "connmgr.h"
28 #include "coverage.h"
29 #include "dynamic-string.h"
30 #include "hash.h"
31 #include "hmap.h"
32 #include "meta-flow.h"
33 #include "netdev.h"
34 #include "nx-match.h"
35 #include "ofp-actions.h"
36 #include "ofp-errors.h"
37 #include "ofp-msgs.h"
38 #include "ofp-print.h"
39 #include "ofp-util.h"
40 #include "ofpbuf.h"
41 #include "ofproto-provider.h"
42 #include "openflow/nicira-ext.h"
43 #include "openflow/openflow.h"
44 #include "packets.h"
45 #include "pinsched.h"
46 #include "pktbuf.h"
47 #include "poll-loop.h"
48 #include "random.h"
49 #include "shash.h"
50 #include "simap.h"
51 #include "sset.h"
52 #include "timeval.h"
53 #include "unaligned.h"
54 #include "unixctl.h"
55 #include "vlog.h"
56
57 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto);
58
59 COVERAGE_DEFINE(ofproto_error);
60 COVERAGE_DEFINE(ofproto_flush);
61 COVERAGE_DEFINE(ofproto_no_packet_in);
62 COVERAGE_DEFINE(ofproto_packet_out);
63 COVERAGE_DEFINE(ofproto_queue_req);
64 COVERAGE_DEFINE(ofproto_recv_openflow);
65 COVERAGE_DEFINE(ofproto_reinit_ports);
66 COVERAGE_DEFINE(ofproto_uninstallable);
67 COVERAGE_DEFINE(ofproto_update_port);
68
69 enum ofproto_state {
70     S_OPENFLOW,                 /* Processing OpenFlow commands. */
71     S_EVICT,                    /* Evicting flows from over-limit tables. */
72     S_FLUSH,                    /* Deleting all flow table rules. */
73 };
74
75 enum ofoperation_type {
76     OFOPERATION_ADD,
77     OFOPERATION_DELETE,
78     OFOPERATION_MODIFY
79 };
80
81 /* A single OpenFlow request can execute any number of operations.  The
82  * ofopgroup maintain OpenFlow state common to all of the operations, e.g. the
83  * ofconn to which an error reply should be sent if necessary.
84  *
85  * ofproto initiates some operations internally.  These operations are still
86  * assigned to groups but will not have an associated ofconn. */
87 struct ofopgroup {
88     struct ofproto *ofproto;    /* Owning ofproto. */
89     struct list ofproto_node;   /* In ofproto's "pending" list. */
90     struct list ops;            /* List of "struct ofoperation"s. */
91     int n_running;              /* Number of ops still pending. */
92
93     /* Data needed to send OpenFlow reply on failure or to send a buffered
94      * packet on success.
95      *
96      * If list_is_empty(ofconn_node) then this ofopgroup never had an
97      * associated ofconn or its ofconn's connection dropped after it initiated
98      * the operation.  In the latter case 'ofconn' is a wild pointer that
99      * refers to freed memory, so the 'ofconn' member must be used only if
100      * !list_is_empty(ofconn_node).
101      */
102     struct list ofconn_node;    /* In ofconn's list of pending opgroups. */
103     struct ofconn *ofconn;      /* ofconn for reply (but see note above). */
104     struct ofp_header *request; /* Original request (truncated at 64 bytes). */
105     uint32_t buffer_id;         /* Buffer id from original request. */
106 };
107
108 static struct ofopgroup *ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *);
109 static struct ofopgroup *ofopgroup_create(struct ofproto *, struct ofconn *,
110                                           const struct ofp_header *,
111                                           uint32_t buffer_id);
112 static void ofopgroup_submit(struct ofopgroup *);
113 static void ofopgroup_complete(struct ofopgroup *);
114
115 /* A single flow table operation. */
116 struct ofoperation {
117     struct ofopgroup *group;    /* Owning group. */
118     struct list group_node;     /* In ofopgroup's "ops" list. */
119     struct hmap_node hmap_node; /* In ofproto's "deletions" hmap. */
120     struct rule *rule;          /* Rule being operated upon. */
121     enum ofoperation_type type; /* Type of operation. */
122
123     /* OFOPERATION_ADD. */
124     struct rule *victim;        /* Rule being replaced, if any.. */
125
126     /* OFOPERATION_MODIFY: The old actions, if the actions are changing. */
127     struct ofpact *ofpacts;
128     size_t ofpacts_len;
129     uint32_t meter_id;
130
131     /* OFOPERATION_DELETE. */
132     enum ofp_flow_removed_reason reason; /* Reason flow was removed. */
133
134     ovs_be64 flow_cookie;       /* Rule's old flow cookie. */
135     enum ofperr error;          /* 0 if no error. */
136 };
137
138 static struct ofoperation *ofoperation_create(struct ofopgroup *,
139                                               struct rule *,
140                                               enum ofoperation_type,
141                                               enum ofp_flow_removed_reason);
142 static void ofoperation_destroy(struct ofoperation *);
143
144 /* oftable. */
145 static void oftable_init(struct oftable *);
146 static void oftable_destroy(struct oftable *);
147
148 static void oftable_set_name(struct oftable *, const char *name);
149
150 static void oftable_disable_eviction(struct oftable *);
151 static void oftable_enable_eviction(struct oftable *,
152                                     const struct mf_subfield *fields,
153                                     size_t n_fields);
154
155 static void oftable_remove_rule(struct rule *);
156 static struct rule *oftable_replace_rule(struct rule *);
157 static void oftable_substitute_rule(struct rule *old, struct rule *new);
158
159 /* A set of rules within a single OpenFlow table (oftable) that have the same
160  * values for the oftable's eviction_fields.  A rule to be evicted, when one is
161  * needed, is taken from the eviction group that contains the greatest number
162  * of rules.
163  *
164  * An oftable owns any number of eviction groups, each of which contains any
165  * number of rules.
166  *
167  * Membership in an eviction group is imprecise, based on the hash of the
168  * oftable's eviction_fields (in the eviction_group's id_node.hash member).
169  * That is, if two rules have different eviction_fields, but those
170  * eviction_fields hash to the same value, then they will belong to the same
171  * eviction_group anyway.
172  *
173  * (When eviction is not enabled on an oftable, we don't track any eviction
174  * groups, to save time and space.) */
175 struct eviction_group {
176     struct hmap_node id_node;   /* In oftable's "eviction_groups_by_id". */
177     struct heap_node size_node; /* In oftable's "eviction_groups_by_size". */
178     struct heap rules;          /* Contains "struct rule"s. */
179 };
180
181 static struct rule *choose_rule_to_evict(struct oftable *);
182 static void ofproto_evict(struct ofproto *);
183 static uint32_t rule_eviction_priority(struct rule *);
184
185 /* ofport. */
186 static void ofport_destroy__(struct ofport *);
187 static void ofport_destroy(struct ofport *);
188
189 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
190 static int init_ports(struct ofproto *);
191 static void reinit_ports(struct ofproto *);
192
193 /* rule. */
194 static void ofproto_rule_destroy__(struct rule *);
195 static void ofproto_rule_send_removed(struct rule *, uint8_t reason);
196 static bool rule_is_modifiable(const struct rule *);
197
198 /* OpenFlow. */
199 static enum ofperr add_flow(struct ofproto *, struct ofconn *,
200                             struct ofputil_flow_mod *,
201                             const struct ofp_header *);
202 static void delete_flow__(struct rule *, struct ofopgroup *,
203                           enum ofp_flow_removed_reason);
204 static bool handle_openflow(struct ofconn *, const struct ofpbuf *);
205 static enum ofperr handle_flow_mod__(struct ofproto *, struct ofconn *,
206                                      struct ofputil_flow_mod *,
207                                      const struct ofp_header *);
208 static void calc_duration(long long int start, long long int now,
209                           uint32_t *sec, uint32_t *nsec);
210
211 /* ofproto. */
212 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
213 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
214 static void ofproto_destroy__(struct ofproto *);
215 static void update_mtu(struct ofproto *, struct ofport *);
216 static void meter_delete(struct ofproto *, uint32_t first, uint32_t last);
217
218 /* unixctl. */
219 static void ofproto_unixctl_init(void);
220
221 /* All registered ofproto classes, in probe order. */
222 static const struct ofproto_class **ofproto_classes;
223 static size_t n_ofproto_classes;
224 static size_t allocated_ofproto_classes;
225
226 unsigned flow_eviction_threshold = OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_DEFAULT;
227 enum ofproto_flow_miss_model flow_miss_model = OFPROTO_HANDLE_MISS_AUTO;
228
229 /* Map from datapath name to struct ofproto, for use by unixctl commands. */
230 static struct hmap all_ofprotos = HMAP_INITIALIZER(&all_ofprotos);
231
232 /* Initial mappings of port to OpenFlow number mappings. */
233 static struct shash init_ofp_ports = SHASH_INITIALIZER(&init_ofp_ports);
234
235 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
236
237 /* The default value of true waits for flow restore. */
238 static bool flow_restore_wait = true;
239
240 /* Must be called to initialize the ofproto library.
241  *
242  * The caller may pass in 'iface_hints', which contains an shash of
243  * "iface_hint" elements indexed by the interface's name.  The provider
244  * may use these hints to describe the startup configuration in order to
245  * reinitialize its state.  The caller owns the provided data, so a
246  * provider will make copies of anything required.  An ofproto provider
247  * will remove any existing state that is not described by the hint, and
248  * may choose to remove it all. */
249 void
250 ofproto_init(const struct shash *iface_hints)
251 {
252     struct shash_node *node;
253     size_t i;
254
255     ofproto_class_register(&ofproto_dpif_class);
256
257     /* Make a local copy, since we don't own 'iface_hints' elements. */
258     SHASH_FOR_EACH(node, iface_hints) {
259         const struct iface_hint *orig_hint = node->data;
260         struct iface_hint *new_hint = xmalloc(sizeof *new_hint);
261         const char *br_type = ofproto_normalize_type(orig_hint->br_type);
262
263         new_hint->br_name = xstrdup(orig_hint->br_name);
264         new_hint->br_type = xstrdup(br_type);
265         new_hint->ofp_port = orig_hint->ofp_port;
266
267         shash_add(&init_ofp_ports, node->name, new_hint);
268     }
269
270     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
271         ofproto_classes[i]->init(&init_ofp_ports);
272     }
273 }
274
275 /* 'type' should be a normalized datapath type, as returned by
276  * ofproto_normalize_type().  Returns the corresponding ofproto_class
277  * structure, or a null pointer if there is none registered for 'type'. */
278 static const struct ofproto_class *
279 ofproto_class_find__(const char *type)
280 {
281     size_t i;
282
283     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
284         const struct ofproto_class *class = ofproto_classes[i];
285         struct sset types;
286         bool found;
287
288         sset_init(&types);
289         class->enumerate_types(&types);
290         found = sset_contains(&types, type);
291         sset_destroy(&types);
292
293         if (found) {
294             return class;
295         }
296     }
297     VLOG_WARN("unknown datapath type %s", type);
298     return NULL;
299 }
300
301 /* Registers a new ofproto class.  After successful registration, new ofprotos
302  * of that type can be created using ofproto_create(). */
303 int
304 ofproto_class_register(const struct ofproto_class *new_class)
305 {
306     size_t i;
307
308     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
309         if (ofproto_classes[i] == new_class) {
310             return EEXIST;
311         }
312     }
313
314     if (n_ofproto_classes >= allocated_ofproto_classes) {
315         ofproto_classes = x2nrealloc(ofproto_classes,
316                                      &allocated_ofproto_classes,
317                                      sizeof *ofproto_classes);
318     }
319     ofproto_classes[n_ofproto_classes++] = new_class;
320     return 0;
321 }
322
323 /* Unregisters a datapath provider.  'type' must have been previously
324  * registered and not currently be in use by any ofprotos.  After
325  * unregistration new datapaths of that type cannot be opened using
326  * ofproto_create(). */
327 int
328 ofproto_class_unregister(const struct ofproto_class *class)
329 {
330     size_t i;
331
332     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
333         if (ofproto_classes[i] == class) {
334             for (i++; i < n_ofproto_classes; i++) {
335                 ofproto_classes[i - 1] = ofproto_classes[i];
336             }
337             n_ofproto_classes--;
338             return 0;
339         }
340     }
341     VLOG_WARN("attempted to unregister an ofproto class that is not "
342               "registered");
343     return EAFNOSUPPORT;
344 }
345
346 /* Clears 'types' and enumerates all registered ofproto types into it.  The
347  * caller must first initialize the sset. */
348 void
349 ofproto_enumerate_types(struct sset *types)
350 {
351     size_t i;
352
353     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
354         ofproto_classes[i]->enumerate_types(types);
355     }
356 }
357
358 /* Returns the fully spelled out name for the given ofproto 'type'.
359  *
360  * Normalized type string can be compared with strcmp().  Unnormalized type
361  * string might be the same even if they have different spellings. */
362 const char *
363 ofproto_normalize_type(const char *type)
364 {
365     return type && type[0] ? type : "system";
366 }
367
368 /* Clears 'names' and enumerates the names of all known created ofprotos with
369  * the given 'type'.  The caller must first initialize the sset.  Returns 0 if
370  * successful, otherwise a positive errno value.
371  *
372  * Some kinds of datapaths might not be practically enumerable.  This is not
373  * considered an error. */
374 int
375 ofproto_enumerate_names(const char *type, struct sset *names)
376 {
377     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
378     return class ? class->enumerate_names(type, names) : EAFNOSUPPORT;
379  }
380
381 int
382 ofproto_create(const char *datapath_name, const char *datapath_type,
383                struct ofproto **ofprotop)
384 {
385     const struct ofproto_class *class;
386     struct ofproto *ofproto;
387     int error;
388     int i;
389
390     *ofprotop = NULL;
391
392     ofproto_unixctl_init();
393
394     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
395     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
396     if (!class) {
397         VLOG_WARN("could not create datapath %s of unknown type %s",
398                   datapath_name, datapath_type);
399         return EAFNOSUPPORT;
400     }
401
402     ofproto = class->alloc();
403     if (!ofproto) {
404         VLOG_ERR("failed to allocate datapath %s of type %s",
405                  datapath_name, datapath_type);
406         return ENOMEM;
407     }
408
409     /* Initialize. */
410     memset(ofproto, 0, sizeof *ofproto);
411     ofproto->ofproto_class = class;
412     ofproto->name = xstrdup(datapath_name);
413     ofproto->type = xstrdup(datapath_type);
414     hmap_insert(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node,
415                 hash_string(ofproto->name, 0));
416     ofproto->datapath_id = 0;
417     ofproto->forward_bpdu = false;
418     ofproto->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
419     ofproto->mfr_desc = NULL;
420     ofproto->hw_desc = NULL;
421     ofproto->sw_desc = NULL;
422     ofproto->serial_desc = NULL;
423     ofproto->dp_desc = NULL;
424     ofproto->frag_handling = OFPC_FRAG_NORMAL;
425     hmap_init(&ofproto->ports);
426     shash_init(&ofproto->port_by_name);
427     simap_init(&ofproto->ofp_requests);
428     ofproto->max_ports = OFPP_MAX;
429     ofproto->tables = NULL;
430     ofproto->n_tables = 0;
431     hindex_init(&ofproto->cookies);
432     list_init(&ofproto->expirable);
433     ovs_mutex_init(&ofproto->expirable_mutex, PTHREAD_MUTEX_RECURSIVE);
434     ofproto->connmgr = connmgr_create(ofproto, datapath_name, datapath_name);
435     ofproto->state = S_OPENFLOW;
436     list_init(&ofproto->pending);
437     ofproto->n_pending = 0;
438     hmap_init(&ofproto->deletions);
439     ofproto->n_add = ofproto->n_delete = ofproto->n_modify = 0;
440     ofproto->first_op = ofproto->last_op = LLONG_MIN;
441     ofproto->next_op_report = LLONG_MAX;
442     ofproto->op_backoff = LLONG_MIN;
443     ofproto->vlan_bitmap = NULL;
444     ofproto->vlans_changed = false;
445     ofproto->min_mtu = INT_MAX;
446
447     error = ofproto->ofproto_class->construct(ofproto);
448     if (error) {
449         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s",
450                  datapath_name, ovs_strerror(error));
451         ofproto_destroy__(ofproto);
452         return error;
453     }
454
455     /* The "max_ports" member should have been set by ->construct(ofproto).
456      * Port 0 is not a valid OpenFlow port, so mark that as unavailable. */
457     ofproto->ofp_port_ids = bitmap_allocate(ofp_to_u16(ofproto->max_ports));
458     bitmap_set1(ofproto->ofp_port_ids, 0);
459
460     /* Check that hidden tables, if any, are at the end. */
461     ovs_assert(ofproto->n_tables);
462     for (i = 0; i + 1 < ofproto->n_tables; i++) {
463         enum oftable_flags flags = ofproto->tables[i].flags;
464         enum oftable_flags next_flags = ofproto->tables[i + 1].flags;
465
466         ovs_assert(!(flags & OFTABLE_HIDDEN) || next_flags & OFTABLE_HIDDEN);
467     }
468
469     ofproto->datapath_id = pick_datapath_id(ofproto);
470     init_ports(ofproto);
471
472     /* Initialize meters table. */
473     if (ofproto->ofproto_class->meter_get_features) {
474         ofproto->ofproto_class->meter_get_features(ofproto,
475                                                    &ofproto->meter_features);
476     } else {
477         memset(&ofproto->meter_features, 0, sizeof ofproto->meter_features);
478     }
479     ofproto->meters = xzalloc((ofproto->meter_features.max_meters + 1)
480                               * sizeof(struct meter *));
481
482     *ofprotop = ofproto;
483     return 0;
484 }
485
486 /* Must be called (only) by an ofproto implementation in its constructor
487  * function.  See the large comment on 'construct' in struct ofproto_class for
488  * details. */
489 void
490 ofproto_init_tables(struct ofproto *ofproto, int n_tables)
491 {
492     struct oftable *table;
493
494     ovs_assert(!ofproto->n_tables);
495     ovs_assert(n_tables >= 1 && n_tables <= 255);
496
497     ofproto->n_tables = n_tables;
498     ofproto->tables = xmalloc(n_tables * sizeof *ofproto->tables);
499     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
500         oftable_init(table);
501     }
502 }
503
504 /* To be optionally called (only) by an ofproto implementation in its
505  * constructor function.  See the large comment on 'construct' in struct
506  * ofproto_class for details.
507  *
508  * Sets the maximum number of ports to 'max_ports'.  The ofproto generic layer
509  * will then ensure that actions passed into the ofproto implementation will
510  * not refer to OpenFlow ports numbered 'max_ports' or higher.  If this
511  * function is not called, there will be no such restriction.
512  *
513  * Reserved ports numbered OFPP_MAX and higher are special and not subject to
514  * the 'max_ports' restriction. */
515 void
516 ofproto_init_max_ports(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t max_ports)
517 {
518     ovs_assert(ofp_to_u16(max_ports) <= ofp_to_u16(OFPP_MAX));
519     ofproto->max_ports = max_ports;
520 }
521
522 uint64_t
523 ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
524 {
525     return ofproto->datapath_id;
526 }
527
528 void
529 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
530 {
531     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
532     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
533     if (p->datapath_id != old_dpid) {
534         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
535          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
536         ofproto_reconnect_controllers(p);
537     }
538 }
539
540 void
541 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
542                         const struct ofproto_controller *controllers,
543                         size_t n_controllers, uint32_t allowed_versions)
544 {
545     connmgr_set_controllers(p->connmgr, controllers, n_controllers,
546                             allowed_versions);
547 }
548
549 void
550 ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
551 {
552     connmgr_set_fail_mode(p->connmgr, fail_mode);
553 }
554
555 /* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
556  * them to reconnect. */
557 void
558 ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
559 {
560     connmgr_reconnect(ofproto->connmgr);
561 }
562
563 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
564  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
565  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
566 void
567 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
568                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
569 {
570     connmgr_set_extra_in_band_remotes(ofproto->connmgr, extras, n);
571 }
572
573 /* Sets the OpenFlow queue used by flows set up by in-band control on
574  * 'ofproto' to 'queue_id'.  If 'queue_id' is negative, then in-band control
575  * flows will use the default queue. */
576 void
577 ofproto_set_in_band_queue(struct ofproto *ofproto, int queue_id)
578 {
579     connmgr_set_in_band_queue(ofproto->connmgr, queue_id);
580 }
581
582 /* Sets the number of flows at which eviction from the kernel flow table
583  * will occur. */
584 void
585 ofproto_set_flow_eviction_threshold(unsigned threshold)
586 {
587     flow_eviction_threshold = MAX(OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_MIN,
588                                   threshold);
589 }
590
591 /* Sets the path for handling flow misses. */
592 void
593 ofproto_set_flow_miss_model(unsigned model)
594 {
595     flow_miss_model = model;
596 }
597
598 /* If forward_bpdu is true, the NORMAL action will forward frames with
599  * reserved (e.g. STP) destination Ethernet addresses. if forward_bpdu is false,
600  * the NORMAL action will drop these frames. */
601 void
602 ofproto_set_forward_bpdu(struct ofproto *ofproto, bool forward_bpdu)
603 {
604     bool old_val = ofproto->forward_bpdu;
605     ofproto->forward_bpdu = forward_bpdu;
606     if (old_val != ofproto->forward_bpdu) {
607         if (ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed) {
608             ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed(ofproto);
609         }
610     }
611 }
612
613 /* Sets the MAC aging timeout for the OFPP_NORMAL action on 'ofproto' to
614  * 'idle_time', in seconds, and the maximum number of MAC table entries to
615  * 'max_entries'. */
616 void
617 ofproto_set_mac_table_config(struct ofproto *ofproto, unsigned idle_time,
618                              size_t max_entries)
619 {
620     if (ofproto->ofproto_class->set_mac_table_config) {
621         ofproto->ofproto_class->set_mac_table_config(ofproto, idle_time,
622                                                      max_entries);
623     }
624 }
625
626 void
627 ofproto_set_dp_desc(struct ofproto *p, const char *dp_desc)
628 {
629     free(p->dp_desc);
630     p->dp_desc = dp_desc ? xstrdup(dp_desc) : NULL;
631 }
632
633 int
634 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct sset *snoops)
635 {
636     return connmgr_set_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
637 }
638
639 int
640 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
641                     const struct netflow_options *nf_options)
642 {
643     if (nf_options && sset_is_empty(&nf_options->collectors)) {
644         nf_options = NULL;
645     }
646
647     if (ofproto->ofproto_class->set_netflow) {
648         return ofproto->ofproto_class->set_netflow(ofproto, nf_options);
649     } else {
650         return nf_options ? EOPNOTSUPP : 0;
651     }
652 }
653
654 int
655 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
656                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
657 {
658     if (oso && sset_is_empty(&oso->targets)) {
659         oso = NULL;
660     }
661
662     if (ofproto->ofproto_class->set_sflow) {
663         return ofproto->ofproto_class->set_sflow(ofproto, oso);
664     } else {
665         return oso ? EOPNOTSUPP : 0;
666     }
667 }
668
669 int
670 ofproto_set_ipfix(struct ofproto *ofproto,
671                   const struct ofproto_ipfix_bridge_exporter_options *bo,
672                   const struct ofproto_ipfix_flow_exporter_options *fo,
673                   size_t n_fo)
674 {
675     if (ofproto->ofproto_class->set_ipfix) {
676         return ofproto->ofproto_class->set_ipfix(ofproto, bo, fo, n_fo);
677     } else {
678         return (bo || fo) ? EOPNOTSUPP : 0;
679     }
680 }
681
682 void
683 ofproto_set_flow_restore_wait(bool flow_restore_wait_db)
684 {
685     flow_restore_wait = flow_restore_wait_db;
686 }
687
688 bool
689 ofproto_get_flow_restore_wait(void)
690 {
691     return flow_restore_wait;
692 }
693
694 \f
695 /* Spanning Tree Protocol (STP) configuration. */
696
697 /* Configures STP on 'ofproto' using the settings defined in 's'.  If
698  * 's' is NULL, disables STP.
699  *
700  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
701 int
702 ofproto_set_stp(struct ofproto *ofproto,
703                 const struct ofproto_stp_settings *s)
704 {
705     return (ofproto->ofproto_class->set_stp
706             ? ofproto->ofproto_class->set_stp(ofproto, s)
707             : EOPNOTSUPP);
708 }
709
710 /* Retrieves STP status of 'ofproto' and stores it in 's'.  If the
711  * 'enabled' member of 's' is false, then the other members are not
712  * meaningful.
713  *
714  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
715 int
716 ofproto_get_stp_status(struct ofproto *ofproto,
717                        struct ofproto_stp_status *s)
718 {
719     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_status
720             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_status(ofproto, s)
721             : EOPNOTSUPP);
722 }
723
724 /* Configures STP on 'ofp_port' of 'ofproto' using the settings defined
725  * in 's'.  The caller is responsible for assigning STP port numbers
726  * (using the 'port_num' member in the range of 1 through 255, inclusive)
727  * and ensuring there are no duplicates.  If the 's' is NULL, then STP
728  * is disabled on the port.
729  *
730  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
731 int
732 ofproto_port_set_stp(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
733                      const struct ofproto_port_stp_settings *s)
734 {
735     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
736     if (!ofport) {
737         VLOG_WARN("%s: cannot configure STP on nonexistent port %"PRIu16,
738                   ofproto->name, ofp_port);
739         return ENODEV;
740     }
741
742     return (ofproto->ofproto_class->set_stp_port
743             ? ofproto->ofproto_class->set_stp_port(ofport, s)
744             : EOPNOTSUPP);
745 }
746
747 /* Retrieves STP port status of 'ofp_port' on 'ofproto' and stores it in
748  * 's'.  If the 'enabled' member in 's' is false, then the other members
749  * are not meaningful.
750  *
751  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
752 int
753 ofproto_port_get_stp_status(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
754                             struct ofproto_port_stp_status *s)
755 {
756     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
757     if (!ofport) {
758         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: cannot get STP status on nonexistent "
759                      "port %"PRIu16, ofproto->name, ofp_port);
760         return ENODEV;
761     }
762
763     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status
764             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status(ofport, s)
765             : EOPNOTSUPP);
766 }
767 \f
768 /* Queue DSCP configuration. */
769
770 /* Registers meta-data associated with the 'n_qdscp' Qualities of Service
771  * 'queues' attached to 'ofport'.  This data is not intended to be sufficient
772  * to implement QoS.  Instead, it is used to implement features which require
773  * knowledge of what queues exist on a port, and some basic information about
774  * them.
775  *
776  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
777 int
778 ofproto_port_set_queues(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
779                         const struct ofproto_port_queue *queues,
780                         size_t n_queues)
781 {
782     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
783
784     if (!ofport) {
785         VLOG_WARN("%s: cannot set queues on nonexistent port %"PRIu16,
786                   ofproto->name, ofp_port);
787         return ENODEV;
788     }
789
790     return (ofproto->ofproto_class->set_queues
791             ? ofproto->ofproto_class->set_queues(ofport, queues, n_queues)
792             : EOPNOTSUPP);
793 }
794 \f
795 /* Connectivity Fault Management configuration. */
796
797 /* Clears the CFM configuration from 'ofp_port' on 'ofproto'. */
798 void
799 ofproto_port_clear_cfm(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
800 {
801     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
802     if (ofport && ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
803         ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, NULL);
804     }
805 }
806
807 /* Configures connectivity fault management on 'ofp_port' in 'ofproto'.  Takes
808  * basic configuration from the configuration members in 'cfm', and the remote
809  * maintenance point ID from  remote_mpid.  Ignores the statistics members of
810  * 'cfm'.
811  *
812  * This function has no effect if 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
813 void
814 ofproto_port_set_cfm(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
815                      const struct cfm_settings *s)
816 {
817     struct ofport *ofport;
818     int error;
819
820     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
821     if (!ofport) {
822         VLOG_WARN("%s: cannot configure CFM on nonexistent port %"PRIu16,
823                   ofproto->name, ofp_port);
824         return;
825     }
826
827     /* XXX: For configuration simplicity, we only support one remote_mpid
828      * outside of the CFM module.  It's not clear if this is the correct long
829      * term solution or not. */
830     error = (ofproto->ofproto_class->set_cfm
831              ? ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, s)
832              : EOPNOTSUPP);
833     if (error) {
834         VLOG_WARN("%s: CFM configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
835                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
836                   ovs_strerror(error));
837     }
838 }
839
840 /* Configures BFD on 'ofp_port' in 'ofproto'.  This function has no effect if
841  * 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
842 void
843 ofproto_port_set_bfd(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
844                      const struct smap *cfg)
845 {
846     struct ofport *ofport;
847     int error;
848
849     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
850     if (!ofport) {
851         VLOG_WARN("%s: cannot configure bfd on nonexistent port %"PRIu16,
852                   ofproto->name, ofp_port);
853         return;
854     }
855
856     error = (ofproto->ofproto_class->set_bfd
857              ? ofproto->ofproto_class->set_bfd(ofport, cfg)
858              : EOPNOTSUPP);
859     if (error) {
860         VLOG_WARN("%s: bfd configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
861                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
862                   ovs_strerror(error));
863     }
864 }
865
866 /* Populates 'status' with key value pairs indicating the status of the BFD
867  * session on 'ofp_port'.  This information is intended to be populated in the
868  * OVS database.  Has no effect if 'ofp_port' is not na OpenFlow port in
869  * 'ofproto'. */
870 int
871 ofproto_port_get_bfd_status(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
872                             struct smap *status)
873 {
874     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
875     return (ofport && ofproto->ofproto_class->get_bfd_status
876             ? ofproto->ofproto_class->get_bfd_status(ofport, status)
877             : EOPNOTSUPP);
878 }
879
880 /* Checks the status of LACP negotiation for 'ofp_port' within ofproto.
881  * Returns 1 if LACP partner information for 'ofp_port' is up-to-date,
882  * 0 if LACP partner information is not current (generally indicating a
883  * connectivity problem), or -1 if LACP is not enabled on 'ofp_port'. */
884 int
885 ofproto_port_is_lacp_current(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
886 {
887     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
888     return (ofport && ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current
889             ? ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current(ofport)
890             : -1);
891 }
892 \f
893 /* Bundles. */
894
895 /* Registers a "bundle" associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
896  * A bundle is the same concept as a Port in OVSDB, that is, it consists of one
897  * or more "slave" devices (Interfaces, in OVSDB) along with a VLAN
898  * configuration plus, if there is more than one slave, a bonding
899  * configuration.
900  *
901  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
902  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new bundle.
903  *
904  * Bundles only affect the NXAST_AUTOPATH action and output to the OFPP_NORMAL
905  * port. */
906 int
907 ofproto_bundle_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
908                         const struct ofproto_bundle_settings *s)
909 {
910     return (ofproto->ofproto_class->bundle_set
911             ? ofproto->ofproto_class->bundle_set(ofproto, aux, s)
912             : EOPNOTSUPP);
913 }
914
915 /* Unregisters the bundle registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
916  * If no such bundle has been registered, this has no effect. */
917 int
918 ofproto_bundle_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
919 {
920     return ofproto_bundle_register(ofproto, aux, NULL);
921 }
922
923 \f
924 /* Registers a mirror associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
925  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
926  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new mirror. */
927 int
928 ofproto_mirror_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
929                         const struct ofproto_mirror_settings *s)
930 {
931     return (ofproto->ofproto_class->mirror_set
932             ? ofproto->ofproto_class->mirror_set(ofproto, aux, s)
933             : EOPNOTSUPP);
934 }
935
936 /* Unregisters the mirror registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
937  * If no mirror has been registered, this has no effect. */
938 int
939 ofproto_mirror_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
940 {
941     return ofproto_mirror_register(ofproto, aux, NULL);
942 }
943
944 /* Retrieves statistics from mirror associated with client data pointer
945  * 'aux' in 'ofproto'.  Stores packet and byte counts in 'packets' and
946  * 'bytes', respectively.  If a particular counters is not supported,
947  * the appropriate argument is set to UINT64_MAX. */
948 int
949 ofproto_mirror_get_stats(struct ofproto *ofproto, void *aux,
950                          uint64_t *packets, uint64_t *bytes)
951 {
952     if (!ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats) {
953         *packets = *bytes = UINT64_MAX;
954         return EOPNOTSUPP;
955     }
956
957     return ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats(ofproto, aux,
958                                                     packets, bytes);
959 }
960
961 /* Configures the VLANs whose bits are set to 1 in 'flood_vlans' as VLANs on
962  * which all packets are flooded, instead of using MAC learning.  If
963  * 'flood_vlans' is NULL, then MAC learning applies to all VLANs.
964  *
965  * Flood VLANs affect only the treatment of packets output to the OFPP_NORMAL
966  * port. */
967 int
968 ofproto_set_flood_vlans(struct ofproto *ofproto, unsigned long *flood_vlans)
969 {
970     return (ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans
971             ? ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans(ofproto, flood_vlans)
972             : EOPNOTSUPP);
973 }
974
975 /* Returns true if 'aux' is a registered bundle that is currently in use as the
976  * output for a mirror. */
977 bool
978 ofproto_is_mirror_output_bundle(const struct ofproto *ofproto, void *aux)
979 {
980     return (ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle
981             ? ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle(ofproto, aux)
982             : false);
983 }
984 \f
985 /* Configuration of OpenFlow tables. */
986
987 /* Returns the number of OpenFlow tables in 'ofproto'. */
988 int
989 ofproto_get_n_tables(const struct ofproto *ofproto)
990 {
991     return ofproto->n_tables;
992 }
993
994 /* Configures the OpenFlow table in 'ofproto' with id 'table_id' with the
995  * settings from 's'.  'table_id' must be in the range 0 through the number of
996  * OpenFlow tables in 'ofproto' minus 1, inclusive.
997  *
998  * For read-only tables, only the name may be configured. */
999 void
1000 ofproto_configure_table(struct ofproto *ofproto, int table_id,
1001                         const struct ofproto_table_settings *s)
1002 {
1003     struct oftable *table;
1004
1005     ovs_assert(table_id >= 0 && table_id < ofproto->n_tables);
1006     table = &ofproto->tables[table_id];
1007
1008     oftable_set_name(table, s->name);
1009
1010     if (table->flags & OFTABLE_READONLY) {
1011         return;
1012     }
1013
1014     if (s->groups) {
1015         oftable_enable_eviction(table, s->groups, s->n_groups);
1016     } else {
1017         oftable_disable_eviction(table);
1018     }
1019
1020     table->max_flows = s->max_flows;
1021     if (classifier_count(&table->cls) > table->max_flows
1022         && table->eviction_fields) {
1023         /* 'table' contains more flows than allowed.  We might not be able to
1024          * evict them right away because of the asynchronous nature of flow
1025          * table changes.  Schedule eviction for later. */
1026         switch (ofproto->state) {
1027         case S_OPENFLOW:
1028             ofproto->state = S_EVICT;
1029             break;
1030         case S_EVICT:
1031         case S_FLUSH:
1032             /* We're already deleting flows, nothing more to do. */
1033             break;
1034         }
1035     }
1036 }
1037 \f
1038 bool
1039 ofproto_has_snoops(const struct ofproto *ofproto)
1040 {
1041     return connmgr_has_snoops(ofproto->connmgr);
1042 }
1043
1044 void
1045 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct sset *snoops)
1046 {
1047     connmgr_get_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
1048 }
1049
1050 static void
1051 ofproto_flush__(struct ofproto *ofproto)
1052 {
1053     struct ofopgroup *group;
1054     struct oftable *table;
1055
1056     if (ofproto->ofproto_class->flush) {
1057         ofproto->ofproto_class->flush(ofproto);
1058     }
1059
1060     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
1061     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1062         struct rule *rule, *next_rule;
1063         struct cls_cursor cursor;
1064
1065         if (table->flags & OFTABLE_HIDDEN) {
1066             continue;
1067         }
1068
1069         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
1070         CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cr, &cursor) {
1071             if (!rule->pending) {
1072                 ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE,
1073                                    OFPRR_DELETE);
1074                 oftable_remove_rule(rule);
1075                 ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
1076             }
1077         }
1078     }
1079     ofopgroup_submit(group);
1080 }
1081
1082 static void
1083 ofproto_destroy__(struct ofproto *ofproto)
1084 {
1085     struct oftable *table;
1086
1087     ovs_assert(list_is_empty(&ofproto->pending));
1088     ovs_assert(!ofproto->n_pending);
1089
1090     if (ofproto->meters) {
1091         meter_delete(ofproto, 1, ofproto->meter_features.max_meters);
1092         free(ofproto->meters);
1093     }
1094
1095     connmgr_destroy(ofproto->connmgr);
1096
1097     hmap_remove(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node);
1098     free(ofproto->name);
1099     free(ofproto->type);
1100     free(ofproto->mfr_desc);
1101     free(ofproto->hw_desc);
1102     free(ofproto->sw_desc);
1103     free(ofproto->serial_desc);
1104     free(ofproto->dp_desc);
1105     hmap_destroy(&ofproto->ports);
1106     shash_destroy(&ofproto->port_by_name);
1107     bitmap_free(ofproto->ofp_port_ids);
1108     simap_destroy(&ofproto->ofp_requests);
1109
1110     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1111         oftable_destroy(table);
1112     }
1113     free(ofproto->tables);
1114
1115     hmap_destroy(&ofproto->deletions);
1116
1117     free(ofproto->vlan_bitmap);
1118
1119     ovs_mutex_destroy(&ofproto->expirable_mutex);
1120     ofproto->ofproto_class->dealloc(ofproto);
1121 }
1122
1123 void
1124 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
1125 {
1126     struct ofport *ofport, *next_ofport;
1127
1128     if (!p) {
1129         return;
1130     }
1131
1132     ofproto_flush__(p);
1133     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofport, next_ofport, hmap_node, &p->ports) {
1134         ofport_destroy(ofport);
1135     }
1136
1137     p->ofproto_class->destruct(p);
1138     ofproto_destroy__(p);
1139 }
1140
1141 /* Destroys the datapath with the respective 'name' and 'type'.  With the Linux
1142  * kernel datapath, for example, this destroys the datapath in the kernel, and
1143  * with the netdev-based datapath, it tears down the data structures that
1144  * represent the datapath.
1145  *
1146  * The datapath should not be currently open as an ofproto. */
1147 int
1148 ofproto_delete(const char *name, const char *type)
1149 {
1150     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
1151     return (!class ? EAFNOSUPPORT
1152             : !class->del ? EACCES
1153             : class->del(type, name));
1154 }
1155
1156 static void
1157 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
1158 {
1159     if (error == ENOBUFS) {
1160         reinit_ports(ofproto);
1161     } else if (!error) {
1162         update_port(ofproto, devname);
1163         free(devname);
1164     }
1165 }
1166
1167 int
1168 ofproto_type_run(const char *datapath_type)
1169 {
1170     const struct ofproto_class *class;
1171     int error;
1172
1173     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1174     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1175
1176     error = class->type_run ? class->type_run(datapath_type) : 0;
1177     if (error && error != EAGAIN) {
1178         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: type_run failed (%s)",
1179                     datapath_type, ovs_strerror(error));
1180     }
1181     return error;
1182 }
1183
1184 int
1185 ofproto_type_run_fast(const char *datapath_type)
1186 {
1187     const struct ofproto_class *class;
1188     int error;
1189
1190     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1191     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1192
1193     error = class->type_run_fast ? class->type_run_fast(datapath_type) : 0;
1194     if (error && error != EAGAIN) {
1195         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: type_run_fast failed (%s)",
1196                     datapath_type, ovs_strerror(error));
1197     }
1198     return error;
1199 }
1200
1201 void
1202 ofproto_type_wait(const char *datapath_type)
1203 {
1204     const struct ofproto_class *class;
1205
1206     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1207     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1208
1209     if (class->type_wait) {
1210         class->type_wait(datapath_type);
1211     }
1212 }
1213
1214 int
1215 ofproto_run(struct ofproto *p)
1216 {
1217     struct sset changed_netdevs;
1218     const char *changed_netdev;
1219     struct ofport *ofport;
1220     int error;
1221
1222     error = p->ofproto_class->run(p);
1223     if (error && error != EAGAIN) {
1224         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: run failed (%s)", p->name, ovs_strerror(error));
1225     }
1226
1227     if (p->ofproto_class->port_poll) {
1228         char *devname;
1229
1230         while ((error = p->ofproto_class->port_poll(p, &devname)) != EAGAIN) {
1231             process_port_change(p, error, devname);
1232         }
1233     }
1234
1235     /* Update OpenFlow port status for any port whose netdev has changed.
1236      *
1237      * Refreshing a given 'ofport' can cause an arbitrary ofport to be
1238      * destroyed, so it's not safe to update ports directly from the
1239      * HMAP_FOR_EACH loop, or even to use HMAP_FOR_EACH_SAFE.  Instead, we
1240      * need this two-phase approach. */
1241     sset_init(&changed_netdevs);
1242     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1243         unsigned int change_seq = netdev_change_seq(ofport->netdev);
1244         if (ofport->change_seq != change_seq) {
1245             ofport->change_seq = change_seq;
1246             sset_add(&changed_netdevs, netdev_get_name(ofport->netdev));
1247         }
1248     }
1249     SSET_FOR_EACH (changed_netdev, &changed_netdevs) {
1250         update_port(p, changed_netdev);
1251     }
1252     sset_destroy(&changed_netdevs);
1253
1254     switch (p->state) {
1255     case S_OPENFLOW:
1256         connmgr_run(p->connmgr, handle_openflow);
1257         break;
1258
1259     case S_EVICT:
1260         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
1261         ofproto_evict(p);
1262         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
1263             p->state = S_OPENFLOW;
1264         }
1265         break;
1266
1267     case S_FLUSH:
1268         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
1269         ofproto_flush__(p);
1270         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
1271             connmgr_flushed(p->connmgr);
1272             p->state = S_OPENFLOW;
1273         }
1274         break;
1275
1276     default:
1277         NOT_REACHED();
1278     }
1279
1280     if (time_msec() >= p->next_op_report) {
1281         long long int ago = (time_msec() - p->first_op) / 1000;
1282         long long int interval = (p->last_op - p->first_op) / 1000;
1283         struct ds s;
1284
1285         ds_init(&s);
1286         ds_put_format(&s, "%d flow_mods ",
1287                       p->n_add + p->n_delete + p->n_modify);
1288         if (interval == ago) {
1289             ds_put_format(&s, "in the last %lld s", ago);
1290         } else if (interval) {
1291             ds_put_format(&s, "in the %lld s starting %lld s ago",
1292                           interval, ago);
1293         } else {
1294             ds_put_format(&s, "%lld s ago", ago);
1295         }
1296
1297         ds_put_cstr(&s, " (");
1298         if (p->n_add) {
1299             ds_put_format(&s, "%d adds, ", p->n_add);
1300         }
1301         if (p->n_delete) {
1302             ds_put_format(&s, "%d deletes, ", p->n_delete);
1303         }
1304         if (p->n_modify) {
1305             ds_put_format(&s, "%d modifications, ", p->n_modify);
1306         }
1307         s.length -= 2;
1308         ds_put_char(&s, ')');
1309
1310         VLOG_INFO("%s: %s", p->name, ds_cstr(&s));
1311         ds_destroy(&s);
1312
1313         p->n_add = p->n_delete = p->n_modify = 0;
1314         p->next_op_report = LLONG_MAX;
1315     }
1316
1317     return error;
1318 }
1319
1320 /* Performs periodic activity required by 'ofproto' that needs to be done
1321  * with the least possible latency.
1322  *
1323  * It makes sense to call this function a couple of times per poll loop, to
1324  * provide a significant performance boost on some benchmarks with the
1325  * ofproto-dpif implementation. */
1326 int
1327 ofproto_run_fast(struct ofproto *p)
1328 {
1329     int error;
1330
1331     error = p->ofproto_class->run_fast ? p->ofproto_class->run_fast(p) : 0;
1332     if (error && error != EAGAIN) {
1333         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: fastpath run failed (%s)",
1334                     p->name, ovs_strerror(error));
1335     }
1336     return error;
1337 }
1338
1339 void
1340 ofproto_wait(struct ofproto *p)
1341 {
1342     struct ofport *ofport;
1343
1344     p->ofproto_class->wait(p);
1345     if (p->ofproto_class->port_poll_wait) {
1346         p->ofproto_class->port_poll_wait(p);
1347     }
1348
1349     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1350         if (ofport->change_seq != netdev_change_seq(ofport->netdev)) {
1351             poll_immediate_wake();
1352         }
1353     }
1354
1355     switch (p->state) {
1356     case S_OPENFLOW:
1357         connmgr_wait(p->connmgr, true);
1358         break;
1359
1360     case S_EVICT:
1361     case S_FLUSH:
1362         connmgr_wait(p->connmgr, false);
1363         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
1364             poll_immediate_wake();
1365         }
1366         break;
1367     }
1368 }
1369
1370 bool
1371 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
1372 {
1373     return connmgr_has_controllers(p->connmgr);
1374 }
1375
1376 /* Adds some memory usage statistics for 'ofproto' into 'usage', for use with
1377  * memory_report(). */
1378 void
1379 ofproto_get_memory_usage(const struct ofproto *ofproto, struct simap *usage)
1380 {
1381     const struct oftable *table;
1382     unsigned int n_rules;
1383
1384     simap_increase(usage, "ports", hmap_count(&ofproto->ports));
1385     simap_increase(usage, "ops",
1386                    ofproto->n_pending + hmap_count(&ofproto->deletions));
1387
1388     n_rules = 0;
1389     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1390         n_rules += classifier_count(&table->cls);
1391     }
1392     simap_increase(usage, "rules", n_rules);
1393
1394     if (ofproto->ofproto_class->get_memory_usage) {
1395         ofproto->ofproto_class->get_memory_usage(ofproto, usage);
1396     }
1397
1398     connmgr_get_memory_usage(ofproto->connmgr, usage);
1399 }
1400
1401 void
1402 ofproto_get_ofproto_controller_info(const struct ofproto *ofproto,
1403                                     struct shash *info)
1404 {
1405     connmgr_get_controller_info(ofproto->connmgr, info);
1406 }
1407
1408 void
1409 ofproto_free_ofproto_controller_info(struct shash *info)
1410 {
1411     connmgr_free_controller_info(info);
1412 }
1413
1414 /* Makes a deep copy of 'old' into 'port'. */
1415 void
1416 ofproto_port_clone(struct ofproto_port *port, const struct ofproto_port *old)
1417 {
1418     port->name = xstrdup(old->name);
1419     port->type = xstrdup(old->type);
1420     port->ofp_port = old->ofp_port;
1421 }
1422
1423 /* Frees memory allocated to members of 'ofproto_port'.
1424  *
1425  * Do not call this function on an ofproto_port obtained from
1426  * ofproto_port_dump_next(): that function retains ownership of the data in the
1427  * ofproto_port. */
1428 void
1429 ofproto_port_destroy(struct ofproto_port *ofproto_port)
1430 {
1431     free(ofproto_port->name);
1432     free(ofproto_port->type);
1433 }
1434
1435 /* Initializes 'dump' to begin dumping the ports in an ofproto.
1436  *
1437  * This function provides no status indication.  An error status for the entire
1438  * dump operation is provided when it is completed by calling
1439  * ofproto_port_dump_done().
1440  */
1441 void
1442 ofproto_port_dump_start(struct ofproto_port_dump *dump,
1443                         const struct ofproto *ofproto)
1444 {
1445     dump->ofproto = ofproto;
1446     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_start(ofproto,
1447                                                           &dump->state);
1448 }
1449
1450 /* Attempts to retrieve another port from 'dump', which must have been created
1451  * with ofproto_port_dump_start().  On success, stores a new ofproto_port into
1452  * 'port' and returns true.  On failure, returns false.
1453  *
1454  * Failure might indicate an actual error or merely that the last port has been
1455  * dumped.  An error status for the entire dump operation is provided when it
1456  * is completed by calling ofproto_port_dump_done().
1457  *
1458  * The ofproto owns the data stored in 'port'.  It will remain valid until at
1459  * least the next time 'dump' is passed to ofproto_port_dump_next() or
1460  * ofproto_port_dump_done(). */
1461 bool
1462 ofproto_port_dump_next(struct ofproto_port_dump *dump,
1463                        struct ofproto_port *port)
1464 {
1465     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1466
1467     if (dump->error) {
1468         return false;
1469     }
1470
1471     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_next(ofproto, dump->state,
1472                                                          port);
1473     if (dump->error) {
1474         ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto, dump->state);
1475         return false;
1476     }
1477     return true;
1478 }
1479
1480 /* Completes port table dump operation 'dump', which must have been created
1481  * with ofproto_port_dump_start().  Returns 0 if the dump operation was
1482  * error-free, otherwise a positive errno value describing the problem. */
1483 int
1484 ofproto_port_dump_done(struct ofproto_port_dump *dump)
1485 {
1486     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1487     if (!dump->error) {
1488         dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto,
1489                                                              dump->state);
1490     }
1491     return dump->error == EOF ? 0 : dump->error;
1492 }
1493
1494 /* Returns the type to pass to netdev_open() when a datapath of type
1495  * 'datapath_type' has a port of type 'port_type', for a few special
1496  * cases when a netdev type differs from a port type.  For example, when
1497  * using the userspace datapath, a port of type "internal" needs to be
1498  * opened as "tap".
1499  *
1500  * Returns either 'type' itself or a string literal, which must not be
1501  * freed. */
1502 const char *
1503 ofproto_port_open_type(const char *datapath_type, const char *port_type)
1504 {
1505     const struct ofproto_class *class;
1506
1507     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1508     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1509     if (!class) {
1510         return port_type;
1511     }
1512
1513     return (class->port_open_type
1514             ? class->port_open_type(datapath_type, port_type)
1515             : port_type);
1516 }
1517
1518 /* Attempts to add 'netdev' as a port on 'ofproto'.  If 'ofp_portp' is
1519  * non-null and '*ofp_portp' is not OFPP_NONE, attempts to use that as
1520  * the port's OpenFlow port number.
1521  *
1522  * If successful, returns 0 and sets '*ofp_portp' to the new port's
1523  * OpenFlow port number (if 'ofp_portp' is non-null).  On failure,
1524  * returns a positive errno value and sets '*ofp_portp' to OFPP_NONE (if
1525  * 'ofp_portp' is non-null). */
1526 int
1527 ofproto_port_add(struct ofproto *ofproto, struct netdev *netdev,
1528                  ofp_port_t *ofp_portp)
1529 {
1530     ofp_port_t ofp_port = ofp_portp ? *ofp_portp : OFPP_NONE;
1531     int error;
1532
1533     error = ofproto->ofproto_class->port_add(ofproto, netdev);
1534     if (!error) {
1535         const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1536
1537         simap_put(&ofproto->ofp_requests, netdev_name,
1538                   ofp_to_u16(ofp_port));
1539         update_port(ofproto, netdev_name);
1540     }
1541     if (ofp_portp) {
1542         struct ofproto_port ofproto_port;
1543
1544         ofproto_port_query_by_name(ofproto, netdev_get_name(netdev),
1545                                    &ofproto_port);
1546         *ofp_portp = error ? OFPP_NONE : ofproto_port.ofp_port;
1547         ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
1548     }
1549     return error;
1550 }
1551
1552 /* Looks up a port named 'devname' in 'ofproto'.  On success, returns 0 and
1553  * initializes '*port' appropriately; on failure, returns a positive errno
1554  * value.
1555  *
1556  * The caller owns the data in 'ofproto_port' and must free it with
1557  * ofproto_port_destroy() when it is no longer needed. */
1558 int
1559 ofproto_port_query_by_name(const struct ofproto *ofproto, const char *devname,
1560                            struct ofproto_port *port)
1561 {
1562     int error;
1563
1564     error = ofproto->ofproto_class->port_query_by_name(ofproto, devname, port);
1565     if (error) {
1566         memset(port, 0, sizeof *port);
1567     }
1568     return error;
1569 }
1570
1571 /* Deletes port number 'ofp_port' from the datapath for 'ofproto'.
1572  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno. */
1573 int
1574 ofproto_port_del(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1575 {
1576     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1577     const char *name = ofport ? netdev_get_name(ofport->netdev) : "<unknown>";
1578     struct simap_node *ofp_request_node;
1579     int error;
1580
1581     ofp_request_node = simap_find(&ofproto->ofp_requests, name);
1582     if (ofp_request_node) {
1583         simap_delete(&ofproto->ofp_requests, ofp_request_node);
1584     }
1585
1586     error = ofproto->ofproto_class->port_del(ofproto, ofp_port);
1587     if (!error && ofport) {
1588         /* 'name' is the netdev's name and update_port() is going to close the
1589          * netdev.  Just in case update_port() refers to 'name' after it
1590          * destroys 'ofport', make a copy of it around the update_port()
1591          * call. */
1592         char *devname = xstrdup(name);
1593         update_port(ofproto, devname);
1594         free(devname);
1595     }
1596     return error;
1597 }
1598
1599 /* Adds a flow to OpenFlow flow table 0 in 'p' that matches 'cls_rule' and
1600  * performs the 'n_actions' actions in 'actions'.  The new flow will not
1601  * timeout.
1602  *
1603  * If cls_rule->priority is in the range of priorities supported by OpenFlow
1604  * (0...65535, inclusive) then the flow will be visible to OpenFlow
1605  * controllers; otherwise, it will be hidden.
1606  *
1607  * The caller retains ownership of 'cls_rule' and 'ofpacts'.
1608  *
1609  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1610 void
1611 ofproto_add_flow(struct ofproto *ofproto, const struct match *match,
1612                  unsigned int priority,
1613                  const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len)
1614 {
1615     const struct rule *rule;
1616
1617     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_match_exactly(
1618                                   &ofproto->tables[0].cls, match, priority));
1619     if (!rule || !ofpacts_equal(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len,
1620                                 ofpacts, ofpacts_len)) {
1621         struct ofputil_flow_mod fm;
1622
1623         memset(&fm, 0, sizeof fm);
1624         fm.match = *match;
1625         fm.priority = priority;
1626         fm.buffer_id = UINT32_MAX;
1627         fm.ofpacts = xmemdup(ofpacts, ofpacts_len);
1628         fm.ofpacts_len = ofpacts_len;
1629         add_flow(ofproto, NULL, &fm, NULL);
1630         free(fm.ofpacts);
1631     }
1632 }
1633
1634 /* Executes the flow modification specified in 'fm'.  Returns 0 on success, an
1635  * OFPERR_* OpenFlow error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the
1636  * operation cannot be initiated now but may be retried later.
1637  *
1638  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1639 int
1640 ofproto_flow_mod(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm)
1641 {
1642     return handle_flow_mod__(ofproto, NULL, fm, NULL);
1643 }
1644
1645 /* Searches for a rule with matching criteria exactly equal to 'target' in
1646  * ofproto's table 0 and, if it finds one, deletes it.
1647  *
1648  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1649 bool
1650 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto,
1651                     const struct match *target, unsigned int priority)
1652 {
1653     struct rule *rule;
1654
1655     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_match_exactly(
1656                                   &ofproto->tables[0].cls, target, priority));
1657     if (!rule) {
1658         /* No such rule -> success. */
1659         return true;
1660     } else if (rule->pending) {
1661         /* An operation on the rule is already pending -> failure.
1662          * Caller must retry later if it's important. */
1663         return false;
1664     } else {
1665         /* Initiate deletion -> success. */
1666         struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
1667         ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, OFPRR_DELETE);
1668         oftable_remove_rule(rule);
1669         ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
1670         ofopgroup_submit(group);
1671         return true;
1672     }
1673
1674 }
1675
1676 /* Starts the process of deleting all of the flows from all of ofproto's flow
1677  * tables and then reintroducing the flows required by in-band control and
1678  * fail-open.  The process will complete in a later call to ofproto_run(). */
1679 void
1680 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1681 {
1682     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1683     ofproto->state = S_FLUSH;
1684 }
1685 \f
1686 static void
1687 reinit_ports(struct ofproto *p)
1688 {
1689     struct ofproto_port_dump dump;
1690     struct sset devnames;
1691     struct ofport *ofport;
1692     struct ofproto_port ofproto_port;
1693     const char *devname;
1694
1695     COVERAGE_INC(ofproto_reinit_ports);
1696
1697     sset_init(&devnames);
1698     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1699         sset_add(&devnames, netdev_get_name(ofport->netdev));
1700     }
1701     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
1702         sset_add(&devnames, ofproto_port.name);
1703     }
1704
1705     SSET_FOR_EACH (devname, &devnames) {
1706         update_port(p, devname);
1707     }
1708     sset_destroy(&devnames);
1709 }
1710
1711 static ofp_port_t
1712 alloc_ofp_port(struct ofproto *ofproto, const char *netdev_name)
1713 {
1714     uint16_t max_ports = ofp_to_u16(ofproto->max_ports);
1715     uint16_t port_idx;
1716
1717     port_idx = simap_get(&ofproto->ofp_requests, netdev_name);
1718     if (!port_idx) {
1719         port_idx = UINT16_MAX;
1720     }
1721
1722     if (port_idx >= max_ports
1723         || bitmap_is_set(ofproto->ofp_port_ids, port_idx)) {
1724         uint16_t end_port_no = ofp_to_u16(ofproto->alloc_port_no);
1725         uint16_t alloc_port_no = end_port_no;
1726
1727         /* Search for a free OpenFlow port number.  We try not to
1728          * immediately reuse them to prevent problems due to old
1729          * flows. */
1730         for (;;) {
1731             if (++alloc_port_no >= max_ports) {
1732                 alloc_port_no = 0;
1733             }
1734             if (!bitmap_is_set(ofproto->ofp_port_ids, alloc_port_no)) {
1735                 port_idx = alloc_port_no;
1736                 ofproto->alloc_port_no = u16_to_ofp(alloc_port_no);
1737                 break;
1738             }
1739             if (alloc_port_no == end_port_no) {
1740                 return OFPP_NONE;
1741             }
1742         }
1743     }
1744     bitmap_set1(ofproto->ofp_port_ids, port_idx);
1745     return u16_to_ofp(port_idx);
1746 }
1747
1748 static void
1749 dealloc_ofp_port(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1750 {
1751     if (ofp_to_u16(ofp_port) < ofp_to_u16(ofproto->max_ports)) {
1752         bitmap_set0(ofproto->ofp_port_ids, ofp_to_u16(ofp_port));
1753     }
1754 }
1755
1756 /* Opens and returns a netdev for 'ofproto_port' in 'ofproto', or a null
1757  * pointer if the netdev cannot be opened.  On success, also fills in
1758  * 'opp'.  */
1759 static struct netdev *
1760 ofport_open(struct ofproto *ofproto,
1761             struct ofproto_port *ofproto_port,
1762             struct ofputil_phy_port *pp)
1763 {
1764     enum netdev_flags flags;
1765     struct netdev *netdev;
1766     int error;
1767
1768     error = netdev_open(ofproto_port->name, ofproto_port->type, &netdev);
1769     if (error) {
1770         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
1771                      "cannot be opened (%s)",
1772                      ofproto->name,
1773                      ofproto_port->name, ofproto_port->ofp_port,
1774                      ofproto_port->name, ovs_strerror(error));
1775         return NULL;
1776     }
1777
1778     if (ofproto_port->ofp_port == OFPP_NONE) {
1779         if (!strcmp(ofproto->name, ofproto_port->name)) {
1780             ofproto_port->ofp_port = OFPP_LOCAL;
1781         } else {
1782             ofproto_port->ofp_port = alloc_ofp_port(ofproto,
1783                                                     ofproto_port->name);
1784         }
1785     }
1786     pp->port_no = ofproto_port->ofp_port;
1787     netdev_get_etheraddr(netdev, pp->hw_addr);
1788     ovs_strlcpy(pp->name, ofproto_port->name, sizeof pp->name);
1789     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1790     pp->config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPUTIL_PC_PORT_DOWN;
1791     pp->state = netdev_get_carrier(netdev) ? 0 : OFPUTIL_PS_LINK_DOWN;
1792     netdev_get_features(netdev, &pp->curr, &pp->advertised,
1793                         &pp->supported, &pp->peer);
1794     pp->curr_speed = netdev_features_to_bps(pp->curr, 0);
1795     pp->max_speed = netdev_features_to_bps(pp->supported, 0);
1796
1797     return netdev;
1798 }
1799
1800 /* Returns true if most fields of 'a' and 'b' are equal.  Differences in name,
1801  * port number, and 'config' bits other than OFPUTIL_PS_LINK_DOWN are
1802  * disregarded. */
1803 static bool
1804 ofport_equal(const struct ofputil_phy_port *a,
1805              const struct ofputil_phy_port *b)
1806 {
1807     return (eth_addr_equals(a->hw_addr, b->hw_addr)
1808             && a->state == b->state
1809             && !((a->config ^ b->config) & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN)
1810             && a->curr == b->curr
1811             && a->advertised == b->advertised
1812             && a->supported == b->supported
1813             && a->peer == b->peer
1814             && a->curr_speed == b->curr_speed
1815             && a->max_speed == b->max_speed);
1816 }
1817
1818 /* Adds an ofport to 'p' initialized based on the given 'netdev' and 'opp'.
1819  * The caller must ensure that 'p' does not have a conflicting ofport (that is,
1820  * one with the same name or port number). */
1821 static void
1822 ofport_install(struct ofproto *p,
1823                struct netdev *netdev, const struct ofputil_phy_port *pp)
1824 {
1825     const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1826     struct ofport *ofport;
1827     int error;
1828
1829     /* Create ofport. */
1830     ofport = p->ofproto_class->port_alloc();
1831     if (!ofport) {
1832         error = ENOMEM;
1833         goto error;
1834     }
1835     ofport->ofproto = p;
1836     ofport->netdev = netdev;
1837     ofport->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
1838     ofport->pp = *pp;
1839     ofport->ofp_port = pp->port_no;
1840     ofport->created = time_msec();
1841
1842     /* Add port to 'p'. */
1843     hmap_insert(&p->ports, &ofport->hmap_node,
1844                 hash_ofp_port(ofport->ofp_port));
1845     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
1846
1847     update_mtu(p, ofport);
1848
1849     /* Let the ofproto_class initialize its private data. */
1850     error = p->ofproto_class->port_construct(ofport);
1851     if (error) {
1852         goto error;
1853     }
1854     connmgr_send_port_status(p->connmgr, pp, OFPPR_ADD);
1855     return;
1856
1857 error:
1858     VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: could not add port %s (%s)",
1859                  p->name, netdev_name, ovs_strerror(error));
1860     if (ofport) {
1861         ofport_destroy__(ofport);
1862     } else {
1863         netdev_close(netdev);
1864     }
1865 }
1866
1867 /* Removes 'ofport' from 'p' and destroys it. */
1868 static void
1869 ofport_remove(struct ofport *ofport)
1870 {
1871     connmgr_send_port_status(ofport->ofproto->connmgr, &ofport->pp,
1872                              OFPPR_DELETE);
1873     ofport_destroy(ofport);
1874 }
1875
1876 /* If 'ofproto' contains an ofport named 'name', removes it from 'ofproto' and
1877  * destroys it. */
1878 static void
1879 ofport_remove_with_name(struct ofproto *ofproto, const char *name)
1880 {
1881     struct ofport *port = shash_find_data(&ofproto->port_by_name, name);
1882     if (port) {
1883         ofport_remove(port);
1884     }
1885 }
1886
1887 /* Updates 'port' with new 'pp' description.
1888  *
1889  * Does not handle a name or port number change.  The caller must implement
1890  * such a change as a delete followed by an add.  */
1891 static void
1892 ofport_modified(struct ofport *port, struct ofputil_phy_port *pp)
1893 {
1894     memcpy(port->pp.hw_addr, pp->hw_addr, ETH_ADDR_LEN);
1895     port->pp.config = ((port->pp.config & ~OFPUTIL_PC_PORT_DOWN)
1896                         | (pp->config & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN));
1897     port->pp.state = pp->state;
1898     port->pp.curr = pp->curr;
1899     port->pp.advertised = pp->advertised;
1900     port->pp.supported = pp->supported;
1901     port->pp.peer = pp->peer;
1902     port->pp.curr_speed = pp->curr_speed;
1903     port->pp.max_speed = pp->max_speed;
1904
1905     connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->pp, OFPPR_MODIFY);
1906 }
1907
1908 /* Update OpenFlow 'state' in 'port' and notify controller. */
1909 void
1910 ofproto_port_set_state(struct ofport *port, enum ofputil_port_state state)
1911 {
1912     if (port->pp.state != state) {
1913         port->pp.state = state;
1914         connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->pp,
1915                                  OFPPR_MODIFY);
1916     }
1917 }
1918
1919 void
1920 ofproto_port_unregister(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1921 {
1922     struct ofport *port = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1923     if (port) {
1924         if (port->ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
1925             port->ofproto->ofproto_class->set_realdev(port, 0, 0);
1926         }
1927         if (port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port) {
1928             port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port(port, NULL);
1929         }
1930         if (port->ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
1931             port->ofproto->ofproto_class->set_cfm(port, NULL);
1932         }
1933         if (port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove) {
1934             port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove(port);
1935         }
1936     }
1937 }
1938
1939 static void
1940 ofport_destroy__(struct ofport *port)
1941 {
1942     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
1943     const char *name = netdev_get_name(port->netdev);
1944
1945     hmap_remove(&ofproto->ports, &port->hmap_node);
1946     shash_delete(&ofproto->port_by_name,
1947                  shash_find(&ofproto->port_by_name, name));
1948
1949     netdev_close(port->netdev);
1950     ofproto->ofproto_class->port_dealloc(port);
1951 }
1952
1953 static void
1954 ofport_destroy(struct ofport *port)
1955 {
1956     if (port) {
1957         dealloc_ofp_port(port->ofproto, port->ofp_port);
1958         port->ofproto->ofproto_class->port_destruct(port);
1959         ofport_destroy__(port);
1960      }
1961 }
1962
1963 struct ofport *
1964 ofproto_get_port(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1965 {
1966     struct ofport *port;
1967
1968     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
1969                              &ofproto->ports) {
1970         if (port->ofp_port == ofp_port) {
1971             return port;
1972         }
1973     }
1974     return NULL;
1975 }
1976
1977 int
1978 ofproto_port_get_stats(const struct ofport *port, struct netdev_stats *stats)
1979 {
1980     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
1981     int error;
1982
1983     if (ofproto->ofproto_class->port_get_stats) {
1984         error = ofproto->ofproto_class->port_get_stats(port, stats);
1985     } else {
1986         error = EOPNOTSUPP;
1987     }
1988
1989     return error;
1990 }
1991
1992 static void
1993 update_port(struct ofproto *ofproto, const char *name)
1994 {
1995     struct ofproto_port ofproto_port;
1996     struct ofputil_phy_port pp;
1997     struct netdev *netdev;
1998     struct ofport *port;
1999
2000     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
2001
2002     /* Fetch 'name''s location and properties from the datapath. */
2003     netdev = (!ofproto_port_query_by_name(ofproto, name, &ofproto_port)
2004               ? ofport_open(ofproto, &ofproto_port, &pp)
2005               : NULL);
2006
2007     if (netdev) {
2008         port = ofproto_get_port(ofproto, ofproto_port.ofp_port);
2009         if (port && !strcmp(netdev_get_name(port->netdev), name)) {
2010             struct netdev *old_netdev = port->netdev;
2011
2012             /* 'name' hasn't changed location.  Any properties changed? */
2013             if (!ofport_equal(&port->pp, &pp)) {
2014                 ofport_modified(port, &pp);
2015             }
2016
2017             update_mtu(ofproto, port);
2018
2019             /* Install the newly opened netdev in case it has changed.
2020              * Don't close the old netdev yet in case port_modified has to
2021              * remove a retained reference to it.*/
2022             port->netdev = netdev;
2023             port->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
2024
2025             if (port->ofproto->ofproto_class->port_modified) {
2026                 port->ofproto->ofproto_class->port_modified(port);
2027             }
2028
2029             netdev_close(old_netdev);
2030         } else {
2031             /* If 'port' is nonnull then its name differs from 'name' and thus
2032              * we should delete it.  If we think there's a port named 'name'
2033              * then its port number must be wrong now so delete it too. */
2034             if (port) {
2035                 ofport_remove(port);
2036             }
2037             ofport_remove_with_name(ofproto, name);
2038             ofport_install(ofproto, netdev, &pp);
2039         }
2040     } else {
2041         /* Any port named 'name' is gone now. */
2042         ofport_remove_with_name(ofproto, name);
2043     }
2044     ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
2045 }
2046
2047 static int
2048 init_ports(struct ofproto *p)
2049 {
2050     struct ofproto_port_dump dump;
2051     struct ofproto_port ofproto_port;
2052     struct shash_node *node, *next;
2053
2054     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
2055         const char *name = ofproto_port.name;
2056
2057         if (shash_find(&p->port_by_name, name)) {
2058             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: ignoring duplicate device %s in datapath",
2059                          p->name, name);
2060         } else {
2061             struct ofputil_phy_port pp;
2062             struct netdev *netdev;
2063
2064             /* Check if an OpenFlow port number had been requested. */
2065             node = shash_find(&init_ofp_ports, name);
2066             if (node) {
2067                 const struct iface_hint *iface_hint = node->data;
2068                 simap_put(&p->ofp_requests, name,
2069                           ofp_to_u16(iface_hint->ofp_port));
2070             }
2071
2072             netdev = ofport_open(p, &ofproto_port, &pp);
2073             if (netdev) {
2074                 ofport_install(p, netdev, &pp);
2075             }
2076         }
2077     }
2078
2079     SHASH_FOR_EACH_SAFE(node, next, &init_ofp_ports) {
2080         struct iface_hint *iface_hint = node->data;
2081
2082         if (!strcmp(iface_hint->br_name, p->name)) {
2083             free(iface_hint->br_name);
2084             free(iface_hint->br_type);
2085             free(iface_hint);
2086             shash_delete(&init_ofp_ports, node);
2087         }
2088     }
2089
2090     return 0;
2091 }
2092
2093 /* Find the minimum MTU of all non-datapath devices attached to 'p'.
2094  * Returns ETH_PAYLOAD_MAX or the minimum of the ports. */
2095 static int
2096 find_min_mtu(struct ofproto *p)
2097 {
2098     struct ofport *ofport;
2099     int mtu = 0;
2100
2101     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
2102         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
2103         int dev_mtu;
2104
2105         /* Skip any internal ports, since that's what we're trying to
2106          * set. */
2107         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
2108             continue;
2109         }
2110
2111         if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
2112             continue;
2113         }
2114         if (!mtu || dev_mtu < mtu) {
2115             mtu = dev_mtu;
2116         }
2117     }
2118
2119     return mtu ? mtu: ETH_PAYLOAD_MAX;
2120 }
2121
2122 /* Update MTU of all datapath devices on 'p' to the minimum of the
2123  * non-datapath ports in event of 'port' added or changed. */
2124 static void
2125 update_mtu(struct ofproto *p, struct ofport *port)
2126 {
2127     struct ofport *ofport;
2128     struct netdev *netdev = port->netdev;
2129     int dev_mtu, old_min;
2130
2131     if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
2132         port->mtu = 0;
2133         return;
2134     }
2135     if (!strcmp(netdev_get_type(port->netdev), "internal")) {
2136         if (dev_mtu > p->min_mtu) {
2137            if (!netdev_set_mtu(port->netdev, p->min_mtu)) {
2138                dev_mtu = p->min_mtu;
2139            }
2140         }
2141         port->mtu = dev_mtu;
2142         return;
2143     }
2144
2145     /* For non-internal port find new min mtu. */
2146     old_min = p->min_mtu;
2147     port->mtu = dev_mtu;
2148     p->min_mtu = find_min_mtu(p);
2149     if (p->min_mtu == old_min) {
2150         return;
2151     }
2152
2153     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
2154         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
2155
2156         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
2157             if (!netdev_set_mtu(netdev, p->min_mtu)) {
2158                 ofport->mtu = p->min_mtu;
2159             }
2160         }
2161     }
2162 }
2163 \f
2164 static void
2165 ofproto_rule_destroy__(struct rule *rule)
2166 {
2167     if (rule) {
2168         cls_rule_destroy(&rule->cr);
2169         free(rule->ofpacts);
2170         ovs_mutex_destroy(&rule->timeout_mutex);
2171         rule->ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
2172     }
2173 }
2174
2175 /* This function allows an ofproto implementation to destroy any rules that
2176  * remain when its ->destruct() function is called.  The caller must have
2177  * already uninitialized any derived members of 'rule' (step 5 described in the
2178  * large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled "Life Cycle").
2179  * This function implements steps 6 and 7.
2180  *
2181  * This function should only be called from an ofproto implementation's
2182  * ->destruct() function.  It is not suitable elsewhere. */
2183 void
2184 ofproto_rule_destroy(struct rule *rule)
2185 {
2186     ovs_assert(!rule->pending);
2187     oftable_remove_rule(rule);
2188     ofproto_rule_destroy__(rule);
2189 }
2190
2191 /* Returns true if 'rule' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or OFPAT_ENQUEUE action
2192  * that outputs to 'port' (output to OFPP_FLOOD and OFPP_ALL doesn't count). */
2193 bool
2194 ofproto_rule_has_out_port(const struct rule *rule, ofp_port_t port)
2195 {
2196     return (port == OFPP_ANY
2197             || ofpacts_output_to_port(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len, port));
2198 }
2199
2200 /* Returns true if a rule related to 'op' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or
2201  * OFPAT_ENQUEUE action that outputs to 'out_port'. */
2202 bool
2203 ofoperation_has_out_port(const struct ofoperation *op, ofp_port_t out_port)
2204 {
2205     if (ofproto_rule_has_out_port(op->rule, out_port)) {
2206         return true;
2207     }
2208
2209     switch (op->type) {
2210     case OFOPERATION_ADD:
2211         return op->victim && ofproto_rule_has_out_port(op->victim, out_port);
2212
2213     case OFOPERATION_DELETE:
2214         return false;
2215
2216     case OFOPERATION_MODIFY:
2217         return ofpacts_output_to_port(op->ofpacts, op->ofpacts_len, out_port);
2218     }
2219
2220     NOT_REACHED();
2221 }
2222
2223 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet' and credits 'rule''s
2224  * statistics appropriately.  'packet' must have at least sizeof(struct
2225  * ofp10_packet_in) bytes of headroom.
2226  *
2227  * 'packet' doesn't necessarily have to match 'rule'.  'rule' will be credited
2228  * with statistics for 'packet' either way.
2229  *
2230  * Takes ownership of 'packet'. */
2231 static int
2232 rule_execute(struct rule *rule, ofp_port_t in_port, struct ofpbuf *packet)
2233 {
2234     struct flow flow;
2235     union flow_in_port in_port_;
2236
2237     ovs_assert(ofpbuf_headroom(packet) >= sizeof(struct ofp10_packet_in));
2238
2239     in_port_.ofp_port = in_port;
2240     flow_extract(packet, 0, 0, NULL, &in_port_, &flow);
2241     return rule->ofproto->ofproto_class->rule_execute(rule, &flow, packet);
2242 }
2243
2244 /* Returns true if 'rule' should be hidden from the controller.
2245  *
2246  * Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
2247  * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
2248  * controller. */
2249 bool
2250 ofproto_rule_is_hidden(const struct rule *rule)
2251 {
2252     return rule->cr.priority > UINT16_MAX;
2253 }
2254
2255 static enum oftable_flags
2256 rule_get_flags(const struct rule *rule)
2257 {
2258     return rule->ofproto->tables[rule->table_id].flags;
2259 }
2260
2261 static bool
2262 rule_is_modifiable(const struct rule *rule)
2263 {
2264     return !(rule_get_flags(rule) & OFTABLE_READONLY);
2265 }
2266 \f
2267 static enum ofperr
2268 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2269 {
2270     ofconn_send_reply(ofconn, make_echo_reply(oh));
2271     return 0;
2272 }
2273
2274 static enum ofperr
2275 handle_features_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2276 {
2277     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2278     struct ofputil_switch_features features;
2279     struct ofport *port;
2280     bool arp_match_ip;
2281     struct ofpbuf *b;
2282     int n_tables;
2283     int i;
2284
2285     ofproto->ofproto_class->get_features(ofproto, &arp_match_ip,
2286                                          &features.actions);
2287     ovs_assert(features.actions & OFPUTIL_A_OUTPUT); /* sanity check */
2288
2289     /* Count only non-hidden tables in the number of tables.  (Hidden tables,
2290      * if present, are always at the end.) */
2291     n_tables = ofproto->n_tables;
2292     for (i = 0; i < ofproto->n_tables; i++) {
2293         if (ofproto->tables[i].flags & OFTABLE_HIDDEN) {
2294             n_tables = i;
2295             break;
2296         }
2297     }
2298
2299     features.datapath_id = ofproto->datapath_id;
2300     features.n_buffers = pktbuf_capacity();
2301     features.n_tables = n_tables;
2302     features.capabilities = (OFPUTIL_C_FLOW_STATS | OFPUTIL_C_TABLE_STATS |
2303                              OFPUTIL_C_PORT_STATS | OFPUTIL_C_QUEUE_STATS);
2304     if (arp_match_ip) {
2305         features.capabilities |= OFPUTIL_C_ARP_MATCH_IP;
2306     }
2307     /* FIXME: Fill in proper features.auxiliary_id for auxiliary connections */
2308     features.auxiliary_id = 0;
2309     b = ofputil_encode_switch_features(&features, ofconn_get_protocol(ofconn),
2310                                        oh->xid);
2311     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
2312         ofputil_put_switch_features_port(&port->pp, b);
2313     }
2314
2315     ofconn_send_reply(ofconn, b);
2316     return 0;
2317 }
2318
2319 static enum ofperr
2320 handle_get_config_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2321 {
2322     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2323     struct ofp_switch_config *osc;
2324     enum ofp_config_flags flags;
2325     struct ofpbuf *buf;
2326
2327     /* Send reply. */
2328     buf = ofpraw_alloc_reply(OFPRAW_OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh, 0);
2329     osc = ofpbuf_put_uninit(buf, sizeof *osc);
2330     flags = ofproto->frag_handling;
2331     /* OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER is deprecated in OF 1.3 */
2332     if (oh->version < OFP13_VERSION
2333         && ofconn_get_invalid_ttl_to_controller(ofconn)) {
2334         flags |= OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER;
2335     }
2336     osc->flags = htons(flags);
2337     osc->miss_send_len = htons(ofconn_get_miss_send_len(ofconn));
2338     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
2339
2340     return 0;
2341 }
2342
2343 static enum ofperr
2344 handle_set_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2345 {
2346     const struct ofp_switch_config *osc = ofpmsg_body(oh);
2347     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2348     uint16_t flags = ntohs(osc->flags);
2349
2350     if (ofconn_get_type(ofconn) != OFCONN_PRIMARY
2351         || ofconn_get_role(ofconn) != OFPCR12_ROLE_SLAVE) {
2352         enum ofp_config_flags cur = ofproto->frag_handling;
2353         enum ofp_config_flags next = flags & OFPC_FRAG_MASK;
2354
2355         ovs_assert((cur & OFPC_FRAG_MASK) == cur);
2356         if (cur != next) {
2357             if (ofproto->ofproto_class->set_frag_handling(ofproto, next)) {
2358                 ofproto->frag_handling = next;
2359             } else {
2360                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported fragment handling mode %s",
2361                              ofproto->name,
2362                              ofputil_frag_handling_to_string(next));
2363             }
2364         }
2365     }
2366     /* OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER is deprecated in OF 1.3 */
2367     ofconn_set_invalid_ttl_to_controller(ofconn,
2368              (oh->version < OFP13_VERSION
2369               && flags & OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER));
2370
2371     ofconn_set_miss_send_len(ofconn, ntohs(osc->miss_send_len));
2372
2373     return 0;
2374 }
2375
2376 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
2377  * error message code for the caller to propagate upward.  Otherwise, returns
2378  * 0.
2379  *
2380  * The log message mentions 'msg_type'. */
2381 static enum ofperr
2382 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn)
2383 {
2384     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_PRIMARY
2385         && ofconn_get_role(ofconn) == OFPCR12_ROLE_SLAVE) {
2386         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
2387     } else {
2388         return 0;
2389     }
2390 }
2391
2392 /* Finds the OFPACT_METER action, if any, in the 'ofpacts_len' bytes of
2393  * 'ofpacts'.  If found, returns its meter ID; if not, returns 0.
2394  *
2395  * This function relies on the order of 'ofpacts' being correct (as checked by
2396  * ofpacts_verify()). */
2397 static uint32_t
2398 find_meter(const struct ofpact ofpacts[], size_t ofpacts_len)
2399 {
2400     const struct ofpact *a;
2401
2402     OFPACT_FOR_EACH (a, ofpacts, ofpacts_len) {
2403         enum ovs_instruction_type inst;
2404
2405         inst = ovs_instruction_type_from_ofpact_type(a->type);
2406         if (a->type == OFPACT_METER) {
2407             return ofpact_get_METER(a)->meter_id;
2408         } else if (inst > OVSINST_OFPIT13_METER) {
2409             break;
2410         }
2411     }
2412
2413     return 0;
2414 }
2415
2416 /* Checks that the 'ofpacts_len' bytes of actions in 'ofpacts' are appropriate
2417  * for a packet with the prerequisites satisfied by 'flow' in table 'table_id'.
2418  * 'flow' may be temporarily modified, but is restored at return.
2419  */
2420 static enum ofperr
2421 ofproto_check_ofpacts(struct ofproto *ofproto,
2422                       const struct ofpact ofpacts[], size_t ofpacts_len,
2423                       struct flow *flow, uint8_t table_id)
2424 {
2425     enum ofperr error;
2426     uint32_t mid;
2427
2428     error = ofpacts_check(ofpacts, ofpacts_len, flow, ofproto->max_ports,
2429                           table_id);
2430     if (error) {
2431         return error;
2432     }
2433
2434     mid = find_meter(ofpacts, ofpacts_len);
2435     if (mid && ofproto_get_provider_meter_id(ofproto, mid) == UINT32_MAX) {
2436         return OFPERR_OFPMMFC_INVALID_METER;
2437     }
2438     return 0;
2439 }
2440
2441 static enum ofperr
2442 handle_packet_out(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2443 {
2444     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2445     struct ofputil_packet_out po;
2446     struct ofpbuf *payload;
2447     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
2448     struct ofpbuf ofpacts;
2449     struct flow flow;
2450     union flow_in_port in_port_;
2451     enum ofperr error;
2452
2453     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
2454
2455     error = reject_slave_controller(ofconn);
2456     if (error) {
2457         goto exit;
2458     }
2459
2460     /* Decode message. */
2461     ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
2462     error = ofputil_decode_packet_out(&po, oh, &ofpacts);
2463     if (error) {
2464         goto exit_free_ofpacts;
2465     }
2466     if (ofp_to_u16(po.in_port) >= ofp_to_u16(p->max_ports)
2467         && ofp_to_u16(po.in_port) < ofp_to_u16(OFPP_MAX)) {
2468         error = OFPERR_OFPBRC_BAD_PORT;
2469         goto exit_free_ofpacts;
2470     }
2471
2472
2473     /* Get payload. */
2474     if (po.buffer_id != UINT32_MAX) {
2475         error = ofconn_pktbuf_retrieve(ofconn, po.buffer_id, &payload, NULL);
2476         if (error || !payload) {
2477             goto exit_free_ofpacts;
2478         }
2479     } else {
2480         payload = xmalloc(sizeof *payload);
2481         ofpbuf_use_const(payload, po.packet, po.packet_len);
2482     }
2483
2484     /* Verify actions against packet, then send packet if successful. */
2485     in_port_.ofp_port = po.in_port;
2486     flow_extract(payload, 0, 0, NULL, &in_port_, &flow);
2487     error = ofproto_check_ofpacts(p, po.ofpacts, po.ofpacts_len, &flow, 0);
2488     if (!error) {
2489         error = p->ofproto_class->packet_out(p, payload, &flow,
2490                                              po.ofpacts, po.ofpacts_len);
2491     }
2492     ofpbuf_delete(payload);
2493
2494 exit_free_ofpacts:
2495     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
2496 exit:
2497     return error;
2498 }
2499
2500 static void
2501 update_port_config(struct ofport *port,
2502                    enum ofputil_port_config config,
2503                    enum ofputil_port_config mask)
2504 {
2505     enum ofputil_port_config old_config = port->pp.config;
2506     enum ofputil_port_config toggle;
2507
2508     toggle = (config ^ port->pp.config) & mask;
2509     if (toggle & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN) {
2510         if (config & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN) {
2511             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, NULL);
2512         } else {
2513             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, NULL);
2514         }
2515         toggle &= ~OFPUTIL_PC_PORT_DOWN;
2516     }
2517
2518     port->pp.config ^= toggle;
2519     if (port->pp.config != old_config) {
2520         port->ofproto->ofproto_class->port_reconfigured(port, old_config);
2521     }
2522 }
2523
2524 static enum ofperr
2525 handle_port_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2526 {
2527     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2528     struct ofputil_port_mod pm;
2529     struct ofport *port;
2530     enum ofperr error;
2531
2532     error = reject_slave_controller(ofconn);
2533     if (error) {
2534         return error;
2535     }
2536
2537     error = ofputil_decode_port_mod(oh, &pm);
2538     if (error) {
2539         return error;
2540     }
2541
2542     port = ofproto_get_port(p, pm.port_no);
2543     if (!port) {
2544         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_PORT;
2545     } else if (!eth_addr_equals(port->pp.hw_addr, pm.hw_addr)) {
2546         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_HW_ADDR;
2547     } else {
2548         update_port_config(port, pm.config, pm.mask);
2549         if (pm.advertise) {
2550             netdev_set_advertisements(port->netdev, pm.advertise);
2551         }
2552     }
2553     return 0;
2554 }
2555
2556 static enum ofperr
2557 handle_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2558                           const struct ofp_header *request)
2559 {
2560     static const char *default_mfr_desc = "Nicira, Inc.";
2561     static const char *default_hw_desc = "Open vSwitch";
2562     static const char *default_sw_desc = VERSION;
2563     static const char *default_serial_desc = "None";
2564     static const char *default_dp_desc = "None";
2565
2566     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2567     struct ofp_desc_stats *ods;
2568     struct ofpbuf *msg;
2569
2570     msg = ofpraw_alloc_stats_reply(request, 0);
2571     ods = ofpbuf_put_zeros(msg, sizeof *ods);
2572     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc ? p->mfr_desc : default_mfr_desc,
2573                 sizeof ods->mfr_desc);
2574     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc ? p->hw_desc : default_hw_desc,
2575                 sizeof ods->hw_desc);
2576     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc ? p->sw_desc : default_sw_desc,
2577                 sizeof ods->sw_desc);
2578     ovs_strlcpy(ods->serial_num,
2579                 p->serial_desc ? p->serial_desc : default_serial_desc,
2580                 sizeof ods->serial_num);
2581     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc ? p->dp_desc : default_dp_desc,
2582                 sizeof ods->dp_desc);
2583     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
2584
2585     return 0;
2586 }
2587
2588 static enum ofperr
2589 handle_table_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2590                            const struct ofp_header *request)
2591 {
2592     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2593     struct ofp12_table_stats *ots;
2594     struct ofpbuf *msg;
2595     int n_tables;
2596     size_t i;
2597
2598     /* Set up default values.
2599      *
2600      * ofp12_table_stats is used as a generic structure as
2601      * it is able to hold all the fields for ofp10_table_stats
2602      * and ofp11_table_stats (and of course itself).
2603      */
2604     ots = xcalloc(p->n_tables, sizeof *ots);
2605     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
2606         ots[i].table_id = i;
2607         sprintf(ots[i].name, "table%zu", i);
2608         ots[i].match = htonll(OFPXMT12_MASK);
2609         ots[i].wildcards = htonll(OFPXMT12_MASK);
2610         ots[i].write_actions = htonl(OFPAT11_OUTPUT);
2611         ots[i].apply_actions = htonl(OFPAT11_OUTPUT);
2612         ots[i].write_setfields = htonll(OFPXMT12_MASK);
2613         ots[i].apply_setfields = htonll(OFPXMT12_MASK);
2614         ots[i].metadata_match = htonll(UINT64_MAX);
2615         ots[i].metadata_write = htonll(UINT64_MAX);
2616         ots[i].instructions = htonl(OFPIT11_ALL);
2617         ots[i].config = htonl(OFPTC11_TABLE_MISS_MASK);
2618         ots[i].max_entries = htonl(1000000); /* An arbitrary big number. */
2619         ots[i].active_count = htonl(classifier_count(&p->tables[i].cls));
2620     }
2621
2622     p->ofproto_class->get_tables(p, ots);
2623
2624     /* Post-process the tables, dropping hidden tables. */
2625     n_tables = p->n_tables;
2626     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
2627         const struct oftable *table = &p->tables[i];
2628
2629         if (table->flags & OFTABLE_HIDDEN) {
2630             n_tables = i;
2631             break;
2632         }
2633
2634         if (table->name) {
2635             ovs_strzcpy(ots[i].name, table->name, sizeof ots[i].name);
2636         }
2637
2638         if (table->max_flows < ntohl(ots[i].max_entries)) {
2639             ots[i].max_entries = htonl(table->max_flows);
2640         }
2641     }
2642
2643     msg = ofputil_encode_table_stats_reply(ots, n_tables, request);
2644     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
2645
2646     free(ots);
2647
2648     return 0;
2649 }
2650
2651 static void
2652 append_port_stat(struct ofport *port, struct list *replies)
2653 {
2654     struct ofputil_port_stats ops = { .port_no = port->pp.port_no };
2655
2656     calc_duration(port->created, time_msec(),
2657                   &ops.duration_sec, &ops.duration_nsec);
2658
2659     /* Intentionally ignore return value, since errors will set
2660      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and
2661      * netdev_get_stats() will log errors. */
2662     ofproto_port_get_stats(port, &ops.stats);
2663
2664     ofputil_append_port_stat(replies, &ops);
2665 }
2666
2667 static enum ofperr
2668 handle_port_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2669                           const struct ofp_header *request)
2670 {
2671     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2672     struct ofport *port;
2673     struct list replies;
2674     ofp_port_t port_no;
2675     enum ofperr error;
2676
2677     error = ofputil_decode_port_stats_request(request, &port_no);
2678     if (error) {
2679         return error;
2680     }
2681
2682     ofpmp_init(&replies, request);
2683     if (port_no != OFPP_ANY) {
2684         port = ofproto_get_port(p, port_no);
2685         if (port) {
2686             append_port_stat(port, &replies);
2687         }
2688     } else {
2689         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
2690             append_port_stat(port, &replies);
2691         }
2692     }
2693
2694     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
2695     return 0;
2696 }
2697
2698 static enum ofperr
2699 handle_port_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2700                                const struct ofp_header *request)
2701 {
2702     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2703     enum ofp_version version;
2704     struct ofport *port;
2705     struct list replies;
2706
2707     ofpmp_init(&replies, request);
2708
2709     version = ofputil_protocol_to_ofp_version(ofconn_get_protocol(ofconn));
2710     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
2711         ofputil_append_port_desc_stats_reply(version, &port->pp, &replies);
2712     }
2713
2714     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
2715     return 0;
2716 }
2717
2718 static uint32_t
2719 hash_cookie(ovs_be64 cookie)
2720 {
2721     return hash_2words((OVS_FORCE uint64_t)cookie >> 32,
2722                        (OVS_FORCE uint64_t)cookie);
2723 }
2724
2725 static void
2726 cookies_insert(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2727 {
2728     hindex_insert(&ofproto->cookies, &rule->cookie_node,
2729                   hash_cookie(rule->flow_cookie));
2730 }
2731
2732 static void
2733 cookies_remove(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2734 {
2735     hindex_remove(&ofproto->cookies, &rule->cookie_node);
2736 }
2737
2738 static void
2739 ofproto_rule_change_cookie(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
2740                            ovs_be64 new_cookie)
2741 {
2742     if (new_cookie != rule->flow_cookie) {
2743         cookies_remove(ofproto, rule);
2744
2745         rule->flow_cookie = new_cookie;
2746
2747         cookies_insert(ofproto, rule);
2748     }
2749 }
2750
2751 static void
2752 calc_duration(long long int start, long long int now,
2753               uint32_t *sec, uint32_t *nsec)
2754 {
2755     long long int msecs = now - start;
2756     *sec = msecs / 1000;
2757     *nsec = (msecs % 1000) * (1000 * 1000);
2758 }
2759
2760 /* Checks whether 'table_id' is 0xff or a valid table ID in 'ofproto'.  Returns
2761  * 0 if 'table_id' is OK, otherwise an OpenFlow error code.  */
2762 static enum ofperr
2763 check_table_id(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2764 {
2765     return (table_id == 0xff || table_id < ofproto->n_tables
2766             ? 0
2767             : OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID);
2768
2769 }
2770
2771 static struct oftable *
2772 next_visible_table(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2773 {
2774     struct oftable *table;
2775
2776     for (table = &ofproto->tables[table_id];
2777          table < &ofproto->tables[ofproto->n_tables];
2778          table++) {
2779         if (!(table->flags & OFTABLE_HIDDEN)) {
2780             return table;
2781         }
2782     }
2783
2784     return NULL;
2785 }
2786
2787 static struct oftable *
2788 first_matching_table(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2789 {
2790     if (table_id == 0xff) {
2791         return next_visible_table(ofproto, 0);
2792     } else if (table_id < ofproto->n_tables) {
2793         return &ofproto->tables[table_id];
2794     } else {
2795         return NULL;
2796     }
2797 }
2798
2799 static struct oftable *
2800 next_matching_table(const struct ofproto *ofproto,
2801                     const struct oftable *table, uint8_t table_id)
2802 {
2803     return (table_id == 0xff
2804             ? next_visible_table(ofproto, (table - ofproto->tables) + 1)
2805             : NULL);
2806 }
2807
2808 /* Assigns TABLE to each oftable, in turn, that matches TABLE_ID in OFPROTO:
2809  *
2810  *   - If TABLE_ID is 0xff, this iterates over every classifier table in
2811  *     OFPROTO, skipping tables marked OFTABLE_HIDDEN.
2812  *
2813  *   - If TABLE_ID is the number of a table in OFPROTO, then the loop iterates
2814  *     only once, for that table.  (This can be used to access tables marked
2815  *     OFTABLE_HIDDEN.)
2816  *
2817  *   - Otherwise, TABLE_ID isn't valid for OFPROTO, so the loop won't be
2818  *     entered at all.  (Perhaps you should have validated TABLE_ID with
2819  *     check_table_id().)
2820  *
2821  * All parameters are evaluated multiple times.
2822  */
2823 #define FOR_EACH_MATCHING_TABLE(TABLE, TABLE_ID, OFPROTO)         \
2824     for ((TABLE) = first_matching_table(OFPROTO, TABLE_ID);       \
2825          (TABLE) != NULL;                                         \
2826          (TABLE) = next_matching_table(OFPROTO, TABLE, TABLE_ID))
2827
2828 /* Searches 'ofproto' for rules in table 'table_id' (or in all tables, if
2829  * 'table_id' is 0xff) that match 'match' in the "loose" way required for
2830  * OpenFlow OFPFC_MODIFY and OFPFC_DELETE requests and puts them on list
2831  * 'rules'.
2832  *
2833  * If 'out_port' is anything other than OFPP_ANY, then only rules that output
2834  * to 'out_port' are included.
2835  *
2836  * Hidden rules are always omitted.
2837  *
2838  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2839 static enum ofperr
2840 collect_rules_loose(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id,
2841                     const struct match *match,
2842                     ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
2843                     ofp_port_t out_port, struct list *rules)
2844 {
2845     struct oftable *table;
2846     struct cls_rule cr;
2847     enum ofperr error;
2848
2849     error = check_table_id(ofproto, table_id);
2850     if (error) {
2851         return error;
2852     }
2853
2854     list_init(rules);
2855     cls_rule_init(&cr, match, 0);
2856
2857     if (cookie_mask == htonll(UINT64_MAX)) {
2858         struct rule *rule;
2859
2860         HINDEX_FOR_EACH_WITH_HASH (rule, cookie_node, hash_cookie(cookie),
2861                                    &ofproto->cookies) {
2862             if (table_id != rule->table_id && table_id != 0xff) {
2863                 continue;
2864             }
2865             if (ofproto_rule_is_hidden(rule)) {
2866                 continue;
2867             }
2868             if (cls_rule_is_loose_match(&rule->cr, &cr.match)) {
2869                 if (rule->pending) {
2870                     error = OFPROTO_POSTPONE;
2871                     goto exit;
2872                 }
2873                 if (rule->flow_cookie == cookie /* Hash collisions possible. */
2874                     && ofproto_rule_has_out_port(rule, out_port)) {
2875                     list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2876                 }
2877             }
2878         }
2879         goto exit;
2880     }
2881
2882     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, table_id, ofproto) {
2883         struct cls_cursor cursor;
2884         struct rule *rule;
2885
2886         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, &cr);
2887         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
2888             if (rule->pending) {
2889                 error = OFPROTO_POSTPONE;
2890                 goto exit;
2891             }
2892             if (!ofproto_rule_is_hidden(rule)
2893                 && ofproto_rule_has_out_port(rule, out_port)
2894                     && !((rule->flow_cookie ^ cookie) & cookie_mask)) {
2895                 list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2896             }
2897         }
2898     }
2899
2900 exit:
2901     cls_rule_destroy(&cr);
2902     return error;
2903 }
2904
2905 /* Searches 'ofproto' for rules in table 'table_id' (or in all tables, if
2906  * 'table_id' is 0xff) that match 'match' in the "strict" way required for
2907  * OpenFlow OFPFC_MODIFY_STRICT and OFPFC_DELETE_STRICT requests and puts them
2908  * on list 'rules'.
2909  *
2910  * If 'out_port' is anything other than OFPP_ANY, then only rules that output
2911  * to 'out_port' are included.
2912  *
2913  * Hidden rules are always omitted.
2914  *
2915  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2916 static enum ofperr
2917 collect_rules_strict(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id,
2918                      const struct match *match, unsigned int priority,
2919                      ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
2920                      ofp_port_t out_port, struct list *rules)
2921 {
2922     struct oftable *table;
2923     struct cls_rule cr;
2924     int error;
2925
2926     error = check_table_id(ofproto, table_id);
2927     if (error) {
2928         return error;
2929     }
2930
2931     list_init(rules);
2932     cls_rule_init(&cr, match, priority);
2933
2934     if (cookie_mask == htonll(UINT64_MAX)) {
2935         struct rule *rule;
2936
2937         HINDEX_FOR_EACH_WITH_HASH (rule, cookie_node, hash_cookie(cookie),
2938                                    &ofproto->cookies) {
2939             if (table_id != rule->table_id && table_id != 0xff) {
2940                 continue;
2941             }
2942             if (ofproto_rule_is_hidden(rule)) {
2943                 continue;
2944             }
2945             if (cls_rule_equal(&rule->cr, &cr)) {
2946                 if (rule->pending) {
2947                     error = OFPROTO_POSTPONE;
2948                     goto exit;
2949                 }
2950                 if (rule->flow_cookie == cookie /* Hash collisions possible. */
2951                     && ofproto_rule_has_out_port(rule, out_port)) {
2952                     list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2953                 }
2954             }
2955         }
2956         goto exit;
2957     }
2958
2959     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, table_id, ofproto) {
2960         struct rule *rule;
2961
2962         rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&table->cls,
2963                                                                &cr));
2964         if (rule) {
2965             if (rule->pending) {
2966                 error = OFPROTO_POSTPONE;
2967                 goto exit;
2968             }
2969             if (!ofproto_rule_is_hidden(rule)
2970                 && ofproto_rule_has_out_port(rule, out_port)
2971                     && !((rule->flow_cookie ^ cookie) & cookie_mask)) {
2972                 list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2973             }
2974         }
2975     }
2976
2977 exit:
2978     cls_rule_destroy(&cr);
2979     return 0;
2980 }
2981
2982 /* Returns 'age_ms' (a duration in milliseconds), converted to seconds and
2983  * forced into the range of a uint16_t. */
2984 static int
2985 age_secs(long long int age_ms)
2986 {
2987     return (age_ms < 0 ? 0
2988             : age_ms >= UINT16_MAX * 1000 ? UINT16_MAX
2989             : (unsigned int) age_ms / 1000);
2990 }
2991
2992 static enum ofperr
2993 handle_flow_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2994                           const struct ofp_header *request)
2995 {
2996     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2997     struct ofputil_flow_stats_request fsr;
2998     struct list replies;
2999     struct list rules;
3000     struct rule *rule;
3001     enum ofperr error;
3002
3003     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&fsr, request);
3004     if (error) {
3005         return error;
3006     }
3007
3008     error = collect_rules_loose(ofproto, fsr.table_id, &fsr.match,
3009                                 fsr.cookie, fsr.cookie_mask,
3010                                 fsr.out_port, &rules);
3011     if (error) {
3012         return error;
3013     }
3014
3015     ofpmp_init(&replies, request);
3016     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, &rules) {
3017         long long int now = time_msec();
3018         struct ofputil_flow_stats fs;
3019
3020         minimatch_expand(&rule->cr.match, &fs.match);
3021         fs.priority = rule->cr.priority;
3022         fs.cookie = rule->flow_cookie;
3023         fs.table_id = rule->table_id;
3024         calc_duration(rule->created, now, &fs.duration_sec, &fs.duration_nsec);
3025         fs.idle_age = age_secs(now - rule->used);
3026         fs.hard_age = age_secs(now - rule->modified);
3027         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fs.packet_count,
3028                                                &fs.byte_count);
3029         fs.ofpacts = rule->ofpacts;
3030         fs.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
3031         fs.flags = 0;
3032
3033         ovs_mutex_lock(&rule->timeout_mutex);
3034         fs.idle_timeout = rule->idle_timeout;
3035         fs.hard_timeout = rule->hard_timeout;
3036         ovs_mutex_unlock(&rule->timeout_mutex);
3037
3038         if (rule->send_flow_removed) {
3039             fs.flags |= OFPFF_SEND_FLOW_REM;
3040             /* FIXME: Implement OF 1.3 flags OFPFF13_NO_PKT_COUNTS
3041                and OFPFF13_NO_BYT_COUNTS */
3042         }
3043         ofputil_append_flow_stats_reply(&fs, &replies);
3044     }
3045     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
3046
3047     return 0;
3048 }
3049
3050 static void
3051 flow_stats_ds(struct rule *rule, struct ds *results)
3052 {
3053     uint64_t packet_count, byte_count;
3054
3055     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule,
3056                                                  &packet_count, &byte_count);
3057
3058     if (rule->table_id != 0) {
3059         ds_put_format(results, "table_id=%"PRIu8", ", rule->table_id);
3060     }
3061     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
3062                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
3063     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
3064     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
3065     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
3066     cls_rule_format(&rule->cr, results);
3067     ds_put_char(results, ',');
3068     ofpacts_format(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len, results);
3069     ds_put_cstr(results, "\n");
3070 }
3071
3072 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
3073  * hidden flows (e.g., set up by in-band control). */
3074 void
3075 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
3076 {
3077     struct oftable *table;
3078
3079     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, p) {
3080         struct cls_cursor cursor;
3081         struct rule *rule;
3082
3083         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
3084         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
3085             flow_stats_ds(rule, results);
3086         }
3087     }
3088 }
3089
3090 /* Obtains the NetFlow engine type and engine ID for 'ofproto' into
3091  * '*engine_type' and '*engine_id', respectively. */
3092 void
3093 ofproto_get_netflow_ids(const struct ofproto *ofproto,
3094                         uint8_t *engine_type, uint8_t *engine_id)
3095 {
3096     ofproto->ofproto_class->get_netflow_ids(ofproto, engine_type, engine_id);
3097 }
3098
3099 /* Checks the status of CFM configured on 'ofp_port' within 'ofproto'.  Returns
3100  * true if the port's CFM status was successfully stored into '*status'.
3101  * Returns false if the port did not have CFM configured, in which case
3102  * '*status' is indeterminate.
3103  *
3104  * The caller must provide and owns '*status', and must free 'status->rmps'. */
3105 bool
3106 ofproto_port_get_cfm_status(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
3107                             struct ofproto_cfm_status *status)
3108 {
3109     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
3110     return (ofport
3111             && ofproto->ofproto_class->get_cfm_status
3112             && ofproto->ofproto_class->get_cfm_status(ofport, status));
3113 }
3114
3115 static enum ofperr
3116 handle_aggregate_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3117                                const struct ofp_header *oh)
3118 {
3119     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3120     struct ofputil_flow_stats_request request;
3121     struct ofputil_aggregate_stats stats;
3122     bool unknown_packets, unknown_bytes;
3123     struct ofpbuf *reply;
3124     struct list rules;
3125     struct rule *rule;
3126     enum ofperr error;
3127
3128     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&request, oh);
3129     if (error) {
3130         return error;
3131     }
3132
3133     error = collect_rules_loose(ofproto, request.table_id, &request.match,
3134                                 request.cookie, request.cookie_mask,
3135                                 request.out_port, &rules);
3136     if (error) {
3137         return error;
3138     }
3139
3140     memset(&stats, 0, sizeof stats);
3141     unknown_packets = unknown_bytes = false;
3142     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, &rules) {
3143         uint64_t packet_count;
3144         uint64_t byte_count;
3145
3146         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &packet_count,
3147                                                &byte_count);
3148
3149         if (packet_count == UINT64_MAX) {
3150             unknown_packets = true;
3151         } else {
3152             stats.packet_count += packet_count;
3153         }
3154
3155         if (byte_count == UINT64_MAX) {
3156             unknown_bytes = true;
3157         } else {
3158             stats.byte_count += byte_count;
3159         }
3160
3161         stats.flow_count++;
3162     }
3163     if (unknown_packets) {
3164         stats.packet_count = UINT64_MAX;
3165     }
3166     if (unknown_bytes) {
3167         stats.byte_count = UINT64_MAX;
3168     }
3169
3170     reply = ofputil_encode_aggregate_stats_reply(&stats, oh);
3171     ofconn_send_reply(ofconn, reply);
3172
3173     return 0;
3174 }
3175
3176 struct queue_stats_cbdata {
3177     struct ofport *ofport;
3178     struct list replies;
3179     long long int now;
3180 };
3181
3182 static void
3183 put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
3184                 const struct netdev_queue_stats *stats)
3185 {
3186     struct ofputil_queue_stats oqs;
3187
3188     oqs.port_no = cbdata->ofport->pp.port_no;
3189     oqs.queue_id = queue_id;
3190     oqs.tx_bytes = stats->tx_bytes;
3191     oqs.tx_packets = stats->tx_packets;
3192     oqs.tx_errors = stats->tx_errors;
3193     if (stats->created != LLONG_MIN) {
3194         calc_duration(stats->created, cbdata->now,
3195                       &oqs.duration_sec, &oqs.duration_nsec);
3196     } else {
3197         oqs.duration_sec = oqs.duration_nsec = UINT32_MAX;
3198     }
3199     ofputil_append_queue_stat(&cbdata->replies, &oqs);
3200 }
3201
3202 static void
3203 handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
3204                            struct netdev_queue_stats *stats,
3205                            void *cbdata_)
3206 {
3207     struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3208
3209     put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
3210 }
3211
3212 static enum ofperr
3213 handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint32_t queue_id,
3214                             struct queue_stats_cbdata *cbdata)
3215 {
3216     cbdata->ofport = port;
3217     if (queue_id == OFPQ_ALL) {
3218         netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
3219                                 handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
3220     } else {
3221         struct netdev_queue_stats stats;
3222
3223         if (!netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats)) {
3224             put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
3225         } else {
3226             return OFPERR_OFPQOFC_BAD_QUEUE;
3227         }
3228     }
3229     return 0;
3230 }
3231
3232 static enum ofperr
3233 handle_queue_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3234                            const struct ofp_header *rq)
3235 {
3236     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3237     struct queue_stats_cbdata cbdata;
3238     struct ofport *port;
3239     enum ofperr error;
3240     struct ofputil_queue_stats_request oqsr;
3241
3242     COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
3243
3244     ofpmp_init(&cbdata.replies, rq);
3245     cbdata.now = time_msec();
3246
3247     error = ofputil_decode_queue_stats_request(rq, &oqsr);
3248     if (error) {
3249         return error;
3250     }
3251
3252     if (oqsr.port_no == OFPP_ANY) {
3253         error = OFPERR_OFPQOFC_BAD_QUEUE;
3254         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
3255             if (!handle_queue_stats_for_port(port, oqsr.queue_id, &cbdata)) {
3256                 error = 0;
3257             }
3258         }
3259     } else {
3260         port = ofproto_get_port(ofproto, oqsr.port_no);
3261         error = (port
3262                  ? handle_queue_stats_for_port(port, oqsr.queue_id, &cbdata)
3263                  : OFPERR_OFPQOFC_BAD_PORT);
3264     }
3265     if (!error) {
3266         ofconn_send_replies(ofconn, &cbdata.replies);
3267     } else {
3268         ofpbuf_list_delete(&cbdata.replies);
3269     }
3270
3271     return error;
3272 }
3273
3274 static bool
3275 is_flow_deletion_pending(const struct ofproto *ofproto,
3276                          const struct cls_rule *cls_rule,
3277                          uint8_t table_id)
3278 {
3279     if (!hmap_is_empty(&ofproto->deletions)) {
3280         struct ofoperation *op;
3281
3282         HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (op, hmap_node,
3283                                  cls_rule_hash(cls_rule, table_id),
3284                                  &ofproto->deletions) {
3285             if (cls_rule_equal(cls_rule, &op->rule->cr)) {
3286                 return true;
3287             }
3288         }
3289     }
3290
3291     return false;
3292 }
3293
3294 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
3295  * in which no matching flow already exists in the flow table.
3296  *
3297  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
3298  * ofp_actions, to the ofproto's flow table.  Returns 0 on success, an OpenFlow
3299  * error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the operation cannot be
3300  * initiated now but may be retried later.
3301  *
3302  * Upon successful return, takes ownership of 'fm->ofpacts'.  On failure,
3303  * ownership remains with the caller.
3304  *
3305  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3306  * if any. */
3307 static enum ofperr
3308 add_flow(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3309          struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request)
3310 {
3311     struct oftable *table;
3312     struct ofopgroup *group;
3313     struct rule *victim;
3314     struct rule *rule;
3315     uint8_t table_id;
3316     int error;
3317
3318     error = check_table_id(ofproto, fm->table_id);
3319     if (error) {
3320         return error;
3321     }
3322
3323     /* Pick table. */
3324     if (fm->table_id == 0xff) {
3325         if (ofproto->ofproto_class->rule_choose_table) {
3326             error = ofproto->ofproto_class->rule_choose_table(ofproto,
3327                                                               &fm->match,
3328                                                               &table_id);
3329             if (error) {
3330                 return error;
3331             }
3332             ovs_assert(table_id < ofproto->n_tables);
3333         } else {
3334             table_id = 0;
3335         }
3336     } else if (fm->table_id < ofproto->n_tables) {
3337         table_id = fm->table_id;
3338     } else {
3339         return OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
3340     }
3341
3342     table = &ofproto->tables[table_id];
3343
3344     if (table->flags & OFTABLE_READONLY) {
3345         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3346     }
3347
3348     /* Verify actions. */
3349     error = ofproto_check_ofpacts(ofproto, fm->ofpacts, fm->ofpacts_len,
3350                                   &fm->match.flow, table_id);
3351     if (error) {
3352         return error;
3353     }
3354
3355     /* Allocate new rule and initialize classifier rule. */
3356     rule = ofproto->ofproto_class->rule_alloc();
3357     if (!rule) {
3358         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to create rule (%s)",
3359                      ofproto->name, ovs_strerror(error));
3360         return ENOMEM;
3361     }
3362     cls_rule_init(&rule->cr, &fm->match, fm->priority);
3363
3364     /* Serialize against pending deletion. */
3365     if (is_flow_deletion_pending(ofproto, &rule->cr, table_id)) {
3366         cls_rule_destroy(&rule->cr);
3367         ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
3368         return OFPROTO_POSTPONE;
3369     }
3370
3371     /* Check for overlap, if requested. */
3372     if (fm->flags & OFPFF_CHECK_OVERLAP
3373         && classifier_rule_overlaps(&table->cls, &rule->cr)) {
3374         cls_rule_destroy(&rule->cr);
3375         ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
3376         return OFPERR_OFPFMFC_OVERLAP;
3377     }
3378
3379     /* FIXME: Implement OFPFF12_RESET_COUNTS */
3380
3381     rule->ofproto = ofproto;
3382     rule->pending = NULL;
3383     rule->flow_cookie = fm->new_cookie;
3384     rule->created = rule->modified = rule->used = time_msec();
3385
3386     ovs_mutex_init(&rule->timeout_mutex, OVS_MUTEX_ADAPTIVE);
3387     ovs_mutex_lock(&rule->timeout_mutex);
3388     rule->idle_timeout = fm->idle_timeout;
3389     rule->hard_timeout = fm->hard_timeout;
3390     ovs_mutex_unlock(&rule->timeout_mutex);
3391
3392     rule->table_id = table - ofproto->tables;
3393     rule->send_flow_removed = (fm->flags & OFPFF_SEND_FLOW_REM) != 0;
3394     /* FIXME: Implement OF 1.3 flags OFPFF13_NO_PKT_COUNTS
3395        and OFPFF13_NO_BYT_COUNTS */
3396     rule->ofpacts = xmemdup(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len);
3397     rule->ofpacts_len = fm->ofpacts_len;
3398     rule->meter_id = find_meter(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len);
3399     list_init(&rule->meter_list_node);
3400     rule->evictable = true;
3401     rule->eviction_group = NULL;
3402     list_init(&rule->expirable);
3403     rule->monitor_flags = 0;
3404     rule->add_seqno = 0;
3405     rule->modify_seqno = 0;
3406
3407     /* Insert new rule. */
3408     victim = oftable_replace_rule(rule);
3409     if (victim && !rule_is_modifiable(victim)) {
3410         error = OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3411     } else if (victim && victim->pending) {
3412         error = OFPROTO_POSTPONE;
3413     } else {
3414         struct ofoperation *op;
3415         struct rule *evict;
3416
3417         if (classifier_count(&table->cls) > table->max_flows) {
3418             bool was_evictable;
3419
3420             was_evictable = rule->evictable;
3421             rule->evictable = false;
3422             evict = choose_rule_to_evict(table);
3423             rule->evictable = was_evictable;
3424
3425             if (!evict) {
3426                 error = OFPERR_OFPFMFC_TABLE_FULL;
3427                 goto exit;
3428             } else if (evict->pending) {
3429                 error = OFPROTO_POSTPONE;
3430                 goto exit;
3431             }
3432         } else {
3433             evict = NULL;
3434         }
3435
3436         group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
3437         op = ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_ADD, 0);
3438         op->victim = victim;
3439
3440         error = ofproto->ofproto_class->rule_construct(rule);
3441         if (error) {
3442             op->group->n_running--;
3443             ofoperation_destroy(rule->pending);
3444         } else if (evict) {
3445             delete_flow__(evict, group, OFPRR_EVICTION);
3446         }
3447         ofopgroup_submit(group);
3448     }
3449
3450 exit:
3451     /* Back out if an error occurred. */
3452     if (error) {
3453         oftable_substitute_rule(rule, victim);
3454         ofproto_rule_destroy__(rule);
3455     }
3456     return error;
3457 }
3458 \f
3459 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
3460
3461 /* Modifies the rules listed in 'rules', changing their actions to match those
3462  * in 'fm'.
3463  *
3464  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
3465  * if any.
3466  *
3467  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
3468 static enum ofperr
3469 modify_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3470                struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request,
3471                struct list *rules)
3472 {
3473     struct ofopgroup *group;
3474     struct rule *rule;
3475     enum ofperr error;
3476
3477     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
3478     error = OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3479     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, rules) {
3480         struct ofoperation *op;
3481         bool actions_changed;
3482
3483         /* FIXME: Implement OFPFF12_RESET_COUNTS */
3484
3485         if (rule_is_modifiable(rule)) {
3486             /* At least one rule is modifiable, don't report EPERM error. */
3487             error = 0;
3488         } else {
3489             continue;
3490         }
3491
3492         /* Verify actions. */
3493         error = ofpacts_check(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len, &fm->match.flow,
3494                               ofproto->max_ports, rule->table_id);
3495         if (error) {
3496             return error;
3497         }
3498
3499         actions_changed = !ofpacts_equal(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len,
3500                                          rule->ofpacts, rule->ofpacts_len);
3501
3502         op = ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_MODIFY, 0);
3503
3504         if (fm->modify_cookie && fm->new_cookie != htonll(UINT64_MAX)) {
3505             ofproto_rule_change_cookie(ofproto, rule, fm->new_cookie);
3506         }
3507         if (actions_changed) {
3508             op->ofpacts = rule->ofpacts;
3509             op->ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
3510             op->meter_id = rule->meter_id;
3511             rule->ofpacts = xmemdup(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len);
3512             rule->ofpacts_len = fm->ofpacts_len;
3513             rule->meter_id = find_meter(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len);
3514             rule->ofproto->ofproto_class->rule_modify_actions(rule);
3515         } else {
3516             ofoperation_complete(op, 0);
3517         }
3518     }
3519     ofopgroup_submit(group);
3520
3521     return error;
3522 }
3523
3524 static enum ofperr
3525 modify_flows_add(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3526                  struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request)
3527 {
3528     if (fm->cookie_mask != htonll(0) || fm->new_cookie == htonll(UINT64_MAX)) {
3529         return 0;
3530     }
3531     return add_flow(ofproto, ofconn, fm, request);
3532 }
3533
3534 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code on
3535  * failure.
3536  *
3537  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
3538  * if any. */
3539 static enum ofperr
3540 modify_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3541                    struct ofputil_flow_mod *fm,
3542                    const struct ofp_header *request)
3543 {
3544     struct list rules;
3545     int error;
3546
3547     error = collect_rules_loose(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3548                                 fm->cookie, fm->cookie_mask,
3549                                 OFPP_ANY, &rules);
3550     if (error) {
3551         return error;
3552     } else if (list_is_empty(&rules)) {
3553         return modify_flows_add(ofproto, ofconn, fm, request);
3554     } else {
3555         return modify_flows__(ofproto, ofconn, fm, request, &rules);
3556     }
3557 }
3558
3559 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
3560  * code on failure.
3561  *
3562  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
3563  * if any. */
3564 static enum ofperr
3565 modify_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3566                    struct ofputil_flow_mod *fm,
3567                    const struct ofp_header *request)
3568 {
3569     struct list rules;
3570     int error;
3571
3572     error = collect_rules_strict(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3573                                  fm->priority, fm->cookie, fm->cookie_mask,
3574                                  OFPP_ANY, &rules);
3575
3576     if (error) {
3577         return error;
3578     } else if (list_is_empty(&rules)) {
3579         return modify_flows_add(ofproto, ofconn, fm, request);
3580     } else {
3581         return list_is_singleton(&rules) ? modify_flows__(ofproto, ofconn,
3582                                                           fm, request, &rules)
3583                                          : 0;
3584     }
3585 }
3586 \f
3587 /* OFPFC_DELETE implementation. */
3588
3589 static void
3590 delete_flow__(struct rule *rule, struct ofopgroup *group,
3591               enum ofp_flow_removed_reason reason)
3592 {
3593     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
3594
3595     ofproto_rule_send_removed(rule, reason);
3596
3597     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, reason);
3598     oftable_remove_rule(rule);
3599     ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
3600 }
3601
3602 /* Deletes the rules listed in 'rules'.
3603  *
3604  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
3605 static enum ofperr
3606 delete_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3607                const struct ofp_header *request, struct list *rules,
3608                enum ofp_flow_removed_reason reason)
3609 {
3610     struct rule *rule, *next;
3611     struct ofopgroup *group;
3612
3613     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, UINT32_MAX);
3614     LIST_FOR_EACH_SAFE (rule, next, ofproto_node, rules) {
3615         delete_flow__(rule, group, reason);
3616     }
3617     ofopgroup_submit(group);
3618
3619     return 0;
3620 }
3621
3622 /* Implements OFPFC_DELETE. */
3623 static enum ofperr
3624 delete_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3625                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
3626                    const struct ofp_header *request)
3627 {
3628     struct list rules;
3629     enum ofperr error;
3630
3631     error = collect_rules_loose(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3632                                 fm->cookie, fm->cookie_mask,
3633                                 fm->out_port, &rules);
3634     return (error ? error
3635             : !list_is_empty(&rules) ? delete_flows__(ofproto, ofconn, request,
3636                                                       &rules, OFPRR_DELETE)
3637             : 0);
3638 }
3639
3640 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
3641 static enum ofperr
3642 delete_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3643                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
3644                    const struct ofp_header *request)
3645 {
3646     struct list rules;
3647     enum ofperr error;
3648
3649     error = collect_rules_strict(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3650                                  fm->priority, fm->cookie, fm->cookie_mask,
3651                                  fm->out_port, &rules);
3652     return (error ? error
3653             : list_is_singleton(&rules) ? delete_flows__(ofproto, ofconn,
3654                                                          request, &rules,
3655                                                          OFPRR_DELETE)
3656             : 0);
3657 }
3658
3659 static void
3660 ofproto_rule_send_removed(struct rule *rule, uint8_t reason)
3661 {
3662     struct ofputil_flow_removed fr;
3663
3664     if (ofproto_rule_is_hidden(rule) || !rule->send_flow_removed) {
3665         return;
3666     }
3667
3668     minimatch_expand(&rule->cr.match, &fr.match);
3669     fr.priority = rule->cr.priority;
3670     fr.cookie = rule->flow_cookie;
3671     fr.reason = reason;
3672     fr.table_id = rule->table_id;
3673     calc_duration(rule->created, time_msec(),
3674                   &fr.duration_sec, &fr.duration_nsec);
3675     ovs_mutex_lock(&rule->timeout_mutex);
3676     fr.idle_timeout = rule->idle_timeout;
3677     fr.hard_timeout = rule->hard_timeout;
3678     ovs_mutex_unlock(&rule->timeout_mutex);
3679     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fr.packet_count,
3680                                                  &fr.byte_count);
3681
3682     connmgr_send_flow_removed(rule->ofproto->connmgr, &fr);
3683 }
3684
3685 void
3686 ofproto_rule_update_used(struct rule *rule, long long int used)
3687 {
3688     if (used > rule->used) {
3689         struct eviction_group *evg = rule->eviction_group;
3690
3691         rule->used = used;
3692         if (evg) {
3693             heap_change(&evg->rules, &rule->evg_node,
3694                         rule_eviction_priority(rule));
3695         }
3696     }
3697 }
3698
3699 /* Sends an OpenFlow "flow removed" message with the given 'reason' (either
3700  * OFPRR_HARD_TIMEOUT or OFPRR_IDLE_TIMEOUT), and then removes 'rule' from its
3701  * ofproto.
3702  *
3703  * 'rule' must not have a pending operation (that is, 'rule->pending' must be
3704  * NULL).
3705  *
3706  * ofproto implementation ->run() functions should use this function to expire
3707  * OpenFlow flows. */
3708 void
3709 ofproto_rule_expire(struct rule *rule, uint8_t reason)
3710 {
3711     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
3712     struct ofopgroup *group;
3713
3714     ovs_assert(reason == OFPRR_HARD_TIMEOUT || reason == OFPRR_IDLE_TIMEOUT);
3715
3716     ofproto_rule_send_removed(rule, reason);
3717
3718     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
3719     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, reason);
3720     oftable_remove_rule(rule);
3721     ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
3722     ofopgroup_submit(group);
3723 }
3724 \f
3725 static enum ofperr
3726 handle_flow_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3727 {
3728     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3729     struct ofputil_flow_mod fm;
3730     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
3731     struct ofpbuf ofpacts;
3732     enum ofperr error;
3733     long long int now;
3734
3735     error = reject_slave_controller(ofconn);
3736     if (error) {
3737         goto exit;
3738     }
3739
3740     ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
3741     error = ofputil_decode_flow_mod(&fm, oh, ofconn_get_protocol(ofconn),
3742                                     &ofpacts);
3743     if (!error) {
3744         error = handle_flow_mod__(ofproto, ofconn, &fm, oh);
3745     }
3746     if (error) {
3747         goto exit_free_ofpacts;
3748     }
3749
3750     /* Record the operation for logging a summary report. */
3751     switch (fm.command) {
3752     case OFPFC_ADD:
3753         ofproto->n_add++;
3754         break;
3755
3756     case OFPFC_MODIFY:
3757     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
3758         ofproto->n_modify++;
3759         break;
3760
3761     case OFPFC_DELETE:
3762     case OFPFC_DELETE_STRICT:
3763         ofproto->n_delete++;
3764         break;
3765     }
3766
3767     now = time_msec();
3768     if (ofproto->next_op_report == LLONG_MAX) {
3769         ofproto->first_op = now;
3770         ofproto->next_op_report = MAX(now + 10 * 1000,
3771                                       ofproto->op_backoff);
3772         ofproto->op_backoff = ofproto->next_op_report + 60 * 1000;
3773     }
3774     ofproto->last_op = now;
3775
3776 exit_free_ofpacts:
3777     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
3778 exit:
3779     return error;
3780 }
3781
3782 static enum ofperr
3783 handle_flow_mod__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3784                   struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *oh)
3785 {
3786     if (ofproto->n_pending >= 50) {
3787         ovs_assert(!list_is_empty(&ofproto->pending));
3788         return OFPROTO_POSTPONE;
3789     }
3790
3791     switch (fm->command) {
3792     case OFPFC_ADD:
3793         return add_flow(ofproto, ofconn, fm, oh);
3794
3795     case OFPFC_MODIFY:
3796         return modify_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
3797
3798     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
3799         return modify_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
3800
3801     case OFPFC_DELETE:
3802         return delete_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
3803
3804     case OFPFC_DELETE_STRICT:
3805         return delete_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
3806
3807     default:
3808         if (fm->command > 0xff) {
3809             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: flow_mod has explicit table_id but "
3810                          "flow_mod_table_id extension is not enabled",
3811                          ofproto->name);
3812         }
3813         return OFPERR_OFPFMFC_BAD_COMMAND;
3814     }
3815 }
3816
3817 static enum ofperr
3818 handle_role_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3819 {
3820     struct ofputil_role_request request;
3821     struct ofputil_role_request reply;
3822     struct ofpbuf *buf;
3823     enum ofperr error;
3824
3825     error = ofputil_decode_role_message(oh, &request);
3826     if (error) {
3827         return error;
3828     }
3829
3830     if (request.role != OFPCR12_ROLE_NOCHANGE) {
3831         if (ofconn_get_role(ofconn) != request.role
3832             && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
3833             return OFPROTO_POSTPONE;
3834         }
3835
3836         if (request.have_generation_id
3837             && !ofconn_set_master_election_id(ofconn, request.generation_id)) {
3838                 return OFPERR_OFPRRFC_STALE;
3839         }
3840
3841         ofconn_set_role(ofconn, request.role);
3842     }
3843
3844     reply.role = ofconn_get_role(ofconn);
3845     reply.have_generation_id = ofconn_get_master_election_id(
3846         ofconn, &reply.generation_id);
3847     buf = ofputil_encode_role_reply(oh, &reply);
3848     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
3849
3850     return 0;
3851 }
3852
3853 static enum ofperr
3854 handle_nxt_flow_mod_table_id(struct ofconn *ofconn,
3855                              const struct ofp_header *oh)
3856 {
3857     const struct nx_flow_mod_table_id *msg = ofpmsg_body(oh);
3858     enum ofputil_protocol cur, next;
3859
3860     cur = ofconn_get_protocol(ofconn);
3861     next = ofputil_protocol_set_tid(cur, msg->set != 0);
3862     ofconn_set_protocol(ofconn, next);
3863
3864     return 0;
3865 }
3866
3867 static enum ofperr
3868 handle_nxt_set_flow_format(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3869 {
3870     const struct nx_set_flow_format *msg = ofpmsg_body(oh);
3871     enum ofputil_protocol cur, next;
3872     enum ofputil_protocol next_base;
3873
3874     next_base = ofputil_nx_flow_format_to_protocol(ntohl(msg->format));
3875     if (!next_base) {
3876         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3877     }
3878
3879     cur = ofconn_get_protocol(ofconn);
3880     next = ofputil_protocol_set_base(cur, next_base);
3881     if (cur != next && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
3882         /* Avoid sending async messages in surprising protocol. */
3883         return OFPROTO_POSTPONE;
3884     }
3885
3886     ofconn_set_protocol(ofconn, next);
3887     return 0;
3888 }
3889
3890 static enum ofperr
3891 handle_nxt_set_packet_in_format(struct ofconn *ofconn,
3892                                 const struct ofp_header *oh)
3893 {
3894     const struct nx_set_packet_in_format *msg = ofpmsg_body(oh);
3895     uint32_t format;
3896
3897     format = ntohl(msg->format);
3898     if (format != NXPIF_OPENFLOW10 && format != NXPIF_NXM) {
3899         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3900     }
3901
3902     if (format != ofconn_get_packet_in_format(ofconn)
3903         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
3904         /* Avoid sending async message in surprsing packet in format. */
3905         return OFPROTO_POSTPONE;
3906     }
3907
3908     ofconn_set_packet_in_format(ofconn, format);
3909     return 0;
3910 }
3911
3912 static enum ofperr
3913 handle_nxt_set_async_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3914 {
3915     const struct nx_async_config *msg = ofpmsg_body(oh);
3916     uint32_t master[OAM_N_TYPES];
3917     uint32_t slave[OAM_N_TYPES];
3918
3919     master[OAM_PACKET_IN] = ntohl(msg->packet_in_mask[0]);
3920     master[OAM_PORT_STATUS] = ntohl(msg->port_status_mask[0]);
3921     master[OAM_FLOW_REMOVED] = ntohl(msg->flow_removed_mask[0]);
3922
3923     slave[OAM_PACKET_IN] = ntohl(msg->packet_in_mask[1]);
3924     slave[OAM_PORT_STATUS] = ntohl(msg->port_status_mask[1]);
3925     slave[OAM_FLOW_REMOVED] = ntohl(msg->flow_removed_mask[1]);
3926
3927     ofconn_set_async_config(ofconn, master, slave);
3928     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_SERVICE &&
3929         !ofconn_get_miss_send_len(ofconn)) {
3930         ofconn_set_miss_send_len(ofconn, OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN);
3931     }
3932
3933     return 0;
3934 }
3935
3936 static enum ofperr
3937 handle_nxt_set_controller_id(struct ofconn *ofconn,
3938                              const struct ofp_header *oh)
3939 {
3940     const struct nx_controller_id *nci = ofpmsg_body(oh);
3941
3942     if (!is_all_zeros(nci->zero, sizeof nci->zero)) {
3943         return OFPERR_NXBRC_MUST_BE_ZERO;
3944     }
3945
3946     ofconn_set_controller_id(ofconn, ntohs(nci->controller_id));
3947     return 0;
3948 }
3949
3950 static enum ofperr
3951 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3952 {
3953     struct ofpbuf *buf;
3954
3955     if (ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
3956         return OFPROTO_POSTPONE;
3957     }
3958
3959     buf = ofpraw_alloc_reply((oh->version == OFP10_VERSION
3960                               ? OFPRAW_OFPT10_BARRIER_REPLY
3961                               : OFPRAW_OFPT11_BARRIER_REPLY), oh, 0);
3962     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
3963     return 0;
3964 }
3965
3966 static void
3967 ofproto_compose_flow_refresh_update(const struct rule *rule,
3968                                     enum nx_flow_monitor_flags flags,
3969                                     struct list *msgs)
3970 {
3971     struct ofoperation *op = rule->pending;
3972     struct ofputil_flow_update fu;
3973     struct match match;
3974
3975     if (op && op->type == OFOPERATION_ADD && !op->victim) {
3976         /* We'll report the final flow when the operation completes.  Reporting
3977          * it now would cause a duplicate report later. */
3978         return;
3979     }
3980
3981     fu.event = (flags & (NXFMF_INITIAL | NXFMF_ADD)
3982                 ? NXFME_ADDED : NXFME_MODIFIED);
3983     fu.reason = 0;
3984     ovs_mutex_lock(&rule->timeout_mutex);
3985     fu.idle_timeout = rule->idle_timeout;
3986     fu.hard_timeout = rule->hard_timeout;
3987     ovs_mutex_unlock(&rule->timeout_mutex);
3988     fu.table_id = rule->table_id;
3989     fu.cookie = rule->flow_cookie;
3990     minimatch_expand(&rule->cr.match, &match);
3991     fu.match = &match;
3992     fu.priority = rule->cr.priority;
3993     if (!(flags & NXFMF_ACTIONS)) {
3994         fu.ofpacts = NULL;
3995         fu.ofpacts_len = 0;
3996     } else if (!op) {
3997         fu.ofpacts = rule->ofpacts;
3998         fu.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
3999     } else {
4000         /* An operation is in progress.  Use the previous version of the flow's
4001          * actions, so that when the operation commits we report the change. */
4002         switch (op->type) {
4003         case OFOPERATION_ADD:
4004             /* We already verified that there was a victim. */
4005             fu.ofpacts = op->victim->ofpacts;
4006             fu.ofpacts_len = op->victim->ofpacts_len;
4007             break;
4008
4009         case OFOPERATION_MODIFY:
4010             if (op->ofpacts) {
4011                 fu.ofpacts = op->ofpacts;
4012                 fu.ofpacts_len = op->ofpacts_len;
4013             } else {
4014                 fu.ofpacts = rule->ofpacts;
4015                 fu.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
4016             }
4017             break;
4018
4019         case OFOPERATION_DELETE:
4020             fu.ofpacts = rule->ofpacts;
4021             fu.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
4022             break;
4023
4024         default:
4025             NOT_REACHED();
4026         }
4027     }
4028
4029     if (list_is_empty(msgs)) {
4030         ofputil_start_flow_update(msgs);
4031     }
4032     ofputil_append_flow_update(&fu, msgs);
4033 }
4034
4035 void
4036 ofmonitor_compose_refresh_updates(struct list *rules, struct list *msgs)
4037 {
4038     struct rule *rule;
4039
4040     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, rules) {
4041         enum nx_flow_monitor_flags flags = rule->monitor_flags;
4042         rule->monitor_flags = 0;
4043
4044         ofproto_compose_flow_refresh_update(rule, flags, msgs);
4045     }
4046 }
4047
4048 static void
4049 ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(const struct ofmonitor *m,
4050                                        struct rule *rule, uint64_t seqno,
4051                                        struct list *rules)
4052 {
4053     enum nx_flow_monitor_flags update;
4054
4055     if (ofproto_rule_is_hidden(rule)) {
4056         return;
4057     }
4058
4059     if (!(rule->pending
4060           ? ofoperation_has_out_port(rule->pending, m->out_port)
4061           : ofproto_rule_has_out_port(rule, m->out_port))) {
4062         return;
4063     }
4064
4065     if (seqno) {
4066         if (rule->add_seqno > seqno) {
4067             update = NXFMF_ADD | NXFMF_MODIFY;
4068         } else if (rule->modify_seqno > seqno) {
4069             update = NXFMF_MODIFY;
4070         } else {
4071             return;
4072         }
4073
4074         if (!(m->flags & update)) {
4075             return;
4076         }
4077     } else {
4078         update = NXFMF_INITIAL;
4079     }
4080
4081     if (!rule->monitor_flags) {
4082         list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
4083     }
4084     rule->monitor_flags |= update | (m->flags & NXFMF_ACTIONS);
4085 }
4086
4087 static void
4088 ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(const struct ofmonitor *m,
4089                                         uint64_t seqno,
4090                                         struct list *rules)
4091 {
4092     const struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(m->ofconn);
4093     const struct ofoperation *op;
4094     const struct oftable *table;
4095     struct cls_rule target;
4096
4097     cls_rule_init_from_minimatch(&target, &m->match, 0);
4098     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, m->table_id, ofproto) {
4099         struct cls_cursor cursor;
4100         struct rule *rule;
4101
4102         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, &target);
4103         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
4104             ovs_assert(!rule->pending); /* XXX */
4105             ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(m, rule, seqno, rules);
4106         }
4107     }
4108
4109     HMAP_FOR_EACH (op, hmap_node, &ofproto->deletions) {
4110         struct rule *rule = op->rule;
4111
4112         if (((m->table_id == 0xff
4113               ? !(ofproto->tables[rule->table_id].flags & OFTABLE_HIDDEN)
4114               : m->table_id == rule->table_id))
4115             && cls_rule_is_loose_match(&rule->cr, &target.match)) {
4116             ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(m, rule, seqno, rules);
4117         }
4118     }
4119     cls_rule_destroy(&target);
4120 }
4121
4122 static void
4123 ofproto_collect_ofmonitor_initial_rules(struct ofmonitor *m,
4124                                         struct list *rules)
4125 {
4126     if (m->flags & NXFMF_INITIAL) {
4127         ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(m, 0, rules);
4128     }
4129 }
4130
4131 void
4132 ofmonitor_collect_resume_rules(struct ofmonitor *m,
4133                                uint64_t seqno, struct list *rules)
4134 {
4135     ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(m, seqno, rules);
4136 }
4137
4138 static enum ofperr
4139 handle_flow_monitor_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4140 {
4141     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4142     struct ofmonitor **monitors;
4143     size_t n_monitors, allocated_monitors;
4144     struct list replies;
4145     enum ofperr error;
4146     struct list rules;
4147     struct ofpbuf b;
4148     size_t i;
4149
4150     error = 0;
4151     ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
4152     monitors = NULL;
4153     n_monitors = allocated_monitors = 0;
4154     for (;;) {
4155         struct ofputil_flow_monitor_request request;
4156         struct ofmonitor *m;
4157         int retval;
4158
4159         retval = ofputil_decode_flow_monitor_request(&request, &b);
4160         if (retval == EOF) {
4161             break;
4162         } else if (retval) {
4163             error = retval;
4164             goto error;
4165         }
4166
4167         if (request.table_id != 0xff
4168             && request.table_id >= ofproto->n_tables) {
4169             error = OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
4170             goto error;
4171         }
4172
4173         error = ofmonitor_create(&request, ofconn, &m);
4174         if (error) {
4175             goto error;
4176         }
4177
4178         if (n_monitors >= allocated_monitors) {
4179             monitors = x2nrealloc(monitors, &allocated_monitors,
4180                                   sizeof *monitors);
4181         }
4182         monitors[n_monitors++] = m;
4183     }
4184
4185     list_init(&rules);
4186     for (i = 0; i < n_monitors; i++) {
4187         ofproto_collect_ofmonitor_initial_rules(monitors[i], &rules);
4188     }
4189
4190     ofpmp_init(&replies, oh);
4191     ofmonitor_compose_refresh_updates(&rules, &replies);
4192     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
4193
4194     free(monitors);
4195
4196     return 0;
4197
4198 error:
4199     for (i = 0; i < n_monitors; i++) {
4200         ofmonitor_destroy(monitors[i]);
4201     }
4202     free(monitors);
4203     return error;
4204 }
4205
4206 static enum ofperr
4207 handle_flow_monitor_cancel(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4208 {
4209     struct ofmonitor *m;
4210     uint32_t id;
4211
4212     id = ofputil_decode_flow_monitor_cancel(oh);
4213     m = ofmonitor_lookup(ofconn, id);
4214     if (!m) {
4215         return OFPERR_NXBRC_FM_BAD_ID;
4216     }
4217
4218     ofmonitor_destroy(m);
4219     return 0;
4220 }
4221
4222 /* Meters implementation.
4223  *
4224  * Meter table entry, indexed by the OpenFlow meter_id.
4225  * These are always dynamically allocated to allocate enough space for
4226  * the bands.
4227  * 'created' is used to compute the duration for meter stats.
4228  * 'list rules' is needed so that we can delete the dependent rules when the
4229  * meter table entry is deleted.
4230  * 'provider_meter_id' is for the provider's private use.
4231  */
4232 struct meter {
4233     long long int created;      /* Time created. */
4234     struct list rules;          /* List of "struct rule_dpif"s. */
4235     ofproto_meter_id provider_meter_id;
4236     uint16_t flags;             /* Meter flags. */
4237     uint16_t n_bands;           /* Number of meter bands. */
4238     struct ofputil_meter_band *bands;
4239 };
4240
4241 /*
4242  * This is used in instruction validation at flow set-up time,
4243  * as flows may not use non-existing meters.
4244  * This is also used by ofproto-providers to translate OpenFlow meter_ids
4245  * in METER instructions to the corresponding provider meter IDs.
4246  * Return value of UINT32_MAX signifies an invalid meter.
4247  */
4248 uint32_t
4249 ofproto_get_provider_meter_id(const struct ofproto * ofproto,
4250                               uint32_t of_meter_id)
4251 {
4252     if (of_meter_id && of_meter_id <= ofproto->meter_features.max_meters) {
4253         const struct meter *meter = ofproto->meters[of_meter_id];
4254         if (meter) {
4255             return meter->provider_meter_id.uint32;
4256         }
4257     }
4258     return UINT32_MAX;
4259 }
4260
4261 static void
4262 meter_update(struct meter *meter, const struct ofputil_meter_config *config)
4263 {
4264     free(meter->bands);
4265
4266     meter->flags = config->flags;
4267     meter->n_bands = config->n_bands;
4268     meter->bands = xmemdup(config->bands,
4269                            config->n_bands * sizeof *meter->bands);
4270 }
4271
4272 static struct meter *
4273 meter_create(const struct ofputil_meter_config *config,
4274              ofproto_meter_id provider_meter_id)
4275 {
4276     struct meter *meter;
4277
4278     meter = xzalloc(sizeof *meter);
4279     meter->provider_meter_id = provider_meter_id;
4280     meter->created = time_msec();
4281     list_init(&meter->rules);
4282
4283     meter_update(meter, config);
4284
4285     return meter;
4286 }
4287
4288 static void
4289 meter_delete(struct ofproto *ofproto, uint32_t first, uint32_t last)
4290 {
4291     uint32_t mid;
4292     for (mid = first; mid <= last; ++mid) {
4293         struct meter *meter = ofproto->meters[mid];
4294         if (meter) {
4295             ofproto->meters[mid] = NULL;
4296             ofproto->ofproto_class->meter_del(ofproto,
4297                                               meter->provider_meter_id);
4298             free(meter->bands);
4299             free(meter);
4300         }
4301     }
4302 }
4303
4304 static enum ofperr
4305 handle_add_meter(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_meter_mod *mm)
4306 {
4307     ofproto_meter_id provider_meter_id = { UINT32_MAX };
4308     struct meter **meterp = &ofproto->meters[mm->meter.meter_id];
4309     enum ofperr error;
4310
4311     if (*meterp) {
4312         return OFPERR_OFPMMFC_METER_EXISTS;
4313     }
4314
4315     error = ofproto->ofproto_class->meter_set(ofproto, &provider_meter_id,
4316                                               &mm->meter);
4317     if (!error) {
4318         ovs_assert(provider_meter_id.uint32 != UINT32_MAX);
4319         *meterp = meter_create(&mm->meter, provider_meter_id);
4320     }
4321     return 0;
4322 }
4323
4324 static enum ofperr
4325 handle_modify_meter(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_meter_mod *mm)
4326 {
4327     struct meter *meter = ofproto->meters[mm->meter.meter_id];
4328     enum ofperr error;
4329
4330     if (!meter) {
4331         return OFPERR_OFPMMFC_UNKNOWN_METER;
4332     }
4333
4334     error = ofproto->ofproto_class->meter_set(ofproto,
4335                                               &meter->provider_meter_id,
4336                                               &mm->meter);
4337     ovs_assert(meter->provider_meter_id.uint32 != UINT32_MAX);
4338     if (!error) {
4339         meter_update(meter, &mm->meter);
4340     }
4341     return error;
4342 }
4343
4344 static enum ofperr
4345 handle_delete_meter(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
4346                     struct ofputil_meter_mod *mm)
4347 {
4348     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4349     uint32_t meter_id = mm->meter.meter_id;
4350     uint32_t first, last;
4351     struct list rules;
4352
4353     if (meter_id == OFPM13_ALL) {
4354         first = 1;
4355         last = ofproto->meter_features.max_meters;
4356     } else {
4357         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters) {
4358             return 0;
4359         }
4360         first = last = meter_id;
4361     }
4362
4363     /* First delete the rules that use this meter.  If any of those rules are
4364      * currently being modified, postpone the whole operation until later. */
4365     list_init(&rules);
4366     for (meter_id = first; meter_id <= last; ++meter_id) {
4367         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
4368         if (meter && !list_is_empty(&meter->rules)) {
4369             struct rule *rule;
4370
4371             LIST_FOR_EACH (rule, meter_list_node, &meter->rules) {
4372                 if (rule->pending) {
4373                     return OFPROTO_POSTPONE;
4374                 }
4375                 list_push_back(&rules, &rule->ofproto_node);
4376             }
4377         }
4378     }
4379     if (!list_is_empty(&rules)) {
4380         delete_flows__(ofproto, ofconn, oh, &rules, OFPRR_METER_DELETE);
4381     }
4382
4383     /* Delete the meters. */
4384     meter_delete(ofproto, first, last);
4385
4386     return 0;
4387 }
4388
4389 static enum ofperr
4390 handle_meter_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4391 {
4392     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4393     struct ofputil_meter_mod mm;
4394     uint64_t bands_stub[256 / 8];
4395     struct ofpbuf bands;
4396     uint32_t meter_id;
4397     enum ofperr error;
4398
4399     error = reject_slave_controller(ofconn);
4400     if (error) {
4401         return error;
4402     }
4403
4404     ofpbuf_use_stub(&bands, bands_stub, sizeof bands_stub);
4405
4406     error = ofputil_decode_meter_mod(oh, &mm, &bands);
4407     if (error) {
4408         goto exit_free_bands;
4409     }
4410
4411     meter_id = mm.meter.meter_id;
4412
4413     if (mm.command != OFPMC13_DELETE) {
4414         /* Fails also when meters are not implemented by the provider. */
4415         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters) {
4416             error = OFPERR_OFPMMFC_INVALID_METER;
4417             goto exit_free_bands;
4418         }
4419         if (mm.meter.n_bands > ofproto->meter_features.max_bands) {
4420             error = OFPERR_OFPMMFC_OUT_OF_BANDS;
4421             goto exit_free_bands;
4422         }
4423     }
4424
4425     switch (mm.command) {
4426     case OFPMC13_ADD:
4427         error = handle_add_meter(ofproto, &mm);
4428         break;
4429
4430     case OFPMC13_MODIFY:
4431         error = handle_modify_meter(ofproto, &mm);
4432         break;
4433
4434     case OFPMC13_DELETE:
4435         error = handle_delete_meter(ofconn, oh, &mm);
4436         break;
4437
4438     default:
4439         error = OFPERR_OFPMMFC_BAD_COMMAND;
4440         break;
4441     }
4442
4443 exit_free_bands:
4444     ofpbuf_uninit(&bands);
4445     return error;
4446 }
4447
4448 static enum ofperr
4449 handle_meter_features_request(struct ofconn *ofconn,
4450                               const struct ofp_header *request)
4451 {
4452     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4453     struct ofputil_meter_features features;
4454     struct ofpbuf *b;
4455
4456     if (ofproto->ofproto_class->meter_get_features) {
4457         ofproto->ofproto_class->meter_get_features(ofproto, &features);
4458     } else {
4459         memset(&features, 0, sizeof features);
4460     }
4461     b = ofputil_encode_meter_features_reply(&features, request);
4462
4463     ofconn_send_reply(ofconn, b);
4464     return 0;
4465 }
4466
4467 static enum ofperr
4468 handle_meter_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *request,
4469                      enum ofptype type)
4470 {
4471     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4472     struct list replies;
4473     uint64_t bands_stub[256 / 8];
4474     struct ofpbuf bands;
4475     uint32_t meter_id, first, last;
4476
4477     ofputil_decode_meter_request(request, &meter_id);
4478
4479     if (meter_id == OFPM13_ALL) {
4480         first = 1;
4481         last = ofproto->meter_features.max_meters;
4482     } else {
4483         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters ||
4484             !ofproto->meters[meter_id]) {
4485             return OFPERR_OFPMMFC_UNKNOWN_METER;
4486         }
4487         first = last = meter_id;
4488     }
4489
4490     ofpbuf_use_stub(&bands, bands_stub, sizeof bands_stub);
4491     ofpmp_init(&replies, request);
4492
4493     for (meter_id = first; meter_id <= last; ++meter_id) {
4494         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
4495         if (!meter) {
4496             continue; /* Skip non-existing meters. */
4497         }
4498         if (type == OFPTYPE_METER_STATS_REQUEST) {
4499             struct ofputil_meter_stats stats;
4500
4501             stats.meter_id = meter_id;
4502
4503             /* Provider sets the packet and byte counts, we do the rest. */
4504             stats.flow_count = list_size(&meter->rules);
4505             calc_duration(meter->created, time_msec(),
4506                           &stats.duration_sec, &stats.duration_nsec);
4507             stats.n_bands = meter->n_bands;
4508             ofpbuf_clear(&bands);
4509             stats.bands
4510                 = ofpbuf_put_uninit(&bands,
4511                                     meter->n_bands * sizeof *stats.bands);
4512
4513             if (!ofproto->ofproto_class->meter_get(ofproto,
4514                                                    meter->provider_meter_id,
4515                                                    &stats)) {
4516                 ofputil_append_meter_stats(&replies, &stats);
4517             }
4518         } else { /* type == OFPTYPE_METER_CONFIG_REQUEST */
4519             struct ofputil_meter_config config;
4520
4521             config.meter_id = meter_id;
4522             config.flags = meter->flags;
4523             config.n_bands = meter->n_bands;
4524             config.bands = meter->bands;
4525             ofputil_append_meter_config(&replies, &config);
4526         }
4527     }
4528
4529     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
4530     ofpbuf_uninit(&bands);
4531     return 0;
4532 }
4533
4534 static enum ofperr
4535 handle_openflow__(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *msg)
4536 {
4537     const struct ofp_header *oh = msg->data;
4538     enum ofptype type;
4539     enum ofperr error;
4540
4541     error = ofptype_decode(&type, oh);
4542     if (error) {
4543         return error;
4544     }
4545
4546     switch (type) {
4547         /* OpenFlow requests. */
4548     case OFPTYPE_ECHO_REQUEST:
4549         return handle_echo_request(ofconn, oh);
4550
4551     case OFPTYPE_FEATURES_REQUEST:
4552         return handle_features_request(ofconn, oh);
4553
4554     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REQUEST:
4555         return handle_get_config_request(ofconn, oh);
4556
4557     case OFPTYPE_SET_CONFIG:
4558         return handle_set_config(ofconn, oh);
4559
4560     case OFPTYPE_PACKET_OUT:
4561         return handle_packet_out(ofconn, oh);
4562
4563     case OFPTYPE_PORT_MOD:
4564         return handle_port_mod(ofconn, oh);
4565
4566     case OFPTYPE_FLOW_MOD:
4567         return handle_flow_mod(ofconn, oh);
4568
4569     case OFPTYPE_METER_MOD:
4570         return handle_meter_mod(ofconn, oh);
4571
4572     case OFPTYPE_BARRIER_REQUEST:
4573         return handle_barrier_request(ofconn, oh);
4574
4575     case OFPTYPE_ROLE_REQUEST:
4576         return handle_role_request(ofconn, oh);
4577
4578         /* OpenFlow replies. */
4579     case OFPTYPE_ECHO_REPLY:
4580         return 0;
4581
4582         /* Nicira extension requests. */
4583     case OFPTYPE_FLOW_MOD_TABLE_ID:
4584         return handle_nxt_flow_mod_table_id(ofconn, oh);
4585
4586     case OFPTYPE_SET_FLOW_FORMAT:
4587         return handle_nxt_set_flow_format(ofconn, oh);
4588
4589     case OFPTYPE_SET_PACKET_IN_FORMAT:
4590         return handle_nxt_set_packet_in_format(ofconn, oh);
4591
4592     case OFPTYPE_SET_CONTROLLER_ID:
4593         return handle_nxt_set_controller_id(ofconn, oh);
4594
4595     case OFPTYPE_FLOW_AGE:
4596         /* Nothing to do. */
4597         return 0;
4598
4599     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_CANCEL:
4600         return handle_flow_monitor_cancel(ofconn, oh);
4601
4602     case OFPTYPE_SET_ASYNC_CONFIG:
4603         return handle_nxt_set_async_config(ofconn, oh);
4604
4605         /* Statistics requests. */
4606     case OFPTYPE_DESC_STATS_REQUEST:
4607         return handle_desc_stats_request(ofconn, oh);
4608
4609     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REQUEST:
4610         return handle_flow_stats_request(ofconn, oh);
4611
4612     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REQUEST:
4613         return handle_aggregate_stats_request(ofconn, oh);
4614
4615     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REQUEST:
4616         return handle_table_stats_request(ofconn, oh);
4617
4618     case OFPTYPE_PORT_STATS_REQUEST:
4619         return handle_port_stats_request(ofconn, oh);
4620
4621     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REQUEST:
4622         return handle_queue_stats_request(ofconn, oh);
4623
4624     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REQUEST:
4625         return handle_port_desc_stats_request(ofconn, oh);
4626
4627     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REQUEST:
4628         return handle_flow_monitor_request(ofconn, oh);
4629
4630     case OFPTYPE_METER_STATS_REQUEST:
4631     case OFPTYPE_METER_CONFIG_STATS_REQUEST:
4632         return handle_meter_request(ofconn, oh, type);
4633
4634     case OFPTYPE_METER_FEATURES_STATS_REQUEST:
4635         return handle_meter_features_request(ofconn, oh);
4636
4637         /* FIXME: Change the following once they are implemented: */
4638     case OFPTYPE_QUEUE_GET_CONFIG_REQUEST:
4639     case OFPTYPE_GET_ASYNC_REQUEST:
4640     case OFPTYPE_GROUP_STATS_REQUEST:
4641     case OFPTYPE_GROUP_DESC_STATS_REQUEST:
4642     case OFPTYPE_GROUP_FEATURES_STATS_REQUEST:
4643     case OFPTYPE_TABLE_FEATURES_STATS_REQUEST:
4644         return OFPERR_OFPBRC_BAD_TYPE;
4645
4646     case OFPTYPE_HELLO:
4647     case OFPTYPE_ERROR:
4648     case OFPTYPE_FEATURES_REPLY:
4649     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REPLY:
4650     case OFPTYPE_PACKET_IN:
4651     case OFPTYPE_FLOW_REMOVED:
4652     case OFPTYPE_PORT_STATUS:
4653     case OFPTYPE_BARRIER_REPLY:
4654     case OFPTYPE_QUEUE_GET_CONFIG_REPLY:
4655     case OFPTYPE_DESC_STATS_REPLY:
4656     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REPLY:
4657     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REPLY:
4658     case OFPTYPE_PORT_STATS_REPLY:
4659     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REPLY:
4660     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REPLY:
4661     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REPLY:
4662     case OFPTYPE_ROLE_REPLY:
4663     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_PAUSED:
4664     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_RESUMED:
4665     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REPLY:
4666     case OFPTYPE_GET_ASYNC_REPLY:
4667     case OFPTYPE_GROUP_STATS_REPLY:
4668     case OFPTYPE_GROUP_DESC_STATS_REPLY:
4669     case OFPTYPE_GROUP_FEATURES_STATS_REPLY:
4670     case OFPTYPE_METER_STATS_REPLY:
4671     case OFPTYPE_METER_CONFIG_STATS_REPLY:
4672     case OFPTYPE_METER_FEATURES_STATS_REPLY:
4673     case OFPTYPE_TABLE_FEATURES_STATS_REPLY:
4674     default:
4675         return OFPERR_OFPBRC_BAD_TYPE;
4676     }
4677 }
4678
4679 static bool
4680 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *ofp_msg)
4681 {
4682     int error = handle_openflow__(ofconn, ofp_msg);
4683     if (error && error != OFPROTO_POSTPONE) {
4684         ofconn_send_error(ofconn, ofp_msg->data, error);
4685     }
4686     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
4687     return error != OFPROTO_POSTPONE;
4688 }
4689 \f
4690 /* Asynchronous operations. */
4691
4692 /* Creates and returns a new ofopgroup that is not associated with any
4693  * OpenFlow connection.
4694  *
4695  * The caller should add operations to the returned group with
4696  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
4697 static struct ofopgroup *
4698 ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *ofproto)
4699 {
4700     struct ofopgroup *group = xzalloc(sizeof *group);
4701     group->ofproto = ofproto;
4702     list_init(&group->ofproto_node);
4703     list_init(&group->ops);
4704     list_init(&group->ofconn_node);
4705     return group;
4706 }
4707
4708 /* Creates and returns a new ofopgroup for 'ofproto'.
4709  *
4710  * If 'ofconn' is NULL, the new ofopgroup is not associated with any OpenFlow
4711  * connection.  The 'request' and 'buffer_id' arguments are ignored.
4712  *
4713  * If 'ofconn' is nonnull, then the new ofopgroup is associated with 'ofconn'.
4714  * If the ofopgroup eventually fails, then the error reply will include
4715  * 'request'.  If the ofopgroup eventually succeeds, then the packet with
4716  * buffer id 'buffer_id' on 'ofconn' will be sent by 'ofconn''s ofproto.
4717  *
4718  * The caller should add operations to the returned group with
4719  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
4720 static struct ofopgroup *
4721 ofopgroup_create(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4722                  const struct ofp_header *request, uint32_t buffer_id)
4723 {
4724     struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
4725     if (ofconn) {
4726         size_t request_len = ntohs(request->length);
4727
4728         ovs_assert(ofconn_get_ofproto(ofconn) == ofproto);
4729
4730         ofconn_add_opgroup(ofconn, &group->ofconn_node);
4731         group->ofconn = ofconn;
4732         group->request = xmemdup(request, MIN(request_len, 64));
4733         group->buffer_id = buffer_id;
4734     }
4735     return group;
4736 }
4737
4738 /* Submits 'group' for processing.
4739  *
4740  * If 'group' contains no operations (e.g. none were ever added, or all of the
4741  * ones that were added completed synchronously), then it is destroyed
4742  * immediately.  Otherwise it is added to the ofproto's list of pending
4743  * groups. */
4744 static void
4745 ofopgroup_submit(struct ofopgroup *group)
4746 {
4747     if (!group->n_running) {
4748         ofopgroup_complete(group);
4749     } else {
4750         list_push_back(&group->ofproto->pending, &group->ofproto_node);
4751         group->ofproto->n_pending++;
4752     }
4753 }
4754
4755 static void
4756 ofopgroup_complete(struct ofopgroup *group)
4757 {
4758     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
4759
4760     struct ofconn *abbrev_ofconn;
4761     ovs_be32 abbrev_xid;
4762
4763     struct ofoperation *op, *next_op;
4764     int error;
4765
4766     ovs_assert(!group->n_running);
4767
4768     error = 0;
4769     LIST_FOR_EACH (op, group_node, &group->ops) {
4770         if (op->error) {
4771             error = op->error;
4772             break;
4773         }
4774     }
4775
4776     if (!error && group->ofconn && group->buffer_id != UINT32_MAX) {
4777         LIST_FOR_EACH (op, group_node, &group->ops) {
4778             if (op->type != OFOPERATION_DELETE) {
4779                 struct ofpbuf *packet;
4780                 ofp_port_t in_port;
4781
4782                 error = ofconn_pktbuf_retrieve(group->ofconn, group->buffer_id,
4783                                                &packet, &in_port);
4784                 if (packet) {
4785                     ovs_assert(!error);
4786                     error = rule_execute(op->rule, in_port, packet);
4787                 }
4788                 break;
4789             }
4790         }
4791     }
4792
4793     if (!error && !list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
4794         abbrev_ofconn = group->ofconn;
4795         abbrev_xid = group->request->xid;
4796     } else {
4797         abbrev_ofconn = NULL;
4798         abbrev_xid = htonl(0);
4799     }
4800     LIST_FOR_EACH_SAFE (op, next_op, group_node, &group->ops) {
4801         struct rule *rule = op->rule;
4802
4803         /* We generally want to report the change to active OpenFlow flow
4804            monitors (e.g. NXST_FLOW_MONITOR).  There are three exceptions:
4805
4806               - The operation failed.
4807
4808               - The affected rule is not visible to controllers.
4809
4810               - The operation's only effect was to update rule->modified. */
4811         if (!(op->error
4812               || ofproto_rule_is_hidden(rule)
4813               || (op->type == OFOPERATION_MODIFY
4814                   && op->ofpacts
4815                   && rule->flow_cookie == op->flow_cookie))) {
4816             /* Check that we can just cast from ofoperation_type to
4817              * nx_flow_update_event. */
4818             BUILD_ASSERT_DECL((enum nx_flow_update_event) OFOPERATION_ADD
4819                               == NXFME_ADDED);
4820             BUILD_ASSERT_DECL((enum nx_flow_update_event) OFOPERATION_DELETE
4821                               == NXFME_DELETED);
4822             BUILD_ASSERT_DECL((enum nx_flow_update_event) OFOPERATION_MODIFY
4823                               == NXFME_MODIFIED);
4824
4825             ofmonitor_report(ofproto->connmgr, rule,
4826                              (enum nx_flow_update_event) op->type,
4827                              op->reason, abbrev_ofconn, abbrev_xid);
4828         }
4829
4830         rule->pending = NULL;
4831
4832         switch (op->type) {
4833         case OFOPERATION_ADD:
4834             if (!op->error) {
4835                 uint16_t vid_mask;
4836
4837                 ofproto_rule_destroy__(op->victim);
4838                 vid_mask = minimask_get_vid_mask(&rule->cr.match.mask);
4839                 if (vid_mask == VLAN_VID_MASK) {
4840                     if (ofproto->vlan_bitmap) {
4841                         uint16_t vid = miniflow_get_vid(&rule->cr.match.flow);
4842                         if (!bitmap_is_set(ofproto->vlan_bitmap, vid)) {
4843                             bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
4844                             ofproto->vlans_changed = true;
4845                         }
4846                     } else {
4847                         ofproto->vlans_changed = true;
4848                     }
4849                 }
4850             } else {
4851                 oftable_substitute_rule(rule, op->victim);
4852                 ofproto_rule_destroy__(rule);
4853             }
4854             break;
4855
4856         case OFOPERATION_DELETE:
4857             ovs_assert(!op->error);
4858             ofproto_rule_destroy__(rule);
4859             op->rule = NULL;
4860             break;
4861
4862         case OFOPERATION_MODIFY:
4863             if (!op->error) {
4864                 rule->modified = time_msec();
4865             } else {
4866                 ofproto_rule_change_cookie(ofproto, rule, op->flow_cookie);
4867                 if (op->ofpacts) {
4868                     free(rule->ofpacts);
4869                     rule->ofpacts = op->ofpacts;
4870                     rule->ofpacts_len = op->ofpacts_len;
4871                     op->ofpacts = NULL;
4872                     op->ofpacts_len = 0;
4873                 }
4874             }
4875             break;
4876
4877         default:
4878             NOT_REACHED();
4879         }
4880
4881         ofoperation_destroy(op);
4882     }
4883
4884     ofmonitor_flush(ofproto->connmgr);
4885
4886     if (!list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
4887         ovs_assert(ofproto->n_pending > 0);
4888         ofproto->n_pending--;
4889         list_remove(&group->ofproto_node);
4890     }
4891     if (!list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
4892         list_remove(&group->ofconn_node);
4893         if (error) {
4894             ofconn_send_error(group->ofconn, group->request, error);
4895         }
4896         connmgr_retry(ofproto->connmgr);
4897     }
4898     free(group->request);
4899     free(group);
4900 }
4901
4902 /* Initiates a new operation on 'rule', of the specified 'type', within
4903  * 'group'.  Prior to calling, 'rule' must not have any pending operation.
4904  *
4905  * For a 'type' of OFOPERATION_DELETE, 'reason' should specify the reason that
4906  * the flow is being deleted.  For other 'type's, 'reason' is ignored (use 0).
4907  *
4908  * Returns the newly created ofoperation (which is also available as
4909  * rule->pending). */
4910 static struct ofoperation *
4911 ofoperation_create(struct ofopgroup *group, struct rule *rule,
4912                    enum ofoperation_type type,
4913                    enum ofp_flow_removed_reason reason)
4914 {
4915     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
4916     struct ofoperation *op;
4917
4918     ovs_assert(!rule->pending);
4919
4920     op = rule->pending = xzalloc(sizeof *op);
4921     op->group = group;
4922     list_push_back(&group->ops, &op->group_node);
4923     op->rule = rule;
4924     op->type = type;
4925     op->reason = reason;
4926     op->flow_cookie = rule->flow_cookie;
4927
4928     group->n_running++;
4929
4930     if (type == OFOPERATION_DELETE) {
4931         hmap_insert(&ofproto->deletions, &op->hmap_node,
4932                     cls_rule_hash(&rule->cr, rule->table_id));
4933     }
4934
4935     return op;
4936 }
4937
4938 static void
4939 ofoperation_destroy(struct ofoperation *op)
4940 {
4941     struct ofopgroup *group = op->group;
4942
4943     if (op->rule) {
4944         op->rule->pending = NULL;
4945     }
4946     if (op->type == OFOPERATION_DELETE) {
4947         hmap_remove(&group->ofproto->deletions, &op->hmap_node);
4948     }
4949     list_remove(&op->group_node);
4950     free(op->ofpacts);
4951     free(op);
4952 }
4953
4954 /* Indicates that 'op' completed with status 'error', which is either 0 to
4955  * indicate success or an OpenFlow error code on failure.
4956  *
4957  * If 'error' is 0, indicating success, the operation will be committed
4958  * permanently to the flow table.  There is one interesting subcase:
4959  *
4960  *   - If 'op' is an "add flow" operation that is replacing an existing rule in
4961  *     the flow table (the "victim" rule) by a new one, then the caller must
4962  *     have uninitialized any derived state in the victim rule, as in step 5 in
4963  *     the "Life Cycle" in ofproto/ofproto-provider.h.  ofoperation_complete()
4964  *     performs steps 6 and 7 for the victim rule, most notably by calling its
4965  *     ->rule_dealloc() function.
4966  *
4967  * If 'error' is nonzero, then generally the operation will be rolled back:
4968  *
4969  *   - If 'op' is an "add flow" operation, ofproto removes the new rule or
4970  *     restores the original rule.  The caller must have uninitialized any
4971  *     derived state in the new rule, as in step 5 of in the "Life Cycle" in
4972  *     ofproto/ofproto-provider.h.  ofoperation_complete() performs steps 6 and
4973  *     and 7 for the new rule, calling its ->rule_dealloc() function.
4974  *
4975  *   - If 'op' is a "modify flow" operation, ofproto restores the original
4976  *     actions.
4977  *
4978  *   - 'op' must not be a "delete flow" operation.  Removing a rule is not
4979  *     allowed to fail.  It must always succeed.
4980  *
4981  * Please see the large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled
4982  * "Asynchronous Operation Support" for more information. */
4983 void
4984 ofoperation_complete(struct ofoperation *op, enum ofperr error)
4985 {
4986     struct ofopgroup *group = op->group;
4987
4988     ovs_assert(op->rule->pending == op);
4989     ovs_assert(group->n_running > 0);
4990     ovs_assert(!error || op->type != OFOPERATION_DELETE);
4991
4992     op->error = error;
4993     if (!--group->n_running && !list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
4994         ofopgroup_complete(group);
4995     }
4996 }
4997
4998 struct rule *
4999 ofoperation_get_victim(struct ofoperation *op)
5000 {
5001     ovs_assert(op->type == OFOPERATION_ADD);
5002     return op->victim;
5003 }
5004 \f
5005 static uint64_t
5006 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
5007 {
5008     const struct ofport *port;
5009
5010     port = ofproto_get_port(ofproto, OFPP_LOCAL);
5011     if (port) {
5012         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
5013         int error;
5014
5015         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
5016         if (!error) {
5017             return eth_addr_to_uint64(ea);
5018         }
5019         VLOG_WARN("%s: could not get MAC address for %s (%s)",
5020                   ofproto->name, netdev_get_name(port->netdev),
5021                   ovs_strerror(error));
5022     }
5023     return ofproto->fallback_dpid;
5024 }
5025
5026 static uint64_t
5027 pick_fallback_dpid(void)
5028 {
5029     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
5030     eth_addr_nicira_random(ea);
5031     return eth_addr_to_uint64(ea);
5032 }
5033 \f
5034 /* Table overflow policy. */
5035
5036 /* Chooses and returns a rule to evict from 'table'.  Returns NULL if the table
5037  * is not configured to evict rules or if the table contains no evictable
5038  * rules.  (Rules with 'evictable' set to false or with no timeouts are not
5039  * evictable.) */
5040 static struct rule *
5041 choose_rule_to_evict(struct oftable *table)
5042 {
5043     struct eviction_group *evg;
5044
5045     if (!table->eviction_fields) {
5046         return NULL;
5047     }
5048
5049     /* In the common case, the outer and inner loops here will each be entered
5050      * exactly once:
5051      *
5052      *   - The inner loop normally "return"s in its first iteration.  If the
5053      *     eviction group has any evictable rules, then it always returns in
5054      *     some iteration.
5055      *
5056      *   - The outer loop only iterates more than once if the largest eviction
5057      *     group has no evictable rules.
5058      *
5059      *   - The outer loop can exit only if table's 'max_flows' is all filled up
5060      *     by unevictable rules'. */
5061     HEAP_FOR_EACH (evg, size_node, &table->eviction_groups_by_size) {
5062         struct rule *rule;
5063
5064         HEAP_FOR_EACH (rule, evg_node, &evg->rules) {
5065             if (rule->evictable) {
5066                 return rule;
5067             }
5068         }
5069     }
5070
5071     return NULL;
5072 }
5073
5074 /* Searches 'ofproto' for tables that have more flows than their configured
5075  * maximum and that have flow eviction enabled, and evicts as many flows as
5076  * necessary and currently feasible from them.
5077  *
5078  * This triggers only when an OpenFlow table has N flows in it and then the
5079  * client configures a maximum number of flows less than N. */
5080 static void
5081 ofproto_evict(struct ofproto *ofproto)
5082 {
5083     struct ofopgroup *group;
5084     struct oftable *table;
5085
5086     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
5087     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
5088         while (classifier_count(&table->cls) > table->max_flows
5089                && table->eviction_fields) {
5090             struct rule *rule;
5091
5092             rule = choose_rule_to_evict(table);
5093             if (!rule || rule->pending) {
5094                 break;
5095             }
5096
5097             ofoperation_create(group, rule,
5098                                OFOPERATION_DELETE, OFPRR_EVICTION);
5099             oftable_remove_rule(rule);
5100             ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
5101         }
5102     }
5103     ofopgroup_submit(group);
5104 }
5105 \f
5106 /* Eviction groups. */
5107
5108 /* Returns the priority to use for an eviction_group that contains 'n_rules'
5109  * rules.  The priority contains low-order random bits to ensure that eviction
5110  * groups with the same number of rules are prioritized randomly. */
5111 static uint32_t
5112 eviction_group_priority(size_t n_rules)
5113 {
5114     uint16_t size = MIN(UINT16_MAX, n_rules);
5115     return (size << 16) | random_uint16();
5116 }
5117
5118 /* Updates 'evg', an eviction_group within 'table', following a change that
5119  * adds or removes rules in 'evg'. */
5120 static void
5121 eviction_group_resized(struct oftable *table, struct eviction_group *evg)
5122 {
5123     heap_change(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node,
5124                 eviction_group_priority(heap_count(&evg->rules)));
5125 }
5126
5127 /* Destroys 'evg', an eviction_group within 'table':
5128  *
5129  *   - Removes all the rules, if any, from 'evg'.  (It doesn't destroy the
5130  *     rules themselves, just removes them from the eviction group.)
5131  *
5132  *   - Removes 'evg' from 'table'.
5133  *
5134  *   - Frees 'evg'. */
5135 static void
5136 eviction_group_destroy(struct oftable *table, struct eviction_group *evg)
5137 {
5138     while (!heap_is_empty(&evg->rules)) {
5139         struct rule *rule;
5140
5141         rule = CONTAINER_OF(heap_pop(&evg->rules), struct rule, evg_node);
5142         rule->eviction_group = NULL;
5143     }
5144     hmap_remove(&table->eviction_groups_by_id, &evg->id_node);
5145     heap_remove(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node);
5146     heap_destroy(&evg->rules);
5147     free(evg);
5148 }
5149
5150 /* Removes 'rule' from its eviction group, if any. */
5151 static void
5152 eviction_group_remove_rule(struct rule *rule)
5153 {
5154     if (rule->eviction_group) {
5155         struct oftable *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
5156         struct eviction_group *evg = rule->eviction_group;
5157
5158         rule->eviction_group = NULL;
5159         heap_remove(&evg->rules, &rule->evg_node);
5160         if (heap_is_empty(&evg->rules)) {
5161             eviction_group_destroy(table, evg);
5162         } else {
5163             eviction_group_resized(table, evg);
5164         }
5165     }
5166 }
5167
5168 /* Hashes the 'rule''s values for the eviction_fields of 'rule''s table, and
5169  * returns the hash value. */
5170 static uint32_t
5171 eviction_group_hash_rule(struct rule *rule)
5172 {
5173     struct oftable *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
5174     const struct mf_subfield *sf;
5175     struct flow flow;
5176     uint32_t hash;
5177
5178     hash = table->eviction_group_id_basis;
5179     miniflow_expand(&rule->cr.match.flow, &flow);
5180     for (sf = table->eviction_fields;
5181          sf < &table->eviction_fields[table->n_eviction_fields];
5182          sf++)
5183     {
5184         if (mf_are_prereqs_ok(sf->field, &flow)) {
5185             union mf_value value;
5186
5187             mf_get_value(sf->field, &flow, &value);
5188             if (sf->ofs) {
5189                 bitwise_zero(&value, sf->field->n_bytes, 0, sf->ofs);
5190             }
5191             if (sf->ofs + sf->n_bits < sf->field->n_bytes * 8) {
5192                 unsigned int start = sf->ofs + sf->n_bits;
5193                 bitwise_zero(&value, sf->field->n_bytes, start,
5194                              sf->field->n_bytes * 8 - start);
5195             }
5196             hash = hash_bytes(&value, sf->field->n_bytes, hash);
5197         } else {
5198             hash = hash_int(hash, 0);
5199         }
5200     }
5201
5202     return hash;
5203 }
5204
5205 /* Returns an eviction group within 'table' with the given 'id', creating one
5206  * if necessary. */
5207 static struct eviction_group *
5208 eviction_group_find(struct oftable *table, uint32_t id)
5209 {
5210     struct eviction_group *evg;
5211
5212     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (evg, id_node, id, &table->eviction_groups_by_id) {
5213         return evg;
5214     }
5215
5216     evg = xmalloc(sizeof *evg);
5217     hmap_insert(&table->eviction_groups_by_id, &evg->id_node, id);
5218     heap_insert(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node,
5219                 eviction_group_priority(0));
5220     heap_init(&evg->rules);
5221
5222     return evg;
5223 }
5224
5225 /* Returns an eviction priority for 'rule'.  The return value should be
5226  * interpreted so that higher priorities make a rule more attractive candidates
5227  * for eviction. */
5228 static uint32_t
5229 rule_eviction_priority(struct rule *rule)
5230 {
5231     long long int hard_expiration;
5232     long long int idle_expiration;
5233     long long int expiration;
5234     uint32_t expiration_offset;
5235
5236     /* Calculate time of expiration. */
5237     ovs_mutex_lock(&rule->timeout_mutex);
5238     hard_expiration = (rule->hard_timeout
5239                        ? rule->modified + rule->hard_timeout * 1000
5240                        : LLONG_MAX);
5241     idle_expiration = (rule->idle_timeout
5242                        ? rule->used + rule->idle_timeout * 1000
5243                        : LLONG_MAX);
5244     expiration = MIN(hard_expiration, idle_expiration);
5245     ovs_mutex_unlock(&rule->timeout_mutex);
5246     if (expiration == LLONG_MAX) {
5247         return 0;
5248     }
5249
5250     /* Calculate the time of expiration as a number of (approximate) seconds
5251      * after program startup.
5252      *
5253      * This should work OK for program runs that last UINT32_MAX seconds or
5254      * less.  Therefore, please restart OVS at least once every 136 years. */
5255     expiration_offset = (expiration >> 10) - (time_boot_msec() >> 10);
5256
5257     /* Invert the expiration offset because we're using a max-heap. */
5258     return UINT32_MAX - expiration_offset;
5259 }
5260
5261 /* Adds 'rule' to an appropriate eviction group for its oftable's
5262  * configuration.  Does nothing if 'rule''s oftable doesn't have eviction
5263  * enabled, or if 'rule' is a permanent rule (one that will never expire on its
5264  * own).
5265  *
5266  * The caller must ensure that 'rule' is not already in an eviction group. */
5267 static void
5268 eviction_group_add_rule(struct rule *rule)
5269 {
5270     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
5271     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
5272     bool has_timeout;
5273
5274     ovs_mutex_lock(&rule->timeout_mutex);
5275     has_timeout = rule->hard_timeout || rule->idle_timeout;
5276     ovs_mutex_unlock(&rule->timeout_mutex);
5277
5278     if (table->eviction_fields && has_timeout) {
5279         struct eviction_group *evg;
5280
5281         evg = eviction_group_find(table, eviction_group_hash_rule(rule));
5282
5283         rule->eviction_group = evg;
5284         heap_insert(&evg->rules, &rule->evg_node,
5285                     rule_eviction_priority(rule));
5286         eviction_group_resized(table, evg);
5287     }
5288 }
5289 \f
5290 /* oftables. */
5291
5292 /* Initializes 'table'. */
5293 static void
5294 oftable_init(struct oftable *table)
5295 {
5296     memset(table, 0, sizeof *table);
5297     classifier_init(&table->cls);
5298     table->max_flows = UINT_MAX;
5299 }
5300
5301 /* Destroys 'table', including its classifier and eviction groups.
5302  *
5303  * The caller is responsible for freeing 'table' itself. */
5304 static void
5305 oftable_destroy(struct oftable *table)
5306 {
5307     ovs_assert(classifier_is_empty(&table->cls));
5308     oftable_disable_eviction(table);
5309     classifier_destroy(&table->cls);
5310     free(table->name);
5311 }
5312
5313 /* Changes the name of 'table' to 'name'.  If 'name' is NULL or the empty
5314  * string, then 'table' will use its default name.
5315  *
5316  * This only affects the name exposed for a table exposed through the OpenFlow
5317  * OFPST_TABLE (as printed by "ovs-ofctl dump-tables"). */
5318 static void
5319 oftable_set_name(struct oftable *table, const char *name)
5320 {
5321     if (name && name[0]) {
5322         int len = strnlen(name, OFP_MAX_TABLE_NAME_LEN);
5323         if (!table->name || strncmp(name, table->name, len)) {
5324             free(table->name);
5325             table->name = xmemdup0(name, len);
5326         }
5327     } else {
5328         free(table->name);
5329         table->name = NULL;
5330     }
5331 }
5332
5333 /* oftables support a choice of two policies when adding a rule would cause the
5334  * number of flows in the table to exceed the configured maximum number: either
5335  * they can refuse to add the new flow or they can evict some existing flow.
5336  * This function configures the former policy on 'table'. */
5337 static void
5338 oftable_disable_eviction(struct oftable *table)
5339 {
5340     if (table->eviction_fields) {
5341         struct eviction_group *evg, *next;
5342
5343         HMAP_FOR_EACH_SAFE (evg, next, id_node,
5344                             &table->eviction_groups_by_id) {
5345             eviction_group_destroy(table, evg);
5346         }
5347         hmap_destroy(&table->eviction_groups_by_id);
5348         heap_destroy(&table->eviction_groups_by_size);
5349
5350         free(table->eviction_fields);
5351         table->eviction_fields = NULL;
5352         table->n_eviction_fields = 0;
5353     }
5354 }
5355
5356 /* oftables support a choice of two policies when adding a rule would cause the
5357  * number of flows in the table to exceed the configured maximum number: either
5358  * they can refuse to add the new flow or they can evict some existing flow.
5359  * This function configures the latter policy on 'table', with fairness based
5360  * on the values of the 'n_fields' fields specified in 'fields'.  (Specifying
5361  * 'n_fields' as 0 disables fairness.) */
5362 static void
5363 oftable_enable_eviction(struct oftable *table,
5364                         const struct mf_subfield *fields, size_t n_fields)
5365 {
5366     struct cls_cursor cursor;
5367     struct rule *rule;
5368
5369     if (table->eviction_fields
5370         && n_fields == table->n_eviction_fields
5371         && (!n_fields
5372             || !memcmp(fields, table->eviction_fields,
5373                        n_fields * sizeof *fields))) {
5374         /* No change. */
5375         return;
5376     }
5377
5378     oftable_disable_eviction(table);
5379
5380     table->n_eviction_fields = n_fields;
5381     table->eviction_fields = xmemdup(fields, n_fields * sizeof *fields);
5382
5383     table->eviction_group_id_basis = random_uint32();
5384     hmap_init(&table->eviction_groups_by_id);
5385     heap_init(&table->eviction_groups_by_size);
5386
5387     cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
5388     CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
5389         eviction_group_add_rule(rule);
5390     }
5391 }
5392
5393 /* Removes 'rule' from the oftable that contains it. */
5394 static void
5395 oftable_remove_rule(struct rule *rule)
5396 {
5397     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
5398     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
5399
5400     classifier_remove(&table->cls, &rule->cr);
5401     if (rule->meter_id) {
5402         list_remove(&rule->meter_list_node);
5403     }
5404     cookies_remove(ofproto, rule);
5405     eviction_group_remove_rule(rule);
5406     ovs_mutex_lock(&ofproto->expirable_mutex);
5407     if (!list_is_empty(&rule->expirable)) {
5408         list_remove(&rule->expirable);
5409     }
5410     ovs_mutex_unlock(&ofproto->expirable_mutex);
5411     if (!list_is_empty(&rule->meter_list_node)) {
5412         list_remove(&rule->meter_list_node);
5413     }
5414 }
5415
5416 /* Inserts 'rule' into its oftable.  Removes any existing rule from 'rule''s
5417  * oftable that has an identical cls_rule.  Returns the rule that was removed,
5418  * if any, and otherwise NULL. */
5419 static struct rule *
5420 oftable_replace_rule(struct rule *rule)
5421 {
5422     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
5423     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
5424     struct rule *victim;
5425     bool may_expire;
5426
5427     ovs_mutex_lock(&rule->timeout_mutex);
5428     may_expire = rule->hard_timeout || rule->idle_timeout;
5429     ovs_mutex_unlock(&rule->timeout_mutex);
5430
5431     if (may_expire) {
5432         ovs_mutex_lock(&ofproto->expirable_mutex);
5433         list_insert(&ofproto->expirable, &rule->expirable);
5434         ovs_mutex_unlock(&ofproto->expirable_mutex);
5435     }
5436     cookies_insert(ofproto, rule);
5437     if (rule->meter_id) {
5438         struct meter *meter = ofproto->meters[rule->meter_id];
5439         list_insert(&meter->rules, &rule->meter_list_node);
5440     }
5441     victim = rule_from_cls_rule(classifier_replace(&table->cls, &rule->cr));
5442     if (victim) {
5443         if (victim->meter_id) {
5444             list_remove(&victim->meter_list_node);
5445         }
5446         cookies_remove(ofproto, victim);
5447
5448         ovs_mutex_lock(&ofproto->expirable_mutex);
5449         if (!list_is_empty(&victim->expirable)) {
5450             list_remove(&victim->expirable);
5451         }
5452         ovs_mutex_unlock(&ofproto->expirable_mutex);
5453         eviction_group_remove_rule(victim);
5454     }
5455     eviction_group_add_rule(rule);
5456     return victim;
5457 }
5458
5459 /* Removes 'old' from its oftable then, if 'new' is nonnull, inserts 'new'. */
5460 static void
5461 oftable_substitute_rule(struct rule *old, struct rule *new)
5462 {
5463     if (new) {
5464         oftable_replace_rule(new);
5465     } else {
5466         oftable_remove_rule(old);
5467     }
5468 }
5469 \f
5470 /* unixctl commands. */
5471
5472 struct ofproto *
5473 ofproto_lookup(const char *name)
5474 {
5475     struct ofproto *ofproto;
5476
5477     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofproto, hmap_node, hash_string(name, 0),
5478                              &all_ofprotos) {
5479         if (!strcmp(ofproto->name, name)) {
5480             return ofproto;
5481         }
5482     }
5483     return NULL;
5484 }
5485
5486 static void
5487 ofproto_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
5488                      const char *argv[] OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
5489 {
5490     struct ofproto *ofproto;
5491     struct ds results;
5492
5493     ds_init(&results);
5494     HMAP_FOR_EACH (ofproto, hmap_node, &all_ofprotos) {
5495         ds_put_format(&results, "%s\n", ofproto->name);
5496     }
5497     unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&results));
5498     ds_destroy(&results);
5499 }
5500
5501 static void
5502 ofproto_unixctl_init(void)
5503 {
5504     static bool registered;
5505     if (registered) {
5506         return;
5507     }
5508     registered = true;
5509
5510     unixctl_command_register("ofproto/list", "", 0, 0,
5511                              ofproto_unixctl_list, NULL);
5512 }
5513 \f
5514 /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
5515  *
5516  * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device drivers
5517  * in old versions of Linux that do not properly support VLANs when VLAN
5518  * devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
5519  * widespread use, we will delete these interfaces. */
5520
5521 /* Sets a 1-bit in the 4096-bit 'vlan_bitmap' for each VLAN ID that is matched
5522  * (exactly) by an OpenFlow rule in 'ofproto'. */
5523 void
5524 ofproto_get_vlan_usage(struct ofproto *ofproto, unsigned long int *vlan_bitmap)
5525 {
5526     const struct oftable *oftable;
5527
5528     free(ofproto->vlan_bitmap);
5529     ofproto->vlan_bitmap = bitmap_allocate(4096);
5530     ofproto->vlans_changed = false;
5531
5532     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (oftable, ofproto) {
5533         const struct cls_table *table;
5534
5535         HMAP_FOR_EACH (table, hmap_node, &oftable->cls.tables) {
5536             if (minimask_get_vid_mask(&table->mask) == VLAN_VID_MASK) {
5537                 const struct cls_rule *rule;
5538
5539                 HMAP_FOR_EACH (rule, hmap_node, &table->rules) {
5540                     uint16_t vid = miniflow_get_vid(&rule->match.flow);
5541                     bitmap_set1(vlan_bitmap, vid);
5542                     bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
5543                 }
5544             }
5545         }
5546     }
5547 }
5548
5549 /* Returns true if new VLANs have come into use by the flow table since the
5550  * last call to ofproto_get_vlan_usage().
5551  *
5552  * We don't track when old VLANs stop being used. */
5553 bool
5554 ofproto_has_vlan_usage_changed(const struct ofproto *ofproto)
5555 {
5556     return ofproto->vlans_changed;
5557 }
5558
5559 /* Configures a VLAN splinter binding between the ports identified by OpenFlow
5560  * port numbers 'vlandev_ofp_port' and 'realdev_ofp_port'.  If
5561  * 'realdev_ofp_port' is nonzero, then the VLAN device is enslaved to the real
5562  * device as a VLAN splinter for VLAN ID 'vid'.  If 'realdev_ofp_port' is zero,
5563  * then the VLAN device is un-enslaved. */
5564 int
5565 ofproto_port_set_realdev(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t vlandev_ofp_port,
5566                          ofp_port_t realdev_ofp_port, int vid)
5567 {
5568     struct ofport *ofport;
5569     int error;
5570
5571     ovs_assert(vlandev_ofp_port != realdev_ofp_port);
5572
5573     ofport = ofproto_get_port(ofproto, vlandev_ofp_port);
5574     if (!ofport) {
5575         VLOG_WARN("%s: cannot set realdev on nonexistent port %"PRIu16,
5576                   ofproto->name, vlandev_ofp_port);
5577         return EINVAL;
5578     }
5579
5580     if (!ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
5581         if (!vlandev_ofp_port) {
5582             return 0;
5583         }
5584         VLOG_WARN("%s: vlan splinters not supported", ofproto->name);
5585         return EOPNOTSUPP;
5586     }
5587
5588     error = ofproto->ofproto_class->set_realdev(ofport, realdev_ofp_port, vid);
5589     if (error) {
5590         VLOG_WARN("%s: setting realdev on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
5591                   ofproto->name, vlandev_ofp_port,
5592                   netdev_get_name(ofport->netdev), ovs_strerror(error));
5593     }
5594     return error;
5595 }