ofproto: Fix typo in handle_nxt_set_packet_in_format().
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012 Nicira Networks.
3  * Copyright (c) 2010 Jean Tourrilhes - HP-Labs.
4  *
5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
6  * you may not use this file except in compliance with the License.
7  * You may obtain a copy of the License at:
8  *
9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
10  *
11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
14  * See the License for the specific language governing permissions and
15  * limitations under the License.
16  */
17
18 #include <config.h>
19 #include "ofproto.h"
20 #include <errno.h>
21 #include <inttypes.h>
22 #include <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 "netdev.h"
33 #include "nx-match.h"
34 #include "ofp-errors.h"
35 #include "ofp-print.h"
36 #include "ofp-util.h"
37 #include "ofpbuf.h"
38 #include "ofproto-provider.h"
39 #include "openflow/nicira-ext.h"
40 #include "openflow/openflow.h"
41 #include "packets.h"
42 #include "pinsched.h"
43 #include "pktbuf.h"
44 #include "poll-loop.h"
45 #include "shash.h"
46 #include "sset.h"
47 #include "timeval.h"
48 #include "unaligned.h"
49 #include "unixctl.h"
50 #include "vlog.h"
51
52 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto);
53
54 COVERAGE_DEFINE(ofproto_error);
55 COVERAGE_DEFINE(ofproto_flush);
56 COVERAGE_DEFINE(ofproto_no_packet_in);
57 COVERAGE_DEFINE(ofproto_packet_out);
58 COVERAGE_DEFINE(ofproto_queue_req);
59 COVERAGE_DEFINE(ofproto_recv_openflow);
60 COVERAGE_DEFINE(ofproto_reinit_ports);
61 COVERAGE_DEFINE(ofproto_uninstallable);
62 COVERAGE_DEFINE(ofproto_update_port);
63
64 enum ofproto_state {
65     S_OPENFLOW,                 /* Processing OpenFlow commands. */
66     S_FLUSH,                    /* Deleting all flow table rules. */
67 };
68
69 enum ofoperation_type {
70     OFOPERATION_ADD,
71     OFOPERATION_DELETE,
72     OFOPERATION_MODIFY
73 };
74
75 /* A single OpenFlow request can execute any number of operations.  The
76  * ofopgroup maintain OpenFlow state common to all of the operations, e.g. the
77  * ofconn to which an error reply should be sent if necessary.
78  *
79  * ofproto initiates some operations internally.  These operations are still
80  * assigned to groups but will not have an associated ofconn. */
81 struct ofopgroup {
82     struct ofproto *ofproto;    /* Owning ofproto. */
83     struct list ofproto_node;   /* In ofproto's "pending" list. */
84     struct list ops;            /* List of "struct ofoperation"s. */
85
86     /* Data needed to send OpenFlow reply on failure or to send a buffered
87      * packet on success.
88      *
89      * If list_is_empty(ofconn_node) then this ofopgroup never had an
90      * associated ofconn or its ofconn's connection dropped after it initiated
91      * the operation.  In the latter case 'ofconn' is a wild pointer that
92      * refers to freed memory, so the 'ofconn' member must be used only if
93      * !list_is_empty(ofconn_node).
94      */
95     struct list ofconn_node;    /* In ofconn's list of pending opgroups. */
96     struct ofconn *ofconn;      /* ofconn for reply (but see note above). */
97     struct ofp_header *request; /* Original request (truncated at 64 bytes). */
98     uint32_t buffer_id;         /* Buffer id from original request. */
99     int error;                  /* 0 if no error yet, otherwise error code. */
100 };
101
102 static struct ofopgroup *ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *);
103 static struct ofopgroup *ofopgroup_create(struct ofproto *, struct ofconn *,
104                                           const struct ofp_header *,
105                                           uint32_t buffer_id);
106 static void ofopgroup_submit(struct ofopgroup *);
107 static void ofopgroup_destroy(struct ofopgroup *);
108
109 /* A single flow table operation. */
110 struct ofoperation {
111     struct ofopgroup *group;    /* Owning group. */
112     struct list group_node;     /* In ofopgroup's "ops" list. */
113     struct hmap_node hmap_node; /* In ofproto's "deletions" hmap. */
114     struct rule *rule;          /* Rule being operated upon. */
115     enum ofoperation_type type; /* Type of operation. */
116     int status;                 /* -1 if pending, otherwise 0 or error code. */
117     struct rule *victim;        /* OFOPERATION_ADDING: Replaced rule. */
118     union ofp_action *actions;  /* OFOPERATION_MODIFYING: Replaced actions. */
119     int n_actions;              /* OFOPERATION_MODIFYING: # of old actions. */
120     ovs_be64 flow_cookie;       /* Rule's old flow cookie. */
121 };
122
123 static void ofoperation_create(struct ofopgroup *, struct rule *,
124                                enum ofoperation_type);
125 static void ofoperation_destroy(struct ofoperation *);
126
127 static void ofport_destroy__(struct ofport *);
128 static void ofport_destroy(struct ofport *);
129
130 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
131 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
132
133 static void ofproto_destroy__(struct ofproto *);
134
135 static void ofproto_rule_destroy__(struct rule *);
136 static void ofproto_rule_send_removed(struct rule *, uint8_t reason);
137
138 static void ofopgroup_destroy(struct ofopgroup *);
139
140 static enum ofperr add_flow(struct ofproto *, struct ofconn *,
141                             const struct ofputil_flow_mod *,
142                             const struct ofp_header *);
143
144 static bool handle_openflow(struct ofconn *, struct ofpbuf *);
145 static enum ofperr handle_flow_mod__(struct ofproto *, struct ofconn *,
146                                      const struct ofputil_flow_mod *,
147                              const struct ofp_header *);
148
149 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
150 static int init_ports(struct ofproto *);
151 static void reinit_ports(struct ofproto *);
152 static void set_internal_devs_mtu(struct ofproto *);
153
154 static void ofproto_unixctl_init(void);
155
156 /* All registered ofproto classes, in probe order. */
157 static const struct ofproto_class **ofproto_classes;
158 static size_t n_ofproto_classes;
159 static size_t allocated_ofproto_classes;
160
161 /* Map from datapath name to struct ofproto, for use by unixctl commands. */
162 static struct hmap all_ofprotos = HMAP_INITIALIZER(&all_ofprotos);
163
164 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
165
166 static void
167 ofproto_initialize(void)
168 {
169     static bool inited;
170
171     if (!inited) {
172         inited = true;
173         ofproto_class_register(&ofproto_dpif_class);
174     }
175 }
176
177 /* 'type' should be a normalized datapath type, as returned by
178  * ofproto_normalize_type().  Returns the corresponding ofproto_class
179  * structure, or a null pointer if there is none registered for 'type'. */
180 static const struct ofproto_class *
181 ofproto_class_find__(const char *type)
182 {
183     size_t i;
184
185     ofproto_initialize();
186     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
187         const struct ofproto_class *class = ofproto_classes[i];
188         struct sset types;
189         bool found;
190
191         sset_init(&types);
192         class->enumerate_types(&types);
193         found = sset_contains(&types, type);
194         sset_destroy(&types);
195
196         if (found) {
197             return class;
198         }
199     }
200     VLOG_WARN("unknown datapath type %s", type);
201     return NULL;
202 }
203
204 /* Registers a new ofproto class.  After successful registration, new ofprotos
205  * of that type can be created using ofproto_create(). */
206 int
207 ofproto_class_register(const struct ofproto_class *new_class)
208 {
209     size_t i;
210
211     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
212         if (ofproto_classes[i] == new_class) {
213             return EEXIST;
214         }
215     }
216
217     if (n_ofproto_classes >= allocated_ofproto_classes) {
218         ofproto_classes = x2nrealloc(ofproto_classes,
219                                      &allocated_ofproto_classes,
220                                      sizeof *ofproto_classes);
221     }
222     ofproto_classes[n_ofproto_classes++] = new_class;
223     return 0;
224 }
225
226 /* Unregisters a datapath provider.  'type' must have been previously
227  * registered and not currently be in use by any ofprotos.  After
228  * unregistration new datapaths of that type cannot be opened using
229  * ofproto_create(). */
230 int
231 ofproto_class_unregister(const struct ofproto_class *class)
232 {
233     size_t i;
234
235     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
236         if (ofproto_classes[i] == class) {
237             for (i++; i < n_ofproto_classes; i++) {
238                 ofproto_classes[i - 1] = ofproto_classes[i];
239             }
240             n_ofproto_classes--;
241             return 0;
242         }
243     }
244     VLOG_WARN("attempted to unregister an ofproto class that is not "
245               "registered");
246     return EAFNOSUPPORT;
247 }
248
249 /* Clears 'types' and enumerates all registered ofproto types into it.  The
250  * caller must first initialize the sset. */
251 void
252 ofproto_enumerate_types(struct sset *types)
253 {
254     size_t i;
255
256     ofproto_initialize();
257     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
258         ofproto_classes[i]->enumerate_types(types);
259     }
260 }
261
262 /* Returns the fully spelled out name for the given ofproto 'type'.
263  *
264  * Normalized type string can be compared with strcmp().  Unnormalized type
265  * string might be the same even if they have different spellings. */
266 const char *
267 ofproto_normalize_type(const char *type)
268 {
269     return type && type[0] ? type : "system";
270 }
271
272 /* Clears 'names' and enumerates the names of all known created ofprotos with
273  * the given 'type'.  The caller must first initialize the sset.  Returns 0 if
274  * successful, otherwise a positive errno value.
275  *
276  * Some kinds of datapaths might not be practically enumerable.  This is not
277  * considered an error. */
278 int
279 ofproto_enumerate_names(const char *type, struct sset *names)
280 {
281     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
282     return class ? class->enumerate_names(type, names) : EAFNOSUPPORT;
283  }
284
285 int
286 ofproto_create(const char *datapath_name, const char *datapath_type,
287                struct ofproto **ofprotop)
288 {
289     const struct ofproto_class *class;
290     struct classifier *table;
291     struct ofproto *ofproto;
292     int n_tables;
293     int error;
294
295     *ofprotop = NULL;
296
297     ofproto_initialize();
298     ofproto_unixctl_init();
299
300     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
301     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
302     if (!class) {
303         VLOG_WARN("could not create datapath %s of unknown type %s",
304                   datapath_name, datapath_type);
305         return EAFNOSUPPORT;
306     }
307
308     ofproto = class->alloc();
309     if (!ofproto) {
310         VLOG_ERR("failed to allocate datapath %s of type %s",
311                  datapath_name, datapath_type);
312         return ENOMEM;
313     }
314
315     /* Initialize. */
316     memset(ofproto, 0, sizeof *ofproto);
317     ofproto->ofproto_class = class;
318     ofproto->name = xstrdup(datapath_name);
319     ofproto->type = xstrdup(datapath_type);
320     hmap_insert(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node,
321                 hash_string(ofproto->name, 0));
322     ofproto->datapath_id = 0;
323     ofproto_set_flow_eviction_threshold(ofproto,
324                                         OFPROTO_FLOW_EVICTON_THRESHOLD_DEFAULT);
325     ofproto->forward_bpdu = false;
326     ofproto->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
327     ofproto->mfr_desc = xstrdup(DEFAULT_MFR_DESC);
328     ofproto->hw_desc = xstrdup(DEFAULT_HW_DESC);
329     ofproto->sw_desc = xstrdup(DEFAULT_SW_DESC);
330     ofproto->serial_desc = xstrdup(DEFAULT_SERIAL_DESC);
331     ofproto->dp_desc = xstrdup(DEFAULT_DP_DESC);
332     ofproto->frag_handling = OFPC_FRAG_NORMAL;
333     hmap_init(&ofproto->ports);
334     shash_init(&ofproto->port_by_name);
335     ofproto->tables = NULL;
336     ofproto->n_tables = 0;
337     ofproto->connmgr = connmgr_create(ofproto, datapath_name, datapath_name);
338     ofproto->state = S_OPENFLOW;
339     list_init(&ofproto->pending);
340     ofproto->n_pending = 0;
341     hmap_init(&ofproto->deletions);
342     ofproto->vlan_bitmap = NULL;
343     ofproto->vlans_changed = false;
344
345     error = ofproto->ofproto_class->construct(ofproto, &n_tables);
346     if (error) {
347         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s",
348                  datapath_name, strerror(error));
349         ofproto_destroy__(ofproto);
350         return error;
351     }
352
353     assert(n_tables >= 1 && n_tables <= 255);
354     ofproto->n_tables = n_tables;
355     ofproto->tables = xmalloc(n_tables * sizeof *ofproto->tables);
356     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
357         classifier_init(table);
358     }
359
360     ofproto->datapath_id = pick_datapath_id(ofproto);
361     VLOG_INFO("using datapath ID %016"PRIx64, ofproto->datapath_id);
362     init_ports(ofproto);
363
364     *ofprotop = ofproto;
365     return 0;
366 }
367
368 void
369 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
370 {
371     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
372     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
373     if (p->datapath_id != old_dpid) {
374         VLOG_INFO("datapath ID changed to %016"PRIx64, p->datapath_id);
375
376         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
377          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
378         ofproto_reconnect_controllers(p);
379     }
380 }
381
382 void
383 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
384                         const struct ofproto_controller *controllers,
385                         size_t n_controllers)
386 {
387     connmgr_set_controllers(p->connmgr, controllers, n_controllers);
388 }
389
390 void
391 ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
392 {
393     connmgr_set_fail_mode(p->connmgr, fail_mode);
394 }
395
396 /* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
397  * them to reconnect. */
398 void
399 ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
400 {
401     connmgr_reconnect(ofproto->connmgr);
402 }
403
404 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
405  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
406  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
407 void
408 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
409                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
410 {
411     connmgr_set_extra_in_band_remotes(ofproto->connmgr, extras, n);
412 }
413
414 /* Sets the OpenFlow queue used by flows set up by in-band control on
415  * 'ofproto' to 'queue_id'.  If 'queue_id' is negative, then in-band control
416  * flows will use the default queue. */
417 void
418 ofproto_set_in_band_queue(struct ofproto *ofproto, int queue_id)
419 {
420     connmgr_set_in_band_queue(ofproto->connmgr, queue_id);
421 }
422
423 /* Sets the number of flows at which eviction from the kernel flow table
424  * will occur. */
425 void
426 ofproto_set_flow_eviction_threshold(struct ofproto *ofproto, unsigned threshold)
427 {
428     if (threshold < OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_MIN) {
429         ofproto->flow_eviction_threshold = OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_MIN;
430     } else {
431         ofproto->flow_eviction_threshold = threshold;
432     }
433 }
434
435 /* If forward_bpdu is true, the NORMAL action will forward frames with
436  * reserved (e.g. STP) destination Ethernet addresses. if forward_bpdu is false,
437  * the NORMAL action will drop these frames. */
438 void
439 ofproto_set_forward_bpdu(struct ofproto *ofproto, bool forward_bpdu)
440 {
441     bool old_val = ofproto->forward_bpdu;
442     ofproto->forward_bpdu = forward_bpdu;
443     if (old_val != ofproto->forward_bpdu) {
444         if (ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed) {
445             ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed(ofproto);
446         }
447     }
448 }
449
450 void
451 ofproto_set_desc(struct ofproto *p,
452                  const char *mfr_desc, const char *hw_desc,
453                  const char *sw_desc, const char *serial_desc,
454                  const char *dp_desc)
455 {
456     struct ofp_desc_stats *ods;
457
458     if (mfr_desc) {
459         if (strlen(mfr_desc) >= sizeof ods->mfr_desc) {
460             VLOG_WARN("truncating mfr_desc, must be less than %zu characters",
461                     sizeof ods->mfr_desc);
462         }
463         free(p->mfr_desc);
464         p->mfr_desc = xstrdup(mfr_desc);
465     }
466     if (hw_desc) {
467         if (strlen(hw_desc) >= sizeof ods->hw_desc) {
468             VLOG_WARN("truncating hw_desc, must be less than %zu characters",
469                     sizeof ods->hw_desc);
470         }
471         free(p->hw_desc);
472         p->hw_desc = xstrdup(hw_desc);
473     }
474     if (sw_desc) {
475         if (strlen(sw_desc) >= sizeof ods->sw_desc) {
476             VLOG_WARN("truncating sw_desc, must be less than %zu characters",
477                     sizeof ods->sw_desc);
478         }
479         free(p->sw_desc);
480         p->sw_desc = xstrdup(sw_desc);
481     }
482     if (serial_desc) {
483         if (strlen(serial_desc) >= sizeof ods->serial_num) {
484             VLOG_WARN("truncating serial_desc, must be less than %zu "
485                     "characters",
486                     sizeof ods->serial_num);
487         }
488         free(p->serial_desc);
489         p->serial_desc = xstrdup(serial_desc);
490     }
491     if (dp_desc) {
492         if (strlen(dp_desc) >= sizeof ods->dp_desc) {
493             VLOG_WARN("truncating dp_desc, must be less than %zu characters",
494                     sizeof ods->dp_desc);
495         }
496         free(p->dp_desc);
497         p->dp_desc = xstrdup(dp_desc);
498     }
499 }
500
501 int
502 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct sset *snoops)
503 {
504     return connmgr_set_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
505 }
506
507 int
508 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
509                     const struct netflow_options *nf_options)
510 {
511     if (nf_options && sset_is_empty(&nf_options->collectors)) {
512         nf_options = NULL;
513     }
514
515     if (ofproto->ofproto_class->set_netflow) {
516         return ofproto->ofproto_class->set_netflow(ofproto, nf_options);
517     } else {
518         return nf_options ? EOPNOTSUPP : 0;
519     }
520 }
521
522 int
523 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
524                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
525 {
526     if (oso && sset_is_empty(&oso->targets)) {
527         oso = NULL;
528     }
529
530     if (ofproto->ofproto_class->set_sflow) {
531         return ofproto->ofproto_class->set_sflow(ofproto, oso);
532     } else {
533         return oso ? EOPNOTSUPP : 0;
534     }
535 }
536 \f
537 /* Spanning Tree Protocol (STP) configuration. */
538
539 /* Configures STP on 'ofproto' using the settings defined in 's'.  If
540  * 's' is NULL, disables STP.
541  *
542  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
543 int
544 ofproto_set_stp(struct ofproto *ofproto,
545                 const struct ofproto_stp_settings *s)
546 {
547     return (ofproto->ofproto_class->set_stp
548             ? ofproto->ofproto_class->set_stp(ofproto, s)
549             : EOPNOTSUPP);
550 }
551
552 /* Retrieves STP status of 'ofproto' and stores it in 's'.  If the
553  * 'enabled' member of 's' is false, then the other members are not
554  * meaningful.
555  *
556  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
557 int
558 ofproto_get_stp_status(struct ofproto *ofproto,
559                        struct ofproto_stp_status *s)
560 {
561     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_status
562             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_status(ofproto, s)
563             : EOPNOTSUPP);
564 }
565
566 /* Configures STP on 'ofp_port' of 'ofproto' using the settings defined
567  * in 's'.  The caller is responsible for assigning STP port numbers
568  * (using the 'port_num' member in the range of 1 through 255, inclusive)
569  * and ensuring there are no duplicates.  If the 's' is NULL, then STP
570  * is disabled on the port.
571  *
572  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
573 int
574 ofproto_port_set_stp(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port,
575                      const struct ofproto_port_stp_settings *s)
576 {
577     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
578     if (!ofport) {
579         VLOG_WARN("%s: cannot configure STP on nonexistent port %"PRIu16,
580                   ofproto->name, ofp_port);
581         return ENODEV;
582     }
583
584     return (ofproto->ofproto_class->set_stp_port
585             ? ofproto->ofproto_class->set_stp_port(ofport, s)
586             : EOPNOTSUPP);
587 }
588
589 /* Retrieves STP port status of 'ofp_port' on 'ofproto' and stores it in
590  * 's'.  If the 'enabled' member in 's' is false, then the other members
591  * are not meaningful.
592  *
593  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
594 int
595 ofproto_port_get_stp_status(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port,
596                             struct ofproto_port_stp_status *s)
597 {
598     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
599     if (!ofport) {
600         VLOG_WARN("%s: cannot get STP status on nonexistent port %"PRIu16,
601                   ofproto->name, ofp_port);
602         return ENODEV;
603     }
604
605     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status
606             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status(ofport, s)
607             : EOPNOTSUPP);
608 }
609 \f
610 /* Queue DSCP configuration. */
611
612 /* Registers meta-data associated with the 'n_qdscp' Qualities of Service
613  * 'queues' attached to 'ofport'.  This data is not intended to be sufficient
614  * to implement QoS.  Instead, it is used to implement features which require
615  * knowledge of what queues exist on a port, and some basic information about
616  * them.
617  *
618  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
619 int
620 ofproto_port_set_queues(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port,
621                         const struct ofproto_port_queue *queues,
622                         size_t n_queues)
623 {
624     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
625
626     if (!ofport) {
627         VLOG_WARN("%s: cannot set queues on nonexistent port %"PRIu16,
628                   ofproto->name, ofp_port);
629         return ENODEV;
630     }
631
632     return (ofproto->ofproto_class->set_queues
633             ? ofproto->ofproto_class->set_queues(ofport, queues, n_queues)
634             : EOPNOTSUPP);
635 }
636 \f
637 /* Connectivity Fault Management configuration. */
638
639 /* Clears the CFM configuration from 'ofp_port' on 'ofproto'. */
640 void
641 ofproto_port_clear_cfm(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
642 {
643     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
644     if (ofport && ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
645         ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, NULL);
646     }
647 }
648
649 /* Configures connectivity fault management on 'ofp_port' in 'ofproto'.  Takes
650  * basic configuration from the configuration members in 'cfm', and the remote
651  * maintenance point ID from  remote_mpid.  Ignores the statistics members of
652  * 'cfm'.
653  *
654  * This function has no effect if 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
655 void
656 ofproto_port_set_cfm(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port,
657                      const struct cfm_settings *s)
658 {
659     struct ofport *ofport;
660     int error;
661
662     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
663     if (!ofport) {
664         VLOG_WARN("%s: cannot configure CFM on nonexistent port %"PRIu16,
665                   ofproto->name, ofp_port);
666         return;
667     }
668
669     /* XXX: For configuration simplicity, we only support one remote_mpid
670      * outside of the CFM module.  It's not clear if this is the correct long
671      * term solution or not. */
672     error = (ofproto->ofproto_class->set_cfm
673              ? ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, s)
674              : EOPNOTSUPP);
675     if (error) {
676         VLOG_WARN("%s: CFM configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
677                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
678                   strerror(error));
679     }
680 }
681
682 /* Checks the status of LACP negotiation for 'ofp_port' within ofproto.
683  * Returns 1 if LACP partner information for 'ofp_port' is up-to-date,
684  * 0 if LACP partner information is not current (generally indicating a
685  * connectivity problem), or -1 if LACP is not enabled on 'ofp_port'. */
686 int
687 ofproto_port_is_lacp_current(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
688 {
689     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
690     return (ofport && ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current
691             ? ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current(ofport)
692             : -1);
693 }
694 \f
695 /* Bundles. */
696
697 /* Registers a "bundle" associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
698  * A bundle is the same concept as a Port in OVSDB, that is, it consists of one
699  * or more "slave" devices (Interfaces, in OVSDB) along with a VLAN
700  * configuration plus, if there is more than one slave, a bonding
701  * configuration.
702  *
703  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
704  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new bundle.
705  *
706  * Bundles only affect the NXAST_AUTOPATH action and output to the OFPP_NORMAL
707  * port. */
708 int
709 ofproto_bundle_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
710                         const struct ofproto_bundle_settings *s)
711 {
712     return (ofproto->ofproto_class->bundle_set
713             ? ofproto->ofproto_class->bundle_set(ofproto, aux, s)
714             : EOPNOTSUPP);
715 }
716
717 /* Unregisters the bundle registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
718  * If no such bundle has been registered, this has no effect. */
719 int
720 ofproto_bundle_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
721 {
722     return ofproto_bundle_register(ofproto, aux, NULL);
723 }
724
725 \f
726 /* Registers a mirror associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
727  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
728  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new mirror. */
729 int
730 ofproto_mirror_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
731                         const struct ofproto_mirror_settings *s)
732 {
733     return (ofproto->ofproto_class->mirror_set
734             ? ofproto->ofproto_class->mirror_set(ofproto, aux, s)
735             : EOPNOTSUPP);
736 }
737
738 /* Unregisters the mirror registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
739  * If no mirror has been registered, this has no effect. */
740 int
741 ofproto_mirror_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
742 {
743     return ofproto_mirror_register(ofproto, aux, NULL);
744 }
745
746 /* Retrieves statistics from mirror associated with client data pointer
747  * 'aux' in 'ofproto'.  Stores packet and byte counts in 'packets' and
748  * 'bytes', respectively.  If a particular counters is not supported,
749  * the appropriate argument is set to UINT64_MAX. */
750 int
751 ofproto_mirror_get_stats(struct ofproto *ofproto, void *aux,
752                          uint64_t *packets, uint64_t *bytes)
753 {
754     if (!ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats) {
755         *packets = *bytes = UINT64_MAX;
756         return EOPNOTSUPP;
757     }
758
759     return ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats(ofproto, aux,
760                                                     packets, bytes);
761 }
762
763 /* Configures the VLANs whose bits are set to 1 in 'flood_vlans' as VLANs on
764  * which all packets are flooded, instead of using MAC learning.  If
765  * 'flood_vlans' is NULL, then MAC learning applies to all VLANs.
766  *
767  * Flood VLANs affect only the treatment of packets output to the OFPP_NORMAL
768  * port. */
769 int
770 ofproto_set_flood_vlans(struct ofproto *ofproto, unsigned long *flood_vlans)
771 {
772     return (ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans
773             ? ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans(ofproto, flood_vlans)
774             : EOPNOTSUPP);
775 }
776
777 /* Returns true if 'aux' is a registered bundle that is currently in use as the
778  * output for a mirror. */
779 bool
780 ofproto_is_mirror_output_bundle(const struct ofproto *ofproto, void *aux)
781 {
782     return (ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle
783             ? ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle(ofproto, aux)
784             : false);
785 }
786 \f
787 bool
788 ofproto_has_snoops(const struct ofproto *ofproto)
789 {
790     return connmgr_has_snoops(ofproto->connmgr);
791 }
792
793 void
794 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct sset *snoops)
795 {
796     connmgr_get_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
797 }
798
799 static void
800 ofproto_flush__(struct ofproto *ofproto)
801 {
802     struct classifier *table;
803     struct ofopgroup *group;
804
805     if (ofproto->ofproto_class->flush) {
806         ofproto->ofproto_class->flush(ofproto);
807     }
808
809     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
810     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
811         struct rule *rule, *next_rule;
812         struct cls_cursor cursor;
813
814         cls_cursor_init(&cursor, table, NULL);
815         CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cr, &cursor) {
816             if (!rule->pending) {
817                 ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE);
818                 classifier_remove(table, &rule->cr);
819                 ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
820             }
821         }
822     }
823     ofopgroup_submit(group);
824 }
825
826 static void
827 ofproto_destroy__(struct ofproto *ofproto)
828 {
829     struct classifier *table;
830
831     assert(list_is_empty(&ofproto->pending));
832     assert(!ofproto->n_pending);
833
834     connmgr_destroy(ofproto->connmgr);
835
836     hmap_remove(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node);
837     free(ofproto->name);
838     free(ofproto->type);
839     free(ofproto->mfr_desc);
840     free(ofproto->hw_desc);
841     free(ofproto->sw_desc);
842     free(ofproto->serial_desc);
843     free(ofproto->dp_desc);
844     hmap_destroy(&ofproto->ports);
845     shash_destroy(&ofproto->port_by_name);
846
847     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
848         assert(classifier_is_empty(table));
849         classifier_destroy(table);
850     }
851     free(ofproto->tables);
852
853     hmap_destroy(&ofproto->deletions);
854
855     free(ofproto->vlan_bitmap);
856
857     ofproto->ofproto_class->dealloc(ofproto);
858 }
859
860 void
861 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
862 {
863     struct ofport *ofport, *next_ofport;
864
865     if (!p) {
866         return;
867     }
868
869     ofproto_flush__(p);
870     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofport, next_ofport, hmap_node, &p->ports) {
871         ofport_destroy(ofport);
872     }
873
874     p->ofproto_class->destruct(p);
875     ofproto_destroy__(p);
876 }
877
878 /* Destroys the datapath with the respective 'name' and 'type'.  With the Linux
879  * kernel datapath, for example, this destroys the datapath in the kernel, and
880  * with the netdev-based datapath, it tears down the data structures that
881  * represent the datapath.
882  *
883  * The datapath should not be currently open as an ofproto. */
884 int
885 ofproto_delete(const char *name, const char *type)
886 {
887     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
888     return (!class ? EAFNOSUPPORT
889             : !class->del ? EACCES
890             : class->del(type, name));
891 }
892
893 static void
894 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
895 {
896     if (error == ENOBUFS) {
897         reinit_ports(ofproto);
898     } else if (!error) {
899         update_port(ofproto, devname);
900         free(devname);
901     }
902 }
903
904 int
905 ofproto_run(struct ofproto *p)
906 {
907     struct ofport *ofport;
908     char *devname;
909     int error;
910
911     error = p->ofproto_class->run(p);
912     if (error && error != EAGAIN) {
913         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: run failed (%s)", p->name, strerror(error));
914     }
915
916     if (p->ofproto_class->port_poll) {
917         while ((error = p->ofproto_class->port_poll(p, &devname)) != EAGAIN) {
918             process_port_change(p, error, devname);
919         }
920     }
921
922     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
923         unsigned int change_seq = netdev_change_seq(ofport->netdev);
924         if (ofport->change_seq != change_seq) {
925             ofport->change_seq = change_seq;
926             update_port(p, netdev_get_name(ofport->netdev));
927         }
928     }
929
930
931     switch (p->state) {
932     case S_OPENFLOW:
933         connmgr_run(p->connmgr, handle_openflow);
934         break;
935
936     case S_FLUSH:
937         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
938         ofproto_flush__(p);
939         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
940             connmgr_flushed(p->connmgr);
941             p->state = S_OPENFLOW;
942         }
943         break;
944
945     default:
946         NOT_REACHED();
947     }
948
949     return error;
950 }
951
952 /* Performs periodic activity required by 'ofproto' that needs to be done
953  * with the least possible latency.
954  *
955  * It makes sense to call this function a couple of times per poll loop, to
956  * provide a significant performance boost on some benchmarks with the
957  * ofproto-dpif implementation. */
958 int
959 ofproto_run_fast(struct ofproto *p)
960 {
961     int error;
962
963     error = p->ofproto_class->run_fast ? p->ofproto_class->run_fast(p) : 0;
964     if (error && error != EAGAIN) {
965         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: fastpath run failed (%s)",
966                     p->name, strerror(error));
967     }
968     return error;
969 }
970
971 void
972 ofproto_wait(struct ofproto *p)
973 {
974     struct ofport *ofport;
975
976     p->ofproto_class->wait(p);
977     if (p->ofproto_class->port_poll_wait) {
978         p->ofproto_class->port_poll_wait(p);
979     }
980
981     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
982         if (ofport->change_seq != netdev_change_seq(ofport->netdev)) {
983             poll_immediate_wake();
984         }
985     }
986
987     switch (p->state) {
988     case S_OPENFLOW:
989         connmgr_wait(p->connmgr, true);
990         break;
991
992     case S_FLUSH:
993         connmgr_wait(p->connmgr, false);
994         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
995             poll_immediate_wake();
996         }
997         break;
998     }
999 }
1000
1001 bool
1002 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
1003 {
1004     return connmgr_has_controllers(p->connmgr);
1005 }
1006
1007 void
1008 ofproto_get_ofproto_controller_info(const struct ofproto *ofproto,
1009                                     struct shash *info)
1010 {
1011     connmgr_get_controller_info(ofproto->connmgr, info);
1012 }
1013
1014 void
1015 ofproto_free_ofproto_controller_info(struct shash *info)
1016 {
1017     connmgr_free_controller_info(info);
1018 }
1019
1020 /* Makes a deep copy of 'old' into 'port'. */
1021 void
1022 ofproto_port_clone(struct ofproto_port *port, const struct ofproto_port *old)
1023 {
1024     port->name = xstrdup(old->name);
1025     port->type = xstrdup(old->type);
1026     port->ofp_port = old->ofp_port;
1027 }
1028
1029 /* Frees memory allocated to members of 'ofproto_port'.
1030  *
1031  * Do not call this function on an ofproto_port obtained from
1032  * ofproto_port_dump_next(): that function retains ownership of the data in the
1033  * ofproto_port. */
1034 void
1035 ofproto_port_destroy(struct ofproto_port *ofproto_port)
1036 {
1037     free(ofproto_port->name);
1038     free(ofproto_port->type);
1039 }
1040
1041 /* Initializes 'dump' to begin dumping the ports in an ofproto.
1042  *
1043  * This function provides no status indication.  An error status for the entire
1044  * dump operation is provided when it is completed by calling
1045  * ofproto_port_dump_done().
1046  */
1047 void
1048 ofproto_port_dump_start(struct ofproto_port_dump *dump,
1049                         const struct ofproto *ofproto)
1050 {
1051     dump->ofproto = ofproto;
1052     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_start(ofproto,
1053                                                           &dump->state);
1054 }
1055
1056 /* Attempts to retrieve another port from 'dump', which must have been created
1057  * with ofproto_port_dump_start().  On success, stores a new ofproto_port into
1058  * 'port' and returns true.  On failure, returns false.
1059  *
1060  * Failure might indicate an actual error or merely that the last port has been
1061  * dumped.  An error status for the entire dump operation is provided when it
1062  * is completed by calling ofproto_port_dump_done().
1063  *
1064  * The ofproto owns the data stored in 'port'.  It will remain valid until at
1065  * least the next time 'dump' is passed to ofproto_port_dump_next() or
1066  * ofproto_port_dump_done(). */
1067 bool
1068 ofproto_port_dump_next(struct ofproto_port_dump *dump,
1069                        struct ofproto_port *port)
1070 {
1071     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1072
1073     if (dump->error) {
1074         return false;
1075     }
1076
1077     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_next(ofproto, dump->state,
1078                                                          port);
1079     if (dump->error) {
1080         ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto, dump->state);
1081         return false;
1082     }
1083     return true;
1084 }
1085
1086 /* Completes port table dump operation 'dump', which must have been created
1087  * with ofproto_port_dump_start().  Returns 0 if the dump operation was
1088  * error-free, otherwise a positive errno value describing the problem. */
1089 int
1090 ofproto_port_dump_done(struct ofproto_port_dump *dump)
1091 {
1092     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1093     if (!dump->error) {
1094         dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto,
1095                                                              dump->state);
1096     }
1097     return dump->error == EOF ? 0 : dump->error;
1098 }
1099
1100 /* Attempts to add 'netdev' as a port on 'ofproto'.  If successful, returns 0
1101  * and sets '*ofp_portp' to the new port's OpenFlow port number (if 'ofp_portp'
1102  * is non-null).  On failure, returns a positive errno value and sets
1103  * '*ofp_portp' to OFPP_NONE (if 'ofp_portp' is non-null). */
1104 int
1105 ofproto_port_add(struct ofproto *ofproto, struct netdev *netdev,
1106                  uint16_t *ofp_portp)
1107 {
1108     uint16_t ofp_port;
1109     int error;
1110
1111     error = ofproto->ofproto_class->port_add(ofproto, netdev, &ofp_port);
1112     if (!error) {
1113         update_port(ofproto, netdev_get_name(netdev));
1114     }
1115     if (ofp_portp) {
1116         *ofp_portp = error ? OFPP_NONE : ofp_port;
1117     }
1118     return error;
1119 }
1120
1121 /* Looks up a port named 'devname' in 'ofproto'.  On success, returns 0 and
1122  * initializes '*port' appropriately; on failure, returns a positive errno
1123  * value.
1124  *
1125  * The caller owns the data in 'ofproto_port' and must free it with
1126  * ofproto_port_destroy() when it is no longer needed. */
1127 int
1128 ofproto_port_query_by_name(const struct ofproto *ofproto, const char *devname,
1129                            struct ofproto_port *port)
1130 {
1131     int error;
1132
1133     error = ofproto->ofproto_class->port_query_by_name(ofproto, devname, port);
1134     if (error) {
1135         memset(port, 0, sizeof *port);
1136     }
1137     return error;
1138 }
1139
1140 /* Deletes port number 'ofp_port' from the datapath for 'ofproto'.
1141  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno. */
1142 int
1143 ofproto_port_del(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
1144 {
1145     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1146     const char *name = ofport ? netdev_get_name(ofport->netdev) : "<unknown>";
1147     int error;
1148
1149     error = ofproto->ofproto_class->port_del(ofproto, ofp_port);
1150     if (!error && ofport) {
1151         /* 'name' is the netdev's name and update_port() is going to close the
1152          * netdev.  Just in case update_port() refers to 'name' after it
1153          * destroys 'ofport', make a copy of it around the update_port()
1154          * call. */
1155         char *devname = xstrdup(name);
1156         update_port(ofproto, devname);
1157         free(devname);
1158     }
1159     return error;
1160 }
1161
1162 /* Adds a flow to OpenFlow flow table 0 in 'p' that matches 'cls_rule' and
1163  * performs the 'n_actions' actions in 'actions'.  The new flow will not
1164  * timeout.
1165  *
1166  * If cls_rule->priority is in the range of priorities supported by OpenFlow
1167  * (0...65535, inclusive) then the flow will be visible to OpenFlow
1168  * controllers; otherwise, it will be hidden.
1169  *
1170  * The caller retains ownership of 'cls_rule' and 'actions'.
1171  *
1172  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1173 void
1174 ofproto_add_flow(struct ofproto *ofproto, const struct cls_rule *cls_rule,
1175                  const union ofp_action *actions, size_t n_actions)
1176 {
1177     const struct rule *rule;
1178
1179     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
1180                                     &ofproto->tables[0], cls_rule));
1181     if (!rule || !ofputil_actions_equal(rule->actions, rule->n_actions,
1182                                         actions, n_actions)) {
1183         struct ofputil_flow_mod fm;
1184
1185         memset(&fm, 0, sizeof fm);
1186         fm.cr = *cls_rule;
1187         fm.buffer_id = UINT32_MAX;
1188         fm.actions = (union ofp_action *) actions;
1189         fm.n_actions = n_actions;
1190         add_flow(ofproto, NULL, &fm, NULL);
1191     }
1192 }
1193
1194 /* Executes the flow modification specified in 'fm'.  Returns 0 on success, an
1195  * OFPERR_* OpenFlow error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the
1196  * operation cannot be initiated now but may be retried later.
1197  *
1198  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1199 int
1200 ofproto_flow_mod(struct ofproto *ofproto, const struct ofputil_flow_mod *fm)
1201 {
1202     return handle_flow_mod__(ofproto, NULL, fm, NULL);
1203 }
1204
1205 /* Searches for a rule with matching criteria exactly equal to 'target' in
1206  * ofproto's table 0 and, if it finds one, deletes it.
1207  *
1208  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1209 bool
1210 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto, const struct cls_rule *target)
1211 {
1212     struct rule *rule;
1213
1214     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
1215                                   &ofproto->tables[0], target));
1216     if (!rule) {
1217         /* No such rule -> success. */
1218         return true;
1219     } else if (rule->pending) {
1220         /* An operation on the rule is already pending -> failure.
1221          * Caller must retry later if it's important. */
1222         return false;
1223     } else {
1224         /* Initiate deletion -> success. */
1225         struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
1226         ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE);
1227         classifier_remove(&ofproto->tables[rule->table_id], &rule->cr);
1228         rule->ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
1229         ofopgroup_submit(group);
1230         return true;
1231     }
1232
1233 }
1234
1235 /* Starts the process of deleting all of the flows from all of ofproto's flow
1236  * tables and then reintroducing the flows required by in-band control and
1237  * fail-open.  The process will complete in a later call to ofproto_run(). */
1238 void
1239 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1240 {
1241     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1242     ofproto->state = S_FLUSH;
1243 }
1244 \f
1245 static void
1246 reinit_ports(struct ofproto *p)
1247 {
1248     struct ofproto_port_dump dump;
1249     struct sset devnames;
1250     struct ofport *ofport;
1251     struct ofproto_port ofproto_port;
1252     const char *devname;
1253
1254     COVERAGE_INC(ofproto_reinit_ports);
1255
1256     sset_init(&devnames);
1257     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1258         sset_add(&devnames, netdev_get_name(ofport->netdev));
1259     }
1260     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
1261         sset_add(&devnames, ofproto_port.name);
1262     }
1263
1264     SSET_FOR_EACH (devname, &devnames) {
1265         update_port(p, devname);
1266     }
1267     sset_destroy(&devnames);
1268 }
1269
1270 /* Opens and returns a netdev for 'ofproto_port', or a null pointer if the
1271  * netdev cannot be opened.  On success, also fills in 'opp'.  */
1272 static struct netdev *
1273 ofport_open(const struct ofproto_port *ofproto_port, struct ofp_phy_port *opp)
1274 {
1275     uint32_t curr, advertised, supported, peer;
1276     enum netdev_flags flags;
1277     struct netdev *netdev;
1278     int error;
1279
1280     error = netdev_open(ofproto_port->name, ofproto_port->type, &netdev);
1281     if (error) {
1282         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
1283                      "cannot be opened (%s)",
1284                      ofproto_port->name, ofproto_port->ofp_port,
1285                      ofproto_port->name, strerror(error));
1286         return NULL;
1287     }
1288
1289     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1290     netdev_get_features(netdev, &curr, &advertised, &supported, &peer);
1291
1292     opp->port_no = htons(ofproto_port->ofp_port);
1293     netdev_get_etheraddr(netdev, opp->hw_addr);
1294     ovs_strzcpy(opp->name, ofproto_port->name, sizeof opp->name);
1295     opp->config = flags & NETDEV_UP ? 0 : htonl(OFPPC_PORT_DOWN);
1296     opp->state = netdev_get_carrier(netdev) ? 0 : htonl(OFPPS_LINK_DOWN);
1297     opp->curr = htonl(curr);
1298     opp->advertised = htonl(advertised);
1299     opp->supported = htonl(supported);
1300     opp->peer = htonl(peer);
1301
1302     return netdev;
1303 }
1304
1305 /* Returns true if most fields of 'a' and 'b' are equal.  Differences in name,
1306  * port number, and 'config' bits other than OFPPC_PORT_DOWN are
1307  * disregarded. */
1308 static bool
1309 ofport_equal(const struct ofp_phy_port *a, const struct ofp_phy_port *b)
1310 {
1311     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof *a == 48); /* Detect ofp_phy_port changes. */
1312     return (!memcmp(a->hw_addr, b->hw_addr, sizeof a->hw_addr)
1313             && a->state == b->state
1314             && !((a->config ^ b->config) & htonl(OFPPC_PORT_DOWN))
1315             && a->curr == b->curr
1316             && a->advertised == b->advertised
1317             && a->supported == b->supported
1318             && a->peer == b->peer);
1319 }
1320
1321 /* Adds an ofport to 'p' initialized based on the given 'netdev' and 'opp'.
1322  * The caller must ensure that 'p' does not have a conflicting ofport (that is,
1323  * one with the same name or port number). */
1324 static void
1325 ofport_install(struct ofproto *p,
1326                struct netdev *netdev, const struct ofp_phy_port *opp)
1327 {
1328     const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1329     struct ofport *ofport;
1330     int dev_mtu;
1331     int error;
1332
1333     /* Create ofport. */
1334     ofport = p->ofproto_class->port_alloc();
1335     if (!ofport) {
1336         error = ENOMEM;
1337         goto error;
1338     }
1339     ofport->ofproto = p;
1340     ofport->netdev = netdev;
1341     ofport->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
1342     ofport->opp = *opp;
1343     ofport->ofp_port = ntohs(opp->port_no);
1344
1345     /* Add port to 'p'. */
1346     hmap_insert(&p->ports, &ofport->hmap_node, hash_int(ofport->ofp_port, 0));
1347     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
1348
1349     if (!netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
1350         set_internal_devs_mtu(p);
1351         ofport->mtu = dev_mtu;
1352     } else {
1353         ofport->mtu = 0;
1354     }
1355
1356     /* Let the ofproto_class initialize its private data. */
1357     error = p->ofproto_class->port_construct(ofport);
1358     if (error) {
1359         goto error;
1360     }
1361     connmgr_send_port_status(p->connmgr, opp, OFPPR_ADD);
1362     return;
1363
1364 error:
1365     VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: could not add port %s (%s)",
1366                  p->name, netdev_name, strerror(error));
1367     if (ofport) {
1368         ofport_destroy__(ofport);
1369     } else {
1370         netdev_close(netdev);
1371     }
1372 }
1373
1374 /* Removes 'ofport' from 'p' and destroys it. */
1375 static void
1376 ofport_remove(struct ofport *ofport)
1377 {
1378     connmgr_send_port_status(ofport->ofproto->connmgr, &ofport->opp,
1379                              OFPPR_DELETE);
1380     ofport_destroy(ofport);
1381 }
1382
1383 /* If 'ofproto' contains an ofport named 'name', removes it from 'ofproto' and
1384  * destroys it. */
1385 static void
1386 ofport_remove_with_name(struct ofproto *ofproto, const char *name)
1387 {
1388     struct ofport *port = shash_find_data(&ofproto->port_by_name, name);
1389     if (port) {
1390         ofport_remove(port);
1391     }
1392 }
1393
1394 /* Updates 'port' with new 'opp' description.
1395  *
1396  * Does not handle a name or port number change.  The caller must implement
1397  * such a change as a delete followed by an add.  */
1398 static void
1399 ofport_modified(struct ofport *port, struct ofp_phy_port *opp)
1400 {
1401     memcpy(port->opp.hw_addr, opp->hw_addr, ETH_ADDR_LEN);
1402     port->opp.config = ((port->opp.config & ~htonl(OFPPC_PORT_DOWN))
1403                         | (opp->config & htonl(OFPPC_PORT_DOWN)));
1404     port->opp.state = opp->state;
1405     port->opp.curr = opp->curr;
1406     port->opp.advertised = opp->advertised;
1407     port->opp.supported = opp->supported;
1408     port->opp.peer = opp->peer;
1409
1410     connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->opp, OFPPR_MODIFY);
1411 }
1412
1413 /* Update OpenFlow 'state' in 'port' and notify controller. */
1414 void
1415 ofproto_port_set_state(struct ofport *port, ovs_be32 state)
1416 {
1417     if (port->opp.state != state) {
1418         port->opp.state = state;
1419         connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->opp,
1420                                  OFPPR_MODIFY);
1421     }
1422 }
1423
1424 void
1425 ofproto_port_unregister(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
1426 {
1427     struct ofport *port = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1428     if (port) {
1429         if (port->ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
1430             port->ofproto->ofproto_class->set_realdev(port, 0, 0);
1431         }
1432         if (port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port) {
1433             port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port(port, NULL);
1434         }
1435         if (port->ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
1436             port->ofproto->ofproto_class->set_cfm(port, NULL);
1437         }
1438         if (port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove) {
1439             port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove(port);
1440         }
1441     }
1442 }
1443
1444 static void
1445 ofport_destroy__(struct ofport *port)
1446 {
1447     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
1448     const char *name = netdev_get_name(port->netdev);
1449
1450     hmap_remove(&ofproto->ports, &port->hmap_node);
1451     shash_delete(&ofproto->port_by_name,
1452                  shash_find(&ofproto->port_by_name, name));
1453
1454     netdev_close(port->netdev);
1455     ofproto->ofproto_class->port_dealloc(port);
1456 }
1457
1458 static void
1459 ofport_destroy(struct ofport *port)
1460 {
1461     if (port) {
1462         port->ofproto->ofproto_class->port_destruct(port);
1463         ofport_destroy__(port);
1464      }
1465 }
1466
1467 struct ofport *
1468 ofproto_get_port(const struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
1469 {
1470     struct ofport *port;
1471
1472     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, hmap_node,
1473                              hash_int(ofp_port, 0), &ofproto->ports) {
1474         if (port->ofp_port == ofp_port) {
1475             return port;
1476         }
1477     }
1478     return NULL;
1479 }
1480
1481 int
1482 ofproto_port_get_stats(const struct ofport *port, struct netdev_stats *stats)
1483 {
1484     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
1485     int error;
1486
1487     if (ofproto->ofproto_class->port_get_stats) {
1488         error = ofproto->ofproto_class->port_get_stats(port, stats);
1489     } else {
1490         error = EOPNOTSUPP;
1491     }
1492
1493     return error;
1494 }
1495
1496 static void
1497 update_port(struct ofproto *ofproto, const char *name)
1498 {
1499     struct ofproto_port ofproto_port;
1500     struct ofp_phy_port opp;
1501     struct netdev *netdev;
1502     struct ofport *port;
1503
1504     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
1505
1506     /* Fetch 'name''s location and properties from the datapath. */
1507     netdev = (!ofproto_port_query_by_name(ofproto, name, &ofproto_port)
1508               ? ofport_open(&ofproto_port, &opp)
1509               : NULL);
1510     if (netdev) {
1511         port = ofproto_get_port(ofproto, ofproto_port.ofp_port);
1512         if (port && !strcmp(netdev_get_name(port->netdev), name)) {
1513             struct netdev *old_netdev = port->netdev;
1514             int dev_mtu;
1515
1516             /* 'name' hasn't changed location.  Any properties changed? */
1517             if (!ofport_equal(&port->opp, &opp)) {
1518                 ofport_modified(port, &opp);
1519             }
1520
1521             /* If this is a non-internal port and the MTU changed, check
1522              * if the datapath's MTU needs to be updated. */
1523             if (strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")
1524                     && !netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)
1525                     && port->mtu != dev_mtu) {
1526                 set_internal_devs_mtu(ofproto);
1527                 port->mtu = dev_mtu;
1528             }
1529
1530             /* Install the newly opened netdev in case it has changed.
1531              * Don't close the old netdev yet in case port_modified has to
1532              * remove a retained reference to it.*/
1533             port->netdev = netdev;
1534             port->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
1535
1536             if (port->ofproto->ofproto_class->port_modified) {
1537                 port->ofproto->ofproto_class->port_modified(port);
1538             }
1539
1540             netdev_close(old_netdev);
1541         } else {
1542             /* If 'port' is nonnull then its name differs from 'name' and thus
1543              * we should delete it.  If we think there's a port named 'name'
1544              * then its port number must be wrong now so delete it too. */
1545             if (port) {
1546                 ofport_remove(port);
1547             }
1548             ofport_remove_with_name(ofproto, name);
1549             ofport_install(ofproto, netdev, &opp);
1550         }
1551     } else {
1552         /* Any port named 'name' is gone now. */
1553         ofport_remove_with_name(ofproto, name);
1554     }
1555     ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
1556 }
1557
1558 static int
1559 init_ports(struct ofproto *p)
1560 {
1561     struct ofproto_port_dump dump;
1562     struct ofproto_port ofproto_port;
1563
1564     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
1565         uint16_t ofp_port = ofproto_port.ofp_port;
1566         if (ofproto_get_port(p, ofp_port)) {
1567             VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate port %"PRIu16" in datapath",
1568                          ofp_port);
1569         } else if (shash_find(&p->port_by_name, ofproto_port.name)) {
1570             VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate device %s in datapath",
1571                          ofproto_port.name);
1572         } else {
1573             struct ofp_phy_port opp;
1574             struct netdev *netdev;
1575
1576             netdev = ofport_open(&ofproto_port, &opp);
1577             if (netdev) {
1578                 ofport_install(p, netdev, &opp);
1579             }
1580         }
1581     }
1582
1583     return 0;
1584 }
1585
1586 /* Find the minimum MTU of all non-datapath devices attached to 'p'.
1587  * Returns ETH_PAYLOAD_MAX or the minimum of the ports. */
1588 static int
1589 find_min_mtu(struct ofproto *p)
1590 {
1591     struct ofport *ofport;
1592     int mtu = 0;
1593
1594     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1595         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
1596         int dev_mtu;
1597
1598         /* Skip any internal ports, since that's what we're trying to
1599          * set. */
1600         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
1601             continue;
1602         }
1603
1604         if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
1605             continue;
1606         }
1607         if (!mtu || dev_mtu < mtu) {
1608             mtu = dev_mtu;
1609         }
1610     }
1611
1612     return mtu ? mtu: ETH_PAYLOAD_MAX;
1613 }
1614
1615 /* Set the MTU of all datapath devices on 'p' to the minimum of the
1616  * non-datapath ports. */
1617 static void
1618 set_internal_devs_mtu(struct ofproto *p)
1619 {
1620     struct ofport *ofport;
1621     int mtu = find_min_mtu(p);
1622
1623     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1624         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
1625
1626         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
1627             netdev_set_mtu(netdev, mtu);
1628         }
1629     }
1630 }
1631 \f
1632 static void
1633 ofproto_rule_destroy__(struct rule *rule)
1634 {
1635     free(rule->actions);
1636     rule->ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
1637 }
1638
1639 /* This function allows an ofproto implementation to destroy any rules that
1640  * remain when its ->destruct() function is called.  The caller must have
1641  * already uninitialized any derived members of 'rule' (step 5 described in the
1642  * large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled "Life Cycle").
1643  * This function implements steps 6 and 7.
1644  *
1645  * This function should only be called from an ofproto implementation's
1646  * ->destruct() function.  It is not suitable elsewhere. */
1647 void
1648 ofproto_rule_destroy(struct rule *rule)
1649 {
1650     assert(!rule->pending);
1651     classifier_remove(&rule->ofproto->tables[rule->table_id], &rule->cr);
1652     ofproto_rule_destroy__(rule);
1653 }
1654
1655 /* Returns true if 'rule' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or OFPAT_ENQUEUE action
1656  * that outputs to 'out_port' (output to OFPP_FLOOD and OFPP_ALL doesn't
1657  * count). */
1658 static bool
1659 rule_has_out_port(const struct rule *rule, uint16_t out_port)
1660 {
1661     const union ofp_action *oa;
1662     size_t left;
1663
1664     if (out_port == OFPP_NONE) {
1665         return true;
1666     }
1667     OFPUTIL_ACTION_FOR_EACH_UNSAFE (oa, left, rule->actions, rule->n_actions) {
1668         if (action_outputs_to_port(oa, htons(out_port))) {
1669             return true;
1670         }
1671     }
1672     return false;
1673 }
1674
1675 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet' and credits 'rule''s
1676  * statistics appropriately.  'packet' must have at least sizeof(struct
1677  * ofp_packet_in) bytes of headroom.
1678  *
1679  * 'packet' doesn't necessarily have to match 'rule'.  'rule' will be credited
1680  * with statistics for 'packet' either way.
1681  *
1682  * Takes ownership of 'packet'. */
1683 static int
1684 rule_execute(struct rule *rule, uint16_t in_port, struct ofpbuf *packet)
1685 {
1686     struct flow flow;
1687
1688     assert(ofpbuf_headroom(packet) >= sizeof(struct ofp_packet_in));
1689
1690     flow_extract(packet, 0, 0, in_port, &flow);
1691     return rule->ofproto->ofproto_class->rule_execute(rule, &flow, packet);
1692 }
1693
1694 /* Returns true if 'rule' should be hidden from the controller.
1695  *
1696  * Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
1697  * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
1698  * controller. */
1699 static bool
1700 rule_is_hidden(const struct rule *rule)
1701 {
1702     return rule->cr.priority > UINT16_MAX;
1703 }
1704 \f
1705 static enum ofperr
1706 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1707 {
1708     ofconn_send_reply(ofconn, make_echo_reply(oh));
1709     return 0;
1710 }
1711
1712 static enum ofperr
1713 handle_features_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1714 {
1715     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1716     struct ofp_switch_features *osf;
1717     struct ofpbuf *buf;
1718     struct ofport *port;
1719     bool arp_match_ip;
1720     uint32_t actions;
1721
1722     ofproto->ofproto_class->get_features(ofproto, &arp_match_ip, &actions);
1723     assert(actions & (1 << OFPAT_OUTPUT)); /* sanity check */
1724
1725     osf = make_openflow_xid(sizeof *osf, OFPT_FEATURES_REPLY, oh->xid, &buf);
1726     osf->datapath_id = htonll(ofproto->datapath_id);
1727     osf->n_buffers = htonl(pktbuf_capacity());
1728     osf->n_tables = ofproto->n_tables;
1729     osf->capabilities = htonl(OFPC_FLOW_STATS | OFPC_TABLE_STATS |
1730                               OFPC_PORT_STATS | OFPC_QUEUE_STATS);
1731     if (arp_match_ip) {
1732         osf->capabilities |= htonl(OFPC_ARP_MATCH_IP);
1733     }
1734     osf->actions = htonl(actions);
1735
1736     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
1737         ofpbuf_put(buf, &port->opp, sizeof port->opp);
1738     }
1739
1740     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
1741     return 0;
1742 }
1743
1744 static enum ofperr
1745 handle_get_config_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1746 {
1747     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1748     struct ofp_switch_config *osc;
1749     enum ofp_config_flags flags;
1750     struct ofpbuf *buf;
1751
1752     /* Send reply. */
1753     osc = make_openflow_xid(sizeof *osc, OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh->xid, &buf);
1754     flags = ofproto->frag_handling;
1755     if (ofconn_get_invalid_ttl_to_controller(ofconn)) {
1756         flags |= OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER;
1757     }
1758     osc->flags = htons(flags);
1759     osc->miss_send_len = htons(ofconn_get_miss_send_len(ofconn));
1760     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
1761
1762     return 0;
1763 }
1764
1765 static enum ofperr
1766 handle_set_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_switch_config *osc)
1767 {
1768     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1769     uint16_t flags = ntohs(osc->flags);
1770
1771     if (ofconn_get_type(ofconn) != OFCONN_PRIMARY
1772         || ofconn_get_role(ofconn) != NX_ROLE_SLAVE) {
1773         enum ofp_config_flags cur = ofproto->frag_handling;
1774         enum ofp_config_flags next = flags & OFPC_FRAG_MASK;
1775
1776         assert((cur & OFPC_FRAG_MASK) == cur);
1777         if (cur != next) {
1778             if (ofproto->ofproto_class->set_frag_handling(ofproto, next)) {
1779                 ofproto->frag_handling = next;
1780             } else {
1781                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported fragment handling mode %s",
1782                              ofproto->name,
1783                              ofputil_frag_handling_to_string(next));
1784             }
1785         }
1786     }
1787     ofconn_set_invalid_ttl_to_controller(ofconn,
1788                          (flags & OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER));
1789
1790     ofconn_set_miss_send_len(ofconn, ntohs(osc->miss_send_len));
1791
1792     return 0;
1793 }
1794
1795 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
1796  * error message code for the caller to propagate upward.  Otherwise, returns
1797  * 0.
1798  *
1799  * The log message mentions 'msg_type'. */
1800 static enum ofperr
1801 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn)
1802 {
1803     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_PRIMARY
1804         && ofconn_get_role(ofconn) == NX_ROLE_SLAVE) {
1805         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
1806     } else {
1807         return 0;
1808     }
1809 }
1810
1811 static enum ofperr
1812 handle_packet_out(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1813 {
1814     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1815     struct ofp_packet_out *opo;
1816     struct ofpbuf payload, *buffer;
1817     union ofp_action *ofp_actions;
1818     struct ofpbuf request;
1819     struct flow flow;
1820     size_t n_ofp_actions;
1821     enum ofperr error;
1822     uint16_t in_port;
1823
1824     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
1825
1826     error = reject_slave_controller(ofconn);
1827     if (error) {
1828         return error;
1829     }
1830
1831     /* Get ofp_packet_out. */
1832     ofpbuf_use_const(&request, oh, ntohs(oh->length));
1833     opo = ofpbuf_pull(&request, offsetof(struct ofp_packet_out, actions));
1834
1835     /* Get actions. */
1836     error = ofputil_pull_actions(&request, ntohs(opo->actions_len),
1837                                  &ofp_actions, &n_ofp_actions);
1838     if (error) {
1839         return error;
1840     }
1841
1842     /* Get payload. */
1843     if (opo->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
1844         error = ofconn_pktbuf_retrieve(ofconn, ntohl(opo->buffer_id),
1845                                        &buffer, NULL);
1846         if (error || !buffer) {
1847             return error;
1848         }
1849         payload = *buffer;
1850     } else {
1851         payload = request;
1852         buffer = NULL;
1853     }
1854
1855     /* Get in_port and partially validate it.
1856      *
1857      * We don't know what range of ports the ofproto actually implements, but
1858      * we do know that only certain reserved ports (numbered OFPP_MAX and
1859      * above) are valid. */
1860     in_port = ntohs(opo->in_port);
1861     if (in_port >= OFPP_MAX && in_port != OFPP_LOCAL && in_port != OFPP_NONE) {
1862         return OFPERR_NXBRC_BAD_IN_PORT;
1863     }
1864
1865     /* Send out packet. */
1866     flow_extract(&payload, 0, 0, in_port, &flow);
1867     error = p->ofproto_class->packet_out(p, &payload, &flow,
1868                                          ofp_actions, n_ofp_actions);
1869     ofpbuf_delete(buffer);
1870
1871     return error;
1872 }
1873
1874 static void
1875 update_port_config(struct ofport *port, ovs_be32 config, ovs_be32 mask)
1876 {
1877     ovs_be32 old_config = port->opp.config;
1878
1879     mask &= config ^ port->opp.config;
1880     if (mask & htonl(OFPPC_PORT_DOWN)) {
1881         if (config & htonl(OFPPC_PORT_DOWN)) {
1882             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, true);
1883         } else {
1884             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, true);
1885         }
1886     }
1887
1888     port->opp.config ^= mask & (htonl(OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP |
1889                                       OFPPC_NO_FLOOD | OFPPC_NO_FWD |
1890                                       OFPPC_NO_PACKET_IN));
1891     if (port->opp.config != old_config) {
1892         port->ofproto->ofproto_class->port_reconfigured(port, old_config);
1893     }
1894 }
1895
1896 static enum ofperr
1897 handle_port_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1898 {
1899     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1900     const struct ofp_port_mod *opm = (const struct ofp_port_mod *) oh;
1901     struct ofport *port;
1902     int error;
1903
1904     error = reject_slave_controller(ofconn);
1905     if (error) {
1906         return error;
1907     }
1908
1909     port = ofproto_get_port(p, ntohs(opm->port_no));
1910     if (!port) {
1911         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_PORT;
1912     } else if (memcmp(port->opp.hw_addr, opm->hw_addr, OFP_ETH_ALEN)) {
1913         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_HW_ADDR;
1914     } else {
1915         update_port_config(port, opm->config, opm->mask);
1916         if (opm->advertise) {
1917             netdev_set_advertisements(port->netdev, ntohl(opm->advertise));
1918         }
1919     }
1920     return 0;
1921 }
1922
1923 static enum ofperr
1924 handle_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
1925                           const struct ofp_stats_msg *request)
1926 {
1927     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1928     struct ofp_desc_stats *ods;
1929     struct ofpbuf *msg;
1930
1931     ods = ofputil_make_stats_reply(sizeof *ods, request, &msg);
1932     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc, sizeof ods->mfr_desc);
1933     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc, sizeof ods->hw_desc);
1934     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc, sizeof ods->sw_desc);
1935     ovs_strlcpy(ods->serial_num, p->serial_desc, sizeof ods->serial_num);
1936     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc, sizeof ods->dp_desc);
1937     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
1938
1939     return 0;
1940 }
1941
1942 static enum ofperr
1943 handle_table_stats_request(struct ofconn *ofconn,
1944                            const struct ofp_stats_msg *request)
1945 {
1946     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1947     struct ofp_table_stats *ots;
1948     struct ofpbuf *msg;
1949     size_t i;
1950
1951     ofputil_make_stats_reply(sizeof(struct ofp_stats_msg), request, &msg);
1952
1953     ots = ofpbuf_put_zeros(msg, sizeof *ots * p->n_tables);
1954     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
1955         ots[i].table_id = i;
1956         sprintf(ots[i].name, "table%zu", i);
1957         ots[i].wildcards = htonl(OFPFW_ALL);
1958         ots[i].max_entries = htonl(1000000); /* An arbitrary big number. */
1959         ots[i].active_count = htonl(classifier_count(&p->tables[i]));
1960     }
1961
1962     p->ofproto_class->get_tables(p, ots);
1963
1964     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
1965     return 0;
1966 }
1967
1968 static void
1969 append_port_stat(struct ofport *port, struct list *replies)
1970 {
1971     struct netdev_stats stats;
1972     struct ofp_port_stats *ops;
1973
1974     /* Intentionally ignore return value, since errors will set
1975      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and
1976      * netdev_get_stats() will log errors. */
1977     ofproto_port_get_stats(port, &stats);
1978
1979     ops = ofputil_append_stats_reply(sizeof *ops, replies);
1980     ops->port_no = port->opp.port_no;
1981     memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
1982     put_32aligned_be64(&ops->rx_packets, htonll(stats.rx_packets));
1983     put_32aligned_be64(&ops->tx_packets, htonll(stats.tx_packets));
1984     put_32aligned_be64(&ops->rx_bytes, htonll(stats.rx_bytes));
1985     put_32aligned_be64(&ops->tx_bytes, htonll(stats.tx_bytes));
1986     put_32aligned_be64(&ops->rx_dropped, htonll(stats.rx_dropped));
1987     put_32aligned_be64(&ops->tx_dropped, htonll(stats.tx_dropped));
1988     put_32aligned_be64(&ops->rx_errors, htonll(stats.rx_errors));
1989     put_32aligned_be64(&ops->tx_errors, htonll(stats.tx_errors));
1990     put_32aligned_be64(&ops->rx_frame_err, htonll(stats.rx_frame_errors));
1991     put_32aligned_be64(&ops->rx_over_err, htonll(stats.rx_over_errors));
1992     put_32aligned_be64(&ops->rx_crc_err, htonll(stats.rx_crc_errors));
1993     put_32aligned_be64(&ops->collisions, htonll(stats.collisions));
1994 }
1995
1996 static enum ofperr
1997 handle_port_stats_request(struct ofconn *ofconn,
1998                           const struct ofp_port_stats_request *psr)
1999 {
2000     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2001     struct ofport *port;
2002     struct list replies;
2003
2004     ofputil_start_stats_reply(&psr->osm, &replies);
2005     if (psr->port_no != htons(OFPP_NONE)) {
2006         port = ofproto_get_port(p, ntohs(psr->port_no));
2007         if (port) {
2008             append_port_stat(port, &replies);
2009         }
2010     } else {
2011         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
2012             append_port_stat(port, &replies);
2013         }
2014     }
2015
2016     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
2017     return 0;
2018 }
2019
2020 static void
2021 calc_flow_duration__(long long int start, uint32_t *sec, uint32_t *nsec)
2022 {
2023     long long int msecs = time_msec() - start;
2024     *sec = msecs / 1000;
2025     *nsec = (msecs % 1000) * (1000 * 1000);
2026 }
2027
2028 /* Checks whether 'table_id' is 0xff or a valid table ID in 'ofproto'.  Returns
2029  * 0 if 'table_id' is OK, otherwise an OpenFlow error code.  */
2030 static enum ofperr
2031 check_table_id(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2032 {
2033     return (table_id == 0xff || table_id < ofproto->n_tables
2034             ? 0
2035             : OFPERR_NXBRC_BAD_TABLE_ID);
2036
2037 }
2038
2039 static struct classifier *
2040 first_matching_table(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2041 {
2042     if (table_id == 0xff) {
2043         return &ofproto->tables[0];
2044     } else if (table_id < ofproto->n_tables) {
2045         return &ofproto->tables[table_id];
2046     } else {
2047         return NULL;
2048     }
2049 }
2050
2051 static struct classifier *
2052 next_matching_table(struct ofproto *ofproto,
2053                     struct classifier *cls, uint8_t table_id)
2054 {
2055     return (table_id == 0xff && cls != &ofproto->tables[ofproto->n_tables - 1]
2056             ? cls + 1
2057             : NULL);
2058 }
2059
2060 /* Assigns CLS to each classifier table, in turn, that matches TABLE_ID in
2061  * OFPROTO:
2062  *
2063  *   - If TABLE_ID is 0xff, this iterates over every classifier table in
2064  *     OFPROTO.
2065  *
2066  *   - If TABLE_ID is the number of a table in OFPROTO, then the loop iterates
2067  *     only once, for that table.
2068  *
2069  *   - Otherwise, TABLE_ID isn't valid for OFPROTO, so the loop won't be
2070  *     entered at all.  (Perhaps you should have validated TABLE_ID with
2071  *     check_table_id().)
2072  *
2073  * All parameters are evaluated multiple times.
2074  */
2075 #define FOR_EACH_MATCHING_TABLE(CLS, TABLE_ID, OFPROTO)         \
2076     for ((CLS) = first_matching_table(OFPROTO, TABLE_ID);       \
2077          (CLS) != NULL;                                         \
2078          (CLS) = next_matching_table(OFPROTO, CLS, TABLE_ID))
2079
2080 /* Searches 'ofproto' for rules in table 'table_id' (or in all tables, if
2081  * 'table_id' is 0xff) that match 'match' in the "loose" way required for
2082  * OpenFlow OFPFC_MODIFY and OFPFC_DELETE requests and puts them on list
2083  * 'rules'.
2084  *
2085  * If 'out_port' is anything other than OFPP_NONE, then only rules that output
2086  * to 'out_port' are included.
2087  *
2088  * Hidden rules are always omitted.
2089  *
2090  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2091 static enum ofperr
2092 collect_rules_loose(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id,
2093                     const struct cls_rule *match,
2094                     ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
2095                     uint16_t out_port, struct list *rules)
2096 {
2097     struct classifier *cls;
2098     enum ofperr error;
2099
2100     error = check_table_id(ofproto, table_id);
2101     if (error) {
2102         return error;
2103     }
2104
2105     list_init(rules);
2106     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (cls, table_id, ofproto) {
2107         struct cls_cursor cursor;
2108         struct rule *rule;
2109
2110         cls_cursor_init(&cursor, cls, match);
2111         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
2112             if (rule->pending) {
2113                 return OFPROTO_POSTPONE;
2114             }
2115             if (!rule_is_hidden(rule) && rule_has_out_port(rule, out_port)
2116                     && !((rule->flow_cookie ^ cookie) & cookie_mask)) {
2117                 list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2118             }
2119         }
2120     }
2121     return 0;
2122 }
2123
2124 /* Searches 'ofproto' for rules in table 'table_id' (or in all tables, if
2125  * 'table_id' is 0xff) that match 'match' in the "strict" way required for
2126  * OpenFlow OFPFC_MODIFY_STRICT and OFPFC_DELETE_STRICT requests and puts them
2127  * on list 'rules'.
2128  *
2129  * If 'out_port' is anything other than OFPP_NONE, then only rules that output
2130  * to 'out_port' are included.
2131  *
2132  * Hidden rules are always omitted.
2133  *
2134  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2135 static enum ofperr
2136 collect_rules_strict(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id,
2137                      const struct cls_rule *match,
2138                      ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
2139                      uint16_t out_port, struct list *rules)
2140 {
2141     struct classifier *cls;
2142     int error;
2143
2144     error = check_table_id(ofproto, table_id);
2145     if (error) {
2146         return error;
2147     }
2148
2149     list_init(rules);
2150     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (cls, table_id, ofproto) {
2151         struct rule *rule;
2152
2153         rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(cls, match));
2154         if (rule) {
2155             if (rule->pending) {
2156                 return OFPROTO_POSTPONE;
2157             }
2158             if (!rule_is_hidden(rule) && rule_has_out_port(rule, out_port)
2159                     && !((rule->flow_cookie ^ cookie) & cookie_mask)) {
2160                 list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2161             }
2162         }
2163     }
2164     return 0;
2165 }
2166
2167 static enum ofperr
2168 handle_flow_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2169                           const struct ofp_stats_msg *osm)
2170 {
2171     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2172     struct ofputil_flow_stats_request fsr;
2173     struct list replies;
2174     struct list rules;
2175     struct rule *rule;
2176     enum ofperr error;
2177
2178     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&fsr, &osm->header);
2179     if (error) {
2180         return error;
2181     }
2182
2183     error = collect_rules_loose(ofproto, fsr.table_id, &fsr.match,
2184                                 fsr.cookie, fsr.cookie_mask,
2185                                 fsr.out_port, &rules);
2186     if (error) {
2187         return error;
2188     }
2189
2190     ofputil_start_stats_reply(osm, &replies);
2191     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, &rules) {
2192         struct ofputil_flow_stats fs;
2193
2194         fs.rule = rule->cr;
2195         fs.cookie = rule->flow_cookie;
2196         fs.table_id = rule->table_id;
2197         calc_flow_duration__(rule->created, &fs.duration_sec,
2198                              &fs.duration_nsec);
2199         fs.idle_timeout = rule->idle_timeout;
2200         fs.hard_timeout = rule->hard_timeout;
2201         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fs.packet_count,
2202                                                &fs.byte_count);
2203         fs.actions = rule->actions;
2204         fs.n_actions = rule->n_actions;
2205         ofputil_append_flow_stats_reply(&fs, &replies);
2206     }
2207     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
2208
2209     return 0;
2210 }
2211
2212 static void
2213 flow_stats_ds(struct rule *rule, struct ds *results)
2214 {
2215     uint64_t packet_count, byte_count;
2216
2217     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule,
2218                                                  &packet_count, &byte_count);
2219
2220     if (rule->table_id != 0) {
2221         ds_put_format(results, "table_id=%"PRIu8", ", rule->table_id);
2222     }
2223     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
2224                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
2225     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
2226     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
2227     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
2228     cls_rule_format(&rule->cr, results);
2229     ds_put_char(results, ',');
2230     if (rule->n_actions > 0) {
2231         ofp_print_actions(results, rule->actions, rule->n_actions);
2232     } else {
2233         ds_put_cstr(results, "drop");
2234     }
2235     ds_put_cstr(results, "\n");
2236 }
2237
2238 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
2239  * hidden flows (e.g., set up by in-band control). */
2240 void
2241 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
2242 {
2243     struct classifier *cls;
2244
2245     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (cls, p) {
2246         struct cls_cursor cursor;
2247         struct rule *rule;
2248
2249         cls_cursor_init(&cursor, cls, NULL);
2250         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
2251             flow_stats_ds(rule, results);
2252         }
2253     }
2254 }
2255
2256 /* Obtains the NetFlow engine type and engine ID for 'ofproto' into
2257  * '*engine_type' and '*engine_id', respectively. */
2258 void
2259 ofproto_get_netflow_ids(const struct ofproto *ofproto,
2260                         uint8_t *engine_type, uint8_t *engine_id)
2261 {
2262     ofproto->ofproto_class->get_netflow_ids(ofproto, engine_type, engine_id);
2263 }
2264
2265 /* Checks the fault status of CFM for 'ofp_port' within 'ofproto'.  Returns 1
2266  * if CFM is faulted (generally indiciating a connectivity problem), 0 if CFM
2267  * is not faulted, and -1 if CFM is not enabled on 'ofp_port'. */
2268 int
2269 ofproto_port_get_cfm_fault(const struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
2270 {
2271     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
2272     return (ofport && ofproto->ofproto_class->get_cfm_fault
2273             ? ofproto->ofproto_class->get_cfm_fault(ofport)
2274             : -1);
2275 }
2276
2277 /* Gets the MPIDs of the remote maintenance points broadcasting to 'ofp_port'
2278  * within 'ofproto'.  Populates 'rmps' with an array of MPIDs owned by
2279  * 'ofproto', and 'n_rmps' with the number of MPIDs in 'rmps'.  Returns a
2280  * number less than 0 if CFM is not enabled on 'ofp_port'. */
2281 int
2282 ofproto_port_get_cfm_remote_mpids(const struct ofproto *ofproto,
2283                                   uint16_t ofp_port, const uint64_t **rmps,
2284                                   size_t *n_rmps)
2285 {
2286     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
2287
2288     *rmps = NULL;
2289     *n_rmps = 0;
2290     return (ofport && ofproto->ofproto_class->get_cfm_remote_mpids
2291             ? ofproto->ofproto_class->get_cfm_remote_mpids(ofport, rmps,
2292                                                            n_rmps)
2293             : -1);
2294 }
2295
2296 static enum ofperr
2297 handle_aggregate_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2298                                const struct ofp_stats_msg *osm)
2299 {
2300     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2301     struct ofputil_flow_stats_request request;
2302     struct ofputil_aggregate_stats stats;
2303     bool unknown_packets, unknown_bytes;
2304     struct ofpbuf *reply;
2305     struct list rules;
2306     struct rule *rule;
2307     enum ofperr error;
2308
2309     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&request, &osm->header);
2310     if (error) {
2311         return error;
2312     }
2313
2314     error = collect_rules_loose(ofproto, request.table_id, &request.match,
2315                                 request.cookie, request.cookie_mask,
2316                                 request.out_port, &rules);
2317     if (error) {
2318         return error;
2319     }
2320
2321     memset(&stats, 0, sizeof stats);
2322     unknown_packets = unknown_bytes = false;
2323     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, &rules) {
2324         uint64_t packet_count;
2325         uint64_t byte_count;
2326
2327         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &packet_count,
2328                                                &byte_count);
2329
2330         if (packet_count == UINT64_MAX) {
2331             unknown_packets = true;
2332         } else {
2333             stats.packet_count += packet_count;
2334         }
2335
2336         if (byte_count == UINT64_MAX) {
2337             unknown_bytes = true;
2338         } else {
2339             stats.byte_count += byte_count;
2340         }
2341
2342         stats.flow_count++;
2343     }
2344     if (unknown_packets) {
2345         stats.packet_count = UINT64_MAX;
2346     }
2347     if (unknown_bytes) {
2348         stats.byte_count = UINT64_MAX;
2349     }
2350
2351     reply = ofputil_encode_aggregate_stats_reply(&stats, osm);
2352     ofconn_send_reply(ofconn, reply);
2353
2354     return 0;
2355 }
2356
2357 struct queue_stats_cbdata {
2358     struct ofport *ofport;
2359     struct list replies;
2360 };
2361
2362 static void
2363 put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
2364                 const struct netdev_queue_stats *stats)
2365 {
2366     struct ofp_queue_stats *reply;
2367
2368     reply = ofputil_append_stats_reply(sizeof *reply, &cbdata->replies);
2369     reply->port_no = cbdata->ofport->opp.port_no;
2370     memset(reply->pad, 0, sizeof reply->pad);
2371     reply->queue_id = htonl(queue_id);
2372     put_32aligned_be64(&reply->tx_bytes, htonll(stats->tx_bytes));
2373     put_32aligned_be64(&reply->tx_packets, htonll(stats->tx_packets));
2374     put_32aligned_be64(&reply->tx_errors, htonll(stats->tx_errors));
2375 }
2376
2377 static void
2378 handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
2379                            struct netdev_queue_stats *stats,
2380                            void *cbdata_)
2381 {
2382     struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
2383
2384     put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
2385 }
2386
2387 static void
2388 handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint32_t queue_id,
2389                             struct queue_stats_cbdata *cbdata)
2390 {
2391     cbdata->ofport = port;
2392     if (queue_id == OFPQ_ALL) {
2393         netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
2394                                 handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
2395     } else {
2396         struct netdev_queue_stats stats;
2397
2398         if (!netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats)) {
2399             put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
2400         }
2401     }
2402 }
2403
2404 static enum ofperr
2405 handle_queue_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2406                            const struct ofp_queue_stats_request *qsr)
2407 {
2408     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2409     struct queue_stats_cbdata cbdata;
2410     struct ofport *port;
2411     unsigned int port_no;
2412     uint32_t queue_id;
2413
2414     COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
2415
2416     ofputil_start_stats_reply(&qsr->osm, &cbdata.replies);
2417
2418     port_no = ntohs(qsr->port_no);
2419     queue_id = ntohl(qsr->queue_id);
2420     if (port_no == OFPP_ALL) {
2421         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
2422             handle_queue_stats_for_port(port, queue_id, &cbdata);
2423         }
2424     } else if (port_no < OFPP_MAX) {
2425         port = ofproto_get_port(ofproto, port_no);
2426         if (port) {
2427             handle_queue_stats_for_port(port, queue_id, &cbdata);
2428         }
2429     } else {
2430         ofpbuf_list_delete(&cbdata.replies);
2431         return OFPERR_OFPQOFC_BAD_PORT;
2432     }
2433     ofconn_send_replies(ofconn, &cbdata.replies);
2434
2435     return 0;
2436 }
2437
2438 static bool
2439 is_flow_deletion_pending(const struct ofproto *ofproto,
2440                          const struct cls_rule *cls_rule,
2441                          uint8_t table_id)
2442 {
2443     if (!hmap_is_empty(&ofproto->deletions)) {
2444         struct ofoperation *op;
2445
2446         HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (op, hmap_node,
2447                                  cls_rule_hash(cls_rule, table_id),
2448                                  &ofproto->deletions) {
2449             if (cls_rule_equal(cls_rule, &op->rule->cr)) {
2450                 return true;
2451             }
2452         }
2453     }
2454
2455     return false;
2456 }
2457
2458 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
2459  * in which no matching flow already exists in the flow table.
2460  *
2461  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
2462  * ofp_actions, to the ofproto's flow table.  Returns 0 on success, an OpenFlow
2463  * error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the operation cannot be
2464  * initiated now but may be retried later.
2465  *
2466  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
2467  * if any. */
2468 static enum ofperr
2469 add_flow(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2470          const struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request)
2471 {
2472     struct classifier *table;
2473     struct ofopgroup *group;
2474     struct rule *victim;
2475     struct rule *rule;
2476     int error;
2477
2478     error = check_table_id(ofproto, fm->table_id);
2479     if (error) {
2480         return error;
2481     }
2482
2483     /* Pick table. */
2484     if (fm->table_id == 0xff) {
2485         uint8_t table_id;
2486         if (ofproto->ofproto_class->rule_choose_table) {
2487             error = ofproto->ofproto_class->rule_choose_table(ofproto, &fm->cr,
2488                                                               &table_id);
2489             if (error) {
2490                 return error;
2491             }
2492             assert(table_id < ofproto->n_tables);
2493             table = &ofproto->tables[table_id];
2494         } else {
2495             table = &ofproto->tables[0];
2496         }
2497     } else if (fm->table_id < ofproto->n_tables) {
2498         table = &ofproto->tables[fm->table_id];
2499     } else {
2500         return OFPERR_NXFMFC_BAD_TABLE_ID;
2501     }
2502
2503     /* Check for overlap, if requested. */
2504     if (fm->flags & OFPFF_CHECK_OVERLAP
2505         && classifier_rule_overlaps(table, &fm->cr)) {
2506         return OFPERR_OFPFMFC_OVERLAP;
2507     }
2508
2509     /* Serialize against pending deletion. */
2510     if (is_flow_deletion_pending(ofproto, &fm->cr, table - ofproto->tables)) {
2511         return OFPROTO_POSTPONE;
2512     }
2513
2514     /* Allocate new rule. */
2515     rule = ofproto->ofproto_class->rule_alloc();
2516     if (!rule) {
2517         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to create rule (%s)",
2518                      ofproto->name, strerror(error));
2519         return ENOMEM;
2520     }
2521     rule->ofproto = ofproto;
2522     rule->cr = fm->cr;
2523     rule->pending = NULL;
2524     rule->flow_cookie = fm->cookie;
2525     rule->created = rule->modified = time_msec();
2526     rule->idle_timeout = fm->idle_timeout;
2527     rule->hard_timeout = fm->hard_timeout;
2528     rule->table_id = table - ofproto->tables;
2529     rule->send_flow_removed = (fm->flags & OFPFF_SEND_FLOW_REM) != 0;
2530     rule->actions = ofputil_actions_clone(fm->actions, fm->n_actions);
2531     rule->n_actions = fm->n_actions;
2532
2533     /* Insert new rule. */
2534     victim = rule_from_cls_rule(classifier_replace(table, &rule->cr));
2535     if (victim && victim->pending) {
2536         error = OFPROTO_POSTPONE;
2537     } else {
2538         group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
2539         ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_ADD);
2540         rule->pending->victim = victim;
2541
2542         error = ofproto->ofproto_class->rule_construct(rule);
2543         if (error) {
2544             ofoperation_destroy(rule->pending);
2545         }
2546         ofopgroup_submit(group);
2547     }
2548
2549     /* Back out if an error occurred. */
2550     if (error) {
2551         if (victim) {
2552             classifier_replace(table, &victim->cr);
2553         } else {
2554             classifier_remove(table, &rule->cr);
2555         }
2556         ofproto_rule_destroy__(rule);
2557     }
2558     return error;
2559 }
2560 \f
2561 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
2562
2563 /* Modifies the rules listed in 'rules', changing their actions to match those
2564  * in 'fm'.
2565  *
2566  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
2567  * if any.
2568  *
2569  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2570 static enum ofperr
2571 modify_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2572                const struct ofputil_flow_mod *fm,
2573                const struct ofp_header *request, struct list *rules)
2574 {
2575     struct ofopgroup *group;
2576     struct rule *rule;
2577
2578     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
2579     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, rules) {
2580         if (!ofputil_actions_equal(fm->actions, fm->n_actions,
2581                                    rule->actions, rule->n_actions)) {
2582             ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_MODIFY);
2583             rule->pending->actions = rule->actions;
2584             rule->pending->n_actions = rule->n_actions;
2585             rule->actions = ofputil_actions_clone(fm->actions, fm->n_actions);
2586             rule->n_actions = fm->n_actions;
2587             rule->ofproto->ofproto_class->rule_modify_actions(rule);
2588         } else {
2589             rule->modified = time_msec();
2590         }
2591         rule->flow_cookie = fm->cookie;
2592     }
2593     ofopgroup_submit(group);
2594
2595     return 0;
2596 }
2597
2598 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code on
2599  * failure.
2600  *
2601  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
2602  * if any. */
2603 static enum ofperr
2604 modify_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2605                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
2606                    const struct ofp_header *request)
2607 {
2608     struct list rules;
2609     int error;
2610
2611     error = collect_rules_loose(ofproto, fm->table_id, &fm->cr,
2612                                 fm->cookie, fm->cookie_mask,
2613                                 OFPP_NONE, &rules);
2614     return (error ? error
2615             : list_is_empty(&rules) ? add_flow(ofproto, ofconn, fm, request)
2616             : modify_flows__(ofproto, ofconn, fm, request, &rules));
2617 }
2618
2619 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
2620  * code on failure.
2621  *
2622  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
2623  * if any. */
2624 static enum ofperr
2625 modify_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2626                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
2627                    const struct ofp_header *request)
2628 {
2629     struct list rules;
2630     int error;
2631
2632     error = collect_rules_strict(ofproto, fm->table_id, &fm->cr,
2633                                  fm->cookie, fm->cookie_mask,
2634                                  OFPP_NONE, &rules);
2635     return (error ? error
2636             : list_is_empty(&rules) ? add_flow(ofproto, ofconn, fm, request)
2637             : list_is_singleton(&rules) ? modify_flows__(ofproto, ofconn,
2638                                                          fm, request, &rules)
2639             : 0);
2640 }
2641 \f
2642 /* OFPFC_DELETE implementation. */
2643
2644 /* Deletes the rules listed in 'rules'.
2645  *
2646  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2647 static enum ofperr
2648 delete_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2649                const struct ofp_header *request, struct list *rules)
2650 {
2651     struct rule *rule, *next;
2652     struct ofopgroup *group;
2653
2654     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, UINT32_MAX);
2655     LIST_FOR_EACH_SAFE (rule, next, ofproto_node, rules) {
2656         ofproto_rule_send_removed(rule, OFPRR_DELETE);
2657
2658         ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE);
2659         classifier_remove(&ofproto->tables[rule->table_id], &rule->cr);
2660         rule->ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
2661     }
2662     ofopgroup_submit(group);
2663
2664     return 0;
2665 }
2666
2667 /* Implements OFPFC_DELETE. */
2668 static enum ofperr
2669 delete_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2670                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
2671                    const struct ofp_header *request)
2672 {
2673     struct list rules;
2674     enum ofperr error;
2675
2676     error = collect_rules_loose(ofproto, fm->table_id, &fm->cr,
2677                                 fm->cookie, fm->cookie_mask,
2678                                 fm->out_port, &rules);
2679     return (error ? error
2680             : !list_is_empty(&rules) ? delete_flows__(ofproto, ofconn, request,
2681                                                       &rules)
2682             : 0);
2683 }
2684
2685 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
2686 static enum ofperr
2687 delete_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2688                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
2689                    const struct ofp_header *request)
2690 {
2691     struct list rules;
2692     enum ofperr error;
2693
2694     error = collect_rules_strict(ofproto, fm->table_id, &fm->cr,
2695                                  fm->cookie, fm->cookie_mask,
2696                                  fm->out_port, &rules);
2697     return (error ? error
2698             : list_is_singleton(&rules) ? delete_flows__(ofproto, ofconn,
2699                                                          request, &rules)
2700             : 0);
2701 }
2702
2703 static void
2704 ofproto_rule_send_removed(struct rule *rule, uint8_t reason)
2705 {
2706     struct ofputil_flow_removed fr;
2707
2708     if (rule_is_hidden(rule) || !rule->send_flow_removed) {
2709         return;
2710     }
2711
2712     fr.rule = rule->cr;
2713     fr.cookie = rule->flow_cookie;
2714     fr.reason = reason;
2715     calc_flow_duration__(rule->created, &fr.duration_sec, &fr.duration_nsec);
2716     fr.idle_timeout = rule->idle_timeout;
2717     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fr.packet_count,
2718                                                  &fr.byte_count);
2719
2720     connmgr_send_flow_removed(rule->ofproto->connmgr, &fr);
2721 }
2722
2723 /* Sends an OpenFlow "flow removed" message with the given 'reason' (either
2724  * OFPRR_HARD_TIMEOUT or OFPRR_IDLE_TIMEOUT), and then removes 'rule' from its
2725  * ofproto.
2726  *
2727  * ofproto implementation ->run() functions should use this function to expire
2728  * OpenFlow flows. */
2729 void
2730 ofproto_rule_expire(struct rule *rule, uint8_t reason)
2731 {
2732     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
2733     struct ofopgroup *group;
2734
2735     assert(reason == OFPRR_HARD_TIMEOUT || reason == OFPRR_IDLE_TIMEOUT);
2736
2737     ofproto_rule_send_removed(rule, reason);
2738
2739     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
2740     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE);
2741     classifier_remove(&ofproto->tables[rule->table_id], &rule->cr);
2742     rule->ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
2743     ofopgroup_submit(group);
2744 }
2745 \f
2746 static enum ofperr
2747 handle_flow_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2748 {
2749     struct ofputil_flow_mod fm;
2750     enum ofperr error;
2751
2752     error = reject_slave_controller(ofconn);
2753     if (error) {
2754         return error;
2755     }
2756
2757     error = ofputil_decode_flow_mod(&fm, oh,
2758                                     ofconn_get_flow_mod_table_id(ofconn));
2759     if (error) {
2760         return error;
2761     }
2762
2763     /* We do not support the emergency flow cache.  It will hopefully get
2764      * dropped from OpenFlow in the near future. */
2765     if (fm.flags & OFPFF_EMERG) {
2766         /* There isn't a good fit for an error code, so just state that the
2767          * flow table is full. */
2768         return OFPERR_OFPFMFC_ALL_TABLES_FULL;
2769     }
2770
2771     return handle_flow_mod__(ofconn_get_ofproto(ofconn), ofconn, &fm, oh);
2772 }
2773
2774 static enum ofperr
2775 handle_flow_mod__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2776                   const struct ofputil_flow_mod *fm,
2777                   const struct ofp_header *oh)
2778 {
2779     if (ofproto->n_pending >= 50) {
2780         assert(!list_is_empty(&ofproto->pending));
2781         return OFPROTO_POSTPONE;
2782     }
2783
2784     switch (fm->command) {
2785     case OFPFC_ADD:
2786         return add_flow(ofproto, ofconn, fm, oh);
2787
2788     case OFPFC_MODIFY:
2789         return modify_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
2790
2791     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
2792         return modify_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
2793
2794     case OFPFC_DELETE:
2795         return delete_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
2796
2797     case OFPFC_DELETE_STRICT:
2798         return delete_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
2799
2800     default:
2801         if (fm->command > 0xff) {
2802             VLOG_WARN_RL(&rl, "flow_mod has explicit table_id but "
2803                          "flow_mod_table_id extension is not enabled");
2804         }
2805         return OFPERR_OFPFMFC_BAD_COMMAND;
2806     }
2807 }
2808
2809 static enum ofperr
2810 handle_role_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2811 {
2812     struct nx_role_request *nrr = (struct nx_role_request *) oh;
2813     struct nx_role_request *reply;
2814     struct ofpbuf *buf;
2815     uint32_t role;
2816
2817     if (ofconn_get_type(ofconn) != OFCONN_PRIMARY) {
2818         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
2819     }
2820
2821     role = ntohl(nrr->role);
2822     if (role != NX_ROLE_OTHER && role != NX_ROLE_MASTER
2823         && role != NX_ROLE_SLAVE) {
2824         return OFPERR_NXBRC_BAD_ROLE;
2825     }
2826
2827     if (ofconn_get_role(ofconn) != role
2828         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
2829         return OFPROTO_POSTPONE;
2830     }
2831
2832     ofconn_set_role(ofconn, role);
2833
2834     reply = make_nxmsg_xid(sizeof *reply, NXT_ROLE_REPLY, oh->xid, &buf);
2835     reply->role = htonl(role);
2836     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
2837
2838     return 0;
2839 }
2840
2841 static enum ofperr
2842 handle_nxt_flow_mod_table_id(struct ofconn *ofconn,
2843                              const struct ofp_header *oh)
2844 {
2845     const struct nx_flow_mod_table_id *msg
2846         = (const struct nx_flow_mod_table_id *) oh;
2847
2848     ofconn_set_flow_mod_table_id(ofconn, msg->set != 0);
2849     return 0;
2850 }
2851
2852 static enum ofperr
2853 handle_nxt_set_flow_format(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2854 {
2855     const struct nx_set_flow_format *msg
2856         = (const struct nx_set_flow_format *) oh;
2857     uint32_t format;
2858
2859     format = ntohl(msg->format);
2860     if (format != NXFF_OPENFLOW10 && format != NXFF_NXM) {
2861         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
2862     }
2863
2864     if (format != ofconn_get_flow_format(ofconn)
2865         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
2866         /* Avoid sending async messages in surprising flow format. */
2867         return OFPROTO_POSTPONE;
2868     }
2869
2870     ofconn_set_flow_format(ofconn, format);
2871     return 0;
2872 }
2873
2874 static enum ofperr
2875 handle_nxt_set_packet_in_format(struct ofconn *ofconn,
2876                                 const struct ofp_header *oh)
2877 {
2878     const struct nx_set_packet_in_format *msg;
2879     uint32_t format;
2880
2881     msg = (const struct nx_set_packet_in_format *) oh;
2882     format = ntohl(msg->format);
2883     if (format != NXPIF_OPENFLOW10 && format != NXPIF_NXM) {
2884         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
2885     }
2886
2887     if (format != ofconn_get_packet_in_format(ofconn)
2888         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
2889         /* Avoid sending async message in surprsing packet in format. */
2890         return OFPROTO_POSTPONE;
2891     }
2892
2893     ofconn_set_packet_in_format(ofconn, format);
2894     return 0;
2895 }
2896
2897 static enum ofperr
2898 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2899 {
2900     struct ofp_header *ob;
2901     struct ofpbuf *buf;
2902
2903     if (ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
2904         return OFPROTO_POSTPONE;
2905     }
2906
2907     ob = make_openflow_xid(sizeof *ob, OFPT_BARRIER_REPLY, oh->xid, &buf);
2908     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
2909     return 0;
2910 }
2911
2912 static enum ofperr
2913 handle_openflow__(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *msg)
2914 {
2915     const struct ofp_header *oh = msg->data;
2916     const struct ofputil_msg_type *type;
2917     enum ofperr error;
2918
2919     error = ofputil_decode_msg_type(oh, &type);
2920     if (error) {
2921         return error;
2922     }
2923
2924     switch (ofputil_msg_type_code(type)) {
2925         /* OpenFlow requests. */
2926     case OFPUTIL_OFPT_ECHO_REQUEST:
2927         return handle_echo_request(ofconn, oh);
2928
2929     case OFPUTIL_OFPT_FEATURES_REQUEST:
2930         return handle_features_request(ofconn, oh);
2931
2932     case OFPUTIL_OFPT_GET_CONFIG_REQUEST:
2933         return handle_get_config_request(ofconn, oh);
2934
2935     case OFPUTIL_OFPT_SET_CONFIG:
2936         return handle_set_config(ofconn, msg->data);
2937
2938     case OFPUTIL_OFPT_PACKET_OUT:
2939         return handle_packet_out(ofconn, oh);
2940
2941     case OFPUTIL_OFPT_PORT_MOD:
2942         return handle_port_mod(ofconn, oh);
2943
2944     case OFPUTIL_OFPT_FLOW_MOD:
2945         return handle_flow_mod(ofconn, oh);
2946
2947     case OFPUTIL_OFPT_BARRIER_REQUEST:
2948         return handle_barrier_request(ofconn, oh);
2949
2950         /* OpenFlow replies. */
2951     case OFPUTIL_OFPT_ECHO_REPLY:
2952         return 0;
2953
2954         /* Nicira extension requests. */
2955     case OFPUTIL_NXT_ROLE_REQUEST:
2956         return handle_role_request(ofconn, oh);
2957
2958     case OFPUTIL_NXT_FLOW_MOD_TABLE_ID:
2959         return handle_nxt_flow_mod_table_id(ofconn, oh);
2960
2961     case OFPUTIL_NXT_SET_FLOW_FORMAT:
2962         return handle_nxt_set_flow_format(ofconn, oh);
2963
2964     case OFPUTIL_NXT_SET_PACKET_IN_FORMAT:
2965         return handle_nxt_set_packet_in_format(ofconn, oh);
2966
2967     case OFPUTIL_NXT_FLOW_MOD:
2968         return handle_flow_mod(ofconn, oh);
2969
2970         /* Statistics requests. */
2971     case OFPUTIL_OFPST_DESC_REQUEST:
2972         return handle_desc_stats_request(ofconn, msg->data);
2973
2974     case OFPUTIL_OFPST_FLOW_REQUEST:
2975     case OFPUTIL_NXST_FLOW_REQUEST:
2976         return handle_flow_stats_request(ofconn, msg->data);
2977
2978     case OFPUTIL_OFPST_AGGREGATE_REQUEST:
2979     case OFPUTIL_NXST_AGGREGATE_REQUEST:
2980         return handle_aggregate_stats_request(ofconn, msg->data);
2981
2982     case OFPUTIL_OFPST_TABLE_REQUEST:
2983         return handle_table_stats_request(ofconn, msg->data);
2984
2985     case OFPUTIL_OFPST_PORT_REQUEST:
2986         return handle_port_stats_request(ofconn, msg->data);
2987
2988     case OFPUTIL_OFPST_QUEUE_REQUEST:
2989         return handle_queue_stats_request(ofconn, msg->data);
2990
2991     case OFPUTIL_MSG_INVALID:
2992     case OFPUTIL_OFPT_HELLO:
2993     case OFPUTIL_OFPT_ERROR:
2994     case OFPUTIL_OFPT_FEATURES_REPLY:
2995     case OFPUTIL_OFPT_GET_CONFIG_REPLY:
2996     case OFPUTIL_OFPT_PACKET_IN:
2997     case OFPUTIL_OFPT_FLOW_REMOVED:
2998     case OFPUTIL_OFPT_PORT_STATUS:
2999     case OFPUTIL_OFPT_BARRIER_REPLY:
3000     case OFPUTIL_OFPT_QUEUE_GET_CONFIG_REQUEST:
3001     case OFPUTIL_OFPT_QUEUE_GET_CONFIG_REPLY:
3002     case OFPUTIL_OFPST_DESC_REPLY:
3003     case OFPUTIL_OFPST_FLOW_REPLY:
3004     case OFPUTIL_OFPST_QUEUE_REPLY:
3005     case OFPUTIL_OFPST_PORT_REPLY:
3006     case OFPUTIL_OFPST_TABLE_REPLY:
3007     case OFPUTIL_OFPST_AGGREGATE_REPLY:
3008     case OFPUTIL_NXT_ROLE_REPLY:
3009     case OFPUTIL_NXT_FLOW_REMOVED:
3010     case OFPUTIL_NXT_PACKET_IN:
3011     case OFPUTIL_NXST_FLOW_REPLY:
3012     case OFPUTIL_NXST_AGGREGATE_REPLY:
3013     default:
3014         if (oh->type == OFPT_STATS_REQUEST || oh->type == OFPT_STATS_REPLY) {
3015             return OFPERR_OFPBRC_BAD_STAT;
3016         } else {
3017             return OFPERR_OFPBRC_BAD_TYPE;
3018         }
3019     }
3020 }
3021
3022 static bool
3023 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *ofp_msg)
3024 {
3025     int error = handle_openflow__(ofconn, ofp_msg);
3026     if (error && error != OFPROTO_POSTPONE) {
3027         ofconn_send_error(ofconn, ofp_msg->data, error);
3028     }
3029     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
3030     return error != OFPROTO_POSTPONE;
3031 }
3032 \f
3033 /* Asynchronous operations. */
3034
3035 /* Creates and returns a new ofopgroup that is not associated with any
3036  * OpenFlow connection.
3037  *
3038  * The caller should add operations to the returned group with
3039  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
3040 static struct ofopgroup *
3041 ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *ofproto)
3042 {
3043     struct ofopgroup *group = xzalloc(sizeof *group);
3044     group->ofproto = ofproto;
3045     list_init(&group->ofproto_node);
3046     list_init(&group->ops);
3047     list_init(&group->ofconn_node);
3048     return group;
3049 }
3050
3051 /* Creates and returns a new ofopgroup for 'ofproto'.
3052  *
3053  * If 'ofconn' is NULL, the new ofopgroup is not associated with any OpenFlow
3054  * connection.  The 'request' and 'buffer_id' arguments are ignored.
3055  *
3056  * If 'ofconn' is nonnull, then the new ofopgroup is associated with 'ofconn'.
3057  * If the ofopgroup eventually fails, then the error reply will include
3058  * 'request'.  If the ofopgroup eventually succeeds, then the packet with
3059  * buffer id 'buffer_id' on 'ofconn' will be sent by 'ofconn''s ofproto.
3060  *
3061  * The caller should add operations to the returned group with
3062  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
3063 static struct ofopgroup *
3064 ofopgroup_create(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3065                  const struct ofp_header *request, uint32_t buffer_id)
3066 {
3067     struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
3068     if (ofconn) {
3069         size_t request_len = ntohs(request->length);
3070
3071         assert(ofconn_get_ofproto(ofconn) == ofproto);
3072
3073         ofconn_add_opgroup(ofconn, &group->ofconn_node);
3074         group->ofconn = ofconn;
3075         group->request = xmemdup(request, MIN(request_len, 64));
3076         group->buffer_id = buffer_id;
3077     }
3078     return group;
3079 }
3080
3081 /* Submits 'group' for processing.
3082  *
3083  * If 'group' contains no operations (e.g. none were ever added, or all of the
3084  * ones that were added completed synchronously), then it is destroyed
3085  * immediately.  Otherwise it is added to the ofproto's list of pending
3086  * groups. */
3087 static void
3088 ofopgroup_submit(struct ofopgroup *group)
3089 {
3090     if (list_is_empty(&group->ops)) {
3091         ofopgroup_destroy(group);
3092     } else {
3093         list_push_back(&group->ofproto->pending, &group->ofproto_node);
3094         group->ofproto->n_pending++;
3095     }
3096 }
3097
3098 static void
3099 ofopgroup_destroy(struct ofopgroup *group)
3100 {
3101     assert(list_is_empty(&group->ops));
3102     if (!list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
3103         assert(group->ofproto->n_pending > 0);
3104         group->ofproto->n_pending--;
3105         list_remove(&group->ofproto_node);
3106     }
3107     if (!list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
3108         list_remove(&group->ofconn_node);
3109         if (group->error) {
3110             ofconn_send_error(group->ofconn, group->request, group->error);
3111         }
3112         connmgr_retry(group->ofproto->connmgr);
3113     }
3114     free(group->request);
3115     free(group);
3116 }
3117
3118 /* Initiates a new operation on 'rule', of the specified 'type', within
3119  * 'group'.  Prior to calling, 'rule' must not have any pending operation. */
3120 static void
3121 ofoperation_create(struct ofopgroup *group, struct rule *rule,
3122                    enum ofoperation_type type)
3123 {
3124     struct ofoperation *op;
3125
3126     assert(!rule->pending);
3127
3128     op = rule->pending = xzalloc(sizeof *op);
3129     op->group = group;
3130     list_push_back(&group->ops, &op->group_node);
3131     op->rule = rule;
3132     op->type = type;
3133     op->status = -1;
3134     op->flow_cookie = rule->flow_cookie;
3135
3136     if (type == OFOPERATION_DELETE) {
3137         hmap_insert(&op->group->ofproto->deletions, &op->hmap_node,
3138                     cls_rule_hash(&rule->cr, rule->table_id));
3139     }
3140 }
3141
3142 static void
3143 ofoperation_destroy(struct ofoperation *op)
3144 {
3145     struct ofopgroup *group = op->group;
3146
3147     if (op->rule) {
3148         op->rule->pending = NULL;
3149     }
3150     if (op->type == OFOPERATION_DELETE) {
3151         hmap_remove(&group->ofproto->deletions, &op->hmap_node);
3152     }
3153     list_remove(&op->group_node);
3154     free(op->actions);
3155     free(op);
3156
3157     if (list_is_empty(&group->ops) && !list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
3158         ofopgroup_destroy(group);
3159     }
3160 }
3161
3162 /* Indicates that 'op' completed with status 'error', which is either 0 to
3163  * indicate success or an OpenFlow error code on failure.
3164  *
3165  * If 'error' is 0, indicating success, the operation will be committed
3166  * permanently to the flow table.  There is one interesting subcase:
3167  *
3168  *   - If 'op' is an "add flow" operation that is replacing an existing rule in
3169  *     the flow table (the "victim" rule) by a new one, then the caller must
3170  *     have uninitialized any derived state in the victim rule, as in step 5 in
3171  *     the "Life Cycle" in ofproto/ofproto-provider.h.  ofoperation_complete()
3172  *     performs steps 6 and 7 for the victim rule, most notably by calling its
3173  *     ->rule_dealloc() function.
3174  *
3175  * If 'error' is nonzero, then generally the operation will be rolled back:
3176  *
3177  *   - If 'op' is an "add flow" operation, ofproto removes the new rule or
3178  *     restores the original rule.  The caller must have uninitialized any
3179  *     derived state in the new rule, as in step 5 of in the "Life Cycle" in
3180  *     ofproto/ofproto-provider.h.  ofoperation_complete() performs steps 6 and
3181  *     and 7 for the new rule, calling its ->rule_dealloc() function.
3182  *
3183  *   - If 'op' is a "modify flow" operation, ofproto restores the original
3184  *     actions.
3185  *
3186  *   - 'op' must not be a "delete flow" operation.  Removing a rule is not
3187  *     allowed to fail.  It must always succeed.
3188  *
3189  * Please see the large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled
3190  * "Asynchronous Operation Support" for more information. */
3191 void
3192 ofoperation_complete(struct ofoperation *op, enum ofperr error)
3193 {
3194     struct ofopgroup *group = op->group;
3195     struct rule *rule = op->rule;
3196     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
3197     struct classifier *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
3198
3199     assert(rule->pending == op);
3200     assert(op->status < 0);
3201
3202     if (!error
3203         && !group->error
3204         && op->type != OFOPERATION_DELETE
3205         && group->ofconn
3206         && group->buffer_id != UINT32_MAX
3207         && list_is_singleton(&op->group_node)) {
3208         struct ofpbuf *packet;
3209         uint16_t in_port;
3210
3211         error = ofconn_pktbuf_retrieve(group->ofconn, group->buffer_id,
3212                                        &packet, &in_port);
3213         if (packet) {
3214             assert(!error);
3215             error = rule_execute(rule, in_port, packet);
3216         }
3217     }
3218     if (!group->error) {
3219         group->error = error;
3220     }
3221
3222     switch (op->type) {
3223     case OFOPERATION_ADD:
3224         if (!error) {
3225             if (op->victim) {
3226                 ofproto_rule_destroy__(op->victim);
3227             }
3228             if ((rule->cr.wc.vlan_tci_mask & htons(VLAN_VID_MASK))
3229                 == htons(VLAN_VID_MASK)) {
3230                 if (ofproto->vlan_bitmap) {
3231                     uint16_t vid = vlan_tci_to_vid(rule->cr.flow.vlan_tci);
3232
3233                     if (!bitmap_is_set(ofproto->vlan_bitmap, vid)) {
3234                         bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
3235                         ofproto->vlans_changed = true;
3236                     }
3237                 } else {
3238                     ofproto->vlans_changed = true;
3239                 }
3240             }
3241         } else {
3242             if (op->victim) {
3243                 classifier_replace(table, &op->victim->cr);
3244                 op->victim = NULL;
3245             } else {
3246                 classifier_remove(table, &rule->cr);
3247             }
3248             ofproto_rule_destroy__(rule);
3249         }
3250         op->victim = NULL;
3251         break;
3252
3253     case OFOPERATION_DELETE:
3254         assert(!error);
3255         ofproto_rule_destroy__(rule);
3256         op->rule = NULL;
3257         break;
3258
3259     case OFOPERATION_MODIFY:
3260         if (!error) {
3261             rule->modified = time_msec();
3262         } else {
3263             free(rule->actions);
3264             rule->actions = op->actions;
3265             rule->n_actions = op->n_actions;
3266             op->actions = NULL;
3267         }
3268         break;
3269
3270     default:
3271         NOT_REACHED();
3272     }
3273     ofoperation_destroy(op);
3274 }
3275
3276 struct rule *
3277 ofoperation_get_victim(struct ofoperation *op)
3278 {
3279     assert(op->type == OFOPERATION_ADD);
3280     return op->victim;
3281 }
3282 \f
3283 static uint64_t
3284 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
3285 {
3286     const struct ofport *port;
3287
3288     port = ofproto_get_port(ofproto, OFPP_LOCAL);
3289     if (port) {
3290         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3291         int error;
3292
3293         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
3294         if (!error) {
3295             return eth_addr_to_uint64(ea);
3296         }
3297         VLOG_WARN("could not get MAC address for %s (%s)",
3298                   netdev_get_name(port->netdev), strerror(error));
3299     }
3300     return ofproto->fallback_dpid;
3301 }
3302
3303 static uint64_t
3304 pick_fallback_dpid(void)
3305 {
3306     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3307     eth_addr_nicira_random(ea);
3308     return eth_addr_to_uint64(ea);
3309 }
3310 \f
3311 /* unixctl commands. */
3312
3313 struct ofproto *
3314 ofproto_lookup(const char *name)
3315 {
3316     struct ofproto *ofproto;
3317
3318     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofproto, hmap_node, hash_string(name, 0),
3319                              &all_ofprotos) {
3320         if (!strcmp(ofproto->name, name)) {
3321             return ofproto;
3322         }
3323     }
3324     return NULL;
3325 }
3326
3327 static void
3328 ofproto_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
3329                      const char *argv[] OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
3330 {
3331     struct ofproto *ofproto;
3332     struct ds results;
3333
3334     ds_init(&results);
3335     HMAP_FOR_EACH (ofproto, hmap_node, &all_ofprotos) {
3336         ds_put_format(&results, "%s\n", ofproto->name);
3337     }
3338     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
3339     ds_destroy(&results);
3340 }
3341
3342 static void
3343 ofproto_unixctl_init(void)
3344 {
3345     static bool registered;
3346     if (registered) {
3347         return;
3348     }
3349     registered = true;
3350
3351     unixctl_command_register("ofproto/list", "", 0, 0,
3352                              ofproto_unixctl_list, NULL);
3353 }
3354 \f
3355 /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
3356  *
3357  * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device drivers
3358  * in old versions of Linux that do not properly support VLANs when VLAN
3359  * devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
3360  * widespread use, we will delete these interfaces. */
3361
3362 /* Sets a 1-bit in the 4096-bit 'vlan_bitmap' for each VLAN ID that is matched
3363  * (exactly) by an OpenFlow rule in 'ofproto'. */
3364 void
3365 ofproto_get_vlan_usage(struct ofproto *ofproto, unsigned long int *vlan_bitmap)
3366 {
3367     const struct classifier *cls;
3368
3369     free(ofproto->vlan_bitmap);
3370     ofproto->vlan_bitmap = bitmap_allocate(4096);
3371     ofproto->vlans_changed = false;
3372
3373     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (cls, ofproto) {
3374         const struct cls_table *table;
3375
3376         HMAP_FOR_EACH (table, hmap_node, &cls->tables) {
3377             if ((table->wc.vlan_tci_mask & htons(VLAN_VID_MASK))
3378                 == htons(VLAN_VID_MASK)) {
3379                 const struct cls_rule *rule;
3380
3381                 HMAP_FOR_EACH (rule, hmap_node, &table->rules) {
3382                     uint16_t vid = vlan_tci_to_vid(rule->flow.vlan_tci);
3383                     bitmap_set1(vlan_bitmap, vid);
3384                     bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
3385                 }
3386             }
3387         }
3388     }
3389 }
3390
3391 /* Returns true if new VLANs have come into use by the flow table since the
3392  * last call to ofproto_get_vlan_usage().
3393  *
3394  * We don't track when old VLANs stop being used. */
3395 bool
3396 ofproto_has_vlan_usage_changed(const struct ofproto *ofproto)
3397 {
3398     return ofproto->vlans_changed;
3399 }
3400
3401 /* Configures a VLAN splinter binding between the ports identified by OpenFlow
3402  * port numbers 'vlandev_ofp_port' and 'realdev_ofp_port'.  If
3403  * 'realdev_ofp_port' is nonzero, then the VLAN device is enslaved to the real
3404  * device as a VLAN splinter for VLAN ID 'vid'.  If 'realdev_ofp_port' is zero,
3405  * then the VLAN device is un-enslaved. */
3406 int
3407 ofproto_port_set_realdev(struct ofproto *ofproto, uint16_t vlandev_ofp_port,
3408                          uint16_t realdev_ofp_port, int vid)
3409 {
3410     struct ofport *ofport;
3411     int error;
3412
3413     assert(vlandev_ofp_port != realdev_ofp_port);
3414
3415     ofport = ofproto_get_port(ofproto, vlandev_ofp_port);
3416     if (!ofport) {
3417         VLOG_WARN("%s: cannot set realdev on nonexistent port %"PRIu16,
3418                   ofproto->name, vlandev_ofp_port);
3419         return EINVAL;
3420     }
3421
3422     if (!ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
3423         if (!vlandev_ofp_port) {
3424             return 0;
3425         }
3426         VLOG_WARN("%s: vlan splinters not supported", ofproto->name);
3427         return EOPNOTSUPP;
3428     }
3429
3430     error = ofproto->ofproto_class->set_realdev(ofport, realdev_ofp_port, vid);
3431     if (error) {
3432         VLOG_WARN("%s: setting realdev on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
3433                   ofproto->name, vlandev_ofp_port,
3434                   netdev_get_name(ofport->netdev), strerror(error));
3435     }
3436     return error;
3437 }